JP2010090810A - Blow-by gas treatment device for engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blow-by gas treatment device for an engine, suitable for improving recirculation quantity characteristics. <P>SOLUTION: This blow-by gas treatment device for the engine E includes a supercharger 13 at an upstream of a throttle valve 15, connects the upstream section of the supercharge 13 to the inside of a crank case through a first blow-by gas passage 21, and connects the downstream section of a throttle valve 15 to the crankcase through a second blow-by gas passage 22 provided with a flow control valve 23. The device includes a manifold pressure sensor 25 detecting the pressure in an intake manifold on the downstream side of the throttle valve 15 and an atmospheric pressure sensor 24 detecting the pressure in an intake air passage on the upstream of the supercharger 13. The device operates the target valve opening of the flow control valve based on the pressure difference between the pressure detected with the manifold pressure sensor and the pressure detected with the atmospheric pressure sensor, and regulates the valve opening of the flow control valve 23 by controlling a step motor 35 to maintain the operated target valve opening. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンのブローバイガス処理装置に関し、特に、過給機の非作動時および作動時の両方にブローバイガスの換気を確実に行うに好適なエンジンのブローバイガス処理装置に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an engine blow-by gas processing apparatus, and more particularly to an engine blow-by gas processing apparatus suitable for reliably ventilating blow-by gas both when a supercharger is not operating and when it is operating.

従来から過給機の非作動時および作動時の両方にブローバイガスの換気を確実に行うエンジンのブローバイガス処理装置が提案されている(特許文献１参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an engine blow-by gas processing apparatus that reliably ventilates blow-by gas both when the turbocharger is not operating and when operating is proposed (see Patent Document 1).

これは、吸気通路のスロットル弁よりも上流位置に設けられた過給機と、吸気通路の過給機よりも上流位置をクランクケースの内部に接続する第１ブローバイガス通路と、吸気通路のスロットル弁よりも下流位置をクランクケースに接続する第２ブローバイガス通路と、第２ブローバイガス通路に設けられて吸気負圧により開弁し、クランクケース側から吸気通路の前記下流位置側へのブローバイガスの移動を許容する流量制御弁とを備える。そして、過給機による過給時に、閉弁した流量制御弁を通して吸気通路の前記下流位置側からクランクケース側への所定量の新気の移動を許容すべく、流量制御弁の弁座および弁体間に切欠を設けるようにしている。
特開２００４−６０４７５号公報 This includes a supercharger provided upstream of the throttle valve in the intake passage, a first blow-by gas passage connecting the upstream position of the supercharger in the intake passage to the inside of the crankcase, and a throttle in the intake passage. A second blow-by gas passage connecting the position downstream of the valve to the crankcase, and a blow-by gas provided in the second blow-by gas passage and opened by intake negative pressure, from the crankcase side to the downstream position side of the intake passage And a flow rate control valve that allows the movement of. Then, when supercharging is performed by the supercharger, a predetermined amount of fresh air is allowed to move from the downstream position side of the intake passage to the crankcase side through the closed flow control valve. A notch is provided between the bodies.
JP 2004-60475 A

しかしながら、上記従来例では、ターボチャージャが非作動となる非過給時においては、エンジンが発生する吸気負圧に応じてブローバイガスを還流させ、ターボチャージャが作動する過給時においては、過給圧に応じてブローバイガスを還流させる、即ち、吸気系統に生ずる圧力差を利用して還流量を設定するものである。このため、天候や高度等により外気圧が変化すると、適切なブローバイ還流量を得ることができない。   However, in the above-described conventional example, when the turbocharger is not operated, the blowby gas is recirculated according to the intake negative pressure generated by the engine, and when the turbocharger is operated, the supercharge is performed. The blow-by gas is recirculated according to the pressure, that is, the recirculation amount is set by utilizing the pressure difference generated in the intake system. For this reason, when the atmospheric pressure changes due to weather, altitude, etc., an appropriate blow-by reflux amount cannot be obtained.

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、還流量特性の改善に好適なエンジンのブローバイガス処理装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an engine blow-by gas processing apparatus suitable for improving the reflux characteristic.

