JP5942766B2 - Oil jet device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は内燃機関のオイルジェット装置に係る。特に、本発明は、ピストン等を冷却するためのオイルジェットを行うオイルジェット装置の制御の改良に関する。 The present invention relates to an oil jet device for an internal combustion engine. In particular, the present invention relates to improved control of an oil jet device that performs an oil jet for cooling a piston or the like.
従来より、例えば特許文献1および特許文献2に開示されているように、ピストンの裏面側に向けてエンジンオイル(潤滑油)を噴射する(以下「オイルジェット」という)オイルジェット装置を備えるエンジンが知られている。このオイルジェット装置から噴射されたエンジンオイルによってピストンを冷却することにより、例えばノッキングの発生を防止することができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, as disclosed in, for example,
このオイルジェットの制御として、特許文献1には、エンジン運転状態が低負荷域にある場合にオイルジェットを停止することが開示されている。
As control of this oil jet,
また、特許文献2には、エンジンの冷却水温度またはエンジンオイル温度が閾値以下である場合にオイルジェットを停止することが開示されている。
また、特許文献3にも、エンジンオイル温度が閾値以下である場合にオイルジェットを停止することが開示されている。
各特許文献に開示されているように、オイルジェット装置を備えるエンジンにあっては、一般に、エンジン負荷、冷却水温度、オイル温度の何れか、または、これらの組み合わせをオイルジェットの停止判断条件とし、オイルジェットを停止すべき条件が成立した際にオイルジェットを停止するようにしている。 As disclosed in each patent document, an engine equipped with an oil jet device generally has one of engine load, cooling water temperature, oil temperature, or a combination thereof as an oil jet stop determination condition. The oil jet is stopped when a condition for stopping the oil jet is satisfied.
しかしながら、これらエンジン負荷、冷却水温度、オイル温度のみをオイルジェットの停止判断条件とした場合、オイルジェット停止条件が比較的長期間に亘って成立してしまい(例えばエンジン負荷が低い車両走行が継続された場合)、ピストンに対するオイルジェットが比較的長期間に亘って実施されない状況を招く可能性がある。 However, when only the engine load, the coolant temperature, and the oil temperature are used as the oil jet stop determination condition, the oil jet stop condition is satisfied for a relatively long period of time (for example, vehicle running with a low engine load continues. If this is the case, this may lead to a situation where the oil jet to the piston is not carried out over a relatively long period of time.
このような状況では、オイルリングが装着されているオイルリング溝の内部へのオイル供給量(以下「オイルリング循環油量」という)が減少したり、このオイルリング循環油量が「0」になったりする期間も長期間に亘ってしまうことになる。この場合、オイルリング溝内に入り込んでいる不溶解成分(エンジンオイル中のオイルスラッジ等)をエンジンオイルによって洗浄する効果が十分に発揮されなくなるため、オイルリングの周辺部に不溶解成分が滞留してデポジット化(オイルスラッジが炭化することによってカーボンデポジットが発生)してしまう虞がある。このようなデポジット化が発生すると、オイルリングの機能(ボア内壁面からのオイルの掻き落とし機能)が阻害されたり、オイルリングがオイルリング溝内で動きにくくなることによるスティック現象を引き起こしてしまう可能性がある。 In such a situation, the amount of oil supplied to the inside of the oil ring groove in which the oil ring is installed (hereinafter referred to as “oil ring circulating oil amount”) decreases or the oil ring circulating oil amount becomes “0”. The period of becoming will also be over a long period of time. In this case, the insoluble components (oil sludge in the engine oil, etc.) entering the oil ring groove will not be sufficiently washed with the engine oil, so that the insoluble components will remain in the periphery of the oil ring. There is a risk of depositing (carbon deposits are generated by carbonization of oil sludge). When such depositing occurs, the function of the oil ring (the function of scraping oil from the bore inner wall surface) may be hindered, or the oil ring may become sticky due to difficulty in moving in the oil ring groove. There is sex.
この不溶解成分のデポジット化を防止するための手段として、エンジン負荷、冷却水温度、オイル温度等の条件に関わりなくオイルジェットを常時実施することが考えられる。 As a means for preventing the insoluble component from depositing, it is conceivable to always carry out the oil jet regardless of conditions such as engine load, cooling water temperature, and oil temperature.
しかしながら、このオイルジェットはオイルポンプの吐出力を利用して行われるものであるため、オイルジェットを常時実施する場合、オイルポンプのオイル吐出量が常時増大した状態となることになって、オイルポンプを駆動する仕事量が増加し、エンジンの燃料消費率の悪化に繋がってしまう。 However, since this oil jet is performed using the discharge force of the oil pump, when the oil jet is always performed, the oil discharge amount of the oil pump is always increased, and the oil pump The amount of work that drives the engine increases, leading to a deterioration in the fuel consumption rate of the engine.
本発明は、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、ピストンを冷却するためのオイルジェット機構を備えた内燃機関において、燃料消費率の悪化抑制とオイルジェットによる洗浄効果の確保とを両立することができる内燃機関のオイルジェット装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to suppress the deterioration of the fuel consumption rate and the cleaning effect by the oil jet in an internal combustion engine having an oil jet mechanism for cooling the piston. It is an object to provide an oil jet device for an internal combustion engine that can ensure both of the above and the requirements.
−発明の解決原理−
前記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、オイルジェット停止条件が成立している場合において、オイルジェット噴射を実行したとしても内燃機関の燃料消費率の悪化に繋がらない運転状態にある場合にはオイルジェット噴射を実行し、これにより、燃料消費率の悪化抑制とオイルジェット噴射による洗浄効果の確保とを両立できるようにしている。
-Solution principle of the invention-
The solution principle of the present invention taken in order to achieve the above object is that an operation that does not lead to a deterioration of the fuel consumption rate of the internal combustion engine even if the oil jet injection is executed when the oil jet stop condition is satisfied. In the state, the oil jet injection is executed, thereby making it possible to achieve both the suppression of the deterioration of the fuel consumption rate and the securing of the cleaning effect by the oil jet injection.
−解決手段−
具体的に、本発明は、ピストンに向けてオイルを噴射するオイルジェット機構を備え、所定のオイルジェット停止条件が成立している場合に前記オイルジェット機構によるオイルジェットを停止する内燃機関のオイルジェット装置を前提とする。この内燃機関のオイルジェット装置に対し、前記オイルの劣化度合いが所定値を超えていない状況では、前記内燃機関の駆動および被駆動に関わりなく、前記オイルジェット停止条件が成立している場合に、前記オイルジェット機構によるオイルジェットを停止する。一方、前記オイルの劣化度合いが所定値を超えている状況では、前記内燃機関の被駆動時に、前記オイルジェット停止条件が成立している場合であってもオイルジェット機構によるオイルジェットを実行する構成としている。
-Solution-
Specifically, the present invention includes an oil jet mechanism that injects oil toward a piston, and stops the oil jet by the oil jet mechanism when a predetermined oil jet stop condition is satisfied. Assume equipment. For the oil jet device of the internal combustion engine, in a situation where the degree of deterioration of the oil does not exceed a predetermined value, regardless of whether the internal combustion engine is driven or driven, when the oil jet stop condition is satisfied, The oil jet by the oil jet mechanism is stopped. Meanwhile, in a situation where the degree of deterioration of the oil exceeds a predetermined value, when the driving of the internal combustion engine, executes the oil jet according to the oil jet mechanism even if the oil jet stop condition is established It is configured.
