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JP2006250080A - Internal combustion engine with blowby gas treatment device - Google Patents

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JP2006250080A
JP2006250080A JP2005069609A JP2005069609A JP2006250080A JP 2006250080 A JP2006250080 A JP 2006250080A JP 2005069609 A JP2005069609 A JP 2005069609A JP 2005069609 A JP2005069609 A JP 2005069609A JP 2006250080 A JP2006250080 A JP 2006250080A
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JP
Japan
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engine
air
blow
air supply
internal combustion
Prior art date
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Pending
Application number
JP2005069609A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isao Toikawa
勲 樋川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal combustion engine with a blowby gas treatment device, capable of more efficiently performing forced ventilation of blowby gas inside the engine. <P>SOLUTION: The internal combustion engine 10 is provided with a secondary air supply device comprising an air pump 31 sucking air and pressurizing and discharging it and a secondary air supply path 33 supplying the pressurized and discharged air to an engine exhaust system. The internal combustion engine 10 is further provided with a flow rate control valve 32 functioning as a change-over valve which selectively switches a fresh air supply path 45 for supplying the pressurized and discharged air by the air pump 31 to inside of a head cover 13, a breather path 42 for communicating inside of the head cover 13 with an engine intake system, and a path connected with the air pump 31 between the secondary air supply path 33 and the fresh air supply path 45. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine equipped with a blow-by gas processing device that recirculates blow-by gas inside an engine during intake.

車載等の内燃機関に適用される装置として、シリンダとピストンとの隙間からクランクケース内に漏れ出した燃焼ガス(ブローバイガス)の換気を行うとともに、その換気したブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置が知られている。こうしたブローバイガス処理装置付きの内燃機関では、吸気中に還流されたブローバイガスが燃焼室内で再燃焼されることから、大気中への炭化水素(HC)排出量を低減することができる。また機関内部の換気により、ブローバイガスによるオイルの劣化を抑制することができる。   As a device applied to internal combustion engines such as in-vehicle, ventilation of the combustion gas (blow-by gas) leaking into the crankcase from the gap between the cylinder and piston is performed, and the ventilated blow-by gas is recirculated into the intake air. Blow-by gas processing devices for processing are known. In such an internal combustion engine with a blow-by gas processing device, the blow-by gas recirculated into the intake air is recombusted in the combustion chamber, so that the amount of hydrocarbon (HC) discharged into the atmosphere can be reduced. Further, the deterioration of oil due to blow-by gas can be suppressed by ventilation inside the engine.

図9に、一般的なブローバイガス処理装置の構成を示す。同図に示すように、ブローバイガス処理装置は一般に、新気導入路101、ブリーザ通路102およびPCV(Positive Crankcase Ventilation)バルブ103を備えて構成されている。   FIG. 9 shows a configuration of a general blow-by gas processing apparatus. As shown in the figure, the blow-by gas processing apparatus generally includes a fresh air introduction passage 101, a breather passage 102, and a PCV (Positive Crankcase Ventilation) valve 103.

新気導入路101は、ヘッドカバー104の内部やクランクケース105などの機関内部(同図の装置ではヘッドカバー104の内部)と、吸気通路107の大気圧側であるスロットルバルブ108の上流側とを連通する通路となっている。こうした新気導入路101は、機関内部に機関外部の空気(外気)を導入するために用いられる。またブリーザ通路102は、機関内部(同図の装置ではクランクケース105)と、吸気通路107の負圧側であるスロットルバルブ108の下流側とを連通する通路であり、機関内部のブローバイガスを吸気通路107内に送り出すために用いられる。一方、PCVバルブ103は、ブリーザ通路102に配設されており、そのクランクケース105側と吸気通路107側との差圧に応じて開度が変更される差圧作動弁となっている。   The fresh air introduction path 101 communicates the inside of the head cover 104 and the engine such as the crankcase 105 (in the apparatus shown in the figure, the inside of the head cover 104) and the upstream side of the throttle valve 108 that is the atmospheric pressure side of the intake passage 107. It has become a passage. Such a fresh air introduction path 101 is used to introduce air outside the engine (outside air) into the engine. The breather passage 102 is a passage that communicates the inside of the engine (crankcase 105 in the apparatus shown in the figure) with the downstream side of the throttle valve 108 that is the negative pressure side of the intake passage 107, and blow-by gas inside the engine is taken into the intake passage. Used for delivery into 107. On the other hand, the PCV valve 103 is disposed in the breather passage 102 and is a differential pressure operating valve whose opening degree is changed according to the differential pressure between the crankcase 105 side and the intake passage 107 side.

