JP2010180835A - ブローバイガス還流装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれるときに空燃比を正確に制御することができる簡易な構造のブローバイガス還流装置を提供する。
【解決手段】本装置２０は、内燃機関（エンジン１）の潤滑オイルを貯留するオイル貯留部（オイルパン１５）と、前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度を検出する希釈度センサ２１と、前記内燃機関のクランク室１４で発生するブローバイガスを吸気系に戻すための第１ブローバイガス通路２３及び第２ブローバイガス通路２４と、前記希釈度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替える切替手段（通路切替弁２５及びＥＣＵ２６）と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ブローバイガス還流装置に関し、更に詳しくは、ブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれるときに空燃比を正確に制御することができる簡易な構造のブローバイガス還流装置に関する。

従来より、自動車等のエンジンにおいて、燃焼室からクランク室へ漏れるブローバイガスを吸気系に還流して大気中への放出を防止するブローバイガス還流装置を設けることが一般的に知られている。このブローバイガス還流装置は、通常、クランク室又はシリンダヘッドカバーの内部空間と吸気管とを連絡するブローバイガス通路と、このブローバイガス通路に設けられるＰＣＶバルブと、を備えている。
しかし、上記ブローバイガス還流装置では、吸気管の圧力により機械的にＰＣＶバルブが開閉されるようになっているので、アイドリング時等のエンジン回転数が比較的小さいときにエンジンオイル中に燃料成分が多く混入していると、クランク室内のブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれることとなり、空燃比（Ａ／Ｆ）が乱れてしまう場合がある。なお、エンジン回転数が比較的高いときには空燃比の乱れは発生し難い。

なお、従来のブローバイガス還流装置として、排気管５に空燃比センサ２１を設け、この空燃比センサ２１の検出結果に基づいてＰＣＶバルブ３１の流量を電気的に制御するものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
しかし、上記特許文献１では、排気管５に設けられた空燃比センサ２１の検出結果に基づいてＰＣＶバルブ３１の流量を制御するようにしているので、ブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれる以外の要因であってもブローバイガス量を絞ってしまうことがあり、空燃比を正確に制御できない恐れがある。また、ＰＣＶバルブの流量を電気的に制御するためには、ＰＣＶバルブひいては還流装置の構造が複雑となる。

特開２００６−５２６６４号公報

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、ブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれるときに空燃比を正確に制御することができる簡易な構造のブローバイガス還流装置を提供することを目的とする。

本発明は、以下の通りである。
１．内燃機関の潤滑オイルを貯留するオイル貯留部と、
前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度を検出する希釈度センサと、
前記内燃機関のクランク室で発生するブローバイガスを吸気系に戻すための第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路と、
前記希釈度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替える切替手段と、を備えるブローバイガス還流装置。
２．前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、
前記第１ブローバイガス通路は、前記第２ブローバイガス通路の縦断面積より大きな縦断面積を有しており、
前記切替手段は、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路のみが導通する状態と前記第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している上記１．記載のブローバイガス還流装置。
３．前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、
前記切替手段は、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路のうちの両方の通路が導通する状態と一方の通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している上記１．記載のブローバイガス還流装置。
４．前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイルの温度を検出する温度センサを更に備え、
前記切替手段は、前記希釈度センサ及び前記温度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替えるようになっている上記１．乃至３．のいずれか一項に記載のブローバイガス還流装置。

