JP5531762B2 - Engine oiling device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンのクランクシャフトの軸受部にオイルポンプによって吸い上げたオイルを供給するとともに、軸受部に供給されたオイルをクランクシャフト内に設けられたオイル通路を通じてクランクシャフトのジャーナル部からクランクシャフトのピン部に供給するエンジンの給油装置に関する。 The present invention supplies the oil sucked up by the oil pump to the bearing portion of the crankshaft of the engine, and supplies the oil supplied to the bearing portion from the journal portion of the crankshaft through the oil passage provided in the crankshaft. The present invention relates to an oil supply device for an engine supplied to a pin portion.
自動車等のエンジンにおいては、オイルパンからオイルポンプによって吸い上げたオイルを、クランクシャフトの軸受部材とクランクシャフトのジャーナル部で構成されるクランクシャフトの軸受部に供給するエンジンの給油装置が備えられている。また、かかる給油装置においては、クランクシャフトの軸受部に供給されたオイルをクランクシャフト内に設けられたオイル通路を通じてクランクシャフトのジャーナル部からクランクシャフトのピン部に供給し、クランクシャフトのピン部とピストンとを連結するコンロッドの大端部と該ピン部とで構成されるコンロッド連結部にオイルを供給することが一般に行われている。 Engines for automobiles and the like are equipped with an oil supply device for an engine that supplies oil sucked up by an oil pump from an oil pan to a bearing portion of the crankshaft constituted by a crankshaft bearing member and a crankshaft journal portion. . Further, in such an oil supply device, the oil supplied to the bearing portion of the crankshaft is supplied from the journal portion of the crankshaft to the pin portion of the crankshaft through the oil passage provided in the crankshaft, In general, oil is supplied to a connecting rod connecting portion constituted by a large end portion of a connecting rod that connects the piston and the pin portion.
このように、クランクシャフトの軸受部及びコンロッド連結部にオイルを供給することで、軸受部材とジャーナル部との間の摺動抵抗やコンロッドの大端部とピン部との間の摺動抵抗を低減することができるが、オイル供給量が少なすぎる場合には、オイルが切れて摺動抵抗が大きくなる畏れがある一方、オイル供給量が多すぎる場合には、クランクシャフトの軸受部及びコンロッド連結部からオイルが流れ出て新しいオイルと交換されることにより油膜温度が上昇しにくく、オイルの粘性抵抗が大きいために摺動抵抗が大きくなる畏れがある。従って、クランクシャフトの軸受部及びコンロッド連結部において好適なオイル量を確保するようにオイルを供給することが求められる。 Thus, by supplying oil to the bearing portion and connecting rod connecting portion of the crankshaft, the sliding resistance between the bearing member and the journal portion and the sliding resistance between the large end portion of the connecting rod and the pin portion are reduced. If the amount of oil supply is too small, the oil may run out and the sliding resistance may increase. On the other hand, if the amount of oil supply is too large, the crankshaft bearing and connecting rod connection When the oil flows out from the section and is replaced with new oil, the oil film temperature is unlikely to rise, and the sliding resistance may increase due to the high viscosity resistance of the oil. Therefore, it is required to supply oil so as to secure a suitable amount of oil in the bearing portion of the crankshaft and the connecting rod connecting portion.
これに対して、クランクシャフトの軸受部からオイルが漏れ出ることを抑制するものとして、例えば特許文献１には、オイルポンプからクランクシャフトの軸受部に至る供給通路に絞り量の調整によりオイル供給量を制御する可変絞り弁を配置し、エンジン負荷が低いときは高いときに比べてオイル供給量を少なくするように可変絞り弁を制御するものが開示されている。 On the other hand, as a means for preventing oil from leaking out from the bearing portion of the crankshaft, for example, Patent Document 1 discloses an oil supply amount by adjusting a throttle amount in a supply passage from the oil pump to the bearing portion of the crankshaft. There is disclosed a variable throttle valve that controls the variable throttle valve so that when the engine load is low, the variable throttle valve is controlled so as to reduce the oil supply amount compared to when the engine load is high.
しかしながら、特許文献１に記載のものは、可変絞り弁の絞り量を調整することでクランクシャフトの軸受部に連続的に供給するオイル供給量を少なくしてクランクシャフトの軸受部からオイルが流れ出ることを抑制することができるものの、クランクシャフトの軸受部に供給されたオイルをジャーナル部からピン部に供給するためには、絞り量が制限されるとともにクランクシャフトの軸受部からは絶えずオイルが流れ出ることとなるので更なる改善が望まれる。 However, in the one described in Patent Document 1, the amount of oil supplied continuously to the bearing portion of the crankshaft is reduced by adjusting the throttle amount of the variable throttle valve, and the oil flows out from the bearing portion of the crankshaft. However, in order to supply the oil supplied to the bearing portion of the crankshaft from the journal portion to the pin portion, the amount of squeezing is limited and the oil constantly flows out from the bearing portion of the crankshaft. Therefore, further improvement is desired.
