特許 7363194 エンジンの潤滑装置

(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】2023-10-10

(45)【発行日】2023-10-18

(54)【発明の名称】エンジンの潤滑装置

(51)【国際特許分類】

   F01M 1/16 20060101AFI20231011BHJP

   F01M 1/06 20060101ALI20231011BHJP

   F01M 7/00 20060101ALI20231011BHJP

【ＦＩ】

F01M1/16 F

F01M1/06 D

F01M7/00 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019154613

(22)【出願日】2019-08-27

(65)【公開番号】P2021032173

(43)【公開日】2021-03-01

【審査請求日】2022-07-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100167380

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100187827

【弁理士】

【氏名又は名称】赤塚 雅則

(74)【代理人】

【識別番号】100161746

【弁理士】

【氏名又は名称】地代 信幸

(72)【発明者】

【氏名】森本 学

(72)【発明者】

【氏名】中井 英夫

(72)【発明者】

【氏名】大橋 一也

(72)【発明者】

【氏名】赤瀬川 純

(72)【発明者】

【氏名】笹峯 真一

【審査官】北村 亮

(56)【参考文献】

【文献】実開平０１－０６３７０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１０－２０３２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－００４２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２２４６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１３７０１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０４８０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－１３６１１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６２－１５６１１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１０－１４１０３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２１９８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２９９５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０５８６５０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｍ １／１６

Ｆ０１Ｍ １／０６

Ｆ０１Ｍ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンに潤滑油を供給する潤滑装置であって、
オイルポンプ（１３）の下流に設けられるメイン流路（２１）と、
前記メイン流路（２１）に設けられ３方以上に分岐する多方弁（２２）と、
前記多方弁（２２）の下流に位置する分岐点（Ｑ_１）で前記メイン流路（２１）から分岐する第一潤滑油群配管（３１）と、
前記多方弁（２２）にて前記メイン流路（２１）と分岐し、前記分岐点（Ｑ_１）より上流で前記メイン流路（２１）と合流する合流点（２４）に接続するバイパス流路（２３ａ）とを備え、
前記バイパス流路（２３ａ）は、前記メイン流路（２１）の前記多方弁（２２）から前記合流点（２４）までの距離より長く形成され、
エンジン始動から暖機までの間は、前記バイパス流路（２３ａ）を潤滑油が流れるように前記多方弁（２２）を制御して前記分岐点（Ｑ _１ ）への潤滑油流量を減少させる制御手段を有することを特徴とする潤滑装置。

【請求項2】

前記合流点（２４）と前記分岐点（Ｑ_１）との間に絞り弁（２５）を備え、
前記制御手段は、前記絞り弁（２５）を開閉することで供給される潤滑油の量を調節することを特徴とする請求項１に記載の潤滑装置。

【請求項3】

前記第一潤滑油群配管（３１）の分岐点（Ｑ_１）より下流に位置する分岐点（Ｑ_２）で前記メイン流路（２１）から分岐する第二潤滑油群配管（４２）を備え、
前記第一潤滑油群配管（３１）はシリンダブロック（３０）に潤滑油を供給し、
前記第二潤滑油群配管（４２）はシリンダヘッド（４０）に潤滑油を供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、自動車のエンジン等で用いる潤滑油の分配に関する。

【背景技術】

【0002】

エンジンの潤滑機構は、一般的に、エンジン上方のシリンダヘッドに導入された潤滑油が、シリンダブロックに設けられたオイル落とし穴を通過して、エンジン下方に設けられたオイルパンに落ちる構造となっている。オイルパンの中央付近にはオイルスクリーンが設けられ、オイルポンプで潤滑油を吸い上げてシリンダヘッドに導入する。これを繰り返して潤滑油が循環されている。

【0003】

また、潤滑油はクランクジャーナルやクランクピンのあるシリンダブロックに十分な量を供給する必要がある。このため、潤滑油をシリンダヘッドに導入してシリンダブロックへ間接的に供給するだけでなく、シリンダブロックに直接的に潤滑油を導入する経路を設ける場合もある。

