JP3117758B2 - 2サイクルエンジンの潤滑油供給装置 - Google Patents

2サイクルエンジンの潤滑油供給装置

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JP3117758B2 JP03269015A JP26901591A JP3117758B2 JP 3117758 B2 JP3117758 B2 JP 3117758B2 JP 03269015 A JP03269015 A JP 03269015A JP 26901591 A JP26901591 A JP 26901591A JP 3117758 B2 JP3117758 B2 JP 3117758B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

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  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は2サイクルエンジンの潤
滑油供給装置に関し、特にエンジンへの潤滑油の供給量
をエンジンの運転状態に応じた適切な量に制御できるよ
うにした制御方法の改善に関する。
【0002】
【従来の技術】2サイクルエンジンの潤滑油供給装置と
して、従来、エンジン回転数に応じた吐出量を有するエ
ンジン駆動式潤滑油ポンプを採用するとともに、例えば
図4の特性線aに示すように、エンジン回転数,アクセ
ル開度に応じて上記潤滑油ポンプのプランジャストロー
クを変化させ、これによってポンプ自体の吐出量を、エ
ンジン出力カーブbに沿った量に制御するようにした装
置が一般的である。しかしこの従来装置では、例えば低
速走行状態からアクセルを大きく開けて加速すると、プ
ランジャストロークが図4の特性線cに示すように必要
以上に大きくなり、そのため潤滑油がエンジンに過剰に
供給され、結局この従来装置ではエンジンの運転状態に
対応した油量制御は困難である。
【0003】そこで、上記問題を解消できる装置とし
て、従来、潤滑油の供給通路に戻り通路を接続し、該接
続部に供給通路側,又は戻り通路側の何れか一方を開い
たとき、他方を閉じる三方電磁弁を配設し、該電磁弁を
デューティ制御するようにした潤滑油供給装置が提案さ
れている(例えば特開平2-139307号公報参照)。上記三
方電磁弁をデューティ制御するようにした従来装置で
は、エンジンの運転状態に応じてデューティ比を制御す
ることにより、余剰の潤滑油はポンプ吸込側に戻される
ので、エンジンの運転状態に対応した適切な量の潤滑油
をエンジンに供給することが可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記デューテ
ィ制御を行う場合、その制御間隔をどのように設定する
かが重要な問題となる。即ち、例えばエンジンで駆動さ
れるタイプの潤滑油ポンプの場合、エンジンの回転速度
に応じてプランジャの往復時間が変化するから、上記制
御間隔の設定如何によっては、例えば上記三方電磁弁が
供給通路側を開いている時期と上記プランジャの前進時
期とがずれてしまい、結局エンジンへの供給油量がデュ
ーティ比に比例しなくなる場合が考えられる。また上記
制御間隔が例えば長過ぎると、急加速時等において潤滑
油供給上の応答性が不十分となる懸念がある。
【0005】そこで本件出願人は、上記制御間隔をエン
ジン回転数が高いほど短く、低い程長く設定し、あるい
はアクセルの開速度が速いほど短く設定するようにした
潤滑油供給装置を提案している(特願昭3-108651号) 。
しかしながらその後の実験研究により、上記提案に係る
装置では、エンジン回転数,スロットル開度等から要求
給油量ひいては要求デューティ比を求め、さらにこのデ
ューティ比の制御間隔をエンジン回転数等から求める方
式であることから、各要求デューティ比毎に供給通路側
を開いている時間(吐出時間)、及び戻り通路側を開い
ている時間(休止時間)が異なることとなり、従ってそ
れだけ演算が複雑であり、実用上、上記電磁弁の動作が
追従困難な場合が生じることが判明した。
【0006】本発明は、上記状況に鑑みてなされたもの
で、制御装置における演算を簡素化しながらエンジンの
運転状態に応じた適切な量の潤滑油をエンジンに供給で
きる2サイクルエンジンの潤滑油供給装置を提供するこ
とを目的ととしている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、2サイクルエ