そこで、本発明は、クランクシャフトの軸受部から流れ出るオイルを抑制しつつ、オイルをクランクシャフトの軸受部及びコンロッド連結部に確実に保持することができるエンジンの給油装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an oil supply device for an engine that can reliably hold oil in a bearing portion of a crankshaft and a connecting rod connecting portion while suppressing oil flowing out from the bearing portion of the crankshaft. .
このため、本願の請求項１に係る発明は、エンジンのクランクシャフトの軸受部にオイルポンプによって吸い上げたオイルを供給するとともに、前記軸受部に供給されたオイルをクランクシャフト内に設けられたオイル通路を通じてクランクシャフトのジャーナル部からクランクシャフトのピン部に供給するエンジンの給油装置であって、前記オイルポンプと前記軸受部とに接続され、前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する供給通路と、前記供給通路に設けられ、前記オイルを前記ジャーナル部から前記ピン部に供給可能な所定の圧力で開弁し、前記所定の圧力以下で閉弁する逆止弁と、前記供給通路における前記逆止弁より前記オイルポンプ側に設けられ、前記供給通路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁の作動を制御する開閉弁制御手段と、を備えると共に、前記供給通路における前記開閉弁より前記オイルポンプ側と、前記供給通路における前記開閉弁と前記逆止弁との間とを接続し、前記開閉弁をバイパスするバイパス経路と、前記開閉弁を通じて前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する第１経路と、前記バイパス経路を通じて前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する第２経路とを切り換える切換弁と、前記切換弁の作動を制御する切換弁制御手段と、をさらに備え、前記開閉弁制御手段は、前記供給通路を間欠的に開閉するように前記開閉弁の作動を制御し、前記切換弁制御手段は、オイル温度が所定温度範囲より低い温度である極低温及び／又は所定温度範囲より高い温度である極高温である場合に、前記第２経路に切り換えるように前記切換弁の作動を制御する、ことを特徴とする。 For this reason, the invention according to claim 1 of the present application supplies the oil sucked up by the oil pump to the bearing portion of the crankshaft of the engine, and the oil passage provided in the crankshaft with the oil supplied to the bearing portion. An oil supply device for an engine that supplies a crankshaft journal portion to a crankshaft pin portion through a supply passage that is connected to the oil pump and the bearing portion and supplies the oil from the oil pump to the bearing portion. And a check valve that is provided in the supply passage, opens at a predetermined pressure at which the oil can be supplied from the journal portion to the pin portion, and closes below the predetermined pressure, and the check valve in the supply passage. An on-off valve provided on the oil pump side of the check valve for opening and closing the supply passage, and controls the operation of the on-off valve. Rutotomoni comprises a closing valve control means, and connected with the oil pump side from the on-off valve in the supply passage, and between the on-off valve in the supply passage and the check valve, bypassing the on-off valve A bypass path, a first path for supplying the oil from the oil pump to the bearing section through the on-off valve, and a second path for supplying the oil from the oil pump to the bearing section through the bypass path. and switching valve, further and a switching valve control means for controlling the operation of the switching valve, the on-off valve control means controls the operation of the on-off valve so as to intermittently open and close the supply passage, wherein When the oil temperature is a very low temperature that is a temperature lower than a predetermined temperature range and / or a very high temperature that is a temperature higher than a predetermined temperature range, the switching valve control means is configured to perform the second path. Controlling the operation of the switching valve to switch, characterized in that.
更に、本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記開閉弁制御手段は、オイル温度が高くなるにつれて前記開閉弁の開閉周期における開時の割合を大きくするように前記開閉弁の作動を制御する、ことを特徴とする。
Furthermore, the invention according to
また更に、本願の請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記開閉弁制御手段は、クランク角度が上死点を含む所定範囲にある場合に前記開閉弁を開くように前記開閉弁の作動を制御する、ことを特徴とする。
Still further, the invention according to
本願の請求項１に係る発明によれば、オイルをオイルポンプから軸受部に供給する供給通路に、オイルをクランクシャフトのジャーナル部からピン部に供給可能な所定の圧力で開弁し、所定の圧力以下で閉弁する逆止弁と、該逆止弁よりオイルポンプ側に供給通路を開閉する開閉弁とを設けて、開閉弁制御手段によって供給通路を間欠的に開閉するように開閉弁の作動を制御する。 According to the invention of claim 1 of the present application, the oil is opened to a supply passage for supplying oil from the oil pump to the bearing portion at a predetermined pressure capable of supplying oil from the journal portion of the crankshaft to the pin portion. A check valve that closes below the pressure and an open / close valve that opens and closes the supply passage to the oil pump side from the check valve are provided. Control the operation.