本発明は、吸気通路のスロットル弁よりも上流位置に過給機を備え、前記吸気通路の過給機よりも上流位置を第１ブローバイガス通路を介してクランクケースの内部に接続すると共に、流量制御弁を備える第２ブローバイガス通路を介して前記吸気通路のスロットル弁よりも下流位置をクランクケースに接続するエンジンのブローバイガス処理装置であり、前記流量制御弁はアクチュエータによりその弁開度を調整可能とされ、前記吸気通路のスロットル弁より下流側の吸気マニホールド内の圧力を検出するマニホールド圧センサと、前記過給機より上流の吸気通路内の圧力を検出する大気圧センサと、前記マニホールド圧センサ及び大気圧センサで検出された両圧力の圧力差とに基づいて、前記流量制御弁の目標弁開度を演算し、演算した目標弁開度となるよう前記アクチュエータを制御する制御手段と、を備える。     The present invention includes a supercharger at a position upstream from the throttle valve in the intake passage, and connects the upstream position from the supercharger in the intake passage to the inside of the crankcase via the first blow-by gas passage. An engine blow-by gas processing device for connecting a position downstream of the throttle valve of the intake passage to a crankcase via a second blow-by gas passage having a control valve, and the flow rate control valve adjusts the valve opening degree by an actuator A manifold pressure sensor that detects pressure in the intake manifold downstream of the throttle valve in the intake passage, an atmospheric pressure sensor that detects pressure in the intake passage upstream of the supercharger, and the manifold pressure Based on the pressure difference between the two pressures detected by the sensor and the atmospheric pressure sensor, the target valve opening of the flow control valve is calculated and calculated. And a control means for controlling said actuator so as to be Shirubeben opening, the.

したがって、本発明では、過給時並びに非過給時のいずれにおいても、適切なブローバイ還流量を得ることができ、また、天候や高度等により外気圧が変化しても適切なブローバイ還流量を得ることができる。   Therefore, in the present invention, an appropriate blow-by return amount can be obtained both during supercharging and during non-supercharging, and an appropriate blow-by return amount can be obtained even if the external air pressure changes due to weather, altitude, etc. Obtainable.

以下、本発明のエンジンのブローバイガス処理装置の一実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１は本発明を適用したエンジンのブローバイガス処理装置の第１実施形態を示すシステム構成図、図２は使用する流量制御弁の断面図、図３は還流量制御のフローチャート、図４及び図５は還流量の制御用マップ、図６は流量制御弁の制御特性図である。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of an engine blow-by gas processing apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system configuration diagram showing a first embodiment of an engine blow-by gas processing apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a cross-sectional view of a flow control valve used, FIG. 3 is a flowchart of reflux control, FIG. 5 is a map for controlling the reflux amount, and FIG. 6 is a control characteristic diagram of the flow rate control valve.

図１において、自動車用のエンジンＥの吸気通路１１には、その吸気の流れの上流側から下流側に向けて、エアクリーナ１２、ターボチャージャ若しくはスーパチャージャの過給機を構成するコンプレッサ１３、インタークーラ１４、スロットル弁１５および吸気マニホールド１６が配置される。吸気マニホールド１６とエンジンＥの図示しないクランクケース内とを接続する第２ブローバイガス通路２２に、エンジンＥのコントロールユニット１０により開度が制御される流量制御弁２３が配置され、また、ターボチャージャのコンプレッサ１３の上流とエンジンＥの図示しないクランクケース内とが第１ブローバイガス通路２１により接続されている。前記第１ブローバイガス通路２１と第２ブローバイガス通路２２とは、ブローバイガスが溜まるエンジンＥのクランクケースの内部を経由して互いに連通されている。前記ターボチャージャのコンプレッサ１３には、図示しないが、非過給時にターボチャージャをバイパスして吸気を通過させるバイパス通路及びバイパス弁が配置されている。   In FIG. 1, an intake passage 11 of an automobile engine E has an air cleaner 12, a compressor 13 constituting a turbocharger or a supercharger, and an intercooler from the upstream side to the downstream side of the intake air flow. 14, a throttle valve 15 and an intake manifold 16 are arranged. A flow rate control valve 23 whose opening degree is controlled by the control unit 10 of the engine E is disposed in a second blow-by gas passage 22 that connects the intake manifold 16 and the inside of a crankcase (not shown) of the engine E. The first blow-by gas passage 21 connects the upstream of the compressor 13 and the inside of a crankcase (not shown) of the engine E. The first blow-by gas passage 21 and the second blow-by gas passage 22 communicate with each other via the inside of the crankcase of the engine E in which blow-by gas accumulates. Although not shown, the turbocharger compressor 13 is provided with a bypass passage and a bypass valve for bypassing the turbocharger and allowing intake air to pass through when not supercharging.

