CN107735550B - 内燃机的窜气回流装置 - Google Patents

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Abstract

一种内燃机的窜气回流装置，具有真空泵，该真空泵构成制动助力器的负压源并且也能用于窜气向进气通路的回流。该窜气回流装置具有：PCV装置，该PCV装置用于使曲轴箱内的窜气回流到进气通路；换气不足区域判定单元，该换气不足区域判定单元判定是否处于由PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域；以及制动负压判定单元，该制动负压判定单元判定是否确保了制动助力器的制动负压。并且，所述内燃机的窜气回流装置构成为：仅在判定为处于由PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域、且判定为确保了制动负压时，利用真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气。减少窜气与发动机油接触的机会，抑制油的劣化。

Description

内燃机的窜气回流装置
技术领域
本发明涉及内燃机的窜气(blow-by gas)回流装置。
背景技术
一般来说，已知如下的窜气回流装置：在内燃机中，在其压缩行程中，未燃烧的气体(称为窜气)从活塞与汽缸的间隙中漏出，该窜气(尤其是气体中包含的NOx)与发动机油接触而会助长因氧化所导致的劣化，因此，为了减少这样与发动机油接触的机会而使窜气回流到内燃机的进气系统来进行处理。
例如，在专利文献1所记载的窜气回流装置中，设置有将曲轴室与汽缸盖罩内部室连通的连通孔，将存留在曲轴室的窜气引导到汽缸盖罩内部室而使其回流到进气通路。并且，将向制动助力器供给负压的真空泵的吸入口和排出口分别经由导管而开口于上述曲轴室和汽缸盖罩内部室，并在通到该曲轴室的导管配置控制阀，仅在曲轴室与汽缸盖罩内部室的压力差为预定压力以上时打开该控制阀。由此，在打开了该控制阀的窜气回流时，由真空泵吸入曲轴室内的窜气并将其送到汽缸盖罩内部室。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭62－279220号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1所记载的窜气回流装置中，向制动助力器供给负压的真空泵的吸入口和排出口分别经由导管而开口于上述曲轴室和汽缸盖罩内部室，并在通到该曲轴室的导管上配置控制阀，仅在曲轴室与汽缸盖罩内部室的压力差为预定压力以上时打开该控制阀。结果，只要不产生该压力差，曲轴室内的窜气就不移动而残留下来。因此，窜气与发动机油接触的机会不会减少而无法充分抑制油的劣化。
另外，曲轴室内的窜气暂时被真空泵吸入并被送到汽缸盖罩内部室，但由于该真空泵的吸入会导致曲轴室内成为负压，所以，汽缸盖罩内部室的窜气会经由将曲轴室与汽缸盖罩内部室连通的连通孔而返回曲轴室并循环。结果，曲轴室内的窜气浓度不会变薄而无法充分进行油劣化抑制。
而且，为了抑制为了使窜气回流而消耗应从真空泵向制动助力器供给的负压的情况，如上述那样，仅在曲轴室与汽缸盖罩内部室的压力差为预定压力以上时才进行从真空泵向曲轴室的负压的供给。但是，制动助力器内的负压却是不管该压力差如何都根据制动器踏板的操作次数等而变化，因此，也会引起无法充分确保制动助力器内的负压的问题。
再者，在专利文献1所记载的窜气回流装置中，采用机械式真空泵。这成为由于始终被内燃机驱动，所以无用功多而使燃料经济性恶化的主要原因。
于是，本发明鉴于上述情况而完成，其主要目的在于提供一种内燃机的窜气回流装置，在利用真空泵的内燃机的窜气回流装置中，能够减少窜气与发动机油接触的机会来抑制油的劣化。
