WO2017150651A1

WO2017150651A1 - 内燃機関のオイル供給装置

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Publication number: WO2017150651A1
Application number: PCT/JP2017/008225
Authority: WO
Inventors: 智弘小口; 絢大本田
Original assignee: マツダ株式会社
Priority date: 2016-03-03
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2017-09-08
Also published as: DE112017000091T5; US10519824B2; JP6278049B2; CN108699932B; CN108699932A; JP2017155679A; US20190316498A1

Abstract

内燃機関のオイル供給装置は、電動式オイルポンプの作動を制御するコントロールユニットであって、副室のオイル残量を推定するオイル残量推定装置又は該オイルの残量を検出するオイル残量検出装置を構成するコントロールユニットを備えている。コントロールユニットは、内燃機関が停止状態であるときにおいて、副室内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが推定又は検出されたときに、電動式オイルポンプを作動させて、副室にオイルを補充するオイル補充制御を実行する。

Description

内燃機関のオイル供給装置

　本発明は、内燃機関のオイル供給装置に関する。

　従来より、内燃機関の各部にオイルを供給するオイル供給装置が知られている。

　特許文献１には、高圧室と、中間圧室と、液圧媒体のリザーバとしての低圧室と、を備え、低圧室が絞り開口を介して中間圧と連通しており、該絞り開口が低圧室と中間圧室との間にある仕切り壁を貫通している液圧ユニットが開示されている。

　また、従来より、液媒体を利用することで、エンジン（内燃機関）における吸排気バルブの作動制御を行う、液圧式可変動弁機構が知られている。

　特許文献２には、動力の伝達媒体となるオイルが充填された油通路を内部に有する油圧ユニットを有し、油通路は、回転するカムと排気バルブ等との間に介在しており、油通路に設けられたソレノイドバルブを開閉して油通路のオイル量を増減することにより、バルブの開閉タイミングや開閉量が自在に制御できる可変バルブ機構（液圧式可変動弁機構に相当）が開示されている。

特開２０１４－４７９２１号公報特開２００８－３０８９９８号公報

　ところで、特許文献２に記載のように液圧式可変動弁機構の一例として、液媒体としてオイルを用いる油圧駆動式可変動弁機構がある。この油圧駆動式可変動弁機構には、例えば、内燃機関によって駆動される機械式オイルポンプから給油路を介してオイルが供給される。

　上記機械式オイルポンプによって上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給する場合、内燃機関が停止状態となっている間は、上記機械式オイルポンプが停止するため、上記油圧駆動式可変動弁機構にはオイルが供給されない。上記機械式オイルポンプが停止したとき、内燃機関の停止直後であれば、上記給油路内にオイルが残っているが、内燃機関の停止期間が長期間に及ぶと、上記給油路内のオイルは、上記油圧駆動式可変動弁機構内の隙間等から漏れ出て、上記給油路から抜けてしまう。このように、上記給油路内のオイルが抜けてしまうと、内燃機関の始動時において、先ず給油路をオイルで満たしてからでなければ、上記油圧駆動式可変動弁機構を作動させることができないため、内燃機関の応答性が悪化する。

　これを防止するために、例えば、特許文献１に記載の液圧ユニットのように、リザーバとなる低圧室を形成し、内燃機関の始動時には、上記リザーバに蓄えられたオイルによって上記油圧駆動式可変動弁機構を駆動させることが考えられる。

　しかしながら、内燃機関の停止期間中には、上記油圧駆動式可変動弁機構に形成された隙間等からもオイルが漏れ出るため、上記油圧駆動式可変動弁機構内からもオイルが抜ける。上記油圧駆動式可変動弁機構内から抜けた分のオイルは、リザーバに貯留されたオイルで補うことができるが、内燃機関の停止期間が長期間に及ぶと、リザーバ内のオイルが枯渇してしまうおそれがある。これに対応するためには、リザーバの容積を大きく設計する必要あるが、内燃機関のサイズによってリザーバの容積は制限されてしまう。そのため、リザーバを設けるだけでは、長期間のエンジン停止への対応が困難である。

　本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、油圧駆動式可変動弁機構を有する内燃機関を長期間停止させたときに、該内燃機関の応答性が悪化するのを抑制することにある。

　上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関のオイル供給装置を対象として、上記内燃機関に設けられ、該内燃機関の出力に応じて回転するカムの動力を油圧によりバルブに伝達して該バルブを開閉する油圧駆動式可変動弁機構と、蓄電装置から供給される電力によって駆動しかつ上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給する電動式オイルポンプと、上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルを上記油圧駆動式可変動弁機構に供給するための可変動弁機構用給油路と、上記可変動弁機構用給油路の途中であって上記カムよりも上流側に配設され、上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルを貯留するとともに、上記内燃機関が停止状態にあるときに、上記油圧駆動式可変動弁機構に上記貯留されたオイルを供給するオイル貯留部と、上記電動式オイルポンプの作動制御を行う制御装置と、上記オイル貯留部内のオイルの残量を推定するオイル残量推定装置又は該オイルの残量を検出するオイル残量検出装置とを備え、上記制御装置は、上記内燃機関が停止状態であるときにおいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが、上記オイル残量推定装置によって推定、又は、上記オイル残量検出装置によって検出されたときに、上記電動式オイルポンプを作動させて、上記オイル貯留部にオイルを補充するオイル補充制御を実行する、ものとした。

　この構成によると、内燃機関を長期間停止させたときであっても、オイル貯留部内にオイルが所定オイル残量よりも多く残った状態となるため、内燃機関を長期間停止させたときに、該内燃機関の応答性が悪化するのを抑制することができる。

　具体的には、上記制御装置は、上記内燃機関が停止状態であるときにおいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが、上記オイル残量推定装置によって推定、又は、上記オイル残量検出装置によって検出されたとき、換言すると、上記オイル残量推定装置によって推定された上記オイル貯留部内のオイル残量、又は、上記オイル残量検出装置によって検出された上記オイル貯留部内のオイル残量が、所定オイル残量以下になったと判断したときに、上記電動式オイルポンプを作動させて、上記オイル貯留部にオイルを補充するオイル補充制御を実行する。

　このとき、上記所定オイル残量を、上記油圧駆動式可変動弁機構が駆動可能な程度のオイル残量に設定しておけば、内燃機関を長期間停止させ、上記可変動弁機構用給油路及び上記油圧駆動式可変動弁機構内からオイルが抜けたとしても、上記オイル貯留部に貯留されたオイルによって上記油圧駆動式可変動弁機構内をオイルで満たすことができ、内燃機関の始動時に、即座に上記油圧駆動式可変動弁機構を駆動させることができる。これにより、内燃機関を長期間停止させたときに、該内燃機関の応答性が悪化するのを抑制することができる。

　上記エンジンのオイル供給装置の一実施形態では、上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルの粘度を推定するオイル粘度推定装置をさらに備え、上記電動式オイルポンプは、上記蓄電装置から供給される電力の大きさによってオイルの吐出圧を変更可能なものであって、上記制御装置は、上記オイル補充制御を実行するときには、上記内燃機関が停止状態となる直前の該内燃機関の作動中に上記オイル粘度推定装置によって推定された推定オイル粘度に基づいて、上記電動式オイルポンプに供給する電力量の大きさを決定して、該決定した大きさの電力量でもって、上記電動式オイルポンプを駆動する。

　一般的に、オイルポンプから吐出されたオイルを所定の部位に到達させるには、オイルの粘度が高いほど、上記電動式オイルポンプに供給する電力を大きくして、高い吐出圧でオイルを吐出させるか、又は、上記電動式オイルポンプの駆動時間を長くする必要がある。つまり、オイルの粘度が高いときほど、上記電動式オイルポンプに供給する電力量を大きくする必要がある。