ここでいう「オイルジェット停止条件」とは、従来技術における停止条件である。例えば、内燃機関の負荷が所定値以下である場合や、冷却水温度が所定値以下である場合や、オイル温度が所定値以下である場合等が挙げられる。 The “oil jet stop condition” here is a stop condition in the prior art. For example, a case where the load of the internal combustion engine is a predetermined value or less, a case where the cooling water temperature is a predetermined value or less, a case where the oil temperature is a predetermined value or less, and the like can be mentioned.
オイルの劣化度合いが所定値を越えていない場合、オイルリング溝内に入り込んでいる不溶解成分の量は少ないため、必要以上にオイルジェットを実行する必要はない。このため、このオイルの劣化度合いが所定値を越えていない状況では、オイルジェット停止条件が成立している場合に、オイルジェット機構によるオイルジェットを停止し、オイルジェット停止条件が成立していない場合には、オイルジェット機構によるオイルジェットを実行するといったオイルジェット停止条件に従ったオイルジェットの制御を行う。これに対し、オイルの劣化度合いが所定値を越えている状況では、オイルジェット停止条件が成立している場合であっても、内燃機関の被駆動時であればオイルジェット機構によるオイルジェットを実行する。これにより、オイルリング溝内に入り込んでいる不溶解成分の量が多くなっている可能性がある場合に、オイルリング溝内へのオイル供給量が十分に確保され、オイルリング溝内に入り込んでいる不溶解成分をオイルによって効果的に洗浄することができる。また、必要以上にオイルジェットの実行と停止が繰り返されることがなくなるため、このオイルジェットの実行と停止との切り換え時に作動する手段(例えば開閉バルブ)の作動回数を削減することができて、その長寿命化を図ることもできる。 When the degree of deterioration of the oil does not exceed the predetermined value, the amount of insoluble components entering the oil ring groove is small, and therefore it is not necessary to perform the oil jet more than necessary. Therefore, in a situation where the degree of deterioration of the oil does not exceed a predetermined value, when the oil jet stop condition is satisfied, the oil jet by the oil jet mechanism is stopped and the oil jet stop condition is not satisfied. In this case, the oil jet is controlled according to the oil jet stop condition such as executing the oil jet by the oil jet mechanism. In contrast, in a situation where the degree of oil deterioration exceeds a predetermined value, even when the oil jet stop condition is satisfied, the oil jet is executed by the oil jet mechanism when the internal combustion engine is driven. To do. As a result, when there is a possibility that the amount of insoluble components entering the oil ring groove has increased, a sufficient amount of oil is supplied into the oil ring groove, and the oil ring groove enters the oil ring groove. The insoluble components that are present can be effectively washed with oil. Further, since the execution and stop of the oil jet are not repeated more than necessary, the number of times of operation of the means (for example, the opening / closing valve) that operates when switching between the execution and stop of the oil jet can be reduced. Longer service life can also be achieved.
なお、前記オイルジェット停止条件として具体的には、内燃機関の負荷が所定の閾値以下であり且つ内燃機関の回転速度が所定の閾値以下である場合に成立する。 Specifically, the oil jet stop condition is satisfied when the load of the internal combustion engine is equal to or lower than a predetermined threshold value and the rotation speed of the internal combustion engine is equal to or lower than the predetermined threshold value.
つまり、オイルの劣化度合いが所定値を超えていない状況では、内燃機関の負荷が所定の閾値以下であり且つ内燃機関の回転速度が所定の閾値以下であることを条件としてオイルジェットは停止されることになる。これに対し、オイルの劣化度合いが所定値を超えている状況で、内燃機関の被駆動時であれば、内燃機関の負荷が所定の閾値以下であり且つ内燃機関の回転速度が所定の閾値以下であったとしても、オイルジェットは実行されることになる。つまり、オイルジェットを実行してオイルリング周囲の洗浄効果を良好に確保する。 That is, in a situation where the degree of deterioration of the oil does not exceed a predetermined value, the oil jet is stopped on condition that the load of the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined threshold value and the rotational speed of the internal combustion engine is equal to or less than the predetermined threshold value. It will be. On the other hand, when the degree of oil deterioration exceeds a predetermined value and the internal combustion engine is driven, the load of the internal combustion engine is equal to or lower than a predetermined threshold value and the rotational speed of the internal combustion engine is equal to or lower than the predetermined threshold value. Even if it is, the oil jet will be executed. In other words, better to ensure a cleaning effect of the surrounding oil ring running OIL jet.
オイルジェットが実行された場合におけるオイル循環動作として具体的には以下のものが挙げられる。まず、ピストンのオイルリング溝にオイルリングが装着されており、このオイルリング溝に、ピストンの径方向に延びてオイルリング溝からピストンの内部空間に亘って貫通するオイル戻し孔が設けられている。そして、前記オイルジェット機構からピストンに向けて噴射されたオイルの一部が、オイル戻し孔およびオイルリング溝を流れるオイル循環を行う構成としている。 Specific examples of the oil circulation operation when the oil jet is executed include the following. First, an oil ring is mounted in the oil ring groove of the piston, and an oil return hole extending in the radial direction of the piston and penetrating from the oil ring groove to the internal space of the piston is provided in the oil ring groove. . A part of the oil injected from the oil jet mechanism toward the piston circulates through the oil return hole and the oil ring groove.
このオイル循環により、オイル戻し孔およびオイルリング溝に入り込んでいる不溶解成分をオイルによって効果的に洗浄することができ、この不溶解成分のデポジット化によるオイルリングの機能悪化を防止することができる。 By this oil circulation, the insoluble components entering the oil return hole and the oil ring groove can be effectively washed with oil, and the deterioration of the function of the oil ring due to the deposit of the insoluble components can be prevented. .
本発明では、オイルジェット停止条件が成立している場合であっても、オイルの劣化度合いが所定値を超えている状況では、内燃機関の被駆動時にオイルジェット機構によるオイルジェットを実行するようにしている。これにより、燃料消費率の悪化抑制とオイルジェットによる洗浄効果の確保とを両立できる。 In the present invention, even when the oil jet stop condition is established, in a situation where the degree of deterioration of the oil exceeds a predetermined value, executes the oil jet by OIL jet mechanism when the driving of the internal combustion engine I am doing so. Thereby, it is possible to achieve both suppression of deterioration of the fuel consumption rate and securing of the cleaning effect by the oil jet.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、自動車用の多気筒(例えば直列4気筒)ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the present invention is applied to a multi-cylinder (for example, in-line 4-cylinder) gasoline engine for automobiles will be described.