另外，提供一种总能充分确保制动助力器内的负压且无用功少的内燃机的窜气回流装置。
用于解决问题的技术方案
根据本发明的一个技术方案，提供一种内燃机的窜气回流装置，具有真空泵，该真空泵构成制动助力器的负压源并且也能用于窜气向进气通路的回流，所述内燃机的窜气回流装置的特征在于，具有：PCV装置，该PCV装置用于使曲轴箱内的窜气回流到进气通路；换气不足区域判定单元，该换气不足区域判定单元判定是否处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域；以及制动负压判定单元，该制动负压判定单元判定是否确保了所述制动助力器的制动负压，
所述内燃机的窜气回流装置构成为：仅在由所述换气不足区域判定单元判定为处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域、且由所述制动负压判定单元判定为确保了制动负压时，利用所述真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气。
根据这样构成的内燃机的窜气回流装置，仅在由换气不足区域判定单元判定为处于由PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域、且由制动负压判定单元判定为确保了制动负压时，利用真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气。因此，既能够确保制动负压，又能够利用真空泵来可靠地对无法由PCV装置换气的量的窜气进行换气。
在此，优选构成为：在利用所述真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气的期间，由所述制动负压判定单元判定为没有确保制动负压时，中断所述真空泵对曲轴箱内的窜气的换气而利用所述真空泵来生成制动负压。
根据该构成，即使为了曲轴箱内的窜气换气而使用真空泵，也会在制动负压小于必要量时中断利用真空泵对曲轴箱内的窜气的换气，优先进行利用真空泵实现的制动负压的生成，所以，能够使制动负压满足必要量。
在此，所述内燃机可以是自然进气式的内燃机。在此情况下，由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域可以是所述进气通路的进气压力处于比大气压低的负压与大气压之间的范围的区域。
此外，所述内燃机也可以是在进气通路具有压缩机的带增压器的内燃机。在此情况下，由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域也可以是所述进气通路的进气压力处于比大气压低的负压与比大气压高的正压之间的范围。
而且，也能用于窜气向所述进气通路的回流的真空泵可以是电动真空泵。在此情况下，所述窜气回流装置也可以包括：将所述曲轴箱内与该电动真空泵的吸入口连通，并且在中途具有开闭控制阀的配管通路；将该电动真空泵的排出口与节气门的上游的进气通路连通，并且在中途具有止回阀的配管通路；以及将比该节气门靠上游的进气通路与所述曲轴箱内连通的新鲜气导入通路。
另外，也可以是，也能用于窜气向所述进气通路的回流的真空泵是电动真空泵，所述窜气回流装置包括：将所述曲轴箱内与该电动真空泵的吸入口连通，并且在中途具有开闭控制阀的配管通路、将该电动真空泵的排出口与增压器的压缩机的上游的进气通路连通，并且在中途具有止回阀的配管通路、以及将比该增压器的压缩机靠上游的进气通路与所述曲轴箱内连通的新气导入通路。
根据该采用电动真空泵的构成，能够减少无用功，从而能够提高燃料经济性。
发明的效果
根据本发明，可发挥如下优异效果：能够大幅减少窜气与发动机油接触的机会，从而能够抑制油的劣化。
另外，根据采用电动真空泵的构成，能够减少无用功，从而能够实现燃料经济性的提高。