　したがって、上記制御装置は、上記オイル粘度推定装置によって推定されたオイルの粘度に基づいて、上記電動式オイルポンプに供給する電力の大きさ及び上記電動式オイルポンプに電力を供給する時間の長さのうちの少なくとも一方を変更させて、該変更した電力及び時間から、上記電動式オイルポンプに供給する電力量の大きさを決定して、該決定した大きさの電力量でもって、上記電動式オイルポンプを駆動する。これにより、オイルの粘度に合わせて適切な電力量で上記電動式オイルポンプを駆動させることができ、上記蓄電装置の電力消費を最小限に留めることができる。

　上記エンジンのオイル供給装置において、上記オイル残量推定装置を備え、上記オイル残量推定装置は、上記内燃機関が停止状態となってからの実際の経過期間に基づいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量を推定するように構成されており、上記制御装置は、上記オイル残量推定装置によって推定された上記オイル貯留部内のオイルの残量が、所定オイル残量以下となったときに上記オイル補充制御を実行する、ことが望ましい。

　すなわち、内燃機関の停止時のオイル漏れは、油路と弁との隙間等から発生するものであるため、所定期間あたりの上記オイル貯留部からのオイルの減少量は、上記油圧駆動式可変動弁機構の構成によって定めることができる。そのため、内燃機関が停止状態となってからの実際の経過期間に基づいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量を推定することができる。

　したがって、内燃機関が停止状態となってからの実際の経過期間に基づいて上記オイル貯留部のオイルの残量を推定し、該推定された、上記オイル貯留部内のオイルの残量が、上記所定オイル残量以下となったときに、上記オイル補充制御を実行することによって、上記オイル貯留部のオイルの残量が上記所定残量以下になるタイミングで適切に上記オイル補充制御を実行することができる。

　上記内燃機関のオイル供給装置において、上記制御装置は、上記オイル補充制御を実行するときには、上記オイル貯留部がオイルで充満されるまでオイルを供給した後、上記電動式オイルポンプを停止させる、ことが望ましい。

　この構成によると、上記オイル補充制御が実行されたときには、上記オイル貯留部がオイルで充満されるため、次に上記オイル補充制御が必要になるまでの期間を最大限確保することができる。これにより、内燃機関を長期間停止させたときに、該内燃機関の応答性が悪化するのを、より効果的に抑制することができる。

　上記オイル補充制御を実行するときに、上記オイル貯留部がオイルで充満されるまでオイルを供給するように構成された内燃機関のオイル供給装置において、上記可変動弁機構用給油路の油圧を検出する可変動弁機構側油圧検出装置をさらに備え、上記制御装置は、上記可変動弁機構側油圧検出装置によって検出された検出油圧が、所定油圧以上になったときに、上記オイル貯留部がオイルで充満されたと判断する、ことが望ましい。

　すなわち、上記オイル貯留部がオイルで充満された後には、上記可変動弁機構用給油路がオイルで満たされる。上記可変動弁機構用給油路がオイルで満たされれば、上記可変動弁機構用給油路内の油圧が上昇する。そのため、上記可変動弁機構用給油路内の油圧が所定油圧以上になったときには、上記オイル貯留部はオイルで充満されていることになる。

　したがって、上記制御装置が、上記可変動弁機構用給油路内の油圧が所定油圧以上になったときに、上記オイル貯留部がオイルで充満されたと判断することにより、上記オイル貯留部がオイルで充満されたタイミングを適切に判断することができる。この結果、上記オイル貯留部をオイルで充満させるまでに必要な、上記蓄電装置の電力消費を最小限に抑えることができる。

　上記内燃機関のオイル供給装置において、上記内燃機関で生成された駆動力により駆動しかつ上記内燃機関の潤滑部にオイルを供給する機械式オイルポンプをさらに備え、上記電動式オイルポンプは、上記潤滑部にはオイルを供給せずに、上記油圧駆動式可変動弁機構にのみオイルを供給するオイルポンプである、ことが望ましい。

　この構成によると、上記電動式オイルポンプは、上記油圧駆動式可変動弁機構にのみオイルを供給するものであるため、上記電動式オイルポンプには、上記油圧駆動式可変動弁機構の要求油圧を満たすために必要な分だけの電力を供給すればよいため、上記蓄電装置の電力消費をより抑えることができる。

　上記機械式オイルポンプを備えた内燃機関のオイル供給装置の一実施形態では、上記可変動弁機構用給油路の油圧を検出する可変動弁機構側油圧検出装置と、上記機械式オイルポンプから吐出されたオイルを上記潤滑部に供給するための潤滑部用給油路と、上記潤滑部用給油路の油圧を検出する潤滑部側油圧検出装置と、上記可変動弁機構用給油路と上記潤滑部用給油路とを接続する補助給油路と、上記補助給油路に設けられ、上記潤滑部用給油路から上記可変動弁機構用給油路へのオイルの流入を許容する一方、上記可変動弁機構用給油路から上記潤滑部用給油路へのオイルの流入を阻止するチェックバルブとをさらに備え、上記バルブは、上記内燃機関の吸気側に設けられた吸気バルブと、上記内燃機関の排気側に設けられた排気バルブとを有し、上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記吸気側及び上記排気側の両方にそれぞれ設けられており、上記可変動弁機構用給油路は、上記吸気側の上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するための吸気側連通油路と、上記排気側の油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するための排気側連通油路とを有し、上記潤滑部側油圧検出装置は、上記潤滑部用給油路における上記チェックバルブよりも下流側の部分に設けられ、上記可変動弁機構側油圧検出装置は、上記可変動弁機構用給油路における上記チェックバルブよりも下流側かつ上記吸気側連通油路及び上記排気側連通油路よりも上流側の部分に設けられている。

　この構成によると、上記チェックバルブが設けられていることにより、上記可変動弁機構用給油路から上記潤滑部用給油路へのオイルの流入が阻止されるため、上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルを上記油圧駆動式可変動弁機構のみに確実に供給することができるようになる。

　また、上記可変動弁機構側及び潤滑部側油圧検出装置が、上記チェックバルブよりも下流側に設けられていることによって、上記可変動弁機構用給油路を通って上記油圧駆動式可変動弁機構に供給される油圧及び上記潤滑部用給油路を通って上記潤滑部に供給される油圧を精度良く検出することができる。

　上記内燃機関のオイル供給装置の他の実施形態では、上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記カムの動力をオイルに作用させかつ該カムの動力を油圧に変換するための第１伝達室と、上記第１伝達室で変換された油圧を上記バルブに伝達するための第２伝達室と、上記第１伝達室から上記第２伝達室に伝達される油圧の大きさ及び上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧を伝達するタイミングを制御するための油圧制御弁とを有し、上記油圧制御弁により、上記バルブの開閉量及び開閉のタイミングを調整する。

　また、上記他の実施形態では、上記油圧制御弁は、上記オイル貯留部、上記第１伝達室及び上記第２伝達室に接続されるとともに、上記オイル貯留部と上記第２伝達室との間を連通させる開き状態と、上記オイル貯留部と上記第２伝達室と間の連通を遮断する閉じ状態との間で変位可能であり、上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記油圧制御弁が上記閉じ状態であるときには、上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧が伝達される一方、上記油圧制御弁が上記開き状態であるときには、上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧が伝達されない、ものであってもよい。