これにより、開閉弁の開時にオイルをクランクシャフトの軸受部及びコンロッド連結部に確実に供給することができるとともに、開閉弁の閉時に新たなオイルを供給することなく軸受部及びコンロッド連結部にオイルを保持することができるので、軸受部から流れ出るオイルを抑制しつつ、オイルを軸受部及びコンロッド連結部に確実に保持することができる。 As a result, oil can be reliably supplied to the bearing portion and connecting rod connecting portion of the crankshaft when the on-off valve is opened, and oil can be supplied to the bearing portion and connecting rod connecting portion without supplying new oil when the on-off valve is closed. Since the oil flowing out from the bearing portion is suppressed, the oil can be reliably held in the bearing portion and the connecting rod connecting portion.
また、開閉弁の閉時にオイルを軸受部及びコンロッド連結部に保持することができるので、油膜温度を効率的に高めてオイルの粘性抵抗を小さくし、軸受部及びコンロッド連結部において摺動抵抗を低減することができる。さらに、開閉弁の閉時にはクランクシャフトの軸受部にオイルが吸い込まれることを抑制して供給通路における開閉弁と逆止弁との間にオイルを確保することができるので、開閉弁を開いたときにオイルを軸受部及びコンロッド連結部に迅速に供給することができる。 In addition, when the on-off valve is closed, the oil can be held in the bearing portion and the connecting rod connecting portion, so that the oil film temperature is efficiently increased to reduce the oil viscous resistance, and the sliding resistance is reduced in the bearing portion and the connecting rod connecting portion. Can be reduced. In addition, when the on-off valve is closed, it is possible to prevent oil from being sucked into the bearing portion of the crankshaft and secure oil between the on-off valve and the check valve in the supply passage. Oil can be quickly supplied to the bearing portion and the connecting rod connecting portion.
また、供給通路に、開閉弁をバイパスするバイパス経路と、開閉弁を通じてオイルをオイルポンプから軸受部に供給する第１経路とバイパス経路を通じてオイルをオイルポンプから軸受部に供給する第２経路とを切り換える切換弁とをさらに設けて、切換弁制御手段によってオイル温度が所定温度範囲より低い温度である極低温及び／又は所定温度範囲より高い温度である極高温である場合に第２経路に切り換えるように切換弁の作動を制御する。 Further, the supply passage, a bypass passage for bypassing the on-off valve, and a second path for supplying oil through off valve to the bearing portion of the oil from the oil pump through the first path and the bypass path supplied from the oil pump to the bearing portion And a switching valve control means for switching to the second path when the oil temperature is a very low temperature that is lower than the predetermined temperature range and / or a very high temperature that is higher than the predetermined temperature range. Thus, the operation of the switching valve is controlled.
これにより、エンジンの始動時などのオイル温度の極低温時にオイル供給量を多くしてオイルを軸受部及びコンロッド連結部に確実に供給することができ、また、エンジンの高回転・高負荷時などのオイル温度の極高温時にオイル供給量を多くしてオイルを軸受部及びコンロッド連結部に確実に供給することができ、エンジンの信頼性を向上させることができる。 This makes it possible to increase the amount of oil supplied when the oil temperature is extremely low, such as when the engine is started, and to reliably supply oil to the bearing and connecting rod connecting part. When the oil temperature is extremely high, the amount of oil supplied can be increased to reliably supply the oil to the bearing portion and the connecting rod connecting portion, and the reliability of the engine can be improved.