而且，根据包括新气导入通路的构成，经常利用新气对曲轴箱内进行稀释，所以，能够降低窜气浓度。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的带增压器的内燃机的窜气回流装置的构成的概略图。
图2是表示车速与制动助力器内应确保的负压的关系的图表。
图3是用于说明本发明的一实施方式的自然进气式内燃机中的进气压力与曲轴箱内的换气流量的关系的图表。
图4是表示本发明的一实施方式的自然进气式内燃机中的控制例程的一个例子的流程图。
图5是用于说明本发明的一实施方式的带增压器的内燃机中的进气压力与曲轴箱内的换气流量的关系的图表。
图6是表示本发明的一实施方式的带增压器的内燃机中的控制例程的一个例子的流程图。
图7是用于说明本发明的另一实施方式的自然进气式内燃机中的进气压力与曲轴箱内的换气流量的关系的图表。
图8是用于说明本发明的另一实施方式的带增压器的内燃机中的进气压力与曲轴箱内的换气流量的关系的图表。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，本发明不限定于以下的实施方式。
图1表示本发明的一实施方式的带增压器的内燃机的窜气回流装置的构成。本实施方式的窜气回流装置被应用于搭载于具有制动助力器的车辆的内燃机(发动机)E。内燃机E具有发动机主体1，发动机主体1如周知那样构成为包括(汽缸)盖罩1A、汽缸盖1B、汽缸体1C、曲轴箱1D以及油盘1E。并且，在发动机主体1的内部具有活塞、连杆以及曲轴等，并且，在汽缸盖1B和汽缸体1C形成有将它们贯通的连通孔1F。通过该连通孔1F，盖罩1A与曲轴箱1D的内部连通。图1所示的内燃机E是具有涡轮增压器50作为增压器的多汽缸汽油发动机。此外，对内燃机E的汽缸数、汽缸配置形式(直列、V型、水平对置等)等没有特别限定。
各汽缸的进气口经由每一汽缸的支管3而与作为进气集合室的稳压罐4相连。在稳压罐4的上游侧连接着进气管5。在进气管5，从上游侧起依次设置有空气滤清器6、用于检测吸入空气量的空气流量计7、涡轮增压器50的压缩机50C、中冷器50IC、以及电子控制式节气门9。由进气口、支管3、稳压罐4以及进气管5形成进气通路S。此外，虽然并未图示，但按每一汽缸，在进气口内设置有喷射燃料的喷射器(燃料喷射阀)，在燃烧室设置有火花塞。
另一方面，各汽缸的排气口经由未图示的排气歧管而与共用的排气管相连。由这些排气口、排气歧管以及排气管形成排气通路。在排气通路设置有涡轮增压器50的涡轮50T，在涡轮50T的下游侧设有三元催化剂。虽然省略图示，在排气通路设有绕过涡轮50T的旁通通路、和用于开闭旁通通路的电子控制式废气旁通阀。废气旁通阀设为与节气门9同样的蝶阀，其开度可以无级变更。
在发动机主体1的曲轴箱1D设有油分离器12。油分离器12与曲轴箱1D内相连通，并且导入曲轴箱1D内的窜气而将其中所含的油分离。
通过第1窜气通路13将油分离器12与稳压罐4或其下游的支管3相互连通，在第1窜气通路13设有PCV(Positive Crankcase Ventilation：曲轴箱强制通风)阀14。第1窜气通路13和PCV阀14构成PCV装置。在PCV阀14打开时，曲轴箱1D内的窜气依次通过油分离器12、第1窜气通路13这样的路径而回流到稳压罐4。
另外，盖罩1A内和空气流量计7的上游侧的进气通路S通过新气导入通路16而相互连通。此外，油分离器12经由第2窜气通路28而与后述的助力器通路26相连通。
另一方面，在车辆中设有用于辅助驾驶员对制动器踏板的操作的制动助力器20。制动助力器20在制动器工作时利用供给到其负压室的负压来使制动器踏板操作力增大。
