JP2013231365A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】常用回転数域に応じて通常走行を継続できる範囲を広げることができ、運転手に違和感を与えるのを抑制することができる内燃機関の制御装置を提供すること。
【解決手段】ＥＣＵが、エンジン回転数に応じて増大するように被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の損傷回避油圧判定値Ｐｐを設定し、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、エンジンの低回転数域でエンジン回転数に応じて増大するように損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも大きい第１の油圧判定値Ｐａを設定するとともに、エンジン回転数の上昇を制限する第１の上限回転数Ｎａを設定し、オイルポンプから吐出された油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第１の上限回転数Ｎａに制限するように構成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、オイルポンプから被供給部位に供給される油圧の異常検知時に内燃機関の回転数の上昇を制限するようにした内燃機関の制御装置に関する。

従来、オイルパンに貯留されたオイルをオイルポンプから吐出して被供給部位に供給する内燃機関のオイル供給装置が知られている。
通常、オイルの被供給部位は、油圧式可変動弁機構や動弁系の油圧式ラッシュアジャスタ等、内燃機関を構成するエンジンに搭載される油圧駆動部品や、クランクシャフトやカムシャフト等のエンジンの摺動部位を含んで構成されている。

オイルポンプから吐出されるオイルは、これらの複数の被供給部位に対して、例えば、油圧式可変動弁機構、油圧式ラッシュアジャスタ、エンジンの摺動部位といった順にオイル供給経路を通じて供給される。

従来、車両に搭載されるエンジンにおいて、エンジンの潤滑および冷却に使用するオイルを被供給部位に送給するオイル供給装置として、エンジン回転数に比例したオイル吐出量に設定されるオイルポンプが用いられている。

ところで、オイルパンに貯留されるオイルは、オイルポンプによって被供給部位に供給された後、オイルパンに回収される。
このとき、オイルパンに貯留されるオイル量が少ないと、オイルパンに回収されるオイルの回収効率が悪化し、オイルパン内に貯留されるオイルレベル（油面高さ）が適正量に対して低下、すなわち、不足する。

このようにオイルレベルが低下すると、オイルパンからオイルポンプに向けてオイルを吸い上げるためのストレーナは、空気を吸い込む状態（以下、この状態をエア吸いと呼ぶ）となる可能性がある。

オイルポンプがエア吸い状態になると、オイルポンプから吐出される油圧が低下してしまうため、オイルポンプから摺動部位に充分な油量および油圧のオイルを供給することができず、例えば、摺動部位の潤滑性が悪化して摺動部位の焼き付けが発生してしまうおそれがある。

このため、油圧の異常検知時に、摺動部位の潤滑性が悪化して摺動部位の焼き付けが発生するのを防止するために、スロットルバルブの開度を徐々に小さくしてエンジン回転数を、例えば、１８００ｒｐｍまで低下させることにより、エンジンを保護するようにした内燃機関の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１２４８１６号公報

しかしながら、このような従来の内燃機関の制御装置にあっては、油圧に応じてスロットルバルブの開度を制限してエンジン回転数を低回転数まで一律に低下させるようにしているため、低回転数で油圧の低下を検知した場合には、加速を行うことができず、運転者に違和感を与えてしまうことがある。

具体的には、一般的なエンジンは、変速機のギヤ比やパワーウェイトレシオ等によって常用回転数が高回転数域に設定される場合と低回転数域に設定される場合とがある。このため、例えば、常用回転数が低回転数域に設定される車両にあっては、常用回転数域内の低い回転数で油圧の低下を検知した場合には、加速することができず、運転手に違和感を与えてしまう。

また、常用回転数が高回転数域に設定される車両にあっては、油圧の低下を検知したときの低回転数であるエンジン回転数と常用する高回転数域との回転数差が、常用回転数が低回転数域を使用する車両よりも大きいのにもかかわらず、低回転数域でエンジン回転数の上昇が制限されてしまうことになる。したがって、運転手に与える違和感が常用回転数域を低回転数とする場合よりもより一層大きくなってしまう。

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、常用回転数域に応じて通常走行を継続できる範囲を広げることができ、運転手に違和感を与えるのを抑制することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る内燃機関の制御装置は、上記目的を達成するため、（１）オイル貯留手段に貯留されるオイルを被供給部位に供給するオイルポンプを有する内燃機関に設けられ、前記オイルポンプから前記被供給部位に供給される油圧の異常判定時に前記内燃機関の回転数の上昇を制限する機関制御手段を備えた内燃機関の制御装置であって、前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の損傷回避油圧判定値が設定されており、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、少なくとも前記内燃機関の低回転数域で前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記損傷回避油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第１の油圧判定値を設定するとともに、前記内燃機関の回転数の上昇を制限する第１の上限回転数を設定し、前記オイルポンプから吐出された油圧が前記第１の油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第１の上限回転数に制限し、前記常用回転数が高回転数域に設定される場合には、前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記第１の油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第２の油圧判定値を設定するとともに、前記第１の上限回転数よりも高回転数域側に第２の上限回転数を設定し、前記オイルポンプから吐出された油圧が前記第２の油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第２の上限回転数に制限するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、少なくとも内燃機関の低回転数域で内燃機関の回転数に応じて増大するように損傷回避油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第１の油圧判定値を設定するとともに、内燃機関の回転数の上昇を制限する第１の上限回転数を設定し、オイルポンプから吐出された油圧が第１の油圧判定値未満となったことを条件として、内燃機関の回転数を第１の上限回転数に設定する。

このため、例えば、第１の上限回転数を油圧損傷回避判定値に対応する回転数に設定すれば、第１の上限回転数よりも低回転数域でオイルポンプから吐出される油圧が第１の油圧判定値未満となった場合であっても、第１の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。このため、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、油圧が第１の油圧判定値未満となった場合であっても、第１の油圧判定値が損傷回避油圧判定値以上であるため、被供給部位が損傷しない回転数以上で第１の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させることができる。このため、被供給部位に焼き付け等が発生するのを回避しつつ、車両の加速を行うことができる。

また、機関制御手段が、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、内燃機関の回転数に応じて増大するように第１の油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第２の油圧判定値を設定するとともに、第１の上限回転数よりも高回転数域側に第２の上限回転数を設定し、オイルポンプから吐出された油圧が第２の油圧判定値未満となったことを条件として、内燃機関の回転数を第２の上限回転数に設定する。

このため、第２の上限回転数を油圧損傷回避判定値に対応する回転数に設定すれば、第２の上限回転数よりも低回転数域でオイルポンプから吐出される油圧が第２の油圧判定値未満となった場合であっても、第１の上限回転数よりも高回転側の第２の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。したがって、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、第２の油圧判定値が、損傷回避油圧判定値よりも高い第１の油圧判定値に対してさらに高油圧側に設定されるので、被供給部位が損傷しない回転数以上で第２の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させることができる。このため、被供給部位に焼き付け等が発生するのを回避しつつ、車両の加速を行うことができる。

上記（１）の内燃機関の制御装置において、（２）前記機関制御手段は、前記常用回転数が低回転数域に設定された場合には、前記第１の油圧判定値に関連付けられた第１の上限回転数より高い回転数において前記第１の上限回転数を前記損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、前記損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第１の上限回転数に制限し、前記常用回転数が高回転数域に設定された場合には、前記第２の油圧判定値に関連付けられた第２の上限回転数より高い回転数において前記第２の上限回転数を前記損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、前記損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第２の上限回転数に制限するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、常用回転数が低回転数域に設定された場合には、第１の油圧判定値に関連付けられた第１の上限回転数より高い回転数において第１の上限回転数を損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、内燃機関の回転数を前記第１の上限回転数に設定する。