こうしたブローバイガス処理装置では、新気導入路101を通じた外気の導入により大気圧となった機関内部と吸気通路107のスロットルバルブ108下流側の吸気負圧との差圧により、機関内部のブローバイガスが吸引され、吸気中に還流されるようになっている。またそうした差圧に応じてPCVバルブ103の開度が変更され、それによりブリーザ通路102を通じて吸気中に還流されるブローバイガスの流量が自律的に調整されるようになってもいる。   In such a blow-by gas processing apparatus, the blow-by gas inside the engine is generated by the differential pressure between the inside of the engine that has become atmospheric pressure due to the introduction of outside air through the fresh air introduction passage 101 and the intake negative pressure downstream of the throttle valve 108 in the intake passage 107. Is sucked and recirculated during inhalation. Further, the opening degree of the PCV valve 103 is changed in accordance with such a differential pressure, whereby the flow rate of blow-by gas recirculated into the intake air through the breather passage 102 is adjusted autonomously.

このような吸気負圧と大気圧との差圧のみを利用した、ブローバイガスの自然換気を行う装置では、例えば機関高負荷運転域のように吸気負圧と大気圧との差圧があまり大きくならない状況では、機関内部の換気を十分に行えなくなってしまうことがある。   In a device that performs natural ventilation of blow-by gas using only the differential pressure between the intake negative pressure and the atmospheric pressure, the differential pressure between the intake negative pressure and the atmospheric pressure is too large, for example, in an engine high load operation region. In situations where this is not the case, ventilation inside the engine may not be sufficiently performed.

そこで従来、特許文献1に見られるように、内燃機関の搭載される車両のブレーキ装置に設けられるブレーキマスターバック用の負圧ポンプを利用して、機関内部のブローバイガスの換気を強制的に行わせるようにしたブローバイガス処理装置が提案されている。この種のブローバイガス処理装置では、図10に示すように、ブローバイガス処理装置のブリーザ通路102に、ブレーキマスターバック111用の負圧ポンプ112が配設されている。負圧ポンプ112は、ブレーキマスターバック111内の空気を吸引すると同時に、クランクケース105内のブローバイガスを含んだ空気も吸引し、それらをまとめて吸気通路107のスロットルバルブ108の下流側に吐出する。これにより、吸気負圧と大気圧との差圧に依存することのない、機関内部のブローバイガスの強制換気が可能となる。
特開2001−164918号公報
Therefore, as seen in Patent Document 1, conventionally, a blow-by gas inside the engine is forcibly ventilated by using a negative pressure pump for a brake master back provided in a brake device of a vehicle on which the internal combustion engine is mounted. A blow-by gas processing apparatus has been proposed. In this type of blow-by gas processing apparatus, as shown in FIG. 10, a negative pressure pump 112 for the brake master back 111 is disposed in the breather passage 102 of the blow-by gas processing apparatus. The negative pressure pump 112 sucks air in the brake master back 111 and at the same time sucks air containing blow-by gas in the crankcase 105 and discharges them together to the downstream side of the throttle valve 108 in the intake passage 107. . Thereby, forced ventilation of the blow-by gas inside the engine is possible without depending on the differential pressure between the intake negative pressure and the atmospheric pressure.
JP 2001-164918 A

このように車載される他の装置のエアポンプを、機関内部のブローバイガスの強制換気用途にも兼用するようにすれば、部品点数の増加を抑えながら、機関運転状態が換気性能に与える影響を低減することがある程度は可能である。   If the air pumps of other devices mounted in this way are also used for forced ventilation of blow-by gas inside the engine, the effect of engine operating conditions on ventilation performance is reduced while suppressing an increase in the number of parts. It is possible to some extent.

しかしながら、上記従来のブローバイガス処理装置では、ブレーキの使用頻度が高い場合には、負圧ポンプ112による空気吸引は、専らブレーキマスターバック111内の負圧形成に用いられることになり、ブローバイガスの強制換気を十分に行えなくなってしまう虞がある。すなわち、上記従来のブローバイガス処理装置は、そのブローバイガス換気性能がブレーキの使用状況に大きく左右されてしまうことは避けられず、未だ改善の余地がある。   However, in the above conventional blow-by gas processing apparatus, when the brake is used frequently, the air suction by the negative pressure pump 112 is exclusively used to form the negative pressure in the brake master back 111. There is a risk that forced ventilation cannot be performed sufficiently. In other words, the conventional blow-by gas processing apparatus cannot avoid the blow-by gas ventilation performance being greatly influenced by the use condition of the brake, and there is still room for improvement.