【0004】

ただし、潤滑油は冷却効果もある。これに対して、エンジンを昇温したいとき給油量を制限して摩擦熱により昇温を促進させる油量調整装置が特許文献１に記載されている。この油量調整装置では、エンジンに供給されるオイルの供給量はリリーフバルブにより一括調整されているが、局所的にオイルの流量を小さくすることはできないことを前提としている。経路断面積が大きい大流量経路を経由させる開弁状態と、その大流量経路より経路断面積が小さい小流量経路を経由させる閉弁状態とを切り替え、クランクシャフトと複数の軸受との間に介在する全ての摺動部に供給されるオイルの流量を温度に応じて切り替えることが記載されている。

【0005】

また、潤滑油の消費量は部位によって異なる。これに対して、別々の潤滑油ポンプを用意して潤滑油が無駄にならないようにする手法もあるが、装置が複雑化してしまう。そこで、潤滑油ポンプからジャーナル軸受部へ繋がる状態と、潤滑油ポンプから戻り通路を介して潤滑油タンクに繋がる状態とを切り替える三方弁を制御することで、各被潤滑部への給油路から潤滑油タンクへの戻り量を調整して、１つの潤滑油ポンプで各被潤滑部へ供給する潤滑油量を個別に所定の比率で分配できる潤滑油供給装置が特許文献２に記載されている。

【0006】

さらに、オイルポンプからオイルが供給されるメインギャラリー（メイン流路）から枝分かれして、排気ポート熱を受熱出来る油路にオイルを流して昇温を図ることが特許文献３に記載されている。枝分かれしたそれぞれの経路はバイパス通路と呼ばれているが、それぞれの経路がエンジン内の別個の箇所への供給路となっており、経路は重複していない。それぞれの経路には個別に開閉できる弁が取り付けられて、個々の部位への供給量を調整している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１５－４２９９号公報

【文献】特開平７－２２４６２８号公報

【文献】特開２０１２－１３７０１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、エンジンの各部への供給量を調整するために、個々の経路に弁を設けたり、別個のポンプを利用したりすると、装置が複雑化してしまう。かといって個別の弁やポンプを設けないと、個々の分岐点でのオイルの分配比は固定の比率のままで、調整することができなかった。

【0009】

一方で、不足にならないように十分な量の潤滑油を各所に供給しようとすると、必要とする潤滑油圧力は余分にかかることになり、オイルポンプ仕事が大きくなる。また、それぞれの潤滑油を吐出する箇所の漏れ量も大きくなってしまう。このため、エンジンフリクションロスも過大となってしまっていた。さらに、潤滑油による冷却が過剰に行われるため、冷態エンジン始動から暖機までの完了時間も過大となっていた。

【0010】

そこでこの発明は、複数のオイル吐出口からの吐出量を、個々の経路用の弁やポンプによらずに調整できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この発明は、
エンジンに潤滑油を供給する潤滑装置であって、
オイルポンプの下流に設けられるメイン流路と、
前記メイン流路に設けられ３方以上に分岐する多方弁と、
前記多方弁の下流に位置する分岐点（Ｑ_１）で前記メイン流路から分岐する第一潤滑油群配管と、
前記多方弁にて前記メイン流路と分岐し、前記分岐点（Ｑ_１）より上流で前記メイン流路と合流する合流点に接続するバイパス流路とを備え、
前記メイン流路のうち前記多方弁から前記合流点までのメイン流路部分区間と前記バイパス流路との長さが異なる
ことを特徴とする潤滑装置
により上記の課題を解決したのである。

【0012】

オイルポンプから先の流路における潤滑油の流量は、オイルポンプからの距離に応じて減衰していくという特徴がある。この発明はこれを利用し、メイン流路から前記多方弁で分岐して前記合流点で合流する前記バイパス流路を設け、メイン流路の前記多方弁から前記合流点までのメイン流路部分区間と前記バイパス流路との長さを変えておくことで、メイン流路部分区間を通過させる場合と、バイパス流路を通過させる場合とを切り替えることで、下流における潤滑油の流量を切り替えられるようにした。