ンジンに該エンジンで駆動される潤滑油ポンプを供給通
路を介して接続し、該供給通路と上記潤滑油ポンプの吸
込側とを連通する戻り通路を設け、該戻り通路と上記供
給通路との接続部に戻り通路側、供給通路側の何れか一
方を閉じたとき他方を開く切換弁を配設し、該切換弁を
デューティ制御する切換制御装置を設けた2サイクルエ
ンジンの潤滑油供給装置において、上記デューティ制御
を、上記供給通路側を開く吐出時間を一定とし、上記戻
り通路側を開く休止時間を変化させることにより行うと
ともに、要求デューティ比を複数段階に分割し、上記吐
出時間を、各段階毎に一定で、かつ要求デューティ比が
低い段階ほど短く、要求デューティ比が高い段階ほど長
く設定したことを特徴としている。
【0008】
【作用】本発明に係る潤滑油供給装置によれば、吐出時
間を一定とし、休止時間を変化させるようにしたので、
エンジン回転数等から要求デューティ比を求めれば、こ
れから吐出時間,休止時間が直ちに決定され、エンジン
回転数等によって吐出時間等が異なることはなくそれだ
け演算が簡単である。また要求デューティ比を複数段階
に分け、上記吐出時間の一定値をデューティ比が低いほ
ど短く、高いほど長く設定したので、要求デューティ比
が低い場合でも休止時間を比較的短くでき、従って制御
に要する時間を短縮できることから要求デューティ比の
急激な変化にも対応できる。また要求デューティ比が高
い場合でも休止時間をある程度確保できるので、切換弁
の追従性を確保したまま要求デューティ比に合わせるこ
とが容易となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図1ないし図3は本発明の一実施例による2サイク
ルエンジンの潤滑油供給装置を説明するための図であ
り、図1はその構成図、図2はデューティ制御の波形
図、図3はフローチャート図である。
【0010】図において、1は潤滑油供給装置であり、
これはエンジン2に潤滑油ポンプ3を供給通路4を介し
て接続し、該潤滑油ポンプ3の吸込側にオイルタンク5
を導入通路6を介して接続するとともに、上記供給通路
4と導入通路6とを上記潤滑油ポンプ3をバイパスする
戻り通路7で接続した構成となっている。
【0011】そして上記戻り通路7と供給通路4との接
続部には三方電磁弁8が配設されている。この電磁弁8
は、上記供給通路4側に連通する供給口9a,及び上記
戻り通路7側に連通する戻り口9bを有するバルブボデ
ィ9と、該ボディ9内に配置され上記供給口9a,戻り
口9bの何れか一方を開いたとき他方を閉じる弁体10
と、該弁体10を供給口9aを閉じる位置に付勢する付
勢ばね11と、通電時に上記弁体10を供給口9aを開
く位置に移動させる電磁コイル12とから構成されてい
る。
【0012】13は上記三方電磁弁8の電磁コイル12
への通電を制御するCPU、14,15はメインスイッ
チ,バッテリである。上記CPU13は、エンジン回転
数,アクセル開度,及びその他のエンジン運転状態を表
す信号が入力され、これらの信号に基づいてエンジンが
必要とする潤滑油量を演算し、エンジンへの潤滑油量が
上記必要量になるようにデューティ比を決定し、上記三
方電磁弁8の電磁コイル12への通電をデューティ制御
する。この場合、図2に示すように、上記要求デューテ
ィ比をA,B,Cの3段階に分け、各段階毎に上記供給
口9aが開となる吐出時間をa,b,cの一定値に設定
し、上記供給口9aが閉となる休止時間a′,b′,
c′を変化させて上記要求デューティ比を実現する。こ
こで、要求デューティ比が小さい段階(例えばA)にお
ける吐出時間aは、エンジンの最低回転数時におけるポ
ンプのストローク間隔と略同一に設定するのが望まし
い。また、最大要求デューティ比(100 %の場合は除
く)の設定においては、最大要求デューティ比=吐出時
間/(吐出時間+切換弁追従時間)×100 %となるよう
に設定する。なお、上記最大要求デューティ比とは実際
のモードで存在するデューティ比の最大値である。また
デューティ比が100 %の場合は、電磁弁8を連続的に開
けることとなる。
【0013】次に本実施例における作用効果を図3のフ
ローチャートに沿って説明する。CPU13は、エンジ
ン回転数,スロットル開度等を読み込み、必要な潤滑油
量をマップ演算し、該潤滑油量を実現するための要求デ
ューティ比Dを、エンジン回転数,ポンプストローク
数,ポンプ吐出能力等から決定する(ステップS1,S2)。
そして上記要求デューティ比Dが上述の何れの段階にあ
