发动机的机油供应装置的制造方法_4

文档序号:9829573阅读:来源:国知局
中的进气侧的油道75,并且用于润滑进气侧的凸轮轴20的凸轮轴颈的图外的机油供应部的喷嘴经由分支油道75a连通于该进气侧的油道75。同样地,排气侧的HLA24连通于排气侧的油道76,并且用于润滑排气侧的凸轮轴21的凸轮轴颈的图外的机油供应部的喷嘴经由分支油道76a连通于排气侧的油道76。
[0079]第一副油道65的上述分支油道73的上端延伸到凸轮轴盖3,对进气侧的摇臂22供应润滑用机油的上述机油供应部30的油嘴30a、及对排气侧的摇臂23供应润滑用机油的上述机油供应部31的油嘴31a经由图外的油道分别连通于上述分支油道73。
[0080]另外,检测主油道64的液压的液压传感器80连接于上述主油道64中的第一气缸#1侧的端部近傍,在发动机2的驱动中,由该液压传感器80将对应于主油道64的液压的信号输出到后述的控制器100。此外,液压传感器80相当于本发明的“检测主供油道的液压的液压传感器”。
[0081]此外,虽省略了图示,但被供应到将凸轮轴20、21转动自如地支撑的凸轮轴颈及转动自如地支撑曲轴12的轴承合金44A至44E、或活塞9、凸轮轴20、21等的用于润滑及冷却的机油在完成冷却或润滑后,通过图外的泄油路滴下到油盘7内,并通过机油栗56再次回流。[0082 ]如上所述的发动机2的工作由控制器100 (相当于本发明的控制装置)控制。该控制器100是以众所周知的微电脑为基础的控制装置,其统一控制上述供油道60内的液压。来自检测发动机2的运转状态的各种传感器的检测信息输入该控制器100。例如发动机2中除了设置有上述液压传感器80之外,还设置有检测曲轴12的转动角度的曲轴角传感器81、检测发动机2所吸入的空气量的空气流量传感器82、检测供油道60内的油温的油温传感器83、检测凸轮轴20、21的转动相位的凸轮角传感器84、以及检测发动机2的冷却水温度的水温传感器85,来自所述传感器80至85的检测信息输入控制器100。控制器100根据上述曲轴角传感器81的检测信息来检测发动机转动速度(转速),根据上述空气流量传感器82的检测信息来检测发动机负荷,并根据上述凸轮角传感器84的检测信息来检测VVT32、33的工作角。
[0083]控制器100根据来自各传感器80至85的检测信息,判定发动机2的运转状态,并根据预先存储的图谱来设定目标液压,根据该目标液压对上述供油道60内的液压进行反馈控制。具体而言,通过操作上述第二机油控制阀93来控制机油栗36的机油排出量。即,控制器100包括输入来自上述各传感器80至85的检测信号的信号输入部、进行各种运算处理的运算部、对作为控制对象的装置(第二机油控制阀93)输出控制信号的信号输出部、存储控制所需的程序或数据(后述的液压控制图谱等)的存储部。
[0084]详细而言,该机油供应装置I通过单个的机油栗56对多个液压工作部(VVT、HLA24、喷油器28、29、机油供应部30、31等)供应机油。各液压工作部所需的要求液压基于发动机2的运转状态而变化。因此,为了在发动机2的所有运转状态下获得所有液压工作部所需的液压,较合理的是按发动机2的每个运转状态,将各液压工作部的要求液压中的最高要求液压以上的液压设定为与该发动机2的运转状态对应的目标液压。因此,只要以满足所有液压工作部中的要求液压较高的液压工作部的要求液压的方式,具体而言在本实施方式中,只要以满足对VVT33、喷油器28、29及第二轴承部50B、第四轴承部50D供应机油的机油供应部(即第二供应油道68B及第四供应油道68D)等的要求液压的方式来设定目标液压,并根据该目标液压来控制机油栗56的机油排出量便可。若以上述方式设定目标液压,要求液压较低的其他液压工作部的要求液压必然被满足。
[0085]图13是表示发动机转速与液压工作部的要求液压之间的关系的控制液压用的图谱,图13(a)是主要表示低负荷运转时的关系的图谱,图13(b)是表示高负荷运转时的关系的图谱。
[0086]如图13(a)所示,在发动机2低负荷运转时,要求液压较高的液压工作部为VVT33及第二轴承部50B、第四轴承部50D的机油供应部。这些液压工作部的要求液压基于发动机2的运转状态而变化。例如,VVT33的要求液压(以下适当简称为VVT要求液压)在发动机转速为VO以上时大致一定。第二轴承部50B、第四轴承部50D的机油供应部的要求液压(以下适当简称为第二、第四轴承部要求液压)随着发动机转速加快而增大。按发动机转速来对这些要求液压的大小进行比较时,当发动机转速低于VO时,仅有第二、第四轴承部要求液压,当发动机转速为VO至Vl时,VVT要求液压最高,若发动机转速超过Vl,则第二、第四轴承部要求液压最高。