　この構成によると、上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記カムの動力をオイルに作用させかつ該カムの動力を油圧に変換するための第１伝達室と、上記第１伝達室で変換された油圧を上記バルブに伝達するための第２伝達室と、上記第１伝達室から上記第２伝達室への油圧の伝達を制御する油圧制御弁を有しているため、上記油圧駆動式可変動弁機構を正常に駆動させるためには、上記第１伝達室及び上記第２伝達室、並びに、上記油圧制御弁を含む、上記第１伝達室と上記第２伝達室と連結する油路内をオイルで満たしておく必要がある。そのため、上記オイル貯留部を設けておけば、内燃機関を長期間停止させたときでも、上記第１伝達室、上記第２伝達室及び上記油路内をオイルで満たしておくことができ、内燃機関の応答性が悪化するのを適切に抑制することができる。また、上記油圧駆動式可変動弁機構の上記油圧制御弁によって、上記バルブの開閉タイミング及び開閉量を自在に調整することができるようになる。

　以上説明したように、本発明の内燃機関のオイル供給装置によれば、オイル貯留部内のオイルの残量を推定するオイル残量推定装置又は該オイルの残量を検出するオイル残量検出装置を備え、制御装置は、内燃機関が停止状態であるときにおいて、オイル貯留部内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが、オイル残量推定装置によって推定、又は、オイル残量検出装置によって検出されたときに、電動式オイルポンプを作動させて、オイル貯留部にオイルを補充するオイル補充制御を実行するように構成されているため、内燃機関を長期間停止させたときに、該内燃機関の応答性が悪化するのを抑制することができる。

実施形態１に係るオイル供給装置が設けられたエンジンの概略構成を示す断面図である。油圧式可動バルブ開閉機構を示す概略図である。エンジンの給油系統を示す図である。エンジン停止期間に対する推定オイル残量を示すマップである。推定オイル粘度に対する電動ポンプの吐出圧を示すグラフである。エンジンが停止してからオイル補充制御実行するまでのコントロールユニットによる処理動作を示すフローチャートである。エンジン停止期間と副室内のオイル量との関係を示したグラフである。

　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

　図１は、実施形態１に係るオイル供給装置１が設けられたエンジン２（内燃機関）の概略構成を示す。このエンジン２は、第１気筒乃至第４気筒が順に図１の紙面に垂直な方向（以下、気筒列方向という）に直列に配置された直列４気筒ガソリンエンジンであって、自動車等の車両に搭載される。

　エンジン２は、シリンダヘッド３、シリンダブロック４と、クランクケース（図示省略）及びオイルパン５（図３参照）が上下に連結されて構成されている。

　シリンダブロック４には、第１気筒乃至第４気筒に対応する４つのシリンダボア６が気筒列方向に並んで形成されている。各シリンダボア６の内部には、各シリンダボア６をそれぞれ摺動可能なピストン６が収容されていて、該ピストン７は、コネクティングロッド８を介して、上記クランクケースに配設されたクランクシャフト９と連結されている。また、各シリンダボア６内には、シリンダボア６と、ピストン７と、シリンダヘッド３とによって、燃焼室１０が区画されている。

　シリンダヘッド３には、燃焼室１０に開口する吸気ポート１１と排気ポート１２とが設けられている。吸気ポート１１には、吸気ポート１１を開閉する吸気バルブ１３が設けられ、排気ポート１２には、排気ポート１２を開閉する排気バルブ１４が設けられている。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４は、閉じる方向にスプリングで付勢されており、該付勢力に抗して吸気バルブ１３等が燃焼室１０に突入することにより、吸気ポート１１等が開かれるようになっている。

　これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４を開閉動作させるために、各気筒には可変動弁機構としてのバルブ開閉機構が設置されている。本実施形態では、シリンダヘッド３における吸気ポート１１側には、吸気バルブ１３を開閉動作させるための油圧駆動式可変動弁機構としての油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０が設置され、シリンダヘッド３における排気ポート１２側には、排気バルブ１４を開閉動作させるための油圧駆動式可変動弁機構としての油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０が設置されている。尚、油圧駆動式バルブ開閉機構４０が、吸気バルブ１３又は排気バルブ１４のうちの一方にのみ設けられる構成であってもよい。

　図２に、吸気バルブ１３及び排気バルブ１４を開閉動作させる油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を示す。油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０は、バルブ用給油路４１、副室（オイル貯留部）４２、バルブ用油圧制御弁４３を有しており、エンジン２の出力に応じて回転するカム４４の動力がオイルを介してバルブに伝達されることによって吸気バルブ１３等を開閉するように構成されている。油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０では、油圧の調整により、バルブの開閉タイミング及び開閉量の、連続したきめ細やかな制御が可能である。バルブ用給油路４１内や副室４２内は、高圧になるため、ブロック状のバルブ体（図示省略）の内部に形成されている。

　バルブ用給油路４１は、副室４２に接続された副室側油路４１ａと、油圧を吸気バルブ１３等に伝達させるための第２伝達室４６に接続された第２伝達室側油路４１ｂと、カム４４の動力をオイルに作用させるための第１伝達室４５に接続された第１伝達室側油路４１ｃと、を有している。バルブ用給油路４１の各油路４１ａ～４１ｃは、それぞれバルブ用油圧制御弁４３を介して接続されている。すなわち、各油路４１ａ～４１ｃは、一端が各室４２，４５，４６に接続される一方、他端がバルブ用油圧制御弁４３に接続されている。尚、副室側油路４１ａは、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０にオイルを供給するための可変動弁機構用給油路を構成している。

　副室４２は、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部（バルブ用給油路４１など）に供給するためオイルが貯留される室である。吸気側の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０における副室４２は、後述する第２給油路５２から分岐した吸気側連通油路５５と接続されており、排気側の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０における副室４２は、同じく第２給油路５２から分岐した排気側連通油路５６と接続されている。後述する電動式オイルポンプ９１（以下、電動ポンプ９１という）から吐出されたオイルは、吸気側又は排気側連通油路５５，５６を通って、副室４２に流入してから油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部に供給されるようになっている。

　副室４２は、例えば、エンジン２の停止状態において、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部にオイルを供給するためのリザーバとして役割を有している。

　すなわち、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０には、例えば、吸気バルブ１３等と第２伝達室４６と間等に隙間があり、エンジン２の停止中には、該隙間からオイルが漏れ出て、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部の各部からオイルが抜け出ることがある。油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部のオイルが抜け出ていると、エンジン２の始動時には、これらを満たしてからでなければ、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０に油圧が供給されず、エンジン２の応答性が悪化してしまう。そこで、エンジン２の停止中には、副室４２に貯留されたオイルが油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部に供給されることで、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部をオイルで満たした状態にすることができる。これにより、エンジン２の応答性の悪化を抑制することができる。

　副室４２は、エンジン２の停止状態において、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部にオイルを確実に供給できるように、エンジン２が、車両に配置されたときに油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部よりも上側に位置するように配設されている。

　第１伝達室４５では、クランクシャフト９と同期して回転するカム４４のカム面の変化に応じて往復動する動力を、動力伝達用ピストン４７を介して、バルブ用給油路４１のオイルに伝達させる。上記動力が伝達されたオイルは、第２伝達室４６において上記動力を吸気バルブ１３等に伝達させる。

