特許 7571847 制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-15

(45)【発行日】2024-10-23

(54)【発明の名称】制御装置

(51)【国際特許分類】

   F01M 1/08 20060101AFI20241016BHJP

   F01M 1/16 20060101ALI20241016BHJP

【ＦＩ】

F01M1/08 B

F01M1/16 E

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023175932

(22)【出願日】2023-10-11

【審査請求日】2023-10-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】橋本 宗昌

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０１９７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８４７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２９９５９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｍ １／０８

Ｆ０１Ｍ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のエンジンのピストンに向かってオイルを吐出する吐出部に前記オイルを導く油圧回路を制御する制御装置であって、
前記オイルを圧送するポンプと、
前記圧送されたオイルを流すための第１流路と、
前記第１流路に配置され、前記第１流路を流れる前記オイルとの熱交換により、前記オイルの温度を低下させる第１熱交換部と、
前記圧送されたオイルを流すための第２流路と、
前記圧送されたオイルを前記第１流路および前記第２流路のいずれかに流すことを切り換える切換部と、
前記第１流路の下流側と、前記第２流路の下流側とに接続された第３流路と、
前記第３流路に配置され、かつ、前記車両において前記オイルより高い温度の流体が存在する箇所に対応して配置され、内部を流通する前記オイルと前記流体とを熱交換させる第２熱交換部と、
前記切換部の制御、および、前記第２熱交換部における前記オイルの流通量の制御を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記吐出部から前記ピストンに前記オイルが供給されている場合、前記圧送されたオイルが前記第１流路を流通するように前記切換部を制御すると共に、前記第２熱交換部における前記圧送されたオイルの流通量を、前記流体の温度を基に設定された前記ピストンの温度に影響を与えない所定値以下に制限し、
前記吐出部から前記ピストンへの前記オイルの供給が停止された場合、前記圧送されたオイルが前記第２流路を流通するように前記切換部を制御すると共に、前記第２熱交換部に、前記所定値を超過する流通量の前記オイルを流通させる、
制御装置。

【請求項2】

前記第２熱交換部は、前記エンジンの排気を吸気側に再循環させる再循環通路に配置されて、前記オイルと前記排気とを熱交換させる請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記第２熱交換部は、前記再循環通路において前記排気を冷媒と熱交換させる第３熱交換部に対して直列に配置される請求項２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記第２熱交換部は、前記再循環通路において前記排気を冷媒と熱交換させる第３熱交換部に対して並列に配置される請求項２に記載の制御装置。

【請求項5】

前記第２熱交換部は、過給機に対応して配置され、前記オイルと前記過給機に存在する前記流体とを熱交換する請求項１に記載の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、エンジンにおいてピストンを冷却またはピストンの摺動を潤滑するために、ピストンに対してオイルを吐出する技術が実用化されている。ここで、例えばピストンの温度が低いときにオイルを供給すると、冷却損失が高まり、仕事が減少するおそれがある。

【0003】

そこで、冷却損失を抑制する技術として、例えば、特許文献１には、内燃機関の運転状態に応じて、オイルジェットの噴射及び停止を適宜に制御する内燃機関の制御装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２１－０５５５６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の制御装置は、オイルジェットを停止したときに油圧回路内のオイルの温度が低下するおそれがある。特に、ピストンに吐出されたオイルを冷却するための熱交換部が設けられた油圧回路では、オイルジェットを停止しても、その熱交換部でオイルが冷却されるため、オイルの温度が大きく低下するおそれがある。そして、オイルの温度が低下すると、オイルの粘度が上昇し、例えば油圧回路においてオイルを移送させるポンプの駆動損失が高まることになる。

