(57)【要約】【課題】可変容量オイルポンプの制御装置において、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下を抑制する。【解決手段】排気中の有害物質を除去し排気温の上昇によって活性化する排気浄化装置（８、９、１０）を備え、かつ補機の負荷の増大に応じて燃料噴射量Ｔｏｕｔを増加させるエンジン１に付設された可変容量型のオイルポンプ１３の制御装置（５０）であって、１以上の吐出量低減条件をすべて満たす場合にオイルポンプ１３の吐出量を低減側（ＳＴ６）に制御し、吐出量低減条件が、排気浄化装置の活性化要求がないこと（ＳＴ１＝Ｙｅｓ）を含む構成とする。これにより、排気浄化装置の活性化要求がある場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇し、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気中の有害物質を除去し排気温の上昇によって活性化する排気浄化装置を備え、かつ補機の負荷の増大に応じて燃料噴射量を増加させる内燃機関に付設された可変容量オイルポンプの制御装置であって、
１以上の吐出量低減条件をすべて満たす場合に前記可変容量オイルポンプの吐出量を低減側に制御し、
前記吐出量低減条件が、前記排気浄化装置の活性化要求がないことを含むことを特徴とする可変容量オイルポンプの制御装置。
【請求項２】
前記吐出量低減条件が、前記内燃機関の冷却水温が所定値よりも高いことを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の可変容量オイルポンプの制御装置。
【請求項３】
前記吐出量低減条件が、前記内燃機関の燃料噴射量が所定値よりも小さいことを更に含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可変容量オイルポンプの制御装置。
【請求項４】
前記吐出量低減条件が、前記内燃機関のエンジン回転数が所定のアイドリング値以上であることを更に含むことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の可変容量オイルポンプの制御装置。
【請求項５】
前記吐出量低減条件が、前記内燃機関に付設されたセンサまたは補機の故障信号が入力していないことを更に含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の可変容量オイルポンプの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関によって駆動される可変容量オイルポンプの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の摺動部に潤滑油を供給する潤滑油供給装置として、オイルポンプよりも下流側の油路にリリーフ圧を変更可能なリリーフ装置を設け、電磁弁を用いてリリーフ装置からのリリーフ圧を変更することで、油路に供給される油圧を通常の油圧（高油圧）よりも低くすることができる２ステージ油圧システムが公知である（特許文献１、２参照）。２ステージ油圧システムでは、例えばオイルの粘度が高いときや冷間時に供給油圧を低油圧にして、オイルポンプの負荷を軽減したり、ピストンオイルジェットを停止させたりすることができ、これにより、エンジン負荷の低減や早期暖機完了による燃費向上を図ることができる。
【０００３】
一方、エンジンの潤滑油供給装置には定容量型のトロコイド式オイルポンプが採用されることが多いが、トロコイド式オイルポンプのなかには、駆動損失の低減などを図るため、高速回転時に吐出量を減少させることができる可変容量型のものも存在する（特許文献３参照）。そして、このような可変容量オイルポンプを用い、オイルポンプの吐出量を少なくすることで、油路に供給される油圧を低くするようにした潤滑油供給装置が公知になっている（例えば特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−９７３９０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４２５２９号公報
【特許文献３】特開平８−２１０２６１号公報
【特許文献４】特開２０１３−１４２２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の油圧切替可能なエンジンの潤滑油供給装置は、燃費低減を目的とて油圧を制御するものがほとんどであったが、近年ではエンジンを構成する各部品の技術開発が進み、エンジンのフリクションは大幅に改善されてきている。一方、フリクションが低下すると、エンジン負荷が低下し、燃料噴射量が低下することから、エンジンの暖機性能が低下し、これにより排気浄化触媒温度の低下やディーゼルエンジンの場合にはＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）装置の再生性能の低下によってエミッション性能が低下したり、エアコン(暖房)性能が低下したりする。
