JP2003120246A - 内燃機関のブローバイガス処理装置及びその制御方法 - Google Patents
内燃機関のブローバイガス処理装置及びその制御方法Info
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、内燃機関のＰＣＶ（Ｐｏｓｉｔｉ
ｖｅ Ｃｒａｎｋｃａｓｅ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）
システムに利用されるブローバイガス処理装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明によるブローバイガス処理装置
は、エアダクトを選択的に開閉するように作動する遮断
バルブアセンブリー；吸気通路上のブローバイガスを捕
集し、捕集されたブローバイガスが燃焼室で再燃焼され
るように前記吸気通路上に再放出するブローバイガス捕
集アセンブリー；及び前記遮断バルブアセンブリーと前
記ブローバイガス捕集アセンブリーを制御する制御部；
を含む。
ｖｅ Ｃｒａｎｋｃａｓｅ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）
システムに利用されるブローバイガス処理装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明によるブローバイガス処理装置
は、エアダクトを選択的に開閉するように作動する遮断
バルブアセンブリー；吸気通路上のブローバイガスを捕
集し、捕集されたブローバイガスが燃焼室で再燃焼され
るように前記吸気通路上に再放出するブローバイガス捕
集アセンブリー；及び前記遮断バルブアセンブリーと前
記ブローバイガス捕集アセンブリーを制御する制御部；
を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関のブローバ
イガス処理装置及びその制御方法に係り、より詳しく
は、クランクケース内のブローバイガスをサージタンク
に還元させる内燃機関のブローバイガス処理装置及びそ
の制御方法に関するものである。
イガス処理装置及びその制御方法に係り、より詳しく
は、クランクケース内のブローバイガスをサージタンク
に還元させる内燃機関のブローバイガス処理装置及びそ
の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車用内燃機関（以下、エン
ジンという）は燃料を燃焼させて動力を得、この動力を
利用して長、短距離を移動する駆動力を伝達する装置で
あり、燃焼室内部で燃料が燃焼して発生した燃焼ガス
は、その一側に設置されている排気装置を通じて浄化さ
れた後、外部に放出される。
ジンという）は燃料を燃焼させて動力を得、この動力を
利用して長、短距離を移動する駆動力を伝達する装置で
あり、燃焼室内部で燃料が燃焼して発生した燃焼ガス
は、その一側に設置されている排気装置を通じて浄化さ
れた後、外部に放出される。
【０００３】もちろん、排気ガス以外にも、エンジンの
クランクケースを通じて外部に漏出するブローバイガス
及び燃料タンクから外部に漏出する燃料蒸発ガスなど
が、排気ガスと共に外部に放出されて環境を汚染させる
ので、ＥＣではミション規制などに対応してこれを除去
する研究が活発に進められている。
クランクケースを通じて外部に漏出するブローバイガス
及び燃料タンクから外部に漏出する燃料蒸発ガスなど
が、排気ガスと共に外部に放出されて環境を汚染させる
ので、ＥＣではミション規制などに対応してこれを除去
する研究が活発に進められている。
【０００４】図３は、クランクケースに流出したブロー
バイガスをエンジンの吸気系統に還元させて再燃焼させ
る一般的なブローバイガス処理装置を示したものであ
り、その構成は、燃焼室を形成するシリンダーヘッド１
０１の両側でスロットルボディー１０３と連結されてい
る吸気マニホールド１０５と排気マニホールド１０７と
が連結されており、シリンダーヘッド１０１の上部は、
吸、排気バルブ（図示せず）を作動させるカム（図示せ
ず）を外部からのホコリ及び異物から保護するためのロ
ッカーカバー１０９が覆っている。
バイガスをエンジンの吸気系統に還元させて再燃焼させ
る一般的なブローバイガス処理装置を示したものであ
り、その構成は、燃焼室を形成するシリンダーヘッド１
０１の両側でスロットルボディー１０３と連結されてい
る吸気マニホールド１０５と排気マニホールド１０７と
が連結されており、シリンダーヘッド１０１の上部は、
吸、排気バルブ（図示せず）を作動させるカム（図示せ
ず）を外部からのホコリ及び異物から保護するためのロ
ッカーカバー１０９が覆っている。
【０００５】また、このロッカーカバー１０９の上部一
側には、空気を流入するための空気流入管１１１をスロ
ットルボディー１０３の前にあるエアインテークホース
１１３と連結し、ロッカーカバー１０９の上部他側に
は、ＰＣＶ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＣｒａｎｋｃａｓｅ Ｖ
ｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）ホース１１５の一端をＰＣＶバ
ルブ１１７を通じて設置し、ＰＣＶホース１１５の他端
はスロットルボディー１０３の後にある吸気マニホール
ド１０５の一側に連結される。
側には、空気を流入するための空気流入管１１１をスロ
ットルボディー１０３の前にあるエアインテークホース
１１３と連結し、ロッカーカバー１０９の上部他側に
は、ＰＣＶ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＣｒａｎｋｃａｓｅ Ｖ
ｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）ホース１１５の一端をＰＣＶバ
ルブ１１７を通じて設置し、ＰＣＶホース１１５の他端
はスロットルボディー１０３の後にある吸気マニホール
ド１０５の一側に連結される。
【０００６】このように構成されたエンジンの燃焼室は
動力発生過程で圧縮され、これによって燃焼室内の空気