るかを判定する。この場合、要求デューティ比Dが20
%以下である場合は、要求デューティ比が上記段階Aに
あるとして上記吐出時間をaに決定し、上記要求デュー
ティ比Dと吐出時間aとから休止時間a′を求める(ス
テップS3〜S5) 。そして上記吐出時間a, 休止時間a′
を実現するための駆動信号を上記切換弁8に出力する
(ステップS6) 。これにより、例えば要求デューティ比
Dが20%の場合は、切換弁8は、a秒だけ供給口9a
を開け、続いて4a秒だけ戻り口9bを開けるように制
御される。
【0014】また上記要求デューティ比Dが20%より
大きく、かつ60%以下の場合は、要求デューティ比が上
記段階Bにあるとして、吐出時間をbに決定するととも
に、休止時間b′を求め、これに応じてデューティ制御
し(ステップS7〜S9,S6)、さらに要求デューティ比が60
%より大きい場合は、上記段階Cにあるとして、吐出時
間をcに決定するとともに、休止時間c′を求め、これ
によりデューティ制御を行う(ステップS10,S11,S6) 。
【0015】このように本実施例では、吐出時間をa,
b,cの何れかの一定値に決定し、休止時間を変化させ
ることによってデューティ制御を行うようにしたので、
エンジン回転数に応じて要求デューティ比を求めれば、
直ちに吐出時間,休止時間を決定でき、エンジン回転数
に応じて制御間隔を変化させる場合に比較して、制御装
置における演算が簡単である。そしてこのデューティ制
御により、エンジンの運転状態に応じた給油量を確保で
き、その結果エンジンへの潤滑油量を図4の出力特性カ
ーブbに対応した量とすることが可能であり、潤滑油の
過剰供給を回避でき、排気煙,オイル飛散等の問題を解
消できる。
【0016】また、要求デューティ比が小さい場合は吐
出時間を短い側の一定値としたので、デューティ比を小
さくしながら休止時間を比較的短く設定でき、従ってそ
れだけ制御に要する時間を短縮でき、要求デューティ比
の変化に対する応答性を向上できる。また、要求デュー
ティ比が大きい場合は吐出時間を長い側の一定値とした
ので、デューティ比を大きくしながら休止時間を比較的
長く設定でき、切換弁8の応答時間を確保しつつ要求デ
ューティ比に容易に合わせることができる。
【0017】以上のように本発明に係る2サイクルエン
ジンの潤滑油供給装置によれば、吐出時間を一定にする
とともに、休止時間を変化させることによりデューティ
制御を行うようにしたので、演算を簡素化できる効果が
ある。また吐出時間の設定において、要求デューティ比
が小さい段階では短い側で一定とし、大きい段階では長
い側で一定としてたので、要求デューティ比の変化に対
応できるとともに、切換弁の追従性を確保しながら要求
デューティ比に合わせることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による2サイクルエンジンの
潤滑油供給装置のブロック構成図である。
【図2】上記実施例装置の制御方法を説明するための波
形図である。
【図3】上記実施例装置の制御方法を説明するためのフ
ローチャート図である。
【図4】従来装置の問題点及び本実施例の効果を説明す
るための図である。
【符号の説明】
1 潤滑油供給装置 2 エンジン 3 潤滑油ポンプ 4 供給通路 7 戻り通路 8 三方電磁弁(切換弁) 13 CPU(切換制御装置)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2サイクルエンジンに該エンジンで駆動
    される潤滑油ポンプを供給通路を介して接続し、該供給
    通路と上記潤滑油ポンプの吸込側とを連通する戻り通路
    を設け、該戻り通路と上記供給通路との接続部に戻り通
    路側、供給通路側の何れか一方を閉じたとき他方を開く
    切換弁を配設し、該切換弁をデューティ制御する切換制
    御装置を設けた2サイクルエンジンの潤滑油供給装置に
    おいて、上記デューティ制御を、上記供給通路側を開く
    吐出時間を一定とし、上記戻り通路側を開く休止時間を
    変化させることにより行うとともに、要求デューティ比
    を複数段階に分割し、上記吐出時間を、各段階毎に一定
    で、かつ要求デューティ比が低い段階ほど短く、要求デ
    ューティ比が高い段階ほど長く設定したことを特徴とす
    る2サイクルエンジンの潤滑油供給装置。
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