本発明のブローバイガス還流装置によると、希釈度センサによって、オイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度が検出され、切替手段によって、その検出結果に基づいて第１及び第２ブローバイガス通路の導通状態が切り替えられる。これにより、オイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度が高いとき、即ちクランク室内のブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれるときに第１及び第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替えてブローバイガスの流量を絞ることができる。その結果、空燃比を正確に制御することができる。また、還流装置の構造を簡素化することができる。
また、前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、前記第１ブローバイガス通路が、前記第２ブローバイガス通路の縦断面積より大きな縦断面積を有しており、前記切替手段が、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路のみが導通する状態と前記第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している場合は、内燃機関の回転数が高いときには、制御部による通路切替弁の制御により第１ブローバイガス通路が導通される状態とされ、第１ブローバイガス通路を介してブローバイガスが吸気系に戻される。一方、内燃機関の回転数が低いときには潤滑オイル中の燃料希釈度が高い場合に、制御部による通路切替弁の制御により第２ブローバイガス通路が導通される状態とされ、第２ブローバイガス通路を介してブローバイガスは流量が絞られつつ吸気系に戻される。これにより、空燃比が乱れてしまう状態をより正確に把握してブローバイガスの流量を絞ることができる。
また、前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、前記切替手段が、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路のうちの両方の通路が導通する状態と一方の通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している場合は、内燃機関の回転数が高いときには、制御部による通路切替弁の制御により第１及び第２ブローバイガス通路が導通される状態とされ、第１及び第２ブローバイガス通路を介してブローバイガスが吸気系に戻される。一方、内燃機関の回転数が低いときには潤滑オイル中の燃料希釈度が高い場合に、制御部による通路切替弁の制御により一方のブローバイガス通路のみが導通される状態とされ、一方のブローバイガス通路を介してブローバイガスは流量が絞られつつ吸気系に戻される。これにより、空燃比が乱れてしまう状態をより正確に把握してブローバイガスの流量を絞ることができる。
さらに、前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイルの温度を検出する温度センサを更に備え、前記切替手段が、前記希釈度センサ及び前記温度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替えるようになっている場合は、潤滑オイル中の燃料希釈度が高く且つ潤滑オイルの温度が高いとき、即ちクランク室内のブローバイガス中に極めて大量の燃料成分が含まれときにブローバイガスの流量を絞りつつ吸気系に戻すことができる。

実施例１に係るブローバイガス還流装置を備えるエンジンの縦断面図である。 実施例１に係るＥＣＵの処理動作を説明するためのフローチャート図である。 上記ブローバイガス還流装置の作用を説明するための説明図であり、（ａ）は第１ブローバイガス通路の導通状態を示し、（ｂ）は第２ブローバイガス通路の導通状態を示す。 実施例２に係るブローバイガス還流装置を備えるエンジンの要部縦断面図である。 実施例２に係るＥＣＵの処理動作を説明するためのフローチャート図である。 その他の形態のブローバイガス還流装置を説明するための説明図である。

本実施形態１．に係るブローバイガス還流装置は、以下に述べるオイル貯留部、希釈度センサ、第１及び第２ブローバイガス通路、並びに切替手段を備える。このブローバイガス還流装置は、例えば、後述する温度センサを更に備えることができる。
なお、上記「内燃機関」としては、例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、バイオ燃料エンジン等を挙げることができる。したがって、上記実施形態１．に係るブローバイガス還流装置で還流されるブローバイガス中に含まれる燃料成分としては、例えば、ガソリン、ディーゼル燃料、バイオ燃料等を挙げることができる。

上記「オイル貯留部」は、内燃機関の潤滑オイルを貯留する限り、その構造、貯留形態、設置形態、大きさ、形状、材質、数量などは特に問わない。このオイル貯留部としては、例えば、内燃機関の本体の下部に設けられるオイルパン、内燃機関の本体とは別体に設けられるオイルタンク等を挙げることができる。

上記「希釈度センサ」は、上記オイル貯留部に設けられ、このオイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度を検出する限り、その構造、検出形態、設置形態、大きさ、形状、材質、数量などは特に問わない。この希釈度センサとしては、例えば、（１）潤滑オイル中の燃料希釈度を直接的に検出する形態、（２）潤滑オイル中の粘度を検出し、その検出値に基づいて潤滑オイル中の燃料希釈度を検出する形態等を挙げることができる。

