JP2009127494A - デポジット付着抑制装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吸気通路画成部材の壁面や吸気バルブの傘部表面へのデポジット形成を抑制するように、吸気通路のデポジット形成原料を、吸気通路から適切に除去する。
【解決手段】本発明のデポジット付着抑制装置は、内燃機関の吸気通路に、該吸気通路のデポジット形成原料を集める収集手段６０を設けたことを特徴とする。具体的には、収集手段６０は、帯電電極６４を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の吸気系からデポジット形成原料を除去して、その吸気系の各部材へのデポジット付着を抑制するデポジット付着抑制装置に関する。

例えば、内燃機関の排気行程末期に吸気バルブが開弁されると、燃焼室の既燃ガスといったガスが吸気バルブを介して吸気ポート側に吹き返される。このようなガスに含まれる燃焼生成物が機関作動油などのオイルと混ざることで、吸気ポート壁面や吸気バルブ上にデポジットが形成されることが知られている。このような箇所へのデポジットの形成は、吸入空気量の乱れ、吸気バルブの閉じ不良などの原因となり得るので、そのようなデポジットの形成を抑制することが望まれている。

例えば、特許文献１には、筒内噴射式内燃機関に適用されて、機関運転中に吸気ポートや吸気バルブ上に堆積したデポジットを洗浄するために洗浄用燃料噴射を行う筒内噴射式内燃機関の制御装置が開示されている。この装置では、そのようなデポジットの付着が検出されると、吸気バルブの開弁時期および排気バルブの閉弁時期が排気上死点前に変更され、かつ、ピストンが排気上死点近傍に位置する排気行程後期に燃料噴射の開始時期が設定されて洗浄用燃料噴射が実施される。このとき、インジェクタから噴射された燃料は、ピストンの頂面で反射し、さらに排気行程中のピストンの上昇に応じて形成される気筒内から吸気ポートへの気流に乗って吸気ポート内に吹き戻される。こうして吹き戻された燃料により、吸気ポートや吸気バルブに付着したデポジットが洗浄される。

特開２００４−２５１１５５号公報

上記特許文献１に記載の装置では、筒内噴射式内燃機関における吸気通路等のデポジットを洗浄除去することはできるが、デポジット洗浄に燃料が不可欠である。これは燃費向上の観点から、好ましいとはいい難い。

また、一旦、形成されたデポジットは吸気通路を区画形成する部材の壁面や吸気バルブの傘部に強固に密着する場合がある。それ故、それらへのデポジットの付着形成をより適切に抑制するためには、デポジット形成前の原料であるデポジット形成原料を吸気系から除去することが望まれる。

そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、燃料を用いずに、内燃機関の吸気通路のデポジット形成原料を、その吸気通路から適切に除去することにある。

上記目的を達成するため、本発明のデポジット付着抑制装置は、内燃機関の吸気通路に、該吸気通路のデポジット形成原料を集める収集手段を設けたことを特徴とする。

かかる構成によれば、内燃機関の吸気通路に、該吸気通路のデポジット形成原料を集める収集手段が設けられるので、吸気通路のデポジット形成原料を、吸気通路から適切に除去することが可能になる。

好ましくは、前記収集手段は、帯電電極を含むとよい。こうすることで、デポジット形成原料を適切に集めることが可能になる。この場合、例えば、前記デポジット形成原料はＰＭである。

さらに、前記収集手段の前記吸気通路への連接部の形状は、凹形状であるとよい。こうすることで、収集手段によって集められたデポジット形成原料が吸気通路の流れに影響することを適切に防ぐことが可能になる。

または、前記内燃機関は複数気筒を有し、前記収集手段は、２つの気筒の吸気通路を連通する連通路を備え、一方の気筒の吸気通路へ他方の気筒の吸気通路の負圧を導入可能にするとよい。こうすることで、収集手段は、他方の気筒の吸気通路の負圧を用いて、一方の気筒の吸気通路のデポジット形成原料を集めることが可能になる。