【０００６】
本発明は、このような背景に鑑み、排気温の上昇によって活性化する排気浄化装置を備えた内燃機関に付設された可変容量オイルポンプの制御装置において、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために、本発明は、排気中の有害物質を除去し排気温の上昇によって活性化する排気浄化装置（８、９、１０）を備え、かつ補機の負荷の増大に応じて燃料噴射量（Ｔｏｕｔ）を増加させる内燃機関（１）に付設された可変容量オイルポンプ（１３）の制御装置（５０）であって、１以上の吐出量低減条件をすべて満たす場合に前記可変容量オイルポンプの吐出量を低減側（Ｆ０＝１）に制御し、前記吐出量低減条件が、前記排気浄化装置の活性化要求がないこと（Ｆ４＝１）を含む構成とする。
【０００８】
この構成によれば、排気浄化装置の活性化要求がある場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【０００９】
また、上記の発明において、前記吐出量低減条件が、前記内燃機関の冷却水温（ＴＷ）が所定値（ＴＷｍａｘ或いはＴＷｍｉｎ）よりも高いこと（Ｆ２＝１）を更に含む構成とすることができる。
【００１０】
この構成によれば、内燃機関の冷却水温が所定値以下である場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００１１】
また、上記の発明において、前記吐出量低減条件が、前記内燃機関の燃料噴射量（Ｔｏｕｔ）が所定値（Ｔｔｈ）よりも小さいこと（Ｆ１＝１）を更に含む構成とすることができる。
【００１２】
この構成によれば、内燃機関の燃料噴射量が所定値以上である場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００１３】
また、上記の発明において、前記吐出量低減条件が、前記内燃機関のエンジン回転数（ＮＥ）が所定のアイドリング値（ＮＥｉｔｈ）以上であること（Ｆ３＝１）を更に含む構成とすることができる。
【００１４】
この構成によれば、内燃機関のエンジン回転数が所定のアイドリング値よりも小さい場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００１５】
また、上記の発明において、前記吐出量低減条件が、前記内燃機関に付設されたセンサまたは補機の故障信号が入力していないこと（Ｓｆ＝１）を更に含む構成とすることができる。
【００１６】
この構成によれば、内燃機関に付設されたセンサまたは補機の故障信号が入力している場合には、可変容量オイルポンプの吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量が増加するため、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【発明の効果】
【００１７】
このように本発明によれば、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下を抑制できる可変容量オイルポンプの制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係るエンジンの概略構成図
【図２】図１に示す潤滑油供給系の概略構成図
【図３】図２に示す可変容量型オイルポンプの概略構成図
【図４】実施形態に係るＥＣＵの機能ブロック図
【図５】実施形態に係る吐出量設定制御の手順を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明を自動車用エンジンに適用した可変容量オイルポンプの制御装置の実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１に示すように、エンジン１は、周知の構成を有するディーゼルエンジンであり、吸気系２、排気系３、燃料供給・噴射系４、潤滑油供給系５（潤滑油供給装置）、図示しない冷却装置などを備えている。
【００２１】
吸気系２には、上流側から順に、吸気中のダストを捕捉するエアクリーナ６、燃焼室に流入する新気の流量を調整するための吸気制御弁７が設けられている。排気系３には、上流側から順に、ストイキ雰囲気下において排気中のＨＣおよびＣＯを酸化すると共にＮＯＸを還元するＴＷＣ８（Three−Way Catalyst、三元触媒）、煤などの粒子状物質（ＰＭ）を除去するＤＰＦ９（Diesel Particulate Filter、ディーゼル排気微粒子除去フィルタ）、酸素濃度が高いとき（リーン運転時）に排気中のＮＯＸを捕捉すると共に、酸素濃度が低いとき（還元剤としての未燃燃料が多いリッチ運転時）に吸蔵したＮＯＸを放出・還元するＬＮＣ１０（リーンＮＯｘ触媒）が直列に配置されている。
