(57)【要約】【課題】簡易な構成でオイルフィルタの破損を防止することができるオイル供給装置を提供する。【解決手段】オイルポンプ３６のポンプ室３６５とオイルフィルタ３７との間に制御用油路９０を設けるとともに、その制御用油路９０を、オイルコントロールバルブ４９を介してオイルポンプ３６の圧力室３６９に直接接続させ、エンジン２始動時のオイルポンプ３６の駆動開始時に、オイルコントロールバルブ４９の開度を所定割合以上として制御用油路９０へのオイル流量を増大させて、高粘度のオイルが大量にオイルフィルタ３７へ流入しないようにした。【選択図】図２
2018013070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、
前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、
前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、
を備えたエンジンのオイル供給装置であって、
前記給油路は、
前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、
前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、
を備え、
前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、
前記制御バルブの開度を制御する制御部と、
前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、
を備え、
前記制御部は、前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行う
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項２】
作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、
前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、
前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、
を備えたエンジンのオイル供給装置であって、
前記給油路は、
前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、
前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、
を備え、
前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、
前記制御バルブの開度を制御する制御部と、
前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、
前記エンジン又は該エンジンが載置された車両の部材に設置され、該エンジン又は該部材に接触する流体の温度を検出する流体温度検出手段と、
を備え、
前記制御部は、
前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記流体温度検出手段により検出された流体温度検出値を読み込み、
前記流体温度検出手段により検出された前記流体温度検出値が所定値以下のときに、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行う
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項３】
作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、
前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、
前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、
を備えたエンジンのオイル供給装置であって、
前記給油路は、
前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、
前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、
を備え、
前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、
前記制御バルブの開度を制御する制御部と、
前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、
前記エンジン又は該エンジンが載置された車両の部材に設置され、該エンジン又は該部材に接触する流体の温度を検出する流体温度検出手段と、
を備え、
前記制御部は、
前記流体の温度に対するオイルの粘度の関係を予め記憶しておく記憶部と、
前記流体温度検出手段により検出された流体温度検出値と、前記記憶部に記憶された流体温度及び粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定して粘度推定値を得る推定部と、
を備え、
前記制御部は、
前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記流体温度検出手段により検出された前記流体温度検出値を読み込み、
前記流体温度検出値と前記流体温度及び粘度の関係とに基づいて前記推定部により推定された粘度推定値が所定値以上のときに、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行う
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項４】
請求項２又は３において、
前記部材は、前記ポンプ下流油路であり、
前記流体は、前記ポンプ下流油路を流れるオイルであり、
前記流体温度検出手段は、前記オイルフィルタの上流側における油温を検出するように構成された油温検出手段である
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項５】
請求項２又は３において、
前記部材は、前記エンジンの水冷部であり、
前記流体は、前記水冷部の冷却水であり、
前記流体温度検出手段は、前記水冷部の冷却水の水温を検出するように構成された水温検出手段である
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項６】
請求項２又は３において、
前記部材は、前記車両の外装部材であり、
前記流体は、前記車両の外側の大気であり、
前記流体温度検出手段は、前記車両の外側の外気温を検出するように構成された外気温検出手段である
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記制御部は、前記始動時制御において、前記制御バルブの開度を最大とする
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記オイルポンプは、前記作動室を収容するとともに、該作動室からオイルを吐出するための吐出口を有するポンプハウジングを備え、
前記ポンプ下流油路は、前記ポンプハウジングに設けられ、前記作動室及び前記吐出口を接続する吐出通路を備え、
前記制御用油路は、前記吐出通路から分岐されており、
前記制御用油路及び前記制御バルブは、前記ポンプハウジングに一体成形されている
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記給油路は、前記オイルフィルタの下流側に連通するとともに前記オイル供給部に接続された油圧経路を有しており、
前記油圧経路の油圧を検出するよう構成された油圧検出手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記始動時制御を行わない場合には、前記油圧経路の油圧が目標油圧となるように、前記制御バルブの開度を調整することにより前記オイルポンプのオイル吐出量を調整するフィードバック制御を行うように構成されており、
前記始動時制御を行う場合には、前記油圧検出手段により検出された油圧検出値が所定値以上となったときに、前記始動時制御から前記フィードバック制御に切り替える
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記給油路は、前記オイルフィルタの下流側に連通するとともに前記オイル供給部に接続された油圧経路を有しており、