(参考例)
−エンジンのオイル供給系統−
図1は、参考例に係るエンジン(内燃機関)1のオイル供給系統の概略構成を示す図である。この図1に示すように、エンジン1は、エンジン本体を構成するシリンダヘッド2およびシリンダブロック3と、このシリンダブロック3の下端部に取り付けられたオイルパン4と、エンジン1の内部潤滑や内部冷却等のためのエンジンオイル(以下、単に「オイル」という場合もある)をエンジン1内で循環させるオイル供給系統5とを備えている。
( Reference example )
-Engine oil supply system-
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an oil supply system of an engine (internal combustion engine) 1 according to a reference example . As shown in FIG. 1, an
前記エンジン1の内部には、ピストン11、クランクシャフト12、カムシャフト13等の複数の被潤滑部材や被冷却部材が収容されている。
Inside the
前記シリンダブロック3には、4つのシリンダが形成されている。これらシリンダは、気筒配列方向(図中左右方向)に亘って配置されており、その内部にピストン11が図中上下方向に往復移動可能に収容されている(図2を参照)。
The
オイル供給系統5は、オイルパン4に貯留されているオイルが、このオイルパン4から吸い出されて前記各被潤滑部材や被冷却部材へ供給され、これら被潤滑部材や被冷却部材からオイルパン4内に還流し得るように構成されている。
In the
オイルパン4内の底部近傍には、このオイルパン4の内部に貯留されているオイルを吸い込むための吸込口61aを有するオイルストレーナ61が配置されている。このオイルストレーナ61は、シリンダブロック3に設けられたオイルポンプ62に対し、ストレーナ流路61bを介して接続されている。
An
前記オイルポンプ62は、周知のロータリポンプから構成されており、そのロータ62aは、クランクシャフト12と共に回転するように、このクランクシャフト12と機械的に結合されている。このオイルポンプ62は、シリンダブロック3の外部に設けられたオイルフィルタ63のオイル入口に対し、オイル輸送路64を介して接続されている。また、オイルフィルタ63のオイル出口は、被潤滑部材や被冷却部材に向かうオイル流路として設けられたオイル供給路65と接続されている。なお、オイルポンプ62としては電動オイルポンプであってもよい。
The
前記オイル供給路65を経てオイルが供給されるオイル供給系統5の具体構成について以下に説明する。
A specific configuration of the
このオイル供給系統5は、オイルパン4からオイルストレーナ61を介して汲み上げたオイルを、オイルポンプ62によって各被潤滑部材に供給して潤滑油として利用したり、ピストン11等の被冷却部材に供給して冷却油として利用したり、油圧作動機器に供給して作動油として利用したりするようになっている。
The
具体的に、オイルポンプ62から圧送されたオイルは、オイルフィルタ63を経た後、気筒列方向に沿って延びるメインオイルホール(メインギャラリ)51に送り出される。このメインオイルホール51の一端側および他端側には、シリンダブロック3からシリンダヘッド2に亘って上方に延びるオイル通路52,53が連通されている。
Specifically, the oil pumped from the
メインオイルホール51の一端側(図1における左側)に連通されているオイル通路52は、さらに、チェーンテンショナ側通路54と、VVT(Variable Valve Timing)側通路55とに分岐されている。
The oil passage 52 communicating with one end side (the left side in FIG. 1) of the
チェーンテンショナ側通路54に供給されたオイルは、タイミングチェーンの張力を調整するためのチェーンテンショナ71の作動油として利用される。一方、VVT側通路55に供給されたオイルは、OCV(Oil Control Valve)用オイルフィルタ72aを経て、VVT用OCV72bおよび可変バルブタイミング機構72,73の作動油として利用される。
The oil supplied to the chain
一方、メインオイルホール51の他端側(図1における右側)に連通されているオイル通路53は、ラッシュアジャスタ側通路56とシャワーパイプ側通路57とに分岐されている。
On the other hand, an
ラッシュアジャスタ側通路56は、吸気側通路56aと排気側通路56bとに更に分岐されている。吸気側通路56aにあっては、各気筒の吸気バルブに対応して配設されたラッシュアジャスタ74,74,…の給油路に連通され、この給油路を経たオイルがラッシュアジャスタ74の作動油として利用されるようになっている。同様に、排気側通路56bにあっては、各気筒の排気バルブに対応して配設されたラッシュアジャスタ75,75,…の給油路に連通され、この給油路を経たオイルがラッシュアジャスタ75の作動油として利用されるようになっている。
The lash
なお、このラッシュアジャスタ側通路56は、各カムシャフト13のジャーナル部にもオイルを分岐供給し、この各カムシャフト13とシリンダヘッド2のジャーナル軸受け部との間、および、各カムシャフト13と図示しないカムキャップのジャーナル軸受け部との間の潤滑が行われるようになっている。
The lash
シャワーパイプ側通路57も、吸気側通路57aと排気側通路57bとに分岐されている。吸気側通路57aにあっては、吸気カムシャフトのカムロブに対応して図示しないオイル散布孔が形成されており、この吸気側通路57aを流れるオイルがオイル散布孔から吸気カムシャフトのカムロブとロッカアームのローラ部との接触部分に向けて散布されることで、この両者の潤滑に寄与するようになっている。同様に、排気側通路57bにあっても、排気カムシャフトのカムロブに対応して図示しないオイル散布孔が形成されており、この排気側通路57bを流れるオイルがオイル散布孔から排気カムシャフトのカムロブに散布されることで、この両者の潤滑に寄与するようになっている。
The shower
−オイルジェット機構−
前記オイル供給系統5には、ピストン11を冷却するためのオイルジェット機構8が備えられている。以下、このオイルジェット機構8について説明する。
-Oil jet mechanism-
The
このオイルジェット機構8は、各気筒それぞれに対応して配設された複数(本参考例では4個)のピストンジェットノズル81,81,…、メインオイルホール51からピストンジェットノズル81にオイルを供給するためのオイルジェットギャラリ82、ピストンジェットノズル81へのオイル供給量を調整する(オイルの供給/停止の切り換えおよびオイル供給量の調整を行う)OCV(Oil Control Valve)83を備えている。
The
前記ピストンジェットノズル81は、ピストン11の裏面に向かう噴射孔を有しており、オイルジェットギャラリ82からオイルが供給された際には、ピストン11の裏面に向けてオイルを噴射するようになっている。
The
つまり、OCV83が開放状態にあるときには、メインオイルホール51のオイルが、オイルジェットギャラリ82を経て、各気筒それぞれに対応したピストンジェットノズル81,81,…に供給され、これらピストンジェットノズル81,81,…から各ピストン11の裏面に向けてオイルが噴射される。このオイルの噴射によりピストン11を冷却し、例えば筒内温度の過上昇を抑制してノッキングの発生を防止できるようになっている。
That is, when the
一方、OCV83が閉鎖状態にあるときには、メインオイルホール51からオイルジェットギャラリ82へのオイルの供給が停止され、各ピストンジェットノズル81,81,…からのエンジンオイルの噴射も停止される。
On the other hand, when the
−エンジンの構成−
次に、本参考例に係るエンジン1の構成および前記オイルジェット機構8の配設構造について説明する。
-Engine configuration-
Next, the configuration of the
図2に示すように、本参考例に係るエンジン1は、シリンダブロック3の長手方向に沿って複数のシリンダボア31が配設されている(図2では1つの気筒のみを示している)。各シリンダボア31には、ピストン11がそれぞれ収容されている。
As shown in FIG. 2, the
シリンダヘッド2には、燃焼室14に連通する吸気ポート21および排気ポート22が設けられている。この吸気ポート21および排気ポート22は、シリンダヘッド2に備えられた吸気バルブ23や排気バルブ24を、吸気側および排気側のカムシャフト13等によって駆動することにより開閉される。
The
そして、シリンダブロック側ウォータジャケット32は、シリンダブロック3においてシリンダボア31を囲むように、かつデッキ面側へ向けて開放するように溝状に設けられている。
The cylinder block
また、シリンダヘッド側ウォータジャケット25は、シリンダブロック3側へ向けて開放され、シリンダブロック側ウォータジャケット32と連通している。
The cylinder head
なお、前記シリンダブロック3とシリンダヘッド2とは、ヘッドガスケット15を介して、ヘッドボルト(図示省略)によって結合されている。
The
そして、前記オイルジェット機構8は、シリンダブロック3の下部に配設されており、シリンダブロック3の内部において気筒列方向に沿って延びる前記オイルジェットギャラリ82と、各気筒毎に設けられた前記ピストンジェットノズル81とを備えている。
The