【0006】

本開示は、オイルの温度低下を抑制する制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示に係る制御装置は、車両のエンジンのピストンに向かってオイルを吐出する吐出部に前記オイルを導く油圧回路を制御する制御装置であって、前記オイルを圧送するポンプと、前記圧送されたオイルを流すための第１流路と、前記第１流路に配置され、前記第１流路を流れる前記オイルとの熱交換により、前記オイルの温度を低下させる第１熱交換部と、前記圧送されたオイルを流すための第２流路と、前記圧送されたオイルを前記第１流路および前記第２流路のいずれかに流すことを切り換える切換部と、前記第１流路の下流側と、前記第２流路の下流側とに接続された第３流路と、前記第３流路に配置され、かつ、前記車両において前記オイルより高い温度の流体が存在する箇所に対応して配置され、内部を流通する前記オイルと前記流体とを熱交換させる第２熱交換部と、前記切換部の制御、および、前記第２熱交換部における前記オイルの流通量の制御を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記吐出部から前記ピストンに前記オイルが供給されている場合、前記圧送されたオイルが前記第１流路を流通するように前記切換部を制御すると共に、前記第２熱交換部における前記圧送されたオイルの流通量を、前記流体の温度を基に設定された前記ピストンの温度に影響を与えない所定値以下に制限し、前記吐出部から前記ピストンへの前記オイルの供給が停止された場合、前記圧送されたオイルが前記第２流路を流通するように前記切換部を制御すると共に、前記第２熱交換部に、前記所定値を超過する流通量の前記オイルを流通させる。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、オイルの温度低下を抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本開示の実施形態１に係る制御装置を備えたエンジンシステムの構成を示す図である。

【図2】図２は、実施形態１における制御装置の構成を示す図である。

【図3】図３は、実施形態１の動作を示すフローチャートである。

【図4】図４は、実施形態２における制御装置の構成を示す図である。

【図5】図５は、実施形態２において再循環通路に配置された熱交換部を示す図である。

【図6】図６は、実施形態２の変形例において再循環通路に配置された熱交換部を示す図である。

【図7】図７は、実施形態２の他の変形例において再循環通路に配置された熱交換部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示に係る実施形態を添付図面に基づいて説明する。

【0011】

（実施形態１）
図１に、本開示の実施形態１に係る制御装置を備えたエンジンシステムの構成を示す。このエンジンシステムは、エンジン１と、制御装置２とを有する。エンジンシステムは、例えば、商用車（例えばトラック）などの車両に搭載されてもよい。

【0012】

エンジン１は、燃料を燃焼して車両を走行するための駆動力を発生させるもので、例えば、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程の４つの行程を繰り返す、いわゆる４ストローク機関から構成される。エンジン１は、シリンダー内を往復運動するピストン３を有し、このピストン３により燃料と空気との混合気が燃焼する燃焼室が形成される。エンジン１としては、例えば、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどが挙げられる。

【0013】

制御装置２は、吐出部４と、油圧回路５とを有する。

【0014】

吐出部４は、吐出口４ａが形成され、エンジン１のピストン３に向かって吐出口４ａからオイル（例えば潤滑油）を吐出する。例えば、吐出部４は、オイルを噴射するオイルジェットなどから構成されてもよい。

【0015】

油圧回路５は、吐出部４にオイルを導くもので、オイルが循環するように形成されている。

【0016】

次に、制御装置２の構成について詳細に説明する。図２に示すように、制御装置２は、吐出部４と油圧回路５に加えて、熱交換部６と、フィルタ７と、制御部８とを有する。また、油圧回路５は、ポンプ９と、調圧弁１０と、切換部１１と、流量調整バルブ１２と、オイルパン１３と、油路１４とを有する。

【0017】

油路１４は、制御装置２の各部にオイルＬを導くもので、ポンプ９、調圧弁１０、切換部１１、熱交換部６、フィルタ７、流量調整バルブ１２および吐出部４を順次接続するように形成されている。ここで、油路１４には、切換部１１から熱交換部６を介してフィルタ７に至る油路１４ａに対して、熱交換部６をオイルが通過せず、切換部１１とフィルタ７を接続する油路１４ｂが並列に延びるように形成されている。すなわち、油路１４は、油路１４ａと油路１４ｂとに分岐するように形成されている。また、油路１４は、フィルタ７とエンジン摺動部１５とを接続して、フィルタ７を通過したオイルＬをエンジン摺動部１５に導く油路１４ｃを有する。なお、エンジン摺動部１５は、エンジンシステムにおいてオイルＬの潤滑作用で動作するもので、例えば、ギアトレーン、クランクシャフト、カムシャフト、変速機などを含んでもよい。なお、油路１４ａは、本開示の第１流路を構成する。また、油路１４ｂは、本開示の第２流路を構成する。