前記流量制御弁２３は、図２に示すように、弁座３１と弁座３１にスライド移動して嵌合する弁棒３２とから構成された弁部３０と、弁棒３２をスライド方向に駆動するステップモータ３５で構成された駆動部とを備える。   As shown in FIG. 2, the flow control valve 23 drives the valve rod 30 in the sliding direction, and a valve portion 30 composed of a valve seat 31 and a valve rod 32 that slides on and fits the valve seat 31. The drive part comprised by the step motor 35 to perform is provided.

前記弁部３０の弁座３１は、弁棒３２に嵌り合う穴３１Ａと、穴３１Ａの壁面に軸方向一端側(図中の下側)で浅く軸方向他端側で深く形成されて穴３１Ａの軸方向に延びる複数の溝で形成された弁開口部３１Ｂを備える。また、弁部３０の弁棒３２は、前記弁座３１の穴３１Ａに嵌り込み、軸方向先端側に移動されることで、弁開口面積を減少させて、閉弁に至り、軸方向に引込まれる(図中上方に移動させる)ことで弁開口面積を増加させるようにしている。   The valve seat 31 of the valve portion 30 is formed with a hole 31A that fits into the valve stem 32, and a hole 31A that is shallow on the one end side in the axial direction (lower side in the drawing) and deep on the other end side in the axial direction. Provided with a valve opening 31B formed of a plurality of grooves extending in the axial direction. Further, the valve rod 32 of the valve portion 30 is fitted into the hole 31A of the valve seat 31 and is moved to the tip end side in the axial direction, so that the valve opening area is reduced, the valve is closed, and is retracted in the axial direction. The valve opening area is increased by turning (moving upward in the figure).

前記駆動部は、ケース３６に回転可能に支持され前記弁棒３２に対してねじ係合したロータ３７と、ロータ３７の周囲に隙間を介して配置されたステータ３８とからなり、指令されたステップ数に応じてロータ３７の回転角度位置を制御するステップモータ３５で構成されている。そして、コントロールユニット１０よりの指令ステップ数に応じてロータ３７の回転角度位置が調整され、指令ステップ数がゼロである場合にはロータ３７にねじ係合している弁棒３２を最前進位置にスライド移動させて弁座３１の下端位置に係合させて弁開口面積を最少(閉弁)とする。また、指令ステップ数に応じて弁棒３２を後退させて弁座３１との相対隙間を増加させて、その弁開度を調整可能としている。このように、駆動力が大きいステップモータ３５を使用することで、過給圧がかかった状態でも流量制御弁２３が作動させることができ、流量制御ができる。また、過給圧がエンジンＥ内に直接加わることが防止できる。   The drive unit includes a rotor 37 rotatably supported by a case 36 and screw-engaged with the valve stem 32, and a stator 38 disposed around the rotor 37 with a gap therebetween. The step motor 35 is configured to control the rotation angle position of the rotor 37 according to the number. Then, the rotational angle position of the rotor 37 is adjusted according to the number of command steps from the control unit 10, and when the number of command steps is zero, the valve rod 32 screw-engaged with the rotor 37 is set to the most advanced position. The valve opening area is minimized (valve closed) by sliding and engaging with the lower end position of the valve seat 31. Further, the valve rod 32 is retracted according to the number of command steps to increase the relative clearance with the valve seat 31 so that the valve opening can be adjusted. Thus, by using the step motor 35 having a large driving force, the flow rate control valve 23 can be operated even in a state where the supercharging pressure is applied, and the flow rate can be controlled. Further, it is possible to prevent the supercharging pressure from being directly applied to the engine E.