上記「第１及び第２ブローバイガス通路」は、上記内燃機関のクランク室で発生するブローバイガスを吸気系に戻すための通路である限り、その構造、設置形態、大きさ（例えば、直径、長さ等）、形状、材質などは特に問わない。
上記第１及び第２ブローバイガス通路としては、例えば、（ａ）内燃機関のクランク室と吸気系を構成する吸気管とを連絡する通路である形態、（ｂ）内燃機関のシリンダヘッドカバーの内部空間と吸気系を構成する吸気管とを連絡する通路である形態等を挙げることができる。これらのうち、ブローバイガス通路の全長を長くして流量の絞り効果をより高め得るといった観点から、上記（ａ）形態であることが好ましい。

上記「切替手段」は、上記希釈度センサの検出結果に基づいて、第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替える限り、その構造、切替形態、タイミング等は特に問わない。

ここで、上記実施形態１．のブローバイガス還流装置としては、例えば、以下に述べる（１）（２）形態等を挙げることができる。
（１）上記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、第１ブローバイガス通路は、第２ブローバイガス通路の縦断面積より大きな縦断面積を有しており、切替手段は、第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、希釈度センサ及び回転数センサの検出結果に基づいて、第１ブローバイガス通路のみが導通する状態と第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とに切り替わるように通路切替弁を制御する制御部と、を有している形態（例えば、図１及び２参照）。
（２）上記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、切替手段は、第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、希釈度センサ及び回転数センサの検出結果に基づいて、第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路のうちの両方の通路が導通する状態と一方の通路のみが導通する状態とに切り替わるように通路切替弁を制御する制御部と、を有している形態（例えば、図４及び５参照）。

上記（１）形態では、例えば、上記制御部による通路切替弁の制御によって、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より大きいときに第１ブローバイガス通路のみが導通する状態とされ、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より小さいときに、上記希釈度センサの検出値が所定の希釈度設定値より大きい場合に第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とされることができる。
上記回転数設定値としては、例えば、１０００〜４０００ｒｐｍ（好ましくは、２０００〜３０００ｒｐｍ）のうちの任意の数値を挙げることができる。
上記希釈度設定値としては、例えば、１５ｖｏｌ％以下の任意の数値を挙げることができる。

上記（１）形態では、例えば、上記第１ブローバイガス通路には、吸気系を構成する吸気管の内圧によりブローバイガス通路を流れるブローバイガスの流量を調整可能な流量調整バルブ（「ＰＣＶバルブ」とも呼ばれる。）が設けられており、上記第２ブローバイガス通路には流量調整バルブが設けられていない形態とすることができる。この流量調整バルブは、例えば、上記第１ブローバイガス通路の通路切替弁と吸気管の接続部との間に設けられていることができる。

上記（２）形態では、例えば、上記制御部による通路切替弁の制御によって、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より大きいときに第１及び第２ブローバイガス通路が導通する状態とされ、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より小さいときに、上記希釈度センサの検出値が所定の希釈度設定値より大きい場合に一方のブローバイガス通路のみが導通する状態とされることができる。
上記回転数設定値としては、例えば、５００〜２０００ｒｐｍ（好ましくは、６００〜１０００ｒｐｍ）のうちの任意の数値を挙げることができる。
上記希釈度設定値としては、例えば、１５ｖｏｌ％以下の任意の数値を挙げることができる。

上記（２）形態では、例えば、上記第１及び第２ブローバイガス通路のそれぞれには、吸気系を構成する吸気管の内圧によりブローバイガス通路を流れるブローバイガスの流量を調整可能な流量調整バルブ（「ＰＣＶバルブ」とも呼ばれる。）が設けられていることができる。

上記「温度センサ」は、上記オイル貯留部に設けられ、このオイル貯留部内の潤滑オイルの温度を検出する限り、その構造、検出形態、設置形態、大きさ、形状、材質、数量などは特に問わない。この場合、上記切替手段は、希釈度センサ及び温度センサの検出結果に基づいて、第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替えるようになっている。