具体的には、オイルジェットギャラリ82には、各気筒毎に対応して分岐路84が形成されており、この分岐路84にピストンジェットノズル81が装着されている。このピストンジェットノズル81は、オイルジェットギャラリ82から水平方向に延びた後、略鉛直上方に延び、その上端部に、前記ピストン11の裏面に向かう噴射孔が形成されたものとなっている。そして、前記OCV83が開放状態にあるときには、オイルジェットギャラリ82を経て供給されたエンジンオイルがピストンジェットノズル81からピストン11の裏面に向けて噴射されて(図2における矢印を参照)ピストン11が冷却されるようになっている。
Specifically, a
このピストン11の冷却は、エンジン1の燃焼行程におけるノッキングの発生を防止することを主な目的としている。このため、基本的には、エンジン1の暖機中などにあってはピストン11を冷却する要求は低く、エンジン1の暖機完了後(特に、暖機完了後の高負荷運転域や高回転域)にはピストン11を冷却する要求が高くなる。このため、例えば、エンジン1の暖機完了後の所定運転域においては、前記OCV83が開放状態となって、オイルジェットギャラリ82にエンジンオイルが供給され、各ピストンジェットノズル81からピストン11の裏面側に向けてエンジンオイルが噴射されるようになっている。このエンジンオイルの供給および非供給の切り換え動作については後述する。
The main purpose of the cooling of the
−ピストンユニット−
次に、前記ピストン11、および、ピストン11に装着される複数のピストンリングで構成されるピストンユニットについて説明する。図3はピストンユニット9の一部を破断した側面図である。
-Piston unit-
Next, the piston unit composed of the
この図3に示すように、ピストン11は、その外周面に3つのリング溝(周溝)11a,11b,11cが形成されている。これらリング溝11a,11b,11cのうちピストン11の頭部側から1番目のトップリング溝11aにはコンプレッションリングとしてのトップリング91が、2番目のセカンドリング溝11bには同じくコンプレッションリングとしてのセカンドリング92が、また、3番目のオイルリング溝11cにはオイルリング93がそれぞれ装着されている。
As shown in FIG. 3, the
前記コンプレッションリングとしてのトップリング91およびセカンドリング92は、例えば高炭素鋼やマルテンサイト系ステンレス鋼等により形成されており、周方向の一箇所に合い口が形成された平面視略C形の平板状部材からなっている。
The
オイルリング93は、それぞれ周方向の一箇所に合い口が形成された平面視略C形の平板状のアッパーリング93aおよびロアリング93bを備え、これらリング93a,93bの間にセンターリング93cを介装して組み立てられた3ピース構造になっている。なお、このオイルリング93の構成としては3ピース構造に限られるものではない。
The
これらリング91,92,93は、一旦弾性的に拡径された状態でピストン11の各リング溝11a,11b,11c内に組み入れられ、その弾性復元力によって縮径して、各リング溝11a,11b,11cの内部に嵌め込まれる。この状態では、各リング91,92,93の外周部がピストン11の外周面から外周側に突出した状態になっている。前記ピストン11において頭部とトップリング溝11aとの間の外周面をトップランド部11dと呼び、トップリング溝11aとセカンドリング溝11bとの間の外周面をセカンドランド部11eと呼び、セカンドリング溝11bとオイルリング溝11cとの間の外周面をサードランド部11fと呼ぶ。つまり、各リング91,92,93の外周部が各ランド部11d,11e,11fよりも外方に突出した状態になっている。これら各リング91,92,93を装着したピストン11をシリンダボア31内に挿入する際には、各リング91,92,93を弾性的に縮径させた状態でシリンダボア31内に挿入することになる。このため、ピストンユニット9をシリンダボア31内に挿入した状態では、各リング91,92,93がその弾性力によってシリンダボア31の内壁面に押し付けられた状態となり、トップリング91およびセカンドリング92は燃焼室14の気密性を保持する機能を果たし、オイルリング93はシリンダボア31の内壁面に残存するオイルを掻き落とす機能を果たすことになる。
These rings 91, 92, 93 are incorporated into the
また、オイルリング93が装着されるオイルリング溝11cの底部には、ピストン11の径方向に延びてオイルリング溝11cからピストン11の内部空間に亘って貫通するオイル戻し孔94が円周方向に等間隔で複数個設けられている。このオイル戻し孔94は、円形孔とされるが、例えば楕円形孔、矩形孔等、適宜の形状とすることができる。また、オイル戻し孔94の数や大きさは、例えばピストン11の強度等を考慮して適宜設定される。
An
なお、図3における16はコネクティングロッドであり、その小端部16aがピストンピン17によってピストン11に対する相対的な揺動が可能に連結されている。
Note that
−OCVの制御系−
図4は、前記OCV83に係る制御系を示すブロック図である。ECU100は、エンジン1の運転制御などを実行する電子制御装置であって、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)およびバックアップRAMなどを備えている。
-OCV control system-
FIG. 4 is a block diagram showing a control system related to the
ROMには、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。CPUは、ROMに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、RAMはCPUでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAMはエンジン1の停止時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
The ROM stores various control programs, maps that are referred to when the various control programs are executed, and the like. The CPU executes arithmetic processing based on various control programs and maps stored in the ROM. The RAM is a memory for temporarily storing calculation results from the CPU, data inputted from each sensor, and the backup RAM is a non-volatile memory for storing data to be saved when the
前記OCV83に係る制御系にあっては、ECU100に複数のセンサが接続されている。具体的には、エンジン1の出力軸であるクランクシャフト12が所定角度だけ回転する度にパルス信号を発信するクランクポジションセンサ101、吸入空気量を検出するエアフロメータ102、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ103、エンジン冷却水の温度を検出する水温センサ104、エンジンオイルの温度を検出する油温センサ105、および、車両の車輪速度を検出する車輪速センサ106などが接続されており、これらセンサ101〜106からの信号がECU100に入力されるようになっている。具体的に、水温センサ104は、前記シリンダブロック3の側部に配設されて(図2を参照)、前記シリンダブロック側ウォータジャケット32内を流れる冷却水の温度を検出する。油温センサ105は、前記オイルパン4に配設されて、このオイルパン4の底部に貯留されているエンジンオイルの温度を検出する。
In the control system according to the
なお、このECU100は、前記各センサ以外に、周知のセンサとして、スロットル開度センサ、シフトポジションセンサ、ブレーキペダルセンサ、吸気温センサ、A/Fセンサ、O2センサ、カムポジションセンサ等(何れも図示省略)が接続されており、これらセンサからの信号も入力されるようになっている。
In addition to the sensors described above, the
そして、ECU100は、各種センサの出力信号に基づいて、エンジン1の各種アクチュエータ(スロットルモータ、インジェクタ、イグナイタ等)の制御のほか、前記OCV83の開閉制御(オイルジェット制御)を行うようになっている。このECU100および前記オイルジェット機構8によって本発明のオイルジェット装置が構成されている。
The
−オイルジェット制御−
次に、本参考例における特徴とする制御であるオイルジェット制御について説明する。
-Oil jet control-
Next, oil jet control, which is a characteristic feature of this reference example, will be described.
前記オイルジェット機構8によるオイルジェットの基本制御としては、所定のオイルジェット停止条件が成立している期間中にあっては、前記OCV83が閉鎖されてオイルジェットを停止するようにしている。このオイルジェット停止条件は、例えばエンジン回転速度が所定速度以下であり且つエンジン負荷が所定値以下である場合に成立する。