　バルブ用油圧制御弁４３は、後述するコントロールユニット１００と電気的に接続されている。バルブ用油圧制御弁４３は、コントロールユニット１００の制御により、副室側油路４１ａと第２伝達室側油路４１ｂとの間の連通を遮断する閉じ状態と、副室側油路４１ａと第２伝達室側油路４１ｂとの間を連通させる開き状態とに変位する。すなわち、バルブ用油圧制御弁４３が閉じ状態に保持されることで、カム４４から第１伝達室４５に伝達される動力は、そのままオイルを介して第２伝達室４６に伝達され、吸気バルブ１３又は排気バルブ１４が開閉動作する。一方で、バルブ用油圧制御弁４３が開き状態に保持されると、第２伝達室側油路４１ｂ内のオイルが、副室側油路４１ａを介して副室４２に流入して、該副室４２に設けられた連通孔４８を介して油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の外部に流出するため、カム４４から第１伝達室４５内のオイルに伝達される動力は、第２伝達室４６に伝達されなくなり、吸気バルブ１３又は排気バルブ１４の開閉動作が停止し、吸気ポート１１又は排気ポート１２は閉じ状態が保持される。

　油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０では、バルブ用油圧制御弁４３の作動タイミングや作動時間を調整することにより、吸気バルブ１３等の開閉タイミング及び開閉量を多様に変化させることが可能である。すなわち、この油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０によって、最適な条件での燃焼が可能となるため、燃費の向上等が期待される。

　次に、図３を参照しながら、上述のエンジン２にオイルを供給するためのオイル供給装置１について詳細に説明する。

　オイル供給装置１は、クランクシャフト９の回転力によって駆動される機械式オイルポンプ８１（以下、機械ポンプ８１という）と、上記車両のバッテリ（蓄電装置）３０から供給される電力によって駆動される電動ポンプ９１と、機械ポンプ８１に接続され、機械ポンプ８１により昇圧されたオイルを主にエンジン２の潤滑部６０に導く第１給油路（潤滑部用給油路）５１と、第１給油路５１と並列に設けられかつ電動ポンプ９１に接続され、電動ポンプ９１により昇圧されたオイルを主にエンジン２の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０に導く第２給油路５２と、第１給油路５１と第２給油路５２とを接続する補助給油路５３と、を備えている。尚、潤滑部６０は、クランクシャフト９を回転自在に支持する軸受部の軸受メタル、コネクティングロッド８が回転自在に連結されたクランクピンに配設された軸受メタル、ピストン冷却用のオイルジェット、カムジャーナル（図示省略）の軸受部等を含むものである。

　機械ポンプ８１は、該機械ポンプ８１内のポンプ室の容積を変更して機械ポンプ８１のオイルの吐出量を可変にする公知の可変容量型のオイルポンプである。図示は省略するが、機械ポンプ８１は、上記ポンプ室の容積を変更するための圧力室を備えており、該圧力室に供給される油圧（オイル量）によって、機械ポンプ８１のオイルの吐出量が変更されるようになっている。

　電動ポンプ９１は、後述するコントロールユニット１００から送られる制御信号に基づいて駆動されるオイルポンプである。図示は省略するが、電動ポンプ９１はモータを備えており、該モータによって電動ポンプ９１の駆動軸が回転駆動される。上記モータは車両に備えられたバッテリ３０と電気的に接続されており、上記制御信号に基づいて、電動ポンプ９１から所望の量のオイルを吐出させるのに必要なだけ大きさの電力量（電力と時間との積）が、バッテリ３０から上記モータに供給されることで、電動ポンプ９１が駆動される。すなわち、電動ポンプ９１は、バッテリ３０から上記モータに供給される電力の大きさによって、オイルの吐出圧を変更可能なものである。尚、バッテリ３０は、電動ポンプ９１やスタータモータなどエンジン２の始動に必要な電力駆動装置を駆動させるための電力が蓄積されるものであって、エンジン２によって駆動されて発電する発電機（図示省略）により発電された電気が蓄電（充電）される。

　機械ポンプ８１及び電動ポンプ９１は、エンジン２のオイルパン５内に収容された状態又はオイルパン５の外壁に取り付けられた状態で、エンジン２にそれぞれ配設されている。機械ポンプ８１及び電動ポンプ９１のオイルストレーナ８１ａ，９１ａは、それぞれ共通のオイルパン５に貯留されたオイルに浸漬されており、それぞれ独立してオイルパン５に貯留されたオイルを吸入して昇圧した後、機械ポンプ８１は第１給油路５１にオイルを吐出し、電動ポンプ９１は第２給油路５２にオイルを吐出する。

　第１給油路５１、第２給油路５２及び補助給油路５３は、パイプ並びに、シリンダヘッド３及びシリンダブロック４に穿設された流路で形成されている。

　第１給油路５１は、一端が機械ポンプ８１の吐出口に接続されて、シリンダブロック４において気筒列方向に延びている。第１給油路５１には、オイルフィルタ８２及びオイルクーラ８３が、機械ポンプ８１側から順に設けられている。つまり、機械ポンプ８１から第１給油路５３へ吐出されたオイルは、オイルフィルタ８２で濾過され、オイルクーラ８３で油温が調整された後、潤滑部６０に供給される。また、第１給油路５１におけるオイルクーラ８３よりも下流側かつ潤滑部６０よりも上流側には、第１給油路５１を流通するオイルの温度を検出するための油温センサ１０４と、第１給油路５１内の油圧を検出するための第１油圧センサ（潤滑部側油圧検出装置）１０５が設けられている。

　また、第１給油路５１におけるオイルフィルタ８２とオイルクーラ８３との間の給油路からは、エンジン２の運転状態に応じて機械ポンプ８１からのオイルの吐出量を調整するための油圧制御弁８５を介して、機械ポンプ８１の上記圧力室に接続された制御用油路５４が分岐している。第１給油路５１のオイルの一部は、制御用油路５４を通り、油圧制御弁８５によって油圧が調整された後、機械ポンプ８１の上記圧力室に流入する。つまり、油圧制御弁８５によって、上記圧力室内の油圧が調整される。

　油圧制御弁８５は、本実施形態ではリニアソレノイドバルブであり、エンジン２の運転状態に応じて入力される制御信号のデューティ比に応じて、上記圧力室へのオイルの供給量を調整することで、機械ポンプ８１からのオイルの吐出量を制御する。リニアソレノイドバルブは、開弁時に機械ポンプ８１の上記圧力室にオイルが供給されるようになっているが、リニアソレノイドバルブ自体の構成は周知であるため説明を省略する。

　第２給油路５２は、一端が電動ポンプ９１の吐出口に接続されて、シリンダブロック４からシリンダヘッド３に延びている。第２給油路５２は第１給油路５１と並列に設けられている。第２給油路５２からは、吸気側の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０にオイルを供給するための吸気側連通油路５５と排気側の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０にオイルを供給するための排気側連通油路５６とが分岐している。吸気側及び排気側連通油路５５，５６は、シリンダヘッド３内で吸気側と排気側との間を略水平方向に延びかつ油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の副室４２と接続されている。電動ポンプ９１から吐出したオイルは、第２給油路５１を通った後、吸気側及び排気側連通油路５５，５６を通って、それぞれの油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の副室４２を介して、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部に供給される。すなわち、第２給油路５２、吸気側連通油路５５及び排気側連通油路５６は、副室側油路４１ａと同様に、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０にオイルを供給するための可変動弁機構用給油路を構成する。

　また、第２給油路５２には、第２給油路５２内の油圧を検出するための第２油圧センサ（可変動弁機構側油圧検出装置）１０６が設けられている。

　補助給油路５３は、互いに並列に設けられた第１給油路５１と第２給油路５２とを接続する給油路であり、第１給油路５１におけるオイルクーラ８３よりも下流側と第２給油路とを接続している。補助給油路５３には、チェックバルブ８６が設けられている。チェックバルブ８６は、逆止弁であって、第１給油路５１から第２給油路５２へのオイルの流入を許容する一方、第２給油路５２から第１給油路５１へのオイルの流入を阻止する。すなわち、第１給油路５１の油圧が第２給油路５２の油圧よりも高いときには、チェックバルブ８６が開いて、第１給油路５１から第２給油路５２へオイルが流入する一方、第２給油路５２の油圧が第１給油路５１の油圧よりも高いときであっても、チェックバルブ８６は閉じたままであり、第２給油路５２から第１給油路５１へオイルが流入することはない。