【００２２】
燃料供給・噴射系４は、図示しない燃料タンクに溜められた燃料を燃料供給路に圧送する燃料ポンプ、過剰な燃料を燃料タンクに還流させるリリーフ弁、エンジン１に駆動されて燃料を加圧するサプライポンプ、加圧された高圧燃料を蓄えるコモンレール、および先端を燃焼室に臨ませた電子制御式の燃料噴射弁１１などを備えている。
【００２３】
潤滑油供給系５は、エンジン１の下部に溜まった潤滑油を汲み上げて潤滑油供給路１２に圧送するオイルポンプ１３や、潤滑油供給路１２におけるオイルポンプ１３の下流側に設けられたオイルフィルタ１４、後述する定圧維持バルブ１５（図２）などを備えており、動弁機構１６（吸排気カムシャフトや吸排気バルブ、カムチェーン等）やクランクシャフト１７（クランクジャーナルやクランクピン）の摺動部などのエンジン１の各摺動部に潤滑油を供給する。潤滑油供給系５の詳細については後述する。
【００２４】
吸気系２における吸気制御弁７の下流側には、吸気管内圧ＰＢを検出する吸気圧センサ２１が設けられている。一方、排気系３におけるＴＷＣ８の上流側には、排気管内圧Ｐｅｘを検出する排気圧センサ２２が設けられているほか、排気ガス中の空燃比を測定するＬＡＦ（Linear Air Fuel Ratio）センサ（以下、Ｆ＿ＬＡＦセンサ２３と記す）が設けられている。また、排気系３には、ＤＰＦ９とＬＮＣ１０との間の排気ガス中の空燃比を測定するＬＡＦセンサ（以下、Ｍ＿ＬＡＦセンサ２４と記す）、ＤＰＦ９とＬＮＣ１０との間の排気ガス中のＮＯＸ濃度を測定する上流側ＮＯＸセンサ２５、ＬＮＣ１０よりも下流側のＮＯＸ濃度を測定する下流側ＮＯＸセンサ２６、ＴＷＣ８の温度を検出するＴＷＣ温度センサ２７、およびＬＮＣ１０の温度を検出するＬＮＣ温度センサ２８などが設けられている。エンジン１には、エンジン回転数ＮＥ（クランク回転速度）を検出するクランク角センサ２９や、冷却水温ＴＷを検出する水温センサ３０等が設置されている。また、アクセルペダルには、その踏込量θａを検出するアクセルペダルセンサが付設されている。
【００２５】
これらのセンサにより検出された信号はＥＣＵ５０（電子制御ユニット、図４参照）に供給される。吸気制御弁７、燃料噴射弁１１およびオイルポンプ１３などは、これらのセンサの検出信号に基づき出力されるＥＣＵ５０からの制御信号によって作動する。ＥＣＵ５０のメモリには、アクセルペダルの踏込量θａおよびエンジン回転数ＮＥに応じてベンチテスト等によって予め求めた最適燃料噴射量をはじめとする各制御対象の制御目標値を設定したマップが格納されており、エンジン１の負荷状況に応じて最適な燃焼状態が得られるように、各部の制御が行われる。
【００２６】
具体的には、ＥＣＵ５０は、アクセルペダルの踏込量θａおよびエンジン回転数ＮＥに基づいて、予め記憶したマップを参照して基本燃料噴射量ＴＩＭを算出し、基本燃料噴射量ＴＩＭに応じた期間にわたって開弁するように燃料噴射弁１１を制御する。このマップは、アクセルペダルの踏込量θａが一定の条件下では、エンジン回転数ＮＥが小さいほど基本燃料噴射量ＴＩＭが多くなる特性とされている。つまりエンジン１は、補機の負荷の増大によってその負荷が大きくなった場合には基本燃料噴射量ＴＩＭを増加させる。
【００２７】
ＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０においては、触媒を活性化させてＮＯＸを吸蔵するために排気温を上昇させる必要がある。そこで、ＥＣＵ５０は、ＴＷＣ温度センサ２７およびＬＮＣ温度センサ２８の検出値が所定温度よりも低い場合に温度上昇制御を要求し、アイドリング時などにエンジン回転数ＮＥを上昇させて排気温を上昇させる。
【００２８】
また、ＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０に吸蔵されたＮＯＸを放出・還元するために、例えば基本燃料噴射量ＴＩＭを増大補正すると共に吸入空気量を減少させることによって排気Ａ／Ｆを一時的にリッチ化する還元リッチ制御を適時行う必要がある。そこで、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥおよび吸気管内圧ＰＢに基づいて予め設定されたマップを検索し、単位時間当たりのＮＯＸ排出量を常時求め且つ積算することにより、これまでにＬＮＣ１０に吸収されたＮＯＸ量の推定値を算出する。そしてこのＮＯＸ吸蔵量が、予め設定されたＬＮＣ１０の吸収容量値に達すると、ＥＣＵ５０はＬＮＣ１０のＮＯＸ吸蔵量が飽和したと判断し、還元リッチ制御を要求する。還元リッチ制御が要求されると、ＥＣＵ５０は基本燃料噴射量ＴＩＭを増大補正した燃料噴射量Ｔｏｕｔを出力すると共に吸入空気量を減少させる。