さらに、前記収集手段の前記吸気通路への連接位置が、吸気通路画成部材の流れ剥離領域にあるとよい。こうすることで、収集手段を設けることでの吸気通路における空気の流れへの影響を低減することが可能になる。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。

まず、本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態のデポジット付着抑制装置が適用された車両のエンジンシステムの一部の概念図を図１に示す。本第１実施形態のエンジン（内燃機関）１０は、筒内噴射形式の火花点火式内燃機関である。なお、図１は、１つの気筒（シリンダ）１２の燃焼室１４周りに関する概念図であり、ここではエンジン１０は直列４気筒機関である。

エンジン１０において、吸気口から吸入された空気（吸気）は、エアクリーナを介して吸気通路１６に導入される。吸気通路１６は、主として、吸気管、サージタンク、吸気マニホルド１８、およびシリンダヘッド１９に形成された吸気ポート２０により区画形成されている。なお、これらの吸気通路１６を区画形成する部材を吸気通路画成部材と称する。空気は、吸気管の途中に設けられたスロットルバルブの開度によりその流量が調整されつつ、サージタンクに流入し、各気筒１２に対応して分岐形成された吸気マニホルド１８に分流し、さらに吸気ポート２０に流入し、吸気バルブ２２を介して燃焼室１４に流入する。スロットルバルブの開度は、運転者によって操作されるアクセルペダルの踏み込み量に対応するように、スロットルアクチュエータによって調整される。このように、スロットルバルブは、その開閉動作を電子的に制御できる吸気絞り弁である。

燃焼室１４に燃料を直接噴射可能に、燃料噴射弁２４が配設されている。燃料噴射弁２４により噴射された燃料は、イグニッションコイル２６への制御により作動される点火プラグ２８が上部中央に配設された燃焼室１４で空気と混合する。

各気筒１２の燃焼室１４で、混合気は点火プラグ２８により点火される。その点火により生じた火炎が混合気の全体に次第に伝播し、混合気は燃焼する。燃焼により生じたガスすなわち排気ガスは、排気バルブ３０を介して、排気通路３２に排出される。シリンダヘッド１９に形成された排気ポート３４、排気マニホルド３５と共に排気通路３２を区画形成する排気管の途中に配設された触媒コンバータを通過することで、排気ガスは浄化されて、大気中に排出される。

上記吸気バルブ２２および排気バルブ３０を開閉駆動する動弁機構３６は、ここでは、吸気バルブ２２および排気バルブ３０の作用角（作動角）の位相およびリフト量を自由に可変、すなわちそれらのバルブタイミングを自由に可変とすると共に、それらのリフト量を自由に可変とする可変動弁機構である。より詳しくは、この動弁機構３６は、電磁コイルの電磁力により吸気バルブ２２および排気バルブ３０を動かすものであり、それら吸排気バルブ２２、３０は電磁駆動弁とされている。それ故、吸気バルブ２２および排気バルブ３０の各電磁コイルの制御される通電駆動による電磁力により、それらの作用角の位相やリフト量は自由に変えられる。なお、このような機構に代えて、動弁機構として、例えば単一のバルブに適用される２種類のカムを油圧によって切り替えることによってバルブタイミングおよびカムプロフィールを任意に変更できる可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ; Variable Valve Timing mechanism）を用いてもよい。動弁機構３６は、吸気バルブ２２と排気バルブ３０とが同時に開くバルブオーバーラップを実現可能である。