更に、本願の請求項２に係る発明によれば、開閉弁制御手段は、オイル温度が高くなるにつれて開閉弁の開閉周期における開時の割合を大きくするように開閉弁の作動を制御することにより、オイル温度の上昇に伴って軸受部及びコンロッド連結部に供給するオイル供給量を多くすることができるので、軸受部及びコンロッド連結部においてオイル温度が過剰に昇温されることを抑制することができる。
Further, according to the invention according to
また更に、本願の請求項３に係る発明によれば、開閉弁制御手段は、クランク角度が上死点を含む所定範囲にある場合に開閉弁を開くように開閉弁の作動を制御することにより、最も荷重負荷の大きいクランク角度が上死点を含む所定範囲である場合に軸受部及びコンロッド連結部にオイルを確実に供給することができるので、エンジンの信頼性を向上させることができ、前記効果をより有効に奏することができる。
Furthermore, according to the invention of
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るエンジンの給油装置の構成を示す図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係るエンジンの給油装置１は、エンジンの各潤滑部にオイルを供給するものであり、オイルパン２に貯留したオイルをオイルポンプ３により吸い上げ、このオイルをシリンダヘッド４に供給してロッカーアーム及びカムシャフト等を含むシリンダヘッド４の動弁機構（不図示）に供給するように構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an engine oiling apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an oil supply device 1 for an engine according to an embodiment of the present invention supplies oil to each lubrication part of the engine. The oil stored in an
また、給油装置１は、オイルポンプ３によって吸い上げたオイルをシリンダブロック（不図示）に供給して、該シリンダブロック内に設けられたクランクシャフト１０の軸方向に延びるオイルギャラリ２０を通じてクランクシャフト１０の軸受部２１にオイルを供給するとともに、該軸受部２１に供給されたオイルをクランクシャフト１０内に設けられたオイル通路１１を通じてクランクシャフト１０のジャーナル部１２からクランクシャフト１０のピン部１３に供給するように構成されている。
Further, the oil supply device 1 supplies oil sucked up by the
クランクシャフト１０の軸受部２１は、クランクシャフト１０の軸受部材２２とクランクシャフト１０のジャーナル部１２で構成されており、クランクシャフト１０の軸受部２１に供給されたオイルは、ジャーナル部１２からピン部１３に延びるオイル通路１１を通じてピン部１３に供給され、クランクシャフト１０のピン部１３とピストン３０とを連結するコンロッド３１の大端部３２と該ピン部１３とで構成されるコンロッド連結部２５に供給される。
The
オイルポンプ３は、クランクシャフト１０の回転によって駆動される機械式のものが用いられ、オイルポンプ３の吐出側にリリーフ弁５を設けて、クランクシャフト１０の回転数が大きい場合においてもオイルポンプ３の吐出側の圧力が略一定となるように構成されている。
The
オイルポンプ３によって吸い上げたオイルをクランクシャフト１０の軸受部２１に供給する供給通路４０は、オイルポンプ３と軸受部２１とに接続されており、オイルポンプ３から延び、シリンダヘッド４への供給通路６と分岐してオイルギャラリ２０に延び、オイルギャラリ２０からクランクシャフト１０の各軸受部２１に延びている。本実施形態では、４つの気筒が列状に配置された直列４気筒エンジンに対応して設けられたクランクシャフト１０の５つの軸受部材２２内を通じてそれぞれクランクシャフト１０の５つの軸受部２１まで延びている。
A
供給通路４０には、軸受部２１の近傍において軸受部２１とオイルギャラリ２０との間にオイルをジャーナル部１２からピン部１３に供給可能な所定の圧力で開弁し、該所定の圧力以下で閉弁する逆止弁４１が設けられるとともに、逆止弁４１よりオイルポンプ３側に、具体的にはシリンダヘッド４への供給通路６との分岐部とオイルギャラリ２０との間に供給通路４０を開閉する開閉弁４３が設けられている。
In the
また、供給通路４０には、開閉弁４３よりオイルポンプ３側と、開閉弁４３と逆止弁４１との間とを接続し、開閉弁４３をバイパスするバイパス経路４４が設けられている。具体的には、バイパス経路４４は、供給通路４０における開閉弁４３よりオイルポンプ３側とオイルギャラリ２０とを接続するように設けられている。
Further, the
そして、供給通路４０におけるバイパス経路４４との分岐部には、開閉弁４３を通じてオイルをオイルポンプ３から軸受部２１に供給する第１経路Ｌ１と、バイパス経路４４を通じてオイルをオイルポンプ３から軸受部２１に供給する第２経路Ｌ２とを切り換える切換弁４５が設けられ、第２経路Ｌ２に切り換えることで開閉弁４３を通過することなく軸受部２１にオイルを供給することができるようになっている。なお、開閉弁４３及び切換弁４５としては、例えばソレノイドバルブを用いることができる。
The
また、給油装置１では、各軸受部２１近傍においてオイル温度を検出する温度センサ７と、該給油装置１に関係する構成を総合的に制御する制御ユニット８とが備えられ、制御ユニット８は、温度センサ７によって検出されたオイル温度に基づいて開閉弁４３及び切換弁４５の作動を制御する。なお、制御ユニット８は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。
Further, the oil supply device 1 includes a temperature sensor 7 that detects the oil temperature in the vicinity of each bearing
このような構成を備えたエンジンの給油装置１では、温度センサ７によって検出されたオイル温度が所定温度範囲内である場合に、開閉弁４３を通じてオイルポンプ３から軸受部２１にオイルを供給する第１経路Ｌ１に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに供給通路４０を間欠的に開閉するように開閉弁４３の作動を制御する。