制动助力器20的负压室和电动真空泵24的吸入口24in通过助力器通路26而相互连通。在助力器通路26中设有第1止回阀CV1，该第1止回阀CV1仅允许从制动助力器20侧朝向电动真空泵24侧的顺流方向的空气流动，禁止逆流方向的空气流动。由第1止回阀CV1防止来自负压室的负压漏出。另外，油分离器12和助力器通路26通过在第1止回阀CV1与电动真空泵24的吸入口24in之间的合流部X1合流的第2窜气通路28而相互连通。在第2窜气通路28中设有由电磁开闭阀构成的控制阀30。
控制阀30能取得第1位置(闭位置)和第2位置(开位置)，在第1位置(闭位置)，禁止窜气从油分离器12经由第2窜气通路28和助力器通路26流动到电动真空泵24，而在第2位置(开位置)，允许窜气从油分离器12经由第2窜气通路28和助力器通路26流动到电动真空泵24。
另外，在本实施方式中，设有将电动真空泵24的排出口24out与涡轮增压器50的压缩机50C的上游的进气通路S连通的第3窜气通路32。在第3窜气通路32设有禁止气体从进气通路S向电动真空泵24侧流动的第2止回阀CV2。
而且，配管通路34与配管通路36在合流部X4合流，通过配管通路38而与稳压罐4相连通，所述配管通路34在制动助力器20与第1止回阀CV1之间的合流部X2处与助力器通路26合流，所述配管通路36在电动真空泵24的排出口24out与第2止回阀CV2之间的合流部X3处与第3窜气通路32合流。此外，在配管通路34和配管通路36，分别设有禁止空气从稳压罐4向逆流方向流动的第3止回阀CV3和第4止回阀CV4。
这些配管通路34、36、38中的设有第3止回阀CV3的配管通路34和配管通路38是用于在进气压力比制动助力器20的制动负压低时从稳压罐4等向制动助力器20的负压室供给负压的通路。在进气压力比制动负压低时，经由第3止回阀CV3向制动助力器20的负压室供给负压。并且，设有第4止回阀CV4的配管通路36和配管通路38是用于使从电动真空泵24的排出口24out排出的气体返回负压状态的稳压罐4的通路。
而且，在本实施方式的窜气回流装置中，具有成为控制部或控制单元的电子控制单元(以下称为ECU)100。ECU100构成为，除了控制阀30和电动真空泵24之外还控制前述的节气门9、喷射器、火花塞、废气旁通阀。另外，ECU100构成为除了这些以外还控制内燃机E和车辆的未图示的各种设备。
关于传感器类，除了前述的空气流量计7之外，尤其还有用于检测比节气门9靠下游的进气通路S内的压力(称为进气压力)的进气压力传感器40、用于检测内燃机E的曲轴角的曲轴角传感器42、用于检测制动助力器20的负压室的压力的压力传感器44以及车速传感器46与ECU100相连。
ECU100基于来自曲轴角传感器42的曲轴脉冲信号来检测曲轴角自身并且检测发动机的转速(rpm)。在此，“转速”指的是每单位时间的旋转数，与旋转速度是相同的意思。
ECU100基于来自空气流量计7的信号来检测每单位时间的吸入空气的量即吸入空气量。并且，ECU100基于所检测出的吸入空气量来检测发动机1的负载。
另外，参照图2对本实施方式所采用的制动助力器20的负压室应确保的制动负压与车速的关系进行说明。图2是横轴表示车速v(km/h)且纵轴表示制动负压PB(kPa)的图表。一般来说，车速v越快则制动时间越长、或者需要越大的制动力，所以，在车速v超过预定的中速度vs向高速侧的区域中，制动负压PB成为相对于大气压被大幅地设定为负压侧的制动负压PBs。另一方面，由于无需那么大的制动力，所以，在从车速零到该预定的中速度vs为止的期间，所述制动负压PB被设定为从接近大气压的制动负压PBc直线性地变化到上述的被大幅地设定为负压侧的制动负压PBs。此外，在超过该制动负压PB的设定线PB(v)(向图中的上侧)而负压被消耗(减少)了的情况下，认为没有确保制动负压PB的预定值，通过使真空泵工作来开始制动负压的生成。然后，在制动负压PB的生成的结果为达到了图2的制动负压的下限值PBm时停止真空泵的工作。
第一实施方式