燃料噴射制御、点火時期制御、等を行うために、電子制御ユニット（ＥＣＵ；Electronic Control Unit）４０が備えられている。ＥＣＵ４０は、ＣＰＵと、種々のプログラムやデータを記録するＲＯＭやＲＡＭと、入力インターフェイス回路と、出力インターフェイス回路とを備えるマイクロコンピュータで構成されている。入力インターフェイス回路には、スロットルバルブよりも下流側の吸気圧を検出するための吸気圧センサ４４、スロットルバルブの開度、すなわちスロットル開度を検出するためのスロットルポジションセンサ４６、アクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル開度を検出するためのアクセルポジションセンサ４８、連接棒を介してピストン５０が連結されているクランクシャフトのクランク回転信号を検出するためのクランクポジションセンサ５２、エンジン１０の冷却水の温度（冷却水温）を検出するための水温センサ５４、触媒コンバータの上流側を流れる排気ガス中の酸素濃度を検出するためのＯ_２センサ５６などが電気配線を介して接続されている。なお、ここではクランクポジションセンサ５２をエンジン１０の回転数（回転速度）を検出するための回転数センサとして用いている。そして、ＥＣＵ４０の出力インターフェイス回路は、燃料噴射弁２４、イグナイタを内蔵したイグニッションコイル２６、動弁機構３６、そして、スロットルアクチュエータなどに接続されていて、上記各種センサ等からの出力信号に基づいて得られたデータに基づき、ＥＣＵ４０はそれらを制御する。

エンジン１０では、吸気圧センサ４４からの出力信号に基づく吸気圧、アクセルポジションセンサ４８からの出力信号に基づくアクセル開度、クランクポジションセンサ５２からの出力信号に基づくエンジン回転数など、すなわちエンジン負荷およびエンジン回転数で表される運転状態に基づいて、予めＲＯＭに記憶されているデータを検索するなどして、基本燃料噴射量、基本燃料噴射時期、基本点火時期等が設定される。そして、エンジン１０の冷却水温、排気ガス中の酸素濃度などでそれらの基本値を補正して、制御上目標とされる燃料噴射量、燃料噴射時期、点火時期等が導出され、燃料噴射弁２４、点火プラグ２８等の作動が制御される。

また、エンジン１０では、運転状態に基づいて、予めＲＯＭに記憶されているデータを検索することで導出されるバルブタイミングおよびリフト量で吸気バルブ２２および排気バルブ３０の動作が制御されるように、ＥＣＵ４０は動弁機構３６を制御する。ここでは、エンジン１０の始動時や軽負荷運転時、並びに高負荷域であって高回転での運転時などでは、バルブオーバーラップをなくすようなバルブタイミングになるように、動弁機構３６は制御される。他方、中負荷運転時や、高負荷域であって低中負荷回転での運転時などでは、所定量のバルブオーバーラップが生じるバルブタイミングになるように、動弁機構３６は制御される。このように、ＥＣＵ４０は、バルブオーバーラップ制御を行う。

吸気バルブ２２が開弁したとき、特にバルブオーバーラップ制御により排気バルブ３０と吸気バルブ２２の開弁期間が重なるとき、燃焼室１４の残留ガスが吸気バルブ２２を介して吸気ポート２０に流入し得る（吹き返され得る）。残留ガスが吸気通路１６に流入すると、残留ガスすなわち排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ；Paticulate Matter）といった燃焼生成物が吸気通路画成部材である吸気ポート２０壁面や吸気バルブ２２の傘部表面などに付着し、デポジットが形成され得る。このデポジットの形成は、吸気ポート２０等の形状を変え、また吸気ポート２０等の断面積を変化させ、あるいは吸気バルブ２２の適切な閉弁を困難にし得るので、適切な吸入空気量制御等の観点からするとそれらへのデポジットの形成を防ぐことが望まれる。そこで、エンジン１０の吸気通路１６に、吸気通路１６のデポジット形成原料を集める収集手段が設けられている。以下で、収集手段としての収集装置６０について説明する。なお、ここでは、ＰＭやＮＯｘ（窒素酸化物）といった燃焼生成物やオイル等の、デポジットを形成する原料となり得る物質をデポジット形成原料と称する。ただし、本第１実施形態では、各気筒１２の吸気通路１６に、対応する収集装置６０が設けられている。

収集装置６０は、堆積室６２と、電極部６４と、電源部６６とを備えている。堆積室６２は、集めたデポジット形成原料の収容空間であると共にそれらの堆積を許容する空間であり、吸気ポート２０に連通して設けられている。収集装置６０の堆積室６２は、そこに万が一にもデポジット形成原料によってデポジットが形成されることになっても吸気通路１６の空気の流れを妨げることがないように、または、収集装置６０そのものが吸気通路１６の空気の流れを妨げることがないように、吸気通路１６に設けられる。