このため、第１の上限回転数よりも高い回転数域で走行中に油圧が損傷回避油圧判定値未満となった場合に、第１の上限回転数に制限して被供給部位の焼き付け等が発生するのを早期に防止することができる。

また、機関制御手段が、常用回転数が高回転数域に設定された場合には、第２の油圧判定値に関連付けられた第２の上限回転数より高い回転数において第２の上限回転数を損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、内燃機関の回転数を第２の上限回転数に設定する。

このため、第２の上限回転数よりも高い回転数域で走行中に油圧が損傷回避油圧判定値未満となった場合に、第２の上限回転数に制限して被供給部位の焼き付け等が発生するのを早期に防止することができる。

上記（１）または（２）の内燃機関の制御装置において、（３）前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数が増大するにつれて油圧が増大する特性を有し、前記オイルポンプから前記被供給部位に供給される油圧が正常レベルの油圧値および前記正常レベルの油圧値に対して一定の割合で油圧が低下する複数の油圧レベルの油圧値を設定する油圧レベル設定部と、前記第１の上限回転数または前記第２の上限回転数を設定する上限回転数設定部と、前記常用回転数が低回転数域に設定される場合には、前記損傷回避油圧判定値の中から前記第１の上限回転数に一致する第１の特定油圧値を求め、前記複数の油圧レベルの中から前記第１の特定油圧値に一致する第３の特定油圧値を有する油圧レベルを前記第１の油圧判定値に設定する第１の油圧判定値設定部と、前記常用回転数が高回転数域に設定される場合には、前記損傷回避油圧判定値の値の中から前記第２の上限回転数に一致する第２の特定油圧値を求め、前記複数の油圧レベルの中から前記第２の油圧判定値に一致する第４の特定油圧値を有する油圧レベルを前記第２の油圧判定値に設定する第２の油圧判定値設定部とを含んで構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値の中から第１の上限回転数に一致する第１の特定油圧値を求め、複数の油圧レベルの中から第１の特定油圧値に一致する第３の特定油圧値を有する油圧レベルを第１の油圧判定値に設定する。

このため、機関制御手段が、正常レベルの油圧に対して一定の割合で低下した油圧レベルを第１の油圧判定値に設定し、この第１の油圧判定値未満となった場合に第１の上限回転数に制限することができる。したがって、油圧低下時に損傷回避油圧判定値よりも余裕のある第１の油圧判定値に対して第１の上限回転数を設定することができ、油圧が第１の油圧判定値未満となってから被供給部位の損傷を防止しつつ、第１の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。

また、機関制御手段が、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値の値の中から第２の上限回転数に一致する第２の特定油圧値を求め、複数の油圧レベルの中から第２の油圧判定値に一致する第４の特定油圧値を有する油圧レベルを第２の油圧判定値に設定する。

このため、機関制御手段が、正常レベルの油圧に対して一定の割合で低下したレベルを第２の油圧判定値に設定し、この第２の油圧判定値未満となった場合に第２の上限回転数を制限することができる。したがって、油圧低下時に損傷回避油圧判定値よりも余裕のある第２の油圧判定値に対して第２の上限回転数を設定することができ、油圧が第２の油圧判定値未満となってから被供給部位の損傷を防止しつつ、第２の上限回転数まで内燃機関の回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。

上記（３）の内燃機関の制御装置において、（４）油圧レベル設定部に設定される複数の油圧レベルは、前記オイル貯留手段に貯留されるオイル量に対応するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、油圧レベル設定部に設定される複数の油圧レベルをオイル貯留手段に貯留されるオイル量に対応させるようにしたので、オイル貯留手段に貯留されるオイルの残量に基づいて第１の油圧判定値および第２の油圧判定値を設定することができ、油圧低下時に損傷回避油圧判定値よりも余裕のある油圧判定値に対して第１の上限回転数および第２の上限回転数を設定することができる。

上記（１）〜（４）の内燃機関の制御装置において、（５）前記内燃機関が、前記内燃機関に吸入空気を導入する吸気管と、前記吸気管に設けられ、前記内燃機関に供給される吸入空気量を調整するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動する駆動部材とを含んで構成され、前記機関制御手段は、常用回転数が低回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第１の油圧判定値未満であることを条件として、前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数の上昇を制限し、常用回転数が高回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第２の油圧判定値未満であることを条件として、前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数の上昇を制限するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、油圧が第１の油圧判定値未満または第２の油圧判定値未満であることを条件として、駆動部材を駆動してスロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、内燃機関の回転数の上昇を制限するので、油圧異常時に被供給部位の焼き付けが発生するのを防止することができ、被供給部位の焼き付け等が発生するのを早期に防止することができる。

上記（１）〜（５）の内燃機関の制御装置において、（６）前記機関制御手段から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告する警告手段を有し、前記機関制御手段は、常用回転数が低回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第１の油圧判定値未満であることを条件として、前記警告手段に警告信号を出力し、常用回転数が高回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第２の油圧判定値未満であることを条件として、前記警告手段に警告信号を出力するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、オイルポンプから吐出される油圧が第１の油圧判定値未満または第２の油圧判定値未満であることを条件として、警告手段による警告を行うので、オイル貯留手段に貯留されるオイルが不足したことを運転者に警告することができる。このため、運転者に対して、オイル貯留手段のオイルの点検またはオイル貯留手段にオイルを補充する作業を促すことができる。

上記（３）〜（６）の内燃機関の制御装置において、（７）前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数と、前記オイルポンプから吐出されるオイルの温度と、前記オイルポンプから吐出される油圧とに基づいて前記油圧レベルを設定するものから構成されている。

この内燃機関の制御装置は、機関制御手段が、内燃機関の回転数、オイルポンプから吐出されるオイルの温度および油圧に基づいて油圧レベルを設定するので、内燃機関の回転数と油温とに応じた最適な油圧レベルを設定することができ、油圧異常を高精度に検知することができる。

本発明によれば、常用回転数域に応じて通常走行を継続できる範囲を広げることができ、運転手に違和感を与えるのを抑制することができる内燃機関の制御装置を提供することができる。

本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、内燃機関の制御装置を備えた車両の概略構成図である。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、エンジンの概略構成図である。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、エンジンの被供給部位とオイルの流れを示すブロック図である。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、基本マップを示す図である。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、油圧異常判定マップを示す図である。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、車種、エンジン排気量、変速機の種類、最大ギヤ比、パワーウェイトレシオ、常用回転数および上限回転数の関係を示す図である 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、油圧異常判定マップの初期設定を行う場合の機関制御処理のフローチャートである。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、常用回転数が低回転数域に設定された場合の機関制御処理のフローチャートである。 本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、常用回転数が高回転数域に設定された場合の機関制御処理のフローチャートである。

以下、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図９は、本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１において、車両１は、内燃機関としてのエンジン２と、変速機３と、オイル供給装置４と、内燃機関の制御装置５とを含んで構成されている。

図２に示すように、エンジン２は、図示しない気筒内に往復移動可能に収容されたピストン１０が２往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行う、所謂４サイクルのガソリンエンジンである。

このエンジン２は、気筒およびピストン１０をそれぞれ４つずつ備える直列４気筒のエンジンである。なお、気筒数は一例を示すもので４気筒に限られるものではない。また、エンジン２は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンであってもよい。