在此，对本发明的第一实施方式的自然进气式内燃机中的本发明的作用进行说明。自然进气式内燃机相对于图1所示的带增压器的内燃机，仅是取下了包括进气系统的压缩机50C和排气系统的涡轮50T及废气旁通阀在内而构成的增压器50、和中冷器50IC，其它构成相同，所以，不再次进行图示而是作为已将它们取下来进行说明。
在自然进气式内燃机中，在预定的运转区域中，能够使用PCV装置(第1窜气通路13和PCV阀14)来使曲轴箱1D内的窜气回流到进气通路S(稳压罐4)。即，PCV阀14的下游(稳压罐4侧)的压力比上游侧(曲轴箱1D侧)的压力低，所以，能够打开PCV阀14来执行窜气的回流。
即，在自然进气式内燃机中，曲轴箱内换气流量Gb(L/min)相对于进气通路S的进气压力Pk(kPa)的关系如图3所示。此外，进气压力Pk指的是：节气门9的下游侧的进气通路S内的压力，具体地说是由进气压力传感器40检测出的稳压罐4内的进气压力Pk。压力由以大气压为基准而表示其差的计示压力来表示。从该图3可知，在进气压力Pk比压力P1低的运转区域中，利用PCV装置能够得到与如下相当的量(大小)的曲轴箱内换气流量Gb，即，该大小的曲轴箱内换气流量Gb使得在压力处于P0与P1之间的运转区域中能得到最大流量Gbmax。
但是，在进气压力Pk处于压力P1与大气压(进气压力Pk＝0)之间的运转区域范围中，随着超过压力P1而靠近大气压，利用PCV装置实现的窜气回流量或曲轴箱内换气流量Gb开始降低，难以充分地进行曲轴箱内换气。即，在P1≤Pk≤0的进气压力范围内，随着进气压力Pk增加，利用PCV装置实现的曲轴箱内换气流量Gb从粗实线a所示的最大流量Gbmax起逐渐降低，最终成为0(参照细实线b)。该自然进气式内燃机的PCV换气流量不足的运转区域的进气压力范围作为PCV换气流量不足区域R1而在图3中示出。下面，将该换气流量的不足开始的进气压力P1称为不足开始进气压力P1。
于是，在本第一实施方式的自然进气式内燃机中，在进气压力Pk成为不足开始进气压力P1时，使电动真空泵24工作并且打开控制阀30，利用电动真空泵24来使窜气回流(参照图中虚线c)。由此，能够补充或补足基于PCV装置而不足的曲轴箱内换气流量Gb(参照图中粗实线d(＝b+c))，能够获得足够量的曲轴箱内换气流量Gb。
图4示出了上述自然进气式内燃机的控制例程的一个例子。该例程由ECU100按每预定的运算周期反复执行。
在步骤S401中，判断由压力传感器44检测出的制动助力器20的制动负压PB是否确保了预定值。即，判断制动负压PB是否超过与车速对应地设定的设定线PB(v)而被消耗(减少)(PB≤PB(v)？)。在确保了(“是”)时，进入步骤S402，判断是否处于利用上述PCV装置实现的曲轴箱内换气流量Gb不足的运转区域、进气压力Pk是否为不足开始进气压力P1以上且大气压以下(P1≤Pk≤0)。即，判断进气压力Pk是否进入了基于PCV装置的换气流量不足区域R1。在步骤S402中的判断为“否”的情况下，结束该例程。
在步骤S402中，在为“是”的情况下，进入步骤S403，打开第2窜气通路28的控制阀30并开始电动真空泵24的工作。结果，曲轴箱1D内的窜气的至少一部分与从比节气门9靠上游的进气通路S经由新气导入通路16而导入到该曲轴箱1D的新气一起，经由油分离器12、第1窜气通路13及其PCV阀14而回流到稳压罐4或支管3附近的进气通路S。同时，曲轴箱1D内的窜气经由油分离器12、第2窜气通路28及其打开的控制阀30而被电动真空泵24吸引，从排出口24out排出。然后，所述窜气通过设有第4止回阀CV4的配管通路36和配管通路38而回流到稳压罐4或支管3附近的进气通路S。因此，即使在基于PCV装置的换气流量不足区域R1，也能利用电动真空泵24来进行窜气的回流，从而抑制窜气滞留于曲轴箱1D内这一问题。