堆積室６２は、図１から明らかなように、吸気ポート２０の壁面の凹形部分とみなすことができる。したがって、収集装置６０の吸気通路１６への連接部の形状は凹形状である。

さらに、図２に模式的に示すように、吸気ポート２０の壁面の内、吸気通路１６の空気流（矢印ａ１、ａ２、ａ３）が剥離するあるいは剥離した箇所に、堆積室６２は位置付けられて設けられている。図２に示すように、収集装置６０の吸気通路１６への連接位置Ｃは、吸気ポート２０の流れ剥離部Ｂ下流側の領域（流れ剥離領域）にある。吸気ポート２０が湾曲しているので、吸気ポート２０の内側へ突出した凸状の部分Ｂで空気流は吸気ポート２０壁面から剥離する。このようにして空気流が剥離するあるいは剥離したところに堆積室６２を位置させることで、収集装置６０の堆積室６２によって吸気通路１６を流れる空気の流れが乱されることを防ぐことが可能になる。

堆積室６２の吸気通路１６とは反対側の境界には、電極部６４が配置されている。電極部６４は、帯電される電極（帯電電極）を含んで構成されている。帯電電極は、電源部６６を制御することで、正および負のいずれにも帯電され得る。電極部６４の帯電電極は、アルミニウム合金板あるいはステンレス鋼製板から主として構成され、堆積室６２および電源部６６以外の部材とは公知の手段あるいは方法により絶縁処理されている。電源部６６は、車両に搭載された既知のバッテリであり得るバッテリと、昇圧器とを含んで構成されていて、ＥＣＵ４０からの制御信号により、正負いずれかに電極部６４の帯電電極を帯電させることができる。

本第１実施形態では、電極部６４の帯電電極は、吸気行程でないとき例えば排気行程にデポジット形成原料を集めるように帯電され、そうでないとき例えば吸気行程であって排気バルブ３０が閉じられているときにデポジット形成原料を離脱させるように帯電される。しかしながら、本発明では、このような時期に限らず、電極部６４の帯電電極を正負いずれにも帯電させることができる。なお、電極部６４の帯電電極は、デポジット形成原料を集めるようにのみ帯電されてもよく、この場合には集められたデポジット形成原料を処理するための他の手段がさらに設けられるとなおよい。

例えば、図３に示すように、吸気通路１６に至ったＰＭは、電極部６４の帯電電極を帯電させることで、電極部６４に引き寄せられるようになって堆積室６２に集められる。そして、その後、上記の如くして、吸気行程で堆積室６２から吸気通路１６に放出される。したがって、それらのＰＭは、吸気行程に、吸気通路１６から燃焼室１４に導入されることになり、その後の排気行程で排気通路３２に排出されて処理される。

以上、上記したように、本第１実施形態によれば、吸気ポート２０といった吸気通路画成部材に連接された収集装置６０の帯電電極を帯電させることで、吸気通路１６に至ったＰＭ等のデポジット形成原料を集めることができる。それ故、吸気通路画成部材の壁面や吸気バルブ２２の傘部へのデポジット形成を抑制するように、吸気通路１６のデポジット形成原料を、該吸気通路１６から適切に除去することが可能になる。したがって、吸気系でのデポジット形成を適切に抑制することが可能になる。また、上記の如く、一旦集められたデポジット形成原料はその後の吸気行程で吸気通路１６を介して燃焼室１４に導かれるので、堆積室６２がＰＭ等のデポジット形成原料で一杯になることを防ぐことが可能になる。すなわち、本第１実施形態の収集装置６０は再生機能付きデポジット形成抑制手段である。