【0013】

また、前記バイパス流路は、前記メイン流路の前記多方弁から前記合流点までの距離より長く形成され、エンジン始動から暖機までの間は、前記バイパス流路を潤滑油が流れるように前記多方弁を制御する制御手段を有する構成を採用できる。前記メイン流路の前記多方弁から前記合流点までの距離とはすなわち、前記バイパス流路と並行する前記メイン流路部分区間である。エンジン始動から暖機までの間は、前記メイン流路部分区間よりも長い前記バイパス流路を潤滑油が流れるようにすることで、潤滑油の流量を減少させて、潤滑油による冷却効果を一時的に低減させて、速やかな暖機ができる。

【0014】

さらに、前記合流点と前記分岐点（Ｑ_１）との間に、絞り弁を備え、前記制御手段は、前記絞り弁を開閉することで供給される潤滑油の量を調節する構成を採用できる。通常時は前記絞り弁を絞った状態で制御し、所定の条件を満たした緊急時には前記絞り弁を開放するように制御する。例えば、前記分岐点（Ｑ_１）の温度が規定値を超えていたり、油量が規定値を超えて減少していたり、焼き付きが生じている可能性を示す信号を受け取ったときなどが挙げられる。

【0015】

さらにまた、前記第一潤滑油群配管への分岐点（Ｑ_１）より下流に位置する分岐点（Ｑ_２）で前記メイン流路から分岐する第二潤滑油群配管を備え、前記第一潤滑油群配管はシリンダブロックに潤滑油を供給し、前記第二潤滑油群配管はシリンダヘッドに潤滑油を供給する構成を採用できる。シリンダブロックは特に潤滑油の量を必要とする傾向にあるクランクを含む。前記第一潤滑油群配管がこのシリンダブロックに潤滑油を供給し、前記第二潤滑油群配管はシリンダヘッドに潤滑油を供給するようにする。前記第一潤滑油群配管は上流に位置する分岐点（Ｑ_１）でメイン流路から分かれるため、流量を多く確保することができる。この発明ではさらに、暖機まではメイン流路部分区間よりも比較的長いバイパス流路を潤滑油が通るようにすることで、シリンダブロックへの潤滑油の供給量を焼き付かない程度の最低限度に絞り、潤滑油による冷却効果を抑制することで昇温を促進させる。暖機完了したら比較的短いメイン流路部分区間を潤滑油が通るようにすることで、前記第一潤滑油群配管の分岐点（Ｑ_１）での圧力を向上させて、その分岐点（Ｑ_１）で分かれてシリンダブロックへ供給される潤滑油の供給量を増やすようにする。シリンダブロックへ供給される潤滑油の供給量が増えると、第二潤滑油群配管が供給するシリンダヘッドへの潤滑油の供給量はそれに比べて減ることになる。すなわち、シリンダブロックへの供給を行う第一潤滑油群配管への潤滑油の供給量を増加させたいときには、分岐点までの長さが短いメイン流路部分区間を通るように前記多方弁を制御し、前記第一潤滑油群配管への供給量の比率を低下させてそれより下流の部位となる第二潤滑油群配管への供給量の比率を増加させたいときには、分岐点（Ｑ_１）までの長さが長いバイパス流路を通るように前記多方弁を制御することにより、潤滑油の供給量を一箇所の多方弁で調整できるようにした。

【発明の効果】

【0016】

この発明により、メイン流路からエンジンの各部位に分岐する各所に個別の弁や個別のポンプを設けなくても、上流に設けた多方弁を調整することで個々の部位に供給される潤滑油の量を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】この発明にかかる潤滑装置の実施形態例を示す機能ブロック図

【図2】絞り弁を絞り、バイパス流路を通る場合の圧力の変遷を示す図

【図3】絞り弁を絞り、メイン流路部分区間を通る場合の圧力の変遷を示す図

【図4】絞り弁を開放し、バイパス流路を通る場合の圧力の変遷を示す図

【図5】絞り弁を開放し、メイン流路部分区間を通る場合の圧力の変遷を示す図

【図6】この発明にかかる潤滑装置の運用手順例を示すフロー図

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、この発明について詳細に説明する。この発明は、主に車両に搭載されるエンジンに導入する潤滑油をエンジンに導入して循環させる潤滑装置である。