[0087]另一方面,在发动机2高负荷运转时,要求液压较高的液压工作部为VVT33、第二轴承部50B、第四轴承部50D的机油供应部及喷油器28、29。与低负荷运转的情况同样地,所述各液压工作部的要求液压基于发动机2的运转状态而变化。VVT要求液压在发动机转速为V(T以上时大致一定,第二、第四轴承部要求液压随着发动机转速加快而增大。另外,喷油器28、29的要求液压(以下适当地简称为喷油器要求液压)在发动机转速为Vf (>V(T )以上时大致一定。按发动机转速对这些要求液压的大小进行比较时,当发动机转速低于V(T时,仅有第二、第四轴承部要求液压,当发动机转速为VO,至Vl7时,VVT要求液压最高,若发动机转速超过W,则喷油器要求液压最高。
[0088]在本实施方式中,如图13(a)、图13(b)所示的液压控制图谱存储于控制器100,控制器100从该液压控制图谱中读取与发动机2的运转状态对应的最高要求液压即图13中的实线所示的要求液压线上的值,将所读取的液压设定为目标液压。接着,控制器100执行控制机油栗56的排出量的液压反馈控制,以使由液压传感器80所检测的主油道64的液压(实际液压)成为所述目标液压。
[0089]此情况下,控制器100对第二机油控制阀93发送占空比的控制信号,经由第二机油控制阀93控制向机油栗56的压力室569供应的液压。通过该压力室569的液压,控制凸轮环566的偏心量从而控制栗室565的内部容积的变化量,由此,控制机油栗56的流量(排出量)。即,根据上述占空比来控制机油栗56的容量。此外,在图13所示的液压控制图谱中,发动机转速小于νθ(ν(Τ )的要求液压线被设为随着发动机转速加快而接近VVT33的要求液压的一次直线,这是为了在发动机转速达到VO(VO7 )的时间点,切实地确保VVT33的要求液压,即,为了消除达到要求液压之前的时间损耗。
[0090]上述控制器100经由上述第二机油控制阀93,以所述方式控制与发动机2的运转状态对应的机油栗56的排出量,另一方面,经由上述第一机油控制阀92控制各副油道65、66的流量。即,控制器100根据发动机2的运转状态来控制第二副油道66的机油流量(液压),由此,开闭上述喷油器29进行的机油喷射。另外,控制器100根据图外的液压传感器所测出的第一副油道65的液压(实际液压)来控制第一副油道65的机油流量(液压),由此,控制向第一轴承部50A、第三轴承部50C、第五轴承部50E供应的机油供应量。此外,第一机油控制阀92单独地将供应给两副油道65、66的机油流量联动地控制。例如控制器100对第一机油控制阀92发送占空比的控制信号,由此,如图14所示,控制向第一轴承部50A、第三轴承部50C、第五轴承部50E供应的机油供应量(液压)或喷油器29的机油喷射的开闭。
[0091]〈机油供应装置I的作用效果等〉
[0092]上述机油供应装置I中,从机油栗56排出的机油由机油滤清器58过滤,并由机油冷却器59冷却,通过油道61被导入气缸体5的主油道64。而且,一部分的机油从喷油器28的喷嘴28a喷出以用于冷却活塞9,一部分的机油通过第二供应油道68B及第四供应油道68D供应到曲轴12的第二轴承部50B及第四轴承部50D,而且还通过该曲轴12的内部油道46A至46C、47A至47C供应到各曲柄销43A至43D。另外,主油道64的机油从上述第二供应油道68B通过中继油道70、第一机油控制阀92及中继油道65a、66a导入第一副油道65及第二副油道66,并且通过从主油道64分支的上述油道72供应到VVT33。
[0093]导入第一副油道65的机油通过上述第一供应油道68A、第三供应油道68C及第五供应油道68E供应到曲轴12的第一轴承部50A、第三轴承部50C及第五轴承部50E。另外,导入第一副油道65的机油的一部分通过从该第一副油道65分支的分支油道73导入气缸盖4,而且还通过油道75、76供应到上述HLA24,并且通过分别从该油道75、76分支的分支油道75a、76a供应到凸轮轴20、21的凸轮轴颈部分。此外,通过上述分支油道73从上述机油供应部30、31的各油嘴30a、31a供应到摇臂22、23。
[0094]被导入第二副油道66的机油从喷油器29的喷嘴29a喷射以用于润滑活塞9。
[0095]根据该机油供应装置I,如上所述,按照发动机2的每个运转状态,将VVT33、HLA24、25、喷油器28、29及机油供应部30、31等液压工作部的要求液压中的最高要求液压设为目标液压,并且控制机油栗56的排出量,以使由设置于主油道64的液压传感器80所测出的液压(实际液压)成为该目标液压。因此,能够恰当地确保各液压工作部的工作液压(要求液压),并且能够将机油栗56的驱动负荷保持在必要的最小限度。特别是上述发动机2将机油从曲轴12的多个轴颈41A至41E中的第二轴颈41A、第四轴颈41D导入该曲轴12的内部,该机油通过形成于曲轴12的内部油道46A至46C、47A至47C供应到各曲柄销43A至43D,根据上述机油供应装
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