【００２９】
還元リッチ制御の実行中は、ＥＣＵ５０はＴＷＣ８の上下流側にそれぞれ設けられたＦ＿ＬＡＦセンサ２３の出力を比較することによって排気Ａ／Ｆを監視し、所定の還元雰囲気が保たれるように燃料噴射量Ｔｏｕｔ並びに吸入空気量をフィードバック制御すると共に、還元剤供給量を積算する。この還元剤供給量は、例えば、理論空燃比を表す１４．７からＦ＿ＬＡＦセンサ２３の出力から得た実排気Ａ／Ｆを減算した値に、排出ガスの空間速度を乗算することによって得られる。そしてこの還元剤供給量の積算値が、ＬＮＣ１０に吸蔵されたＮＯＸを全て還元するのに要する量に達すると、ＥＣＵ５０はＬＮＣ１０のＮＯＸ吸収能力が回復したと判断して還元リッチ制御を終了させる。これにより、ＬＮＣ１０に流入した排気中の未燃成分が還元剤となってＬＮＣ１０に吸蔵されているＮＯＸが還元され、ＬＮＣ１０のＮＯＸ捕捉性能が回復する。
【００３０】
ところで、燃料には硫黄分が含まれているため、ＳＯＸ（硫黄酸化物）やＨ２Ｓ（硫化水素）も排出される。これらの硫黄分がＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０に吸収された状態（以下、Ｓ被毒と記す）になると、これらのＮＯＸ浄化性能が低下するため、吸収された硫黄分を適時無害化して放出する必要がある。そこで、ＥＣＵ５０は、走行距離、走行時間、燃料消費量、酸素濃度などからＳ被毒量の積算値を推定し、Ｓ被毒量が所定値に達すると、Ｓ被毒量と再生時間との関係を設定した処理時間テーブルを参照して硫黄分の放出処理に要する時間を算出し、硫黄分の放出処理を要求する。硫黄分の放出処理が要求されると、ＥＣＵ５０は燃料噴射量Ｔｏｕｔを基本燃料噴射量ＴＩＭに比べて増大させてＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０に流入する排出ガスの温度を所定値よりも高くしたうえで、排気Ａ／Ｆを所定値よりも低くしたリッチ運転を行う。これにより、ＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０に吸収された硫黄分が無害化されて放出され、ＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０のＮＯＸ捕捉性能が回復する。
【００３１】
また、ＤＰＦ９におけるＰＭの堆積量が増加すると、目詰まりによる排気圧の上昇によってエンジン出力が低下するため、強制的にＰＭを再燃焼させて除去する処理（以下、ＤＰＦ再生と記す）を行う必要がある。そこで、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥおよび排気管内圧Ｐｅｘに基づいて、ＤＰＦ９の目詰まりを判定した場合にＤＰＦ再生を要求する。ＤＰＦ再生が要求されると、ＥＣＵ５０は燃料噴射量Ｔｏｕｔを基本燃料噴射量ＴＩＭに比べて増大させることで、ＤＰＦ９を高温化させてＰＭを燃焼させる。或いは、ＥＣＵ５０がエンジン１の負荷情況や燃料供給量などを常時監視してＰＭ発生量を推定し、それを積算して得たＤＰＦ９のＰＭ堆積量が所定の閾値に達したことをもってＤＰＦ再生を要求してもよい。
【００３２】
このように、エンジン１は、それぞれ排気中の有害物質を除去し排気温の上昇によって活性化する排気浄化装置としてＴＷＣ８、ＤＰＦ９およびＬＮＣ１０を備えている。
【００３３】
次に、図２および図３を参照して、潤滑油供給系５について説明する。図２に示すように、潤滑油供給路１２は、オイルパン３１の内部に設けられたオイルストレーナ３２を始点として途中で分岐し、動弁機構１６やクランクシャフト１７などの摺動部に接続されている。或いは、クランクケースにジェットノズルが設けられ、ジェットノズルからピストンの内壁面に向けて潤滑油（エンジンオイル）を噴射するピストンクーリングジェットに、潤滑油供給路１２の分岐した下流端が接続されてもよい。
【００３４】
潤滑油供給路１２には、前述したオイルフィルタ１４よりも下流側に定圧維持バルブ１５が設けられている。また潤滑油供給系５は、潤滑油供給路１２におけるオイルポンプ１３とオイルフィルタ１４との間に接続する一端および潤滑油供給路１２におけるオイルポンプ１３の上流側に接続する他端を有するリリーフ油路３３と、潤滑油供給路１２におけるオイルフィルタ１４と定圧維持バルブ１５との間に接続する一端およびオイルポンプ１３に接続する他端を有するコントロール油路３４とを備えている。リリーフ油路３３にはリリーフバルブ３５が設けられ、コントロール油路３４には常時開型の電磁制御弁からなるコントロールバルブ３６が設けられる。潤滑油供給路１２におけるオイルフィルタ１４と定圧維持バルブ１５との間には、蓄圧手段としてアキュムレータ３７が接続されている。