另一方面，在步骤S401中的判断中，在没有确保由压力传感器44检测出的制动助力器20的制动负压PB(“否”)时，进入步骤S404，开始制动负压的生成。即，使电动真空泵24工作来使制动助力器20内的制动负压PB低于设定线PB(v)，继续进行制动负压生成工作直到所述制动负压PB达到图2的负压下限值PBm为止。
第二实施方式
接下来，对本发明的第二实施方式的带增压器的内燃机中的本发明的作用进行说明。在图1中示出带增压器的内燃机，另外如上所述，该带增压器的内燃机相对于自然进气式内燃机，添加了包括进气系统的压缩机50C和排气系统的涡轮50T及废气旁通阀在内而构成的增压器50、和中冷器50IC。
在本实施方式的带增压器的内燃机中，在不进行增压的非增压运转区域中，与上述自然进气式内燃机同样地工作。并且，曲轴箱内换气流量Gb(L/min)相对于进气通路S的进气压力Pk(kPa)的关系如图5所示。从该图5可知，在进气压力Pk比前述的不足开始进气压力P1低的运转区域中，利用PCV装置能获得与如下相当的大小的曲轴箱内换气流量Gb，即，该大小的曲轴箱内换气流量Gb使得在进气压力Pk处于比压力P1低的压力P0与压力P1之间的运转区域中能得到最大流量Gbmax。但是，在进行增压的增压运转区域中，由于PCV阀14的下游侧的进气通路S的压力比上游侧的曲轴箱1D内的压力高，所以，不能打开PCV阀14，不进行利用PCV装置实现的回流。即，随着进气压力Pk超过压力P1而接近大气压，与自然进气式内燃机同样地，曲轴箱内换气流量Gb开始降低，难以充分地进行窜气回流。并且，随着进气压力Pk增加，利用PCV装置实现的曲轴箱内换气流量Gb从最大流量Gbmax起逐渐降低，最终在大气压附近成为零。然后，随着增压压力的上升，该曲轴箱内换气流量Gb保持为零不变地维持到作为比大气压高的正压的增压压力P2为止。在图5中将包括利用该PCV装置实现的曲轴箱内换气流量Gb不充足的运转区域和为零的运转区域的P1≤Pk≤P2的进气压力范围作为PCV换气流量不足区域R2示出。
于是，在本实施方式的带增压器的内燃机中，在非增压运转区域中进气压力Pk成为压力P1时，开始电动真空泵24的工作并打开控制阀30，利用电动真空泵24使窜气回流。由此来补充或补足基于PCV装置而不足的曲轴箱内换气流量Gb。而且，在增压运转区域中，仅利用电动真空泵24就能获得足够量的曲轴箱内换气流量Gb。此外，在图5中，a、b、c以及d与图3所示的相同，e表示仅利用电动真空泵24实现的曲轴箱内换气流量Gb的最大值。
图6示出了上述带增压器的内燃机的控制例程的一个例子。该例程由ECU100按每预定的运算周期反复执行。
在步骤S601中，判定由压力传感器44检测出的制动助力器20的制动负压PB是否确保了预定值。即，判断制动负压PB是否超过与车速对应地设定的设定线PB(v)而被消耗(减少)(PB≤PB(v)？)。在确保了(“是”)时，进入步骤S602，判断是否处于利用上述的PCV装置实现的曲轴箱内换气流量Gb不足的运转区域、进气压力Pk是否为不足开始的进气压力P1以上且进气压力P2以下(P1≤Pk≤P2？)。即，判断进气压力Pk是否进入了基于PCV装置的换气流量不足区域R2。在步骤S602中的判断为“否”的情况下，结束该例程。
在步骤S602中，在判断为“是”的情况下，进入步骤S603，打开第2窜气通路28的控制阀30并开始电动真空泵24的工作。结果，曲轴箱1D内的窜气的至少一部分与从比空气流量计7靠上游的进气通路S经由新气导入通路16而导入到该曲轴箱1D的新气一起，经由油分离器12、第1窜气通路13及其PCV阀14而回流到稳压罐4或支管3附近的进气通路S。同时，曲轴箱1D内的窜气经由油分离器12、第2窜气通路28及其控制阀30而被电动真空泵24吸引，从排出口24out排出。