前記コントロールユニット１０には、吸気マニホールド１６の圧力を検出するマニホールド圧センサ２５よりのマニホールド圧信号、エアクリーナ１２下流の吸気通路１１の圧力を検出する大気圧センサ２４よりの大気圧信号及びエアフロメータ２６よりの吸入空気量信号、アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセル開度センサ２７よりのアクセル開度信号、エンジンＥの図示しないクランク角度を検出するポジションセンサ２８よりのエンジン回転数信号、等が入力される。そして、これらの入力信号に基づいて、前記流量制御弁２３の開度を制御する他、スロットル弁１５の開度、燃料噴射量、点火時期、過給機の動作等を制御する。   The control unit 10 includes a manifold pressure signal from a manifold pressure sensor 25 that detects the pressure of the intake manifold 16, an atmospheric pressure signal from an atmospheric pressure sensor 24 that detects the pressure in the intake passage 11 downstream of the air cleaner 12, and an air flow meter 26. From the accelerator opening sensor 27 that detects the amount of depression of the accelerator pedal, an engine speed signal from the position sensor 28 that detects a crank angle (not shown) of the engine E, and the like. Is done. Based on these input signals, in addition to controlling the opening degree of the flow rate control valve 23, the opening degree of the throttle valve 15, the fuel injection amount, the ignition timing, the operation of the supercharger, and the like are controlled.

以上の構成のエンジンＥのブローバイガス処理装置は、アクセルペダルの踏込みが少なくターボチャージャが非作動となるエンジンＥの低負時には、エンジンＥが発生する吸気負圧により、新気がエアクリーナ１２、コンプレッサ１３(図示しないバイパスバルブ)、インタークーラ１４、スロットル弁１５及び吸気マニホールド１６を経てエンジンＥに吸入される。このとき、吸気マニホールド１６に作用する吸気負圧で、エアクリーナ１２を通過した新気の一部がコンプレッサ１３上流から第１ブローバイガス通路２１、クランクケース、第２ブローバイガス通路２２および流量制御弁２３、吸気マニホールド１６を経てエンジンＥに吸入される。クランクケース内のブローバイガスは前記新気と共にエンジンＥに吸入されることで、クランクケースの換気が行われてブローバイガスに含まれるＮＯｘ等によるエンジンＥの潤滑油の劣化が最小限に抑えられる。その際の還流量は吸気マニホールド１６及び上流側吸気通路１１間の圧力差と流量制御弁２３の弁開度とに応じて調整される。   The blow-by gas processing device for the engine E having the above-described configuration is such that when the accelerator E is low and the turbocharger is not operated, when the engine E is low negative, fresh air is generated by the air cleaner 12, the compressor due to the intake negative pressure generated by the engine E 13 (bypass valve not shown), the intercooler 14, the throttle valve 15, and the intake manifold 16 are sucked into the engine E. At this time, a portion of the fresh air that has passed through the air cleaner 12 due to the intake negative pressure acting on the intake manifold 16 is from the upstream of the compressor 13 to the first blow-by gas passage 21, the crankcase, the second blow-by gas passage 22, and the flow control valve 23. Then, it is sucked into the engine E through the intake manifold 16. The blow-by gas in the crankcase is sucked into the engine E together with the fresh air, so that the crankcase is ventilated and deterioration of the lubricating oil of the engine E due to NOx or the like contained in the blow-by gas is minimized. The recirculation amount at that time is adjusted according to the pressure difference between the intake manifold 16 and the upstream intake passage 11 and the valve opening degree of the flow control valve 23.