上記温度センサを備える場合、上記（１）形態では、例えば、上記制御部による通路切替弁の制御によって、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より大きいときに第１ブローバイガス通路のみが導通する状態とされ、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より小さいときに、上記希釈度センサの検出値が所定の希釈度設定値より大きく且つ上記温度センサの検出値が所定の温度設定値より大きい場合に第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とされることができる。
上記温度センサを備える場合、上記（２）形態では、例えば、上記制御部による通路切替弁の制御によって、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より大きいときに第１及び第２ブローバイガス通路が導通する状態とされ、上記回転数センサの検出値が所定の回転数設定値より小さいときに、上記希釈度センサの検出値が所定の希釈度設定値より大きく且つ上記温度センサの検出値が所定の温度設定値より大きい場合に一方の通路のみが導通する状態とされることができる。
上記所定の温度設定値としては、例えば、ガソリンエンジンにおいては、４０〜１５０℃（好ましくは、７０〜１２０℃）のうちの任意の数値を挙げることができる。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、本実施例では、本発明に係る「内燃機関」として、主噴射の前後に副噴射を行う筒内噴射型エンジン（以下、単に「エンジン」とも記載する。）を例示する。

＜実施例１＞
（１）エンジンの構成
本実施例１に係るエンジン１は、図１に示すように、気筒２が形成されたシリンダブロック１ａと、このシリンダブロック１ａの上部に固定されたシリンダヘッド１ｂとを備えている。このシリンダブロック１ａの気筒２内には、ピストン３が往復動自在に支持されている。また、シリンダブロック１ａの下部には、クランクシャフト４を回転自在に支持してなるクランクケース１ｃが固定されている。このクランクシャフト４は、コネクティングロッド５を介してピストン３に連結されている。このピストン３の上方には、ピストン３の頂面とシリンダヘッド１ｂの壁面と気筒２の壁面とに囲まれた燃焼室６が形成されている。

上記シリンダヘッド１ｂには、その一端側が吸気管７ａ（本発明に係る「吸気系」として例示する。）に接続され且つその他端側が燃焼室６に接続される吸気ポート８ａと、その一端側が排気管７ｂに接続され且つその他端側が燃焼室６に接続される排気ポート８ｂとが形成されている。また、シリンダヘッド１ｂには、吸気ポート８ａを開閉する吸気弁９ａ及び排気ポート８ｂを開閉する排気弁９ｂが設けられると共に、これら吸気弁９ａ及び排気弁９ｂを駆動するカムシャフト１０ａ，１０ｂがそれぞれ回転自在に支持されている。さらに、シリンダヘッド１ｂの上部には、上述の弁機構を覆うシリンダヘッドカバー１ｄが取り付けられている。上記吸気管７ａの一端側は、エアクリーナボックス１１に接続されている。この吸気管７ａの途中には、吸気管７ａ内を流れる吸気量を調整するスロットルバルブ１２が設けられている。

上記シリンダブロック１ａの下部には、潤滑オイルを貯留するオイルパン１５（本発明に係る「オイル貯留部」として例示する。）が取り付けられている。このオイルパン１５とエンジン１の被潤滑部（例えば、クランクシャフト、コネクティングロッド、ピストン、カムシャフト、駆動系等）とは、オイル供給路１６を介して連絡されている。また、オイルパン１５内の略中央部には、オイルパン１５内のオイルをエンジン１の被潤滑部に供給するためのオイル供給路１６の一端側のオイルストレーナ１７が配設されている。このオイル供給路１６の途中には、エンジン１の駆動力により作動されるオイルポンプ１８が配設されている。

（２）ブローバイガス還流装置の構成
本実施例１に係るブローバイガス還流装置２０は、上記オイルパン１５、以下に述べる希釈度センサ２１、温度センサ２２、第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４、通路切替弁２５及びＥＣＵ２６（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；本発明に係る「制御部」として例示する。）を備えている。

