特許 7333700 給油装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-17

(45)【発行日】2023-08-25

(54)【発明の名称】給油装置

(51)【国際特許分類】

   F01M 1/02 20060101AFI20230818BHJP

【ＦＩ】

F01M1/02 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019032515

(22)【出願日】2019-02-26

(65)【公開番号】P2020133603

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-09-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】矢代 光弘

(72)【発明者】

【氏名】吉川 朝翔

(72)【発明者】

【氏名】本田 彰宏

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 雄樹

(72)【発明者】

【氏名】前田 一樹

【審査官】楠永 吉孝

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１４４６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－０３２９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５０－０７８８３８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－１５３０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１４６８０５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｍ １／００～１１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

貯油部に配されたストレーナと、
エンジンの動力で駆動する第１オイルポンプと、
前記ストレーナと、前記第１オイルポンプとを接続する第１油路と、
前記第１オイルポンプと接続され、前記第１オイルポンプから吐出されるオイルが送られる吐出油路と、
前記貯油部と、前記第１油路とを接続するものの、前記吐出油路とは接続されていない第２油路と、
前記第２油路に設けられ、電力で駆動する第２オイルポンプと、
を備え、
前記第２油路のうちの前記第１油路との接続部位と前記第１オイルポンプとの距離は、前記接続部位と前記ストレーナとの距離よりも短く、
前記エンジンの停止後、かつ、始動前において、前記第２オイルポンプは、前記貯油部のオイルを吸い上げて前記第２油路から前記第１油路に吐出し、当該オイルを前記第１油路において前記ストレーナ側に逆流させる給油装置。

【請求項2】

前記第２オイルポンプの少なくとも一部は、前記貯油部のオイル中に位置する請求項１に記載の給油装置。

【請求項3】

前記エンジンの始動前、所定条件を満たすと、前記第２オイルポンプを駆動させる制御部
を備える請求項１または２に記載の給油装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記第２オイルポンプを駆動させている間、前記エンジンの始動を遅延させる請求項３に記載の給油装置。

【請求項5】

前記所定条件には、前記エンジンの直前の停止期間が所定時間以上であることが含まれる請求項３または４に記載の給油装置。

【請求項6】

前記給油装置は、車両に搭載され、
前記所定条件には、前記車両のドアロックの解除、または、前記車両のドアが開かれたことが含まれる請求項３から５のいずれか１項に記載の給油装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、給油装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両には、エンジンの動力で駆動する機械式のオイルポンプが設けられる。オイルポンプは、オイルパンに貯留されたオイルを吸い上げて車両の各部に循環させる。例えば、特許文献１に記載されているように、オイルポンプとオイルパンの間にはストレーナが配されており、ストレーナの内部に設けられたフィルタ部によって、オイルから異物が除去される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－１５１１７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記のオイルには小さな気泡が混ざっている。エンジンの停止後、時間の経過に伴い、オイルに混ざった気泡が集合して大きな気泡となる。エンジンの始動後、ストレーナ内部などに溜まった気泡は、オイルと共に機械式のオイルポンプに吸い上げられる。このとき、気泡によりオイルポンプ内で音が発生してしまう。

【0005】

本発明は、このような課題に鑑み、エンジン始動時のオイル中の空気による音を低減することが可能な給油装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の給油装置は、貯油部に配されたストレーナと、エンジンの動力で駆動する第１オイルポンプと、ストレーナと、第１オイルポンプとを接続する第１油路と、第１オイルポンプと接続され、第１オイルポンプから吐出されるオイルが送られる吐出油路と、貯油部と、第１油路とを接続するものの、吐出油路とは接続されていない第２油路と、第２油路に設けられ、電力で駆動する第２オイルポンプと、を備え、第２油路のうちの第１油路との接続部位と第１オイルポンプとの距離は、接続部位とストレーナとの距離よりも短く、エンジンの停止後、かつ、始動前において、第２オイルポンプは、貯油部のオイルを吸い上げて第２油路から第１油路に吐出し、当該オイルを第１油路においてストレーナ側に逆流させる。

【0007】

第２オイルポンプの少なくとも一部は、貯油部のオイル中に位置してもよい。

【0008】

エンジンの始動前、所定条件を満たすと、第２オイルポンプを駆動させる制御部を備えてもよい。

【0009】

制御部は、第２オイルポンプを駆動させている間、エンジンの始動を遅延させてもよい。

【0010】

所定条件には、エンジンの直前の停止期間が所定時間以上であることが含まれてもよい。

【0011】

給油装置は、車両に搭載され、所定条件には、車両のドアロックの解除、または、車両のドアが開かれたことが含まれてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、エンジン始動時のオイル中の空気による音を低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】給油装置の概略図である。