前記エンジンのエンジン回転数を検出するように構成されたエンジン回転数検出手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記始動時制御を行わない場合には、前記油圧経路の油圧が目標油圧となるように、前記制御バルブの開度を調整することにより前記オイルポンプのオイル吐出量を調整するフィードバック制御を行うように構成されており、
前記始動時制御を行う場合には、前記エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数検出値が所定回転数以上となったときに、前記始動時制御から前記フィードバック制御に切り替える
ことを特徴とするエンジンのオイル供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、エンジンのオイル供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば可変バルブタイミング機構等のエンジンの油圧作動装置や、エンジンのクランク軸等の潤滑部に、容量可変型のオイルポンプにより、油圧経路を介してオイルを供給することが行われている。オイルポンプを容量可変型に構成することによって、オイルポンプの無駄な駆動を回避して、燃費の向上を図ることができる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ポンプ吐出圧を必要油圧に近づけて、動力損失を低減し得るポンプが開示されている。
【０００４】
特許文献１によれば、機関高回転時には、電磁切替弁が、オリフィス効果を持つ第１、２ソレノイド制御ポートを介して油圧を第２制御油室に導く、一方、パイロット弁は第１スプール弁が第１バルブスプリングによって付勢されて最大右方向に移動した初期位置では、油圧導入ポートと第１パイロット制御ポートとの連通状態を遮断し、吐出圧が増大すると、前記両ポートを連通指せると共に、第２パイロット制御ポートと第１ドレンポートとを連通させて、第１制御油室の油圧を制御するようになっている。そうして、所望の吐出圧に維持する要求があったときに、ポンプ回転数が上昇しても吐出圧の過度な上昇を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３００８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特に低外気温の環境下におけるエンジン始動時には、オイル粘度が高く、また、容量可変型オイルポンプが最大容積状態となっているため、オイルフィルタに異常に高い油圧がかかってしまい、フィルタが破損する虞がある。
【０００７】
このような問題を解決するため、図１１に示すように、従来、オイルポンプ３６とその下流側に配置されたオイルフィルタ３７の間にリーク通路９００を設け、そのリーク通路９００を通じてオイルパン６内に余剰オイルをリークさせていたが、リーク通路９００内にチェック弁９０１を取り付ける必要があり、構造が複雑であった。
【０００８】
ここに開示する技術は、か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、簡易な構成でオイルフィルタの破損を防止することができるオイル供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本開示では、オイルポンプの作動室とオイルフィルタとの間に分岐通路を設けるとともに、その分岐通路を、制御バルブを介してオイルポンプの制御油圧室に直接接続させ、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始時に、制御バルブの開度を所定割合以上として分岐通路へのオイル流量を増大させて、高粘度のオイルが大量にオイルフィルタへ流入しないようにした。
【００１０】
すなわち、ここに開示するエンジンのオイル供給装置は、作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、を備えたエンジンのオイル供給装置であって、前記給油路は、前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、を備え、前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、前記制御バルブの開度を制御する制御部と、前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、を備え、前記制御部は、前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
上述のごとく、従来はオイルポンプの作動室とオイルフィルタ間にリーク通路を設け、余剰オイルをオイルパン内にリークしていた。しかしながら、従来の構成ではリーク通路上にチェック弁を設ける必要があり複雑な構成となっていた。
【００１２】
本技術によれば、オイルポンプの作動室とオイルフィルタ間に制御用油路を設け、その制御用油路を、制御バルブを介してオイルポンプの制御油圧室に接続することにより、余剰オイルをオイルパンにリークさせることなく直接オイルポンプの制御油圧室に導入できるから、ポンプ仕事を低減させることができる。また、制御部は、エンジン又はオイルポンプの始動要求に基づいて、エンジン始動時のオイルポンプの駆動開始時に、制御バルブの開度を所定割合以上とすることにより、制御用油路をオイルが流通可能とすることで、オイルポンプ駆動開始時の粘性の高いオイルがオイルフィルタに流入するのを防いで、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００１３】
また、ここに開示するエンジンのオイル供給装置は、作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、を備えたエンジンのオイル供給装置であって、前記給油路は、前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、を備え、前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、前記制御バルブの開度を制御する制御部と、前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、前記エンジン又は該エンジンが載置された車両の部材に設置され、該エンジン又は該部材に接触する流体の温度を検出する流体温度検出手段と、を備え、前記制御部は、前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記流体温度検出手段により検出された流体温度検出値を読み込み、前記流体温度検出手段により検出された前記流体温度検出値が所定値以下のときに、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
ここに、本明細書において、「前記エンジン又は該エンジンが載置された車両の部材」とは、エンジン、当該エンジンを構成する部品、構造等の部材、及び当該エンジンが載置された車両を構成する部品、構造等の部材であり、具体的には例えば、給油路、シリンダヘッド、ウォータージャケット、車両ドアなどの外装部材、エンジンの排気ガス通路等が挙げられる。また、「エンジン又は車両の部材に接触する流体」とは、エンジン又は車両を構成する部材の内側表面及び外側表面の少なくともいずれか一方に接触する流体であり、具体的には例えば、給油路を流れるオイル、シリンダヘッドに設けられたウォータージャケットの冷却水、車両ドアなどの外装部材に接触する大気、エンジンの排気ガス通路を流れる排気ガス等の流体をいう。
【００１５】
上述のようなエンジン又は車両の部材に接触する流体の温度が低い場合には、オイルの粘度は高くなると考えられる。従って、本技術によれば、車両の部材に接触する流体の温度を検出し、その検出された油温が所定値以下の低温のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００１６】