上記オイルパン１５の底壁には、オイルパン１５内のオイル中の燃料希釈度を検出する上記希釈度センサ２１が取り付けられている。この希釈度センサ２１は、上記ＥＣＵ２６に電気的に接続されており、希釈度センサ２１の検出値がＥＣＵ２６に入力されるようになっている。なお、本実施例では、上記希釈度センサ２１として、オイル中の燃料希釈度を直接的に検出する形態のものを採用する。

上記オイルパン１５の底壁には、オイルパン１５内のオイルの温度を検出する上記温度センサ２２が取り付けられている。この温度センサ２２は、上記ＥＣＵ２６に電気的に接続されており、温度センサ２２の検出値がＥＣＵ２６に入力されるようになっている。

上記第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４は、クランク室１４で発生するブローバイガスを吸気管７ａに戻すための通路である。この第１ブローバイガス通路２３は大径（例えば、直径８ｍｍ）とされ、この第２ブローバイガス通路２４は小径（例えば、直径４ｍｍ）とされている。また、この第１ブローバイガス通路２３は、その一端側がクランク室１４に連なっており、その他端側が吸気管７ａのスロットルバルブ１２の下流側に連なっている。また、この第１ブローバイガス通路２３には、吸気管７ａの内圧によりブローバイガスの流量を調整可能なＰＣＶバルブ２７が設けられている。また、第２ブローバイガス通路２４は、その一端側が第１ブローバイガス通路２３の一端側（クランク室側）に連なっており、その他端側が吸気管７ａのスロットルバルブ１２の下流側に連なっている。

なお、上記シリンダブロック１ａには、クランク室１４とシリンダヘッドカバー１ｄの内部空間１３とを連絡する第１連絡通路２８が形成されている。また、シリンダヘッドカバー１ｄの内部空間１３と吸気管７ａのスロットルバルブ１２の上流側とは第２連絡通路２９で連絡されている。

上記第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４の連絡部には、３ポート２位置方向制御弁である１つの通路切替弁２５が設けられている。この通路切替弁２５は、上記ＥＣＵ２６に電気的に接続されており、このＥＣＵ２６によって、第１ブローバイガス通路２３のみを導通させる状態（図３（ａ）参照）と、第２ブローバイガス通路２４のみを導通させる状態（図３（ｂ）参照）とを切り替え得るようになっている。

上記ＥＣＵ２６は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを有しており、ＲＯＭに保存された制御プログラムに従ってＣＰＵが各種処理動作を実行し、また、ＲＡＭはデータの一時保存等に使用される。このＥＣＵ２６には、エンジン回転数を検出する回転数センサ４０が電気的に接続されており、この回転数センサ４０の検出値が入力されるようになっている。また、このＥＣＵ２６には、所定の希釈度設定値（例えば、１０ｖｏｌ％）、所定の温度設定値（例えば、７０℃）及び所定の回転数設定値（例えば、２０００ｒｐｍ）のそれぞれが予め記憶されている。

次に、上記ＥＣＵ２６の処理動作について説明する。
上記ＥＣＵ２６は、図２に示すように、希釈度センサ２１、温度センサ２２及び回転数センサ４０からのそれぞれの検出値を入力処理する（ステップＳ１）。次に、回転数センサ４０の検出値と設定値とを比較する（ステップＳ２）。その結果、回転数センサ４０の検出値が設定値より大きいとき（ステップＳ２でＮＯ判定）には、通路切替弁２５を制御して第１ブローバイガス通路２３のみが導通する状態とする（ステップＳ３）。一方、回転数センサ４０の検出値が設定値より小さいとき（ステップＳ２でＹＥＳ判定）には、希釈度センサ２１の検出値と設定値とを比較する（ステップＳ４）。