【図2】車両の制御系を説明するためのブロック図である。

【図3】制御部の制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図4】ＥＣＵの制御処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0015】

図１は、給油装置１の概略図である。給油装置１は、車両２に搭載される。図１に示すように、給油装置１は、オイルパン３を有する。オイルパン３は、鉛直上側（図１中、上側）が開口した容器である。オイルパン３の内部には、オイルが貯留される空間である貯油部４が形成される。

【0016】

貯油部４には、ストレーナ５が配される。ストレーナ５は、少なくとも鉛直下側の一部がオイルパン３内（貯油部４）に進入して配される。ストレーナ５は、フィルタ５ａを有する。フィルタ５ａは、ろ過材（メッシュや不織布）などで構成され、ストレーナ５の内部を、図１中、上下に仕切る。

【0017】

ストレーナ５のうち、図１中、下側には、不図示の流入口が形成される。ストレーナ５のうち、図１中、上側には、流出口５ｂが形成される。流出口５ｂには、第１油路６が接続される。第１油路６は、ストレーナ５および第１オイルポンプＭＯＰに連通する。

【0018】

第１オイルポンプＭＯＰは、エンジンの動力で駆動する機械式のポンプである。第１オイルポンプＭＯＰは、第１油路６を介して貯油部４から吸い上げたオイルを、吐出油路７に吐出する。吐出油路７に吐出されたオイルは、不図示の変速機に供給される。オイルは、潤滑や油圧（動力伝達）の用途で用いられた後、不図示の還流路を通ってオイルパン３内に還流する。

【0019】

ところで、オイルには空気が溶け込んでおり、エンジンの停止後、時間の経過に伴い、オイルに溶け込んだ空気が気泡となって大きくなる。エンジンの始動後、ストレーナ５内部や、第１油路６に溜まった気泡が、オイルと共に第１オイルポンプＭＯＰに吸い上げられると、第１オイルポンプ内で気泡が潰れて音が発生してしまう。

【0020】

そこで、給油装置１は、第２油路８および第２オイルポンプＥＯＰを有する。第２油路８は、貯油部４および第１油路６に連通する。すなわち、第２油路８の一端は、オイルパン３の内部に位置する。第２油路８の他端は、第１油路６に接続される。

【0021】

第２油路８の一端には、フィルタ９が設けられる。フィルタ９は、ろ過材（メッシュや不織布）などで構成される。第２油路８の他端（第２油路８のうち、第１油路６との接続部位）は、ストレーナ５との距離よりも、第１オイルポンプＭＯＰとの距離の方が短い。第２油路８の他端は、第１オイルポンプＭＯＰの吸入口近傍であるとよい。

【0022】

第２オイルポンプＥＯＰは、電動ポンプで構成され、電力で（不図示のモータの動力で）駆動する。第２オイルポンプＥＯＰは、第２油路８に設けられる。第２オイルポンプＥＯＰは、貯油部４のオイル中に設けられる。すなわち、第２オイルポンプＥＯＰは、オイルの液面Ｌよりも鉛直下側に位置する。

【0023】

第２オイルポンプＥＯＰは、貯油部４のオイルを吸い上げ、第２油路８のうち、第２オイルポンプＥＯＰよりも第１油路６側に吐出する。吐出されたオイルは、第１油路６に流入する。エンジンの始動前、第１オイルポンプＭＯＰは停止している。そのため、第１油路６に流入したオイルは、ほとんど、第１油路６をストレーナ５側に逆流し、ストレーナ５から流出する。ストレーナ５から流出したオイルは、貯油部４に拡散する。

【0024】

そのため、第１油路６のうち、第２油路８の接続部位からストレーナ５までの区間（以下、対象区間という）、および、ストレーナ５の内部に気泡があっても、気泡は、オイルによって押し流されて貯油部４に拡散し、オイルパン３の液面Ｌで割れる。そのため、対象区間やストレーナ５の内部の気泡が除去される。こうして、エンジン始動時のオイル中の空気による音を低減することが可能となる。