【0018】

熱交換部６は、油圧回路５に配置され、内部を流通する冷媒と、油路１４ａを流通するオイルＬとを熱交換してオイルＬを冷却する。冷媒の温度は、オイルＬの温度に応じて設定されてよく、例えばピストン３への供給により上昇するオイルＬの温度に基づいて設定されてもよい。冷媒は、例えば、エンジン１の冷却水などを用いてもよい。

【0019】

フィルタ７は、オイルＬに含まれる鉄粉などの不純物を除去するように形成されている。

【0020】

ポンプ９は、オイルパン１３からオイルＬを汲み上げて、そのオイルを圧送する。例えば、ポンプ９は、エンジン１の回転により駆動される機械式ポンプから構成されてもよい。また、ポンプ９は、可変容量型ポンプを用いてもよい。

【0021】

調圧弁１０は、油路１４の圧力を調整するもので、例えば、油路１４の圧力が所定値以上になると開弁して、オイルＬをオイルパン１３に戻すように形成される。調圧弁１０は、例えば、リリーフ弁などから構成されてもよい。

【0022】

切換部１１は、オイルＬを流通させる油路１４に対する接続を、油路１４ａと油路１４ｂとの間で切り換える。すなわち、切換部１１は、オイルＬを熱交換部６との熱交換が可能な油路１４ａと、熱交換部６が設けられていない油路１４ｂとを切り換える。切換部１１は、例えば、オイルＬの流れる方向を制御する方向制御弁などから構成されてもよい。

【0023】

流量調整バルブ１２は、吐出部４に供給するオイルＬの流量を調整する。

【0024】

オイルパン１３は、オイルＬを貯留するもので、例えばエンジン１のシリンダブロックの下方に配置されて吐出部４から吐出されたオイルＬ、エンジン摺動部１５を流通したオイルＬなどを貯留してもよい。

【0025】

制御部８は、切換部１１に電気的に接続され、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給の有無に基づいて切換部１１を切り換える。具体的には、制御部８は、吐出部４からピストン３へオイルＬが供給される場合、熱交換部６を通る油路１４ａをオイルＬが流通するように切換部１１を切り換える。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部６をオイルＬが通過しない油路１４ｂをオイルＬが流通するように熱交換部６を切り換える。

【0026】

また、制御部８は、ポンプ９に電気的に接続されて、ポンプ９の駆動を制御する。例えば、制御部８は、エンジン１の運転領域（高負荷、中負荷、低負荷など）に応じた油圧でオイルＬが流通するように調圧弁１０とポンプ９を制御してもよい。

【0027】

また、制御部８は、流量調整バルブ１２に電気的に接続されて、吐出部４へのオイルＬの供給量、すなわち吐出部４からのオイルＬの吐出量を制御する。ここで、制御部８は、吐出部４からピストン３へオイルＬを供給する場合、ピストン３の温度に基づいて設定された所定量のオイルＬが吐出部４に供給されるように流量調整バルブ１２を制御する。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へオイルＬを供給しない場合、吐出部４へのオイルＬの供給を停止してもよいし、オイルＬがピストン３に到達しないように吐出部４へのオイルＬの供給量を制限してもよい。また、制御部８は、吐出部４の駆動を停止してもよいし、ピストン３に到達しない吐出量でオイルＬを吐出するように吐出部４を制御してもよい。このとき、制御部８は、ピストン３の温度を示すピストン温度情報をエンジン１の制御部から取得し、そのピストン温度情報に基づいて、吐出部４からピストン３へオイルＬを供給するか否かを判定してもよい。例えば、制御部８は、エンジン１を駆動する運転領域（例えば高負荷など）をピストン温度情報として取得し、その運転領域に基づいて、吐出部４からピストン３へオイルＬを供給するか否かを判定してもよい。

【0028】

なお、制御部８の機能は、コンピュータプログラムにより実現させることもできる。例えば、コンピュータの読取装置が、制御部８の機能を実現するためのプログラムを記録した記録媒体からそのプログラムを読み取り、記憶装置に記憶させる。そして、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が、記憶装置に記憶されたプログラムをＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）にコピーし、そのプログラムに含まれる命令をＲＡＭから順次読み出して実行することにより、制御部８の機能を実現することができる。

