(57)【要約】【課題】調整機構に対する負荷の増大を抑制しつつも、潤滑油の消費量の増大を抑制することができる内燃機関の潤滑油供給制御装置を提供する。【解決手段】制御装置３０は、フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈに達した時点から、フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈに達する時点での期間では、同期間ではないときと比較して、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射量が少なくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルジェットへの潤滑油の供給経路に設けられる調整機構を制御することにより、同オイルジェットからの潤滑油の噴射量を調整する内燃機関の潤滑油供給制御装置において、
フューエルカットの継続時間が継続判定時間に達する時点から同フューエルカットが終了してからの経過時間が終了判定時間に達する時点までの期間では、同期間ではないときと比較して、前記オイルジェットからの潤滑油の噴射量を少なくする
ことを特徴とする内燃機関の潤滑油供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルジェットから噴射した潤滑油によってピストンを冷却させる内燃機関の潤滑油供給制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、オイルジェットから噴射した潤滑油によってピストンを冷却する装置が記載されている。この従来装置では、燃焼室への燃料供給が停止されるフューエルカット時には、ピストンに対する冷却要求が小さいため、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を、フューエルカットが実施されていないときと比較して少なくしている。また、フューエルカットが終了し、燃料室への燃料供給が再開されたときには、ピストンに対する冷却要求が大きくなるため、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を、フューエルカットの実施以前の量まで増大させるようになっている。このようにピストンに対する冷却要求が小さいときにオイルジェットからの潤滑油の噴射量を少なくすることにより、潤滑油の消費を抑制することが可能となる。
【０００３】
なお、このようにオイルジェットからの潤滑油の噴射量を調整する際には、オイルジェットへの潤滑油の供給経路に設けられているバルブなどの調整機構が作動されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５０９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の従来装置では、フューエルカットの継続時間が非常に短い場合でもオイルジェットからの潤滑油の噴射量を少なくする制御が行われる。そのため、継続時間の短いフューエルカットが頻繁に実施されると、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を変更するための上記調整機構の作動回数が多くなり、同調整機構に対する負荷が高くなる。
【０００６】
本発明の目的は、調整機構に対する負荷の増大を抑制しつつも、潤滑油の消費量の増大を抑制することができる内燃機関の潤滑油供給制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための潤滑油供給制御装置は、オイルジェットへの潤滑油の供給経路に設けられる調整機構を制御することにより、同オイルジェットからの潤滑油の噴射量を調整する装置を前提としている。そして、同潤滑油供給制御装置は、フューエルカットの継続時間が継続判定時間に達する時点から同フューエルカットが終了してからの経過時間が終了判定時間に達する時点までの期間では、同期間ではないときと比較して、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を少なくする。
【０００８】
上記構成によれば、フューエルカットが開始されてもその継続時間が継続判定時間未満である場合には、オイルジェットからの潤滑油の噴射量が低減されない。すなわち、実施時間が非常に短いフューエルカット時にあっては、オイルジェットからの潤滑油の噴射量が変更されないため、同噴射量を変更すべく調整機構が作動することはない。そのため、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を変更するための調整機構の作動回数を少なくすることができる。その一方で、フューエルカットの継続時間が継続判定時間に達すると、オイルジェットからの潤滑油の噴射量が低減される。これにより、潤滑油の消費が抑制される。
【０００９】
また、オイルジェットからの潤滑油の噴射量が低減されている状態でフューエルカットが終了し、燃焼室への燃料供給が再開された場合であっても、同フューエルカットの終了時点からの経過時間が終了判定時間未満であるときには、オイルジェットからの潤滑油の噴射量の低減が継続される。その後、上記の経過時間が終了判定時間に達すると、オイルジェットからの潤滑油の噴射量が増大される。これにより、ピストンを潤滑油によって好適に冷却することができる。したがって、調整機構に対する負荷の増大を抑制しつつも、潤滑油の消費量の増大を抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】内燃機関の潤滑油供給制御装置の一実施形態を備える内燃機関の一部を示すブロック図。
【図２】同潤滑油供給制御装置において、オイルジェットからの潤滑油の噴射量を調整するために実行される処理ルーチンを説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、内燃機関の潤滑油供給制御装置を具体化した一実施形態を図１及び図２に従って説明する。
図１には、本実施形態の潤滑油供給制御装置を備える内燃機関の一部を模式的に示している。図１に示すように、内燃機関１１は、燃焼室内における燃料及び吸入空気からなる混合気の燃焼によって進退移動するピストン１２に対して潤滑油を吹き付け、同ピストン１２を冷却する潤滑油供給装置２０を備えている。この潤滑油供給装置２０には、内燃機関を構成するシリンダブロックの下部に設けられているオイルパン内の潤滑油を汲み上げるオイルポンプ２１と、オイルポンプ２１から吐出された潤滑油をピストン１２に向けて噴射するオイルジェット２２とが設けられている。
【００１２】
なお、オイルポンプ２１は、機関駆動式であってもよいし電動式であってもよい。そして、オイルポンプ２１から吐出された潤滑油は、オイルジェット２２だけではなく、内燃機関の各種潤滑必要部位にも供給される。
【００１３】
オイルポンプ２１からオイルジェット２２までの潤滑油の供給経路２３には、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射量を調整すべく作動する調整機構の一例であるバルブ２４が設けられている。このバルブ２４は、本実施形態の潤滑油供給制御装置である制御装置３０によって制御される。すなわち、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射量は、制御装置３０によるバルブ２４の制御によって調整される。