In the engine oil supply device 1 having such a configuration, when the oil temperature detected by the temperature sensor 7 is within a predetermined temperature range, oil is supplied from the
図２は、開閉弁の作動とオイルの供給圧力との関係を示す図であり、時間に対する開閉弁４３の作動とオイルの供給圧力との関係を示している。なお、図２では、オイルをクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給可能な最低の供給圧力をＰ１として表し、最低の供給圧力Ｐ１より大きく逆止弁４１を開弁する所定の圧力をＰ２として表し、オイルポンプ３の吐出圧をＰ３として表し、クランクシャフト１０の軸受部２１へのオイルの供給圧力を実線で示している。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the operation of the on-off valve and the oil supply pressure, and shows the relationship between the operation of the on-off
図２に示すように、開閉弁４３は、供給通路４０を間欠的に開閉するように作動され、時間ｔ１において開閉弁４３をＯＮにして弁を開き、時間ｔ２において開閉弁４３をＯＦＦにして弁を閉じ、開閉弁４３の開時ｔ１と閉時ｔ２とが周期的に繰り返されるように制御される。
As shown in FIG. 2, the on-off
給油装置１では、開閉弁４３をＯＮにして弁を開くと、オイルの供給圧力が即座に高くなり、オイルをクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給可能な所定の圧力Ｐ２を超えると、逆止弁４１が開いてオイルポンプ３から吸い上げたオイルがクランクシャフト１０の軸受部２１に供給されるとともに、クランクシャフト１０の軸受部２１に供給されたオイルがオイル通路１１を通じてクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給され、クランクシャフト１０の軸受部２１及びコンロッド連結部２５にオイルが供給される。なお、オイルの供給圧力は、リリーフ弁５によって逆止弁４１を開弁する所定の圧力をＰ２より高くポンプの吐出圧Ｐ３より低く設定されている。
In the oil supply device 1, when the on-off
そして、所定時間、開閉弁４３を開いた後に、開閉弁４３をＯＦＦにして弁を閉じると、オイルの供給圧力が即座に低くなり、オイルをクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給可能な所定の圧力Ｐ２以下になると、逆止弁４１が閉じられて逆止弁４１と開閉弁４３との間に所定の圧力Ｐ２でオイルを確保した状態でオイルポンプ３から軸受部２１へのオイルの供給が停止され、新たなオイルが供給されることなく軸受部２１及びコンロッド連結部２５においてオイルが保持される。
Then, after opening the on-off
このように、開閉弁４３の開時ｔ１に、クランクシャフト１０の軸受部２１及びコンロッド連結部２５にオイルが供給され、開閉弁４３の閉時ｔ２に、軸受部２１及びコンロッド連結部２５に新たなオイルが供給されることなく軸受部２１及びコンロッド連結部２５においてオイルが保持され、開閉弁４３の作動に応じて周期的に繰り返される。
Thus, oil is supplied to the bearing
開閉弁４３の開閉周期における開時ｔ１の割合、すなわち時間（ｔ１＋ｔ２）に対する時間ｔ１の割合（以下、適宜「開閉弁の開弁率」を用いる）は所定値に設定されている。開閉弁４３の開弁率を変更することで、クランクシャフト１０の軸受部２１及びコンロッド連結部２５に供給するオイル供給量を調整することができる。
The ratio of the opening time t1 in the opening / closing cycle of the on-off
給油装置１では、好ましくは、クランク角度が上死点を含む所定範囲にある場合に開閉弁４３を開くように開閉弁４３の作動が制御される。これにより、最も荷重負荷の大きいクランク角度が上死点を含む所定範囲である場合に軸受部２１及びコンロッド連結部２５にオイルを確実に供給することができるので、エンジンの信頼性を向上させることができる。なお、開閉弁４３の作動はコンロッド連結部２５への給油タイムラグなどを考慮して決定することが好ましい。
In the fueling device 1, preferably, the operation of the on-off
このように、本実施形態に係るエンジンの給油装置１では、オイルをオイルポンプ３から軸受部２１に供給する供給通路４０に、オイルをクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給可能な所定の圧力Ｐ２で開弁し、所定の圧力Ｐ２以下で閉弁する逆止弁４１と、逆止弁４１よりオイルポンプ３側に供給通路４０を開閉する開閉弁４３とを設けて、制御ユニット８によって供給通路４０を間欠的に開閉するように開閉弁４３の作動を制御する。
As described above, in the engine oil supply device 1 according to this embodiment, oil can be supplied from the
これにより、開閉弁４３の開時にオイルをクランクシャフトの軸受部２１及びコンロッド連結部２５に確実に供給することができるとともに、開閉弁４３の閉時に新たなオイルを供給することなく軸受部２１及びコンロッド連結部２５にオイルを保持することができるので、軸受部２１から流れ出るオイルを抑制しつつ、オイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に確実に保持することができる。
Accordingly, oil can be reliably supplied to the bearing