次に、本発明の第２実施形態に関して説明する。第２実施形態のデポジット付着抑制装置が適用された車両のエンジンシステムの一部の概念図を図４に示す。第２実施形態でのエンジンシステムの構成は、概ね上記第１実施形態でのそれと同じであるが、その内の収集手段の構成が異なる。そこで、以下では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同じあるいは概ね同じ構成要素には同じ符号を付してそれらの説明を省略する。なお、図５にエンジンシステムの図４とは異なる断面模式図を示すように、エンジン１００は４つの気筒１２を有し、エンジン１００において、スロットルバルブ８０下流側のサージタンク８２を経た空気は、各気筒１２に対応して分岐形成された吸気マニホルド１８に分流する。

エンジン１００は直列４気筒機関であり、ここでは、直列に配列された４つの気筒１２を、一端（図５中の左端）から順に＃１、＃２、＃３、＃４で指し示す。エンジン１００では、「＃１、＃３、＃４、＃２」の気筒順で周期的に吸気行程での吸気および混合気の燃焼が行われる。つまり、＃４の気筒１２は、＃１の気筒１２の動作からクランク角３６０^°遅れた位相で、＃１の気筒１２の動作と同様に動作し、＃２の気筒１２は、＃３の気筒１２の動作からクランク角３６０^°遅れた位相で、＃３の気筒１２の動作と同様に動作する。

各気筒１２の吸気通路１６には、この吸気通路１６のデポジット形成原料を集めて除去するべく、それぞれ本第２実施形態の収集手段としての収集装置１６０が設けられている。このようにある特定の１つの収集装置１６０と対応関係にある１つの気筒１２を対応気筒１２ｃと称し、また対応気筒１２ｃに連通する吸気通路１６を対応吸気通路１６ｃと称する。なお、ここでは、エンジン１００は４気筒機関であるので、収集装置１６０は４つ設けられている。

各収集装置１６０は、対応気筒１２ｃとは異なる別の気筒１２ａの吸気通路１６の負圧を、対応吸気通路１６ｃに導入可能にする連通路１６２を含んでいる。ここで、対応気筒１２ｃとは異なる別の気筒１２ａを従気筒１２ａと称し、また従気筒１２ａに連通する吸気通路１６を従吸気通路１６ａと称する。連通路１６２の一端すなわち上流端１６２ｕは対応吸気通路１６ｃに連通され、その他端すなわち下流端１６２ｄは従吸気通路１６ａに連通される。なお、連通路１６２の上流端１６２ｕおよび下流端１６２ｄは、対応吸気通路１６ｃから集められるデポジット形成原料の流れる向きに関しての連通路１６２の上流側および下流側の端部である。

対応吸気通路１６ｃへの連通路１６２の連通箇所すなわち対応吸気通路１６ｃへの収集装置１６０の連接位置は、上記第１実施形態における、吸気通路１６への収集装置６０の連接位置と同じである。具体的には、収集装置１６０の対応吸気通路１６ｃへの連接位置Ｃは、対応吸気通路１６ｃを区画形成する吸気ポート２０の流れ剥離部Ｂ下流側の領域すなわち流れ剥離領域にある（図２、図４参照）。なお、収集装置１６０と対応吸気通路１６ｃとの連接部の形状は上記第１実施形態で説明したのと同様に凹形状であり、かつ、連通路１６２の他の部分よりも大きな径を有する。

従吸気通路１６ａへの連通路１６２の連通箇所は、従吸気通路１６ａを区画形成する吸気マニホルド１８にある。したがって、連通路１６２はシリンダヘッド１９によって区画形成される部分と、それ以外の部材によって形成される部分とからなっている。ただし、本発明は、連通路１６２の全てがシリンダヘッド１９によって形成される場合や、その全てがシリンダヘッド以外の部材により形成される場合を排除しない。なお、従吸気通路１６ａへの連通路１６２の連通箇所すなわち連通路１６２の下流端１６２ｄには流れ調節弁１６４が設けられている（図５参照）。収集装置１６０に含まれるこの流れ調節弁１６４は、従吸気通路１６ａの圧力が対応吸気通路１６ｃの圧力よりも所定圧、下がったときに開弁し、それ以外のときには閉弁する逆止弁である。なお、流れ調節弁１６４はＥＣＵ４０からの作動信号により開閉される制御弁であってもよい。