本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであって、その解決しようとする課題は、機関内部のブローバイガスの強制換気をより効率的に行うことのできるブローバイガス処理装置付き内燃機関を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and the problem to be solved is to provide an internal combustion engine with a blow-by gas processing device capable of performing forced ventilation of blow-by gas inside the engine more efficiently. There is to do.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果を記載する。
請求項1に記載の発明は、機関外部の空気を吸引して加圧吐出するエアポンプとそのエアポンプの加圧吐出した空気を機関排気系に供給する二次空気供給路とを有する二次空気供給装置を備える内燃機関に適用され、その機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、前記エアポンプの加圧吐出した空気を前記機関内部に供給する新気供給路と、前記機関内部と機関吸気系とを連通するブリーザ通路と、前記二次空気供給路と前記新気供給路との間で、前記エアポンプに接続される通路を選択的に切り換える切換弁と、を備えることをその要旨とする。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
The invention according to claim 1 is a secondary air supply comprising an air pump that sucks and pressurizes and discharges air outside the engine, and a secondary air supply passage that supplies the air discharged by the air pump to the engine exhaust system. In an internal combustion engine with a blow-by gas processing device, which is applied to an internal combustion engine equipped with a device and processes the blow-by gas inside the engine by recirculating it into the intake air, the fresh air for supplying the pressurized and discharged air of the air pump into the engine A switching valve for selectively switching a passage connected to the air pump between a supply passage, a breather passage communicating the inside of the engine and the engine intake system, and the secondary air supply passage and the fresh air supply passage The gist is to provide.

また請求項3に記載の発明は、機関外部の空気を吸引して加圧吐出するエアポンプとそのエアポンプの加圧吐出した空気を機関排気系の排気触媒上流側に供給する二次空気供給路とを有する二次空気供給装置を備える内燃機関に適用され、その機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、前記エアポンプの加圧吐出した空気を前記機関内部に供給する新気供給路と、前記機関内部と機関吸気系とを連通するブリーザ通路と、前記二次空気供給路と前記新気供給路との間で、前記エアポンプの加圧吐出した空気の流量比率を可変とする流量制御弁と、を備えることをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an air pump that sucks and pressurizes and discharges air outside the engine, and a secondary air supply passage that supplies the pressurized and discharged air of the air pump to the exhaust catalyst upstream side of the engine exhaust system. In an internal combustion engine with a blow-by gas processing device, which is applied to an internal combustion engine having a secondary air supply device having a recirculation function and recirculates the blow-by gas inside the engine into the intake air, the pressurized and discharged air of the air pump is the engine Air that is pressurized and discharged by the air pump between the fresh air supply path that is supplied to the interior, the breather passage that communicates the interior of the engine with the engine intake system, and the secondary air supply path and the fresh air supply path. And a flow rate control valve that makes the flow rate ratio variable.

請求項1に記載の構成では、切換弁による接続の切り換えに応じて、エアポンプの加圧吐出した空気が、機関排気系に接続される二次空気供給路と、機関内部に接続される新気供給路のいずれかに選択的に供給されるようになる。また請求項3に記載の構成では、流量制御弁により、二次空気供給路と新気供給路との間で、エアポンプの加圧吐出した空気の流量比率が可変とされるようになる。すなわち、上記各構成では、機関排気系への二次空気の供給用途と機関内部の強制換気用途とにエアポンプを兼用するとともに、エアポンプの加圧吐出する空気がそれら両用途で時間的に、あるいは量的にシェアされるようになる。   In the configuration according to claim 1, in response to switching of the connection by the switching valve, the pressurized and discharged air of the air pump is supplied to the secondary air supply path connected to the engine exhaust system and fresh air connected to the inside of the engine. It is selectively supplied to one of the supply paths. According to the third aspect of the present invention, the flow rate ratio of the pressurized and discharged air of the air pump is made variable between the secondary air supply path and the fresh air supply path by the flow rate control valve. That is, in each of the above-described configurations, the air pump is used for both the secondary air supply to the engine exhaust system and the forced ventilation inside the engine, and the air discharged and pressurized by the air pump is used both in time or It will be shared quantitatively.

二次空気供給装置は、車載等の内燃機関に採用される装置のひとつで、空気を吸引して加圧吐出するエアポンプ、およびそのエアポンプの加圧吐出した空気を機関排気系に供給する二次空気供給路を備えて構成されている。また多くの二次空気供給装置では、二次空気の供給/停止を切り換える切換弁や、二次空気の供給量を調整する流量制御弁を備えている。   The secondary air supply device is one of the devices adopted in an internal combustion engine such as an in-vehicle vehicle, and is an air pump that sucks air and pressurizes and discharges the air, and a secondary that supplies air discharged and pressurized by the air pump to the engine exhaust system An air supply path is provided. Many secondary air supply apparatuses are provided with a switching valve for switching supply / stop of secondary air and a flow rate control valve for adjusting the supply amount of secondary air.