As basic control of the oil jet by the
図5は、前記ECU100のROMに記憶されたオイルジェット基本マップを示している。このオイルジェット基本マップでは、エンジン回転速度およびエンジン負荷をパラメータとして、オイルジェット実行領域とオイルジェット停止領域とが設定されている。つまり、エンジン回転速度が図中のNe1以下であり且つエンジン負荷が図中のKL1以下である場合には、エンジン運転領域がオイルジェット停止領域にあるとして、ECU100からオイルジェット停止信号が出力され、前記OCV83が閉鎖してオイルジェットを停止する。これに対し、エンジン回転速度が図中のNe1を超えている場合や、エンジン負荷が図中のKL1を超えている場合には、エンジン運転領域がオイルジェット実行領域にあるとして、ECU100からオイルジェット実行信号が出力され、前記OCV83が開放してオイルジェットを実行する。この場合、エンジン回転速度が高いほど、また、エンジン負荷が高いほど、OCV83の開度を大きくしてオイルジェットの噴射量を増量するようにしてもよい。
FIG. 5 shows an oil jet basic map stored in the ROM of the
なお、前記エンジン回転速度Ne1およびエンジン負荷KL1の値としては実験またはシミュレーションによって設定されている。例えば、エンジン1の燃焼行程においてノッキングが発生しない範囲であって且つピストン11の温度が適切に維持されるように(ピストン11を冷却し過ぎないように)各値は設定されている。
Note that the values of the engine rotation speed Ne1 and the engine load KL1 are set by experiment or simulation. For example, each value is set so that knocking does not occur in the combustion stroke of the
このように、前記オイルジェット機構8によるオイルジェットの基本制御としては、所定のオイルジェット停止条件が成立している期間中は、前記OCV83が閉鎖されてオイルジェットを停止するようになっている。
Thus, as basic control of the oil jet by the
しかしながら、エンジン負荷およびエンジン回転速度のみをオイルジェットの停止判断条件とした場合、オイルジェット停止条件が比較的長期間に亘って成立してしまい(例えばエンジン負荷が低い車両走行が継続された場合)、ピストン11に対するオイルジェットが比較的長期間に亘って実施されない状況を招く可能性がある。このような状況では、前記オイルリング93が装着されているオイルリング溝11cの内部へのオイル供給量(オイルリング循環油量)が減少したり、このオイルリング循環油量が「0」になったりする期間も長期間に亘ってしまうことになる。
However, when only the engine load and the engine speed are used as the oil jet stop determination condition, the oil jet stop condition is satisfied for a relatively long period of time (for example, when the vehicle travels with a low engine load is continued). This may lead to a situation where the oil jet for the
このオイルリング循環として具体的には、前記ピストンジェットノズル81からピストン11の裏面側に向けて噴射されたエンジンオイルが前記オイル戻し孔94に流れ込み、オイルリング溝11cへ排出されて、ピストン11の外周側からオイルパン4に戻されるといった流れが挙げられる。また、その他に、シリンダボア31の内壁面に付着しているエンジンオイルが、オイルリング93によって掻き落とされる際に、その一部がオイルリング溝11c内に流れ込んだ後にオイルパン4に戻されるといった流れも挙げられる。さらには、オイルリング溝11cに繋がる切り欠き(図示省略)をピストン11の外周面に形成しておき、オイルリング溝11c内に流れ込んだエンジンオイルが、この切り欠きを経てオイルパン4に戻されるといった流れも挙げられる。
Specifically, the engine ring injected from the
このオイルリング循環油量が減少したり、オイルリング循環油量が「0」になったりした場合には、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分(エンジンオイル中のオイルスラッジ等)をエンジンオイルによって洗浄する効果が十分に発揮されなくなるため、オイルリング93の周辺部に不溶解成分が滞留してデポジット化(オイルスラッジが炭化することによってカーボンデポジットが発生)してしまう虞がある。このようなデポジット化が発生すると、オイルリング93の機能(シリンダボア31の内壁面からのオイルの掻き落とし機能)が阻害されたり、オイルリング93がオイルリング溝11c内で動きにくくなることによるスティック現象を引き起こしてしまう可能性がある。
When the oil ring circulating oil amount decreases or the oil ring circulating oil amount becomes “0”, insoluble components (oil sludge in engine oil, etc.) entering the
この点に鑑み、本参考例では、前記オイルジェット停止条件が成立している状況であっても(エンジン1の低回転・低負荷時であっても)、エンジン1の燃料消費率の悪化に繋がらない運転状態(オイルジェットを実行したとしてもエンジン1の燃料消費率の悪化に繋がらない運転状態)にある場合にはオイルジェットを実行し、これにより、燃料消費率の悪化抑制とオイルジェットによる洗浄効果の確保とを両立できるようにしている。具体的には、エンジン1の被駆動時(車輪によってエンジン1が回転させられている状態)にあっては、仮に前記オイルジェット停止条件が成立していてもオイルジェットを実行するようにしている。
In view of this point, in this reference example , the fuel consumption rate of the
以下、OCV83の制御の手順について、図6のフローチャートを用いて具体的に説明する。この図6に示すフローチャートは、エンジン1の運転中、数msec毎またはクランクシャフトの所定回転角度毎に実行される。
Hereinafter, the control procedure of the
まず、ステップST1において、車輪速度、エンジン回転速度、エンジン負荷、アクセル開度の各情報を取得する。車輪速度は、前記車輪速センサ106によって検出される。エンジン回転速度は、前記クランクポジションセンサ101からの出力に基づいて算出される。エンジン負荷は、前記エンジン回転速度およびアクセル開度に基づいて算出される。なお、アクセル開度は、前記アクセル開度センサ103によって検出される。また、前記エアフロメータ102によって検出される吸入空気量に基づいてエンジン負荷を算出するようにしてもよい。
First, in step ST1, information on wheel speed, engine rotation speed, engine load, and accelerator opening is acquired. The wheel speed is detected by the
このようにして各情報を取得した後、ステップST2に移り、前記エンジン回転速度およびエンジン負荷の情報を前記オイルジェット基本マップに当て嵌めて、現在のエンジン1の運転領域がオイルジェット実行領域にあるか否かを判定する。
After acquiring each information in this way, the process proceeds to step ST2, where the information on the engine speed and the engine load is applied to the oil jet basic map, and the current operation region of the
現在のエンジン1の運転領域がオイルジェット実行領域にあり、ステップST2でYES判定された場合には、ステップST3に移ってオイルジェットを実行する。つまり、前記OCV83を開放してオイルジェットを実行する。即ち、エンジン回転速度およびエンジン負荷が共に比較的高い状況にあるため、ピストン11を冷却してノッキングの発生を防止するべくオイルジェットを実行する。
If the current operation region of the
一方、現在のエンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域にあり、ステップST2でNO判定された場合には、ステップST4に移って、現在、エンジン1が被駆動状態であるか否かを判定する。この判定では、車両が走行状態にあり且つアクセル開度が略「0」となっている場合にエンジン1が被駆動状態であると判定される。つまり、前記車輪速センサ106によって検出されている車輪速度が「0」ではなく(走行中であり)、前記アクセル開度センサ103によって検出されているアクセル開度が略「0」である場合に、エンジン1が被駆動状態にあるとしてYES判定されることになる。