此时，在非增压域中进气压力Pk比大气压低的情况下，所述窜气通过设有第4止回阀CV4的配管通路36和配管通路38而回流到稳压罐4或支管3附近的进气通路S。另一方面，在增压域中进气压力Pk比大气压高的情况下，所述窜气通过设有第2止回阀CV2的配管通路32而在压缩机50C的上游回流到比新气导入通路16的入口靠下游的进气通路S。因此，即使在基于PCV装置的换气流量不足区域R2，也能利用电动真空泵24来进行曲轴箱内换气，从而抑制窜气滞留于曲轴箱1D内这一问题。此外，使来自电动真空泵24的排出气体回流到稳压罐4或支管3附近的进气通路S这一方式能够减轻电动真空泵24的驱动负载。
另一方面，在步骤S601中的判断中，在没有确保由压力传感器44检测出的制动助力器20的制动负压PB(“否”)时，进入步骤S604，开始制动负压的生成。即，使电动真空泵24工作来使制动助力器20内的制动负压PB低于设定线PB(v)，继续进行制动负压生成工作直到所述制动负压PB达到图2的负压下限值PBm为止。
此外，在上述的自然进气式内燃机和带增压器的内燃机中的任一方中均基于进气压力Pk的值来进行这些内燃机的运转状态是否处于基于PCV的换气流量不足区域R1和/或R2的判定。但是，这些判定也可以基于表示内燃机的运转状态的参数(例如，转速Ne和负载率(负载相对于满负载的比例)Kl或者转速和吸入空气量)的值来进行。例如可以是，在由转速Ne和负载率Kl规定的映射中，预先确定与上述换气流量不足区域R1和/或R2对应的区域R1’和/或R2’，在实际的转速Ne和负载率Kl进入了这些区域R1’和/或R2’时，认为内燃机的运转状态处于基于PCV装置的换气流量不足区域R1和/或R2，启动电动真空泵24来开始工作。
以上对本发明的优选的第一实施方式和第二实施方式进行了说明，但本发明还可以有其它实施方式。例如，如图3和图5所示，在自然进气式内燃机和带增压器的内燃机中的任一方中均设为，在进气压力Pk比进气压力P1低的低负载运转区域中，利用PCV装置能获得充足的曲轴箱内换气流量Gb(参照粗实线a)。换言之，设为仅在比该进气压力P1高的进气压力Pk的运转区域存在PCV换气流量不足区域R1或R2。但是，根据内燃机，有时即使在进气压力Pk比进气压力P1低的低负载运转区域，也无法利用PCV装置获得充足的曲轴箱内换气流量Gb。
于是，在本发明的第三实施方式和第四实施方式中，在所有的PCV换气流量不足区域中，均利用电动真空泵24来进行曲轴箱内换气。
第三实施方式
具体地说，在自然进气式内燃机的情况下，如图7所示，例如，将进气压力Pk从进气压力P0到大气压(Pk＝0)为止的运转区域范围设为PCV换气流量不足区域R3，在该区域使电动真空泵24工作。此时，在进气压力Pk从进气压力P0到进气压力P1的期间以获得恒定的流量(参照虚线f)的方式使所述电动真空泵24工作，在所述进气压力Pk超过进气压力P1时以使流量按预定的比例增大(参照虚线g)的方式使所述电动真空泵24工作。
第四实施方式
在带增压器的内燃机的情况下，如图8所示，例如，将进气压力Pk从进气压力P0到进气压力P2为止的运转区域范围设为PCV换气流量不足区域R4，在该区域使电动真空泵24工作。此时，在进气压力Pk从进气压力P0到进气压力P1的期间以获得恒定的流量(参照虚线f)的方式，在超过进气压力P1至达到大气压为止的期间以使流量按预定的比例增大(参照虚线g)的方式，并且在超过大气压的增压压力P2的期间以获得恒定的流量(参照实线j)的方式，使电动真空泵24工作。
另外，在上述实施方式中，采用电动真空泵作为真空泵，但不限于此，也可以采用由内燃机的曲轴驱动并且由电磁离合器等控制开关的机械式真空泵，这是不言而喻的。
本发明的实施方式中包括由权利要求书所规定的本发明的思想内所包含的所有变形例、应用例、等同物。因此，本发明不应当被限定性地解释，也可应用到属于本发明的思想的范围内的其它任意的技术中。

