JP2013185545A - External gas introduction device of internal combustion engine - Google Patents

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直幸 早川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an external gas introduction device of an internal combustion engine capable of suppressing the occurrence of heat damage and freezing of a circulation passage and an ejector while maintaining an external gas introduction capability.SOLUTION: An ejector 50 is installed in a circulation passage 420 for circulating intake air from the downstream side to the upstream side of a supercharger 25. By the ejector 50, blow-by gas is sucked and introduced, together with intake air, into an intake air passage 21 through the circulation passage 420. A first passage 421 of the circulation passage 420 connects the ejector 50 to the downstream side of an intercooler 29, and a second passage 422 thereof connects the ejector 50 to the upstream side of the intercooler 29. Then, a switching is performed by opening the first passage 421 and closing the second passage 422 when the outdoor air temperature is high, and by opening the second passage 422 and closing the first passage 421 when the outdoor air temperature is low.

Description

この発明は、過給機を搭載した内燃機関の吸気通路にブローバイガス等の外部ガスを導入するための内燃機関の外部ガス導入装置に関する。   The present invention relates to an external gas introduction device for an internal combustion engine for introducing external gas such as blow-by gas into an intake passage of the internal combustion engine equipped with a supercharger.

内燃機関に搭載される装置として、シリンダの内壁とピストンリングとの隙間からクランクケースに漏れ出したガス、すなわちブローバイガスを吸気通路に導入して処理するブローバイガス導入装置が知られている。こうしたブローバイガス導入装置によれば、吸気通路に発生する負圧を利用してブローバイガスを同吸気通路に導入して燃焼室で燃焼させることにより、ブローバイガスがクランクケースに滞留することに起因する同クランクケース等の腐食やオイルの劣化を抑制することができる。   2. Description of the Related Art As a device mounted on an internal combustion engine, a blow-by gas introducing device that introduces and processes gas leaked into a crankcase from a gap between an inner wall of a cylinder and a piston ring, that is, blow-by gas into an intake passage is known. According to such a blow-by gas introducing device, the blow-by gas is retained in the crankcase by introducing the blow-by gas into the intake passage using the negative pressure generated in the intake passage and burning it in the combustion chamber. Corrosion and oil deterioration of the crankcase can be suppressed.

ところで、過給機を搭載する内燃機関では吸気通路に発生する負圧の度合いが低いため、こうしたブローバイガスの処理能力が低下する傾向がある。そこで例えば、特許文献1に記載されるものでは、過給機(厳密にはそのコンプレッサ)の下流から上流に循環させる循環通路にエゼクタを設け、このエゼクタを介してブローバイガスを循環通路を通じて吸気通路に導入するようにしている。エゼクタは、過給機の過給時においてその上流と下流との間で吸気通路の内部に圧力差が生じることを利用して循環通路に吸気を強制的に流通させ、その際に生じる負圧によってブローバイガスをエゼクタに吸引するようにしたジェットポンプの一種である。こうしたエゼクタを利用することにより、過給機の過給作用により吸気通路の負圧が低下している状況下であっても、クランクケースのブローバイガスを吸気通路に導入することができるようになる。   By the way, in an internal combustion engine equipped with a supercharger, since the degree of negative pressure generated in the intake passage is low, the processing capacity of such blow-by gas tends to decrease. Therefore, for example, in the one described in Patent Document 1, an ejector is provided in a circulation passage that circulates from the downstream side to the upstream side of the supercharger (strictly, its compressor), and the blow-by gas is passed through the circulation passage and the intake passage through the ejector. To be introduced to. The ejector forcibly causes intake air to flow through the circulation passage by utilizing the difference in pressure inside the intake passage between the upstream and downstream when the turbocharger is supercharged. This is a kind of jet pump that sucks blow-by gas into the ejector. By using such an ejector, the blow-by gas of the crankcase can be introduced into the intake passage even under a situation where the negative pressure in the intake passage is reduced due to the supercharging action of the supercharger. .

特開2011−236825号公報JP2011-236825A 特開2011−94557号公報JP 2011-94557 A

ところで、過給機の過給がなされると吸気が温度上昇して極めて高温となることがある。そうした状況のもと、ブローバイガスの処理が行われると、高温となった吸気の熱により循環通路やエゼクタが変形する等の熱害が生じるおそれがある。   By the way, when the supercharger is supercharged, the temperature of the intake air may rise and become extremely high. Under such circumstances, when blowby gas processing is performed, there is a risk of causing heat damage such as deformation of the circulation passage or ejector due to the heat of intake air that has become hot.

一方、同じく過給機による過給時にブローバイガスを循環させるようにしたものとして、特許文献2に記載の装置が知られている。この特許文献2に記載の装置は、エゼクタとインタークーラの下流部分とを循環通路により連通することにより、循環通路からエゼクタを介して吸気を吸気通路に循環させるようにしている。このため、過給機による過給作用により吸気が上述した熱害が生じる温度まで一時的に上昇しても、循環通路やエゼクタにはインタークーラにより冷却された後の吸気が導入されることとなるため、上述したような熱害が生じることはない。しかしその一方で、外気温が極低温であるとき、循環通路やエゼクタには低温の吸気が流れるようになるため、その吸気やブローバイガスに含まれる水分が循環通路やエゼクタにおいて凍結することがある。こうした凍結が生じると、それら循環通路やエゼクタにおいて吸気や外部ガスが通過する流路が狭められたり閉塞したりしてブローバイガスの処理が適切に行われない状況が発生することがある。特に、エゼクタの内部は、流通する吸気の流路を狭めて流速を高めることでブローバイガスを吸引するための負圧を発生させるようにしているため、吸気通路と比較してこうした凍結に起因する流路の閉塞等が生じやすく、その悪影響が無視できないものとなる。尚、上述したような熱害や凍結の発生は、ブローバイガス導入装置に限ったものではなく、ブローバイガスとは異なる他の外部ガスをエゼクタを利用して循環させる装置においても程度の差こそあれ同様に生じる。   On the other hand, an apparatus described in Patent Document 2 is known as a system in which blow-by gas is circulated during supercharging by a supercharger. In the device described in Patent Document 2, intake air is circulated from the circulation passage to the intake passage through the ejector by communicating the ejector and the downstream portion of the intercooler through the circulation passage. For this reason, even if the intake air temporarily rises to the temperature at which the above-mentioned heat damage occurs due to the supercharging action by the supercharger, the intake air after being cooled by the intercooler is introduced into the circulation passage and the ejector. Therefore, the heat damage as described above does not occur. However, on the other hand, when the outside air temperature is extremely low temperature, low-temperature intake air flows through the circulation passage and the ejector, so that moisture contained in the intake air and blow-by gas may freeze in the circulation passage and the ejector. . When such freezing occurs, the flow path through which the intake air and the external gas pass in the circulation passage and the ejector may be narrowed or blocked, resulting in a situation where the blow-by gas treatment is not performed appropriately. In particular, the inside of the ejector is caused by such freezing compared to the intake passage because the flow path of the flowing intake air is narrowed to increase the flow velocity so as to generate a negative pressure for sucking in the blow-by gas. Blockage of the flow path is likely to occur, and its adverse effect cannot be ignored. The occurrence of thermal damage and freezing as described above is not limited to the blow-by gas introduction device, but also to a certain extent even in a device that circulates other external gas different from blow-by gas using an ejector. It happens in the same way.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、循環通路に設けられたエゼクタに過給機の上流及び下流の差圧により吸気を循環させ、そのエゼクタの吸引作用を利用して外部ガスを吸気通路に導入させるようにした外部ガス導入装置において、外部ガスの導入能力を維持しつつ、循環通路やエゼクタの熱害や凍結の発生を抑制することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to circulate intake air to an ejector provided in a circulation passage by a differential pressure upstream and downstream of a supercharger and use the suction action of the ejector. Thus, in the external gas introduction device in which the external gas is introduced into the intake passage, the heat damage and freezing of the circulation passage and the ejector are suppressed while maintaining the external gas introduction capability.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、吸気を過給機の下流から上流に循環させる循環通路にエゼクタを設け、該エゼクタにより外部ガスを吸引して吸気とともに前記循環通路を通じて吸気通路に導入する内燃機関の外部ガス導入装置において、前記循環通路は前記エゼクタとインタークーラの下流とを接続する第1の通路と前記エゼクタと前記インタークーラの上流とを接続する第2の通路とを含み、前記循環通路に凍結が発生しないと判断したときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖する一方で凍結が発生すると判断したときに前記第2の通路を開放して前記第1の通路を閉鎖する切替処理を実行することをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The invention according to claim 1 provides an internal combustion engine in which an ejector is provided in a circulation passage that circulates intake air from downstream to upstream of the supercharger, external gas is sucked by the ejector and introduced together with intake air into the intake passage through the circulation passage. In the external gas introducing device, the circulation passage includes a first passage connecting the ejector and the downstream of the intercooler, and a second passage connecting the ejector and the upstream of the intercooler, and the circulation passage. When it is determined that freezing does not occur, the first passage is opened and the second passage is closed, while when it is determined that freezing occurs, the second passage is opened and the first passage is opened. The gist is to execute a switching process for closing the passage.

上記構成によれば、循環通路に凍結が発生しないと判断したとき、すなわち過給機の過給作用により温度上昇して高温となった吸気の熱によってエゼクタや循環通路に熱変形等の熱害が生じるおそれのあるときには、切替処理を通じて第1の通路及び第2の通路の開放・閉鎖状態が切り替えられ、インタークーラにより冷却された吸気が循環通路を通じてエゼクタに導入されるため、こうした熱害の発生を抑制することができる。一方、循環通路に凍結が発生すると判断したとき、すなわちインタークーラの冷却作用により温度低下して低温となった吸気が循環通路を通じてエゼクタに導入され、同エゼクタや循環通路において吸気や外部ガスに含まれる水分が凍結するおそれのあるときには、切替処理を通じて第1の通路及び第2の通路の開放・閉鎖状態が切り替えられ、インタークーラにより冷却される前の吸気が循環通路に導入されるため、こうした凍結の発生を抑制することができる。尚、循環通路に凍結が発生するか否かを判断するためのパラメータとしては、例えば外気温や吸気温度、あるいは、雨や雪等の天気情報、循環通路から吸気通路へと循環される外部ガスの量、外気の湿度、並びにインタークーラに供給される冷却水の温度を挙げることができる。   According to the above configuration, when it is determined that freezing does not occur in the circulation passage, that is, heat damage such as thermal deformation occurs in the ejector or the circulation passage due to the heat of the intake air that has risen in temperature due to the supercharging action of the supercharger. When there is a risk of occurrence of this, the opening and closing states of the first passage and the second passage are switched through the switching process, and the intake air cooled by the intercooler is introduced into the ejector through the circulation passage. Occurrence can be suppressed. On the other hand, when it is determined that freezing occurs in the circulation passage, that is, intake air whose temperature has decreased due to the cooling action of the intercooler is introduced into the ejector through the circulation passage, and is contained in the intake air and external gas in the ejector and circulation passage. When the moisture to be frozen is likely to freeze, the opening and closing states of the first passage and the second passage are switched through the switching process, and the intake air before being cooled by the intercooler is introduced into the circulation passage. The occurrence of freezing can be suppressed. Parameters for determining whether or not freezing occurs in the circulation passage include, for example, outside air temperature and intake air temperature, or weather information such as rain and snow, and external gas circulated from the circulation passage to the intake passage. And the temperature of the cooling water supplied to the intercooler.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、前記過給機の過給圧が所定圧以上であるときに前記切替処理を実行する一方、所定圧未満であるときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖することをその要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the external gas introduction device for an internal combustion engine according to the first aspect, the switching process is executed when a supercharging pressure of the supercharger is equal to or higher than a predetermined pressure. The gist of the invention is to open the first passage and close the second passage when the number is less.