【0029】

次に、本実施形態の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。

【0030】

まず、車両においてエンジン１が駆動されると、ステップＳ１で、制御装置２の制御部８が、図２に示すように、油路１４をオイルＬが流通するようにポンプ９を駆動させる。また、制御部８は、ステップＳ２で、ピストン３の温度に基づいて、ピストン３にオイルＬを供給するか否かを繰り返し判定する。すなわち、制御部８は、ピストン３の温度が所定の閾値以上の場合、ピストン３にオイルＬを供給すると判定する。このとき、制御部８は、ピストン３の温度を示すピストン温度情報、例えばエンジン１の運転領域をエンジン１の制御部から取得し、その運転領域に基づいてピストン３にオイルＬを供給するか否かを判定してもよい。例えば、制御部８は、運転領域に対して所定の閾値が予め設定され、エンジン１の運転領域が所定の閾値以上（例えば高負荷）を示す場合、ピストン３が高温に達したとして、ピストン３にオイルＬを供給すると判定してもよい。

【0031】

制御部８は、ピストン３にオイルＬを供給すると判定すると、ステップＳ３に進んで、オイルＬを吐出するように吐出部４または流量調整バルブ１２を制御する。これにより、吐出部４から吐出されたオイルＬが、ピストン３に供給されることになる。オイルＬの供給により、ピストン３が冷却されると共にピストン３をスムーズに摺動させることができる。

【0032】

続いて、ピストン３に供給されたオイルＬは、オイルパン１３に戻り、オイルパン１３において貯留される。そして、オイルパン１３に貯留されたオイルＬは、ポンプ９で汲み上げられて、調圧弁１０を介して切換部１１に達する。

【0033】

ここで、制御部８は、ステップＳ２においてピストン３にオイルＬを供給すると判定した場合、ステップＳ４で、熱交換部６を通る油路１４ａをオイルＬが流通するように切換部１１を制御する。すなわち、制御部８は、油路１４ａおよび油路１４ｂのうち油路１４ａを、オイルＬが流通する油路１４に接続するように切換部１１を切り換える。これにより、熱交換部６を流通する冷媒と、油路１４ａを流通するオイルＬとの間で熱交換され、ピストン３への供給により上昇したオイルＬの温度を低下させることができる。

【0034】

熱交換部６により冷却されたオイルＬは、フィルタ７で不純物が除去されると、流量調整バルブ１２へと流通し、上述したように吐出部４からピストン３に向かって吐出される。また、フィルタ７において不純物が除去されたオイルＬの一部は、油路１４ｃを流通して、エンジン摺動部１５に供給される。これにより、エンジン摺動部１５は、スムーズに摺動することができる。

【0035】

ここで、エンジン１の運転領域が低負荷に変更されたものとする。制御部８は、エンジン１の運転領域が所定の閾値未満（例えば低負荷）を示す場合、ステップＳ２で、ピストン３へのオイルＬの供給を停止すると判定する。制御部８は、ピストン３へのオイルＬの供給を停止すると判定した場合、ステップＳ５に進んで、オイルＬの吐出を停止するように吐出部４または流量調整バルブ１２を制御する。これにより、ピストン３の冷却損失を低減し、図示仕事を増加させることができる。

【0036】

そして、制御部８は、ピストン３へのオイルＬの供給を停止すると判定した場合、ステップＳ６で、熱交換部６を通過しない油路１４ｂをオイルＬが流通するように切換部１１を制御する。すなわち、制御部８は、油路１４ａおよび油路１４ｂのうち油路１４ｂを、オイルＬが流通する油路１４に接続するように切換部１１を切り換える。これにより、供給停止時におけるオイルＬの温度低下を抑制し、オイルＬを適切な粘度に維持することができる。そして、オイルＬを適切な粘度に維持することで、オイルＬを移送させるポンプ９の駆動損失を抑制することができる。また、オイルＬが適切な粘度でエンジン摺動部１５に供給されるため、摺動不良などによるエンジン摺動部１５の破損を抑制することができる。