また、ここに開示するエンジンのオイル供給装置は、作動室及び制御油圧室を有し、該制御油圧室の圧力に応じて該作動室の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成された容量可変型のオイルポンプと、前記オイルポンプの作動室に連通するとともに該オイルポンプよりも下流側に設けられたオイル供給部に接続された給油路と、前記給油路上であって、前記オイルポンプの作動室の下流側に配設されたオイルフィルタと、を備えたエンジンのオイル供給装置であって、前記給油路は、前記オイルポンプの作動室及び前記オイルフィルタを接続するポンプ下流油路と、前記ポンプ下流油路から分岐され、前記オイルポンプの制御油圧室に接続された制御用油路と、を備え、前記制御用油路上に設けられ、開度が変更されることにより該制御用油路のオイル流量を変更可能に構成された制御バルブと、前記制御バルブの開度を制御する制御部と、前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求を検出するための始動要求検出手段と、前記エンジン又は該エンジンが載置された車両の部材に設置され、該エンジン又は該部材に接触する流体の温度を検出する流体温度検出手段と、を備え、前記制御部は、前記流体の温度に対するオイルの粘度の関係を予め記憶しておく記憶部と、前記流体温度検出手段により検出された流体温度検出値と、前記記憶部に記憶された流体温度及び粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定して粘度推定値を得る推定部と、を備え、前記制御部は、前記始動要求検出手段により前記エンジン又は前記オイルポンプの始動要求が検出されたときに、該オイルポンプの駆動開始前に、前記流体温度検出手段により検出された前記流体温度検出値を読み込み、
前記流体温度検出値と前記流体温度及び粘度の関係とに基づいて前記推定部により推定された粘度推定値が所定値以上のときに、前記制御用油路をオイルが流通可能となるように前記制御バルブの開度を所定割合以上とする始動時制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
本技術によれば、車両の部材に接触する流体の温度を検出し、得られた流体温度検出値と、予め記憶部に記憶させた流体温度とオイルの粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定し、その粘度推定値が所定値以上の高粘度のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００１８】
好ましい態様では、前記部材は、前記ポンプ下流油路であり、前記流体は、前記ポンプ下流油路を流れるオイルであり、前記流体温度検出手段は、前記オイルフィルタの上流側における油温を検出するように構成された油温検出手段である。
【００１９】
本技術によれば、オイルフィルタに流入する前のオイルの油温を検出し、その検出された油温が所定値以下の低温のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２０】
また、上記油温を検出し、得られた油温検出値と、予め記憶部に記憶させたオイルの油温と粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定し、その粘度推定値が所定値以上の高粘度のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２１】
また、好ましい態様では、前記部材は、前記エンジンの水冷部であり、前記流体は、前記水冷部の冷却水であり、前記流体温度検出手段は、前記水冷部の冷却水の水温を検出するように構成された水温検出手段である。
【００２２】
本技術によれば、例えばシリンダヘッドのウォータージャケット等のエンジンの水冷部の冷却水の水温を検出し、その検出された水温が所定値以下の低温のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２３】
また、上記水温を検出し、得られた水温検出値と、予め記憶部に記憶させた冷却水の水温とオイルの粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定し、その粘度推定値が所定値以上の高粘度のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２４】
好ましい態様では、前記部材は、前記車両の外装部材であり、前記流体は、前記車両の外側の大気であり、前記流体温度検出手段は、前記車両の外側の外気温を検出するように構成された外気温検出手段である。
【００２５】
本技術によれば、例えば車両ドア等の車両の外装部材に接触する大気の温度、すなわち外気温を検出し、その検出された外気温が所定値以下の低温のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２６】
また、上記外気温を検出し、得られた外気温検出値と、予め記憶部に記憶させた外気温とオイルの粘度の関係とに基づいて、オイルの粘度を推定し、その粘度推定値が所定値以上の高粘度のときには、制御用油路のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタへ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００２７】
好ましい態様では、前記制御部は、前記始動時制御において、前記制御バルブの開度を最大とする。
【００２８】
エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始時点では、通常オイルの油温は低く、高粘度の状態となっている虞がある。このような低温高粘度のオイルがオイルフィルタに多量に流入すると、オイルフィルタの破損を引き起こし得る。
【００２９】
本技術によれば、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始時点で、制御バルブの開度を最大とし、制御用油路のオイル流量を最大とすることで、オイルポンプ駆動開始時の低温高粘度のオイルがオイルフィルタに流入するのを抑制し、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【００３０】
好ましい態様では、前記オイルポンプは、前記作動室を収容するとともに、該作動室からオイルを吐出するための吐出口を有するポンプハウジングを備え、前記ポンプ下流油路は、前記ポンプハウジングに設けられ、前記作動室及び前記吐出口を接続する吐出通路を備え、前記制御用油路は、前記吐出通路から分岐されており、前記制御用油路及び前記制御バルブは、前記ポンプハウジングに一体成形されている。
【００３１】
本技術によれば、制御用油路及び制御バルブをオイルポンプのポンプハウジングに一体成形することにより、オイル供給装置のコンパクト化を実現することができる。また、制御用油路を他のエンジン部品に穿設するよりも制御用油路の油路長を短縮することができるから、ポンプ仕事をさらに低減させることができる。
【００３２】
好ましい態様では、前記給油路は、前記オイルフィルタの下流側に連通するとともに前記オイル供給部に接続された油圧経路を有しており、前記油圧経路の油圧を検出するよう構成された油圧検出手段をさらに備え、前記制御部は、前記始動時制御を行わない場合には、前記油圧経路の油圧が目標油圧となるように、前記制御バルブの開度を調整することにより前記オイルポンプのオイル吐出量を調整するフィードバック制御を行うように構成されており、前記始動時制御を行う場合には、前記油圧検出手段により検出された油圧検出値が所定値以上となったときに、前記始動時制御から前記フィードバック制御に切り替える。
【００３３】
図１１に示すように、従来のオイル供給装置では、オイルフィルタより下流側の油圧経路の分岐点５４ｂから分岐され、制御バルブに接続されたフィードバック制御用油路４０を通じて油圧経路の油圧をフィードバック制御していた。本技術によれば、ポンプ下流油路から分岐された前記制御用油路をフィードバック制御用の油路としても機能させるとともに、制御バルブはフィードバック制御用の油圧制御バルブとしても機能させることができるから、オイルポンプのさらなるコンパクト化を実現することができる。また、上述のごとく、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始からしばらくの間は、オイルが高粘度であるため、オイルフィルタの破損をもたらす虞がある。
【００３４】
本技術によれば、エンジン始動から油圧検出値が所定値以上となるまでの間は、始動時制御を行うことによりオイルフィルタの破損を抑制するとともに、油圧検出値が所定値以上となった後はオイル粘度も低下してオイルフィルタ破損の虞も低下するため、通常のオイルポンプのフィードバック制御に変更して、効率的に油圧経路の油圧を制御することができる。また、始動時制御を行わない場合には、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始から通常のフィードバック制御を行うことができるので、効率的に油圧経路の油圧を制御することができる。
【００３５】