上記構成では、吸気通路において過給機の上流の内圧と下流の内圧との差圧が大きいときに、すなわち循環通路を流れる吸気やエゼクタに吸引される外部ガスの量が多くなって上述したような熱害や凍結が顕在化しやすいときに、切替処理が実行されるため、こうした熱害や凍結を好適に抑制することができる。一方、過給圧が低いときにはエゼクタを介して循環通路を流れる吸気やエゼクタに吸引される外部ガスの量が少なくなるため、循環通路やエゼクタが吸気や外部ガスに含まれる水分によって凍結することによって循環通路やエゼクタにおいて吸気や外部ガスが通過する流路が狭められたり閉塞したりするといった状況は発生しにくい。一方、エゼクタを介して循環通路を流れる吸気が少ない場合であっても、その吸気が高温であれば過給圧が高いときと比較すればその可能性が低いとはいえ、上述したような熱害が発生する可能性がある。この点に着目し、上記構成では、過給圧が低く上記切替処理を実行しないときには、潤滑通路に凍結が発生するか否かの判断にかかわらず一律に第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖し、インタークーラにより冷却された吸気をエゼクタに導入するようにしているため、こうした熱害の発生を好適に抑制することができるようになる。   In the above configuration, when the differential pressure between the internal pressure upstream and the downstream internal pressure of the turbocharger is large in the intake passage, that is, the amount of external gas sucked into the intake passage and the ejector flowing through the circulation passage is increased as described above. Since the switching process is executed when a simple heat damage or freezing becomes obvious, the heat damage or freezing can be suitably suppressed. On the other hand, when the supercharging pressure is low, the amount of intake gas flowing through the circulation passage through the ejector and the amount of external gas sucked into the ejector is reduced, so that the circulation passage and ejector are frozen by moisture contained in the intake air and external gas. Situations in which the flow path through which intake air or external gas passes in the circulation passage or ejector are narrowed or blocked are unlikely to occur. On the other hand, even if the amount of intake air flowing through the circulation passage via the ejector is small, if the intake air is hot, the possibility is low compared to when the supercharging pressure is high. Harm can occur. Focusing on this point, in the above configuration, when the supercharging pressure is low and the switching process is not executed, the first passage is uniformly opened regardless of whether the lubrication passage is frozen or not. Since the intake passage cooled by the intercooler is introduced into the ejector, the occurrence of such heat damage can be suitably suppressed.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、前記吸気通路のスロットルバルブの下流に前記外部ガスを導入する導入通路を更に備えることをその要旨とする。   The invention described in claim 3 is the external gas introduction device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, further comprising an introduction passage for introducing the external gas downstream of the throttle valve of the intake passage. And

過給機の過給圧が低いときには、吸気通路において過給機の上流の内圧と下流の内圧との差圧が小さくなり、エゼクタを通過する吸気の量やこれに吸引される外部ガスの量が少なくなるため、外部ガスの導入能力が低下することとなる。また、このように過給機の過給圧が低い場合には、スロットルバルブの開度が絞られるため、吸気通路においてスロットルバルブの下流には負圧が発生するようになる。上記構成によれば、このように過給圧が低く外部ガスの導入能力が低下したときには、スロットルバルブの下流に接続された導入通路を通じて外部ガスを吸気通路に導入することができる。   When the supercharging pressure of the supercharger is low, the differential pressure between the internal pressure upstream and downstream of the supercharger in the intake passage becomes small, and the amount of intake air that passes through the ejector and the amount of external gas that is sucked by this This reduces the external gas introduction capability. Further, when the supercharging pressure of the supercharger is low as described above, the opening of the throttle valve is throttled, so that a negative pressure is generated downstream of the throttle valve in the intake passage. According to the above configuration, when the supercharging pressure is low and the external gas introduction capability is reduced, the external gas can be introduced into the intake passage through the introduction passage connected downstream of the throttle valve.

尚、過給機により吸気が過給される一方、スロットルバルブの開度もある程度絞られてその下流に負圧が発生している状況下、すなわちエゼクタを介して外部ガスを吸気通路に導入するとともに、同外部ガスを導入通路を通じて吸気通路に導入する場合にあっては、請求項2に記載の構成を併せて採用することが望ましい。こうした構成によれば、循環通路において第1の通路を開放し第2の通路を閉鎖することで、上述したような熱害の発生を抑制しつつ、導入通路を介して外部ガスを吸気通路に導入することができるようになる。   In addition, while the intake air is supercharged by the supercharger, the throttle valve opening is also throttled to some extent and negative pressure is generated downstream thereof, that is, external gas is introduced into the intake passage via the ejector. At the same time, when the external gas is introduced into the intake passage through the introduction passage, it is desirable to employ the configuration according to claim 2 together. According to such a configuration, by opening the first passage and closing the second passage in the circulation passage, the external gas is introduced into the intake passage through the introduction passage while suppressing the occurrence of the heat damage as described above. Can be introduced.

また、上述した切替処理の具体的な実行態様としては、請求項4に記載の発明によるように、循環通路の凍結の発生を外気温に基づいて判断することが望ましい。すなわち、外気温が相対的に高温であるときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖する一方で外気温が相対的に低温であるときに前記第2の通路を開放して前記第1の通路を閉鎖する、といった構成を採用する。   Further, as a specific execution mode of the switching process described above, it is desirable to determine the occurrence of freezing of the circulation passage based on the outside air temperature as in the fourth aspect of the invention. That is, when the outside air temperature is relatively high, the first passage is opened and the second passage is closed, while when the outside air temperature is relatively low, the second passage is opened. Then, a configuration is adopted in which the first passage is closed.

尚、こうした切替処理、すなわち第1の通路及び第2の通路の開放・閉鎖状態を外気温に基づいて切り替えるに際しては、外気温センサによって外気温を直接検出し、その検出される温度に基づいて各通路の開放・閉鎖状態を切り替える他、吸気温や機関始動時における機関冷却水の温度といった外気温と相関を有して変化する温度を検出し、その検出される温度に基づいて各通路の開放・閉鎖状態を切り替えるようにすることもできる。   In such switching processing, that is, when switching the open / closed state of the first passage and the second passage based on the outside air temperature, the outside air temperature is directly detected by the outside air temperature sensor, and based on the detected temperature. In addition to switching the open / closed state of each passage, the temperature that changes in correlation with the outside air temperature such as the intake air temperature and the temperature of the engine cooling water at the start of the engine is detected, and based on the detected temperature, The open / closed state can be switched.

また、上述した外気温に基づく切替処理の具体的な実行態様としては、請求項5に記載の発明によるように、熱害と凍結のいずれが発生する可能性が高いかを判定するための判定値を外気温(若しくはその相関値)について設定し、外気温がこの判定値以上であるときに第1の通路を開放して第2の通路を閉鎖する一方、外気温が判定値未満であるときに第2の通路を開放して第1の通路を閉鎖する、といった構成を採用することができる。   In addition, as a specific execution mode of the switching process based on the outside air temperature described above, a determination for determining whether heat damage or freezing is likely to occur as in the invention described in claim 5. A value is set for the outside air temperature (or its correlation value), and when the outside air temperature is equal to or higher than this judgment value, the first passage is opened and the second passage is closed, while the outside air temperature is less than the judgment value. It is sometimes possible to adopt a configuration in which the second passage is opened and the first passage is closed.

尚、こうした構成の他、例えば、外気温が上述した熱害の発生が顕在化すると判断できる第1の判定値以上であるときに第1の通路を開放して第2の通路を閉鎖する一方、外気温が第1の判定値よりも低く設定され、上述した凍結の発生が顕在化すると判断できる第2の判定値未満であるときに第2の通路を開放して第1の通路を閉鎖するようにする。更に、外気温が第2の判定値以上で且つ第1の判定値未満であるとき、すなわち熱害及び凍結のいずれが発生するかがそのときの過給圧や吸気量等の機関運転状態に応じて変化する状況下にあっては、そうした変化に併せる態様で第1の通路及び第2の通路の開放・閉鎖状態を機関運転状態に基づいて切り替えるようにしてもよい。   In addition to such a configuration, for example, when the outside air temperature is equal to or higher than the first determination value at which it is possible to determine that the occurrence of the above-described heat damage is actualized, the first passage is opened and the second passage is closed. The second passage is opened and the first passage is closed when the outside air temperature is set lower than the first determination value and is lower than the second determination value at which it can be determined that the occurrence of freezing described above becomes obvious. To do. Further, when the outside air temperature is equal to or higher than the second determination value and lower than the first determination value, that is, whether heat damage or freezing occurs, the engine operating state such as supercharging pressure or intake air amount at that time Under the circumstances that change accordingly, the open / closed states of the first passage and the second passage may be switched based on the engine operating state in a manner in accordance with such changes.

請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、前記外部ガスは内燃機関のクランクケースに発生するブローバイガスであることをその要旨とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the external gas introducing device for an internal combustion engine according to any one of the first to fifth aspects, the external gas is blowby gas generated in a crankcase of the internal combustion engine. The gist.