燃料混合物の中の一部がピストンとシリンダー内壁の間
の隙間を通じてクランクケースに排出される。このよう
なガスをブローバイガスといい、このブローバイガスは
機構的な作動部位の誤差による隙間やオイルリターン通
路（図示せず）を通じて、クランクケースからシリンダ
ーヘッド１０１と空間部をなすロッカーカバー１０９内
に集まるようになる。
動力発生過程で圧縮され、これによって燃焼室内の空気
燃料混合物の中の一部がピストンとシリンダー内壁の間
の隙間を通じてクランクケースに排出される。このよう
なガスをブローバイガスといい、このブローバイガスは
機構的な作動部位の誤差による隙間やオイルリターン通
路（図示せず）を通じて、クランクケースからシリンダ
ーヘッド１０１と空間部をなすロッカーカバー１０９内
に集まるようになる。
【０００７】この時、ロッカーカバー１０９の内部に集
まったブローバイガスは、スロットルボディー１０３の
前で連結されている空気流入管１１１に沿って外気が内
部に流入する時、ＰＣＶバルブ１１７の作動によってＰ
ＣＶホース１１５を通じて吸気マニホールド１０５に流
出し、このブローバイガスはサージタンク１１９から流
入する外気と共に再び混合された状態でシリンダー内に
吸入されて再燃焼する。
まったブローバイガスは、スロットルボディー１０３の
前で連結されている空気流入管１１１に沿って外気が内
部に流入する時、ＰＣＶバルブ１１７の作動によってＰ
ＣＶホース１１５を通じて吸気マニホールド１０５に流
出し、このブローバイガスはサージタンク１１９から流
入する外気と共に再び混合された状態でシリンダー内に
吸入されて再燃焼する。
【０００８】しかし、前記のような従来の内燃機関のブ
ローバイガス処理装置によると、エンジンオイル及び未
燃焼ガスなどを含んだブローバイガスがエンジン停止中
にエンジンの吸気系統、つまり吸気マニホールド、スロ
ットルボディー、エアインテークホース及びエアクリー
ナーとエアダクトにまで、その内側面にエンジンオイル
とミスト（ｍｉｓｔ）などの汚染物質を堆積させ、浸
透、拡散などによって漏出されて大気汚染の主要原因と
なる問題点を有している。
ローバイガス処理装置によると、エンジンオイル及び未
燃焼ガスなどを含んだブローバイガスがエンジン停止中
にエンジンの吸気系統、つまり吸気マニホールド、スロ
ットルボディー、エアインテークホース及びエアクリー
ナーとエアダクトにまで、その内側面にエンジンオイル
とミスト（ｍｉｓｔ）などの汚染物質を堆積させ、浸
透、拡散などによって漏出されて大気汚染の主要原因と
なる問題点を有している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エン
ジンの停止時にはエアダクトを閉鎖して外部とのガス流
れを遮断し、エンジンの始動時にはエンジン吸気系上に
存在するブローバイガスを一時的に捕集して、始動と同
時に燃焼室へ流入して能動的燃焼を可能にする内燃機関
のブローバイガス処理装置及びその制御方法を提供する
ことにある。
ジンの停止時にはエアダクトを閉鎖して外部とのガス流
れを遮断し、エンジンの始動時にはエンジン吸気系上に
存在するブローバイガスを一時的に捕集して、始動と同
時に燃焼室へ流入して能動的燃焼を可能にする内燃機関
のブローバイガス処理装置及びその制御方法を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の好ましい実施例
によるブローバイガス処理装置は、エアダクトを選択的
に開閉するように作動する遮断バルブアセンブリー；吸
気通路上のブローバイガスを捕集し、捕集されたブロー
バイガスが燃焼室で再燃焼されるように前記吸気通路上
に再放出するブローバイガス捕集アセンブリー；及び前
記遮断バルブアセンブリーと前記ブローバイガス捕集ア
センブリーを制御する制御部を含むことを特徴とする。
によるブローバイガス処理装置は、エアダクトを選択的
に開閉するように作動する遮断バルブアセンブリー；吸
気通路上のブローバイガスを捕集し、捕集されたブロー
バイガスが燃焼室で再燃焼されるように前記吸気通路上
に再放出するブローバイガス捕集アセンブリー；及び前
記遮断バルブアセンブリーと前記ブローバイガス捕集ア
センブリーを制御する制御部を含むことを特徴とする。
【００１１】前記遮断バルブアセンブリーは、前記エア
ダクトを開閉できるように前記エアダクト上に回転可能
に配置されるバルブプレート；及び前記制御部の制御信
号に応じて制御されて前記バルブプレートを回転させる
アクチュエーター；を含むことを特徴とする。
ダクトを開閉できるように前記エアダクト上に回転可能
に配置されるバルブプレート；及び前記制御部の制御信
号に応じて制御されて前記バルブプレートを回転させる
アクチュエーター；を含むことを特徴とする。
【００１２】また、前記アクチュエータはステップモー
ターであることを特徴とする。
ターであることを特徴とする。
【００１３】前記ブローバイガス捕集アセンブリーは、
前記遮断バルブアセンブリーとエアクリーナーの間のエ
アダクトに第１吸入ホースによって連結され、前記エア
クリーナーとスロットルボディーの間のエアインテーク
ホースに第２吸入ホースによって連結され、前記制御部
によって作動が制御される吸入ポンプ；前記吸入ポンプ
に連結ホースによって連結され、排出ホースによって前
記エアインテークホースに連結され、前記吸入ポンプに
よって吸入されたブローバイガスを保存するガス捕集
器；及び前記第１吸入ホース、前記第２吸入ホース及び
前記排出ホース上に各々設置され、前記コントローラに
よってデューティ制御される第１、第２及び第３デュー
ティ制御バルブ；を含むことを特徴とする。
前記遮断バルブアセンブリーとエアクリーナーの間のエ
アダクトに第１吸入ホースによって連結され、前記エア
クリーナーとスロットルボディーの間のエアインテーク
ホースに第２吸入ホースによって連結され、前記制御部
によって作動が制御される吸入ポンプ；前記吸入ポンプ
に連結ホースによって連結され、排出ホースによって前
記エアインテークホースに連結され、前記吸入ポンプに