【0019】

この発明を備えた潤滑装置の実施形態例の機能ブロック図を図１に示す。オイルパン１１に蓄積された潤滑油は、オイルスクリーン１２を介してオイルポンプ１３により吸い上げられる。オイルポンプ１３の吐出口からは、メイン流路２１を構成する配管１６へ圧力をかけて潤滑油が吐き出される。なお、メイン流路２１を構成する配管１６には、配管が閉塞したり、下流に設けた弁が締め切られたときに圧力を逃がすためのリリーフ弁１４が設けられる。リリーフ弁１４の先はオイルパン１１へ戻るように配される。

【0020】

また、配管１６には、リリーフ弁１４とは別に、エンジンの振動を押さえるバランサユニット１５への分岐が設けられていてもよい。配管の都合上、リリーフ弁１４の直後に設けてあるとよい。後述する多方弁２２より前にバランサユニット１５への分岐を設けておくことで、多方弁２２の切り替えに関わりなく、バランサユニット１５へ供給される潤滑油量を安定させることができる。なお、バランサユニット１５は、後述する第一潤滑油群配管３１が供給する部位の群に含まれていてもよいし、第二潤滑油群配管４２が供給する部位の群に含まれていてもよいし、その他の部位の群に含まれていてもよい。

【0021】

また、図示しないがオイルポンプ１３の下流にオイルフィルタを設ける実施形態であってもよい。ただし、オイルフィルタはそれ以降の部位に送られる潤滑油の圧力を減衰させる。このため、この発明にかかる潤滑装置で潤滑油の圧力を適切に調整する場合は、オイルフィルタの構造や配置が、この発明にかかる潤滑装置による潤滑油の分配率の切り替えを阻害しないように設定することが好ましい。

【0022】

メイン流路２１の先には、クランクシャフトを含むシリンダブロック３０へ潤滑油を供給する第一潤滑油群配管３１と、それより下流の第二潤滑油群配管４２を含む配管群への潤滑油とを分岐させる分岐点Ｑ_１が設けられている。メイン流路２１の配管１６には分岐点Ｑ_１よりも上流に、多方弁２２が設けられている。多方弁２２として図１に示す実施形態では三方弁を記載している。ただし本発明は三方弁に限定されず、四方以上の多方弁を用いてもよい。

【0023】

多方弁２２で配管は分岐しており、オイルポンプ１３から供給された潤滑油は、多方弁２２を切り替えることで、それぞれ別の経路に送り込まれる。それぞれの経路は、下流の合流点２４で合流する。ただし、多方弁２２から合流点２４までのそれぞれの経路は、互いに長さが異なる流路を有する。この実施形態では、多方弁２２から合流点２４までの長さが最も短い流路をメイン流路部分区間２３ｂと呼び、メイン流路部分区間２３ｂと並行しメイン流路部分区間よりも長い迂回路をバイパス流路２３ａと呼ぶ。オイルポンプ１３から合流点２４までの流路の長さは、メイン流路部分区間２３ｂを通ると短く、バイパス流路２３ａを通ると長くなる。このような流路の長さの切り替えを、多方弁２２の弁を切り替えることにより行うことができる。なお、多方弁２２が四方以上の弁である場合、前記のメイン流路部分区間２３ｂ及びバイパス流路２３ａとのいずれとも合流点２４までの長さが異なる第三、第四の流路に繋がるようにしておいてもよい。

【0024】

なお、図示しないが、メイン流路２１を構成するメイン流路部分区間２３ｂよりもバイパス流路２３ａの方が短い構成を選択することもできる。その場合、流路を短縮しようとする場合にバイパス流路２３ａを通るように多方弁２２を制御することになる。

【0025】

多方弁２２の制御は、制御装置２７が実行する制御手段で行う。この制御装置２７は、専用の装置でもよい。また、この発明にかかる潤滑装置を搭載する車両が使用するエンジンコントロールユニットが制御装置２７としての機能を兼務してもよい。