【0037】

なお、エンジン１の運転領域が高負荷から低負荷に短時間で変化した場合、エンジン１が低負荷で運転されていても、ピストン３は高温であるおそれがある。そこで、制御部８は、エンジン１の運転領域の履歴に基づいて高負荷から低負荷に短時間で変化したか否かを判定し、短時間で変化したと判定した場合、例えばピストン３の温度が所定の閾値未満となる時間が経過するまで、ピストン３へのオイルＬの供給を継続するように吐出部４または流量調整バルブ１２を制御してもよい。このとき、制御部８は、ステップＳ４で、熱交換部６を通る油路１４ａをオイルＬが流通するように切換部１１を制御する。これにより、ピストン３を適切に冷却することができる。

【0038】

本実施形態によれば、圧送されたオイルＬを油路１４ａおよび油路１４ｂのいずれかに流すことを切り換える切換部１１を有する。これにより、制御装置２は、オイルＬの温度低下を抑制することができる。

【0039】

（実施形態２）
以下、本開示の実施形態２について説明する。ここでは、上記の実施形態１との相違点を中心に説明し、上記の実施形態１との共通点については、共通の参照符号を使用して、その詳細な説明を省略する。

【0040】

実施形態２では、新たな熱交換部を油圧回路５に接続する。この油圧回路５は、車両においてオイルＬより高い温度の流体に対応して配置され、内部を流通するオイルＬと流体とを熱交換するように構成される。そして、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、新たな熱交換部にオイルＬまたは流体を流通させてオイルＬと流体とを熱交換させる。例えば、新たな熱交換部は、エンジン１の排気を吸気側に再循環させる排気ガス再循環（ＥＧＲ：Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）の通路に配置されて、オイルＬと排気とを熱交換するように構成されてもよい。

【0041】

図４に、実施形態２の制御装置２の構成を示す。制御装置２は、熱交換部２２をさらに配置し、油路１４ｄを介して熱交換部２２をフィルタ７に接続してもよい。

【0042】

熱交換部２２は、車両においてオイルＬより高い温度の流体が存在する箇所に対応して配置され、内部を流通するオイルＬと流体とを熱交換させるように構成されている。

【0043】

制御部８は、ピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部６を通る油路１４ａをオイルＬが流通するように切換部１１を制御すると共に、熱交換部２２におけるオイルＬまたは流体の流通量を所定値以下に制限する。このとき、所定値は、流体の温度に基づいてピストン３の温度に影響を与えない値に設定されてもよい。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部６を通過しない油路をオイルＬが流通するように切換部１１を制御すると共に、熱交換部２２にオイルＬまたは流体を流通させる、すなわち所定値を超過する流通量のオイルＬまたは流体を流通させる。

【0044】

図５に、車両において熱交換部２２が配置される箇所の一例を示す。エンジンシステムは、吸気通路２３と、排気通路２４と、再循環通路２５と、エアクリーナ２６と、過給機２７と、中間冷却器２８と、後処理装置２９と、熱交換部２２および３０と、バルブ３１とを有する。

【0045】

吸気通路２３は、エンジン１から外部に延びるように配置され、外部から取り入れた空気をエンジン１に導くように形成されている。

【0046】

排気通路２４は、エンジン１から外部に延びるように配置され、エンジン１から流入する排気を外部に導くように形成されている。

【0047】

再循環通路２５は、排気通路２４と吸気通路２３とを接続するように配置され、排気通路２４を流通するエンジン１の排気の一部を吸気通路２３に導いて再循環させる。

【0048】

エアクリーナ２６は、吸気通路２３の基端部に配置され、外部から吸気通路２３に流入する空気を濾過して塵埃を除去する。

【0049】

過給機２７は、排気通路２４を流通する排気により回転駆動するタービンと、そのタービンと同軸に接続されて、吸気通路２３において吸気を圧送するコンプレッサとを有する。

【0050】

中間冷却器２８は、吸気通路２３において過給機２７の下流側に配置され、過給機２７で圧縮される吸気を冷却して吸気の密度を高める。

【0051】

後処理装置２９は、排気通路２４を流通する排気を処理するもので、例えば、酸化触媒（Ｄｉｅｓｅｌ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ Ｃａｔａｌｙｓｔ：ＤＯＣ）、ディーゼル・パティキュレート・フィルタ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ：ＤＰＦ）、選択的還元触媒（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ：ＳＣＲ）などを含んでもよい。ＤＯＣは、未燃燃料を酸化して排気温度を上昇させると共に、排気中のＮＯ（一酸化窒素）を酸化してＮＯ_２（二酸化窒素）を生成する。ＤＰＦは、排気中の粒子状物質を捕集する。ＳＣＲは、排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するＮＯｘ触媒として、排気熱により尿素水から加水分解されて生成されるアンモニアを用いて排気中のＮＯｘを選択的に還元浄化する。