　エンジン２の油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０や潤滑部６０等の各部に供給されたオイルは、図示しないドレイン油路を通って、オイルパン５に滴下し、各ポンプ８１，９１により再び環流される。

　オイル供給装置１は、制御装置としてのコントロールユニット１００によって制御される。コントロールユニット１００には、エンジン２の運転状態を検出する各種センサからの検出情報が入力される。例えば、コントロールユニット１００には、クランクシャフト９の回転角度を検出するクランク角センサ１０１と、車両の乗員によるアクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０２と、バッテリ３０の電圧を検出するバッテリ残量検出装置としてのバッテリ電圧センサ１０３と、第１給油路５１内の油温を検出する油温センサ１０４と、第１給油路５１内の油圧を検出する第１油圧センサ１０５と、第２給油路５２内の油圧を検出する第２油圧センサ１０６等の検出結果が入力される。コントロールユニット１００は、クランク角センサ１０１の検出信号に基づいてエンジン回転数を検出し、アクセル開度センサ１０２の検出信号に基づいてエンジン負荷を検出する。

　コントロールユニット１００は、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御装置であって、各センサ（クランク角センサ１０１、アクセル開度センサ１０２、バッテリ電圧センサ１０３、油温センサ１０４、第１油圧センサ１０５、第２油圧センサ１０６等）からの検出信号を入力する信号入力部と、制御に係る演算処理を行う演算部と、制御対象となる装置（電動ポンプ９１等）に制御信号を出力する信号出力部と、制御に必要なプログラムやデータ（油圧制御マップ等）を記憶する記憶部とを備えている。

　コントロールユニット１００は、電動ポンプ９１に対し、上記油圧制御弁８５に対する制御と同様に、エンジン２の運転状態に応じたデューティ比の制御信号を送信して、電動ポンプ９１（詳しくは、電動ポンプ９１のモータ）へ供給される電力量を制御して、電動ポンプ９１の吐出量を制御する。例えば、デューティ比が、１サイクルの時間に対する上記モータの通電時間を表す場合、デューティ比が大きいほど上記モータへの供給電力量が大きくなるため、１サイクルの時間あたりの電動ポンプ９１の吐出量が多くなる。

　ここで、コントロールユニット１００は、エンジン２が停止状態のときには、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を駆動させる必要が無いため、基本的には、バッテリ３０から電動ポンプ９１への電力供給を停止させて、電動ポンプ９１を停止させる。このようにエンジン２の停止状態で、電動ポンプ９１が停止されていても、上述したように、副室４２にオイルが貯留されているため、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の各部にオイルには、副室４２からオイルが供給される。

　しかしながら、エンジン２の停止期間が長期間になると、副室４２に貯留されたオイルが枯渇してしまうことがある。また、エンジン２を長期間停止させると、吸気側及び排気側連通油路５５，５６からもオイルが抜け出る。そのため、エンジン２の停止期間中に副室４２に貯留されたオイルが枯渇してしまうと、エンジン２を始動時には、吸気側及び排気側連通油路５５，５６及び油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０内をオイルで満たした後でなければ、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０に油圧を供給できず、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を正常に駆動させることができない。この結果、エンジン２の応答性の悪化を招いてしまう。

　そこで、本実施形態では、コントロールユニット１００は、エンジン２が停止状態であるときにおいて、副室４２内のオイル残量が所定オイル残量以下であると判断したときには、電動ポンプ９１を作動させて、副室４２にオイルを補充するオイル補充制御を実行するようにしている。

　具体的には、コントロールユニット１００は、エンジン２が停止状態であるときに、副室４２内のオイル残量を推定し、その推定されたオイル残量（以下、推定オイル残量という）が上記所定オイル残量以下となったときに、上記オイル補充制御を実行して、バッテリ３０から電動ポンプ９１に電力を供給させて、電動ポンプ９１を作動させ、副室４２内にオイルを補充する。尚、上記所定オイル残量は、エンジン２の始動時において、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０が所望のバルブ制御を実行できる程度のオイル残量である。

　このとき、コントロールユニット１００は、エンジン２の停止直前における、電動ポンプ９１から吐出されたオイルの粘度と、エンジン２を停止させてからの実際の経過期間（以下、エンジン停止期間という）とに基づいて、副室４２内のオイル残量を推定する。

　オイルの粘度は、油温及びオイルの劣化状態の少なくとも一方に基づいて推定される。オイルの粘度は、油温については、油温が高いほどオイルの粘性が低くなる一方、油温が低いほどオイルの粘性が高くなる傾向にあり、オイルの劣化状態については、劣化が進んでいるほどオイルの粘性が高くなる一方、オイルが新しいほどオイルの粘性が低くなる傾向がある。コントロールユニット１００は、上述のような関係に基づいた、油温に対するオイルの粘度のマップ及びオイルの劣化状態に対するオイルの粘度のマップを有しており、それらのマップを読み込むことで、オイルの粘度を推定する。このように、コントロールユニット１００は、オイルの粘度を推定するオイル粘度推定装置を構成する。

　コントロールユニット１００は、オイルの粘度を推定する際に、油温については、油温センサ１０４の検出結果を用いる一方、オイルの劣化状態については、エンジン２の停止直前におけるスモーク発生量の積算値を用いる。尚、油温センサ１０４が設けられているのは第１給油路５１であるが、第１給油路５１を流れるオイルと電動ポンプ９１から吐出されるオイルとは、同一のオイルパン５に貯留されたものであり、また、エンジン２において、第１給油路５１と第２給油路５２とは並列して設けられているため、第２給油路５２を流れるオイルの温度は、第１給油路５１を流れるオイルの温度と略同じであり、電灯ポンプ９１から吐出されるオイルの粘度を、第１給油路５１を流れるオイルの温度から推定したとしても問題ない。

　上記スモーク発生量の積算値は、エンジン２の運転状態から推定される。具体的にスモーク発生量の推定について説明すると、コントロールユニット１００は、先ず、エンジン回転数、エンジン負荷及び燃焼室１０の温度を検出する。上述したように、本実施形態では、エンジン回転数はクランク角センサ１０１によって検出され、エンジン負荷はアクセル開度センサ１０２によって検出される。

　燃焼室１０の温度は、本実施形態では、油温センサ１０４の検出結果を用いる。油温は燃焼室１０の温度と相関関係を有するため、油温から燃焼室１０の温度を算出することができる。尚、燃焼室１０の温度は、上記油温に代えて、燃焼室１０の温度と相関関係のある、エンジン冷却水の温度や排気ガスの温度から算出するようにしてもよい。

　そして、コントロールユニット１００は、検出されたエンジン回転数、エンジン負荷及び燃焼室１０の温度を、予め格納されたマップに照らし合わせて、スモーク発生量を推定し、該推定値を以前の推定結果に加えて積算する。これにより、スモーク発生量の積算値が求められ、該積算値からオイルの劣化状態が推定される。

　尚、オイルの粘度について、油温とオイルの劣化状態との両方に基づいて推定するときには、例えば、オイルの劣化状態から推定されたオイルの粘度を、油温に基づいて補正するなどして推定される。

　一方で、エンジン２が停止してからの期間については、コントロールユニット１００に予め格納されたタイマーなどによって検出される。

　次に、図４を参照しながら、コントロールユニット１００が、エンジン２の停止直前の推定オイル粘度とエンジン停止期間とに基づいて、副室４２内のオイル残量を推定する方法について説明する。