【0026】

メイン流路２１には、合流点２４より下流であって、分岐点Ｑ_１よりも上流に、絞り弁２５を有すると好ましい。制御装置２７の制御手段が絞り弁２５を開閉することで、流路の断面積を拡大または縮小させ、それに応じて供給される潤滑油の量を増加または減少させる。すなわち、絞り弁２５を絞ると、それより下流における潤滑油の圧力及び流量を減少させることができる。一方、絞り弁２５を開放すると潤滑油の圧力及び流量を減少させることなく下流に送り込むことができる。制御装置２７の前記制御手段は、通常時は絞り弁２５を絞っておき、緊急時には絞り弁２５を開放するように制御することができる。緊急時とは、例えば分岐点Ｑ_１での温度の規定範囲を超えた上昇、下流における油量の規定範囲を超える減少、焼き付きを検知した場合などである。いずれも供給する潤滑油を一時的に急増させることで、潤滑性能を向上させたり、冷却効果を高めたりする。

【0027】

絞り弁２５の制御も、制御装置２７の制御手段が行うとよい。すなわち、制御手段は絞り弁２５の制御を多方弁２２の制御と連携して一括で行えるようにするとよい。

【0028】

分岐点Ｑ_１は、クランクジャーナル３２及びクランクピン３３を含むシリンダブロック３０に潤滑油を供給する第一潤滑油群配管３１と、潤滑油を供給すべき残りの部位に潤滑油を供給する配管４１とに分岐する分岐点である。この残りの部位にはシリンダヘッド４０が含まれ、配管４１の先の分岐点Ｑ_２で分岐する第二潤滑油群配管４２がシリンダヘッド４０への潤滑油を供給する。

【0029】

なお、第一潤滑油群配管３１が潤滑油を供給するシリンダブロック３０は、クランクを含んでいるとよく、クランクに関する全ての部位である必要はない。第一潤滑油群配管３１が潤滑油を供給すると望ましい部位は、特に冷態での始動時に速やかに暖めたい部位や、油量を大きく変化させたい部位を適宜選択して設定することができる。ただし、特に油量を多く必要とする部位を第一潤滑油群配管３１が纏めて供給を担うと好ましい。

【0030】

分岐点Ｑ_１で分岐され、第一潤滑油群配管３１に供給された潤滑油は、この実施形態ではシリンダブロック３０に含まれるクランクジャーナル３２に供給される。その一部はクランクピン３３に供給されてからオイルパン１１へ落下し、残りはオイルパン１１へそのまま落下される。

【0031】

一方、配管４１の先は適宜分岐される。この実施形態では、分岐点Ｑ_２で分岐され、上方のシリンダヘッド４０に向かう第二潤滑油群配管４２と、下方のバランサギヤハウジング６９に向かう配管４３と、タイミングチェーンテンショナー６６へ向かう配管４４とに分かれる。また、分岐点Ｑ_１よりも下流でかつ分岐点Ｑ_２よりも上流にさらに別の分岐点Ｑ_３を設けて、サブ分岐配管５１を分岐させている。

【0032】

シリンダヘッド４０に含まれる部位としては、例えば、ローラーロッカーアーム６１、カムジャーナル６２、カムオイルシャワー６３などが挙げられる。第二潤滑油群配管４２からさらに分岐してそれぞれの部位に潤滑油が送り込まれ、送られた潤滑油は最終的にオイルパン１１へ落下する。

【0033】

配管４４からタイミングチェーンテンショナー６６へ送られた潤滑油は、ターボチャージャー６７を経由してオイルパン１１へ落下する。

【0034】

サブ分岐配管５１の先には、タイミングチェーンジェット５２、オイルジェット５３などの、オイル消費量が分岐点Ｑ_２以降の各部より比較的多い部位を割り当てる。導入された潤滑油は最終的にオイルパン１１へ落下する。