吸気通路に導入する外部ガスとしては、請求項6に記載の発明によるようにブローバイガスを挙げることができる。こうしたブローバイガスは強酸性であるため、クランクケース等、機関内部の金属部材における腐食やオイルの劣化を招くこととなるが、上記構成によれば、ブローバイガスをエゼクタを介して吸気通路に導入するようにしているため、過給機による過給がなされているときであってもこれを燃焼させて処理することができ、併せて同処理に際して生じるエゼクタや循環通路の熱害や凍結の発生を抑制することができる。ちなみに、外部ガスとしては、こうしたブローバイガスの他、EGRガス、燃料タンクに発生する気体燃料(パージガス)等を挙げることができる。   As the external gas introduced into the intake passage, blow-by gas can be exemplified as in the sixth aspect of the invention. Since such blow-by gas is strongly acidic, it causes corrosion in metal members inside the engine such as a crankcase and deterioration of oil. According to the above configuration, the blow-by gas is introduced into the intake passage via the ejector. Therefore, even when supercharging is performed by the supercharger, it can be burned and processed, and at the same time, the thermal damage and freezing of the ejector and the circulation passage that occur during the same processing can be prevented. Can be suppressed. Incidentally, examples of the external gas include EGR gas, gaseous fuel (purge gas) generated in the fuel tank, and the like in addition to such blow-by gas.

本発明をブローバイガス導入装置に具体化した一実施形態の概略構成を示す構成図。The block diagram which shows schematic structure of one Embodiment which actualized this invention to the blow-by gas introduction apparatus. エゼクタの内部構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the internal structure of an ejector. 本実施形態の切替処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the switching process of this embodiment. 本実施形態の切替処理により第1の通路が開放されるとともに第2の通路が閉鎖されるときの吸気及びブローバイガスの流れを示す断面図。Sectional drawing which shows the flow of intake air and blow-by gas when a 1st channel | path is open | released by the switching process of this embodiment, and a 2nd channel | path is closed. 本実施形態の切替処理により第2の通路が開放されるとともに第1の通路が閉鎖されるときの吸気及びブローバイガスの流れを示す断面図。Sectional drawing which shows the flow of an intake air and blow-by gas when a 2nd channel | path is open | released by the switching process of this embodiment, and a 1st channel | path is closed. 本実施形態の切替処理により過給状態にないと判断されたときの吸気及びブローバイガスの流れを示す断面図。Sectional drawing which shows the flow of the intake air and blow-by gas when it is judged that it is not in a supercharging state by the switching process of this embodiment.

以下、この発明にかかる外部ガス導入装置を、クランクケースのブローバイガスを吸気通路に導入し燃焼して処理するブローバイガス導入装置に具体化した一実施形態について、図1〜図6を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment in which an external gas introduction device according to the present invention is embodied as a blow-by gas introduction device that introduces and burns a blow-by gas of a crankcase into an intake passage and processes the same will be described with reference to FIGS. This will be described in detail.

図1に示すように、内燃機関10には、そのシリンダブロック11の上部にシリンダヘッド12が取り付けられ、同シリンダヘッド12の上部にヘッドカバー13が装着されている。シリンダブロック11の下部にはクランクケース14が形成されており、同クランクケース14の下部にはオイルパン15が取り付けられている。オイルパン15には機関潤滑用のオイルが貯留されている。シリンダブロック11の内部に形成されたシリンダ16にはピストン17が往復動可能に収容されている。   As shown in FIG. 1, a cylinder head 12 is attached to an upper portion of a cylinder block 11 of the internal combustion engine 10, and a head cover 13 is attached to the upper portion of the cylinder head 12. A crankcase 14 is formed at the lower part of the cylinder block 11, and an oil pan 15 is attached to the lower part of the crankcase 14. The oil pan 15 stores oil for engine lubrication. A piston 17 is accommodated in a cylinder 16 formed inside the cylinder block 11 so as to be able to reciprocate.

内燃機関10の吸気通路21には、吸気流れ方向上流(以下単に「上流」)から順に、吸気を濾過するエアクリーナ28、排気駆動式の過給機25(厳密にはコンプレッサ26)、吸気を外気との熱交換を通じて冷却するインタークーラ29、スロットルバルブ30、並びにサージタンク32がそれぞれ設けられている。スロットルバルブ30はスロットルモータ31によりその開度が調節される。そして、こうしたスロットルバルブ30の制御を通じて、内燃機関10の吸気通路21の通路断面積が調節されて、同吸気通路21を通じて内燃機関10の各気筒に吸入される空気の量が調節される。   In the intake passage 21 of the internal combustion engine 10, an air cleaner 28 for filtering intake air, an exhaust-driven supercharger 25 (strictly a compressor 26), and intake air to the outside air in order from the upstream (hereinafter simply “upstream”) in the intake flow direction. An intercooler 29, a throttle valve 30 and a surge tank 32 are provided for cooling through heat exchange with each other. The opening degree of the throttle valve 30 is adjusted by a throttle motor 31. Then, through the control of the throttle valve 30, the passage sectional area of the intake passage 21 of the internal combustion engine 10 is adjusted, and the amount of air taken into each cylinder of the internal combustion engine 10 through the intake passage 21 is adjusted.

また、過給機25は、吸気通路21に設けられるコンプレッサ26と排気通路22に設けられるタービンホイールとを備えている。これらタービンホイールとコンプレッサ26とは、シャフト27を介して一体回転可能に連結されている。そして、タービンホイールに排気が吹き付けられると、同タービンホイール及びコンプレッサ26が一体回転し、これにより吸気通路21を流れる吸気が圧送されて内燃機関10の燃焼室に強制的に送り込まれるようになる。尚、過給機25はスロットルバルブ30が全閉状態にあるとき等、内燃機関10の負荷が小さくなって排気量が少なくなると過給度合いが低下し、スロットルバルブ30の開度が大きいとき等、内燃機関10の負荷が大きくなって排気量が多くなると過給度合いが上昇する。   The supercharger 25 includes a compressor 26 provided in the intake passage 21 and a turbine wheel provided in the exhaust passage 22. The turbine wheel and the compressor 26 are connected via a shaft 27 so as to be integrally rotatable. When exhaust gas is blown onto the turbine wheel, the turbine wheel and the compressor 26 rotate integrally, whereby the intake air flowing through the intake passage 21 is pumped and forced into the combustion chamber of the internal combustion engine 10. The supercharger 25 has a reduced supercharging degree when the load on the internal combustion engine 10 is reduced and the displacement is reduced, such as when the throttle valve 30 is in a fully closed state, and the opening degree of the throttle valve 30 is large. When the load on the internal combustion engine 10 increases and the displacement increases, the degree of supercharging increases.

また、内燃機関10には燃料噴射弁(図示略)が設けられており、同燃料噴射弁から噴射された燃料が燃焼室内に供給される。また、内燃機関10の内部には、ヘッドカバー13の内部とクランクケース14とを連通するように延びる連通路23が形成されている。そして、内燃機関10には、シリンダ16の内壁とピストン17との摺動面の隙間を通じて燃焼室からクランクケース14内に漏れ出した未燃ガスや燃焼ガス、すなわちブローバイガスを吸気中に導入し燃焼して処理するためのブローバイガス導入装置が設けられている。   The internal combustion engine 10 is provided with a fuel injection valve (not shown), and fuel injected from the fuel injection valve is supplied into the combustion chamber. In addition, a communication passage 23 is formed inside the internal combustion engine 10 so as to communicate the inside of the head cover 13 and the crankcase 14. In the internal combustion engine 10, unburned gas or combustion gas leaked from the combustion chamber into the crankcase 14 through the clearance between the inner wall of the cylinder 16 and the piston 17, that is, blow-by gas, is introduced into the intake air. A blow-by gas introduction device is provided for combustion and processing.

このブローバイガス導入装置は、クランクケース14の内部からブローバイガスが導入されるガス通路41と、吸気通路21におけるコンプレッサ26の下流から上流に吸気を循環させる循環通路420(421,422,423)と、同循環通路420に設けられたエゼクタ50とから構成されている。   This blow-by gas introducing device includes a gas passage 41 into which blow-by gas is introduced from the inside of the crankcase 14, and a circulation passage 420 (421, 422, 423) that circulates intake air from the downstream of the compressor 26 to the upstream in the intake passage 21. The ejector 50 is provided in the circulation passage 420.

ガス通路41は、その一端がヘッドカバー13に接続されている。ヘッドカバー13の内部にはブローバイガスとオイルミストとを分離させるためのオイルセパレータ40が配設されており、このオイルセパレータ40を介してガス通路41はヘッドカバー13に接続されている。   One end of the gas passage 41 is connected to the head cover 13. An oil separator 40 for separating blow-by gas and oil mist is disposed inside the head cover 13, and the gas passage 41 is connected to the head cover 13 via the oil separator 40.

循環通路420は、エゼクタ50と吸気通路21におけるインタークーラ29の下流とを接続する第1の通路421と、エゼクタ50と吸気通路21におけるインタークーラ29の上流とを接続する第2の通路422と、エゼクタ50と吸気通路21におけるコンプレッサ26の上流とを接続する第3の通路423とからなる。これら通路421,422,423により吸気通路21におけるコンプレッサ26の下流と上流とがエゼクタ50を介して接続されている。また、これら通路421,422,423のうち第1の通路421及び第2の通路422は、各通路421,422を開放状態及び閉鎖状態のいずれかに切り替える切替バルブ43,45をそれぞれ備えている。   The circulation passage 420 includes a first passage 421 that connects the ejector 50 and the downstream of the intercooler 29 in the intake passage 21, and a second passage 422 that connects the ejector 50 and the upstream of the intercooler 29 in the intake passage 21. And the third passage 423 connecting the ejector 50 and the upstream side of the compressor 26 in the intake passage 21. These passages 421, 422, and 423 connect the downstream side and the upstream side of the compressor 26 in the intake passage 21 via the ejector 50. Of these passages 421, 422, and 423, the first passage 421 and the second passage 422 are provided with switching valves 43 and 45 for switching the passages 421 and 422 to either an open state or a closed state, respectively. .

エゼクタ50は、ジェットポンプの一種であり、詳しくは、図2に示す態様にて、その内部において第1の通路421、第2の通路422、並びに第3の通路423が開口する。尚、図1及び図2に示すように、第1の通路421及び第2の通路422は、エゼクタ50の上流にて合流している。そして、その合流した通路がエゼクタ50の内部にて開口することにより同エゼクタ50と第1の通路421及び第2の通路422とが接続されている。   The ejector 50 is a kind of jet pump. Specifically, in the form shown in FIG. 2, the first passage 421, the second passage 422, and the third passage 423 are opened therein. As shown in FIGS. 1 and 2, the first passage 421 and the second passage 422 merge upstream of the ejector 50. The joined passage is opened inside the ejector 50, so that the ejector 50 is connected to the first passage 421 and the second passage 422.