エンジン２は、ピストン１０と、バルブタイミング可変機構（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖａｌｖｅ Ｔｉｍｉｎｇ：以下、ＶＶＴという）１１と、出力軸を構成するクランクシャフト１２と、シリンダヘッド１３、シリンダブロック１４およびクランクケースからなるエンジンブロック１５と、気筒内に燃料を噴射する図示しない燃料噴射装置とを含んで構成されている。

クランクシャフト１２は、クランクジャーナル１２ａを介してエンジンブロック１５に回転可能に支持されている。また、クランクシャフト１２は、コネクティングロッド１６を介してピストン１０に連結されており、ピストン１０の往復運動が伝達されて回転運動するようになっている。なお、コネクティングロッド１６は、クランクシャフト１２のクランクピン１２ｂに連結されている。

また、吸気カムシャフト１７および排気カムシャフト１８とは、カムジャーナル１９（図３参照）を介してシリンダヘッド１３に回転自在に支持されている。
吸気カムシャフト１７および排気カムシャフト１８は、チェーン２０を介してクランクシャフト１２に連結されており、クランクシャフト１２の動力がチェーン２０を介して伝達されることにより、吸気カム１７ａおよび排気カム１８ａを介して吸気バルブ２１および排気バルブ２２の開閉を行うようになっている。

図１において、変速機３は、エンジン２の出力側に連結されており、エンジン２の回転、すなわち、クランクシャフト１２の回転を変速するようになっている。変速機３の出力側には、例えばプロペラシャフト２３、デファレンシャル装置２４およびドライブシャフト２５Ｌ、２５Ｒ等を介して、駆動輪２６Ｌ、２６Ｒが連結されている。すなわち、エンジン２の出力トルクは、変速機３に入力され、変速機３において設定される変速比に応じて変速されて、駆動トルクとして駆動輪２６Ｌ、２６Ｒ側に伝達されるようになっている。

なお、変速機３としては、クランクシャフト１２に図示しないトルクコンバータを介して連結され、クラッチおよびブレーキと遊星歯車装置とを用いて変速比を設定する遊星歯車式の自動変速機、変速比を無段階に調整するベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）、あるいは、クランクシャフト１２にクラッチ機構を介して連結される手動変速機等が用いられる。

図１、図２に示すように、オイル供給装置４は、オイル貯留手段としてのオイルパン３１と、オイルストレーナ３２と、オイルポンプ３３と、オイルポンプ３３から吐出されたオイルを濾過するオイルフィルタ３４と、オイル通路３５ａおよびオイル還流通路３５ｂを含んだオイル供給経路３５（図３参照）とを含んで構成されている。

オイルパン３１にはオイルストレーナ３２が浸漬されており、オイルストレーナ３２は、オイルパン３１に貯留されたオイルを濾過するようになっている。

オイルパン３１に貯留されたオイルは、オイルストレーナ３２を通してオイルポンプ３３によって吸い上げられてオイルポンプ３３からオイル通路３５ａに吐出されるようになっている。オイル通路３５ａにはオイルフィルタ３４が介装されており、オイルフィルタ３４は、オイルに混入される異物を除去するようになっている。

オイルポンプ３３は、例えば、トロコイドポンプやギヤポンプ等で構成され、チェーン２０を介してクランクシャフト１２に連結されており、クランクシャフト１２とは別軸でクランクシャフト１２により等速駆動されるようになっている。なお、オイルポンプ３３は、チェーン２０によらず、クランクシャフト１２に直結されクランクシャフト１２により等速駆動される構造のものでもよい。

図２、図３に示すように、オイル通路３５ａの下流にはメインギャラリ３６が設けられており、メインギャラリ３６は、クランクシャフト１２に沿ってシリンダブロック１４の壁面内に延設されている。

このメインギャラリ３６にはオイルポンプ３３により加圧されたオイルが供給されるようになっており、メインギャラリ３６に供給されたオイルは、シリンダヘッド１３やシリンダブロック１４に分岐して供給されるようになっている。

シリンダヘッド１３およびシリンダブロック１４に分岐して供給されたオイルは、エンジン２の被供給部位に供給される。

例えば、シリンダブロック１４においては、クランクジャーナル１２ａ、クランクピン１２ｂ、コネクティングロッド１６等の摺動部位の潤滑用のオイルや油圧駆動部品を構成するオイルジェット３７の作動油として、シリンダヘッド１３においては、吸気カムシャフト１７および排気カムシャフト１８のカムジャーナル１９の潤滑用のオイルや油圧駆動部品を構成するＶＶＴ１１やラッシュアジャスタ３８の作動油として用いられる。

なお、本実施の形態では、被供給部位は、クランクジャーナル１２ａ、クランクピン１２ｂ、コネクティングロッド１６、ピストン１０等の摺動部位と、オイルジェット３７、ラッシュアジャスタ３８、ＶＶＴ１１等の油圧駆動部品から構成されている。

ここで、ＶＶＴ１１は、運転状態に応じて吸気バルブ２１を最適な開閉タイミングに制御する機構である。ＶＶＴ１１は、吸気カムシャフト１７の軸方向端部に設けられたＶＶＴコントローラからなる。

ＶＶＴ１１は、各ＶＶＴコントローラに油圧が供給されることにより、カムスプロケットに対する吸気カムシャフト１７の位相を変更して吸気バルブ２１の開閉タイミングを進角または遅角させることができる。

ＶＶＴ１１の各ＶＶＴコントローラに供給される油圧は、吸気側のオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ：Ｏｉｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）２７により制御される。なお、ＶＶＴ１１は、吸気バルブ２１に加えて排気バルブ２２を最適な開閉タイミングに制御するようにしてもよい。

また、オイルジェット３７は、エンジン２のピストン１０の底面に向けてオイルを噴射することで、燃焼ガスに晒され熱負荷が高くなるピストン１０を冷却し、例えば、高負荷運転時での異常燃焼を防止しノッキングの抑制を図るものである。

被供給部位に供給されたオイルは、その後、エンジンブロック１５内を滴下し再度オイルパン３１に戻るようになっている。オイル供給装置４のオイル供給経路３５は、オイル通路３５ａ、オイル還流通路３５ｂおよびメインギャラリ３６を含んで構成されており、オイルパン３１に貯留されたオイルをエンジン２の被供給部位に供給した後に、オイルパン３１に回収する循環経路として構成されている。

すなわち、オイル供給経路３５は、オイルパン３１に貯留されたオイルをオイルポンプ３３によってエンジン２の被供給部位に供給した後、オイルパン３１に回収するまでのオイルの循環経路である。

また、図１に示すように、オイル還流通路３５ｂは、オイルポンプ３３の吐出側のオイル通路３５ａに接続されており、このオイル還流通路３５ｂ上にはリリーフバルブ３９が設けられている。このリリーフバルブ３９は、オイルポンプ３３の吐出側の油圧（吐出圧）が所定値を越えたときに作動（開弁）してオイルをオイルパン３１またはオイルポンプ３３内にリリーフするものである。

図１において、エンジン２にはエンジン２に吸入空気を導入する吸気管４１が接続されており、この吸気管４１にはスロットルバルブ４２が設けられている。このスロットルバルブ４２は、図示しないアクセルペダルの踏み込みに応じて吸気管４１内の開度、すなわち、吸気通路の開度を調整することにより、エンジン２に導入される吸入空気量を調整するようになっている。

スロットルバルブ４２は、駆動モータ４３によって駆動されるようになっており、駆動モータ４３は、ＥＣＵ５１からの駆動信号に基づいてスロットルバルブ４２の開度を調整する。