また、アクセルペダルの踏込みが大きくターボチャージャが作動するエンジンＥの高負荷時には、コンプレッサ１３の下流側の吸気通路１１に設けられた吸気マニホールド１６に過給圧が発生するため、吸気マニホールド１６の内圧がクランクケースの内圧よりも高くなる。このため、吸気マニホールド１６内の高圧の新気が前記第２ブローバイガス通路２２及び流量制御弁２３を通過し、クランクケース、第１ブローバイガス通路２１を経てコンプレッサ１３上流側に還流する。その際に、クランクケース内のブローバイガスは前記新気と共に上流側吸気通路１１に戻されてエンジンＥに吸入されることで、クランクケースの換気が行われてブローバイガスに含まれるＮＯｘ等によるエンジンＥの潤滑油の劣化が最小限に抑えられる。その際の還流量は吸気マニホールド１６及び上流側吸気通路１１間の圧力差と流量制御弁２３の弁開度とに応じて調整される。   Further, when the engine E where the accelerator pedal is depressed greatly and the turbocharger operates is high, a supercharging pressure is generated in the intake manifold 16 provided in the intake passage 11 on the downstream side of the compressor 13, so that the internal pressure of the intake manifold 16 is increased. Becomes higher than the internal pressure of the crankcase. Therefore, high-pressure fresh air in the intake manifold 16 passes through the second blow-by gas passage 22 and the flow rate control valve 23, and returns to the upstream side of the compressor 13 through the crankcase and the first blow-by gas passage 21. At that time, the blow-by gas in the crankcase is returned to the upstream intake passage 11 together with the fresh air and is sucked into the engine E, whereby the crankcase is ventilated and the engine is caused by NOx or the like contained in the blow-by gas. Degradation of E's lubricating oil is minimized. The recirculation amount at that time is adjusted according to the pressure difference between the intake manifold 16 and the upstream intake passage 11 and the valve opening degree of the flow control valve 23.

図３に示すルーチンは流量制御弁２３の開度を制御する制御フローチャートであり、コントロールユニット１０において一定周期毎に実行される。以下、これについて説明する。   The routine shown in FIG. 3 is a control flowchart for controlling the opening degree of the flow control valve 23 and is executed in the control unit 10 at regular intervals. This will be described below.

先ずステップＳ１において、上流側吸気通路１１の圧力と吸気マニホールド１６の圧力とが大気圧センサ２４及びマニホールド圧センサ２５よりの圧力信号により読込まれ、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、マニホールド圧が正圧か負圧かが演算されると共に、大気圧センサ２４及びマニホールド圧センサ２５よりの圧力信号により両者間の圧力差が演算される。   First, in step S1, the pressure in the upstream side intake passage 11 and the pressure in the intake manifold 16 are read by pressure signals from the atmospheric pressure sensor 24 and the manifold pressure sensor 25, and the process proceeds to step S2. In step S2, whether the manifold pressure is positive or negative is calculated, and the pressure difference between them is calculated based on the pressure signals from the atmospheric pressure sensor 24 and the manifold pressure sensor 25.

ステップＳ３ではエンジンＥよりの要求流量が演算される。エンジンＥよりの要求流量は、図４に示す基本流量特性マップ又は図５に示すエンジン運転状態流量特性マップにより設定されており、いずれのマップも予めコントロールユニット１０のメモリに記憶させている。   In step S3, the required flow rate from the engine E is calculated. The required flow rate from the engine E is set by the basic flow rate characteristic map shown in FIG. 4 or the engine operation state flow rate characteristic map shown in FIG. 5, and both maps are stored in the memory of the control unit 10 in advance.

図４に示す基本流量特性マップは、従来技術に基づく、吸気マニホールド圧に対する流量特性を示すものであり、例えば、吸気マニホールド圧が負圧である場合には、４００[ｍｍＨｇ]までは還流量が高く設定され、４００[ｍｍＨｇ]を超えた段階で低く設定され、吸気マニホールド圧が正圧である場合にも還流量が高く設定されている。なお、本実施形態の流量制御弁２３を用いる場合においては、エンジン運転状態に応じて、図中破線で示す範囲に還流量を調整することができる。   The basic flow rate characteristic map shown in FIG. 4 shows the flow rate characteristic with respect to the intake manifold pressure based on the prior art. For example, when the intake manifold pressure is negative, the recirculation amount is up to 400 [mmHg]. Even when the intake manifold pressure is a positive pressure, the recirculation amount is set high. In addition, when using the flow control valve 23 of this embodiment, according to an engine driving | running state, a recirculation | reflux amount can be adjusted to the range shown with a broken line in the figure.