好ましい態様では、前記給油路は、前記オイルフィルタの下流側に連通するとともに前記オイル供給部に接続された油圧経路を有しており、前記エンジンのエンジン回転数を検出するように構成されたエンジン回転数検出手段をさらに備え、前記制御部は、前記始動時制御を行わない場合には、前記油圧経路の油圧が目標油圧となるように、前記制御バルブの開度を調整することにより前記オイルポンプのオイル吐出量を調整するフィードバック制御を行うように構成されており、前記始動時制御を行う場合には、前記エンジン回転数検出手段により検出されたエンジン回転数検出値が所定回転数以上となったときに、前記始動時制御から前記フィードバック制御に切り替える。
【００３６】
本技術によれば、エンジン回転数が所定のエンジン回転数となるまでの間は始動時制御を行うことにより、オイルフィルタの破損を抑制するとともに、所定のエンジン回転数となった後は通常のオイルポンプのフィードバック制御に変更して、効率的に油圧経路の油圧を制御することができる。また、始動時制御を行わない場合には、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始から通常のフィードバック制御を行うことができるので、効率的に油圧経路の油圧を制御することができる。
【発明の効果】
【００３７】
以上述べたように、本技術によれば、オイルポンプの作動室とオイルフィルタ間に制御用油路を設け、その制御用油路を、制御バルブを介してオイルポンプの制御油圧室に接続することにより、余剰オイルをオイルパンにリークさせることなく直接オイルポンプの制御油圧室に導入できるから、ポンプ仕事を低減させることができる。また、制御部は、エンジン又はオイルポンプの始動要求に基づいて、エンジン始動時のオイルポンプの駆動開始時に、制御バルブの開度を所定割合以上とすることにより、制御用油路をオイルが流通可能とすることで、オイルポンプ駆動開始時の粘性の高いオイルがオイルフィルタに流入するのを防いで、オイルフィルタの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、第１実施形態に係るオイル供給装置が適用される多気筒エンジンの概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、油圧システムの概略構成を示す図である。
【図３】図３は、容量可変型オイルポンプのカバー部材を外した状態の概略断面斜視図である。
【図４】図４は、図３の容量可変型オイルポンプの概略正面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図６は、図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】図７は、図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】図８は、図７において、オイルコントロールバルブの内部構造を模式的に示した断面図である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る油圧システムの制御フローを説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る油圧システム及び従来の油圧システムの給油路の油圧、及びエンジン回転数の経時変化を示すグラフである。
【図１１】図１１は、第２実施形態に係る油圧システムの制御フローを説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１２は、第５実施形態に係る油圧システムの制御フローを説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１３は、従来のオイル供給装置を備えた油圧システムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本技術の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本技術、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
【００４０】
（第１実施形態）
＜油圧システムについて＞
［エンジンの構成］
図１は、本実施形態に係るオイル供給装置が適用される多気筒エンジン２（以下、単にエンジン２という）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、四輪自動車等の車両に載置される。エンジン２において、カムキャップ３、シリンダヘッド４、シリンダブロック５、クランクケース（図示せず）及びオイルパン６（図２参照）が上下に連結され、シリンダブロック５に形成された４つのシリンダボア７内をそれぞれ摺動可能なピストン８と、前記クランクケースに回転自在に支持されたクランク軸９とがコネクティングロッド１０によって連結され、シリンダブロック５のシリンダボア７とピストン８とシリンダヘッド４とによって燃焼室１１が気筒毎に形成されている。
【００４１】
シリンダヘッド４には、燃焼室１１に開口する吸気ポート１２及び排気ポート１３が設けられ、吸気ポート１２及び排気ポート１３をそれぞれ開閉する吸気弁１４及び排気弁１５が、各ポート１２，１３にそれぞれ装備されている。これら吸気弁１４及び排気弁１５は、それぞれリターンスプリング１６，１７により閉方向（図１上方）に付勢されており、回転するカムシャフト１８，１９の外周に設けたカム部１８ａ，１９ａによって、スイングアーム２０，２１の略中央部に回転自在に設けられたカムフォロア２０ａ，２１ａが下方に押されて、スイングアーム２０，２１の一端側に設けられたピボット機構の頂部を支点にして該スイングアーム２０，２１が揺動することで、スイングアーム２０，２１の他端部で吸気弁１４及び排気弁１５がリターンスプリング１６，１７の付勢力に抗して下方に押されて開動するように構成されている。
【００４２】
［油圧作動装置］
エンジン２は、本実施形態に係るエンジンのオイル供給装置により供給されるオイルの油圧により作動する種々の油圧作動装置（オイル供給部）を備えている。
【００４３】
例えば、エンジン２の気筒列方向中央部に位置する第２及び第３気筒のスイングアーム２０，２１のピボット機構（後述のＨＬＡ２５のピボット機構と同様の構成）として、詳細な図示はしないが、油圧によりバルブクリアランスを自動的にゼロに調整する周知の油圧ラッシュアジャスタ２４（以下、Hydraulic Lash Adjusterの略記を用いてＨＬＡ２４という）が設けられている。
【００４４】
また、エンジン２の気筒列方向両端部に位置する第１及び第４気筒のスイングアーム２０、２１に対しては、ピボット機構を備える弁停止機構付きＨＬＡ２５が設けられている。この弁停止機構付きＨＬＡ２５は、詳細な図示は省略するが、ＨＬＡ２４と同様にバルブクリアランスを自動的にゼロに調整可能に構成されているピボット機構に加えて、エンジン２における全気筒の一部である第１及び第４気筒（特定気筒に相当）の作動を休止させる減気筒運転時に、第１及び第４気筒の吸排気弁１４，１５を作動停止（開閉動作を停止）させる一方、全気筒（４気筒）を作動させる全気筒運転時には、第１及び第４気筒の吸排気弁１４，１５を作動させる（開閉動作させる）弁停止機構を有している。第２及び第３気筒の吸排気弁１４，１５は、減気筒運転時及び全気筒運転時共に作動している。このため、減気筒運転時には、エンジン２の全気筒のうち第１及び第４気筒のみの吸排気弁１４，１５が作動停止し、全気筒運転時には、全気筒の吸排気弁１４，１５が作動することになる。尚、減気筒運転及び全気筒運転は、エンジン２の運転状態に応じて切り替えられる。
【００４５】
シリンダヘッド４における第１及び第４気筒に対応する吸気側及び排気側の部分には、前記弁停止機構付きＨＬＡ２５の下端部を挿入して装着するための装着穴２６，２７がそれぞれ設けられている。また、シリンダヘッド４における第２及び第３気筒に対応する吸気側及び排気側の部分には、前記ＨＬＡ２４の下端部を挿入して装着するための、装着穴２６，２７と同様の装着穴が設けられている。さらに、シリンダヘッド４には、弁停止機構付きＨＬＡ２５用の装着穴２６，２７にそれぞれ連通する２つの油路６１，６３；６２，６４が穿設されており、弁停止機構付きＨＬＡ２５が装着穴２６，２７に嵌合された状態で、油路６１，６２は、弁停止機構付きＨＬＡ２５における弁停止機構を作動させる油圧（作動圧）を供給し、油路６３，６４は、弁停止機構付きＨＬＡ２５のピボット機構がバルブクリアランスを自動的にゼロに調整するための油圧を供給するように構成されている。尚、ＨＬＡ２４用の装着穴には、油路６３，６４のみが連通している。
【００４６】
シリンダブロック５には、シリンダボア７の排気側の側壁内を気筒列方向に延びるメインギャラリ５４が設けられている。このメインギャラリ５４の下側近傍には、このメインギャラリ５４と連通するピストン冷却用のオイルジェット２８（オイル噴射弁）がピストン８毎に設けられている。このオイルジェット２８は、ピストン８の下側に配置されたノズル部２８ａを有しており、このノズル部２８ａからピストン８の頂部の裏面に向けてエンジンオイル（以下、単にオイルという）を噴射するように構成されている。