よって吸入されたブローバイガスを保存するガス捕集
器；及び前記第１吸入ホース、前記第２吸入ホース及び
前記排出ホース上に各々設置され、前記コントローラに
よってデューティ制御される第１、第２及び第３デュー
ティ制御バルブ；を含むことを特徴とする。
【００１４】本発明の他の好ましい実施例によるブロー
バイガス処理装置は、前記遮断バルブアセンブリーと前
記エアクリーナーの間のエアダクト内の圧力を検出し、
該当する信号を発生する第１圧力センサー；及び前記エ
アインテークホース内の圧力を検出し、該当する信号を
発生する第２圧力センサー；をさらに含むことを特徴と
する。
バイガス処理装置は、前記遮断バルブアセンブリーと前
記エアクリーナーの間のエアダクト内の圧力を検出し、
該当する信号を発生する第１圧力センサー；及び前記エ
アインテークホース内の圧力を検出し、該当する信号を
発生する第２圧力センサー；をさらに含むことを特徴と
する。
【００１５】また、本発明の他の好ましい実施例による
ブローバイガス処理装置は、エアインテークホースとロ
ッカーカバーの一側とを連結するブリーダーホース；及
び前記ロッカーカバーの下部に形成された空間と吸気多
岐管とを連結し、ＰＣＶバルブが設置されるＰＣＶホー
ス；をさらに含むことを特徴とする。
ブローバイガス処理装置は、エアインテークホースとロ
ッカーカバーの一側とを連結するブリーダーホース；及
び前記ロッカーカバーの下部に形成された空間と吸気多
岐管とを連結し、ＰＣＶバルブが設置されるＰＣＶホー
ス；をさらに含むことを特徴とする。
【００１６】エンジンが停止する場合に、前記制御部は
前記エアダクトを閉鎖させる信号を前記遮断バルブアセ
ンブリーに伝達することを特徴とする。
前記エアダクトを閉鎖させる信号を前記遮断バルブアセ
ンブリーに伝達することを特徴とする。
【００１７】前記制御部は、イグニッション−オン信号
が検出される場合に、前記吸入ポンプを駆動する信号と
前記第１及び第２デューティ制御バルブを開放させる信
号を発生する段階；前記第１及び第２圧力センサーの信
号を利用して、前記エアダクト内の圧力が大気圧よりは
低く、前記エアインテークホース内の圧力よりは高いか
を判断するエアダクト開放条件判断段階；前記エアダク
ト開放条件判断段階で条件を満たしていると判断されれ
ば、前記エアダクトを開放させる信号を前記遮断バルブ
アセンブリーに伝達する段階；エンジンが回転している
か否かを判断する段階；エンジンが回転していると判断
されれば、前記第３デューティ制御バルブを開放させる
信号を発生する段階；前記吸入ポンプの作動を中断させ
る信号及び前記第１及び第２デューティ制御バルブを閉
鎖させる信号を発生する段階；エンジンが停止したか否
かを判断する段階；及びエンジンが停止したと判断され
る場合に、前記エアダクトを閉鎖させる信号を前記遮断
バルブアセンブリーに伝達する段階；を遂行することを
特徴とする。
が検出される場合に、前記吸入ポンプを駆動する信号と
前記第１及び第２デューティ制御バルブを開放させる信
号を発生する段階；前記第１及び第２圧力センサーの信
号を利用して、前記エアダクト内の圧力が大気圧よりは
低く、前記エアインテークホース内の圧力よりは高いか
を判断するエアダクト開放条件判断段階；前記エアダク
ト開放条件判断段階で条件を満たしていると判断されれ
ば、前記エアダクトを開放させる信号を前記遮断バルブ
アセンブリーに伝達する段階；エンジンが回転している
か否かを判断する段階；エンジンが回転していると判断
されれば、前記第３デューティ制御バルブを開放させる
信号を発生する段階；前記吸入ポンプの作動を中断させ
る信号及び前記第１及び第２デューティ制御バルブを閉
鎖させる信号を発生する段階；エンジンが停止したか否
かを判断する段階；及びエンジンが停止したと判断され
る場合に、前記エアダクトを閉鎖させる信号を前記遮断
バルブアセンブリーに伝達する段階；を遂行することを
特徴とする。
【００１８】本発明の他の好ましい実施例によるブロー
バイガス処理装置は、シリンダーヘッド上部のロッカー
カバーの一側とエアインテークホースの間には空気流入
管が連結され、前記ロッカーカバーの他側と吸気マニホ
ールドの一側の間にはＰＣＶバルブを構成したＰＣＶホ
ースが連結され、エアダクト上には遮断バルブを構成
し、前記エアダクト上の一側及び前記エアインテークホ
ース上の一側と各々吸入管を通じて吸入ポンプが連結さ
れ、前記吸入ポンプと連結されると同時に、前記エアイ
ンテークホースの他側と供給管を通じてガス捕集器が連
結され、前記エアダクト及びエアインテークホースを各
々連結する吸入管上に第１、第２デューティ制御バルブ
を各々構成し、前記ガス捕集器とエアインテークホース
の他側とを連結する供給管上に第３デューティ制御バル
ブを構成し、前記エアダクトの一側には第１圧力センサ
ーを、前記エアインテークホースの一側には第２圧力セ
ンサーを構成してなる内燃機関のブローバイガス処理装
置において、エンジン制御ユニットからイグニッション
−オン信号があれば前記吸入ポンプを駆動させると同時
に、第１、第２デューティ制御バルブをデューティ制御
して開放させる第１段階と；前記第１段階の以後、前記
第１、第２圧力センサーから入力されたエアダクト及び
エアインテークホース内部の吸入圧を大気圧と比較し
て、前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）が前記エアイ
ンテークホース内部の吸入圧（Ｐ２）より大きく、大気
圧よりは小さいかを判断する第２段階と；前記第２段階
で前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）が条件を満たせ
なければ前記第１段階にリターンされ、条件を満たせば
前記遮断バルブを開放させる第３段階と；前記第３段階
の以後、エンジン制御ユニットからエンジンスタート信
号があるか否かを判断する第４段階と；前記第４段階で
エンジンスタート信号があれば、前記第３デューティ制
御バルブをデューティ制御して開放させる第５段階と；
前記第５段階に続いて、前記第１、第２圧力センサーか