図５に示すエンジン運転状態流量特性マップは、本実施形態における還流量特性を示すものであり、アクセル開度とエンジン回転数とに応じて定まるエンジン運転状態に対する流量特性を示すものである。この流量特性においては、例えば、アクセル開度がゼロ近辺であり且つエンジン回転数が低いアイドリング運転状態においては１２［Ｌ／ｍｉｎ］と最少とされ、エンジン回転数が低中速回転領域(例えば、〜５０００［ｒｐｍ］)においては６０［Ｌ／ｍｉｎ］と最大流量とされ、高速回転領域(例えば、５０００［ｒｐｍ］〜)では３０［Ｌ／ｍｉｎ］と半減されるよう設定されている。このように、高速回転領域で還流量を少なく制御することでオイル消費の低減が可能である。   The engine operating state flow rate characteristic map shown in FIG. 5 shows the recirculation amount characteristic in the present embodiment, and shows the flow rate characteristic with respect to the engine operating state determined according to the accelerator opening and the engine speed. In this flow rate characteristic, for example, in the idling operation state where the accelerator opening is near zero and the engine speed is low, it is minimized to 12 [L / min], and the engine speed is in a low and medium speed rotation region (for example, The maximum flow rate is set to 60 [L / min] at ˜5000 [rpm]), and is set to be halved to 30 [L / min] in a high-speed rotation region (for example, 5000 [rpm] ˜). In this way, oil consumption can be reduced by controlling the amount of reflux to be small in the high-speed rotation region.

ステップＳ４では、ステップＳ３で設定された還流量を実現するための流量制御弁２３の開度(ステップ数)が演算される。前記流量制御弁２３の開度(ステップ数)の演算は、図６に示すステップ数−流量特性マップに基づいて演算される。即ち、大気圧センサ２４及びマニホールド圧センサ２５よりの圧力信号により両者間の圧力差と目標流量とから流量制御弁２３の開度が演算され、目標開度を実現するためにステップモータ３５に指令すべきステップ数が演算される。   In step S4, the opening degree (step number) of the flow control valve 23 for realizing the recirculation amount set in step S3 is calculated. The opening degree (number of steps) of the flow control valve 23 is calculated based on the step number-flow rate characteristic map shown in FIG. That is, the opening degree of the flow rate control valve 23 is calculated from the pressure difference between the two by the pressure signals from the atmospheric pressure sensor 24 and the manifold pressure sensor 25 and the target flow rate, and a command is sent to the step motor 35 to realize the target opening degree. The number of steps to be calculated is calculated.

そして、ステップＳ５において、流量制御弁２３のステップモータ３５が指令ステップ数に応じて駆動される。   In step S5, the step motor 35 of the flow control valve 23 is driven according to the command step number.

なお、コントロールユニット１０は、図示しないが、アクセルペダルを大きく踏込んだ過給領域において、急激にアクセルペダルへの踏込みが解除されてスロットル弁１５が閉じられた際には、流量制御弁２３の開度をゼロとする制御フローを備える。これは、アクセルペダルが大きく踏込まれてコンプレッサ１３を作動させた過給時に、急激にアクセルペダルが戻されると連動してスロットル弁１５も急激に閉じられる。スロットル弁１５の急激な閉動作は、その上流の吸気通路１１中の吸気の一時的な流動停止及び吹き戻しを招き、第１ブローバイガス通路２１から上流側吸気通路１１に排出されているブローバイガスの上流側吸気通路１１への充満状態を招致し、上流側吸気通路１１に内蔵されているエアフロメータ２６の検出素子の汚れを招く虞がある。しかしながら、このような場合に、流量制御弁２３が一時的に全閉されることにより、第１ブローバイガス通路２１から上流側吸気通路１１へのブローバイガスの排出が停止されることにより、エアフロメータ２６の検出素子の汚れを防止することができる。このように、アクセルペダル開度で還流量を制御することで過渡時でも流量を適切にコントロールできる。   The control unit 10 is not shown, but when the accelerator pedal is suddenly released and the throttle valve 15 is closed in the supercharging region where the accelerator pedal is largely depressed, the flow control valve 23 A control flow with zero opening is provided. This is because the throttle valve 15 is also suddenly closed in conjunction with the sudden release of the accelerator pedal during supercharging when the accelerator pedal is largely depressed and the compressor 13 is operated. The abrupt closing operation of the throttle valve 15 causes a temporary flow stop and blowback of the intake air in the upstream intake passage 11, and blow-by gas discharged from the first blow-by gas passage 21 to the upstream intake passage 11. The upstream intake passage 11 may become full, and the detection element of the air flow meter 26 built in the upstream intake passage 11 may be contaminated. However, in such a case, when the flow control valve 23 is temporarily fully closed, the discharge of the blow-by gas from the first blow-by gas passage 21 to the upstream intake passage 11 is stopped, so that the air flow meter It is possible to prevent contamination of the 26 detection elements. In this way, the flow rate can be appropriately controlled even during a transient by controlling the reflux amount by the accelerator pedal opening.