【００１４】
ところで、潤滑油供給装置２０を備える内燃機関では、機関運転の態様に応じてオイルジェット２２からの潤滑油の噴射量が調整されるようになっている。例えば、機関運転速度が低回転領域又は中回転領域に含まれる場合には、燃焼室内での混合気の燃焼に伴う発熱量が比較的少なく、ピストン１２の温度が上昇しにくいため、オイルジェット２２から潤滑油が噴射されない。一方、機関運転速度が高回転領域に含まれる場合には、燃焼室での混合気の燃焼に伴う発熱量が比較的多く、ピストン１２の温度が上昇しやすいため、オイルジェット２２から潤滑油が噴射される。
【００１５】
また、機関運転中にあっては、燃焼室内への燃料供給を一時的に停止させるフューエルカットが実施されることがある。この場合、燃焼室内には、燃料が供給されず、温度が比較的低い吸入空気のみが供給されることとなり、吸入空気の燃焼室内への供給によってピストン１２が冷却されることとなる。そのため、こうしたフューエルカットの実施中であっても、フューエルカットを実施していないときと同量の潤滑油をオイルジェット２２から噴射させてピストン１２を冷却したとすると、潤滑油の消費量の増大されるおそれがある。
【００１６】
すなわち、フューエルカット時には内燃機関の筒内負圧が比較的大きくなる。そのため、オイルジェット２２から噴射されてピストン１２やシリンダ側壁に付着した潤滑油が、ピストン１２とシリンダ側壁との隙間を介して燃焼室内に吸い込まれ、結果として、潤滑油の消費量が増大するおそれがある。
【００１７】
そこで、オイルジェット２２からピストン１２に潤滑油が供給される運転状態である場合、フューエルカットが開始され、同フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈになったときには、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射を停止させるようにした。また、このようにオイルジェット２２からの潤滑油の噴射が停止されている状態でフューエルカットが終了し、燃焼室への燃料供給が再開された場合、同フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈになったときに、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射を再開させるようにした。
【００１８】
フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ未満である場合には、ピストン１２の温度が未だ高温であり、オイルジェット２２から噴射される潤滑油によってピストン１２を冷却しても、ピストン１２の冷却されすぎにはならないと判断することができる。一方、継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ以上になった場合には、フューエルカットの実施によってピストン１２の温度が低くなり始めているため、それまでと同じようにオイルジェット２２から噴射される潤滑油によってピストン１２を冷却すると、ピストン１２が冷却されすぎるになるおそれがある。
【００１９】
また、フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ未満である場合、燃焼室内での混合気の燃焼が再開された直後であるため、ピストン１２の温度が未だ低温である可能性があり、オイルジェット２２からの潤滑油の供給の停止を継続してもよい。一方、上記の経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ以上である場合、燃焼室内での混合気の燃焼の再開によってピストン１２の温度が上昇するため、オイルジェット２２から噴射される潤滑油によってピストン１２を冷却することが好ましい。
【００２０】
次に、図２に示すフローチャートを参照し、オイルジェット２２からピストン１２への潤滑油の供給を禁止したり、潤滑油の供給を再開させたりする際に制御装置３０が実行する処理ルーチンについて説明する。なお、本処理ルーチンは、機関運転中に所定の制御サイクル毎に実行される処理ルーチンである。
【００２１】
図２に示すように、本処理ルーチンにおいて、制御装置３０は、フューエルカットの実施中であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。フューエルカットの実施中である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、制御装置３０は、同フューエルカットの継続時間Ｔ１を取得し、同継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。そして、継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置３０は、その処理を後述するステップＳ１８に移行する。
【００２２】
一方、継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、制御装置３０は、禁止フラグＦＬＧにオンをセットする（ステップＳ１３）。この禁止フラグＦＬＧは、次のステップＳ１４で参照されるフラグである。続いて、制御装置３０は、禁止フラグＦＬＧがオンであるか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００２３】
禁止フラグＦＬＧがオフである場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御装置３０は、その処理を後述するステップＳ１８に移行する。一方、禁止フラグＦＬＧがオンである場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、制御装置３０は、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射を禁止し（ステップＳ１５）、本処理ルーチンを一旦終了する。
【００２４】
このように潤滑油の噴射が禁止されると、制御装置３０は、内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲内である場合には、バルブ２４を作動させ、オイルジェット２２からの潤滑油を停止させる。一方、制御装置３０は、運転領域がオイルジェット領域の範囲外である場合には、オイルジェット２２から潤滑油が噴射していないため、バルブ２４の状態を保持させる。
【００２５】
なお、オイルジェット領域とは、オイルジェット２２から潤滑油を噴射させる運転領域のことである。例えば、機関運転速度が高回転領域に含まれる場合には、内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲内であると判定することができる。また、機関運転速度が低回転領域や中回転領域に含まれる場合には、内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲外であると判定することができる。
【００２６】