なお、吸気管４１は、シリンダヘッド１３に形成された吸気ポートを介してシリンダの燃焼室に吸入空気を導入するようになっており、吸気ポートは、吸気バルブ２１によって開閉されるようになっている。

図１に示すように、制御装置５は、エンジンコントロールユニット（以下、単にＥＣＵという）５１、油圧センサ５２、油温センサ５３、クランク角センサ５４およびウォーニングランプ５５を含んで構成されている。

油圧センサ５２は、オイルポンプ３３の吐出側のオイル通路３５ａに設けられている。油圧センサ５２は、オイルポンプ３３から被供給部位に供給される油圧を検知して、油圧に応じた信号をＥＣＵ５１に出力するようになっている。なお、油圧センサ５２は、メインギャラリ３６に設けられていてもよい。

油温センサ５３は、オイルポンプ３３の吐出側のオイル通路３５ａに設けられており、オイルポンプ３３から吐出されるオイルの温度（以下、油温という）を検知するようになっている。油温センサ５３は、メインギャラリ３６に設けられてもよい。

油温センサ５３は、例えば、油温に応じて抵抗値が変化するサーミスタによって構成され、抵抗値の変化に応じて変化する電圧を油温を表す信号としてＥＣＵ５１に出力するようになっている。

クランク角センサ５４は、クランクシャフト１２の近傍に設けられており、クランク角センサ５４は、例えば、電磁ピックアップであって、クランクシャフト１２が回転する際にクランクシャフト１２に設けられた図示しないシグナルロータの歯に対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生してＥＣＵ５１に出力する。ＥＣＵ５１は、クランク角センサ５４の出力情報に基づいて単位時間当たりのパルス数を計測することにより、エンジン回転数を演算する。

ＥＣＵ５１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１ａと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５１ｂと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５１ｃと、駆動モータ４３、油圧センサ５２、油温センサ５３、クランク角センサ５４およびウォーニングランプ５５が接続される入出力インターフェース５１ｄとを含んで構成されている。

ＲＯＭ５１ｂは、例えば、ＥＥＰＲＯＭまたはＥＰＲＯＭから構成されており、ＲＯＭ５１ｂには機関制御プログラムを含んだ各種制御プログラムや、これら各種制御プログラムを実行する際に参照される複数のマップ等が記憶されている。

ＲＡＭ５１ｃは、ＣＰＵ５１ａでの演算結果や上述した各種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、ワークエリアの一部も構成する不揮発性のメモリである。

図４は、ＲＯＭ５１ｂに記憶された油圧異常判定用の基本マップであり、この基本マップは、エンジン回転数（ｒｐｍ）と、オイルポンプ３３から吐出されるオイルの温度（以下、油温という）（℃）と、オイルポンプ３３から吐出されるオイルの圧力（以下、油圧という）とに基づいて複数の油圧レベルが設定されている。

この油圧レベルは、オイルパン３１内のオイルレベルがＬ（Ｌｏｗ）レベル、すなわち、オイルの補充が必要な最低レベルよりも大きいレベルの油圧値Ｐｆが設定されている。この油圧値Ｐｆとしては、例えば、オイルパン３１内のオイルがＦ（Ｆｕｌｌ）レベルに対して９０％低下した正常レベルの油圧としたときの油圧値に設定されている。

また、油圧レベルは、油圧値Ｐｆに対して一定の割合で低下する油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が設定されており、これら油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、エンジン回転数と油圧とに関連付けられている。

なお、オイルレベルが正常レベルにある場合には、オイルポンプ３３から被供給部位に供給される油圧が正常レベルの油圧であり、被供給部位を構成する潤滑部位の焼き付けが発生しない油圧レベルとなる。

本実施の形態では、例えば、油圧値Ｐ１が油圧値Ｐｆに対して６０％の大きさの油圧値を示し、油圧値Ｐ２が油圧値Ｐｆに対して５０％の大きさ油圧値を示し、油圧値Ｐ３が油圧値Ｐｆに対して３０％の大きさの油圧値を示している。但し、油圧値Ｐ３は、Ｌレベル以上の大きさである。

また、基本マップには、エンジン回転数の増大に伴って油圧が増大する特性を有する損傷回避油圧判定値Ｐｐが設定されており、この損傷回避油圧判定値Ｐｐは、被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の上限油圧である。この損傷回避油圧判定値Ｐｐは、エンジン回転数が高回転数域にあるときに急激に油圧が増大する特性を有する。

オイルポンプ３３から吐出される油圧が損傷回避油圧判定値Ｐｐを下回ると、クランクジャーナル１２ａ、クランクピン１２ｂ、コネクティングロッド１６、ピストン１０等の摺動部位の焼き付けが発生するおそれがある。このため、被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の上限油圧として、損傷回避油圧判定値Ｐｐが設定されている。
油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、エンジン回転数が高回転数域にあるときには損傷回避判定値Ｐｐよりも油圧の変化率が小さい特性を有する。

図５は、油圧異常判定マップであり、この油圧異常判定マップには常用回転数が低回転数域に設定される場合の油圧異常判定用の第１の油圧判定値Ｐａおよびエンジン回転数の上昇を抑制するための第１の上限回転数Ｎａが設定されている。

また、油圧異常判定マップには常用回転数が高回転数域に設定される場合の油圧異常判定用の第２の油圧判定値Ｐｂおよびエンジン回転数の上昇を抑制するための第２の上限回転数Ｎｂが設定されている。

第１の油圧判定値Ｐａは、低回転数域でエンジン回転数に応じて増大するように損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも大きい値に設定されている。また、第２の油圧判定値Ｐｂは、エンジン回転数に応じて増大するように第１の油圧判定値Ｐａよりも大きい値に設定されており、第２の上限回転数Ｎｂは、第１の上限回転数Ｎａよりも高回転数域側に設定されている。

この第１の上限回転数Ｎａおよび第２の上限回転数Ｎｂは、エンジン排気量、最大ギヤ比およびパワーウェイトレシオに基づいて算出され、車種毎に固有の第１の上限回転数Ｎａまたは第２の上限回転数ＮｂがＲＯＭ５１ｂに記憶されている。なお、図５の油圧異常判定マップでは、説明の便宜上、損傷回避油圧Ｐｐ、油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を記載している。

図６は、車種、エンジン排気量、変速機３の種類、最大ギヤ比、パワーウェイトレシオ、常用回転数および上限回転数の関係を示す図である。
ここで、変速機の種類は、手動変速機（ＭＴ）、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）、自動変速機（ＡＴ）に分けられる。上限回転数は、エンジン排気量、最大ギヤ比およびパワーウェイトレシオ（車両重量／最大出力）の大きさによって決定されるようになっている。

具体的には、最大ギヤ比が大きい程、また、パワーウェイトレシオが小さい程、上限回転数が高回転数域に設定される。また、最大ギヤ比が小さい程、また、パワーウェイトレシオが大きい程、上限回転数が低回転数に設定される。すなわち、上限回転数が高回転域に設定される車両１は、常用回転数が高回転域となり、上限回転数が低回転域に設定される車両１は、常用回転数が低回転域となる。

例えば、エンジン排気量が大きくパワーウェイトレシオが小さい程は、加速性がよいため、パワーウェイトレシオが小さい車両１は、常用回転数が低回転数域となり、低回転数域に対する上限回転数が設定される。また、エンジン排気量が大きくパワーウェイトレシオが大きい車両１は、常用回転数が高回転数域となり、高回転数域に対する上限回転数が設定される。