また、開閉弁４３の閉時にオイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に保持することができるので、油膜温度を効率的に高めてオイルの粘性抵抗を小さくし、軸受部２１及びコンロッド連結部２５において摺動抵抗を低減することができる。さらに、開閉弁４３の閉時にはクランクシャフト１０の軸受部２１にオイルが吸い込まれることを抑制して供給通路４０における開閉弁４３と逆止弁４１との間に所定の圧力Ｐ２でオイルを確保することができるので、開閉弁４３を開いたときにオイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に迅速に供給することができる。
In addition, since the oil can be held in the bearing
本実施形態ではまた、逆止弁４１が供給通路４０における軸受部２１近傍に設けられているので、開閉弁４３を開いたときにオイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５により迅速に供給することができ、前記効果をより有効に奏することができる。
In the present embodiment, since the check valve 41 is provided in the
前述したように、エンジン１の給油装置１では、開閉弁４３をバイパスするバイパス経路４４が設けられており、温度センサ７によって検出されたオイル温度が所定温度範囲外である極低温である場合及び／又は極高温である場合に、バイパス経路４４を通じてオイルポンプ３から軸受部２１にオイルを供給する第２経路Ｌ２に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに開閉弁４３を閉じるように開閉弁４３を制御する。
As described above, in the oil supply device 1 of the engine 1, the bypass path 44 that bypasses the on-off
この場合、オイルポンプ３から吸い上げたオイルは開閉弁４３を通過することなくクランクシャフト１０の軸受部２１に供給されるとともに、クランクシャフト１０の軸受部２１に供給されたオイルがオイル通路１１を通じてクランクシャフト１０のジャーナル部１２からピン部１３に供給され、軸受部２１及びコンロッド連結部２５にオイルが供給される。
In this case, the oil sucked up from the
なお、温度センサ７によって検出されたオイル温度が所定温度範囲外である極低温である場合としては、エンジンの始動時など、これに限定されるものではないが、例えば３０度以下である場合を設定することができる。また、温度センサ７によって検出されたオイル温度が所定温度範囲外である極高温である場合としては、エンジンの高回転・高負荷時など、これに限定されるものではないが、例えば１２５度以上である場合を設定することができる。 The oil temperature detected by the temperature sensor 7 is an extremely low temperature that is outside the predetermined temperature range, but is not limited to this, such as when the engine is started. Can be set. Further, the case where the oil temperature detected by the temperature sensor 7 is an extremely high temperature that is outside the predetermined temperature range is not limited to this, such as when the engine is running at a high speed or a high load. Can be set.
このように、エンジンの給油装置１では、供給通路４０に、開閉弁４３をバイパスするバイパス経路４４と、開閉弁４３を通じてオイルをオイルポンプ３から軸受部２１に供給する第１経路Ｌ１とバイパス経路４４を通じてオイルをオイルポンプ３から軸受部２１に供給する第２経路Ｌ２とを切り換える切換弁４５とをさらに設けて、制御ユニット８によってオイル温度が極低温及び／又は極高温である場合に第２経路ｌ２に切り換えるように切換弁４５の作動を制御する。
As described above, in the engine oil supply device 1, the
これにより、エンジンの始動時などのオイル温度の極低温時にオイル供給量を多くしてオイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に確実に供給することができ、また、エンジンの高回転・高負荷時などのオイル温度の極高温時にオイル供給量を多くしてオイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に確実に供給することができ、エンジンの信頼性を向上させることができる。
As a result, the oil supply amount can be increased and the oil can be reliably supplied to the bearing
前述した実施形態では、開閉弁４３を通じてオイルを供給する際、開閉弁４３の開弁率が所定値に設定されているが、開閉弁４３の開弁率をオイル温度に応じて変更するように調整することも可能である。
In the above-described embodiment, when oil is supplied through the on-off
図３は、オイル温度と開閉弁の開弁率との関係を示す図であり、図３では、エンジンの始動時のオイル温度をＴ０として表し、オイル温度が極低温である場合としてオイル温度がＴ１以下を設定し、オイル温度が極高温である場合としてオイル温度がＴ２以上を設定している。 FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the oil temperature and the opening / closing ratio of the on-off valve. In FIG. 3, the oil temperature at the start of the engine is represented as T0, and the oil temperature is assumed to be extremely low. The oil temperature is set to T2 or more as a case where T1 or less is set and the oil temperature is extremely high.