【0052】

熱交換部３０は、再循環通路２５に配置され、内部を流通する冷媒と再循環通路２５を流通する排気との間で熱交換して排気を冷却する。冷媒は、例えば、エンジン１の冷却水などを用いてもよい。

【0053】

熱交換部２２は、エンジン１の排気を吸気側に再循環させる再循環通路に配置され、内部を流通するオイルＬを冷媒とし、そのオイルＬと排気とを熱交換させて排気を冷却するように構成されている。すなわち、排気は、オイルＬより高い温度の流体を示す。また、熱交換部２２は、再循環通路２５において排気を冷媒と熱交換させる熱交換部３０と直列に配置される。

【0054】

ここで、制御装置２の制御部８は、吐出部４からピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部２２におけるオイルＬまたは排気の流通量が所定値以下となるように油圧回路５を制御する。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、オイルＬが熱交換部２２を流通する、すなわち所定値を超過する流通量のオイルＬが熱交換部２２を流通するように油圧回路５を制御する。

【0055】

バルブ３１は、再循環通路２５に配置され、再循環通路２５の開度を変更して吸気通路２３への排気の供給量を調整する。

【0056】

次に、本実施形態の動作について説明する。

【0057】

まず、図４に示すように、制御部８が、ステップＳ２においてピストン３にオイルＬを供給すると判定した場合、ステップＳ３で、オイルＬを吐出するように吐出部４または流量調整バルブ１２を制御する。また、制御部８は、ステップＳ４で、熱交換部６を通る油路１４ａをオイルＬが流通するように切換部１１を制御する。ここで、制御部８は、吐出部４からピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量を所定値以下とするように油圧回路５を制御する。例えば、制御部８は、吐出部４からオイルＬを吐出させる流量調整バルブ１２の制御に応じて、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量を所定値以下に自動的に減少させることができる。また、フィルタ７と熱交換部２２との間にオイルＬの流量を制御する制御弁を配置してもよい。これにより、制御部８は、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量を所定値以下になるように制御弁を制御することができる。

【0058】

一方、制御部８は、ステップＳ２においてピストン３へのオイルＬの供給が停止されていると判定した場合、ステップＳ５で、オイルＬの吐出を停止するように吐出部４または流量調整バルブ１２を制御する。また、制御部８は、ステップＳ６で、熱交換部６をオイルＬが通過しない油路１４ｂをオイルＬが流通するように切換部１１を制御する。ここで、制御部８は、ピストン３へのオイルＬの供給が停止されている場合、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量が所定値を超過するように油圧回路５を制御する。例えば、制御部８は、吐出部４からのオイルＬの吐出を停止させる流量調整バルブ１２の制御に応じて、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量が所定値を超過するように自動的に増加させることができる。また、フィルタ７と熱交換部２２との間にオイルＬの流量を制御する制御弁を配置してもよい。これにより、制御部８は、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量が所定値を超過するように制御弁を制御することができる。

【0059】

ここで、エンジンシステムでは、図５に示すように、吸気通路２３を流通する吸気が、過給機２７により圧送された後、中間冷却器２８で冷却されて密度が高められて、エンジン１に順次供給される。また、エンジン１から排出された排気が、排気通路２４を流通して後処理装置２９で処理された後、外部に排出される。また、排気の一部は、再循環通路２５を流通して吸気通路２３に供給される。このとき、排気通路２４から再循環通路２５に流入する排気は、高温であり、オイルＬより高い温度を有する。

【0060】

そこで、熱交換部３０が、再循環通路２５を流通する排気を、冷媒との熱交換により冷却する。また、熱交換部２２が、熱交換部３０を通過した排気を、オイルＬとの熱交換によりさらに冷却する。