その一方で、フューエルカットの実施中ではない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、制御装置３０は、フューエルカットが終了された時点からの経過時間Ｔ２を取得し、この経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、制御装置３０は、その処理を前述したステップＳ１４に移行する。
【００２７】
一方、経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、制御装置３０は、禁止フラグＦＬＧにオフをセットし（ステップＳ１７）、その処理を次のステップＳ１８に移行する。
【００２８】
ステップＳ１８において、制御装置３０は、オイルジェット２２から潤滑油の噴射を許可する。その後、制御装置３０は、本処理ルーチンを一旦終了する。
このように潤滑油の噴射が許可されると、制御装置３０は、内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲内である場合にはオイルジェット２２から潤滑油を噴射させる。すなわち、禁止から許可に移行した場合、制御装置３０は、バルブ２４を作動させ、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射を開始させる。また、許可が保持される場合、制御装置３０は、オイルジェット２２から潤滑油が噴射されているため、バルブ２４の状態を保持させる。その一方で、運転領域がオイルジェット領域の範囲外である場合、制御装置３０は、オイルジェット２２から燃料を噴射させない。
【００２９】
次に、潤滑油供給装置２０の作用について説明する。なお、前提として、内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲内であるものとする。
機関運転中にフューエルカットが実施されても（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、その継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ未満であるとき（ステップＳ１２：ＮＯ）には、オイルジェット２２から噴射された潤滑油によるピストン１２の冷却が継続される（ステップＳ１８）。そして、フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ以上になると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、バルブ２４の作動によってオイルジェット２２からの潤滑油の噴射が停止される（ステップＳ１５）。
【００３０】
その後、フューエルカットが終了され、燃焼室内への燃料供給が再開されても（ステップＳ１１：ＮＯ）、フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ未満であるとき（ステップＳ１６：ＮＯ）には、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射停止が継続される（ステップＳ１５）。しかし、上記の経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ以上になると（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射が再開され（ステップＳ１８）、同潤滑油によってピストン１２が冷却されるようになる。
【００３１】
なお、フューエルカットは、その継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈに達する前に終了されることがある。この場合、フューエルカットが実施されても、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射が停止されることはない。すなわち、バルブ２４の作動態様が変更されず、フューエルカットの実施前と同量の潤滑油がオイルジェット２２から噴射される。
【００３２】
以上、上記構成及び作用によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）内燃機関の現時点における運転領域がオイルジェット領域の範囲内である場合、フューエルカットが開始されてもその継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈ未満であると、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射が継続される。そのため、潤滑油の噴射を停止させる回数が少なくなる分、バルブ２４の作動回数を少なくすることができる。その一方で、フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈに達すると、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射が停止される。これにより、潤滑油の消費が抑制される。
【００３３】
その後、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射が停止されている状態でフューエルカットが終了し、燃焼室への燃料供給が再開された場合であっても、同フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈ未満であるときには、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射停止が継続される。そして、上記の経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈに達すると、オイルジェット２２から潤滑油が噴射されるようになり、ピストン１２を潤滑油によって好適に冷却することができる。したがって、バルブ２４に対する負荷の増大を抑制しつつも、潤滑油の消費量の増大を抑制することができる。
【００３４】
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記実施形態では、フューエルカットの継続時間Ｔ１が継続判定時間Ｔ１Ｔｈに達した時点から、同フューエルカットの終了時点からの経過時間Ｔ２が終了判定時間Ｔ２Ｔｈに達する時点での期間では、オイルジェット２２からの潤滑油の噴射を停止させている。しかし、上記の期間では、同期間ではないときにおけるオイルジェット２２から潤滑油の噴射量よりも少ない範囲で、オイルジェット２２から潤滑油を噴射させるようにしてもよい。このように構成しても、バルブ２４に対する負荷の増大を抑制しつつも、潤滑油の消費量の増大を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１１…内燃機関、１２…ピストン、２２…オイルジェット、２３…供給経路、２４…調整機構の一例であるバルブ、３０…潤滑油供給制御装置としての制御装置、Ｔ１…継続時間、Ｔ１Ｔｈ…継続判定時間、Ｔ２…経過時間、Ｔ２Ｔｈ…終了判定時間。
【図１】
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【図２】
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