上記ステップＳ４の結果、希釈度センサ２１の検出値が設定値より小さいとき（ステップＳ４でＮＯ判定）には、上述のステップＳ３へ進む。一方、希釈度センサ２１の検出値が設定値より大きいとき（ステップＳ４でＹＥＳ判定）には、温度センサ２２の検出値と設定値とを比較する（ステップＳ５）。その結果、温度センサ２２の検出値が設定値より小さいとき（ステップＳ５でＮＯ判定）には、上述のステップＳ３へ進む。一方、温度センサ２２の検出値が設定値より大きいとき（ステップＳ５でＹＥＳ判定）には、通路切替弁２５を制御して第１ブローバイガス通路２３のみが導通する状態とする（ステップＳ６）。
ここで、上記実施例に係る上記通路切替弁２５及びＥＣＵ２６によって、本発明に係る「切替手段」が構成されていると言える。

（３）ブローバイガス還流装置の作用
次に、上記構成のブローバイガス還流装置２０の作用について説明する。
エンジン１の運転中において、オイルパン１５内のオイルは、オイルポンプ１８の作動によりオイルストレーナ１７を介してオイル供給路１６を通ってエンジン１の被潤滑部に圧送されてオイルパン１５内に戻される。このエンジン１の運転中では、回転数センサ４０、希釈度センサ２１及び温度センサ２２からのそれぞれの検出値がＥＣＵ２６に入力される。

そして、回転数センサ４０の検出値が設定値より大きいときには、ＥＣＵ２６による通路切替弁２５の制御により第１ブローバイガス通路２３のみが導通する状態とされる（図３（ａ）参照）。この状態では、クランク室１４内で生じるブローバイガスは第１ブローバイガス通路２３及びＰＣＶバルブ２７を介して吸気管７ａに戻される。

一方、回転数センサ４０の検出値が設定値より小さいときに、希釈度センサ２１の検出値が設定値より大きく且つ温度センサ２２の検出値が設定値より大きい場合に、ＥＣＵ２６による通路切替弁２５の制御により第２ブローバイガス通路２４のみが導通する状態とされる（図３（ｂ）参照）。この状態では、クランク室１４内で生じるブローバイガスは第２ブローバイガス通路２４を介してその流量が絞られつつ吸気管７ａに戻される。

（４）実施例の効果
以上より、本実施例のブローバイガス還流装置２０によると、オイルパン１５に設けられる希釈度センサ２１によって、オイルパン１５内の潤滑オイル中の燃料希釈度が検出され、その検出結果に基づいて第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４の導通状態を切り替えるようにしたので、オイルパン１５内の潤滑オイル中の燃料希釈度が高いとき、即ちクランク室１４内のブローバイガス中に大量の燃料成分が含まれるときに第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４の導通状態を切り替えてブローバイガスの流量を絞ることができる。その結果、空燃比を正確に制御することができる。また、還流装置２０の構造を簡素化することができる。

また、本実施例では、エンジン回転数を検出する回転数センサ４０を更に備え、第１ブローバイガス通路２３を、第２ブローバイガス通路２４の縦断面積より大きな縦断面積を有して構成し、切替手段を、第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４の連絡部に設けられる通路切替弁２５と、希釈度センサ２１及び回転数センサ４０の検出結果に基づいて、第１ブローバイガス通路２３のみが導通する状態と第２ブローバイガス通路２４のみが導通する状態とに切り替わるように通路切替弁２５を制御するＥＣＵ２６と、を有して構成したので、エンジン回転数が高いときには、ＥＣＵ２６による通路切替弁２５の制御により第１ブローバイガス通路２３が導通される状態とされ、第１ブローバイガス通路２３を介してブローバイガスが吸気管７ａに戻される。一方、エンジン回転数が低いときには潤滑オイル中の燃料希釈度が大きい場合に、ＥＣＵ２６による通路切替弁２５の制御により第２ブローバイガス通路２４が導通される状態とされ、第２ブローバイガス通路２４を介してブローバイガスは流量が絞られつつ吸気管７ａに戻される。これにより、空燃比が乱れてしまう状態をより正確に把握してブローバイガスの流量を絞ることができる。