【0035】

この発明にかかる潤滑装置では、多方弁２２を切り替えることで、分岐点Ｑ_１における潤滑油の圧力と、それより下流にある別の分岐点Ｑ_２における潤滑油の圧力とを一箇所で調整できる。潤滑油の圧力は、オイルポンプ１３の吐出口１３ａからの流路の長さに応じて、主に摩擦によって減衰する。この性質を利用して、吐出口１３ａから分岐点Ｑ_１までの距離Ｌを切り替えることにより、この減衰幅を増減させて、分岐点Ｑ_１における潤滑油の圧力を増減できる。分岐点Ｑ_１における圧力が上がると、第一潤滑油群配管３１に供給される潤滑油量が増える。すなわち、流路が長いバイパス流路２３ａを経由する多方弁２２の配置から、流路が短いメイン流路部分区間２３ｂを経由する多方弁２２の配置に切り替えることで、第一潤滑油群配管３１に供給される潤滑油の比率を増やすことができる。逆に、第一潤滑油群配管３１に供給される潤滑油の比率を一時的に減らしたいときには、流路が長いバイパス流路２３ａを経由するように多方弁２２を切り替える。

【0036】

弁と分岐点Ｑ_１及び分岐点Ｑ_２とにおける潤滑油の圧力との関係を、図２～図５を用いて説明する。図２及び図３は絞り弁２５を絞ってそれより下流の圧力を減少させている状態の圧力変化を示す。図４及び図５は絞り弁２５を開放した状態の圧力変化を示す。このうち、図２及び図３から説明する。図２は分岐点Ｑ_１までの流路（Ｌ_２）が長いバイパス流路２３ａに繋がるように多方弁２２が設定された状態を示す。図３は分岐点Ｑ_１までの流路（Ｌ_１）が短いメイン流路部分区間２３ｂに繋がるように多方弁２２が設定された状態を示す。図中左の油槽は、オイルポンプ１３による油圧を表す仮想的なものである。オイルポンプ１３の吐出口１３ａの圧力を、吐出口１３ａから液面までの仮想的な高さＨ_０として表している。吐出口１３ａにおける流量Ｑは、断面積Ａと流速ｖとの積である。トリチェリの定理から、下記式（１）の法則が成り立つ。なお、ｇは重力加速度であり、Ｈ_０は吐出口１３ａにおける圧力を示す液面からの仮想的な高さ（深さ）である。

【0037】

Ｑ＝Ａ×ｖ＝Ａ×（２×ｇ×Ｈ_０）……（１）

【0038】

ただし、メイン流路２１のそれぞれの箇所における圧力は、吐出口１３ａからの距離に応じて圧力損失が増加する。このため、管内のそれぞれの箇所における圧力を仮想的な高さＨで仮に示すと、図２のグラフで実線にて示すように、吐出口１３ａから離れれば離れるほど仮想的な高さＨは下がることになる。さらに、途中に設けられてある絞り弁２５によって断面積Ａが絞られるため、実際の圧力に相当する仮想的な高さＨは実線からさらに下がった破線で表されるように段階的に減衰する。分岐点Ｑ_１における圧力は、吐出口１３ａからの距離Ｌ_２に応じた損失による減衰と、絞り弁２５による減少とにより減少した仮想的な高さＨ_１に相当するものとなる。この圧力によって分岐点Ｑ_１から第一潤滑油群配管３１への潤滑油の供給がなされる。分岐点Ｑ_１の後では分岐により第一潤滑油群配管３１へ分かれた分の圧力が減少するため、圧力を示す仮想的な高さＨ_１ａはＨ_１から大きく減少する。その後、分岐点Ｑ_２に近づくにつれてさらに吐出口１３ａからの距離が大きくなるため、それに応じて圧力を示す仮想的な高さＨも減少していき、分岐点Ｑ_２では仮想的な高さＨ_２はＨ_１ａよりもさらに低くなる。また、分岐点Ｑ_２でさらに分岐し、配管４４に残る圧力を示す仮想的な高さはさらに減少してＨ_２ａとなる。以上のように、Ｈ_１＞Ｈ_１ａ＞Ｈ_２＞Ｈ_２ａのように減少していく。なお、実際には分岐点Ｑ_１より先の分岐点Ｑ_２に向かって、配管の高さが上がっている場合もある。この場合、分岐点Ｑ_２における圧力はさらに下がるため、分岐点Ｑ_２周辺における圧力を示す仮想的な高さＨ_２，Ｈ_２ａは図２よりもさらに下がる。