On the other hand, when the current operation region of the
現在、エンジン1が被駆動状態ではない場合、つまり、エンジン1から車両走行用のトルクが発生している場合には、ステップST4でNO判定され、ステップST5に移ってオイルジェットを停止する。つまり、前記OCV83を閉鎖してオイルジェットを停止する。即ち、前記オイルジェット基本マップでの判定に従い、現在のエンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域にあることに伴いオイルジェットを停止し、無駄なオイルジェットの実行を禁止して燃料消費率の悪化を防止する。
If the
一方、現在、エンジン1が被駆動状態であり、ステップST4でYES判定された場合には、ステップST3に移ってオイルジェットを実行する。つまり、前記OCV83を開放してオイルジェットを実行する。この場合、前記オイルジェット基本マップによれば、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域であると判断されていてもオイルジェットを実行することになる。これにより、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域にある状態が長期間に亘る状況になったとしても、エンジン1が被駆動状態となる度にオイルジェットを実行することで、前記オイルリング溝11cの内部へのオイル供給量を十分に確保し、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分をエンジンオイルによって洗浄することが可能になる。以上の動作が繰り返される。
On the other hand, when the
図7は、本参考例において、車両の車速変化に伴うオイルジェットの実行期間を示すタイミングチャートである(横軸は時間としたが、走行距離としてもよい)。斜線を付した期間がオイルジェット実行期間である。このタイミングチャートは、エンジン回転速度が所定値以下であり且つエンジン負荷が所定値以下である車両走行時、つまり、前記オイルジェット基本マップにおいては、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域であると判断されている場合におけるオイルジェットの実行期間を示している。なお、この図7では、車速が上昇している期間Taが、エンジン1から車両走行用のトルクが発生している期間に相当し、車速が下降している期間Tbが、エンジン1が被駆動状態にある期間に相当している。
FIG. 7 is a timing chart showing the execution period of the oil jet accompanying the change in the vehicle speed of the vehicle in this reference example (the horizontal axis is time, but it may be travel distance). The shaded period is the oil jet execution period. This timing chart shows that when the vehicle is running with the engine speed being equal to or lower than a predetermined value and the engine load being equal to or lower than the predetermined value, that is, in the oil jet basic map, the operation region of the
この図7に示すように、車両の加速時および定常走行時(図中における期間Ta;エンジン1から車両走行用のトルクが発生している期間)にあってはオイルジェットが停止されている。これに対し、車両の減速時(図中における期間Tb;図中に斜線を付した期間であってエンジン1が被駆動状態にある期間)にあってはオイルジェットが実行されている。
As shown in FIG. 7, the oil jet is stopped when the vehicle is accelerating and during steady running (period Ta in the figure; period during which vehicle running torque is generated from engine 1). On the other hand, the oil jet is executed when the vehicle is decelerating (period Tb in the figure; a period in which hatching is given in the figure and the
以上説明したように本参考例では、エンジン1が被駆動状態でなければ、前記オイルジェット停止条件が成立しているか否かに応じてオイルジェットの制御が実施される。つまり、オイルジェット停止条件が成立していればOCV83が閉鎖されてオイルジェットが停止され、オイルジェット停止条件が成立していなければOCV83が開放されてオイルジェットが実行されることになる。これに対し、エンジン1が被駆動状態であれば、前記オイルジェット停止条件が成立していてもOCV83が開放されてオイルジェットが実行されることになる。このオイルジェットの実行により、前記オイルリング93が装着されているオイルリング溝11cの内部へのオイル供給量が十分に確保され、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分をエンジンオイルによって洗浄することができる。オイルジェットはオイルポンプ62の吐出力を利用して行われるが、エンジン1が被駆動状態であれば、オイルポンプ62の吐出量が増大してもエンジン1の燃料消費率の悪化には繋がらない。このため、このエンジン1が被駆動状態にあるときには、オイルジェット停止条件が成立していてもオイルジェットを実行するようにしたことで、燃料消費率の悪化を抑制しながらもオイルジェットによるオイルリング93周囲の洗浄効果を良好に確保することができる。
As described above, in this reference example , if the
(実施形態)
次に実施形態について説明する。本実施形態は、オイルジェットを実行する条件が前記参考例のものと異なっている。その他、エンジン1の構成、オイル供給系統の構成、ピストンユニット9の構成、OCV83に係る制御系等は参考例のものと同様である。従って、ここでは参考例との相違点についてのみ説明する。
( Embodiment )
Next, an embodiment will be described. In the present embodiment, the conditions for executing the oil jet are different from those in the reference example . In addition, the configuration of the
本実施形態では、前記オイルジェット停止条件が成立している状況であっても(エンジン1の低回転・低負荷時であっても)オイルジェットを実行する条件として、前述したエンジン1の被駆動時だけでなく、エンジンオイルの劣化度合いが所定度合いを超えていることを付加している。つまり、エンジンオイルの劣化度合いが高く且つエンジン1が被駆動状態にある場合には、前記オイルジェット停止条件が成立している状況であってもオイルジェットを実行するようにしている。
In the present embodiment, even if the oil jet stop condition is satisfied (even when the
これは、エンジンオイルの劣化度合いが比較的低い場合には、仮に、ピストン11に対するオイルジェットが比較的長期間に亘って実施されない状況であっても、オイルリング93の周辺部に不溶解成分が滞留してデポジット化してしまうといった状況は招き難いため、エンジンオイルの劣化度合いが高いことをオイルジェットの実行条件としたものである。
This is because when the degree of deterioration of the engine oil is relatively low, even if the oil jet for the
以下、OCV83の制御の手順について、図8のフローチャートを用いて具体的に説明する。この図8に示すフローチャートも、エンジン1の運転中、数msec毎またはクランクシャフトの所定回転角度毎に実行される。
Hereinafter, the control procedure of the
この図8に示すフローチャートのステップST1〜ST5の動作は、前記参考例において図6で示したステップST1〜ST5の動作と同様であるので、ここでの説明は省略する。 The operations in steps ST1 to ST5 in the flowchart shown in FIG. 8 are the same as the operations in steps ST1 to ST5 shown in FIG. 6 in the reference example , and thus description thereof is omitted here.