さらに、本実施例では、オイルパン１５に設けられ、このオイルパン１５内の潤滑オイルの温度を検出する温度センサ２２を更に備え、切替手段を、希釈度センサ２１及び温度センサ２２の検出結果に基づいて、第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４の導通状態を切り替えるように構成したので、潤滑オイル中の燃料希釈度が高く且つ潤滑オイルの温度が高いとき、即ちクランク室１４内のブローバイガス中に極めて大量の燃料成分が含まれときにブローバイガスの流量を絞りつつ吸気管７ａに戻すことができる。

＜実施例２＞
次に、実施例２に係るブローバイガス還流装置について説明する。なお、本実施例２において、上記実施例１のブローバイガス還流装置２０と同じ構成部位には同符号を付けて詳説を省略し、以下に相違点について詳説する。

（１）ブローバイガス還流装置の構成
本実施例に係るブローバイガス還流装置３０は、図４に示すように、同じ直径（例えば、直径８ｍｍ）の第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４を有している。これらの第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４のそれぞれは、その一端側がクランク室１４に連なっており、その他端側が吸気管７ａのスロットルバルブ１２の下流側に連なっている。また、これら第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４の一端側（クランク室側）のそれぞれには、吸気管７ａの内圧によりブローバイガスの流量を調整可能なＰＣＶバルブ３７ａ，３７ｂが設けられている。

上記第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４の一端側（クランク室側）のそれぞれには、２ポート２位置方向制御弁である通路切替弁３５ａ，３５ｂが設けられている。これらの通路切替弁３５ａ，３５ｂは、ＥＣＵ２６に電気的に接続されている。そして、このＥＣＵ２６によって、第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４のそれぞれの通路を開閉（導通・非導通）させるように切り替え可能とされている。

上記ＥＣＵ２６は、図５に示すように、回転数センサ４０の検出値が設定値より大きいとき（ステップＳ２’でＮＯ判定）には、通路切替弁３５ａ，３５ｂを制御して第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４が導通する状態とする（ステップＳ３’）。一方、回転数センサ４０の検出値が設定値より小さいとき（ステップＳ２’でＹＥＳ判定）には、希釈度センサ２１の検出値が設定値より大きく（ステップＳ４’でＹＥＳ判定）、且つ、温度センサ２２の検出値が設定値より大きい場合（ステップＳ５’でＹＥＳ判定）に、通路切替弁３５ａ，３５ｂを制御して第２ブローバイガス通路３４のみが導通する状態とする（ステップＳ６’）。

（３）ブローバイガス還流装置の作用
次に、上記構成のブローバイガス還流装置３０の作用について説明する。
エンジン１の運転中において、回転数センサ４０の検出値が設定値より大きいときには、ＥＣＵ２６による通路切替弁３５ａ，３５ｂの制御により第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４が導通する状態とされる。この状態では、クランク室１４内で生じるブローバイガスは、第１ブローバイガス通路３３、第２ブローバイガス通路３４及びＰＣＶバルブ２７ａ，２７ｂを介して吸気管７ａに戻される。

一方、回転数センサ４０の検出値が設定値より小さいときに、希釈度センサ２１の検出値が設定値より大きく且つ温度センサ２２の検出値が設定値より大きい場合に、ＥＣＵ２６による通路切替弁３５ａ，３５ｂの制御により第２ブローバイガス通路３４のみが導通する状態とされる。この状態では、クランク室１４内で生じるブローバイガスは、第２ブローバイガス通路３４を介してその流量が絞られつつ吸気管７ａに戻される。