ら入力されたエアダクト及びエアインテークホース内部
の吸入圧を再び大気圧と比較し、前記エアダクト内部の
吸入圧（Ｐ１）が前記エアインテークホース内部の吸入
圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小さいかを判断す
る第６段階と；前記第６段階で、前記エアダクト内部の
吸入圧（Ｐ１）が条件を満たせば前記吸入ポンプは停止
させ、同時に第１、第２デューティ制御バルブはデュー
ティ制御を解除させる第７段階と；を含むことを特徴と
する。
バイガス処理装置は、シリンダーヘッド上部のロッカー
カバーの一側とエアインテークホースの間には空気流入
管が連結され、前記ロッカーカバーの他側と吸気マニホ
ールドの一側の間にはＰＣＶバルブを構成したＰＣＶホ
ースが連結され、エアダクト上には遮断バルブを構成
し、前記エアダクト上の一側及び前記エアインテークホ
ース上の一側と各々吸入管を通じて吸入ポンプが連結さ
れ、前記吸入ポンプと連結されると同時に、前記エアイ
ンテークホースの他側と供給管を通じてガス捕集器が連
結され、前記エアダクト及びエアインテークホースを各
々連結する吸入管上に第１、第２デューティ制御バルブ
を各々構成し、前記ガス捕集器とエアインテークホース
の他側とを連結する供給管上に第３デューティ制御バル
ブを構成し、前記エアダクトの一側には第１圧力センサ
ーを、前記エアインテークホースの一側には第２圧力セ
ンサーを構成してなる内燃機関のブローバイガス処理装
置において、エンジン制御ユニットからイグニッション
−オン信号があれば前記吸入ポンプを駆動させると同時
に、第１、第２デューティ制御バルブをデューティ制御
して開放させる第１段階と；前記第１段階の以後、前記
第１、第２圧力センサーから入力されたエアダクト及び
エアインテークホース内部の吸入圧を大気圧と比較し
て、前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）が前記エアイ
ンテークホース内部の吸入圧（Ｐ２）より大きく、大気
圧よりは小さいかを判断する第２段階と；前記第２段階
で前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）が条件を満たせ
なければ前記第１段階にリターンされ、条件を満たせば
前記遮断バルブを開放させる第３段階と；前記第３段階
の以後、エンジン制御ユニットからエンジンスタート信
号があるか否かを判断する第４段階と；前記第４段階で
エンジンスタート信号があれば、前記第３デューティ制
御バルブをデューティ制御して開放させる第５段階と；
前記第５段階に続いて、前記第１、第２圧力センサーか
ら入力されたエアダクト及びエアインテークホース内部
の吸入圧を再び大気圧と比較し、前記エアダクト内部の
吸入圧（Ｐ１）が前記エアインテークホース内部の吸入
圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小さいかを判断す
る第６段階と；前記第６段階で、前記エアダクト内部の
吸入圧（Ｐ１）が条件を満たせば前記吸入ポンプは停止
させ、同時に第１、第２デューティ制御バルブはデュー
ティ制御を解除させる第７段階と；を含むことを特徴と
する。
【００１９】また、前記第７段階の以後、エンジン制御
ユニットからエンジンストップ信号があるか否かを判断
する第８段階と；前記第８段階で、エンジンストップ信
号があれば前記遮断バルブを閉鎖させる第９段階と；を
さらに含むことを特徴とする。
ユニットからエンジンストップ信号があるか否かを判断
する第８段階と；前記第８段階で、エンジンストップ信
号があれば前記遮断バルブを閉鎖させる第９段階と；を
さらに含むことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい構成及び
作用を図面に基づいてより詳細に説明する。
作用を図面に基づいてより詳細に説明する。
【００２１】図１は本発明による内燃機関のブローバイ
ガス処理装置の構成を示す。燃焼室を形成するシリンダ
ーヘッド１の両側で、スロットルボディー３と連結され
ている吸気マニホールド５と排気マニホールド７とが各
々連結されており、シリンダーヘッド１の上部には吸、
排気バルブ（図示せず）を作動させるカム（図示せず）
を、外部からのホコリ及び異物から保護するためのロッ
カーカバー９が装着される。
ガス処理装置の構成を示す。燃焼室を形成するシリンダ
ーヘッド１の両側で、スロットルボディー３と連結され
ている吸気マニホールド５と排気マニホールド７とが各
々連結されており、シリンダーヘッド１の上部には吸、
排気バルブ（図示せず）を作動させるカム（図示せず）
を、外部からのホコリ及び異物から保護するためのロッ
カーカバー９が装着される。
【００２２】また、このロッカーカバー９の上部一側
は、空気を取入れるための空気流入管１１をスロットル
ボディー３の前にあるエアインテークホース１３と連結
し、ロッカーカバー９の上部他側はＰＣＶホース１５の
一端をＰＣＶバルブ１７を通じて設置し、ＰＣＶホース
１５の他端はスロットルボディー３の後にある吸気マニ
ホールド５の一側に連結される。
は、空気を取入れるための空気流入管１１をスロットル
ボディー３の前にあるエアインテークホース１３と連結
し、ロッカーカバー９の上部他側はＰＣＶホース１５の
一端をＰＣＶバルブ１７を通じて設置し、ＰＣＶホース
１５の他端はスロットルボディー３の後にある吸気マニ
ホールド５の一側に連結される。
【００２３】スロットルボディー３とエアインテークホ
ース１３に連結されるエアクリーナー２１の前にあるエ
アダクト２３上には、ブローバイガス還元制御ユニット
（ＰＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてエアダクト２
３を開閉する開閉手段が装備される。この開閉手段は、
遮断バルブ２７と、エアダクト２３外側で遮断バルブ２
７と連結され、ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣ
Ｖ ＣＵ）２５の制御信号に応じて遮断バルブ２７を作