【００４７】
各カムシャフト１８，１９の上方には、パイプで形成されたオイルシャワー２９，３０が設けられており、該オイルシャワー２９，３０から潤滑用のオイルを、その下方に位置するカムシャフト１８，１９のカム部１８ａ，１９ａと、さらに下方に位置するスイングアーム２０，２１とカムフォロア２０ａ、２１ａとの接触部とに滴下するように構成されている。
【００４８】
また、図１には示していないが、エンジン２の全気筒において吸気弁１４及び排気弁１５のうち少なくとも一方（本実施形態では、両方）の弁特性を油圧作動により変更する油圧作動式弁特性変更装置としての可変バルブタイミング機構（以下、単にＶＶＴという。）が設けられている。ＶＶＴは吸気側ＶＶＴと、排気側ＶＶＴとがある。吸気側ＶＶＴ及び排気側ＶＶＴも、ＨＬＡ２４、２５と同様に、油圧作動装置であり、その構成は公知であるため、説明は省略するが、吸気側ＶＶＴ及び排気側ＶＶＴはそれぞれ、吸気側及び排気側の進角油圧室及び遅角油圧室に油圧を給排することにより、カムシャフト１８，１９の回転位相を、クランク軸９の回転位相に対しずらし、吸気弁１４及び排気弁１５の開弁位相を、進角方向及び遅角方向に変更させる。
【００４９】
［油圧システム］
次に、図１及び図２を参照しながら、前述のエンジン２にオイルを供給するための油圧システム（オイル供給装置）１について説明する。油圧システム１は、クランク軸９の回転によって駆動される容量可変型オイルポンプ３６（以下、オイルポンプ３６という。）と、オイルポンプ３６に接続された給油路Ｈとを備えている。
【００５０】
［オイルポンプ］
オイルポンプ３６は、エンジン２により駆動される補機である。オイルポンプ３６により昇圧されたオイルは給油路Ｈを介してエンジン２の潤滑部及び油圧作動装置に導かれる。
【００５１】
図３及び図４に示すように、オイルポンプ３６は、該オイルポンプ３６の容量を変更してオイルポンプ３６のオイル吐出量を可変にする容量可変型オイルポンプであって、一端側が開口するように形成されかつ内部が断面円形状の空間からなるポンプ収容室を有するポンプボディと該ポンプボディの前記一端開口を閉塞するカバー部材とからなるハウジング（ポンプハウジング）３６１と、該ハウジング３６１に回転自在に支持され、前記ポンプ収容室の略中心部を貫通しかつクランク軸９によって回転駆動される駆動軸３６２と、前記ポンプ収容室内に回転自在に収容されて中心部が駆動軸３６２に結合されたロータ３６３及び該ロータ３６３の外周部に放射状に切欠形成された複数のスリット内にそれぞれ出没自在に収容されたベーン３６４からなるポンプ要素と、該ポンプ要素の外周側にロータ３６３の回転中心に対して偏心可能に配置され、ロータ３６３及び相隣接するベーン３６４と共に複数のポンプ室（作動室）３６５を画成するカムリング３６６と、前記ポンプボディ内に収容され、ロータ３６３の回転中心に対するカムリング３６６の偏心量が増大する側へカムリング３６６を常時付勢する付勢部材であるスプリング３６７と、ロータ３６３の内周側の両側部に摺動自在に配置された、ロータ３６３よりも小径の一対のリング部材３６８とを備えている。
【００５２】
ハウジング３６１は、内部に収容されているポンプ室３６５にオイルを供給する吸入通路３６１ａと、その吸入通路３６１ａの反ポンプ室側開口端の吸入口３６１ａ’と、ポンプ室３６５からオイルを吐出するための吐出通路（ポンプ下流油路）３６１ｂと、その吐出通路３６１ｂの反ポンプ室側開口端の吐出口３６１ｂ’とを備えている。
【００５３】
ハウジング３６１の内部には、該ハウジング３６１の内周面と、カムリング３６６の外周面と、これらの面が互いに接触するシール部３７０とにより画成された圧力室（制御油圧室）３６９が形成されており、該圧力室３６９に開口する導入孔３６９ａが設けられている。
【００５４】
オイルポンプ３６は、導入孔３６９ａから圧力室３６９にオイルを導入することで、カムリング３６６が支点３６１ｃに対して揺動して、ロータ３６３がカムリング３６６に対して相対的に偏心し、オイルポンプ３６の吐出容量が変化する、すなわち、圧力室３６９の圧力に応じてポンプ室３６５の容積を変更することで、吐出容量を変更可能に構成されている。
【００５５】
オイルポンプ３６の吸入口３６１ａ’には、オイルパン６に臨むオイルストレーナ３９が接続されている。また、オイルフィルタ３７の下流側の第２油路５１にはオイルクーラ３８が配置されており、オイルパン６内に貯留されたオイルは、オイルストレーナ３９を通じてオイルポンプ３６によってくみ上げられた後、オイルフィルタ３７で濾過されかつオイルクーラ３８で冷却されてからシリンダブロック５内のメインギャラリ５４、及びシリンダヘッド４内のヘッドギャラリ６０に導入される。
【００５６】
そして、クランク軸９及びカムシャフト１８，１９を回転自在に支持するメタルベアリングや、ピストン８、カムシャフト１８，１９等に供給された潤滑用及び冷却用のオイルは、冷却や潤滑を終えた後、図示しないドレイン油路を通ってオイルパン６内に滴下し、オイルポンプ３６により再び環流される。
【００５７】
［給油路］
給油路Ｈは、オイルポンプ３６のポンプ室３６５に連通するとともに、エンジン２の潤滑部及び油圧作動装置に接続されている。そして、給油路Ｈ上には、オイルポンプ３６のポンプ室よりも下流側にオイルフィルタ３７が配設されている。
【００５８】
給油路Ｈは、オイルポンプ３６の吐出口３６１ｂ’とオイルフィルタ３７とを接続する第１油路（ポンプ下流油路）９３と、オイルフィルタ３７の下流側に接続された油圧経路５０とを備えている。
【００５９】
なお、オイルポンプ３６のポンプ室３６５とオイルフィルタ３７とを接続するポンプ下流油路は、この第１油路９３と、上述のオイルポンプ３６のハウジング３６１に設けられた吐出通路（ポンプ下流油路）３６１ｂとにより構成されている。
【００６０】
油圧経路５０は、パイプや、シリンダヘッド４、シリンダブロック５等に穿設された通路からなる。具体的には油圧経路５０は、オイルフィルタ３７からシリンダブロック５内の分岐点５４ｂまで延びる第２油路５１と、シリンダブロック５内で気筒列方向に延びる前記メインギャラリ５４と、分岐点５４ｂからシリンダヘッド４まで延びる第３油路５２と、シリンダヘッド４内で吸気側と排気側との間を略水平方向に延びる第４油路及びシリンダヘッド４内で第４油路から分岐する複数の油路６１〜６９により構成されるヘッドギャラリ６０とを備える。
【００６１】
メインギャラリ５４は、４つのピストン８の背面側に冷却用オイルを噴射するための前記オイルジェット２８と、クランク軸９を回動自在に支持する５つのメインジャーナルに配置されたメタルベアリングの潤滑部（オイル供給部）Ａ１と、４つのコネクティングロッドを回転自在に連結する、クランク軸９のクランクピンに配置されたメタルベアリングの潤滑部（オイル供給部）Ａ２とに接続されており、このメインギャラリ５４にはオイルが常時供給される。
【００６２】
メインギャラリ５４上には、メインギャラリ５４の油圧を検出する油圧経路用の油圧センサ（油圧検出手段）７０が配設されている。油圧センサ７０は、オイルポンプ３６によりエンジン２の潤滑部及び油圧作動装置にオイルを供給するための油圧経路５０の油圧を検出するよう構成されている。なお、油圧システム１は、上記油圧センサ７０に加え、メインギャラリ５４内、及びヘッドギャラリ６０内の例えば油圧作動装置周辺等に複数の油圧センサを備えており、これら複数の油圧センサが油圧経路５０の油圧を検出するように構成されている。
【００６３】
ヘッドギャラリ６０では、排気側と吸気側は同様の構成であるので、排気側を例に挙げて説明すると、ヘッドギャラリ６０の例えば油路６０Ａは、排気側第１方向切替弁を介して、排気弁１５の開閉時期を変更するための排気側ＶＶＴの進角油圧室及び遅角油圧室に接続されており、第１方向切替弁を制御することでオイルが供給されるように構成されている。油路６４は、排気側のカムシャフト１９のカムジャーナルに配置されたメタルベアリングの潤滑部（オイル供給部）Ａ３と、ＨＬＡ２４と、弁停止機構付きＨＬＡ２５とに接続されている。さらに、ヘッドギャラリ６０の油路６０Ｂは、排気側のスイングアーム２１に潤滑用オイルを供給するオイルシャワー３０に接続されている。
【００６４】
ヘッドギャラリ６０の油路６０Ｃは、弁停止機構付きＨＬＡ２５用の装着穴２６，２７に連通する２つの油路６１，６２に分岐する。油路６１，６２は、吸気側及び排気側の第２方向切替弁を介して、吸気側及び排気側の弁停止機構付きＨＬＡ２５の弁停止機構にそれぞれ接続されており、これら第２方向切替弁を制御することで各弁停止機構にオイルが供給されるように構成されている。