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。   In the present embodiment, the following effects can be achieved.

（ア）吸気通路１１のスロットル弁１５よりも上流位置に過給機１３を備え、前記吸気通路１１の過給機１３よりも上流位置を、第１ブローバイガス通路２１を介してクランクケースの内部に接続すると共に、流量制御弁２３を備える第２ブローバイガス通路２２を介して前記吸気通路１１のスロットル弁１５よりも下流位置をクランクケースに接続するエンジンＥのブローバイガス処理装置であり、前記流量制御弁２３はアクチュエータとしてのステップモータ３５によりその弁開度を調整可能とされ、前記流量制御弁２３を通過する目標ガス流量が、エンジンＥのアイドリング回転領域で最少となり、エンジン低中回転領域で大きく、エンジン高回転領域で小さくするよう前記アクチュエータ３５は制御手段１０により制御される。このため、ブローバイガスの還流量をエンジンＥの運転状態に応じたきめ細かいブローバイガス還流量特性を得ることができる。   (A) A turbocharger 13 is provided at a position upstream of the throttle valve 15 in the intake passage 11, and the position upstream of the supercharger 13 in the intake passage 11 is placed inside the crankcase via the first blow-by gas passage 21. And a blow-by gas processing device for engine E that connects a position downstream of the throttle valve 15 of the intake passage 11 to the crankcase via a second blow-by gas passage 22 provided with a flow control valve 23. The valve opening of the control valve 23 can be adjusted by a step motor 35 as an actuator, and the target gas flow rate passing through the flow control valve 23 is minimized in the idling rotation region of the engine E, and in the engine low / medium rotation region. The actuator 35 is controlled by the control means 10 so as to be large and small in the high engine rotation range. For this reason, fine blowby gas recirculation amount characteristics corresponding to the operating state of the engine E can be obtained.

(イ)吸気通路１１のスロットル弁１５より下流側の吸気マニホールド１６内の圧力を検出するマニホールド圧センサ２５と、前記過給機１３より上流の吸気通路１１内の圧力を検出する大気圧センサ２４と、を備え、前記各目標ガス流量と、前記マニホールド圧センサ２５及び大気圧センサ２４で検出された両圧力の圧力差とに基づいて、前記流量制御弁２３の目標弁開度を演算し、演算した目標弁開度となるよう前記アクチュエータ３５が制御手段１０により制御されることにより、過給時並びに非過給時のいずれにおいても、適切なブローバイ還流量を得ることができ、また、天候や高度等により外気圧が変化しても適切なブローバイ還流量を得ることができる。   (A) A manifold pressure sensor 25 for detecting the pressure in the intake manifold 16 downstream of the throttle valve 15 in the intake passage 11 and an atmospheric pressure sensor 24 for detecting the pressure in the intake passage 11 upstream of the supercharger 13. And calculating a target valve opening degree of the flow rate control valve 23 based on each target gas flow rate and a pressure difference between both pressures detected by the manifold pressure sensor 25 and the atmospheric pressure sensor 24, The actuator 35 is controlled by the control means 10 so as to achieve the calculated target valve opening, so that an appropriate blow-by recirculation amount can be obtained both during supercharging and during non-supercharging. Even if the external air pressure changes due to the altitude or the like, an appropriate blow-by reflux amount can be obtained.

(ウ)アクチュエータは指令ステップ数に応じて流量制御弁２３の弁開度を調整するステップモータ３５で構成され、前記目標弁開度に応じて制御手段１０により指令ステップ数を演算し、ステップモータ３５を指令ステップ数に基づいて制御するため、過給時であっても、過給圧がエンジンＥ内に直接加わることが防止できる。   (C) The actuator is composed of a step motor 35 that adjusts the valve opening degree of the flow rate control valve 23 according to the command step number, and the control means 10 calculates the command step number according to the target valve opening degree. Since 35 is controlled based on the number of command steps, it is possible to prevent supercharging pressure from being directly applied to the engine E even during supercharging.