また、最大ギヤ比が小さい程、駆動輪２６Ｌ、２６Ｒの１回転当たりのクランクシャフト１２の回転数が少ないので、常用回転数が低回転数域となり、低回転数域に対する上限回転数が設定される。

また、最大ギヤ比が大きい程、駆動輪２６Ｌ、２６Ｒの１回転当たりのクランクシャフト１２の回転数が多いので、クランクシャフト１２の１回転当たりの駆動輪２６Ｌ、２６Ｒの回転数が少ないので、常用回転数が高回転数域となり、高回転数域に対する上限回転数が設定される。

図６に示すように、例えば、ＣＶＴを有する車両１は、ＭＴを有する車両１に比べて常用回転数が低回転数域に設定され、ＭＴを有する車両は、常用回転数が高回転数域に設定される傾向になる。なお、ＲＯＭ５１ｂには車種毎にその車種に応じたエンジン排気量、パワーウェイトレシオおよび最大ギヤ比が記憶されている。

ＥＣＵ５１は、ＲＯＭ５１ｂに記憶されたエンジン排気量、最大変速比およびパワーウェイトレシオに基づいて常用回転数を算出し、算出結果に基づいて第１の上限回転数Ｎａまたは第２の上限回転数Ｎｂを設定する。

なお、第１の上限回転数Ｎａは、第２の上限回転数Ｎｂと比較すると、低回転数域にあると言えるものであり、本発明では、常用回転数が異なる回転数域にある場合に、それぞれの回転数域に応じて異なる大きさの上限回転数を設定することができるものである。

また、図５に示す油圧異常判定マップでは、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中で第１の上限回転数Ｎａに関連付けられた特定油圧値Ｐａ１（例えば、１００ｋＰａ）と一致する特定油圧値Ｐａ２を有する油圧値Ｐ３が第１の油圧判定値Ｐａに設定されている。

すなわち、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のうち、第１の上限回転数Ｎａと損傷回避油圧判定値Ｐｐとの交点Ｘ１を通る油圧値Ｐ３が第１の油圧判定値Ｐａに設定されている。
なお、本実施の形態では、特定油圧値Ｐａ１が第１の特定油圧値を構成しており、特定油圧値Ｐａ２が第３の特定油圧値を構成している。

この第１の油圧判定値Ｐａは、第１の上限回転数Ｎａより低回転数域で損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも高油圧側に設定され、第１の上限回転数Ｎａより高回転数域で損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも低油圧側に設定されている。

また、図５に示す異常油圧判定マップでは、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの値の中で第２の上限回転数Ｎｂに関連付けられた油圧判定値Ｐｂ１（例えば、２００ｋＰａ）と一致する特定油圧値Ｐｂ２を有する油圧値Ｐ２が第２の油圧判定値Ｐｂに設定されている。

すなわち、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のうち、第２の上限回転数Ｎｂと損傷回避油圧判定値Ｐｐとの交点Ｘ２を通る油圧値Ｐ３が第２の油圧判定値Ｐ２に設定されている。
なお、本実施の形態では、特定油圧値Ｐｂ１が第２の特定油圧値を構成しており、特定油圧値Ｐｂ２が第４の特定油圧値を構成している。

この第２の油圧判定値Ｐｂは、第２の上限回転数Ｎｂより低回転数域で損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも高油圧側に設定され、第２の上限回転数Ｎｂより高回転数域で損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも低油圧側に設定されている。

本実施の形態のＥＣＵ５１は、エンジン回転数が増大するにつれて油圧が増大する特性を有し、オイルポンプ３３から被供給部位に供給される油圧が正常レベルの油圧値Ｐｆおよび正常レベルの油圧値Ｐｆに対して一定の割合で油圧が低下する複数の油圧レベルである油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設定する油圧レベル設定部を構成している。

また、ＥＣＵ５１は、エンジン排気量、パワーウェイトレシオおよび変速機３の最大ギヤ比から常用回転数を低回転数域または高回転数に設定するとともに、第１の上限回転数Ｎａまたは第２の上限回転数Ｎ２を設定する上限回転数設定部を構成している。なお、第１の上限回転数Ｎａまたは第２の上限回転数Ｎ２は、パワーウェイトレシオおよび最大ギヤ比の一方から設定してもよい。

また、ＥＣＵ５１は、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中から第１の上限回転数Ｎａに一致する特定油圧値Ｐａ１を求め、複数の油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中から特定油圧値Ｐａ１に一致する特定油圧値Ｐｂ２を有する油圧レベルを第１の油圧判定値Ｐａに設定する第１の油圧判定値設定部を構成している。

また、ＥＣＵ５１は、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの値の中から第２の上限回転数Ｎａに一致する特定油圧値Ｐｂ１を求め、複数の油圧レベルの中から特定油圧値Ｐｂ１に一致する特定油圧値Ｐｂ２を有する油圧レベルを第２の油圧判定値Ｐｂに設定する第２の油圧判定値設定部を構成している。

また、ＥＣＵ５１は、オイルポンプ３３から吐出された油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第１の上限回転数Ｎａに設定するようになっている。

また、ＥＣＵ５１は、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、オイルポンプ３３から吐出された油圧が第２の油圧判定値Ｐｂ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第２の上限回転数Ｎｂに設定するようになっている。

ＥＣＵ５１は、オイルポンプ３３から吐出された油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満または第２の油圧判定値Ｐｂ未満となったことを条件として、オイルパン３１内のオイルレベルが低下することに起因する油圧異常であるものと判断して、ウォーニングランプ５５に異常信号を出力するようになっている。

ウォーニングランプ５５は、ＥＣＵ５１から異常信号が入力したときに点灯あるいは点滅して油圧異常を警告することにより、オイルパン３１内のオイルレベルが低下したことを運転者に警告する。

また、ＥＣＵ５１は、油圧異常と判断すると、駆動モータ４３に制御信号を送信するようになっている。駆動モータ４３は、ＥＣＵ５１から制御信号が入力されると、スロットルバルブ４２を閉じ側に制御することにより、エンジン２の回転数が第１の上限回転数Ｎａまたは第２の上限回転数Ｎｂ以上に上昇するのを抑制するようになっている。また、本実施の形態のＥＣＵ５１は、機関制御手段を構成している。

また、図４に示す基本マップは、油温（℃）毎にエンジン回転数とそのエンジン回転数での油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３および損傷回避判定油圧Ｐｐとが割り当てられた複数のマップから構成されている。

図４では、Ｔ℃の油温にエンジン回転数とそのエンジン回転数での油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３および損傷回避判定油圧Ｐｐとが割り当てられたマップの一例を示している。なお、油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３および損傷回避判定油圧Ｐｐは、オイルの粘性が低い高油温になる程、低圧側に設定される。

なお、基本マップは、油温毎にエンジン回転数とそのエンジン回転数での油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３および損傷回避判定油圧Ｐｐとが割り当てられてもよいし、一定の油温範囲毎（例えば、１０℃毎）にエンジン回転数とそのエンジン回転数での油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３および損傷回避判定油圧Ｐｐとが割り当てられてもよい。

次に、図７〜図９に基づいてエンジン２の機関制御処理を説明する。
図７は、制御装置５のＥＣＵ５１で実行される機関制御処理のフローチャートであり、図５に示す油圧異常判定マップの初期設定を行う処理を示している。図７のフローチャートは、ＲＯＭ５１ｂに記憶された機関制御プログラムであり、この機関制御プログラムは、ＣＰＵ５１ａによって実行される。