前述したように、エンジンの給油装置１では、エンジンの始動時などのオイル温度が極低温である場合、すなわちオイル温度がＴ１以下である場合、第２経路Ｌ２に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに開閉弁４３を閉じるように開閉弁４３を制御し、開閉弁４３を通過することなくバイパス経路４４を通じてオイルポンプ３から軸受部２１にオイルを供給する。
As described above, in the oil supply device 1 for the engine, when the oil temperature is extremely low, such as when the engine is started, that is, when the oil temperature is equal to or lower than T1, the switching
また、エンジンの高回転・高負荷時などのオイル温度が極高温である場合にも、すなわちオイル温度がＴ２以上である場合にも、第２経路Ｌ２に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに開閉弁４３を閉じるように開閉弁４３を制御し、開閉弁４３を通過することなくバイパス経路４４を通じてオイルポンプ３から軸受部２１にオイルを供給する。
In addition, even when the oil temperature is extremely high, such as during high engine speed and high load, that is, when the oil temperature is equal to or higher than T2, the switching
一方、オイル温度が所定温度範囲内であるＴ１からＴ２の間では、第１経路Ｌ１に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに供給通路４０を間欠的に開閉するように開閉弁４３の作動を制御し、開閉弁４３を通じてオイルポンプ３から軸受部２１にオイルを供給する。ここで、開閉弁４３の開弁率を、図３において実線で示すように、オイル温度が大きくなるにつれて大きくするように制御することが可能である。
On the other hand, when the oil temperature is within the predetermined temperature range, the switching
図３では、オイル温度がＴ１である場合に開閉弁４３の開弁率を２０％に設定し、オイル温度がＴ２である場合に開閉弁４３の開弁率が８０％になるようにオイル温度に比例して開弁率を一定の割合で大きくするように制御しているが、図３において二点鎖線で示すように、オイル温度に対する開閉弁４３の開弁率の変化の割合をオイル温度Ｔ３で変更するように制御することも可能である。
In FIG. 3, when the oil temperature is T1, the valve opening rate of the on-off
このように、オイル温度が高くなるにつれて開閉弁４３の開閉周期における開時ｔ１の割合を大きくするように開閉弁４３の作動を制御することにより、オイル温度の上昇に伴ってクランクシャフト１０の軸受部２１及びコンロッド連結部２５に供給するオイル供給量を多くすることができるので、軸受部２１及びコンロッド連結部２５においてオイル温度が過剰に昇温されることを抑制することができる。
In this way, by controlling the operation of the on-off
本実施形態では、オイル温度が所定温度範囲内である場合、開閉弁４３を通じてオイルを供給する第１経路Ｌ１に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに供給通路４０を間欠的に開閉するように開閉弁４３の作動を制御しているが、かかる場合に、定期的に第２経路Ｌ２に切り換えるように切換弁４５を制御するとともに開閉弁４３を閉じるように開閉弁４３を制御して、開閉弁４３を通過することなくバイパス経路４４を通じてオイルを供給するようにすることも可能である。
In the present embodiment, when the oil temperature is within a predetermined temperature range, the switching
このように、定期的に開閉弁４３を通過することなくバイパス経路４４を通じてオイルを供給することにより、燃焼生成物であるすすや金属粉などのオイル内に存在する異物がクランクシャフト１０の軸受部２１及びコンロッド連結部２５にたまることを抑制することができ、エンジンの信頼性を向上させることができる。
In this way, by supplying oil through the bypass passage 44 without periodically passing through the on-off
また、本実施形態では、図３においてオイル温度と開閉弁の開弁率との関係の一例を示しているが、これに加えて、エンジンの負荷やエンジンの回転数に応じて開閉弁の開弁率を制御することで、クランクシャフト１０の軸受部２１から流れ出るオイルをさらに抑制しつつ、オイルを軸受部２１及びコンロッド連結部２５に確実に保持することができる。
In this embodiment, FIG. 3 shows an example of the relationship between the oil temperature and the opening / closing rate of the on-off valve. In addition to this, the opening / closing of the on-off valve according to the engine load and the engine speed is also shown. By controlling the valve rate, the oil flowing out from the bearing
以上のように、本発明は、例示された実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。 As described above, the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and it goes without saying that various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明は、クランクシャフトの軸受部から流れ出るオイルを抑制しつつ、オイルを軸受部及びコンロッド連結部に確実に保持することができるエンジンの給油装置を提供することができ、複数の気筒が列状に配置された多気筒エンジンなどのエンジンにおいて好適に利用することができる。 The present invention can provide an oil supply device for an engine capable of reliably holding oil in a bearing portion and a connecting rod connecting portion while suppressing oil flowing out from a bearing portion of a crankshaft, and a plurality of cylinders are arranged in a row. Can be suitably used in an engine such as a multi-cylinder engine.