【００６５】
＜油圧システムの特徴について＞
ここに、本実施形態に係る油圧システム１は、ポンプ下流油路としての上述の吐出通路３６１ｂから分岐され且つオイルポンプ３６の圧力室３６９に接続された制御用油路９０を備えていることを特徴とする。
【００６６】
そして、この制御用油路９０上には、その開度が変更されることにより制御用油路９０のオイル流量を変更可能に構成されたオイルコントロールバルブ（制御バルブ）４９が設けられている。これらの制御用油路９０及びオイルコントロールバルブ４９はオイルポンプ３６のハウジング３６１に一体成形されている。
【００６７】
これら制御用油路９０及びオイルコントロールバルブ４９は、エンジン２の始動時のオイルポンプ運転開始時には、後述する始動時制御ＳＡ、また、エンジン２の通常運転時には、後述する通常制御（フィードバック制御）ＳＢに用いられる。以下、各々の構成について詳述する。
【００６８】
［制御用油路］
図５及び図６に示すように、制御用油路９０の上流側制御用油路９０ａは、ハウジング３６１の吐出通路３６１ｂから分岐して、ハウジング３６１に一体成形されたオイルコントロールバルブ４９に接続されている。
【００６９】
オイルポンプ３６のポンプ室３６５から吐出通路３６１ｂに送り出され、上流側制御用油路９０ａを介してオイルコントロールバルブ４９に導入されたオイルは、オイルコントロールバルブ４９を通過した後、図２に示すように制御用油路９０の下流側制御用油路９０ｂを介してオイルポンプ３６の圧力室３６９に導入される。下流側制御用油路９０ｂは、図７に示すように、オイルコントロールバルブ４９のバルブハウジング４９６とスプール弁４９１とで形成されたオイル流路を介してオイルポンプ３６の圧力室３６９に接続されている。
【００７０】
すなわち、本実施形態において、制御用油路９０は、始動時制御ＳＡが行われているときには、オイルフィルタ３７の破損防止用のリーク通路として機能するとともに、通常制御ＳＢが行われているときには、オイルポンプ３６のオイル吐出量の制御用通路として機能する。本構成とすることにより、リーク通路及び制御用通路を共通化することができるから、オイルポンプ３６、延いては油圧システム１をコンパクト化することができる。
【００７１】
［オイルコントロールバルブ］
図８に示すように、オイルコントロールバルブ４９は、バルブハウジング４９６と、バルブハウジング４９６内に収容されたスプール弁４９１と、バルブハウジング４９６に形成され、オイルを濾過するためのフィルタ４９４と、電磁力を発生させるためのコイル４９３、コイル４９３の電磁力によりによりスプール弁４９１を矢印４９７方向に変位させるプランジャ４９５及びバルブスプリング４９２とを備えている。スプール弁は、矢印４９７方向に移動することによりオイルコントロールバルブ４９のオイル流路の開度が変更される。そうして、上流側制御用油路９０ａから導入されるオイルの流路断面積が変更され、オイルの通過流量が変更される。
【００７２】
なお、オイルコントロールバルブ４９としては、本構成に限定されるものではなく、適宜周知の構成の電磁制御弁を用いることができる。
【００７３】
［ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段］
本実施形態に係る油圧システム１は、図２に示すように、エンジン２の始動時におけるイグニッションスイッチのオン信号（始動要求）を検出するための始動要求検出手段としてのイグニッション−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５（以下、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段という。）を備えている。なお、本構成は、エンジン２の始動要求に代えてオイルポンプ３６の始動要求を検出する構成としてもよい。
【００７４】
［油温検出手段］
図２に示すように、第１油路９３上には、オイルフィルタ３７の上流側における油温を検出する油温検出手段（流体温度検出手段）９２が配置されている。なお、油温検出手段９２は、オイルポンプ３６の吐出通路３６１ｂ上に設置する構成、例えば吐出通路３６１ｂの内側の油温を検出するようにハウジング３６１に配置される構成としてもよい。
【００７５】
［コントロールユニット］
コントロールユニット（制御部）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、図２に示すように、油圧センサ７０、油温検出手段９２、エンジン回転数検出手段１０２、アクセル開度検出手段１０３、ギヤ段検出手段１０４、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５等の各種センサからの検出信号を入力する信号入力部１００ａと、制御に係る演算処理を行う演算部（推定部）１００ｂと、オイルコントロールバルブ４９等の制御対象となる装置に制御信号を出力する信号出力部１００ｃと、制御に必要なプログラムやデータ（後述する油圧制御マップや第２実施形態における粘度特性等）を記憶する記憶部１００ｄとを備えている。エンジン２の作動は、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。
【００７６】
コントロールユニット１００は、オイルコントロールバルブ４９に対し、デューティー比の制御信号を供給し、オイルコントロールバルブ４９の開度を制御して、通過流量を調整することを通じて、オイルポンプ３６の圧力室３６９へ供給する油圧を制御する。この圧力室３６９の油圧により、カムリング３６６の偏心量を制御してポンプ室３６５の内部容積の変化量を制御することで、オイルポンプ３６の流量（吐出量）を制御する。ここで、オイルポンプ３６は、エンジン２のクランク軸９で駆動されるため、オイルポンプ３６の流量（吐出量）はエンジン回転速度に比例する。
【００７７】
このようにコントロールユニット１００は、オイルポンプ３６の容量を変更してオイルポンプ３６の吐出量を制御する制御部を構成することになる。
【００７８】
［通常制御］
油圧システム１は、１つのオイルポンプ３６によって複数の潤滑部及び油圧作動装置にオイルを供給しており、各潤滑部及び各油圧作動装置が必要とする要求油圧は、エンジン２の運転状態に応じて変化する。そのため、エンジン２の全ての運転状態において全ての潤滑部及び油圧作動装置が必要な油圧を得るためには、当該オイルポンプ３６は、エンジン２の運転状態ごとに各油圧作動装置の要求油圧のうちで最も高い要求油圧以上の油圧を当該エンジン２の運転状態に応じた目標油圧に設定する必要がある。そのためには、全ての潤滑部及び油圧作動装置のうちで要求油圧が比較的高い弁停止機構、オイルジェット２８、クランク軸９のジャーナル等のメタルベアリング、吸気側ＶＶＴ及び排気側ＶＶＴの要求油圧を満たすように目標油圧を設定すればよい。なぜなら、このように目標油圧を設定すれば、要求油圧が比較的低い他の油圧作動装置は当然に要求油圧が満たされるからである。
【００７９】
エンジン２の運転状態毎に、吸気側ＶＶＴ、排気側ＶＶＴ、メタルベアリング及びオイルジェット２８の要求油圧のうちで最も高い要求油圧に基づいて当該運転状態の仮の目標油圧が予め設定された油圧制御マップが、コントロールユニット１００の記憶部１００ｄに記憶されている。コントロールユニット１００は、その油圧制御マップからエンジン２の運転状態に応じた仮の目標油圧を読み取り、この読み取った仮の目標油圧と、ＨＬＡ２５の弁停止機構の要求油圧との高い方の油圧を目標油圧に設定する。そして、コントロールユニット１００は、対応する油圧センサにより検出される油圧（実油圧）を読み込み、当該油圧が上記目標油圧になるように、オイルコントロールバルブ４９の開度を調整することにより、オイルポンプ３６の吐出量を制御する油圧フィードバック制御を通常制御ＳＢとして実行する。
【００８０】
［始動時制御］
コントロールユニット１００は、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５によりオン信号が検出されたときに、オイルポンプ３６の駆動開始前に、油温検出手段９２により検出された油温検出値（流体温度検出値）を読み込み、油温検出手段９２により検出された油温検出値が所定値以下のときに、制御用油路９０をオイルが流通可能となるように、オイルコントロールバルブ４９の開度を所定割合以上とする始動時制御ＳＡを行う。
【００８１】
一方、コントロールユニット１００は、油温検出手段９２により検出された油温検出値が上記所定値を超えるときには、始動時制御ＳＡを行わない。
【００８２】
始動時制御ＳＡが必要となるのは外気温度が極冷間のときであり、このようなときにはエンジンオイルの温度も外気温とほぼ同程度の温度となっており、オイル粘度も相対的に高い。具体的には例えば、油温検出手段９２により検出された油温が−１０℃以下である場合に始動時制御ＳＡを行なうようにする。