動させるステップモーター２９とを含んで構成される。
ース１３に連結されるエアクリーナー２１の前にあるエ
アダクト２３上には、ブローバイガス還元制御ユニット
（ＰＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてエアダクト２
３を開閉する開閉手段が装備される。この開閉手段は、
遮断バルブ２７と、エアダクト２３外側で遮断バルブ２
７と連結され、ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣ
Ｖ ＣＵ）２５の制御信号に応じて遮断バルブ２７を作
動させるステップモーター２９とを含んで構成される。
【００２４】そして、エアダクト２３上の一側及びエア
インテークホース１３上の一側と各々吸入管３１を通じ
て吸入ポンプ３３が連結され、この吸入ポンプ３３はエ
ンジン制御ユニット（ＥＣＵ）３５の制御信号に応じて
作動する。
インテークホース１３上の一側と各々吸入管３１を通じ
て吸入ポンプ３３が連結され、この吸入ポンプ３３はエ
ンジン制御ユニット（ＥＣＵ）３５の制御信号に応じて
作動する。
【００２５】また、吸入ポンプ３３は連結管３７を通じ
てガス捕集器３９と連結され、このガス捕集器３９はエ
アインテークホース１３の他側に供給管４１を通じて連
結される。
てガス捕集器３９と連結され、このガス捕集器３９はエ
アインテークホース１３の他側に供給管４１を通じて連
結される。
【００２６】吸入ポンプ３３とエアダクト２７とを連結
する吸入管３１の一側には第１デューティ制御バルブ４
３が装着され、この第１デューティ制御バルブ４３は、
ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５
の制御信号に応じてデューティ制御され、吸入管３１の
開放量を調節しながら開閉作動する。
する吸入管３１の一側には第１デューティ制御バルブ４
３が装着され、この第１デューティ制御バルブ４３は、
ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５
の制御信号に応じてデューティ制御され、吸入管３１の
開放量を調節しながら開閉作動する。
【００２７】また、吸入ポンプ３３とエアインテークホ
ース１３とを連結する吸入管３２の一側には第２デュー
ティ制御バルブ４５が装着され、この第２デューティ制
御バルブ４５は、ブローバイガス還元制御ユニット（Ｐ
ＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてデューティ制御さ
れ、吸入管３２の開放量を調節する。
ース１３とを連結する吸入管３２の一側には第２デュー
ティ制御バルブ４５が装着され、この第２デューティ制
御バルブ４５は、ブローバイガス還元制御ユニット（Ｐ
ＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてデューティ制御さ
れ、吸入管３２の開放量を調節する。
【００２８】そして、ガス捕集器３９とエアインテーク
ホース１３の他側とを連結する供給管４１の一側には第
３デューティ制御バルブ４７が装着され、この第３デュ
ーティ制御バルブ４７は、ブローバイガス還元制御ユニ
ット（ＰＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてデューテ
ィ制御され、供給管４１の開放量を調節する。
ホース１３の他側とを連結する供給管４１の一側には第
３デューティ制御バルブ４７が装着され、この第３デュ
ーティ制御バルブ４７は、ブローバイガス還元制御ユニ
ット（ＰＣＶ ＣＵ）２５の制御信号に応じてデューテ
ィ制御され、供給管４１の開放量を調節する。
【００２９】なお、エアダクト２７の一側には第１圧力
センサー５１が設置され、エアダクト２７内部の吸入圧
を検出してブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ
ＣＵ）２５にその信号を出力し、エアインテークホース
１３の一側には第２圧力センサー５３が形成され、エア
インテークホース１３内部の吸入圧を検出してブローバ
イガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５にその信
号を出力する。
センサー５１が設置され、エアダクト２７内部の吸入圧
を検出してブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ
ＣＵ）２５にその信号を出力し、エアインテークホース
１３の一側には第２圧力センサー５３が形成され、エア
インテークホース１３内部の吸入圧を検出してブローバ
イガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５にその信
号を出力する。
【００３０】以上説明した本発明の実施例では２つの制
御ユニット、つまりエンジン制御ユニット３５とブロー
バイガス還元制御ユニット２５を含んでいるが、この２
つの制御ユニットの機能は一つの制御ユニットに統合す
ることも可能である。
御ユニット、つまりエンジン制御ユニット３５とブロー
バイガス還元制御ユニット２５を含んでいるが、この２
つの制御ユニットの機能は一つの制御ユニットに統合す
ることも可能である。
【００３１】図２は、本発明による内燃機関のブローバ
イガス処理装置の制御方法を示す。エンジン制御ユニッ
ト（ＥＣＵ）３５からイグニッション−オン信号があれ
ば、ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）
２５は吸入ポンプ３３を駆動させると同時に、第１、第
２デューティ制御バルブ４３、４５をデューティ制御し
て開放させる（Ｓ１０）。
イガス処理装置の制御方法を示す。エンジン制御ユニッ
ト（ＥＣＵ）３５からイグニッション−オン信号があれ
ば、ブローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）
２５は吸入ポンプ３３を駆動させると同時に、第１、第
２デューティ制御バルブ４３、４５をデューティ制御し