　図４は、エンジン停止期間から推定オイル残量を算出するマップの一例である。図４において、横軸が０のときがエンジン２を停止させた瞬間であり、そのときの推定オイル残量が、充満時の副室４２内のオイル量を表している。また、図４に実線で示す複数の直線は、それぞれの粘度におけるエンジン停止期間に対する推定オイル残量を表しており、図４に破線で示した直線は、所定オイル残量を表している。

　エンジン停止直後から期間が経過していくと、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０からオイルが漏れ出ていくため、副室４２内のオイル残量は減少していく。このとき、エンジン停止期間に対する副室４２内のオイル残量の減少率、すなわち、図４における各直線の傾きは、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の構成と推定オイル粘度とに依存する。油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の構成に依存する減少率は、例えば、吸気バルブ１３等と第２伝達室４６との間の隙間の大きさ等から一律に定められる。一方で、推定オイル粘度に依存する減少率については、オイルの粘度が低いほどオイルが漏れやすくなるため、推定オイル粘度が低いほど直線の傾きが大きくなる一方、推定オイル粘度が高いほど傾きが小さくなる。

　コントロールユニット１００には、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の構成に依存する減少率として、基準となる粘度（例えば、図４における推定オイル粘度中の粘度）のときの減少率に関するデータが予め格納されており、コントロールユニット１００は、該データを推定オイル粘度に基づいて補正することで、最終的な減少率としている。

　そして、図４において、実線と破線が交差した点におけるエンジン停止期間が、推定オイル残量が上記所定オイル残量以下になるエンジン停止期間となる。

　コントロールユニット１００は、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の構成と推定オイル粘度とから、エンジン停止期間に対する副室４２内のオイルの減少率を定め、図４に示すマップに基づいてエンジン停止期間から副室４２内のオイルの残量を推定する。そして、該推定オイル残量が上記所定オイル残量以下となったときには、上記オイル補充制御を実行する。以上のことから、コントロールユニット１００は、オイル残量推定装置を構成する。

　ここで、コントロールユニット１００は、上記オイル補充制御を実行するときには、副室４２がオイルで充満されるまで、副室４２にオイルを供給し、副室４２がオイルで充満された後、電動ポンプ９１を停止させるようにする。

　このように、副室４２がオイルで充満されれば、次に上記オイル補充制御が必要になるまでの期間を最大限確保することができるため、エンジン２を長期間停止させたときに、該エンジン２の応答性が悪化するのを、より効果的に抑制することができる。

　このとき、コンロトールユニット１００は、副室４２がオイルで充満されたか否かを、第２油圧センサ１０６によって検出される第２給油路５２内の油圧に基づいて判断する。すなわち、副室４２がオイルで充満された後には、第２給油路５２がオイルで満たされる。第２給油路５２がオイルで満たされれば、第２給油路５２内の油圧が上昇する。そのため、第２給油路５２内の油圧が所定油圧以上になったときには、副室４２はオイルで充満されていることになる。したがって、副室４２がオイルで充満されたか否かを第２給油路５２内の油圧から判断することによって、副室４２オイルで充満されたタイミングを適切に判断することができる。

　尚、副室４２内の推定オイル残量と、電動ポンプ９１の吐出量とに基づいて、電動ポンプ９１の駆動時間を決め、該決定した駆動時間だけ、電動ポンプ９１を駆動したことをもって副室４２がオイルで充満されたと判断するようにしても良い。

　また、コントロールユニット１００は、上記オイル補充制御を実行するときには、エンジン２が停止する直前の推定オイル粘度に基づいて、バッテリ３０から電動ポンプ９１に供給する電力量を決定して、該決定した大きさの電力量でもって、電動ポンプ９１を駆動するようにしている。

　一般的に、オイルの粘度が高いほどオイルは、オイルポンプから吐出されにくくなるため、オイルポンプから吐出されたオイルを所定の部位に到達させるには、オイルの粘度が高いほど高い吐出圧でオイルを吐出させるか又は電動ポンプ９１の駆動時間を長くする必要がある。すなわち、オイルの粘度が高いほど電動ポンプ９１に供給する電力を大きくして、電動ポンプ９１の吐出圧を増大させるか、又は、電動ポンプ９１の駆動時間を長くするようにしなければ、オイルが、電動ポンプ９１から副室４２に到達しないおそれがある。

　そこで、コントロールユニット１００は、図５に示すように、推定オイル粘度が高いほど、バッテリ３０から電動ポンプ９１に供給する電力を大きくして、電動ポンプ９１の吐出圧を高くするか、又は、電動ポンプ９１の駆動時間を長くするようにしている。これにより、オイルの粘度が高いときであってものオイルを副室４２に到達させることができる。また、オイルの粘度が低いときには、電動ポンプ９１に余分な量の電力が供給されるのを防止することができるため、バッテリ３０の消費を最小限に留めることができる。尚、オイルの粘度に応じて、電動ポンプ９１に供給する電力及び電動ポンプ９１の駆動時間の両方を変更するようにしてもよい。

　さらに、コントロールユニット１００は、バッテリ電圧センサ１０３によって検出されるバッテリ３０の残存容量である検出容量が、所定容量以下であるときには、上記オイル補充制御におけるオイルの供給量を、上記検出容量が上記所定容量よりも多いときに比べて少ない供給量にする。詳しくは、コントロールユニット１００は、上記検出容量が少ないほど副室４２へのオイルの供給量を少なくする。

　すなわち、上述したように、バッテリ３０に蓄えられた電力は、スタータモータや点火プラグなど、エンジン２の始動に必要な電力駆動装置（図示省略）にも供給される。そのため、エンジン２の始動性を確保するには、バッテリ３０に、上記電力駆動装置が駆動できるだけの電力を残しておく必要がある。一方で、副室４２内のオイルが枯渇してしまうと、上記電力駆動装置によるクランキングによってオイルを供給する必要があるため、エンジン２の始動時における消費電力が増大してしまう。

　そこで、コントロールユニット１００は、バッテリ電圧センサ１０３によって検出された検出容量が上記所定容量以下であるときには、上記オイル補充制御における副室４２へのオイルの供給量を上記検出容量が少ないほど少なくすることによって、上記電力駆動装置が駆動できるだけの電力を残しつつ、副室４２内のオイルの枯渇を防止するようにしている。これにより、エンジン２の始動性を確保するとともに、エンジン２の始動時における消費電力の増大を防止することができる。尚、上記所定容量は、電動ポンプ９１を駆動させたとしても、上記電力駆動装置を駆動させることができる程度の容量が残るような容量であり、コントロールユニット１００は、電動ポンプ９１を駆動させて副室４２へのオイル供給を行った後でも、上記電力駆動装置を駆動させることができる程度のバッテリ残量が残るように、副室４２へのオイルの供給量を決定する。

　次に、図６を参照しながら、上記オイル補充制御が実行されるまでのコントロールユニット１００による処理動作について説明する。

　最初のステップＳ１０１で、副室４２内のオイル残量を推定し、該推定オイル残量が所定オイル残量以下であるか否かを判定する。推定オイル残量は、上述したように油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０の構成と推定オイル粘度とから求められた、副室４２内のオイルの減少率に基づいて推定される。判定の結果、推定オイル残量が所定オイル残量以下であるＹＥＳのときには、ステップＳ１０２に進む一方、推定オイル残量が所定オイル残量よりも多いＮＯのときには、リターンする。