【0025】

また、上記のように、第１油路６のストレーナ５は、内部に気泡を溜めることがある。しかし、第２油路８の一端には、フィルタ９が設けられるものの、ストレーナは設けられていない。そのため、第２オイルポンプＥＯＰが吸い上げるオイルには、気泡が含まれ難い。その結果、第２オイルポンプＥＯＰの駆動時、オイル中の空気による音を低減することが可能となる。

【0026】

また、上記のように、第２オイルポンプＥＯＰは、貯油部４のオイル中に設けられる。そのため、第２オイルポンプＥＯＰがオイルの外に配される場合に比べ、第２オイルポンプＥＯＰの内部に気泡が入り込み難い。その結果、第２オイルポンプＥＯＰの駆動時、オイル中の空気による音を低減することが可能となる。

【0027】

図２は、車両２の制御系を説明するためのブロック図である。図２に示すように、車両２は、ドアロックセンサＳ１、ドアセンサＳ２、バッテリ１０、操作部１１、ＥＣＵ（Engine Control Unit）１２、制御部１３、ソレノイド１４、エンジン１５を有する。

【0028】

ドアロックセンサＳ１は、車両２のドアロックが解除されると、ドアロックが解除されたことを示す信号を制御部１３に出力する。ドアセンサＳ２は、ドアが開かれると、ドアが開かれたことを示す信号を制御部１３に出力する。バッテリ１０は、第２オイルポンプＥＯＰなどの車両２の補機に電力を供給する。バッテリ１０は、バッテリ電圧を示す信号を制御部１３に出力する。

【0029】

操作部１１は、例えば、エンジン１５の起動ボタンや、イグニッションキーなどで構成され、搭乗者からのエンジン１５の始動操作を受け付け、始動操作を示す信号を操作部１１に出力する。ＥＣＵ１２は、エンジン１５全体を制御する。ＥＣＵ１２は、例えば、操作部１１からの信号を受けて、エンジン１５を始動させる。

【0030】

また、ＥＣＵ１２は、エンジン１５が停止すると、エンジン１５が停止したことを示す信号を制御部１３に出力する。

【0031】

制御部１３は、例えば、ＴＣＵ（Transmission Control Unit）などで構成される。制御部１３は、エンジン１５の始動前、ドアロックセンサＳ１、ドアセンサＳ２、バッテリ１０、ＥＣＵ１２から入力された信号に基づいて、所定条件を満たすか否かを判定する。

【0032】

所定条件には、エンジン１５の直前の停止期間が所定時間以上であることが含まれる。所定時間は、例えば、オイル中の気泡の成長速度などに応じて設定される。所定条件には、車両２のドアロックの解除、または、車両２のドアが開かれたことが含まれる。所定条件には、バッテリ電圧が所定電圧以上であることが含まれる。

【0033】

所定条件を満たすと（上記条件をすべて満たすと）、制御部１３は、ＥＣＵ１２に、エンジン１５の始動の遅延要求を出力する。ＥＣＵ１２は、制御部１３から遅延要求を受け付けると、エンジン１５の始動待ちであることを示す始動待ちメッセージを、車内のメータなどの表示部に表示させる。

【0034】

そして、制御部１３は、ソレノイド１４に供給する電流値を０ｍＡに設定する。ソレノイド１４は、変速機の油圧を制御する弁を開閉する。制御部１３は、第２オイルポンプＥＯＰを設定時間駆動させた後、第２オイルポンプＥＯＰを停止させる。その後、制御部１３は、ソレノイド１４の駆動を開始し、ＥＣＵ１２に、エンジン１５の始動要求を出力する。ＥＣＵ１２は、制御部１３から始動要求を受け付けると、エンジン１５を始動させる。

【0035】

図３は、制御部１３の制御処理の流れを示すフローチャートである。図３に示す処理は、所定周期で繰り返し実行される。また、図３に示す処理は、ステップＳ１００でＹＥＳとなることを契機に開始されてもよい。

【0036】

制御部１３は、ドアロックセンサＳ１、ドアセンサＳ２からの信号に基づいて、ドアロックが解除されたか、または、ドアが開かれたかを判定する（Ｓ１００）。ドアロックが解除されず、ドアが開かれていない場合（Ｓ１００におけるＮＯ）、当該制御処理を終了する。

【0037】

ドアロックが解除されたか、または、ドアが開かれている場合（Ｓ１００におけるＹＥＳ）、制御部１３は、ＥＣＵ１２からの信号に基づいて、エンジン１５の直前の停止期間が所定時間以上であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。エンジン１５の直前の停止期間が所定時間以上でない場合（Ｓ１０２におけるＮＯ）、当該制御処理を終了する。