過給機25の過給時には、同過給機25の下流における吸気通路21の内部が高圧となり、過給機25の上流と下流との間で吸気通路21の内部に圧力差が生じることとなる。こうした過給時にて吸気通路21の吸気が第1の通路421や第2の通路422に導入されると、その吸気がこれら通路421,422からエゼクタ50の内部に導入される。そして、こうしてエゼクタ50の内部に導入された吸気は、第3の通路423に流入した後、過給機25の上流における吸気通路21に導入される。こうしてエゼクタ50を介して各通路421,422,423を吸気が流通すると、その際にエゼクタ50の内部の空間51に負圧が生じることとなる。そして、この生じた負圧によりブローバイガスがガス通路41からエゼクタ50の内部へと吸引され、更にエゼクタ50の内部から第3の通路423へと吸気と併せて排出される。このように、エゼクタ50を利用することにより、過給機25の過給作用により吸気通路21の負圧が低下している状況下であっても、クランクケース14のブローバイガスを吸気通路21に導入することができるようになる。ちなみに、ガス通路41からエゼクタ50の内部に導入されるブローバイガスの量は、第1の通路421又は第2の通路422から第3の通路423に流入する吸気の量が多いときほど多くなる。例えば、過給圧が高く、吸気通路21において過給機25の上流の内圧と下流の内圧との差圧が多いときほど多くなる。   When the supercharger 25 is supercharged, the inside of the intake passage 21 downstream of the supercharger 25 becomes high pressure, and a pressure difference is generated in the intake passage 21 between the upstream and downstream of the supercharger 25. Become. When the intake air in the intake passage 21 is introduced into the first passage 421 and the second passage 422 during such supercharging, the intake air is introduced into the ejector 50 from the passages 421 and 422. The intake air thus introduced into the ejector 50 flows into the third passage 423 and is then introduced into the intake passage 21 upstream of the supercharger 25. Thus, when the intake air flows through the passages 421, 422, and 423 via the ejector 50, negative pressure is generated in the space 51 inside the ejector 50. The blow-by gas is sucked into the ejector 50 from the gas passage 41 by the negative pressure generated, and further discharged from the ejector 50 into the third passage 423 together with the intake air. As described above, by using the ejector 50, the blow-by gas of the crankcase 14 is supplied to the intake passage 21 even under a situation where the negative pressure of the intake passage 21 is reduced due to the supercharging action of the supercharger 25. Can be introduced. Incidentally, the amount of blow-by gas introduced into the ejector 50 from the gas passage 41 increases as the amount of intake air flowing into the third passage 423 from the first passage 421 or the second passage 422 increases. For example, the pressure increases when the supercharging pressure is high and the differential pressure between the internal pressure upstream and the downstream internal pressure of the supercharger 25 is large in the intake passage 21.

また、ブローバイガス導入装置は、図1に示すように、吸気通路21からヘッドカバー13内部へと外気を導入する外気導入通路52と、吸気通路21におけるスロットルバルブ30の下流にブローバイガスを導入する導入通路としてのPCV通路55とを更に備えている。PCV通路55は、その一端がガス通路41と同じくオイルセパレータ40を介してヘッドカバー13に接続されているとともに、他端がサージタンク32に接続されている。また、PCV通路55の一端にはPCVバルブ56が設けられており、このPCVバルブ56の開度が調節されることによりPCV通路55を流通するブローバイガスが調量される。   Further, as shown in FIG. 1, the blow-by gas introducing device introduces an outside air introduction passage 52 for introducing outside air from the intake passage 21 into the head cover 13 and an introduction for introducing blow-by gas downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21. And a PCV passage 55 as a passage. One end of the PCV passage 55 is connected to the head cover 13 via the oil separator 40 in the same manner as the gas passage 41, and the other end is connected to the surge tank 32. A PCV valve 56 is provided at one end of the PCV passage 55, and the blow-by gas flowing through the PCV passage 55 is metered by adjusting the opening of the PCV valve 56.

こうしたブローバイガス導入装置を備えた内燃機関10の各種制御は制御部60により実行される。この制御部60は、各種演算処理を実行するCPU、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたROM、CPUの演算結果等が一時記憶されるRAM、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えている。   Various controls of the internal combustion engine 10 including such a blow-by gas introducing device are executed by the control unit 60. The control unit 60 inputs / outputs signals to / from a CPU that executes various arithmetic processes, a ROM that stores programs and data necessary for the control, a RAM that temporarily stores CPU calculation results, and the like. It has input / output ports and so on.

制御部60の入力ポートには、次に示す各種センサが接続されている。すなわち、吸気通路21を通過する吸気量GAを検出するエアフロメータ61や、燃焼室に吸入される吸気の温度Tinを検出する吸気温センサ62が接続されている。更に、スロットルバルブ30の開度(スロットル開度TA)を検出するスロットルセンサ63や、吸気通路21におけるスロットルバルブ30の下流の圧力(過給圧P)を検出する過給圧センサ64が接続されている。そして、機関回転速度NEを検出する回転速度センサ65、アクセルペダルの踏み込み量ACCPを検出するアクセルセンサ66、並びに外気の温度(外気温TO)を検出する外気温センサ67が接続されている。   Various sensors shown below are connected to the input port of the control unit 60. That is, an air flow meter 61 that detects the intake air amount GA passing through the intake passage 21 and an intake air temperature sensor 62 that detects the temperature Tin of the intake air sucked into the combustion chamber are connected. Further, a throttle sensor 63 for detecting the opening of the throttle valve 30 (throttle opening TA) and a supercharging pressure sensor 64 for detecting a pressure (supercharging pressure P) downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21 are connected. ing. A rotation speed sensor 65 for detecting the engine rotation speed NE, an accelerator sensor 66 for detecting the accelerator pedal depression amount ACCP, and an outside air temperature sensor 67 for detecting the outside air temperature (outside air temperature TO) are connected.

そして、制御部60は、上記各種センサから入力された検出信号に基づき、機関回転速度NEや機関負荷Q(内燃機関10の1サイクル当たりに燃焼室に吸入される空気の量)といった機関運転状態を把握する。尚、機関負荷は、アクセルペダルの踏み込み量ACCP、スロットル開度TA、吸気量GA等の検出信号に基づいて求められる内燃機関10の吸入空気量と上記機関回転速度NEとから算出される。そして、その把握した運転状態に応じて、吸入空気量や燃料噴射量の調節制御等の内燃機関10の運転制御を実行する。   Based on the detection signals input from the various sensors, the control unit 60 determines the engine operating state such as the engine speed NE and the engine load Q (the amount of air taken into the combustion chamber per cycle of the internal combustion engine 10). To figure out. The engine load is calculated from the intake air amount of the internal combustion engine 10 obtained based on detection signals such as the accelerator pedal depression amount ACCP, the throttle opening degree TA, the intake air amount GA, and the engine rotational speed NE. Then, in accordance with the grasped operation state, operation control of the internal combustion engine 10 such as adjustment control of the intake air amount and the fuel injection amount is executed.

ところで、過給機25の過給がなされると吸気が温度上昇して極めて高温となることがある。そうした状況のもと、ブローバイガスの処理が行われると、高温となった吸気の熱により循環通路420やエゼクタ50が変形する等の熱害が生じるおそれがある。   By the way, when the supercharger 25 is supercharged, the temperature of the intake air may rise and become extremely high. Under such circumstances, when blow-by gas processing is performed, there is a risk that heat damage such as deformation of the circulation passage 420 or the ejector 50 may occur due to the heat of intake air that has become hot.

こうした熱害が生じるのを回避すべく、例えば、エゼクタ50とインタークーラ29の下流部分とを循環通路420により連通することにより、インタークーラ29により冷却された後の吸気を吸気通路21に循環させる構成を採用することが考えられる。しかしながら、こうした構成によれば、上述したような熱害が生じることはないものの、外気温が極低温であるときには、吸気やブローバイガスに含まれる水分が循環通路420やエゼクタ50において凍結するといった問題が生じるおそれがある。特に、エゼクタ50の内部は、流通する吸気の流路を狭めて流速を高めることでブローバイガスを吸引するための負圧を発生させるようにしているため、吸気通路21と比較してこうした凍結に起因する流路の閉塞等が生じやすく、その悪影響が無視できないものとなる。   In order to avoid the occurrence of such heat damage, for example, the ejector 50 and the downstream portion of the intercooler 29 are communicated with each other through the circulation passage 420 so that the intake air cooled by the intercooler 29 is circulated to the intake passage 21. It is conceivable to adopt a configuration. However, according to such a configuration, although the heat damage as described above does not occur, when the outside air temperature is extremely low, moisture contained in the intake air or blow-by gas freezes in the circulation passage 420 or the ejector 50. May occur. In particular, the inside of the ejector 50 generates a negative pressure for sucking the blow-by gas by narrowing the flow path of the flowing intake air and increasing the flow velocity. The resulting flow path blockage is likely to occur, and its adverse effect cannot be ignored.

そこで、本実施形態では、制御部60によって切替バルブ43,45を制御することにより第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態を切り替える切替処理を実行するようにしている。以下、この切替処理の処理手順について図3を参照して説明する。尚、この図3に示す一連の処理は、機関運転中において制御部60により所定期間毎に繰り返し実行される。   Therefore, in the present embodiment, switching processing for switching the open / closed states of the first passage 421 and the second passage 422 is performed by controlling the switching valves 43 and 45 by the control unit 60. Hereinafter, the procedure of this switching process will be described with reference to FIG. Note that the series of processing shown in FIG. 3 is repeatedly executed by the control unit 60 at predetermined intervals during engine operation.

図3に示すように、この一連の処理ではまず過給状態にあるか否かを判断する(ステップS110)。ここで、過給状態にあるか否かについては、過給圧センサ64から検出される過給圧Pが判定圧Pa以上であるか否かをもって判断するようにしている。   As shown in FIG. 3, in this series of processes, it is first determined whether or not the engine is in a supercharging state (step S110). Here, whether or not the engine is in the supercharging state is determined based on whether or not the supercharging pressure P detected from the supercharging pressure sensor 64 is equal to or higher than the determination pressure Pa.