て開放させる（Ｓ１０）。
【００３２】この時、第１、第２デューティ制御バルブ
４３、４５の開放量は、吸気マニホールド５内の圧力と
対比して吸気が逆流しない程度に調整され、吸入ポンプ
３３はエンジンの吸気系統内に残存するブローバイガス
を、吸入管３１を通じて吸入してガス捕集器３９に一時
保存する。
４３、４５の開放量は、吸気マニホールド５内の圧力と
対比して吸気が逆流しない程度に調整され、吸入ポンプ
３３はエンジンの吸気系統内に残存するブローバイガス
を、吸入管３１を通じて吸入してガス捕集器３９に一時
保存する。
【００３３】次に、ブローバイガス還元制御ユニット
（ＰＣＶ ＣＵ）２５は、第１、第２圧力センサー５
１、５３から入力されたエアダクト２７及びエアインテ
ークホース１３内部の吸入圧を大気圧と比較し、エアダ
クト２７内部の吸入圧（Ｐ１）がエアインテークホース
１３内部の吸入圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小
さいかを判断する（Ｓ２０）。
（ＰＣＶ ＣＵ）２５は、第１、第２圧力センサー５
１、５３から入力されたエアダクト２７及びエアインテ
ークホース１３内部の吸入圧を大気圧と比較し、エアダ
クト２７内部の吸入圧（Ｐ１）がエアインテークホース
１３内部の吸入圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小
さいかを判断する（Ｓ２０）。
【００３４】この時、エアダクト２７内部の吸入圧（Ｐ
１）が条件を満たさなければ初期段階にリターンされ、
条件を満たせば、ブローバイガス還元制御ユニット（Ｐ
ＣＶＣＵ）２５は遮断バルブ２７を作動させてエアダク
ト２７を開放させる（Ｓ３０）。
１）が条件を満たさなければ初期段階にリターンされ、
条件を満たせば、ブローバイガス還元制御ユニット（Ｐ
ＣＶＣＵ）２５は遮断バルブ２７を作動させてエアダク
ト２７を開放させる（Ｓ３０）。
【００３５】その後、ブローバイガス還元制御ユニット
（ＰＣＶ ＣＵ）２５はエンジン制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）３５からエンジン始動信号があるか否かを判断して
（Ｓ４０）、エンジン始動信号があれば、第３デューテ
ィ制御バルブ４７をデューティ制御して開放させる（Ｓ
５０）。
（ＰＣＶ ＣＵ）２５はエンジン制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）３５からエンジン始動信号があるか否かを判断して
（Ｓ４０）、エンジン始動信号があれば、第３デューテ
ィ制御バルブ４７をデューティ制御して開放させる（Ｓ
５０）。
【００３６】この時、第３デューティ制御バルブ４７の
開放量も吸気マニホールド５内の圧力と対比して吸気が
逆流しない程度に、吸気マニホールド５内に負圧が形成
され得るようにそのデューティ率が調整される。
開放量も吸気マニホールド５内の圧力と対比して吸気が
逆流しない程度に、吸気マニホールド５内に負圧が形成
され得るようにそのデューティ率が調整される。
【００３７】前記のように、エンジン始動信号に応じて
第３デューティ制御バルブ４７を開放させた状態で、ブ
ローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５
は、第１、第２圧力センサー５１、５３から入力された
エアダクト２７及びエアインテークホース１３内部の吸
入圧を再び大気圧と比較し、エアダクト２７内部の吸入
圧（Ｐ１）が前記エアインテークホース１３内部の吸入
圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小さいかを判断し
て（Ｓ６０）、前記条件を満たせば、ブローバイガス還
元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５は吸入ポンプ３３
を停止させ、同時に第１、第２デューティ制御バルブ４
３、４５はそのデューティ制御信号を遮断してデューテ
ィ制御を解除することにより（Ｓ７０）、第１、第２デ
ューティ制御バルブ４３、４５がエンジンの始動状態で
その開放量を制御せず、自然吸気されるように誘導す
る。
第３デューティ制御バルブ４７を開放させた状態で、ブ
ローバイガス還元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５
は、第１、第２圧力センサー５１、５３から入力された
エアダクト２７及びエアインテークホース１３内部の吸
入圧を再び大気圧と比較し、エアダクト２７内部の吸入
圧（Ｐ１）が前記エアインテークホース１３内部の吸入
圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小さいかを判断し
て（Ｓ６０）、前記条件を満たせば、ブローバイガス還
元制御ユニット（ＰＣＶ ＣＵ）２５は吸入ポンプ３３
を停止させ、同時に第１、第２デューティ制御バルブ４
３、４５はそのデューティ制御信号を遮断してデューテ
ィ制御を解除することにより（Ｓ７０）、第１、第２デ
ューティ制御バルブ４３、４５がエンジンの始動状態で
その開放量を制御せず、自然吸気されるように誘導す
る。
【００３８】同時に、前記エンジンの始動前にガス捕集
器３９に保存されていたブローバイガスは、供給管４１
に沿ってエアインテークホース１３に流入し燃焼室で燃
焼する。
器３９に保存されていたブローバイガスは、供給管４１
に沿ってエアインテークホース１３に流入し燃焼室で燃
焼する。
【００３９】このように、エンジンの運転状態でブロー
バイガス還元制御ユニット（ＰＣＶＣＵ）２５はエンジ
ン制御ユニット（ＥＣＵ）３５からエンジン停止信号が
あるか否かを判断して（Ｓ８０）、エンジン停止信号が
あれば、遮断バルブ２７を閉鎖させるようにステップモ
ーター２９に制御信号を出力する（Ｓ９０）。
バイガス還元制御ユニット（ＰＣＶＣＵ）２５はエンジ
ン制御ユニット（ＥＣＵ）３５からエンジン停止信号が
あるか否かを判断して（Ｓ８０）、エンジン停止信号が
あれば、遮断バルブ２７を閉鎖させるようにステップモ