【００８３】
そうして、オイルフィルタ３７に流入する前のオイルの油温検出値が所定値以下の低温高粘度のときには、オイルポンプ３６の駆動開始と同時に制御用油路９０にオイルを流通させて、即座に圧力室３６９にオイルを流入させるようにすることで、オイルポンプ駆動開始と同時にポンプ吐出量を最大吐出量よりも少なくし、延いてはオイルフィルタ３７へ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタ３７の破損を防止することができる。
【００８４】
なお、始動時制御ＳＡにおいて、油温検出手段９２により検出された油温検出値が上記所定値以下のときに、油温検出値が当該所定値を超えるときよりも、オイルコントロールバルブ４９の開度が大きくなるように構成してもよい。
【００８５】
また、コントロールユニット１００は、始動時制御ＳＡにおいて、オイルポンプ３６の駆動開始後に、例えば油温検出手段９２の油温検出値の上昇に伴い、前記オイルコントロールバルブ４９の開度を小さくすることにより制御用油路９０のオイル流量を減少させて、オイルフィルタ３７へ流入するオイル流量を増加させる構成とすることができる。そうして、オイルフィルタ３７の破損を防止しつつ、油温の上昇に伴い、オイルフィルタ３７へのオイル流量を上昇させて、オイルフィルタ３７の下流側の油圧経路５０へオイルを供給することができる。
【００８６】
［油圧システムの制御フロー］
図９に本実施形態に係る油圧システム１の制御フローを示す。
【００８７】
まず、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５により検出される、エンジン２の始動時におけるイグニッションスイッチのオン信号を読み込む（Ｓ１）。
【００８８】
次に、第１油路９３上に配置された油温検出手段９２の油温検出値を読み込む（Ｓ２）。
【００８９】
そして、油温検出値が所定値以下か否かを判定する（Ｓ３）。
【００９０】
油温検出値が所定値以下の場合には、次のステップＳ４〜Ｓ７からなる始動時制御ＳＡを実行する。
【００９１】
すなわち、油温検出値に基づいて、オイルコントロールバルブ４９の開度が決定され（Ｓ４）、オイルコントロールバルブ４９が操作されて（Ｓ５）、圧力室３６９にオイルが流入可能となるようにすることで、オイルポンプ３６のオイル吐出量が最大吐出量よりも少なくなるように制御される。
【００９２】
そして、オイルポンプ３６の駆動が開始される。
【００９３】
その後、メインギャラリ５４上に配置された油圧センサ７０のメインギャラリ油圧検出値を読み込み（Ｓ６）、油圧センサ７０のメインギャラリ油圧検出値が所定値以上であるか否かの判定を行う（Ｓ７）。
【００９４】
メインギャラリ油圧検出値が所定値以上と判定された場合には、エンジン２の給油路Ｈの末端まで油圧がかかったことが確認されたので、始動時制御ＳＡを終了し、通常制御ＳＢに復帰する（Ｓ８）。
【００９５】
一方、Ｓ７において、メインギャラリ油圧検出値が所定値以上ではない、すなわち所定値未満と判定された場合には、エンジン２の給油路Ｈの末端まで油圧がかかっていないため、メインギャラリ油圧検出値が所定値以上と判定されるまで、ステップＳ４〜Ｓ７までの始動時制御ＳＡを繰り返し継続して実行する。
【００９６】
上記メインギャラリ油圧検出値の所定値は、給油路Ｈの長さ等、すなわちエンジンの機種によって変わるものであるので、あらかじめ実験等で求めた値を所定値としてコントロールユニット１００の記憶部１００ｄに記憶させておき、油圧センサ７０により検出されたメインギャラリ油圧検出値とその所定値とを比較させることで判断する。なお、メインギャラリ油圧検出値が所定値以上かどうかの判定に代えて、メインギャラリ油圧検出値が、例えば所定値前後１０％以内の値で所定時間以上経過するというように、略一定で安定したことを持って判定するようにしてもよい。
【００９７】
そして、通常制御ＳＢでは、エンジン２の運転状態を読み込み（Ｓ９）、その運転状態に基づいて、オイルコントロールバルブ４９の制御目標である目標油圧が決定され（Ｓ１０）、油圧経路５０上の対応する油圧センサにより検出される油圧がその目標油圧となるようにオイルコントロールバルブ４９の開度が制御される（Ｓ１１）。
【００９８】
なお、ステップＳ３において、油温検出値が所定値を超えると判定された場合には、上記始動時制御ＳＡは行われず、オイルポンプ３６駆動開始後、上記ステップＳ９〜Ｓ１１の通常制御ＳＢが実行される。
【００９９】
そうして、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５により、エンジン２の停止に伴うイグニッションスイッチのオフ信号が検出されるまで、Ｓ９〜Ｓ１１の通常制御ＳＢが繰り返し継続して実行される。
【０１００】
＜油圧システムの特徴の作用効果＞
図１０は、エンジン２のクランキング開始からアイドル運転状態、すなわちアクセルを踏まない状態でエンジン回転数が約８００ｒｐｍ（エンストしないように設定された値）になった後、約８００ｒｐｍで維持した場合の、オイルフィルタ３７上流側の油圧の経時変化、オイルポンプ回転数と相関のあるエンジン回転数の経時変化、及びメインギャラリ５４上に配置された油圧センサ７０の油圧検出値の経時変化を示している。なお、グラフ中、点Ｐは、エンジン回転数が約８００ｒｐｍとなった時点を示し、エンジン始動完了、すなわちクランキング終了時点を示している。また、点Ｑは、メインギャラリ５４の油圧が潤滑部（クランクジャーナル、カムジャーナル等）に必要な最低油圧に到達した時点を示している。
【０１０１】
図１０の破線で示すように、図１３に示す従来の油圧システムでは、オイルフィルタ３７上流側では、エンジン始動時のオイルポンプ３６駆動開始時にはオイルの油圧が急激に高くなる、いわゆるスパイク油圧が発生する。スパイク油圧は、エンジン始動時のオイルポンプ駆動開始時点に、オイルが低温高粘度であることにより引き起こされるものであり、このような低温高粘度のオイルがオイルフィルタ３７に多量に流入すると、オイルフィルタ３７の破損を引き起こし得る。従って、従来オイルフィルタ３７の上流側にリーク通路を設け、オイルパン６に余剰オイルをリークすることにより油圧を低下させてオイルフィルタ３７を保護していた。
【０１０２】
本実施形態の構成によれば、図１０の実線に示すように、オイルポンプ３６の駆動開始に伴って、オイルフィルタ３７上流側の油圧に上昇は見られるものの、スパイク油圧のような急激な油圧の上昇は観測されない。従って、始動時制御ＳＡによるオイルコントロールバルブ４９の開度の制御により、制御用油路９０のオイル流量を増加させてオイルフィルタ３７へのオイル流量を低減させ、オイルフィルタ３７の破損を防止することができる。
【０１０３】
そして、図１０に示すように、メインギャラリ５４の油圧は、オイルポンプ３６から距離が離れている分、オイルフィルタ３７の上流側の油圧よりも立ち上がりが遅く、潤滑部に必要は最低油圧に到達する点Ｑの時点では、オイルフィルタ３７の上流側の油圧は、ほぼ一定値に安定化していることが分かる。
【０１０４】
従って、本構成によれば、メインギャラリ５４上に配置された油圧センサ７０の検出値が所定値、すなわち例えば図１０に示す点Ｑの油圧に到達した時点で、図９に示すステップＳ７においてＹＥＳと判定されるように設定し、始動時制御ＳＡから通常制御ＳＢに復帰させることができる。そうして、エンジン始動から所定のメインギャラリ油圧検出値となるまでの間は、始動時制御ＳＡを行うことにより、オイルフィルタ３７の破損を抑制するとともに、所定の油圧検出値となった後はオイルポンプ３６の通常制御ＳＢに変更して、効率的に油圧経路５０の油圧を制御することができる。
【０１０５】
また、本構成では、制御用油路９０及びオイルコントロールバルブ４９をオイルポンプ３６のハウジング３６１に一体成形することにより、油圧システム１のコンパクト化を実現することができる。また、制御用油路９０を他のエンジン部品に穿設するよりも制御用油路９０の油路長を短縮することができるから、油路の管路抵抗が低減される。そうすると、圧力室３６９の油圧を上昇させることで、電磁制御弁が同じ開度でもより低吐出量へ制御することができるようになるので、ポンプ仕事を低減させることができる。さらに、制御用油路９０を、オイルコントロールバルブ４９を介してオイルポンプ３６の圧力室３６９に接続することにより、余剰オイルをオイルパン６にリークさせることなく直接オイルポンプ３６の圧力室３６９に導入できるから、ポンプ仕事を低減させることができる。
【０１０６】
（第２実施形態）