ここで、過給圧が高いとき、すなわち吸気通路21においてコンプレッサ26の上流の内圧と下流の内圧との差圧が大きいときには、エゼクタ50を介して通路421,422,423を流れる吸気やガス通路41からエゼクタ50内に吸引されるブローバイガスの量が多くなる。こうした状況では、上述したようなエゼクタ50や通路421,422,423に生じる熱害や凍結といった問題が顕在化しやすい。こうした点を考慮して、上記判定圧Paは、過給圧Pが判定圧Pa以上である場合に、上述したような熱害や凍結が顕在化しやすい状況にあると判断できる値に予め設定されている。   Here, when the supercharging pressure is high, that is, when the differential pressure between the internal pressure upstream of the compressor 26 and the downstream internal pressure in the intake passage 21 is large, the intake and gas passages that flow through the passages 421, 422, and 423 via the ejector 50 The amount of blow-by gas sucked into the ejector 50 from 41 increases. Under such circumstances, problems such as heat damage and freezing that occur in the ejector 50 and the passages 421, 422, and 423 as described above are likely to become obvious. In view of these points, the determination pressure Pa is set in advance to a value at which it is possible to determine that the above-described thermal damage or freezing is likely to occur when the supercharging pressure P is equal to or higher than the determination pressure Pa. ing.

そして、過給圧Pが判定圧Pa以上である、すなわち過給状態であると判断すると(ステップS110:YES)、次に外気温TOが判定値TOa未満であるか否かを判断する(ステップS120)。尚、ステップS120の判断を行うためのパラメータとしては、外気温センサ67による検出値が用いられる。   Then, if it is determined that the supercharging pressure P is equal to or higher than the determination pressure Pa, that is, it is in the supercharging state (step S110: YES), it is next determined whether or not the outside air temperature TO is less than the determination value TOa (step). S120). Note that the detected value by the outside air temperature sensor 67 is used as a parameter for performing the determination in step S120.

ここで、外気温が高温であるときには、既に高温である吸気が過給機25の過給作用により温度上昇して更に高温となるため、同吸気の熱により上述したような熱害が生じるおそれがある。その一方で、外気温が低温であるときには、過給機25の過給作用によりある程度温度上昇するとはいえ、低温である吸気がインタークーラ29により冷却されるため、同吸気が上述したように吸気やブローバイガスに含まれる水分が凍結するといったおそれがある。こうした点を考慮して、上記判定値TOaは、外気温TOが判定値TOa以上である場合には上述したような熱害が生じるおそれがあると判断できる値であって、且つ外気温TOが判定値TOa未満である場合には上述したような凍結が生じるおそれがあると判断できる値に予め設定されている。   Here, when the outside air temperature is high, the intake air that is already hot rises in temperature due to the supercharging action of the supercharger 25 and becomes further hot, so that the heat damage described above may occur due to the heat of the intake air. There is. On the other hand, when the outside air temperature is low, although the temperature rises to some extent due to the supercharging action of the supercharger 25, the low-temperature intake air is cooled by the intercooler 29. And the moisture contained in the blow-by gas may freeze. In consideration of these points, the determination value TOa is a value at which it is possible to determine that the above-described heat damage may occur when the outside air temperature TO is equal to or higher than the determination value TOa. When the value is less than the determination value TOa, the value is set in advance so that it can be determined that there is a possibility of freezing as described above.

そして、外気温TOが判定値TOa以上であると判断すると(ステップS120:NO)、上述したような熱害が生じるおそれがあるとして、第1の通路421を開放するとともに第2の通路422を閉鎖する(ステップS130)。このステップS130では、切替バルブ43を開弁状態とするとともに切替バルブ45を閉弁状態とするようにしている。したがって、循環通路420及びエゼクタ50にはインタークーラ29によって冷却された吸気が導入されることとなる。   When it is determined that the outside air temperature TO is equal to or higher than the determination value TOa (step S120: NO), the first passage 421 is opened and the second passage 422 is opened because there is a possibility that the above-described heat damage may occur. Close (step S130). In step S130, the switching valve 43 is opened and the switching valve 45 is closed. Therefore, the intake air cooled by the intercooler 29 is introduced into the circulation passage 420 and the ejector 50.

一方、外気温TOが判定値TOa未満であると判断すると(ステップS120:YES)、上述したような凍結が生じるおそれがあるとして、第1の通路421を閉鎖するとともに第2の通路422を開放する(ステップS140)。このステップS140では、切替バルブ43を閉弁状態とするとともに切替バルブ45を開弁状態とするようにしている。したがって、循環通路420及びエゼクタ50にはインタークーラ29により冷却される前の吸気、換言すれば過給機25の過給作用により温度上昇した吸気が導入されることとなる。このように、ステップS130及びステップS140の何れかの処理を行うことにより、第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態が切り替えられる。   On the other hand, if it is determined that the outside air temperature TO is less than the determination value TOa (step S120: YES), the first passage 421 is closed and the second passage 422 is opened because there is a possibility that freezing as described above may occur. (Step S140). In step S140, the switching valve 43 is closed and the switching valve 45 is opened. Therefore, intake air before being cooled by the intercooler 29, in other words, intake air whose temperature has been increased by the supercharging action of the supercharger 25 is introduced into the circulation passage 420 and the ejector 50. As described above, the open / closed state of the first passage 421 and the second passage 422 is switched by performing any one of the processes of Step S130 and Step S140.

一方、過給圧が低いとき、すなわち吸気通路21においてコンプレッサ26の上流の内圧と下流の内圧との差圧が小さいときには、エゼクタ50を介して通路421,422,423を流れる吸気やガス通路41からエゼクタ50内に吸引されるブローバイガスの量が少なくなるため、上述したような熱害や凍結といった問題が顕在化しにくい。   On the other hand, when the supercharging pressure is low, that is, when the differential pressure between the internal pressure upstream of the compressor 26 and the downstream internal pressure is small in the intake passage 21, the intake or gas passage 41 flowing through the passages 421, 422, 423 via the ejector 50. Therefore, the amount of blow-by gas sucked into the ejector 50 is reduced, so that the above-described problems such as heat damage and freezing are not easily realized.

ここで、こうした過給圧が低いときには、上記熱害や凍結といった問題が顕在化しにくいものの、その発生程度は次のようになる。まず、そうした状況下にあっては、エゼクタ50を介して通路421,422,423を流れる吸気やエゼクタ50に吸引されるブローバイガスの量が少なくなる。このため、通路421,422,423やエゼクタ50が吸気やブローバイガスに含まれる水分によって凍結することによって、これら通路421,422,423やエゼクタ50において吸気やブローバイガスが通過する流路が狭められたり閉塞したりするといった状況は発生しにくい。一方、エゼクタ50を介して通路421,422,423を流れる吸気が少ない場合であっても、その吸気が高温であれば過給圧が高いときと比較してその可能性が低いとはいえ、上述したような熱害が発生する。   Here, when such a supercharging pressure is low, the problems such as heat damage and freezing are difficult to be realized, but the extent of occurrence is as follows. First, under such circumstances, the amount of intake air flowing through the passages 421, 422, and 423 via the ejector 50 and the amount of blow-by gas sucked into the ejector 50 is reduced. Therefore, the passages 421, 422, 423 and the ejector 50 are frozen by moisture contained in the intake air and the blow-by gas, so that the flow paths through which the intake air and blow-by gas pass in the passages 421, 422, 423 and the ejector 50 are narrowed. Or the situation of blockage is unlikely to occur. On the other hand, even when there is little intake air flowing through the passages 421, 422, and 423 via the ejector 50, if the intake air is at a high temperature, the possibility is low compared to when the supercharging pressure is high, Thermal damage as described above occurs.

この点に着目し、本実施形態においては、過給圧が低いとき、すなわち過給圧Pが判定圧Pa未満であるときには(ステップS110:NO)、外気温にかかわらず一律に第1の通路421を開放して第2の通路422を閉鎖するようにしている(ステップS130)。このように、過給圧Pが低いときにあってもインタークーラ29により冷却された吸気をエゼクタ50に導入させるようにする。   Focusing on this point, in the present embodiment, when the supercharging pressure is low, that is, when the supercharging pressure P is less than the determination pressure Pa (step S110: NO), the first passage is uniform regardless of the outside air temperature. 421 is opened to close the second passage 422 (step S130). In this way, the intake air cooled by the intercooler 29 is introduced into the ejector 50 even when the supercharging pressure P is low.

次に、本実施形態の作用について説明する。まず、過給圧が高いときであって且つ外気温が高温であるときには(図3のステップS110:YES、ステップS120:NO)、上記切替処理によって第1の通路421が開放されるとともに第2の通路422が閉鎖されるため(ステップS130)、図4に示すように、第1の通路421に吸気通路21から吸気が導入する。そして、こうして第1の通路421に導入された吸気はエゼクタ50を介して第3の通路423に流入した後、コンプレッサ26の上流における吸気通路21に導入する。また、エゼクタ50を介してなされる通路421,423での吸気の流通によりエゼクタ50内部に負圧が生じ、これによりブローバイガスがガス通路41を介してエゼクタ50内部に導入する。そして、こうしてエゼクタ50内部に導入されたブローバイガスは、吸気の流通と併せて第3の通路423に流入してコンプレッサ26の上流における吸気通路21に導入する。   Next, the operation of this embodiment will be described. First, when the supercharging pressure is high and the outside air temperature is high (step S110: YES, step S120: NO in FIG. 3), the first passage 421 is opened and the second is switched by the switching process. Since the passage 422 is closed (step S130), intake air is introduced from the intake passage 21 into the first passage 421 as shown in FIG. The intake air thus introduced into the first passage 421 flows into the third passage 423 via the ejector 50 and then is introduced into the intake passage 21 upstream of the compressor 26. In addition, a negative pressure is generated inside the ejector 50 due to the flow of intake air in the passages 421 and 423 made through the ejector 50, whereby blow-by gas is introduced into the ejector 50 through the gas passage 41. The blow-by gas thus introduced into the ejector 50 flows into the third passage 423 together with the intake air flow and is introduced into the intake passage 21 upstream of the compressor 26.

ここで、過給機25による過給作用や外気温を受けて、吸気通路21におけるコンプレッサ26の下流直後においては吸気が高温となっていても、その更に下流の吸気通路21における第1の通路421との接続部分においては吸気がインタークーラ29による冷却作用を受けて温度低下して低温となる。このため、吸気がエゼクタ50を介して通路421,423を流通する際には、同エゼクタ50や通路421,423に吸気の過度な熱が作用することはなく、上記熱害の発生を抑制することができる。   Here, even if the intake air becomes hot immediately after the compressor 26 in the intake passage 21 due to the supercharging action or the outside air temperature by the supercharger 25, the first passage in the intake passage 21 further downstream thereof. In the connection portion with 421, the intake air is cooled by the intercooler 29, and the temperature is lowered to a low temperature. For this reason, when the intake air flows through the passages 421 and 423 via the ejector 50, excessive heat of the intake air does not act on the ejector 50 and the passages 421 and 423, and the occurrence of the heat damage is suppressed. be able to.