現在のエンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域にあり、ステップST2でNO判定された場合には、ステップST6に移って、現在のオイル劣化度合いが所定度合いよりも大きいか否かを判定する。この所定度合いとしては、オイルリング溝11c内に入り込む不溶解成分の量が所定量(前記デポジット化が発生する程度の量)を考慮して予め実験またはシミュレーションによって設定されている。
If the current operation region of the
この判定は、公知のオイル劣化度合い判定動作によって行われる。例えば、前回のエンジンオイルの交換時点からのエンジン1の累積運転時間に応じてオイル劣化度合いを判定するものが挙げられる。また、この累積運転時間におけるエンジン1の運転状態(エンジン負荷やエンジン回転速度の変化など)に応じてオイル劣化度合いを判定するものが挙げられる(例えば特開2008−95562号公報)。さらには、光学的にオイル劣化度合いを判定するものが挙げられる(例えば特開2010−145107号公報)。その他、特開2010−84709号公報に開示されている手法(フリクション特性に基づくオイル劣化度合いの判定)や、特開2009−203916号公報に開示されている手法(オイル粘性に基づくオイル劣化度合いの判定)等も挙げられる。
This determination is performed by a known oil deterioration degree determination operation. For example, there is one that determines the degree of oil deterioration according to the cumulative operation time of the
現在のオイル劣化度合いが所定度合いよりも小さい場合には、ステップST6でNO判定され、ステップST5に移ってオイルジェットを停止する。つまり、前記OCV83を閉鎖してオイルジェットを停止する。
If the current oil deterioration degree is smaller than the predetermined degree, NO is determined in step ST6, and the process proceeds to step ST5 to stop the oil jet. That is, the
一方、現在のオイル劣化度合いが所定度合いよりも大きい場合には、ステップST6でYES判定され、ステップST4に移って、現在、エンジン1が被駆動状態であるか否かを判定する。前記参考例の場合と同様に、この判定がNOである場合にはステップST5に移ってオイルジェットを停止する一方、この判定がYESである場合にはステップST3に移ってオイルジェットを実行する。
On the other hand, when the current oil deterioration degree is larger than the predetermined degree, YES is determined in step ST6, and the process proceeds to step ST4 to determine whether or not the
以上の動作が繰り返され、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域であったとしても、現在のオイル劣化度合いが所定度合いよりも大きく且つエンジン1が被駆動状態である場合には、オイルジェットを実行することになる。言い換えると、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域であった場合に、現在のオイル劣化度合いが所定度合いよりも小さい状況では、エンジン1が被駆動状態になったとしてもオイルジェットは実行しないことになる。
Even if the above operation is repeated and the operation region of the
図9は、本実施形態において、オイル劣化度合いおよび車両の車速変化に伴うオイルジェットの実行期間を示すタイミングチャートである(横軸は時間としたが、走行距離としてもよい)。斜線を付した期間がオイルジェット実行期間である。このタイミングチャートも、エンジン回転速度が所定値以下であり且つエンジン負荷が所定値以下である車両走行時、つまり、前記オイルジェット基本マップにおいては、エンジン1の運転領域がオイルジェット停止領域であると判断されている場合におけるオイルジェットの実行期間を示している。なお、この図9においても、車速が上昇している期間が、エンジン1から車両走行用のトルクが発生している期間に相当し、車速が下降している期間が、エンジン1が被駆動状態にある期間に相当している。
FIG. 9 is a timing chart showing the oil jet execution period according to the degree of oil deterioration and the change in vehicle speed in the present embodiment (the horizontal axis is time, but it may be travel distance). The shaded period is the oil jet execution period. Also in this timing chart, when the vehicle travels when the engine speed is equal to or lower than the predetermined value and the engine load is equal to or lower than the predetermined value, that is, in the oil jet basic map, the operation region of the
この図9に示すように、オイル劣化度合いが所定の劣化度合い閾値を超えるまでは、車両の加速および減速(エンジン1の駆動および被駆動)に関わりなくオイルジェットが停止されている(図中の期間Ta1)。これに対し、オイル劣化度合いが所定の劣化度合い閾値を超えた後には(図中のタイミングTcでオイル劣化度合いが閾値を超えている)、車両の加速時および定常走行時(図中における期間Ta2;エンジン1から車両走行用のトルクが発生している期間)にあってはオイルジェットは停止される一方、車両の減速時(図中における期間Tb;図中に斜線を付した期間であってエンジン1が被駆動状態にある期間)にあってはオイルジェットが実行されている。
As shown in FIG. 9, until the degree of oil deterioration exceeds a predetermined deterioration degree threshold, the oil jet is stopped regardless of acceleration and deceleration of the vehicle (driving and driving of the engine 1) (in the figure). Period Ta1). On the other hand, after the degree of oil deterioration exceeds a predetermined deterioration degree threshold value (the oil deterioration degree exceeds the threshold value at timing Tc in the figure), the vehicle is accelerating and during steady running (period Ta2 in the figure). The oil jet is stopped during the period during which the
以上説明したように、オイルの劣化度合いが所定値を越えていない場合、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分の量は少ないため、必要以上にオイルジェットを実行する必要はない。このため、このオイルの劣化度合いが所定値を越えていない状況では、オイルジェット停止条件が成立している場合に、OCV83を閉鎖してオイルジェットを停止し、オイルジェット停止条件が成立していない場合には、OCV83を開放してオイルジェットを実行するといったオイルジェット停止条件に従ったオイルジェットの制御を行う。これに対し、オイルの劣化度合いが所定値を越えている状況では、オイルジェット停止条件が成立している場合であっても、エンジン1が被駆動状態であればOCV83を開放してオイルジェットを実行する。これにより、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分の量が多くなっている可能性がある場合に、オイルリング溝11c内へのオイル供給量が十分に確保され、オイルリング溝11c内に入り込んでいる不溶解成分をオイルによって効果的に洗浄することができる。
As described above, when the degree of deterioration of the oil does not exceed the predetermined value, the amount of insoluble components entering the
また、本実施形態では、必要以上にオイルジェットの実行と停止が繰り返されるといったことがなくなる。このため、このオイルジェットの実行と停止との切り換え時に作動する前記OCV83の作動回数を削減することができて、その長寿命化を図ることもできる。