　上記ステップＳ１０２では、バッテリ３０の残存容量が所定容量よりも多いか否かについて判定する。該判定は、バッテリ電圧センサ１０３の検出結果に基づいて行われる。バッテリ３０の残存容量が所定容量よりも多いＹＥＳのときには、ステップＳ１０３に進む一方、バッテリ３０の残存容量が所定容量以下のＮＯのときには、ステップＳ１０６に進む。

　上記ステップＳ１０３では、電動ポンプ９１へバッテリ３０から電力を供給して、電動ポンプ９１を駆動させる。このとき、電動ポンプ９１に供給する電力量は、推定オイル粘度等に基づいて決定される。ステップＳ１０３の後はステップＳ１０４に進む。

　上記ステップＳ１０４では、副室４２がオイルで充満されたか否かについて判定する。該判定は、第２油圧センサ１０６によって検出される第２給油路５２内の検出油圧が所定油圧以上であるか否かに基づいて行われる。すなわち、上記検出油圧が上記所定油圧以上であるときには、副室４２がオイルで充満された判定とする一方、上記検出油圧が上記所定油圧よりも小さいときには、副室４２はオイルで充満されていないと判定する。副室４２がオイルで充満されたＹＥＳのときにはステップＳ１０５に進む一方、副室４２がオイルで充満されていないＮＯのときには、副室４２にオイルを供給させ続けて、再びステップＳ１０４で判定を受ける。

　上記ステップＳ１０５では、バッテリ３０から電動ポンプ９１への電力供給を停止させて、電動ポンプ９１を停止させる。そして、ステップＳ１０５の後は、リターンする。

　一方、上記ステップＳ１０２の判定がＮＯである上記ステップＳ１０６では、副室４２へのオイルの供給量を決定する。このオイルの供給量はバッテリ電圧センサ１０３の検出結果に基づいて決定される。詳しくは、上述したように、バッテリ３０の残存容量が少ないほど、少ない供給量に決定される。

　次の上記ステップＳ１０７では、電動ポンプ９１へバッテリ３０から電力を供給して、電動ポンプ９１を駆動させる。このとき、電動ポンプ９１に供給する電力量は、上記ステップＳ１０６で決定されたオイルの供給量や推定オイル粘度等に基づいて決定される。ステップＳ１０７の後はステップＳ１０８に進む。

　上記ステップＳ１０８では、上記ステップＳ１０６で決定した供給量のオイルの副室４２への供給が完了したか否かを判定する。副室４２へ上記供給量のオイルが供給されたか否かは、電動ポンプ９１の吐出量や電動ポンプ９１の駆動時間等に基づいて判定する。副室４２へ上記供給量のオイルが供給されたＹＥＳのときにはステップＳ１０５に進んで電動ポンプ９１を停止させる一方、副室４２へ上記供給量のオイルが供給されていないＮＯのときには、副室４２にオイルを供給させ続けて、再びステップＳ１０８で判定を受ける。

　コントロールユニット１００は、例えば１日に１回の割合で、上述のフローチャートに基づく処理を行う。

　図７は、エンジン停止期間と副室４２内のオイル量との関係を示したグラフである。縦軸は副室４２内のオイル残量であり、横軸はエンジン停止期間である。横軸が０の時がエンジン２を停止させた瞬間であり、そのときの副室４２内のオイル残量が、充満時の副室４２内のオイル量を表している。また、横軸と平行に記した２本の破線は、それぞれ副室４２内のオイル量が多い方が充満時の副室４２のオイル量を表し、副室４２内のオイル量が少ない方が所定オイル残量を表している。さらに、縦軸と平行に記した１本の一点鎖線は、図４に示すマップから求められる推定オイル残量が上記所定オイル残量以下になるエンジン停止期間ｔ１を表している。尚、図７では、上記検出容量が上記所定容量よりも多い場合、すなわち、上記オイル補充制御において、副室４２内がオイルで充満されるまでオイルが供給される場合について示している。

　エンジン２が停止されると、電動ポンプ９１も停止され副室４２にはオイルが供給されなくなる、また、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０からはオイルが漏れ出るため、副室４２内のオイル量は、エンジン停止期間が経過するにつれて減少していく。コントロールユニット１００は、上述のフローチャートに従って、図４に示すマップ等から副室４２内のオイルの残量を推定し、該推定オイル残量が所定残量よりも多いときには、上記オイル補充制御を実行しない。

　そして、エンジン停止期間がｔ１到達すると、副室４２内のオイル量は、おおよそ所定オイル残量以下になる。このとき、上記推定オイル残量は、所定残量以下となるため、コントロールユニット１００は、上述のフローチャートに従って、上記オイル補充制御を実行して、電動ポンプ９１を駆動させ、副室４２内がオイルで充満されるまで、副室４２内にオイルを供給する。

　副室４２内がオイルで充満された後も油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０のオイル漏れは発生するため、副室４２内のオイル量は、期間の経過するにつれて減少していく。

　コントロールユニット１００は、上記オイル補充制御を実行した後は、上記オイル補充制御を実行した時点（図７のｔ１）を基準として、その時点からの実際の経過期間に基づいて、副室４２内のオイルの残量を推定する。そして、該推定オイル残量が所定残量以下になったときには、再度、上記オイル補充制御を実行して、副室４２内をオイルで充満させる。

　したがって、本実施形態では、副室４２内のオイル残量を推定するオイル残量推定装置を構成するコントロールユニット１００を備え、コントロールユニット１００は、エンジン２が停止状態であるときにおいて、副室４２内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが、コントロールユニット１００によって推定されたときに、電動ポンプ９１を作動させて、副室４２にオイルを補充するオイル補充制御を実行するように構成されているため、エンジンを停止させている間も、副室４２には油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を駆動させるだけのオイルが貯留されるようになる。この結果、エンジンを長期間停止させたときに、該エンジンの応答性が悪化するのを防止することができる。

　本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

　例えば、上述の実施形態では、エンジン停止期間及び推定オイル粘度から副室４２内のオイル残量を推定するようにしていたが、これに限らず、副室４２内のオイル量を検出するオイル残量検出装置としてのオイル残量センサを設けて、該オイル残量センサの検出結果から、副室４２内のオイル残量が上記所定残量以下であるか否かを判断するようにしてもよい。このとき、コントロールユニット１００は、上記オイル残量センサによって、副室４２内のオイル残量が上記所定オイル残量以下となったことが検出されたときに、上記オイル補充制御を実行する。

　また、上述の実施形態では、油圧式可変動弁機構として、吸気バルブ１３及び排気バルブ１４ともに油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０を用いていたが、これに限らず、公知の油圧ラッシュアジャスタや油圧式のバルブタイミング機構が設けられた直動式バルブ開閉機構としてもよい。また、油圧駆動式可変バルブ開閉機構４０と直動式バルブ開閉機構とを混在させるようにしてもよい。この場合でも、油圧ラッシュアジャスタや油圧式のバルブタイミング機構にオイルを供給するための副室が設けられていれば、本実施形態のようなオイル補充制御が必要となってくる。

　さらに、上述の実施形態では、副室４２は吸気側及び排気側連通油路５５，５６の下流側の端部と接続されていたが、これに限らず、吸気側及び排気側連通油路５５，５６の中間に設けられていてもよい。

　また、上述の実施形態では、第２油圧センサ１０６は、第２給油路５２に設けられていたが、これに限らず、吸気側及び排気側連通油路５５，５６に設けられていてもよく、副室側油路４１ａに設けられていてもよい。

　さらに、上述の実施形態では、エンジン２が停止状態になってからの実際の経過期間に基づいて副室４２内のオイルの残量を推定し、該推定オイル残量が所定オイル残量以下となったときに、上記オイル補充制御を実行するようにしていたが、これに限らず、例えば、推定オイル残量に代えて、図４に示すマップ等から推定オイル残量が所定オイル残量以下になるまでの期間を求めて、該期間が経過したときに上記オイル補充制御を実行するようにしてもよい。