図７において、まず、ＣＰＵ５１ａは、ＲＯＭ５１ｂに記憶された基本マップ（図４参照）を読み込む（ステップＳ１）。このとき、ＣＰＵ５１ａは、最低油温に関連付けられた基本マップから読み込みを開始する。次いで、ＣＰＵ５１ａは、ＲＯＭ５１ｂに記憶されたエンジン排気量、最大ギヤ比およびパワーウェイトレシオに基づいて上限回転数を算出する（ステップＳ２）。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のうち、ステップＳ２で算出された上限回転数と損傷回避油圧判定値Ｐｐとの交点Ｘを通る特定油圧値を算出して油圧異常判定用の油圧値を設定する（ステップＳ３）。

具体的には、ステップＳ３の処理において、ＣＰＵ５１ａは、常用回転数が低回転数域にある場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中から第１の上限回転数Ｎａに一致する特定油圧値Ｐａ１を求め、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中から特定油圧値Ｐａ１に一致する特定油圧値Ｐａ２を有する油圧値Ｐ３を第１の油圧判定値Ｐａに設定する。

また、ＣＰＵ５１ａは、常用回転数が高回転数域にある場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中から第２の上限回転数Ｎｂに一致する特定油圧値Ｐｂ１を求め、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中から特定油圧値Ｐｂ１に一致する特定油圧値Ｐｂ２を有する油圧値Ｐ２を第２の油圧判定値Ｐｂに設定する。

このようにして、特定油圧値Ｐａ１とＰａ２との交点Ｘ１または特定油圧値Ｐｂ１とＰｂ２との交点Ｘ２を求めることにより、図５に示す油圧異常判定マップの初期処理が行われる。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、全ての温度に対応する異常油圧判定マップの初期設定が終了したか否かを判別し（ステップＳ４）、初期設定が終了していないものと判断した場合には、次に高温の基本マップを読み込んでステップＳ１〜Ｓ３の処理を実行する。

そして、ＣＰＵ５１ａは、全ての温度に対応する異常油圧判定マップの初期設定が終了したものと判断した場合には、今回の処理を終了する。

図８、図９は、制御装置５のＥＣＵ５１で実行される機関制御処理のフローチャートであり、機関制御を実施するための処理を示している。図８、図９のフローチャートは、ＲＯＭ５１ｂに記憶された機関制御プログラムであり、この機関制御プログラムは、ＣＰＵ５１ａによって実行される。

まず、図８に基づいて常用回転数が低回転数域に設定された場合の機関制御処理を説明する。
図８において、ＣＰＵ５１ａは、油温センサ５３からの検知情報に基づいてオイルパン３１から吐出される油温を読み込んだ後（ステップＳ１１）、ＲＯＭ５１ｂに記憶された油圧異常判定マップの中からこの油温に応じた油圧異常判定マップを読み込む（ステップＳ１２）。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の検知情報に基づいて油圧Ｐｏを読み込んだ後（ステップＳ１３）、クランク角センサ５４の検知情報に基づいてエンジン回転数Ｎｏを算出する（ステップＳ１４）。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、エンジン回転数Ｎｏが第１の上限回転数Ｎａ未満であるか否かを判別し（ステップＳ１５）、エンジン回転数Ｎｏが第１の上限回転数Ｎａ未満であるものと判断した場合には、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第１の油圧異常判定値Ｐａ未満であるか否かを判別する（ステップＳ１６）。

ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第１の油圧異常判定値Ｐａ以上であるものと判断した場合には、油圧が正常であり、オイルパン３１内のオイルレベルが正常であるものと判断してステップＳ１３に処理を戻す。

また、ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第１の油圧異常判定値Ｐａ未満であるものと判断した場合には、油圧異常であるものと判断して、ウォーニングランプ５５に異常信号を出力して（ステップＳ１７）、今回の処理を終了する。

このように油圧異常となるのは、オイルパン３１内のオイルレベルが低下してオイルポンプ３３がエア吸い状態となるためであり、運転者は、ウォーニングランプ５５の点灯または点滅によりオイルパン３１内のオイルが不足したことを認識することができる。

また、このときのエンジン回転数Ｎｏは、第１の上限回転数Ｎａ未満であるため、第１の上限回転数Ｎａよりも低回転数域で油圧の低下を検知した場合であっても、第１の上限回転数Ｎａまでエンジン回転数を上昇させて加速を行うことが可能となる。

また、ＣＰＵ５１ａは、ステップＳ１５でエンジン回転数Ｎｏが第１の上限回転数Ｎａ以上であるものと判断した場合には、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ未満であるか否かを判別する（ステップＳ１８）。

ＣＰＵ５１ａは、油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ以上であるものと判断した場合には、油圧が正常であるものと判断してステップＳ１３に処理を戻す。

また、ＣＰＵ５１ａは、油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ未満であるものと判断した場合には、ＣＰＵ５１ａは、駆動モータ４３に制御信号に出力することにより、駆動モータ４３によってスロットルバルブ４２を閉じ側に制御し（ステップＳ１９）、エンジン回転数を第１の上限回転数Ｎａまで低下させて、今回の処理を終了する。

このため、以後の運転において、第１の上限回転数Ｎａ以上の回転数が得られるようにアクセルペダルの踏み込み量を多くしても、エンジン回転数が第１の上限回転数Ｎａ以上に上昇することが抑制される。なお、このスロットルバルブ４２を閉じ側に制御するとは、アクセルペダルの踏み込みに応じて関連付けられたスロットルバルブの開度に対して閉じ側に制御されるものである。

すなわち、ＣＰＵ５１ａは、アクセルペダルの開度とスロットルバルブの開度とが関連付けられたマップを参照し、スロットルバルブの開度をアクセルペダルの踏み込み量に応じた正規の開度よりも閉じ側に制御して、スロットル開度を絞る。このようにすると、エンジン２に供給される吸入空気量が減少してエンジン２の回転数の上昇が抑制される。

この結果、クランクジャーナル１２ａ、クランクピン１２ｂ、コネクティングロッド１６、ピストン１０等の焼き付けが発生するのを防止してエンジン２を保護することができる。

次に、図９に基づいて常用回転数が高回転数域に設定された場合の機関制御処理を説明する。
図９において、ＣＰＵ５１ａは、油温センサ５３からの検知情報に基づいてオイルパン３１から吐出される油温を読み込んだ後（ステップＳ２１）、ＲＯＭ５１ｂに記憶された油圧異常判定マップの中からこの油温に応じた油圧異常判定マップを読み込む（ステップＳ２２）。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の検知情報に基づいて油圧Ｐｏを読み込んだ後（ステップＳ２３）、クランク角センサ５４の検知情報に基づいてエンジン回転数Ｎｏを算出する（ステップＳ２４）。

次いで、ＣＰＵ５１ａは、エンジン回転数Ｎｏが第２の上限回転数Ｎｂ未満であるか否かを判別し（ステップＳ２５）、エンジン回転数Ｎｏが第２の上限回転数Ｎｂ未満であるものと判断した場合には、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第２の油圧異常判定値Ｐｂ未満であるか否かを判別する（ステップＳ２６）。

ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第２の油圧異常判定値Ｐｂ以上であるものと判断した場合には、油圧が正常であり、オイルパン３１内のオイルレベルが正常であるものと判断してステップＳ２３に処理を戻す。