【0038】

エンジン１５の直前の停止期間が所定時間以上である場合（Ｓ１０２におけるＹＥＳ）、制御部１３は、バッテリ１０からの信号に基づいて、バッテリ電圧が所定電圧以上であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。バッテリ電圧が所定電圧以上でない場合（Ｓ１０４におけるＮＯ）、当該制御処理を終了する。

【0039】

バッテリ電圧が所定電圧以上である場合（Ｓ１０４におけるＹＥＳ）、制御部１３は、ＥＣＵ１２にエンジン１５の始動の遅延要求を出力する（Ｓ１０６）。制御部１３は、ソレノイド１４に供給する電流値を０ｍＡに設定する（Ｓ１０８）。制御部１３は、第２オイルポンプＥＯＰを始動させる（Ｓ１１０）。

【0040】

制御部１３は、第２オイルポンプＥＯＰの始動後に設定時間経過したか否かを判定する（Ｓ１１２）。設定時間経過していない場合（Ｓ１１２におけるＮＯ）、当該ステップＳ１１２を繰り返す。設定時間経過した場合（Ｓ１１２におけるＹＥＳ）、第２オイルポンプＥＯＰを停止する（Ｓ１１４）。

【0041】

続いて、制御部１３は、ソレノイド１４の駆動を開始し（Ｓ１１６）、ＥＣＵ１２にエンジン１５の始動要求を出力し（Ｓ１１８）、当該制御処理を終了する。

【0042】

図４は、ＥＣＵ１２の制御処理の流れを示すフローチャートである。図４に示す処理は、所定周期で繰り返し実行される。また、図４に示す処理は、ステップＳ２００でＹＥＳとなることを契機に開始されてもよい。

【0043】

ＥＣＵ１２は、操作部１１からの信号に基づいて、エンジン１５の始動操作があったか否かを判定する（Ｓ２００）。始動操作がなかった場合（Ｓ２００におけるＮＯ）、当該制御処理を終了する。始動操作があった場合（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、ＥＣＵ１２は、制御部１３から遅延要求を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２０２）。遅延要求を受け付けていない場合（Ｓ２０２におけるＮＯ）、ステップＳ２０８に処理を移す。遅延要求を受け付けた場合（Ｓ２０２におけるＹＥＳ）、ＥＣＵ１２は、エンジン１５の始動待ちメッセージを表示部に表示させる（Ｓ２０４）。

【0044】

その後、ＥＣＵ１２は、制御部１３から始動要求を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２０６）。始動要求を受け付けていない場合（Ｓ２０６におけるＮＯ）、当該ステップＳ２０６を繰り返す。始動要求を受け付けた場合（Ｓ２０６におけるＹＥＳ）、ＥＣＵ１２は、エンジン１５を始動させ（Ｓ２０８）、当該制御処理を終了する。

【0045】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0046】

例えば、上述した実施形態では、第２オイルポンプＥＯＰが、貯油部４のオイル中に位置する場合について説明した。しかし、第２オイルポンプＥＯＰのうち、少なくとも一部が、貯油部４のオイル中に位置すればよい。また、第２オイルポンプＥＯＰは、貯油部４のオイルの外に位置してもよい。

【0047】

また、上述した実施形態では、所定条件には、エンジン１５の直前の停止期間が所定時間以上であること、車両２のドアロックの解除、車両２のドアが開かれたことが含まれる場合について説明した。ただし、所定条件には、これらのうち、いずれか１または複数が含まれてもよいし、いずれも含まれなくてもよい。

【0048】

また、上述した実施形態では、制御部１３がＴＣＵで構成される場合について説明した。しかし、制御部１３は、ＥＣＵ１２で構成されてもよいし、他の制御装置で構成されてもよい。

【0049】

また、上述した実施形態では、給油装置１が、オイルを変速機に供給する場合について説明した。しかし、給油装置１は、オイルをエンジン１５に供給してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明は、ポンプおよびストレーナを有する給油装置に利用することができる。

【符号の説明】

【0051】

１ 給油装置
２ 車両
４ 貯油部
５ ストレーナ
６ 第１油路
８ 第２油路
１３ 制御部
１５ エンジン
ＭＯＰ 第１オイルポンプ
ＥＯＰ 第２オイルポンプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】