【００３５】
オイルポンプ１３は、オイルパン３１に貯留された潤滑油をオイルストレーナ３２から吸い上げ、潤滑油供給路１２に圧送する。オイルフィルタ１４は、コンタミナントや水分を内装したフィルタ本体１４ａで捕捉することで潤滑油を浄化する。リリーフバルブ３５は、潤滑油供給路１２の油圧が過度に上昇しないように、エンジン１の中高速回転時（オイルポンプ１３の吐出量増大時）に開弁し、潤滑油供給路１２におけるオイルポンプ１３の下流側から上流側に潤滑油を環流させる。定圧維持バルブ１５は、潤滑油供給路１２の下流側の油圧を所定の圧力範囲に変圧し、変圧された潤滑油を動弁機構１６やクランクシャフト１７に供給する。
【００３６】
コントロール油路３４は、コントロールバルブ３６のソレノイドに通電がなされておらず、コントロールバルブ３６が開弁しているときには、潤滑油供給路１２内の油圧をオイルポンプ１３に導入する。コントロールバルブ３６は、ＥＣＵ５０によって駆動制御され、ソレノイドへの通電によって閉弁することにより、コントロール油路３４からオイルポンプ１３への油圧の導入を遮断する。アキュムレータ３７は、定圧維持バルブ１５によって調圧される圧力範囲よりも若干大きな圧力からリリーフバルブ３５が開く圧力の範囲で潤滑油を蓄積するように設定されており、オイルポンプ１３の過剰な仕事によって供給される余剰オイルを蓄積する。
【００３７】
オイルポンプ１３は可変容量型であり、図３に示すように、可動ハウジング４１、油圧アクチュエータ４２、リターンスプリング４３等をメインハウジング４４に収納してなる。可動ハウジング４１は、オイルポンプ１３の吐出量を増減させるべく、所定の角度範囲で回動する。油圧アクチュエータ４２は、コントロール油路３４からコントロール油圧が導入されることにより、可動ハウジング４１を図中で右回転方向に付勢する。これにより、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に設定される。リターンスプリング４３は、コントロール油圧が抜けることで油圧アクチュエータ４２の付勢力が無くなると、その弾発力によって可動ハウジング４１を元位置に復帰させる。これにより、オイルポンプ１３の吐出量が減少側に設定される。オイルポンプ１３の吐出量は、原則的には増大側に設定されており、エンジン回転数ＮＥの増大に伴って吐出量が増大するエンジン１の中高速回転時に、駆動損失の低減などのために低減側に設定される。
【００３８】
定圧維持バルブ１５は、公知の構成であってよく、ここでは詳細な説明は省略するが、例えば特許文献４（特開２０１３−１４２２９７号公報）に開示されたものと同様に構成されている。定圧維持バルブ１５は、上流側の油圧が低いときには、バルブスプリングの付勢力によって弁体が押し下げられ、油路断面積を大きくする一方、上流側の油圧が高くなると、油圧が作用することでバルブスプリングの付勢力に打ち勝って弁体が上昇し、油路断面積を小さくする。これにより潤滑油供給路１２の下流側の油圧が略一定に維持され、オイルポンプ１３の吐出量の増減（すなわち、エンジン回転数ＮＥの変動）等にかかわらず動弁機構１６やクランクシャフト１７に適正量の潤滑油が供給される。
【００３９】
次に、図４のブロック図を参照して、ＥＣＵ５０におけるコントロールバルブ３６を制御する機能部分について説明する。
【００４０】
ＥＣＵ５０には、クランク角センサ２９からのエンジン回転数ＮＥ、燃料噴射量Ｔｏｕｔ、水温センサ３０からの冷却水温ＴＷ、エンジン１の運転または停止を示すエンジン状態Ｓｅ、ＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０の温度上昇制御要求や還元リッチ制御要求、硫黄分の放出処理要求に基づく第１エンジン制御状態Ｓｃ１、ＤＰＦ９の再生要求に基づく第２エンジン制御状態Ｓｃ２、エンジン１に付設されたセンサまたは補機（エアコンやオルタネータ、冷却装置など）の故障判定信号Ｓｆなどの各種信号が入力する。
【００４１】
エンジン回転数ＮＥは、噴射量閾値設定部５１に入力する。噴射量閾値設定部５１は、エンジン回転数ＮＥに応じ、オイルポンプ１３の吐出量を低減側に設定することを許可できる燃料噴射量閾値Ｔｔｈ（上限値）を設定する。噴射量閾値設定部５１で設定された燃料噴射量閾値Ｔｔｈは、第１低減許可判定部５２に入力する。第１低減許可判定部５２には燃料噴射量Ｔｏｕｔも入力している。第１低減許可判定部５２は、燃料噴射量Ｔｏｕｔが燃料噴射量閾値Ｔｔｈよりも小さい場合に、オイルポンプ１３の低減側への設定許可を示す第１許可フラグＦ１を１に設定し、燃料噴射量Ｔｏｕｔが燃料噴射量閾値Ｔｔｈ以上の場合には、オイルポンプ１３の低減側への設定を不許可にすべく第１許可フラグＦ１を０に設定する。