ーター２９に制御信号を出力する（Ｓ９０）。
【００４０】
【発明の効果】エンジン停止時、エアダクト２７は閉鎖
されて外部と遮断され、ガスの流れを塞ぐことができ、
ブローバイガスの外部への漏れを防止することができる
ようになる。
されて外部と遮断され、ガスの流れを塞ぐことができ、
ブローバイガスの外部への漏れを防止することができる
ようになる。
【００４１】前述のように本発明による内燃機関のブロ
ーバイガス処理装置及びその制御方法によれば、エンジ
ンの停止時にはエアダクトを閉鎖して外部とのガス流れ
を遮断し、エンジンの始動時にはエンジン吸気系上に存
在するブローバイガスを一時的に捕集して、始動と同時
に燃焼室へ流入させて能動的燃焼を可能にすることによ
り、エンジン停止中にもブローバイガスによってエンジ
ン吸気系統に汚染物質が堆積しないようにし、浸透、拡
散などによるブローバイガスの漏れを防止することによ
って大気汚染の原因を遮断することができる。
ーバイガス処理装置及びその制御方法によれば、エンジ
ンの停止時にはエアダクトを閉鎖して外部とのガス流れ
を遮断し、エンジンの始動時にはエンジン吸気系上に存
在するブローバイガスを一時的に捕集して、始動と同時
に燃焼室へ流入させて能動的燃焼を可能にすることによ
り、エンジン停止中にもブローバイガスによってエンジ
ン吸気系統に汚染物質が堆積しないようにし、浸透、拡
散などによるブローバイガスの漏れを防止することによ
って大気汚染の原因を遮断することができる。
【図１】本発明による内燃機関のブローバイガス処理装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図２】本発明のブローバイガス処理装置の制御方法の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】従来の技術によるブローバイガス処理装置の概
略図である。
略図である。
１、１０１ シリンダーヘッド
３、１０３ スロットルボディー
５、１０５ 吸気マニホールド
７、１０７ 排気マニホールド
９、１０９ ロッカーカバー
１１、１１１ 空気流入管
１３、１１３ インテークホース
１５、１１５ ＰＣＶホース
１７、１１７ ＰＣＶバルブ
２１ エアクリーナー
２３ エアダクト
２５ ブローバイガス制御ユニット
２７ 遮断バルブ
２９ ステップモーター
３１ 吸入管
３３ 吸入ポンプ
３５ エンジン制御ユニット
３７ 連結管
３９ ガス捕集器
４１ 供給管
４３ 第１デューティ制御バルブ
４５ 第２デューティ制御バルブ
４７ 第３でゅーてぃ制御バルブ
５１ 第１圧力センサー
５３ 第２圧力センサー
１１９ サージタンク
Claims (10)
- 【請求項１】 内燃機関のＰＣＶ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ
ＣｒａｎｋｃａｓｅＶｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ）システム
に利用されるブローバイガス処理装置において、 エアダクトを選択的に開閉するように作動する遮断バル
ブアセンブリー；吸気通路上のブローバイガスを捕集
し、捕集されたブローバイガスが燃焼室で再燃焼される
ように前記吸気通路上に再放出するブローバイガス捕集
アセンブリー；及び前記遮断バルブアセンブリーと前記
ブローバイガス捕集アセンブリーを制御する制御部；を
含むことを特徴とするブローバイガス処理装置。 - 【請求項２】 前記遮断バルブアセンブリーは、 前記エアダクトを開閉できるように前記エアダクト上に
回転可能に配置されるバルブプレート；及び前記制御部
の制御信号に応じて制御されて前記バルブプレートを回
転させるアクチュエーター；を含むことを特徴とする請
求項１に記載のブローバイガス処理装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータはステップモーター
であることを特徴とする、請求項２に記載のブローバイ
ガス処理装置。 - 【請求項４】 前記ブローバイガス捕集アセンブリー
は、 前記遮断バルブアセンブリーとエアクリーナーの間のエ
アダクトに第１吸入ホースで連結され、前記エアクリー
ナーとスロットルボディーの間のエアインテークホース
に第２吸入ホースで連結され、前記制御部によって作動
が制御される吸入ポンプ；前記吸入ポンプに連結ホース
によって連結され、排出ホースによって前記エアインテ
ークホースに連結され、前記吸入ポンプによって吸入さ
れたブローバイガスを保存するガス捕集器；及び前記第
１吸入ホース、前記第２吸入ホース及び前記排出ホース
上に各々設置され、前記コントローラによってデューテ
ィ制御される第１、第２及び第３デューティ制御バル
ブ；を含むことを特徴とする請求項１に記載のブローバ
イガス処理装置。 - 【請求項５】 前記遮断バルブアセンブリーと前記エア
クリーナーの間のエアダクト内の圧力を検出し、該当す
る信号を発生する第１圧力センサー；及び前記エアイン
テークホース内の圧力を検出し、該当する信号を発生す
る第２圧力センサー；をさらに含むことを特徴とする請
求項４に記載のブローバイガス処理装置。 - 【請求項６】 エアインテークホースとロッカーカバー
の一側とを連結するブリーダーホース；及び前記ロッカ
ーカバーの下部に形成された空間と吸気多岐管とを連結
し、ＰＣＶバルブが設置されるＰＣＶホース；をさらに
含むことを特徴とする請求項１に記載のブローバイガス
処理装置。 - 【請求項７】 エンジンが停止する場合に、前記制御部
は前記エアダクトを閉鎖させる信号を前記遮断バルブア
センブリーに伝達することを特徴とする、請求項１に記
載のブローバイガス処理装置。 - 【請求項８】 前記制御部は、 イグニッション−オン信号が検出される場合に、前記吸
入ポンプを駆動する信号と前記第１及び第２デューティ
制御バルブを開放させる信号を発生する段階；前記第１
及び第２圧力センサーの信号を利用して、前記エアダク
ト内の圧力が大気圧よりは低く、前記エアインテークホ
ース内の圧力よりは高いかを判断するエアダクト開放条