また、過給圧が高いときであって且つ外気温が低温であるときには(図3のステップS110:YES、ステップS120:YES)、上記切替処理によって第2の通路422が開放されるとともに第1の通路421が閉鎖されるため(ステップS140)、図5に示すように、第2の通路422に吸気通路21から吸気が導入する。そして、こうして第2の通路422に導入された吸気はエゼクタ50を介して第3の通路423に流入した後、コンプレッサ26の上流における吸気通路21に導入する。また、エゼクタ50を介してなされる通路422,423での吸気の流通によりエゼクタ50内部に負圧が生じ、これによりブローバイガスがガス通路41を介してエゼクタ50内部に導入する。そして、こうしてエゼクタ50内部に導入されたブローバイガスは、吸気の流通と併せて第3の通路423に流入してコンプレッサ26の上流における吸気通路21に導入する。   When the supercharging pressure is high and the outside air temperature is low (step S110: YES, step S120: YES in FIG. 3), the second passage 422 is opened by the switching process and the first is performed. Since the passage 421 is closed (step S140), the intake air is introduced into the second passage 422 from the intake passage 21, as shown in FIG. The intake air thus introduced into the second passage 422 flows into the third passage 423 via the ejector 50 and then is introduced into the intake passage 21 upstream of the compressor 26. In addition, a negative pressure is generated inside the ejector 50 due to the flow of the intake air in the passages 422 and 423 made through the ejector 50, whereby blow-by gas is introduced into the ejector 50 through the gas passage 41. The blow-by gas thus introduced into the ejector 50 flows into the third passage 423 together with the intake air flow and is introduced into the intake passage 21 upstream of the compressor 26.

ここで、外気温やインタークーラ29による冷却作用を受けて、吸気通路21におけるインタークーラ29の下流においては吸気が低温となっていても、その上流の吸気通路21における第2の通路422との接続部分においてはインタークーラ29による冷却作用を受けておらず、過給機25による過給作用により温度上昇した直後であるため、上記インタークーラ29の下流と比較して高温となる。このため、吸気がエゼクタ50を介して通路422,423を流通する際には、同エゼクタ50や通路422,423に低温の吸気が流入しないとともに同吸気によってブローバイガスが過度に冷却されることはなく、上記凍結の発生を抑制することができる。   Here, even if the intake air has a low temperature downstream of the intercooler 29 in the intake passage 21 due to the outside air temperature or the cooling action by the intercooler 29, the intake passage 21 is connected to the second passage 422 in the upstream intake passage 21. Since the connection portion is not cooled by the intercooler 29 and immediately after the temperature rises due to the supercharging operation by the supercharger 25, the temperature is higher than that downstream of the intercooler 29. For this reason, when the intake air flows through the passages 422 and 423 via the ejector 50, the low-temperature intake air does not flow into the ejector 50 and the passages 422 and 423, and the blow-by gas is excessively cooled by the intake air. The occurrence of freezing can be suppressed.

尚、過給圧が高いときには、吸気通路21におけるスロットルバルブ30の下流にて負圧が得られないため、同スロットルバルブ30の下流と接続したPCV通路55にはブローバイガスが導入しない。このため、図4及び図5に示すような過給機25による過給圧が高いときにあっては、同過給機25の過給作用によって高圧となった吸気が通路421,422,423に流入するとともにガス通路41のみを介してブローバイガスがエゼクタ50に吸引されることとなる。したがって、これら吸気及びブローバイガスの量は多くなり、上記熱害や凍結といった問題が顕在化しやすい。   When the supercharging pressure is high, no negative pressure is obtained downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21, so blow-by gas is not introduced into the PCV passage 55 connected downstream of the throttle valve 30. Therefore, when the supercharging pressure by the supercharger 25 is high as shown in FIGS. 4 and 5, the intake air that has become high pressure due to the supercharging action of the supercharger 25 passes through the passages 421, 422, 423. And blow-by gas is sucked into the ejector 50 only through the gas passage 41. Therefore, the amount of these intake air and blow-by gas increases, and the problems such as heat damage and freezing are likely to become obvious.

また、過給圧が低いときには(図3のステップS110:NO)、上記切替処理によって第1の通路421が開放されるとともに第2の通路422が閉鎖されるため(ステップS130)、図6に示すように、第1の通路421に吸気通路21から吸気が導入する。そして、こうして通路421,422の開放・閉鎖状態を切り替えることにより、先の図4に示した状況と同じく、インタークーラ29によって冷却された吸気がエゼクタ50を介して通路421,423を流通するようになる。   When the supercharging pressure is low (step S110 in FIG. 3: NO), the first passage 421 is opened and the second passage 422 is closed by the switching process (step S130). As shown, intake air is introduced into the first passage 421 from the intake passage 21. Then, by switching the open / closed states of the passages 421 and 422 in this way, the intake air cooled by the intercooler 29 flows through the passages 421 and 423 via the ejector 50, as in the situation shown in FIG. become.

ここで、こうした過給圧が低いときは、スロットルバルブ30の開度が小さい開度とされているため、吸気通路21におけるスロットルバルブ30の下流にて負圧が得られるようになりPCV通路55にもブローバイガスが導入するようになる。このため、図4や図5にて示した過給圧が高いときと比較して、こうした過給圧が低いときにあっては、吸気通路21から第1の通路421に導入する吸気の量が少なくなるとともにガス通路41を介してエゼクタ50に吸引されるブローバイガスがPCV通路55にブローバイガスが流入する分だけ少なくなる。そして、このように過給圧が低いときにあってもインタークーラ29により冷却された吸気をエゼクタ50に導入するようにすることで、同エゼクタ50や通路421,423における上記熱害の発生を抑制することができる。   Here, when the supercharging pressure is low, the opening of the throttle valve 30 is set to a small opening, so that a negative pressure can be obtained downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21, and the PCV passage 55. Also blow-by gas will be introduced. Therefore, the amount of intake air introduced from the intake passage 21 to the first passage 421 when the supercharging pressure is low as compared to when the supercharging pressure shown in FIGS. 4 and 5 is high. And the blow-by gas sucked into the ejector 50 through the gas passage 41 is reduced by the amount of blow-by gas flowing into the PCV passage 55. And even when the supercharging pressure is low, the intake air cooled by the intercooler 29 is introduced into the ejector 50, so that the heat damage in the ejector 50 and the passages 421 and 423 can be prevented. Can be suppressed.

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(1)本実施形態によれば、外気温が高温であるときには、すなわち過給機25の過給作用により温度上昇して高温となった吸気の熱によってエゼクタ50や循環通路420に熱変形等の熱害が生じるおそれのあるときには、インタークーラ29により冷却された吸気が通路421,423を通じてエゼクタ50に導入されるように第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態が切り替えられるため、こうした熱害の発生を抑制することができる。一方、外気温が低温であるときには、すなわちインタークーラ29の冷却作用により温度低下して低温となった吸気が循環通路420を通じてエゼクタ50に導入され、同エゼクタ50や循環通路420において吸気やブローバイガスに含まれる水分が凍結するおそれのあるときには、インタークーラ29により冷却される前の吸気が通路422,423に導入されるように第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態が切り替えられるため、こうした凍結の発生を抑制することができる。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) According to the present embodiment, when the outside air temperature is high, that is, the ejector 50 and the circulation passage 420 are thermally deformed by the heat of the intake air that has risen in temperature due to the supercharging action of the supercharger 25 and becomes high temperature. When there is a risk of heat damage, the open / closed states of the first passage 421 and the second passage 422 are switched so that the intake air cooled by the intercooler 29 is introduced into the ejector 50 through the passages 421 and 423. Therefore, the occurrence of such heat damage can be suppressed. On the other hand, when the outside air temperature is low, that is, the intake air whose temperature has decreased due to the cooling action of the intercooler 29 is introduced into the ejector 50 through the circulation passage 420, and the intake air or blow-by gas is introduced into the ejector 50 or the circulation passage 420. When the moisture contained in the air is frozen, the first passage 421 and the second passage 422 are opened and closed so that the intake air before being cooled by the intercooler 29 is introduced into the passages 422 and 423. Since it is switched, the occurrence of such freezing can be suppressed.

(2)本実施形態では、吸気通路21においてコンプレッサ26の上流の内圧と下流の内圧との差圧が大きいときに、すなわち通路421,422,423を流れる吸気やエゼクタ50に吸引されるブローバイガスの量が多くなって上述したような熱害や凍結が顕在化しやすいときに、第1の通路421及び第2の通路422の外気温に基づく切替処理が実行されるため、こうした熱害や凍結を好適に抑制することができる。一方、過給圧が小さいときであって、過給圧が低くなって過給圧が高いことに伴って行われる上記切替処理(図3のステップS110、ステップS130やステップS140)が実行されないときには、外気温にかかわらず一律に第1の通路421を開放して第2の通路422を閉鎖し、インタークーラ29により冷却された吸気をエゼクタ50に導入するようにしているため、上述の熱害の発生を好適に抑制することができるようになる。   (2) In this embodiment, when the differential pressure between the internal pressure upstream and the downstream internal pressure of the compressor 26 is large in the intake passage 21, that is, the intake air flowing through the passages 421, 422, and 423 and the blow-by gas sucked into the ejector 50 When the amount of heat increases and the heat damage and freezing as described above are likely to become apparent, the switching process based on the outside air temperature of the first passage 421 and the second passage 422 is executed. Can be suitably suppressed. On the other hand, when the supercharging pressure is small and the switching process (step S110, step S130 or step S140 in FIG. 3) performed when the supercharging pressure is low and the supercharging pressure is high is not executed. The first passage 421 is uniformly opened and the second passage 422 is closed regardless of the outside air temperature, and the intake air cooled by the intercooler 29 is introduced into the ejector 50. The occurrence of this can be suitably suppressed.