【００４２】
また、噴射量閾値設定部５１で設定された燃料噴射量閾値Ｔｔｈは、加算器５３にも入力している。加算器５３にはメモリに記憶された切替噴射量ＴＨも入力しており、加算器５３は燃料噴射量閾値Ｔｔｈに切替噴射量ＴＨを加算した値を出力し、この値は第１低減許可判定部５２に入力する。切替噴射量ＴＨは、燃料噴射量Ｔｏｕｔが減少しているときに第１低減許可判定部５２がオイルポンプ１３の吐出量を低減側に切り替える（低減側への設定を許可する）場合の許可側閾値に比べ、燃料噴射量Ｔｏｕｔが増大しているときに第１低減許可判定部５２がオイルポンプ１３の吐出量を増大側に切り替える（低減側への設定を不許可にする）場合の不許可側閾値が大きくなるように、燃料噴射量閾値Ｔｔｈにヒステリシスを与えるためのヒステリシス量である。このように、切替噴射量ＴＨに応じたヒステリシスが設定されることにより、燃料噴射量Ｔｏｕｔの微小な変化で第１許可フラグＦ１が頻繁に切り替えられることが防止される。
【００４３】
第１低減許可判定部５２で設定された第１許可フラグＦ１は、ディレイ回路５４に入力する。ディレイ回路５４は、メモリに記憶された切替ディレイタイムＤＴを参照し、第１許可フラグＦ１を切り替える際に所定のディレイタイムを与える。ディレイタイムが与えられた第１許可フラグＦ１は、オイル吐出量設定部５５に入力する。オイル吐出量設定部５５については後述する。
【００４４】
冷却水温ＴＷは、第２低減許可判定部５６に入力する。第２低減許可判定部５６は、メモリに記憶された切替水温上限値ＴＷｍａｘおよび切替水温下限値ＴＷｍｉｎに基づき、オイルポンプ１３の低減側への設定許可を示す第２許可フラグＦ２を１（許可）または０（不許可）に設定する。切替水温上限値ＴＷｍａｘは、冷却水温ＴＷが上昇しているときに第２低減許可判定部５６がオイルポンプ１３の吐出量を低減側に切り替える（低減側への設定を許可する）場合の許可側閾値であり、冷却水温ＴＷが切替水温上限値ＴＷｍａｘを超えると、第２許可フラグＦ２が第２低減許可判定部５６によって１に切り替えられる。切替水温上限値ＴＷｍａｘは、冷却水温ＴＷが低下しているときに第２低減許可判定部５６がオイルポンプ１３の吐出量を増大側に切り替える（低減側への設定を不許可にする）場合の不許可側閾値であり、冷却水温ＴＷが切替水温上限値ＴＷｍａｘ以下になると、第２許可フラグＦ２が第２低減許可判定部５６によって０に設定される。切替水温上限値ＴＷｍａｘは、切替水温上限値ＴＷｍａｘに比べて小さな値に設定されている。すなわち、上記した燃料噴射量閾値Ｔｔｈと同様、切替水温閾値にもヒステリシスが与えられている。第２低減許可判定部５６で設定された第２許可フラグＦ２は、オイル吐出量設定部５５に入力する。
【００４５】
エンジン回転数ＮＥおよびエンジン状態Ｓｅは、第３許可判定部５７に入力している。第３許可判定部５７は、エンジン状態Ｓｅが運転中でありかつエンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング値ＮＥｉｔｈ以上である場合に、オイルポンプ１３の低減側への設定許可を示す第３許可フラグＦ３を１に設定する。エンジン状態Ｓｅが停止中である場合、またはエンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング値ＮＥｉｔｈ未満である場合、第３許可判定部５７はオイルポンプ１３の低減側への設定を不許可にすべく第３許可フラグＦ３を０に設定する。第３許可判定部５７で設定された第３許可フラグＦ３は、オイル吐出量設定部５５に入力する。
【００４６】
第１エンジン制御状態Ｓｃ１および第２エンジン制御状態Ｓｃ２は、第４許可判定部５８に入力する。第４許可判定部５８は、第１エンジン制御状態Ｓｃ１がＴＷＣ８或いはＬＮＣ１０の温度上昇制御要求、還元リッチ制御要求および硫黄分の放出処理要求のいずれも要求しておらず、かつ第２エンジン制御状態Ｓｃ２がＤＰＦ再生要求を示していない場合に、オイルポンプ１３の低減側への設定許可を示す第４許可フラグＦ４を１に設定する。一方、第１エンジン制御状態Ｓｃ１および第２エンジン制御状態Ｓｃ２により、上記温度上昇制御要求、還元リッチ制御要求、硫黄分の放出処理要求およびＤＰＦ再生要求のうちの少なくとも１つが要求されている場合、第４許可判定部５８はオイルポンプ１３の低減側への設定を不許可にすべく第４許可フラグＦ４を０に設定する。第４許可判定部５８で設定された第４許可フラグＦ４は、オイル吐出量設定部５５に入力する。
【００４７】