ここで、各対応吸気通路１６ｃからのデポジット形成原料の収集・除去に関して説明する。図６は、各気筒１２の吸気通路１６の圧力変化を概念的に表した図であり、図６では各気筒１２がその時々でどの行程にあるのかを明示すべく、その時々の行程が、「排」、「吸」、「圧」、「膨」の文字で表されている。なお、「排」、「吸」、「圧」、「膨」の文字は、それぞれ、排気行程、吸気行程、圧縮行程、燃焼膨張行程に対応する。

図６から明らかなように、吸気行程で吸気通路１６の圧力は低下する。従気筒１２ａが吸気行程にあるとき、それの従吸気通路１６ａの低下した圧力すなわち負圧を利用して、対応吸気通路１６ｃのデポジット形成原料の収集が行われる。なお、以下の説明で明らかになるように、対応吸気通路１６ｃから集められた該対応吸気通路１６ｃのデポジット形成原料は、収集装置１６０を介して、従吸気通路１６ａに至り得る。

図５から明らかなように、＃１の気筒１２に関する収集装置１６０は＃１の気筒１２の吸気通路１６を対応吸気通路１６ｃとすると共に＃３の気筒１２の吸気通路１６を従吸気通路１６ａとして、それら対応吸気通路１６ｃと従吸気通路１６ａとを連通可能にする。同様に、＃２の気筒１２に関する収集装置１６０は＃２の気筒１２の吸気通路１６を対応吸気通路１６ｃとすると共に＃１の気筒１２の吸気通路１６を従吸気通路１６ａとして、それら対応吸気通路１６ｃと従吸気通路１６ａとを連通可能にする。また、同様に、＃３の気筒１２に関する収集装置１６０は＃３の気筒１２の吸気通路１６を対応吸気通路１６ｃとすると共に＃４の気筒１２の吸気通路１６を従吸気通路１６ａとして、それら対応吸気通路１６ｃと従吸気通路１６ａとを連通可能にする。さらに、＃４の気筒１２に関する収集装置１６０は＃４の気筒１２の吸気通路１６を対応吸気通路１６ｃとすると共に＃２の気筒１２の吸気通路１６を従吸気通路１６ａとして、それら対応吸気通路１６ｃと従吸気通路１６ａとを連通可能にする。これらの各々の対応関係は、対応気筒１２ｃの吸気行程と従気筒１２ａの吸気行程との時間的関係に基づいている。そして、これらの各々の作用および働きは互いに同じであるので、以下では、＃１の気筒１２の収集装置１６０に関して説明することで、他の気筒１２の収集装置１６０に関しての説明は省略される。

上記したように、エンジン１００では、「＃１、＃３、＃４、＃２」の気筒順で周期的に吸気行程での吸気および混合気の燃焼が行われる。他方、上記したように、吸気行程で燃焼室１４の残留ガスが吸気通路１６に取り込まれ得る。こうして吸気通路１６に取り込まれた（残留ガス中に含まれた）デポジット形成原料の除去を図るべく、ここでは対応気筒１２ｃである＃１の気筒１２の吸気行程の直後に吸気行程が行われる＃３の気筒１２が従気筒１２ａに選定されている。

＃１の気筒１２ｃの吸気行程でその吸気通路１２ｃにデポジット形成原料は導かれる。次に吸気行程が行われる＃３の気筒１２ａの吸気通路１２ａの負圧で、この吸気通路１２ａに関係して設けられた流れ調節弁１６４が開かれる。その結果、＃１の気筒１２と対応関係にある収集装置１６０に、対応吸気通路１６ｃのデポジット形成原料は引き寄せられて集められる。こうして集められたデポジット形成原料は、従吸気通路１６ａに至り得る。デポジット形成原料が従吸気通路１６ａに至る場合には、そのデポジット形成原料は従気筒１２ａの吸気行程で燃焼室１４に導かれるなどして、従吸気通路１６ａから排出される。こうして、対応吸気通路１６ｃからデポジット形成原料が集められて除去される。したがって、＃１の気筒１２の吸気バルブ２２やこの気筒１２に関する吸気通路画成部材にデポジットが形成されることを適切に防ぐことが可能になる。