(3)過給機25の過給圧が低いときには、吸気通路21において過給機25の上流の内圧と下流の内圧との差圧が小さくなり、エゼクタ50を通過する吸気の量や同エゼクタ50に吸引されるブローバイガスの量が少なくなるため、ブローバイガスの導入能力が低下することとなる。また、このように過給機25の過給圧が低い場合には、スロットルバルブ30の開度が絞られるため、吸気通路21においてスロットルバルブ30の下流には負圧が発生するようになる。本実施形態によれば、このように過給圧が低くブローバイガスの導入能力が低下したときには、スロットルバルブ30の下流に接続された導入通路としてのPCV通路55を通じてブローバイガスを吸気通路21に導入することができる。   (3) When the supercharging pressure of the supercharger 25 is low, the differential pressure between the internal pressure upstream of the supercharger 25 and the internal pressure downstream of the supercharger 25 in the intake passage 21 becomes small, and the amount of intake air passing through the ejector 50 and the ejector Since the amount of blow-by gas sucked into 50 is reduced, the introduction ability of blow-by gas is reduced. Further, when the supercharging pressure of the supercharger 25 is low as described above, the opening of the throttle valve 30 is throttled, so that a negative pressure is generated downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21. According to the present embodiment, when the supercharging pressure is low and the blow-by gas introduction ability is reduced, the blow-by gas is introduced into the intake passage 21 through the PCV passage 55 as the introduction passage connected downstream of the throttle valve 30. can do.

尚、過給機25により吸気が過給される一方、スロットルバルブ30の開度がある程度絞られてその下流に負圧が発生している状況下において、エゼクタ50を介してブローバイガスを吸気通路21に導入するとともに、同ブローバイガスをPCV通路55を通じて吸気通路21に導入する場合にあっては、第1の通路421を開放し第2の通路422を閉鎖することで上述したような熱害の発生を抑制しつつ、PCV通路55を介してブローバイガスを吸気通路21に導入することができる。   In the situation where the intake air is supercharged by the supercharger 25, while the opening of the throttle valve 30 is throttled to some extent and a negative pressure is generated downstream thereof, the blow-by gas is introduced into the intake passage via the ejector 50. When the blow-by gas is introduced into the intake passage 21 through the PCV passage 55, the first passage 421 is opened and the second passage 422 is closed. The blow-by gas can be introduced into the intake passage 21 through the PCV passage 55 while suppressing the occurrence of the above.

(4)ブローバイガスは強酸性であるため、クランクケース14等の機関内部の腐食やオイルの劣化を招くが、本実施形態によれば、ブローバイガスをエゼクタ50を介して吸気通路21に導入するようにしているため、過給機25による過給がなされているときであってもこれを燃焼させて処理することができ、併せて同処理に際して生じるエゼクタ50や通路421,422,423の熱害や凍結の発生を抑制することができる。   (4) Since blowby gas is strongly acidic, it causes corrosion inside the engine such as the crankcase 14 and deterioration of oil. According to this embodiment, blowby gas is introduced into the intake passage 21 via the ejector 50. Therefore, even when supercharging by the supercharger 25 is performed, this can be burned and processed, and the heat of the ejector 50 and the passages 421, 422, and 423 generated during the processing is also obtained. Harm and freezing can be suppressed.

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においては、図3のステップS110において過給状態にあるか否かを判断するための過給圧Pとして、吸気通路21におけるスロットルバルブ30の下流に配設された過給圧センサ64からの検出値を採用していた。過給圧Pとしては、これ以外にも、例えば吸気通路21における過給機25の下流であってスロットルバルブ30の上流に過給圧センサ64を設け、この過給圧センサ64からの検出値を採用することが可能である。また、吸気通路21における過給機25の上流に過給圧センサ64を設け、この過給圧センサ64からの検出値に対して過給機25の過給能力に基づく補正を施した値を過給圧Pとして採用するようにしてもよい。
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above embodiment, the supercharging pressure sensor disposed downstream of the throttle valve 30 in the intake passage 21 as the supercharging pressure P for determining whether or not it is in the supercharging state in step S110 of FIG. The detection value from 64 was adopted. As the supercharging pressure P, for example, a supercharging pressure sensor 64 is provided in the intake passage 21 downstream of the supercharger 25 and upstream of the throttle valve 30, and a detected value from the supercharging pressure sensor 64 is provided. Can be adopted. Further, a supercharging pressure sensor 64 is provided upstream of the supercharger 25 in the intake passage 21, and a value obtained by correcting the detected value from the supercharging pressure sensor 64 based on the supercharging capability of the supercharger 25 is obtained. You may make it employ | adopt as the supercharging pressure P. FIG.

・過給圧Pとして過給圧センサ64からの検出値以外の値を採用するようにしてもよい。例えば、機関回転速度NEや機関負荷Qといった機関運転状態に基づいて過給圧Pを推定してこの値を採用するようにしてもよい。   A value other than the detection value from the supercharging pressure sensor 64 may be adopted as the supercharging pressure P. For example, the boost pressure P may be estimated based on the engine operating state such as the engine speed NE and the engine load Q, and this value may be adopted.

・上記実施形態においては、図3のステップS110において過給圧Pが判定圧Pa未満であると判断すると、第1の通路421を開放するとともに第2の通路422を閉鎖するようにしていたが(ステップS130)、これとは逆に第2の通路422を開放するとともに第1の通路421を閉鎖するようにしてもよい。こうした形態によっては、上記実施形態によって得られる(1)、(3)、(4)の効果を得ることができる。   In the above embodiment, when it is determined in step S110 in FIG. 3 that the supercharging pressure P is less than the determination pressure Pa, the first passage 421 is opened and the second passage 422 is closed. (Step S130), conversely, the second passage 422 may be opened and the first passage 421 may be closed. Depending on such a form, the effects (1), (3), and (4) obtained by the above embodiment can be obtained.

・図3のステップS110において過給圧Pが判定圧Pa未満であると判断された場合に、第1の通路421及び第2の通路422のいずれの通路も開放状態とするようにしてもよいし、いずれの通路も閉鎖状態とするようにしてもよい。こうした形態によっても、上記実施形態によって得られる(1)、(3)、(4)の効果を得ることができる。   -When it is judged in step S110 of FIG. 3 that the supercharging pressure P is less than the judgment pressure Pa, both the first passage 421 and the second passage 422 may be opened. Any of the passages may be closed. Even in such a form, the effects (1), (3), and (4) obtained by the above embodiment can be obtained.

・上記実施形態では、第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態の切替を行うに際して、過給状態にあるか否かの判断(図3のステップS110)と、外気温TOが高温であるか否かの判断(ステップS120)とを行うようにしていた。これに代えて、過給状態に関する判断を省略して、外気温TOが高温であるか否かの判断のみを行った上で、同判断に基づいて第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態の切り替えを行うようにしてもよい。こうした形態によっても、上記実施形態によって得られる(1)、(3)、(4)の効果を得ることができる。   In the above embodiment, when switching between the open / closed states of the first passage 421 and the second passage 422, it is determined whether or not the engine is in the supercharged state (step S110 in FIG. 3), and the outside air temperature TO Is determined whether or not the temperature is high (step S120). Instead of this, the determination regarding the supercharging state is omitted, and only the determination of whether or not the outside air temperature TO is high is made, and then the first passage 421 and the second passage 422 are based on the determination. Switching between open and closed states may be performed. Even in such a form, the effects (1), (3), and (4) obtained by the above embodiment can be obtained.

・上記実施形態においては、図3のステップS120において上述した熱害と凍結のいずれかが発生する可能性が高いか否かを判断するための外気温TOとして、内燃機関10の外気の温度を直接検出する外気温センサ67からの検出値を採用していた。外気温TOとしては、これ以外にも、吸気温や機関始動時における機関冷却水の温度といった外気温と相関を有して変化する温度を検出し、その検出される温度から外気温TOを推定してこの値を採用することが可能である。また、外気温TOを推定することなく、上記の検出された温度を外気温TOに代えてそのまま上記ステップS120における判断を行うためのパラメータとして採用するようにしてもよい。尚、上記吸気温を検出する吸気温センサとしては、上記実施形態の吸気温センサ62のように吸気通路におけるインタークーラの下流に設けられるものであってもよいし、同インタークーラの上流に設けられるものであってもよい。   In the above embodiment, the outside air temperature of the internal combustion engine 10 is used as the outside air temperature TO for determining whether or not any of the heat damage and freezing described above in step S120 in FIG. 3 is likely to occur. The detection value from the outside air temperature sensor 67 that is directly detected is employed. In addition to this, the outside air temperature TO is detected by detecting a temperature that changes in correlation with the outside air temperature such as the intake air temperature or the temperature of the engine cooling water at the time of starting the engine, and the outside air temperature TO is estimated from the detected temperature. It is possible to adopt this value. Further, the detected temperature may be used as a parameter for performing the determination in step S120 as it is without estimating the outside air temperature TO instead of the outside air temperature TO. The intake air temperature sensor for detecting the intake air temperature may be provided downstream of the intercooler in the intake passage as in the intake air temperature sensor 62 of the above embodiment, or provided upstream of the intercooler. May be used.

・上記実施形態においては、図3のステップS120において、外気温TOと判定値TOaとを比較することにより上述した熱害と凍結のいずれかが発生する可能性が高いか否かを判断するようにしていた。外気温に基づいて行う判断態様はこれに限定されるものではなく、例えば次に示すような判断態様も採用可能である。すなわち、第1の判定値として、外気温が同第1の判定値以上であるときに上述した熱害の発生が顕在化すると判断できる値を設定するとともに、第2の判定値として、第1の判定値よりも低い値であって外気温が第2の判定値未満であるときに上述した凍結の発生が顕在化すると判断できる値を設定する。そして、外気温が第1の判定値以上であるときに第1の通路421を開放して第2の通路422を閉鎖する一方、外気温が第2の判定値未満であるときに第2の通路422を開放して第1の通路421を閉鎖するようにする。更に、外気温が第2の判定値以上で且つ第1の判定値未満であるとき、すなわち熱害及び凍結のいずれが発生するかがそのときの過給圧や吸気量等の機関運転状態に応じて変化する状況下にあっては、そうした変化に併せる態様で第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態を機関運転状態に基づいて切り替えるようにする。こうした判断態様によっても、上述した熱害と凍結のいずれかが発生する可能性が高いか否かを判断し、その判断に基づいて第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態を切り替えることが可能である。   In the above embodiment, in step S120 in FIG. 3, it is determined whether or not any of the above-described heat damage or freezing is likely to occur by comparing the outside air temperature TO with the determination value TOa. I was doing. The determination mode performed based on the outside air temperature is not limited to this, and for example, the following determination mode can be adopted. That is, as the first determination value, a value that can be determined that the occurrence of the above-described heat damage becomes apparent when the outside air temperature is equal to or higher than the first determination value is set, and the first determination value is the first determination value. Is set to a value that can be determined to be the occurrence of freezing described above when the outside air temperature is lower than the second determination value. When the outside air temperature is equal to or higher than the first determination value, the first passage 421 is opened and the second passage 422 is closed, while when the outside air temperature is lower than the second determination value, the second passage 421 is closed. The passage 422 is opened and the first passage 421 is closed. Further, when the outside air temperature is equal to or higher than the second determination value and lower than the first determination value, that is, whether heat damage or freezing occurs, the engine operating state such as supercharging pressure or intake air amount at that time Under the circumstances that change accordingly, the open / closed states of the first passage 421 and the second passage 422 are switched based on the engine operating state in a manner in accordance with such changes. Also according to such a determination mode, it is determined whether or not any of the above-described heat damage and freezing is likely to occur, and the first passage 421 and the second passage 422 are opened / closed based on the determination. Can be switched.