故障判定信号Ｓｆは、オイル吐出量設定部５５に直接入力する。故障判定信号Ｓｆは、第５許可フラグとも言えるものであり、エンジン１に付設されたセンサまたは補機の全てが正常な場合には１に設定されており、これらのうちのいずれか１つでも故障している場合には０に設定されている。
【００４８】
オイル吐出量設定部５５は、入力するこれらの第１〜第４許可フラグＦ１〜Ｆ４の全てが１でありかつ故障判定信号Ｓｆが１（故障なし）である場合に、オイルポンプ１３の吐出量フラグＦ０を、低減側を示す１に設定する。一方、これらの第１〜第４許可フラグＦ１〜Ｆ４のうちの１つにでも０がある場合および故障判定信号Ｓｆが０（故障あり）である場合には、オイル吐出量設定部５５はオイルポンプ１３の吐出量フラグＦ０を、増大側を示す０に設定する。つまりオイル吐出量設定部５５は、吐出量低減条件のすべてが満たされる場合にオイルポンプ１３の吐出量フラグＦ０を低減側を示す１に設定する。
【００４９】
オイル吐出量設定部５５で設定された吐出量フラグＦ０はコントロールバルブ制御部５９に入力する。コントロールバルブ制御部５９は、入力する吐出量フラグＦ０が０である場合にはコントロールバルブ３６を閉弁状態に維持すべく、コントロールバルブ３６のソレノイドへの通電を行わない。一方、入力する吐出量フラグＦ０が１である場合、コントロールバルブ制御部５９は、コントロールバルブ３６を開弁すべくコントロールバルブ３６のソレノイドに通電する。コントロールバルブ３６への通電により、コントロール油路３４（図２）を介して潤滑油供給路１２内の油圧がオイルポンプ１３に導入され、オイルポンプ１３の吐出量が低減側に変更される。
【００５０】
次に、ＥＣＵ５０（オイル吐出量設定部５５）によるオイルポンプ１３の吐出量設定制御の手順について図５のフローチャートを参照しながら説明する。ＥＣＵ５０は、図示しないイグニッションキー或いはスタートボタンの操作によって起動すると、以下に示す吐出量設定制御を所定の制御間隔で繰り返し実行する。
【００５１】
まずＥＣＵ５０は、第４許可フラグＦ４が１であるか否かにより、排気浄化装置（８〜１０）の活性化要求がないか否かを判定する（ステップＳＴ１）。何らかの活性化要求があり、ステップＳＴ１の判定がＮｏの場合、ＥＣＵ５０はオイルポンプ１３の吐出量を増大側に（吐出量フラグＦ０を０に）設定する（ステップＳＴ７）。
【００５２】
ステップＳＴ１の判定がＹｅｓの場合、ＥＣＵ５０は次に第２許可フラグＦ２が１であるか否かにより、冷却水温ＴＷが所定値（ＴＷｍａｘ或いはＴＷｍｉｎ）よりも高いか否かを判定する（ステップＳＴ２）。冷却水温ＴＷが所定値以下でありステップＳＴ２の判定がＮｏの場合、ＥＣＵ５０はステップＳＴ７に進む。
【００５３】
ステップＳＴ２の判定がＹｅｓの場合、ＥＣＵ５０は第１許可フラグＦ１が１であるか否かにより、燃料噴射量Ｔｏｕｔが所定値（燃料噴射量閾値Ｔｔｈ）未満であるか否かを判定する（ステップＳＴ３）。燃料噴射量Ｔｏｕｔが所定値以上でありステップＳＴ３の判定がＮｏの場合、ＥＣＵ５０はステップＳＴ７に進む。
【００５４】
ステップＳＴ３の判定がＹｅｓの場合、ＥＣＵ５０は第３許可フラグＦ３が１であるか否かにより、エンジン１が運転中かつエンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング値ＮＥｉｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。エンジン回転数ＮＥが所定値未満でありステップＳＴ４の判定がＮｏの場合、ＥＣＵ５０はステップＳＴ７に進む。
【００５５】
ステップＳＴ４の判定がＹｅｓの場合、ＥＣＵ５０は、故障判定信号Ｓｆが１であるか否かにより、エンジン１に付設されたセンサまたは補機に故障がないか否かを判定する（ステップＳＴ５）。補機類に故障がありステップＳＴ５の判定がＮｏの場合、ＥＣＵ５０はステップＳＴ７に進む。
【００５６】
ステップＳＴ５の判定がＹｅｓの場合、ＥＣＵ５０はオイルポンプ１３の吐出量を低減側に設定、すなわち吐出量フラグＦ０を１に設定する（ステップＳＴ６）。ステップＳＴ６またはステップＳＴ７の後、ＥＣＵ５０はこれらのステップで設定した吐出量フラグＦ０を出力し（ステップＳＴ８）、上記手順を繰り返す。
【００５７】
このように、ＥＣＵ５０は、１以上（本実施形態では５つ）の吐出量低減条件をすべて満たす場合（Ｆ１〜Ｆ４＝１かつＳｆ＝１）にオイルポンプ１３の吐出量を低減側に制御し、この吐出量低減条件に、ＴＷＣ８やＤＰＦ９、ＬＮＣ１０などの排気浄化装置の活性化要求がないこと（Ｆ４＝１）を含んでいる。そのため、排気浄化装置の活性化要求がある場合（Ｆ４＝０）には、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量Ｔｏｕｔが増加し、機関温度や排気温度が上昇する。これにより、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００５８】
オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御されると、オイルポンプ１３が過剰に仕事を行うことになるが、本実施形態では、オイルポンプ１３よりも下流側の潤滑油供給路１２にアキュムレータ３７が設けられている。そのため、オイルポンプ１３による過剰な仕事が高圧の潤滑油として蓄積され、オイルポンプ１３の吐出量が低減側に制御されたときに蓄積した高圧の潤滑油を有効に利用することができる。
【００５９】
また、吐出量低減条件が、エンジン１の冷却水温ＴＷが所定値（切替水温上限値ＴＷｍａｘ或いは切替水温下限値ＴＷｍｉｎ）よりも高いこと（Ｆ２＝１）を更に含むため、冷却水温ＴＷが所定値以下である場合（Ｆ２＝０）には、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量Ｔｏｕｔが増加する。これによっても、機関温度や排気温度が上昇し、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００６０】
さらに、吐出量低減条件が、エンジン１の燃料噴射量Ｔｏｕｔが所定値（燃料噴射量閾値Ｔｔｈ）よりも小さいこと（Ｆ１＝１）を更に含むため、エンジン１の燃料噴射量Ｔｏｕｔが所定値以上である場合（Ｆ１＝０）には、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量Ｔｏｕｔが増加する。これによっても、機関温度や排気温度が上昇し、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００６１】
加えて、吐出量低減条件が、エンジン１のエンジン回転数ＮＥが所定のアイドリング値ＮＥｉｔｈ以上であること（Ｆ３＝１）を更に含むため、エンジン１のエンジン回転数ＮＥがアイドリング値ＮＥｉｔｈよりも小さい場合（Ｆ３＝０）には、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量Ｔｏｕｔが増加する。これによっても、機関温度や排気温度が上昇し、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００６２】
本実施形態では、吐出量低減条件が、エンジン１に付設されたセンサまたは補機の故障信号が入力していないこと（Ｓｆ＝１）を更に含むため、エンジン１に付設されたセンサまたは補機の故障信号が入力している場合（Ｓｆ＝０）には、オイルポンプ１３の吐出量が増大側に制御され、エンジン負荷の増大によって燃料噴射量Ｔｏｕｔが増加する。これによっても、機関温度や排気温度が上昇し、エミッション性能の低下やエアコン性能の低下が抑制される。
【００６３】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、一例として車載用として可変容量型のオイルポンプ１３の説明を行ったが、鉄道車両や船舶などにも広く適用することができる。また、上記実施形態では、吐出量低減条件として５つの条件が設定されているが、吐出量低減条件は１以上であればよく、上記５つの条件のいずれかがない形態や、条件が追加された形態であってもよい。さらに、可変容量オイルポンプは、上記したオイルポンプ１３の形態に限らず、様々な形態を採用してもよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、順序など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した可変容量型のオイルポンプ１３の各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１      エンジン（内燃機関）
８      ＴＷＣ（排気浄化装置）
９      ＤＰＦ（排気浄化装置）
１０    ＬＮＣ（排気浄化装置）
１３    オイルポンプ（可変容量オイルポンプ）
５０    ＥＣＵ（制御装置）
Ｆ０    吐出量フラグ
Ｆ１    第１許可フラグ
Ｆ２    第２許可フラグ
Ｆ３    第３許可フラグ
Ｆ４    第４許可フラグ
ＮＥ    エンジン回転数
ＮＥｉｔｈ  アイドリング値
Ｓｆ    故障判定信号
ＴＷ    冷却水温
ＴＷｍａｘ  切替水温上限値
ＴＷｍｉｎ  切替水温下限値
Ｔｏｕｔ  燃料噴射量
Ｔｔｈ  燃料噴射量閾値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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