１ 給油装置
３ オイルポンプ
８ 制御ユニット
１０ クランクシャフト
１１ オイル通路
１２ ジャーナル部
１３ ピン部
２１ 軸受部
４０ 供給通路
４１ 逆止弁
４３ 開閉弁
４４ バイパス経路
４５ 切換弁
Ｌ１ 第１経路
Ｌ２ 第２経路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記オイルポンプと前記軸受部とに接続され、前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する供給通路と、
前記供給通路に設けられ、前記オイルを前記ジャーナル部から前記ピン部に供給可能な所定の圧力で開弁し、前記所定の圧力以下で閉弁する逆止弁と、
前記供給通路における前記逆止弁より前記オイルポンプ側に設けられ、前記供給通路を開閉する開閉弁と、
前記開閉弁の作動を制御する開閉弁制御手段と、
を備えると共に、
前記供給通路における前記開閉弁より前記オイルポンプ側と、前記供給通路における前記開閉弁と前記逆止弁との間とを接続し、前記開閉弁をバイパスするバイパス経路と、
前記開閉弁を通じて前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する第１経路と、前記バイパス経路を通じて前記オイルを前記オイルポンプから前記軸受部に供給する第２経路とを切り換える切換弁と、
前記切換弁の作動を制御する切換弁制御手段と、
をさらに備え、
前記開閉弁制御手段は、前記供給通路を間欠的に開閉するように前記開閉弁の作動を制御し、
前記切換弁制御手段は、オイル温度が所定温度範囲より低い温度である極低温及び／又は所定温度範囲より高い温度である極高温である場合に、前記第２経路に切り換えるように前記切換弁の作動を制御する、
ことを特徴とするエンジンの給油装置。 The oil sucked up by the oil pump is supplied to the bearing portion of the crankshaft of the engine, and the oil supplied to the bearing portion is supplied from the journal portion of the crankshaft to the pin portion of the crankshaft through an oil passage provided in the crankshaft. A fueling device for an engine to be supplied,
A supply passage connected to the oil pump and the bearing portion and supplying the oil from the oil pump to the bearing portion;
A check valve provided in the supply passage, opened at a predetermined pressure capable of supplying the oil from the journal portion to the pin portion, and closed at a pressure equal to or lower than the predetermined pressure;
An on-off valve provided on the oil pump side than the check valve in the supply passage, and opens and closes the supply passage;
An on-off valve control means for controlling the operation of the on-off valve;
The equipped Rutotomoni,
A bypass path for connecting the oil pump side from the on-off valve in the supply passage, between the on-off valve and the check valve in the supply passage, and bypassing the on-off valve;
A switching valve that switches between a first path for supplying the oil from the oil pump to the bearing section through the on-off valve and a second path for supplying the oil from the oil pump to the bearing section through the bypass path;
Switching valve control means for controlling the operation of the switching valve;
Further comprising
The on-off valve control means controls the operation of the on-off valve so as to open and close the supply passage intermittently ;
The switching valve control means is configured to switch the switching valve to the second path when the oil temperature is an extremely low temperature that is lower than a predetermined temperature range and / or an extremely high temperature that is higher than a predetermined temperature range. Control the operation,
An oil supply device for an engine.
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの給油装置。 The on-off valve control means controls the operation of the on-off valve so as to increase the ratio of opening at the on-off cycle of the on-off valve as the oil temperature increases.
The engine fueling device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジンの給油装置。 The on-off valve control means controls the operation of the on-off valve to open the on-off valve when a crank angle is in a predetermined range including top dead center;
The engine oiling device according to claim 1 or 2, characterized in that
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