・上記実施形態においては、図3のステップS120において外気温TOに基づいて上述した熱害と凍結のいずれかが発生する可能性が高いか否かを判断するようにしていた。しかしながら、こうした判断については、例えば吸気温度、雨や雪等の天気情報、循環通路から吸気通路へと循環される外部ガスの量、外気の湿度、並びにインタークーラに供給される冷却水の温度等、外気温以外のパラメータをもって行うことも可能である。   In the above embodiment, it is determined in step S120 in FIG. 3 whether or not any of the above-described heat damage or freezing is likely to occur based on the outside air temperature TO. However, for such determination, for example, intake air temperature, weather information such as rain and snow, the amount of external gas circulated from the circulation passage to the intake passage, the humidity of the outside air, the temperature of the cooling water supplied to the intercooler, etc. It is also possible to carry out with parameters other than the outside temperature.

・PCV通路55を省略して、循環通路420及びエゼクタ50のみをもってブローバイガスの処理を行うことも可能である。こうした形態によっては、上記実施形態によって得られる(1)、(2)、(4)の効果を得ることができる。   The blow-by gas processing can be performed by omitting the PCV passage 55 and using only the circulation passage 420 and the ejector 50. Depending on such a form, the effects (1), (2), and (4) obtained by the above embodiment can be obtained.

・第1の通路421及び第2の通路422の開放・閉鎖状態を切り替えるために、各通路421,422にそれぞれ切替バルブ43,45を備えるようにしたが、それら各通路421,422の合流する部位に共通の流路切替弁を設け、同弁により第1の通路421を開放して前記第2の通路422を閉鎖する状態と、第2の通路422を開放して第1の通路421を閉鎖する状態とを切り替えるようにしてもよい。   In order to switch the open / closed state of the first passage 421 and the second passage 422, the switching valves 43 and 45 are provided in the passages 421 and 422, respectively, but the passages 421 and 422 merge. A common flow path switching valve is provided at the site, the first passage 421 is opened by the valve and the second passage 422 is closed, and the second passage 422 is opened and the first passage 421 is opened. You may make it switch between the states closed.

・上述したような熱害や凍結といった問題は、ブローバイガス導入装置に限ったものではなく、ブローバイガスとは異なる他の外部ガスをエゼクタを利用して循環させる装置においても程度の差こそあれ同様に生じる。このため、本発明の外部ガス導入装置は、上記実施形態のようなブローバイガス導入装置以外にも適用可能である。例えば、EGRガス、燃料タンクに発生する気体燃料(パージガス)等を外部ガスとして吸気通路に導入する装置に適用可能である。こうした形態によれば、上記実施形態によって得られる(1)〜(3)の効果を得ることができる。   ・ The above-mentioned problems such as heat damage and freezing are not limited to the blow-by gas introduction device, but are similar to some extent even in devices that circulate other external gases different from blow-by gas using an ejector. To occur. For this reason, the external gas introducing device of the present invention can be applied to devices other than the blow-by gas introducing device as in the above embodiment. For example, the present invention can be applied to an apparatus that introduces EGR gas, gaseous fuel (purge gas) generated in a fuel tank, etc., into the intake passage as external gas. According to such a form, the effect of (1)-(3) obtained by the said embodiment can be acquired.

10…内燃機関、11…シリンダブロック、12…シリンダヘッド、13…ヘッドカバー、14…クランクケース、15…オイルパン、16…シリンダ、17…ピストン、21…吸気通路、22…排気通路、23…連通路、25…過給機、26…コンプレッサ、27…シャフト、28…エアクリーナ、29…インタークーラ、30…スロットルバルブ、31…スロットルモータ、32…サージタンク、40…オイルセパレータ、41…ガス通路、43,45…切替バルブ、50…エゼクタ、51…空間、52…外気導入通路、55…PCV通路、56…PCVバルブ、60…制御部、61…エアフロメータ、62…吸気温センサ、63…スロットルセンサ、64…過給圧センサ、65…回転速度センサ、66…アクセルセンサ、67…外気温センサ、420…循環通路、421…第1の通路、422…第2の通路、423…第3の通路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 11 ... Cylinder block, 12 ... Cylinder head, 13 ... Head cover, 14 ... Crankcase, 15 ... Oil pan, 16 ... Cylinder, 17 ... Piston, 21 ... Intake passage, 22 ... Exhaust passage, 23 ... Station Passage, 25 ... supercharger, 26 ... compressor, 27 ... shaft, 28 ... air cleaner, 29 ... intercooler, 30 ... throttle valve, 31 ... throttle motor, 32 ... surge tank, 40 ... oil separator, 41 ... gas passage, 43, 45 ... switching valve, 50 ... ejector, 51 ... space, 52 ... outside air introduction passage, 55 ... PCV passage, 56 ... PCV valve, 60 ... control unit, 61 ... air flow meter, 62 ... intake air temperature sensor, 63 ... throttle Sensor, 64 ... Supercharging pressure sensor, 65 ... Rotational speed sensor, 66 ... Accelerator sensor, 67 ... Outside air temperature Capacitors, 420 ... circulation passage, 421 ... first passage, 422 ... second passage, 423 ... third passageway.

Claims (6)

吸気を過給機の下流から上流に循環させる循環通路にエゼクタを設け、該エゼクタにより外部ガスを吸引して吸気とともに前記循環通路を通じて吸気通路に導入する内燃機関の外部ガス導入装置において、
前記循環通路は前記エゼクタとインタークーラの下流とを接続する第1の通路と前記エゼクタと前記インタークーラの上流とを接続する第2の通路とを含み、
前記循環通路に凍結が発生しないと判断したときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖する一方で凍結が発生すると判断したときに前記第2の通路を開放して前記第1の通路を閉鎖する切替処理を実行する
ことを特徴とする内燃機関の外部ガス導入装置。
In an external gas introduction device for an internal combustion engine, an ejector is provided in a circulation passage that circulates intake air from downstream to upstream of a supercharger, and external gas is sucked by the ejector and introduced into the intake passage through the circulation passage together with intake air.
The circulation path includes a first path that connects the ejector and the downstream of the intercooler, and a second path that connects the ejector and the upstream of the intercooler,
When it is determined that freezing does not occur in the circulation passage, the first passage is opened and the second passage is closed, while when it is determined that freezing occurs, the second passage is opened and the second passage is opened. An external gas introduction device for an internal combustion engine, wherein a switching process for closing the first passage is performed.
請求項1に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、
前記過給機の過給圧が所定圧以上であるときに前記切替処理を実行する一方、所定圧未満であるときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖する
ことを特徴とする内燃機関の外部ガス導入装置。
The external gas introduction device for an internal combustion engine according to claim 1,
The switching process is executed when the supercharging pressure of the supercharger is equal to or higher than a predetermined pressure, and when the pressure is lower than the predetermined pressure, the first passage is opened and the second passage is closed. An external gas introducing device for an internal combustion engine characterized by the above.
請求項1又は2に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、
前記吸気通路のスロットルバルブの下流に前記外部ガスを導入する導入通路を更に備える
ことを特徴とする内燃機関の外部ガス導入装置。
The external gas introduction device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
An external gas introduction device for an internal combustion engine, further comprising an introduction passage for introducing the external gas downstream of the throttle valve in the intake passage.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、
前記切替処理に際し前記循環通路の凍結の発生を外気温に基づいて判断する
ことを特徴とする内燃機関の外部ガス導入装置。
The external gas introduction device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The external gas introduction device for an internal combustion engine, wherein the occurrence of freezing of the circulation passage is determined based on an outside air temperature during the switching process.
請求項4に記載の内燃機関の外部ガス導入装置において、
前記切替処理に際しては、外気温が判定値以上であるときに前記第1の通路を開放して前記第2の通路を閉鎖する一方で外気温が前記判定値未満であるときに前記第2の通路を開放して前記第1の通路を閉鎖する
ことを特徴とする内燃機関の外部ガス導入装置。
The external gas introducing device for an internal combustion engine according to claim 4,
In the switching process, when the outside air temperature is equal to or higher than a determination value, the first passage is opened and the second passage is closed, while the second air temperature is less than the determination value. An external gas introduction device for an internal combustion engine, wherein a passage is opened to close the first passage.
前記外部ガスは内燃機関のクランクケースに発生するブローバイガスである
請求項1〜5のいずれか一項に記載の内燃機関の外部ガス導入装置。
The external gas introduction device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, wherein the external gas is blow-by gas generated in a crankcase of the internal combustion engine.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102021A (en) * 2013-11-25 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle
JP2015161180A (en) * 2014-02-26 2015-09-07 トヨタ自動車株式会社 Control device for engine system
JP2015165098A (en) * 2014-02-28 2015-09-17 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine blowby gas treatment device
WO2020179806A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 いすゞ自動車株式会社 Blow-by gas treatment device for internal combustion engine
WO2021054382A1 (en) * 2019-09-17 2021-03-25 いすゞ自動車株式会社 Heat exchanger, and internal combustion engine blow-by gas processing device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015102021A (en) * 2013-11-25 2015-06-04 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicle
JP2015161180A (en) * 2014-02-26 2015-09-07 トヨタ自動車株式会社 Control device for engine system
US9957905B2 (en) 2014-02-26 2018-05-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine system and control method for engine system
JP2015165098A (en) * 2014-02-28 2015-09-17 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine blowby gas treatment device
WO2020179806A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 いすゞ自動車株式会社 Blow-by gas treatment device for internal combustion engine
JP2020143627A (en) * 2019-03-06 2020-09-10 いすゞ自動車株式会社 Blow-by gas treatment device for internal combustion engine
WO2021054382A1 (en) * 2019-09-17 2021-03-25 いすゞ自動車株式会社 Heat exchanger, and internal combustion engine blow-by gas processing device
US11852057B2 (en) 2019-09-17 2023-12-26 Isuzu Motors Limited Heat exchanger, and internal combustion engine blow-by gas processing device

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