【0061】

このように、熱交換部２２が、車両においてオイルＬより高い温度の流体が存在する箇所に対応して配置される。そして、制御部８が、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部２２にオイルＬを流通させることにより、熱交換部２２において内部を流通するオイルＬと流体とが熱交換する。これにより、流体の熱がオイルＬに伝導されるため、オイルＬの温度低下を確実に抑制することができる。そして、オイルＬの温度低下を抑制することにより、オイルＬをより適切な粘度に維持することができ、オイルＬを移送させるポンプ９の駆動損失を確実に抑制することができる。

【0062】

このとき、熱交換部２２は、再循環通路２５に配置されて、オイルＬと排気とを熱交換させる。これにより、オイルＬの温度低下を確実に抑制すると共に、再循環通路２５を流通する排気を確実に冷却することができる。

【0063】

また、熱交換部２２は、再循環通路２５において排気を冷媒と熱交換させる熱交換部３０に対して直列に配置される。そして、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、オイルＬが熱交換部２２を流通するように油圧回路５を制御する。これにより、オイルＬの温度低下を抑制しつつ、再循環通路２５を流通する排気を確実に冷却することができる。

【0064】

なお、熱交換部２２は、再循環通路２５における排気の流通方向に対して、熱交換部３０の下流側に配置してもよい。このように、排気の冷却能力が高い熱交換部３０を熱交換部２２の下流側に配置することにより、再循環通路２５を流通する排気を効率的に冷却することができる。また、再循環通路２５において熱交換部３０を配置せずに、熱交換部２２のみを配置してもよい。

【0065】

本実施形態によれば、熱交換部２２が、車両においてオイルＬより高い温度の流体に対応して配置され、内部を流通するオイルＬと流体とを熱交換させる。そして、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部２２にオイルＬを流通させる。これにより、オイルＬの温度低下を確実に抑制することができる。

【0066】

なお、本実施形態では、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合に、熱交換部２２にオイルＬを流通させることでオイルＬと流体の熱交換を制御したが、熱交換部２２に流体を流通させることでオイルＬと流体の熱交換を制御してもよい。例えば、図６に示すように、熱交換部２２は、再循環通路２５において熱交換部３０に対して並列に配置してもよい。具体的には、再循環通路２５において排気通路２４から並列に延びる再循環通路２５ａと再循環通路２５ｂとを設けてもよい。そして、再循環通路２５ａに熱交換部３０とバルブ３２とを配置し、再循環通路２５ｂに熱交換部２２とバルブ３３とを配置してもよい。バルブ３２および３３は、例えば、再循環通路２５ａおよび２５ｂを流通する排気の流通量を変更可能に構成されてもよい。また、バルブ３２および３３は、制御装置２の制御部８に電気的に接続されてもよい。

【0067】

このような構成により、制御部８は、吐出部４からピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部３０に排気が流通するようにバルブ３２を制御する。また、制御部８は、熱交換部２２に排気が流通しないようにバルブ３３を制御する。これにより、制御部８は、熱交換部２２においてオイルＬとの間で熱交換されないため、熱交換部６で冷却されたオイルＬの温度を維持することができる。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部３０と熱交換部２２にそれぞれ排気が流通するようにバルブ３２および３３を制御する。これにより、熱交換部２２においてオイルＬと排気との間で熱交換されるため、オイルＬの温度低下を抑制することができる。また、熱交換部２２においてオイルＬと排気との間で熱交換されるため、排気を確実に冷却することができる。なお、バルブ３２は、再循環通路２５ａに配置しなくてもよい。

【0068】

また、図７に示すように、バルブ３２および３３に換えて、方向制御弁３４を配置してもよい。例えば、再循環通路２５ａと再循環通路２５ｂは、排気通路２４から分岐するように形成されてもよい。そして、方向制御弁３４が、再循環通路２５ａと再循環通路２５ｂの分岐点に配置されてもよい。ここで、方向制御弁３４は、再循環通路２５における排気の流通方向を、再循環通路２５ａおよび２５ｂの少なくとも一方に制御するように構成されてもよい。また、方向制御弁３４は、制御装置２の制御部８に電気的に接続されてもよい。