また、ＣＰＵ５１ａは、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが第２の油圧異常判定値Ｐｂ未満であるものと判断した場合には、油圧異常であるものと判断して、ウォーニングランプ５５に異常信号を出力して（ステップＳ２７）、ウォーニングランプ５５を点灯または点滅させて今回の処理を終了する。

また、このときのエンジン回転数Ｎｏは、第２の上限回転数Ｎｂ未満であるため、第２の上限回転数Ｎｂよりも低回転数域で油圧の低下を検知した場合であっても、第２の上限回転数Ｎｂまでエンジン回転数を上昇させて加速を行うことが可能となる。

また、ＣＰＵ５１ａは、ステップＳ２５でエンジン回転数Ｎｏが第２の上限回転数Ｎｂ以上であるものと判断した場合には、油圧センサ５２の油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ未満であるか否かを判別する（ステップＳ２８）。

ＣＰＵ５１ａは、油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ以上であるものと判断した場合には、油圧が正常であるものと判断してステップＳ２３に処理を戻す。

また、ＣＰＵ５１ａは、油圧Ｐｏが損傷回避判定油圧Ｐｐ未満であるものと判断した場合には、ＣＰＵ５１ａは、駆動モータ４３に制御信号に出力することにより、駆動モータ４３によってスロットルバルブ４２を閉じ側に制御して（ステップＳ２９）、エンジン回転数を第２の上限値Ｎａまで低下させる。

このため、以後の運転において、第２の上限回転数Ｎｂ以上の回転数が得られるようにアクセルペダルの踏み込み量を多くしてもエンジン回転数が第２の上限回転数Ｎｂ以上に上昇することが抑制される。

この結果、クランクジャーナル１２ａ、クランクピン１２ｂ、コネクティングロッド１６、ピストン１０等の焼き付けが発生するのを防止してエンジン２を保護することができる。

このように本実施の形態の制御装置５は、ＥＣＵ５１が、エンジン回転数に応じて増大するように被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の損傷回避油圧判定値Ｐｐを設定し、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、エンジン２の低回転数域でエンジン回転数に応じて増大するように損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも大きい第１の油圧判定値Ｐａを設定するとともに、エンジン回転数の上昇を制限する第１の上限回転数Ｎａを設定し、オイルポンプ３３から吐出された油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第１の上限回転数Ｎａに制限するように構成されている。

このため、第１の上限回転数Ｎａよりも低回転数域でオイルポンプ３３から吐出される油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となった場合であっても、第１の上限回転数Ｎａまでエンジン回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。このため、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となった場合であっても、第１の油圧判定値Ｐａが損傷回避油圧判定値Ｐｐ以上であるため、被供給部位が損傷しない回転数以上で第１の上限回転数Ｎａまでエンジン回転数を上昇させることができる。このため、被供給部位に焼き付け等が発生するのを回避しつつ、車両の加速を行うことができる。

また、ＥＣＵ５１が、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、エンジン回転数に応じて増大するように第１の油圧判定値Ｎａよりも大きい第２の油圧判定値Ｐｂを設定するとともに、第１の上限回転数Ｎａよりも高回転数域側に第２の上限回転数Ｎｂを設定し、オイルポンプ３３から吐出された油圧が第２の油圧判定値Ｐｂ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第２の上限回転数Ｎｂに制限するように構成されている。

このため、第２の上限回転数Ｎｂよりも低回転数域でオイルポンプ３３から吐出される油圧が第２の油圧判定値Ｐｂ未満となった場合であっても、オイルポンプ３３から吐出される油圧が第２の油圧判定値Ｐｂ未満となってから第１の上限回転数Ｎａよりも高回転側の第２の上限回転数Ｎｂまでエンジン回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。したがって、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、第２の油圧判定値Ｐｂが、損傷回避油圧判定値よりも高い第１の油圧判定値Ｐａに対してさらに高油圧側に設定されるので、被供給部位が損傷しない回転数以上で第２の上限回転数Ｎａまでエンジン回転数を上昇させることができる。このため、被供給部位に焼き付け等が発生するのを回避しつつ、車両の加速を行うことができる。

また、本実施の形態の制御装置５は、ＥＣＵ５１が、常用回転数が低回転数域に設定された場合には、第１の油圧判定値Ｐａに関連付けられた第１の上限回転数Ｎａより高い回転数において第１の上限回転数Ｎａを損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも低油圧側に設定し、損傷回避油圧判定値Ｐｐ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第１の上限回転数Ｎａに制限するように構成されている。

このため、第１の上限回転数Ｎａよりも高い回転数域で走行中に油圧が損傷回避油圧判定Ｐｐ値未満となった場合に、第１の上限回転数Ｎａに制限して被供給部位の焼き付け等が発生するのを早期に防止することができる。

また、ＥＣＵ５１が、常用回転数が高回転数域に設定された場合には、第２の油圧判定値Ｐｂに関連付けられた第２の上限回転数Ｎｂより高い回転数において第２の上限回転数Ｎｂを損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも低油圧側に設定し、損傷回避油圧判定値Ｐｐ未満となったことを条件として、エンジン回転数を第２の上限回転数に設定するように構成されている。

このため、第２の上限回転数Ｎｂよりも高い回転数域で走行中に油圧が損傷回避油圧判定値Ｐｐ未満となった場合に、第２の上限回転数Ｎｂに制限して被供給部位の焼き付け等が発生するのを早期に防止することができる。

また、本実施の形態の制御装置５は、ＥＣＵ５１が、常用回転数が低回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中から第１の上限回転数Ｎａに一致する特定油圧値Ｐａ１を求め、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中から特定油圧値Ｐａ１に一致する特定油圧値Ｐａ２を有する油圧値Ｐ３を第１の油圧判定値Ｐａに設定している。

このため、正常レベルの油圧値Ｐｆに対して一定の割合で低下した油圧値Ｐ３を第１の油圧判定値Ｐａに設定し、この第１の油圧判定値Ｐａ未満となった場合に第１の上限回転数Ｎａに制限することができる。したがって、油圧低下時に損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも余裕のある油圧判定値に対して第１の上限回転数Ｎａを設定することができ、油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満となってから被供給部位の損傷を防止しつつ、第１の上限回転数Ｎａまでエンジン回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。

また、ＥＣＵ５１が、常用回転数が高回転数域に設定される場合には、損傷回避油圧判定値Ｐｐの中から第２の上限回転数Ｎｂに一致する特定油圧値Ｐｂ１を求め、油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中から特定油圧値Ｐｂ１に一致する特定油圧値Ｐｂ２を有する油圧値Ｐ２を第２の油圧判定値Ｐｂに設定している。

このため、正常レベルの油圧に対して一定の割合で低下したレベルを第２の油圧判定値Ｐ２に設定し、この第２の油圧判定値Ｐ２未満となった場合に第２の上限回転数Ｎｂに制限することかできる。

したがって、油圧低下時に損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも余裕のある第２の油圧判定値Ｐｂに対して第２の上限回転数Ｎｂを設定することができ、油圧が第２の油圧判定値Ｐｂ未満となってから被供給部位の損傷を防止しつつ、第２の上限回転数Ｎｂまでエンジン回転数を上昇させて車両の加速を行うことができる。

また、本実施の形態では、ＥＣＵ５１が、ＲＯＭ５１ｂに記憶された複数の油圧値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をオイルパン３１に貯留されるオイル量に対応させるようにしたので、オイルパン３１に貯留されるオイルの残量に基づいて第１の油圧判定値Ｐａおよび第２の油圧判定値Ｐｂを設定することができ、油圧低下時に損傷回避油圧判定値Ｐｐよりも余裕のある油圧判定値に対して第１の上限回転数Ｎａおよび第２の上限回転数Ｎｂを設定することができる。