（４）実施例の効果
以上より、本実施例のブローバイガス還流装置３０によると、上記実施例のブローバイガス還流装置２０と略同じ作用・効果を奏すると共に、エンジン回転数を検出する回転数センサ４０を更に備え、切替手段を、第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４の連絡部に設けられる通路切替弁３５ａ，３５ｂと、希釈度センサ２１及び回転数センサ４０の検出結果に基づいて、第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４が導通する状態と第２ブローバイガス通路３４のみが導通する状態とに切り替わるように通路切替弁３５ａ，３５ｂを制御するＥＣＵ２６と、を有して構成したので、エンジン回転数が高いときには、ＥＣＵ２６による通路切替弁３５ａ，３５ｂの制御により第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４が導通される状態とされ、第１及び第２ブローバイガス通路３３，３４を介してブローバイガスが吸気管７ａに戻される。一方、エンジン回転数が低いときには潤滑オイル中の燃料希釈度が高い場合に、ＥＣＵ２６による通路切替弁３５ａ，３５ｂの制御により第２ブローバイガス通路３４のみが導通される状態とされ、第２ブローバイガス通路３４を介してブローバイガスは流量が絞られつつ吸気管７ａに戻される。これにより、空燃比が乱れてしまう状態をより正確に把握してブローバイガスの流量を絞ることができる。

尚、本発明においては、上記実施例１及び２に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例１及び２では、２本のブローバイガス通路２３，２４（３３，３４）を設ける形態を例示したが、これに限定されず、例えば、３本以上のブローバイガス通路を設けるようにしてもよい。

また、上記実施例１及び２では、エンジン１のクランク室１４と吸気管７ａとを連絡する第１及び第２ブローバイガス通路２３，２４（３３，３４）を例示したが、これに限定されず、例えば、図６に示すように、エンジン１のシリンダヘッドカバー１ｄの内部空間１３と吸気管７ａとを連絡する第１及び第２ブローバイガス通路２３’，２４’としてもよい。

さらに、上記実施例１及び２では、回転数センサ４０の検出値と設定値とを比較した後に、希釈度センサ２１の検出値と設定値とを比較してから温度センサ２２の検出値と設定値とを比較するようにしたが、これに限定されず、例えば、回転数センサ４０の検出値と設定値とを比較した後に、温度センサ２２の検出値と設定値とを比較してから希釈度センサ２１の検出値と設定値とを比較するようにしてもよい。

内燃機関で生じるブローバイガスを吸気系に還流する技術として広く利用される。

１；エンジン、７ａ；吸気管、１５；オイルパン、２０，３０；ブローバイガス還流装置、２１；希釈度センサ、２２；温度センサ、２３，２３’，３３；第１ブローバイガス通路、２４，２４’，３４；第２ブローバイガス通路、２５，２５’，３５ａ，３５ｂ；通路切替弁、２６；ＥＣＵ、４０；回転数センサ。

Claims (4)

1. 内燃機関の潤滑オイルを貯留するオイル貯留部と、
   前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイル中の燃料希釈度を検出する希釈度センサと、
   前記内燃機関のクランク室で発生するブローバイガスを吸気系に戻すための第１ブローバイガス通路及び第２ブローバイガス通路と、
   前記希釈度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替える切替手段と、を備えるブローバイガス還流装置。
2. 前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、
   前記第１ブローバイガス通路は、前記第２ブローバイガス通路の縦断面積より大きな縦断面積を有しており、
   前記切替手段は、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路のみが導通する状態と前記第２ブローバイガス通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している請求項１記載のブローバイガス還流装置。
3. 前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサを更に備え、
   前記切替手段は、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の連絡部に設けられる通路切替弁と、前記希釈度センサ及び前記回転数センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路のうちの両方の通路が導通する状態と一方の通路のみが導通する状態とに切り替わるように前記通路切替弁を制御する制御部と、を有している請求項１記載のブローバイガス還流装置。
4. 前記オイル貯留部に設けられ、該オイル貯留部内の潤滑オイルの温度を検出する温度センサを更に備え、
   前記切替手段は、前記希釈度センサ及び前記温度センサの検出結果に基づいて、前記第１ブローバイガス通路及び前記第２ブローバイガス通路の導通状態を切り替えるようになっている請求項１乃至３のいずれか一項に記載のブローバイガス還流装置。

Images