【0039】

多方弁２２を切り替えて、バイパス流路２３ａからメイン流路部分区間２３ｂに繋がるように変更すると、図３に示すように分岐点Ｑ_１までの長さが短くなる（Ｌ_２＞Ｌ_１）。すると、分岐点Ｑ_１までの圧力の減衰幅が減る。このため、分岐点Ｑ_１における圧力を示す図３の状況における仮想的な高さＨ_３は、多方弁２２がバイパス流路２３ａに繋がった図２の状況における仮想的な高さＨ_１よりも高くなる。これにより、分岐点Ｑ_１から第一潤滑油群配管３１へ供給される油量を図２の状況よりも増加させることができる。なお、分岐点Ｑ_１以降の配管４１や第二潤滑油群配管４２、配管４４等における圧力は、全体的には図２の実施形態より高い傾向が続くが、図２の状況と同様に、分岐点の前後で段階的に下がり、また、吐出口１３ａからの距離が大きくなるに従って、圧力を示す仮想的な高さＨも減少していく。従って、Ｈ_３＞Ｈ_１であり、かつＨ_３＞Ｈ_３ａ＞Ｈ_４＞Ｈ_４ａのように減少していく。

【0040】

図２の状況と図３の状況とは、多方弁２２を切り替えることのみで変更可能である。これにより分岐点Ｑ_１から第一潤滑油群配管３１へ供給される潤滑油の量を制御することができる。同時に、分岐点Ｑ_１と分岐点Ｑ_２との間の流路の長さを固定しているにもかかわらず、分岐点Ｑ_２に供給される潤滑油の流量も多方弁２２によって調整できることになる。吐出口１３ａから分岐点Ｑ_１までの距離に比べて、吐出口１３ａから分岐点Ｑ_２までの距離の方が長い代わりに、多方弁２２の切り替えによって変化する変化率は小さくなる。この違いにより、第一潤滑油群配管３１に供給される潤滑油を多方弁２２の切り替えにより減少させても、第二潤滑油群配管４２に供給される潤滑油の量は単純に同じ比率で減少するわけではない。このことから、分岐点Ｑ_１と分岐点Ｑ_２との間の距離や、多方弁２２から合流点２４までの各々の流路の距離とを適切に設定しておくことで、多方弁２２を切り替えるだけで、それぞれの部位に供給される潤滑油の量を適切に変更することができる。

【0041】

次に、絞り弁２５を開放した場合について説明する。図４は絞り弁２５を開放してあり、多方弁２２がバイパス流路２３ａに繋がっている状態である。図５は絞り弁２５を開放してあり、多方弁２２がメイン流路部分区間２３ｂに繋がっている状態である。いずれも、絞り弁２５による圧力の減少がないため、分岐点Ｑ_１までは圧力を示す仮想的な高さは距離に応じた減少のみで実線で示すように減少していく。従って、図４の状況で分岐点Ｑ_１における圧力を示す仮想的な高さＨ_５は、絞り弁２５を絞った図２の状況での分岐点Ｑ_１における圧力を示す仮想的な高さＨ_１よりも大きい。すなわち、Ｈ_５＞Ｈ_１である。これにより、分岐点Ｑ_１から第一潤滑油群配管３１へ供給される潤滑油量も、図２の状況より増加する。また、分岐点Ｑ_１以降のそれぞれの圧力を示す仮想的な高さＨは、いずれも図２の状況よりも増加する。すなわち、Ｈ_５ａ＞Ｈ_１ａであり、Ｈ_６＞Ｈ_２であり、Ｈ_６ａ＞Ｈ_２ａである。