Claims (5)

1.一种内燃机的窜气回流装置，具有真空泵，该真空泵构成制动助力器的负压源并且也能用于窜气向进气通路的回流，所述内燃机的窜气回流装置的特征在于，具有：
PCV装置，该PCV装置用于使曲轴箱内的窜气回流到进气通路；
换气不足区域判定单元，该换气不足区域判定单元判定是否处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域；以及
制动负压判定单元，该制动负压判定单元判定是否确保了所述制动助力器的制动负压，
所述内燃机的窜气回流装置构成为：仅在由所述换气不足区域判定单元判定为处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域、且由所述制动负压判定单元判定为确保了制动负压时，利用所述真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气，
所述内燃机是自然进气式的内燃机，由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域是所述进气通路的进气压力处于比大气压低的负压与大气压之间的范围的区域。
2.一种内燃机的窜气回流装置，具有真空泵，该真空泵构成制动助力器的负压源并且也能用于窜气向进气通路的回流，所述内燃机的窜气回流装置的特征在于，具有：
PCV装置，该PCV装置用于使曲轴箱内的窜气回流到进气通路；
换气不足区域判定单元，该换气不足区域判定单元判定是否处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域；以及
制动负压判定单元，该制动负压判定单元判定是否确保了所述制动助力器的制动负压，
所述内燃机的窜气回流装置构成为：仅在由所述换气不足区域判定单元判定为处于由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域、且由所述制动负压判定单元判定为确保了制动负压时，利用所述真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气，
所述内燃机是在进气通路具有压缩机的带增压器的内燃机，由所述PCV装置实现的曲轴箱内的窜气的换气流量不足的运转区域是所述进气通路的进气压力处于比大气压低的负压与比大气压高的正压之间的范围。
3.根据权利要求1所述的内燃机的窜气回流装置，其特征在于，
也能用于窜气向所述进气通路的回流的真空泵是电动真空泵，
所述内燃机的窜气回流装置包括：
将所述曲轴箱内与所述电动真空泵的吸入口连通，并且在中途具有开闭控制阀的配管通路；
将所述电动真空泵的排出口与节气门的上游的进气通路连通，并且在中途具有止回阀的配管通路；以及
将比所述节气门靠上游的进气通路与所述曲轴箱内连通的新气导入通路。
4.根据权利要求2所述的内燃机的窜气回流装置，其特征在于，
也能用于窜气向所述进气通路的回流的真空泵是电动真空泵，
所述内燃机的窜气回流装置包括：
将所述曲轴箱内与所述电动真空泵的吸入口连通，并且在中途具有开闭控制阀的配管通路；
将所述电动真空泵的排出口与增压器的压缩机的上游的进气通路连通，并且在中途具有止回阀的配管通路；以及
将比所述增压器的压缩机靠上游的进气通路与所述曲轴箱内连通的新气导入通路。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的内燃机的窜气回流装置，其特征在于，
构成为：在利用所述真空泵对曲轴箱内的窜气进行换气的期间，由所述制动负压判定单元判定为没有确保制动负压时，中断所述真空泵进行的曲轴箱内的窜气的换气而利用所述真空泵来生成制动负压。
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