本発明の一実施形態を示すエンジンのブローバイガス処理装置のシステム構成図。The system block diagram of the blowby gas processing apparatus of the engine which shows one Embodiment of this invention. 同じく使用する流量制御弁の断面図。Sectional drawing of the flow control valve used similarly. 流量制御のフローチャート。The flowchart of flow control. 吸気マニホールド圧力に対する還流量の制御用マップ。A map for controlling the recirculation amount relative to the intake manifold pressure. エンジン運転状態に対する還流量の制御用マップ。A map for controlling the amount of recirculation for engine operating conditions. 流量制御弁の制御特性図。The control characteristic figure of a flow control valve.

符号の説明Explanation of symbols

Ｅ エンジン
１０ コントロールユニット
１１ 吸気通路
１２ エアクリーナ
１３ コンプレッサ（過給機）
１４ インタークーラ
１５ スロットル弁
１６ 吸気マニホールド
２１ 第１ブローバイガス通路
２２ 第２ブローバイガス通路
２３ 流量制御弁
２４ 大気圧センサ
２５ マニホールド圧センサ
３５ ステップモータ E Engine 10 Control unit 11 Intake passage 12 Air cleaner 13 Compressor (supercharger)
14 Intercooler 15 Throttle valve 16 Intake manifold 21 First blow-by gas passage 22 Second blow-by gas passage 23 Flow control valve 24 Atmospheric pressure sensor 25 Manifold pressure sensor 35 Step motor

Claims (3)

吸気通路のスロットル弁よりも上流位置に過給機を備え、前記吸気通路の過給機よりも上流位置を、第１ブローバイガス通路を介してクランクケースの内部に接続すると共に、流量制御弁を備える第２ブローバイガス通路を介して前記吸気通路のスロットル弁よりも下流位置をクランクケースに接続するエンジンのブローバイガス処理装置において
前記流量制御弁はアクチュエータによりその弁開度を調整可能であり、
前記吸気通路のスロットル弁より下流側の吸気マニホールド内の圧力を検出するマニホールド圧センサと、前記過給機より上流の吸気通路内の圧力を検出する大気圧センサと、
前記マニホールド圧センサ及び大気圧センサで検出された両圧力の圧力差に基づいて、前記流量制御弁の目標弁開度を演算し、演算した目標弁開度となるよう前記アクチュエータを制御する制御手段と、を備えることを特徴とするエンジンのブローバイガス処理装置。 A supercharger is provided at a position upstream of the throttle valve in the intake passage, the upstream position of the supercharger in the intake passage is connected to the inside of the crankcase through the first blow-by gas passage, and a flow control valve is provided. In the engine blow-by gas processing device that connects a position downstream of the throttle valve of the intake passage to the crankcase via a second blow-by gas passage provided, the flow control valve can adjust its valve opening by an actuator,
A manifold pressure sensor for detecting the pressure in the intake manifold downstream of the throttle valve in the intake passage, and an atmospheric pressure sensor for detecting the pressure in the intake passage upstream of the supercharger;
Control means for calculating a target valve opening degree of the flow rate control valve based on a pressure difference between both pressures detected by the manifold pressure sensor and the atmospheric pressure sensor, and controlling the actuator so that the calculated target valve opening degree is obtained. And a blow-by gas processing apparatus for an engine. 前記制御手段は、前記流量制御弁を通過する目標ガス流量が、エンジン低中回転領域で大きく、エンジン高回転領域で小さくするよう前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１に記載のエンジンのブローバイガス処理装置。   2. The engine according to claim 1, wherein the control unit controls the actuator so that a target gas flow rate passing through the flow rate control valve is large in an engine low and medium rotation region and is small in an engine high rotation region. Blow-by gas processing equipment. 前記アクチュエータは指令ステップ数に応じて流量制御弁の弁開度を調整するステップモータで構成され、
前記制御手段は、前記目標弁開度に応じて指令ステップ数を演算し、ステップモータを指令ステップ数に基づいて制御することを特徴とする請求項２に記載のエンジンのブローバイガス処理装置。 The actuator is composed of a step motor that adjusts the valve opening of the flow control valve in accordance with the number of command steps.
The blow-by gas processing apparatus for an engine according to claim 2, wherein the control means calculates a command step number according to the target valve opening, and controls the step motor based on the command step number.
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