In the present embodiment, the oil jet is not repeatedly executed and stopped more than necessary. For this reason, the number of operations of the
−他の実施形態−
以上説明した実施形態は、直列4気筒ガソリンエンジンのオイルジェット装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、気筒数やエンジンの形式(V型や水平対向型等)は特に限定されるものではない。また、ディーゼルエンジンのオイルジェット装置に対しても本発明は適用が可能である。
-Other embodiments-
In the above-described embodiment , the case where the present invention is applied to the oil jet device of an in-line four-cylinder gasoline engine has been described. However, the present invention is particularly limited in terms of the number of cylinders and the type of engine (V-type, horizontally opposed type, etc.). Is not to be done. The present invention can also be applied to an oil jet device of a diesel engine.
また、前記実施形態ではコンベンショナル車両(駆動力源としてエンジンのみを搭載した車両)に本発明を適用した場合について説明したが、ハイブリッド車両(駆動力源としてエンジンおよび電動モータを搭載した車両)に対しても本発明は適用可能である。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where this invention was applied to the conventional vehicle (vehicle which mounted only the engine as a driving force source), with respect to a hybrid vehicle (vehicle which mounted the engine and the electric motor as a driving force source). However, the present invention is applicable.
また、前記実施形態では、エンジン回転速度が所定値以下であり且つエンジン負荷が所定値以下である場合にオイルジェット停止条件が成立するとしていた。本発明はこれに限らず、冷却水温度が所定値(例えば70℃)以下である場合にオイルジェット停止条件が成立するとしてもよいし、エンジンオイル温度が所定値(例えば60℃)以下である場合にオイルジェット停止条件が成立するとしてもよい。 In the above embodiment , the oil jet stop condition is established when the engine speed is equal to or lower than the predetermined value and the engine load is equal to or lower than the predetermined value. The present invention is not limited to this, and the oil jet stop condition may be satisfied when the cooling water temperature is a predetermined value (for example, 70 ° C.) or less, and the engine oil temperature is a predetermined value (for example, 60 ° C.) or less. In this case, the oil jet stop condition may be satisfied.
本発明は、オイルジェット装置を備えたエンジンにおけるオイルジェット制御に適用可能である。 The present invention is applicable to oil jet control in an engine equipped with an oil jet device.
1 エンジン(内燃機関)
11 ピストン
11c オイルリング溝
8 オイルジェット機構
93 オイルリング
94 オイル戻し孔
100 ECU
101 クランクポジションセンサ
103 アクセル開度センサ
106 車輪速センサ
1 engine (internal combustion engine)
11
101
Claims (3)
前記オイルの劣化度合いが所定値を超えていない状況では、前記内燃機関の駆動および被駆動に関わりなく、前記オイルジェット停止条件が成立している場合に、前記オイルジェット機構によるオイルジェットを停止する一方、
前記オイルの劣化度合いが所定値を超えている状況では、前記内燃機関の被駆動時に、前記オイルジェット停止条件が成立している場合であってもオイルジェット機構によるオイルジェットを実行する構成とされていることを特徴とする内燃機関のオイルジェット装置。 In an oil jet device of an internal combustion engine that includes an oil jet mechanism that injects oil toward a piston and stops the oil jet by the oil jet mechanism when a predetermined oil jet stop condition is satisfied,
In a situation where the degree of deterioration of the oil does not exceed a predetermined value, the oil jet by the oil jet mechanism is stopped when the oil jet stop condition is satisfied regardless of whether the internal combustion engine is driven or driven. on the other hand,
In situations where the degree of deterioration of the oil exceeds a predetermined value, when the driving of the internal combustion engine, a configuration wherein the oil jet stop condition is to perform the oil jet according to the oil jet mechanism even when you are satisfied An oil jet device for an internal combustion engine.
前記オイルジェット停止条件は、内燃機関の負荷が所定の閾値以下であり且つ内燃機関の回転速度が所定の閾値以下である場合に成立することを特徴とする内燃機関のオイルジェット装置。The oil jet stop condition is satisfied when the load of the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined threshold and the rotation speed of the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined threshold.
前記ピストンは、オイルリング溝にオイルリングが装着されており、このオイルリング溝には、ピストンの径方向に延びてオイルリング溝からピストンの内部空間に亘って貫通するオイル戻し孔が設けられていて、The piston is provided with an oil ring in an oil ring groove. The oil ring groove is provided with an oil return hole extending in the radial direction of the piston and penetrating from the oil ring groove to the internal space of the piston. And
前記オイルジェット機構からピストンに向けて噴射されたオイルの一部が、オイル戻し孔およびオイルリング溝を流れるオイル循環を行う構成となっていることを特徴とする内燃機関のオイルジェット装置。An oil jet device for an internal combustion engine, wherein a part of the oil injected from the oil jet mechanism toward the piston circulates through an oil return hole and an oil ring groove.
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