また、本実施の形態では、ＥＣＵ５１が、油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満または第２の油圧判定値Ｐｂ未満であることを条件として、駆動モータ４３を駆動してスロットルバルブ４２の開度を閉じ側に制御することにより、エンジン回転数の上昇を制限するので、油圧異常時に被供給部位の焼き付けが発生するのを早期に防止することができる。

また、本実施の形態では、ＥＣＵ５１が、オイルポンプ３３から吐出される油圧が第１の油圧判定値Ｐａ未満または第２の油圧判定値Ｐｂ未満であることを条件として、ウォーニングランプ５５による警告を行うので、オイルパン３１に貯留されるオイルが不足したことを運転者に警告することができる。このため、運転者に対して、オイルパン３１内のオイルの点検またはオイルパン３１にオイルを補充する作業を促すことができる。

また、本実施の形態では、ＥＣＵ５１が、エンジン回転数、オイルポンプ３３から吐出されるオイルの温度および油圧に基づいて油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設定するので、エンジン回転数と油温とに応じた最適な油圧値Ｐｆ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設定することができ、油圧異常を高精度に検知することができる。

また、本実施の形態では、エンジン回転数、油温および油圧に基づいて複数の油圧レベルが設定されているが、パラメータとして油温に代えて水温を用いてもよい。この場合には、ＥＣＵ５１が、エンジン２を冷却する冷却水の温度を検知する水温センサから水温情報を取得すればよい。

以上のように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、常用回転数域に応じて通常走行を継続できる範囲を広げることができ、運転手に違和感を与えるのを抑制することができるという効果を有し、オイルポンプから被供給部位に供給される油圧の異常検知時に内燃機関の回転数の上昇を制限するようにした内燃機関の制御装置等として有用である。

２ エンジン（内燃機関）
３ 変速機
５ 制御装置
１０ ピストン（被供給部位）
１１ ＶＶＴ（被供給部位）
１２ａ クランクジャーナル（被供給部位）
１２ｂ クランクピン（被供給部位）
１６ コネクティングロッド（被供給部位）
３１ オイルパン（オイル貯留手段）
３３ オイルポンプ
３７ オイルジェット（被供給部位）
３８ ラッシュアジャスタ（被供給部位）
４１ 吸気管
４２ スロットルバルブ
４３ 駆動モータ（駆動部材）
５１ ＥＣＵ（機関制御手段、油圧レベル設定部、上限回転数設定部、第１の油圧判定値設定部、第２の油圧判定設定部）
５５ ウォーニングランプ（警告手段）
Ｐｐ 損傷回避油圧判定値
Ｐａ 第１の油圧判定値
Ｐｂ 第１の油圧判定値
Ｎａ 第１の上限回転数
Ｎｂ 第２の上限回転数
Ｐｆ 正常レベルの油圧値
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３（Ｐｆに対して一定の割合で油圧が低下する複数の油圧レベルの油圧値）
Ｐａ１ 特定油圧値（第１の特定油圧値）
Ｐａ２ 特定油圧値（第３の特定油圧値）
Ｐｂ１ 特定油圧値（第２の特定油圧値）
Ｐｂ２ 特定油圧値（第４の特定油圧値）

Claims (7)

1. オイル貯留手段に貯留されるオイルを被供給部位に供給するオイルポンプを有する内燃機関に設けられ、前記オイルポンプから前記被供給部位に供給される油圧の異常判定時に前記内燃機関の回転数の上昇を制限する機関制御手段を備えた内燃機関の制御装置であって、
   前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記被供給部位が損傷しない大きさの油圧異常判定用の損傷回避油圧判定値が設定されており、
   常用回転数が低回転数域に設定される場合には、少なくとも前記内燃機関の低回転数域で前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記損傷回避油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第１の油圧判定値を設定するとともに、前記内燃機関の回転数の上昇を制限する第１の上限回転数を設定し、前記オイルポンプから吐出された油圧が前記第１の油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第１の上限回転数に制限し、
   前記常用回転数が高回転数域に設定される場合には、前記内燃機関の回転数に応じて増大するように前記第１の油圧判定値よりも大きい油圧異常判定用の第２の油圧判定値を設定するとともに、前記第１の上限回転数よりも高回転数域側に第２の上限回転数を設定し、前記オイルポンプから吐出された油圧が前記第２の油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第２の上限回転数に制限することを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記機関制御手段は、前記常用回転数が低回転数域に設定された場合には、前記第１の油圧判定値に関連付けられた第１の上限回転数より高い回転数において前記第１の上限回転数を前記損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、前記損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第１の上限回転数に制限し、
   前記常用回転数が高回転数域に設定された場合には、前記第２の油圧判定値に関連付けられた第２の上限回転数より高い回転数において前記第２の上限回転数を前記損傷回避油圧判定値よりも低油圧側に設定し、前記損傷回避油圧判定値未満となったことを条件として、前記内燃機関の回転数を前記第２の上限回転数に制限することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数が増大するにつれて油圧が増大する特性を有し、前記オイルポンプから前記被供給部位に供給される油圧が正常レベルの油圧値および前記正常レベルの油圧値に対して一定の割合で油圧が低下する複数の油圧レベルの油圧値を設定する油圧レベル設定部と、
   前記第１の上限回転数または前記第２の上限回転数を設定する上限回転数設定部と、
   前記常用回転数が低回転数域に設定される場合には、前記損傷回避油圧判定値の中から前記第１の上限回転数に一致する第１の特定油圧値を求め、前記複数の油圧レベルの中から前記第１の特定油圧値に一致する第３の特定油圧値を有する油圧レベルを前記第１の油圧判定値に設定する第１の油圧判定値設定部と、
   前記常用回転数が高回転数域に設定される場合には、前記損傷回避油圧判定値の値の中から前記第２の上限回転数に一致する第２の特定油圧値を求め、前記複数の油圧レベルの中から前記第２の油圧判定値に一致する第４の特定油圧値を有する油圧レベルを前記第２の油圧判定値に設定する第２の油圧判定値設定部とを含んで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記油圧レベル設定部に設定される複数の油圧レベルは、前記オイル貯留手段に貯留されるオイル量に対応することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記内燃機関が、前記内燃機関に吸入空気を導入する吸気管と、前記吸気管に設けられ、前記内燃機関に供給される吸入空気量を調整するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動する駆動部材とを含んで構成され、
   前記機関制御手段は、常用回転数が低回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第１の油圧判定値未満であることを条件として、前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数の上昇を制限し、
   常用回転数が高回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第２の油圧判定値未満であることを条件として、前記駆動部材を駆動して前記スロットルバルブの開度を閉じ側に制御することにより、前記内燃機関の回転数の上昇を制限することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記機関制御手段から出力される異常信号に基づいて油圧が異常であることを警告する警告手段を有し、
   前記機関制御手段は、常用回転数が低回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第１の油圧判定値未満であることを条件として、前記警告手段に警告信号を出力し、
   常用回転数が高回転数域である場合には、前記オイルポンプから吐出される油圧が前記第２の油圧判定値未満であることを条件として、前記警告手段に警告信号を出力することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記機関制御手段は、前記内燃機関の回転数と、前記オイルポンプから吐出されるオイルの温度と、前記オイルポンプから吐出される油圧とに基づいて前記油圧レベルを設定することを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれか１の請求項に記載の内燃機関の制御装置。

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