　また、上述の実施形態では、エンジン２の潤滑部６０にオイルを供給するためのオイルポンプとして、可変容量型の機械式のオイルポンプが用いられていたが、電動式オイルポンプを用いてもよい。また、可変容量型のオイルポンプでなく、エンジン回転数のみによってオイルの吐出量が変更される通常のオイルポンプであってもよい。

　上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

　本発明は、油圧によって吸気バルブ又は排気バルブの開閉を制御する油圧駆動式動弁機構と、内燃期間の停止状態において、上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するオイル貯留部とを備えた、エンジンのオイル供給装置として有用である。

１　　　オイル供給装置
２　　　エンジン（内燃機関）
１３　　吸気バルブ
１４　　排気バルブ
３０　　バッテリ（蓄電装置）
４０　　油圧作動式可変バルブ開閉機構（油圧駆動式動弁機構）
４１ａ　副室側油路（可変動弁機構用給油路）
４２　　副室（オイル貯留部）
４３　　バルブ用油圧制御弁（油圧制御弁）
４４　　カム
４５　　第１伝達室
４６　　第２伝達室
５１　　第１給油路（潤滑部用給油路）
５２　　第２給油路（可変動弁機構用給油路）
５３　　補助給油路
５５　　吸気側連通油路（可変動弁機構用給油路）
５６　　排気側連通油路（可変動弁機構用給油路）
８６　　チェックバルブ
９１　　電動式オイルポンプ
１００　　コントロールユニット（制御装置、オイル残量推定装置、オイル粘度推定装置）
１０３　　バッテリ電圧センサ（バッテリ残量検出装置）
１０５　　第１油圧センサ（潤滑部側油圧検出装置）
１０６　　第２油圧センサ（可変動弁機構側油圧検出装置）

Claims

　内燃機関のオイル供給装置であって、
　上記内燃機関に設けられ、該内燃機関の出力に応じて回転するカムの動力を油圧によりバルブに伝達して該バルブを開閉する油圧駆動式可変動弁機構と、
　蓄電装置から供給される電力によって駆動しかつ上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給する電動式オイルポンプと、
　上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルを上記油圧駆動式可変動弁機構に供給するための可変動弁機構用給油路と、
　上記可変動弁機構用給油路の途中であって上記カムよりも上流側に配設され、上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルを貯留するとともに、上記内燃機関が停止状態にあるときに、上記油圧駆動式可変動弁機構に上記貯留されたオイルを供給するオイル貯留部と、
　上記電動式オイルポンプの作動制御を行う制御装置と、
　上記オイル貯留部内のオイルの残量を推定するオイル残量推定装置又は該オイルの残量を検出するオイル残量検出装置とを備え、
　上記制御装置は、上記内燃機関が停止状態であるときにおいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量が所定オイル残量以下となったことが、上記オイル残量推定装置によって推定、又は、上記オイル残量検出装置によって検出されたときに、上記電動式オイルポンプを作動させて、上記オイル貯留部にオイルを補充するオイル補充制御を実行することを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項１に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記電動式オイルポンプから吐出されたオイルの粘度を推定するオイル粘度推定装置をさらに備え、
　上記電動式オイルポンプは、上記蓄電装置から供給される電力の大きさによってオイルの吐出圧を変更可能なものであって、
　上記制御装置は、上記オイル補充制御を実行するときには、上記内燃機関が停止状態となる直前の該内燃機関の作動中に上記オイル粘度推定装置によって推定された推定オイル粘度に基づいて、上記電動式オイルポンプに供給する電力量の大きさを決定して、該決定した大きさの電力量でもって、上記電動式オイルポンプを駆動することを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項１又は２に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記オイル残量推定装置を備え、
　上記オイル残量推定装置は、上記内燃機関が停止状態となってからの実際の経過期間に基づいて、上記オイル貯留部内のオイルの残量を推定するように構成されており、
　上記制御装置は、上記オイル残量推定装置によって推定された上記オイル貯留部内のオイルの残量が、所定オイル残量以下となったときに上記オイル補充制御を実行することを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項１～３のいずれか１つに記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記制御装置は、上記オイル補充制御を実行するときには、上記オイル貯留部がオイルで充満されるまでオイルを供給した後、上記電動式オイルポンプを停止させることを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項４に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記可変動弁機構用給油路の油圧を検出する可変動弁機構側油圧検出装置をさらに備え、
　上記制御装置は、上記可変動弁機構側油圧検出装置によって検出された検出油圧が、所定油圧以上になったときに、上記オイル貯留部がオイルで充満されたと判断することを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項１～５のいずれか１つに記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記内燃機関で生成された駆動力により駆動しかつ上記内燃機関の潤滑部にオイルを供給する機械式オイルポンプをさらに備え、
　上記電動式オイルポンプは、上記潤滑部にはオイルを供給せずに、上記油圧駆動式可変動弁機構にのみオイルを供給するオイルポンプであることを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項６に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記可変動弁機構用給油路の油圧を検出する可変動弁機構側油圧検出装置と、
　上記機械式オイルポンプから吐出されたオイルを上記潤滑部に供給するための潤滑部用給油路と、
　上記潤滑部用給油路の油圧を検出する潤滑部側油圧検出装置と、
　上記可変動弁機構用給油路と上記潤滑部用給油路とを接続する補助給油路と、
　上記補助給油路に設けられ、上記潤滑部用給油路から上記可変動弁機構用給油路へのオイルの流入を許容する一方、上記可変動弁機構用給油路から上記潤滑部用給油路へのオイルの流入を阻止するチェックバルブとをさらに備え、
　上記バルブは、上記内燃機関の吸気側に設けられた吸気バルブと、上記内燃機関の排気側に設けられた排気バルブとを有し、
　上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記吸気側及び上記排気側の両方にそれぞれ設けられており、
　上記可変動弁機構用給油路は、上記吸気側の上記油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するための吸気側連通油路と、上記排気側の油圧駆動式可変動弁機構にオイルを供給するための排気側連通油路とを有し、
　上記潤滑部側油圧検出装置は、上記潤滑部用給油路における上記チェックバルブよりも下流側の部分に設けられ、
　上記可変動弁機構側油圧検出装置は、上記可変動弁機構用給油路における上記チェックバルブよりも下流側かつ上記吸気側連通油路及び上記排気側連通油路よりも上流側の部分に設けられていることを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項１～７のいずれか１つに記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記カムの動力をオイルに作用させかつ該カムの動力を油圧に変換するための第１伝達室と、上記第１伝達室で変換された油圧を上記バルブに伝達するための第２伝達室と、上記第１伝達室から上記第２伝達室に伝達される油圧の大きさ及び上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧を伝達するタイミングを制御するための油圧制御弁とを有し、上記油圧制御弁により、上記バルブの開閉量及び開閉のタイミングを調整することを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。
　請求項８に記載の内燃機関のオイル供給装置において、
　上記油圧制御弁は、上記オイル貯留部、上記第１伝達室及び上記第２伝達室に接続されるとともに、上記オイル貯留部と上記第２伝達室との間を連通させる開き状態と、上記オイル貯留部と上記第２伝達室と間の連通を遮断する閉じ状態との間で変位可能であり、
　上記油圧駆動式可変動弁機構は、上記油圧制御弁が上記閉じ状態であるときには、上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧が伝達される一方、上記油圧制御弁が上記開き状態であるときには、上記第１伝達室から上記第２伝達室に油圧が伝達されないことを特徴とする内燃機関のオイル供給装置。