以下、本開示に係る他の実施形態について詳述する。なお、これらの実施形態の説明において、第１実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１０７】
第１実施形態において、コントロールユニット１００は、油温検出手段９２により検出された油温検出値に基づいて、始動時制御ＳＡを行う構成であったが、本実施形態では、油温検出値からオイルの粘度を推定し、コントロールユニット１００は、そのオイルの粘度推定値に基づいて、始動時制御ＳＡを行う構成である。すなわち、コントロールユニット１００の記憶部１００ｄは、オイルの粘度特性（油温に対する粘度の関係）を予め記憶しておく。
【０１０８】
そして、図１１に示すように、コントロールユニット１００の演算部は、油温検出手段９２により検出された油温検出値と、記憶部１００ｄに記憶された粘度特性とに基づいて、オイルの粘度を推定して粘度推定値を得る（Ｓ３１）。
【０１０９】
次に、コントロールユニット１００は、演算部により得られた粘度推定値が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３２）。
【０１１０】
粘度推定値が所定値以上の場合には、始動時制御ＳＡが実行される一方、粘度推定値が所定値未満の場合には、始動時制御ＳＡは実行されず、通常制御ＳＢが実行される。
【０１１１】
本構成によれば、オイルフィルタ３７に流入する前のオイルの油温を検出し、得られた油温検出値と、予め記憶部１００ｄに記憶させたオイルの粘度特性とに基づいて、オイルの粘度を推定し、その粘度推定値が所定値以上の高粘度のときには、制御用油路９０のオイル流量を所定量以上に増加させて、オイルフィルタ３７へ流入するオイル流量を低減し、オイルフィルタ３７の破損を防止することができる。
【０１１２】
（第３実施形態）
第１及び第２実施形態において、油温検出手段９２により検出されたオイルの油温検出値が所定値以下のときに、始動時制御ＳＡを行う構成であった。
【０１１３】
これに対し、オイルの油温を用いる構成に代えて、車両の部材に接触する流体の温度として、図１に示すエンジン２のシリンダヘッド４の周辺に設けられた図示しないウォータージャケット（水冷部）の冷却水の水温を用いる構成としてもよい。
【０１１４】
すなわち、始動時制御ＳＡが必要となるような外気温度が極冷間のときには、ウォータージャケットの冷却水の水温も低くなっていると考えられ、このような状況下ではオイル粘度も相対的に高いと考えられる。
【０１１５】
従って、例えば、ウォータージャケットの冷却水の水温を検出するように構成された水温検出手段により水温を検出し、その水温が所定値以下、具体的には例えば０℃以下のとき、又はその外気温に基づいて推定した粘度推定値が所定値以上のときに、始動時制御ＳＡを行うようにすることができる。そして、水温が所定値を超えるとき、又は粘度推定値が所定値未満のときには、始動時制御ＳＡを行わず、通常制御ＳＢを行う構成とすることができる。
【０１１６】
（第４実施形態）
第３実施形態では、車両の部材に接触する流体の温度として、ウォータージャケットの冷却水の水温を用いる構成であったが、例えば車両ドア等の車両の外装部材に接触する車両の外側の大気の温度、すなわち外気温を用いる構成としてもよい。
【０１１７】
具体的には例えば、車両ドア等に外気温検出手段を設けて外気温を検出し、その外気温が所定値以下、具体的には例えば０℃以下のとき、又はその外気温に基づいて推定した粘度推定値が所定値以上のときに、始動時制御ＳＡを行うようにすることができる。そして、外気温が所定値を超える、又は粘度推定値が所定値未満のときには、始動時制御ＳＡを行わず、通常制御ＳＢを行う構成とすることができる。
【０１１８】
（第５実施形態）
上記実施形態では、車両の部材に接触する流体の温度を検出し、この流体温度が所定値以下のときに始動時制御ＳＡを行う構成であった。
【０１１９】
これに対し、図１２に示すように、車両の部材に接触する流体の温度を検出せず、ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段１０５によりイグニッションスイッチのオン信号が検出されたときに、オイルポンプ３６駆動開始前に、始動時制御ＳＡを行う構成としてもよい。
【０１２０】
本構成では、エンジン２の始動時のオイルポンプ３６の駆動開始時点において、強制的に始動時制御ＳＡを行う。これにより、車両の部材上に流体温度検出手段を設ける必要がなくなり、簡便な構成でオイルフィルタ３７の破損を効果的に抑制することができる。
【０１２１】
（第６実施形態）
上記実施形態では、図９、図１１及び図１２に示すステップＳ７において、油圧センサ７０により検出されたメインギャラリ５４の油圧検出値が所定値以上となるまで始動時制御ＳＡを行い、メインギャラリ５４の油圧が所定値以上となることをトリガーとして通常制御ＳＢに復帰させる構成であった。
【０１２２】
この始動時制御ＳＡから通常制御ＳＢへの切替えのトリガーとしては、図１０に示すように、エンジン回転数検出手段１０２により検出されるエンジン回転数（エンジン回転数検出値）が８００ｒｐｍ等の所定回転数に到達するクランキング終了時点、すなわち点Ｐをトリガーとして、当該所定回転数以上となったときに、通常制御ＳＢに復帰させる構成としてもよい。
【０１２３】
さらに、アクセル踏み込み時点、すなわち図２に示すアクセル開度検出手段１０３により検出されるアクセル開度が所定値以上となる時点をトリガーとしてもよい。
【０１２４】
また、ギヤ段検出手段１０４により検出される信号をトリガーとしてもよい。
【０１２５】
また、エンジン始動時点のオイルポンプ駆動開始から所定時間経過後に始動時制御ＳＡから通常制御ＳＢへ切替わるようにタイマー制御とすることもできる。
【０１２６】
（第７実施形態）
上記実施形態において、始動時制御ＳＡは、制御用油路９０をオイルが流通可能となるようにオイルコントロールバルブ４９の開度を所定割合以上とする構成であった。
【０１２７】
これに対し、始動時制御ＳＡにおいて、制御用油路９０のオイル流量が最大となるように、オイルコントロールバルブ４９の開度を最大としてもよい。具体的には例えば、始動時制御ＳＡは、図９、図１１及び図１２におけるステップＳ４及びＳ５において、オイルコントロールバルブ４９を最大とし、始動時制御ＳＡの終了時までそのまま維持する構成としてもよい。本構成により、簡易な構成でオイルフィルタ３７の破損を防止することができる。
【０１２８】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態において、制御用油路９０及びオイルコントロールバルブ４９は、第１実施形態においてハウジング３６１に一体成形されているが、別部品としてハウジング３６１に取り付ける構成としてもよい。これにより、種々のオイルポンプ３６に対して容易に取り付け可能となる。
【０１２９】
また、エンジン２は、直列４気筒のガソリンエンジンに限らず、どのようなエンジンであってもよい。例えばディーゼルエンジンとしてもよい。
【符号の説明】
【０１３０】
１  油圧システム（オイル供給装置）
２  エンジン
４  シリンダヘッド
３６  オイルポンプ
３７  オイルフィルタ
４９  オイルコントロールバルブ（制御バルブ）
５０  油圧経路
５１  第２油路
５２  第３油路
５４  メインギャラリ
５４ｂ  分岐点
６０  ヘッドギャラリ
７０  油圧センサ（油圧検出手段）
９０  制御用油路
９０ａ  上流側制御用油路
９０ｂ  下流側制御用油路
９２  油温検出手段（流体温度検出手段）
９３  第１油路（ポンプ下流油路）
１００  コントロールユニット（制御部）
１００ｂ  演算部（推定部）
１００ｄ  記憶部
１０５  ＩＧ−ＯＮ／ＯＦＦ検出手段（始動要求検出手段）
３６１  ハウジング（ポンプハウジング）
３６１ｂ  吐出通路（ポンプ下流油路）
３６５  ポンプ室（作動室）
３６９  圧力室（制御油圧室）
Ｈ  給油路
【図１】
2018013070.tif 000003
【図２】
2018013070.tif 000004
【図３】
2018013070.tif 000005
【図４】
2018013070.tif 000006
【図５】
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【図６】
2018013070.tif 000008
【図７】
2018013070.tif 000009
【図８】
2018013070.tif 000010
【図９】
2018013070.tif 000011
【図１０】
2018013070.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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