【0042】

また、多方弁２２がメイン流路部分区間２３ｂに繋がっている状態でも、絞り弁２５が絞られた図３の状況に比べて、図５の状況では絞り弁２５による圧力の減少がない。このため、分岐点Ｑ_１にて第一潤滑油群配管３１へ供給される潤滑油の量は図５の方が多くなる。また、それ以降に供給される潤滑油の量に繋がる圧力を示す仮想的な高さＨも、いずれも図３の状況に比べて図５の状況の方が多くなる。すなわち、Ｈ_７＞Ｈ_３であり、Ｈ_７ａ＞Ｈ_３ａであり、Ｈ_８＞Ｈ_４であり、Ｈ_８ａ＞Ｈ_４ａである。

【0043】

この発明にかかる潤滑装置を制御する制御装置２７は、各部の温度を始めとする状況に応じて、多方弁２２及び絞り弁２５を切り替えて、エンジンの効率的な運用や安全性の確保を実現する。

【0044】

この発明にかかる潤滑装置を制御する制御装置２７による制御手段の運用例について、図６とともに説明する。エンジンを始動させた段階で（Ｓ１０１）、まだエンジンが温まっていない（Ｓ１０２）状態であるとする。この状態で制御装置２７は、多方弁２２をバイパス流路２３ａに繋げ、絞り弁２５を絞った状態とする（Ｓ１０３）。すなわち、上記の図２に示す状況に調整する。この設定では、第一潤滑油群配管３１及び第二潤滑油群配管４２のそれぞれに、シリンダブロック３０やシリンダヘッド４０等が焼け付かない程度の最低限度の油量が流れることになり、潤滑油による冷却が抑制されて、昇温が促進される。暖機が完了するまでは（Ｓ１０４→Ｎｏ）その状態を続ける。暖機が完了したら（Ｓ１０４→Ｙｅｓ）、制御装置２７は多方弁２２をメイン流路部分区間２３ｂに繋げるように切り替える（Ｓ１０５）。通常時はこの状態で運用するとよい。

【0045】

運用中に、緊急事態として定義されている状況になった場合は、別の制御を行う。緊急事態の要件としては、例えばエンジン各部の温度が予め設定した許容範囲を超えたり、各部に供給される潤滑油の油量が許容範囲を下回ったり、焼き付きの可能性が高くなったりした状況である。具体的には、それらの状況となったことをセンサで検知し、制御装置２７にその信号が到達した段階で切り替えを行う（Ｓ１０６→Ｙｅｓ）。絞り弁２５を開放して、第一潤滑油群配管３１及び第二潤滑油群配管４２のそれぞれに供給される潤滑油の量を速やかに増加させる（Ｓ１０７）。その状態を続けて、センサ等から入力される信号が緊急事態の要件を満たさなくなったら（Ｓ１０８→Ｙｅｓ）、絞り弁２５を再び絞り、潤滑油の量を減少させる（Ｓ１０９）。以後は緊急事態の要件が成立するまでそのまま運用する。

【0046】

なお、このフローでは記載していないが、状況次第では多方弁２２をバイパス流路２３ａに繋いだままで、絞り弁２５を開放してもよい。また、絞り弁２５を開放したままで、多方弁２２の繋げる先をメイン流路部分区間２３ｂとバイパス流路２３ａとで切り替えてもよい。

【符号の説明】

【0047】

１１ オイルパン
１２ オイルスクリーン
１３ オイルポンプ
１３ａ 吐出口
１４ リリーフ弁
１５ バランサユニット
１６ 配管
２１ メイン流路
２２ 多方弁
２３ａ バイパス流路
２３ｂ メイン流路部分区間
２４ 合流点
２５ 絞り弁
２７ 制御装置
３０ シリンダブロック
３１ 第一潤滑油群配管
３２ クランクジャーナル
３３ クランクピン
４０ シリンダヘッド
４２ 第二潤滑油群配管
４１，４３，４４ 配管
５１ サブ分岐配管
５２ タイミングチェーンジェット
５３ オイルジェット
６１ ローラーロッカーアーム
６２ カムジャーナル
６３ カムオイルシャワー
６６ タイミングチェーンテンショナー
６７ ターボチャージャー
６９ バランサギヤハウジング
Ｑ_１、Ｑ_２，Ｑ_３ 分岐点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】