件判断段階；前記エアダクト開放条件判断段階で条件を
満たしていると判断されれば、前記エアダクトを開放さ
せる信号を前記遮断バルブアセンブリーに伝達する段
階；エンジンが回転しているか否かを判断する段階；エ
ンジンが回転していると判断されれば、前記第３デュー
ティ制御バルブを開放させる信号を発生する段階；前記
吸入ポンプの作動を中断させる信号及び前記第１及び第
２デューティ制御バルブを閉鎖させる信号を発生する段
階；エンジンが停止したか否かを判断する段階；及びエ
ンジンが停止したと判断される場合に、前記エアダクト
を閉鎖させる信号を前記遮断バルブアセンブリーに伝達
する段階；を遂行することを特徴とする、請求項５に記
載のブローバイガス処理装置。 - 【請求項９】 シリンダーヘッド上部のロッカーカバー
の一側とエアインテークホースの間には空気流入管が連
結され、前記ロッカーカバーの他側と吸気マニホールド
の一側の間にはＰＣＶバルブを構成したＰＣＶホースが
連結され、エアダクト上には遮断バルブを構成し、前記
エアダクト上の一側及び前記エアインテークホース上の
一側と各々吸入管を通じて吸入ポンプが連結され、前記
吸入ポンプと連結されると同時に、前記エアインテーク
ホースの他側と供給管を通じてガス捕集器が連結され、
前記エアダクト及びエアインテークホースを各々連結す
る吸入管上に第１、第２デューティ制御バルブを各々構
成し、前記ガス捕集器とエアインテークホースの他側と
を連結する供給管上に第３デューティ制御バルブを構成
し、前記エアダクトの一側には第１圧力センサーを、前
記エアインテークホースの一側には第２圧力センサーを
構成してなる内燃機関のブローバイガス還元システムを
制御するための内燃機関のブローバイガス処理装置にお
いて、 エンジン制御ユニットからイグニッション−オン信号が
あれば前記吸入ポンプを駆動させると同時に、第１、第
２デューティ制御バルブをデューティ制御して開放させ
る第１段階と；前記第１段階の以後、前記第１、第２圧
力センサーから入力されたエアダクト及びエアインテー
クホース内部の吸入圧を大気圧と比較して、前記エアダ
クト内部の吸入圧（Ｐ１）が前記エアインテークホース
内部の吸入圧（Ｐ２）より大きく、大気圧よりは小さい
かを判断する第２段階と；前記第２段階で前記エアダク
ト内部の吸入圧（Ｐ１）が条件を満たせなければ前記第
１段階にリターンされ、条件を満たせば前記遮断バルブ
を開放させる第３段階と；前記第３段階の以後、エンジ
ン制御ユニットからエンジンスタート信号があるか否か
を判断する第４段階と；前記第４段階でエンジンスター
ト信号があれば、前記第３デューティ制御バルブをデュ
ーティ制御して開放させる第５段階と；前記第５段階に
続いて、前記第１、第２圧力センサーから入力されたエ
アダクト及びエアインテークホース内部の吸入圧を再び
大気圧と比較し、前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）
が前記エアインテークホース内部の吸入圧（Ｐ２）より
大きく、大気圧よりは小さいかを判断する第６段階と；
前記第６段階で、前記エアダクト内部の吸入圧（Ｐ１）
が条件を満たせば前記吸入ポンプは停止させ、同時に第
１、第２デューティ制御バルブはデューティ制御を解除
させる第７段階と；を含むことを特徴とするブローバイ
ガス処理装置の制御方法。 - 【請求項１０】 前記第７段階の以後、エンジン制御ユ
ニットからエンジンストップ信号があるか否かを判断す
る第８段階と；前記第８段階で、エンジンストップ信号
があれば前記遮断バルブを閉鎖させる第９段階と；をさ
らに含むことを特徴とする請求項９に記載のブローバイ
ガス処理装置の制御方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0062710A KR100405731B1 (ko) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | 내연기관의 블로바이 가스 환원시스템 및 그 제어방법 |
| KR2001-062710 | 2001-10-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003120246A true JP2003120246A (ja) | 2003-04-23 |
| JP3711499B2 JP3711499B2 (ja) | 2005-11-02 |
Family
ID=19715036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002223831A Expired - Fee Related JP3711499B2 (ja) | 2001-10-11 | 2002-07-31 | 内燃機関のブローバイガス処理装置及びその制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6659093B2 (ja) |
| JP (1) | JP3711499B2 (ja) |
| KR (1) | KR100405731B1 (ja) |
| DE (1) | DE10234133B4 (ja) |
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| CN102628385A (zh) * | 2011-02-03 | 2012-08-08 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于汽车的曲轴箱通风设备 |
| JP2013050093A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Mazda Motor Corp | 自動車用エンジンの制御装置 |
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|---|---|---|---|---|
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