【0069】

このような構成により、制御部８は、吐出部４からピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部３０に排気が流通する一方、熱交換部２２に排気が流通しないように方向制御弁３４を制御する。これにより、制御部８は、熱交換部２２においてオイルＬとの間で熱交換されないため、熱交換部６で冷却されたオイルＬの温度を維持することができる。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、熱交換部３０と熱交換部２２にそれぞれ排気が流通するように方向制御弁３４を制御する。これにより、熱交換部２２においてオイルＬと排気との間で熱交換されるため、オイルＬの温度低下を抑制することができる。また、熱交換部２２においてオイルＬと排気との間で熱交換されるため、排気を確実に冷却することができる。

【0070】

（実施形態３）
以下、本開示の実施形態３について説明する。ここでは、上記の実施形態１および２との相違点を中心に説明し、上記の実施形態１および２との共通点については、共通の参照符号を使用して、その詳細な説明を省略する。

【0071】

実施形態２では、熱交換部２２は、オイルＬより高い温度の排気が流通する再循環通路２５に配置されたが、車両においてオイルＬより高い温度の流体が存在する箇所に対応して配置されればよく、これに限定されない。

【0072】

例えば、熱交換部２２は、過給機２７に対応して配置してもよい。この過給機２７は、オイルＬより高い温度の排気が流通する。また、過給機２７のシャフトには、タービンの回転に応じてオイルＬより高い温度となる潤滑油が保持されている。このように、過給機２７には、オイルＬより高い温度の流体が存在することになる。そして、熱交換部２２は、内部を流通するオイルＬと過給機２７に存在する流体とを熱交換する。

【0073】

このような構成により、制御部８は、吐出部４からピストン３にオイルＬが供給されている場合、熱交換部２２におけるオイルＬの流通量を所定値以下とするように油圧回路５を制御する。これにより、制御部８は、熱交換部６で冷却されたオイルＬの温度を維持することができる。一方、制御部８は、吐出部４からピストン３へのオイルＬの供給が停止された場合、オイルＬが熱交換部２２を流通するように油圧回路５を制御する。これにより、熱交換部２２においてオイルＬと過給機２７の流体との間で熱交換されるため、オイルＬの温度低下を抑制することができる。また、熱交換部２２においてオイルＬと過給機２７の流体との間で熱交換されるため、過給機２７の流体を確実に冷却することができる。

【0074】

本実施形態によれば、熱交換部２２は、過給機２７に対応して配置され、オイルＬと過給機２７に存在する流体とを熱交換する。これにより、オイルＬの温度低下を確実に抑制することができる。

【0075】

その他、上記の実施形態は、何れも本発明の実施をするにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。例えば、上記の実施形態で説明した各部の形状や個数などについての開示はあくまで例示であり、適宜変更して実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0076】

本開示に係る制御装置は、ピストンに向かって吐出されるオイルを導く油圧回路を制御する装置に利用できる。

【符号の説明】

【0077】

１ エンジン
２ 制御装置
３ ピストン
４ 吐出部
４ａ 吐出口
５ 油圧回路
６，２２，３０ 熱交換部
７ フィルタ
８ 制御部
９ ポンプ
１０ 調圧弁
１１ 切換部
１２ 流量調整バルブ
１３ オイルパン
１４，１４ａ～１４ｄ 油路
１５ エンジン摺動部
２３ 吸気通路
２４ 排気通路
２５，２５ａ，２５ｂ 再循環通路
２６ エアクリーナ
２７ 過給機
２８ 中間冷却器
２９ 後処理装置
３１，３２，３３ バルブ
３４ 方向制御弁
Ｌ オイル

【要約】

【課題】オイルの温度低下を抑制する制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置は、エンジンのピストンに向かってオイルを吐出する吐出部に前記オイルを導く油圧回路を制御する制御装置であって、前記オイルを圧送するポンプと、前記圧送されたオイルを流すための第１流路と、前記第１流路に配置され、前記第１流路を流れる前記オイルとの熱交換により、前記オイルの温度を低下させる第１熱交換部と、前記圧送されたオイルを流すための第２流路と、前記圧送されたオイルを前記第１流路および前記第２流路のいずれかに流すことを切り換える切換部と、を有する。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】