以上、上記したように本第２実施形態でも、吸気通路画成部材の壁面や吸気バルブ２２の傘部表面へのデポジット形成を抑制するように、吸気通路１６のデポジット形成原料を、該吸気通路１６から適切に除去することが可能になる。したがって、吸気通路画成部材や吸気バルブにデポジットが形成されることを適切に防ぐことが可能になる。

なお、対応吸気通路と従吸気通路との組み合わせは、上記実施形態に限定されない。従吸気通路としては、対応気筒以外の任意の気筒の吸気通路を選定することができる。

以上、本発明の２つの実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されない。例えば、これらを矛盾しない範囲で複合的に組み合わせた形態も、本発明では許容される。

なお、上記両実施形態では、吸気バルブ２２開弁時に燃焼室１４から吸気通路１６に導かれたデポジット形成原料を除去するべく収集装置６０、１６０が用いられたが、それ以外の手段等を経由して吸気通路に導かれたデポジット形成原料をこのような収集装置６０、１６０で収集・除去してもよい。例えば、内燃機関にＥＧＲ装置(排気ガス還流装置)やＰＣＶ装置(ブローバイガス還元装置)が設けられている場合に、それらによって吸気通路に導かれるデポジット形成原料を除去するために本発明が適用されてもよい。

なお、上記両実施形態では、内燃機関は筒内噴射形式の火花点火式内燃機関であったが、それはポート噴射形式の火花点火式内燃機関や圧縮点火式内燃機関であってもよい。また、内燃機関の気筒数や気筒配列などは他の如何なるものでもよい。

本発明の実施形態は前述の２つの実施形態や変形例のみに限られず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。したがって本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。

第１実施形態が適用された車両のエンジンシステムの一部の概念図である。 収集装置の設置箇所を説明するための、図１のエンジンの吸気系の一部の模式図である。 ＰＭの収集・除去を説明するための、図１のエンジンの吸気系の一部の模式図である。 第２実施形態が適用された車両のエンジンシステムの一部の概念図である。 図４とは異なる、第２実施形態が適用された車両のエンジンシステムの一部の概念図である。 各気筒の吸気通路の圧力変化を概念的に表したグラフである。

符号の説明

１０、１００ エンジン
１２ 気筒
１４ 燃焼室
１６ 吸気通路
１８ 吸気マニホルド
１９ シリンダヘッド
２０ 吸気ポート
２２ 燃料噴射弁
２４ 吸気バルブ
２８ 点火プラグ
３０ 排気バルブ
３２ 排気通路
３４ 排気ポート
３５ 排気マニホルド
３６ 動弁機構
６０、１６０ 収集装置
６２ 堆積室
６４ 電極部
６６ 電源部
１６２ 連通路
１６４ 流れ調節弁

Claims (6)

1. 内燃機関の吸気通路に、該吸気通路のデポジット形成原料を集める収集手段を設けたことを特徴とするデポジット付着抑制装置。
2. 前記収集手段は、帯電電極を含むことを特徴とする請求項１に記載のデポジット付着抑制装置。
3. 前記デポジット形成原料はＰＭであることを特徴とする請求項２に記載のデポジット付着抑制装置。
4. 前記収集手段の前記吸気通路への連接部の形状は、凹形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のデポジット付着抑制装置。
5. 前記内燃機関は複数気筒を有し、
   前記収集手段は、２つの気筒の吸気通路を連通する連通路を備え、一方の気筒の吸気通路へ他方の気筒の吸気通路の負圧を導入可能にすることを特徴とする請求項１に記載のデポジット付着抑制装置。
6. 前記収集手段の前記吸気通路への連接位置が、吸気通路画成部材の流れ剥離領域にあることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のデポジット付着抑制装置。

Images