こうした機関排気系への二次空気の供給は専ら、機関冷間始動時に排気浄化用の触媒装置の早期昇温を図るべく行われる。すなわち、機関排気系に酸素を含んだ空気を供給することで、排気中の未燃燃料を酸化させ、それにより発生する熱で触媒装置の昇温を促進するようにしている。そのため、機関排気系への二次空気供給が専ら必要とされるのは、機関始動後の一定の期間(通常は1分程度)に限られ、それ以外の期間には、エアポンプが二次空気供給用途に用いられる機会は殆ど無く、エアポンプの加圧吐出した空気を、専ら機関内部の強制換気用途に振り向けることが可能である。   The supply of secondary air to the engine exhaust system is performed exclusively for the purpose of quickly raising the temperature of the exhaust purification catalyst device at the time of engine cold start. That is, by supplying oxygen-containing air to the engine exhaust system, unburned fuel in the exhaust is oxidized, and the temperature of the catalyst device is promoted by the heat generated thereby. Therefore, the secondary air supply to the engine exhaust system is only required for a certain period (usually about 1 minute) after the engine is started. There is almost no opportunity to be used for supply, and the air discharged by the air pump can be used exclusively for forced ventilation inside the engine.

したがって請求項1および請求項3に記載の各構成によれば、機関内部のブローバイガスの強制換気をより効率的に行うことができる。ちなみに上述したように、二次空気供給装置を備える内燃機関には、二次空気供給用のエアポンプがそもそも設けられており、また切換弁や流量制御弁が設けられていることも多い。そのため、部品点数を殆ど増加させることなく、上記各構成の具現が可能となってもいる。   Therefore, according to each structure of Claim 1 and Claim 3, forced ventilation of the blow-by gas inside an engine can be performed more efficiently. Incidentally, as described above, an internal combustion engine provided with a secondary air supply device is originally provided with an air pump for supplying secondary air, and is often provided with a switching valve and a flow control valve. Therefore, it is possible to implement each of the above configurations with almost no increase in the number of parts.

なお請求項2に記載のように、二次空気供給路へのエアポンプの接続を機関冷間始動時に行い、新気供給路へのエアポンプの接続を暖機完了後に行うように請求項1に記載の切換弁を作動させることで、触媒装置の早期昇温と機関内部の換気とを好適に行うことができる。また通常は、冷間始動時以外には使用される機会の少ない二次空気供給装置用のエアポンプを、暖機完了後も有効に活用することができるようにもなる。   In addition, as described in claim 2, the connection of the air pump to the secondary air supply path is performed at the time of engine cold start, and the connection of the air pump to the fresh air supply path is performed after the warm-up is completed. By operating the switching valve, it is possible to suitably perform early temperature rise of the catalyst device and ventilation inside the engine. In addition, normally, an air pump for a secondary air supply device that is rarely used except during cold start can be effectively utilized even after warm-up is completed.

また請求項4に記載のように、エアポンプの加圧吐出した空気を、機関冷間始動時に二次空気供給路に供給し、暖機完了後に新気供給路に供給するように請求項3に記載の流量制御弁を作動させることによっても、同様に触媒装置の早期昇温と機関内部の換気とを好適に行うことができる。またこの場合にも、冷間始動時以外には使用される機会の少ない二次空気供給装置用のエアポンプを、暖機完了後も有効に活用することができるようにもなる。   Further, as described in claim 4, the air pumped and discharged by the air pump is supplied to the secondary air supply path at the time of engine cold start, and is supplied to the fresh air supply path after the warm-up is completed. Similarly, by operating the described flow control valve, it is possible to suitably perform early temperature rise of the catalyst device and ventilation inside the engine. Also in this case, the air pump for the secondary air supply device that is rarely used except during the cold start can be effectively utilized even after the warm-up is completed.

更に請求項5に記載のように、エアポンプを介さずに機関外部の空気を前記機関内部に導入させる新気導入路を更に備えれば、エアポンプの空気のすべてが機関排気系への二次空気供給用途に用いられているときにも、大気圧と吸気負圧との差圧を利用した機関内部の自然換気は継続することが可能となる。   Further, as described in claim 5, if a new air introduction path for introducing air outside the engine into the engine without using an air pump is further provided, all of the air in the air pump is secondary air to the engine exhaust system. Even when used for supply, natural ventilation inside the engine using the differential pressure between atmospheric pressure and intake negative pressure can be continued.

ところで上記従来のブレーキマスターバック用の負圧ポンプを利用して機関内部の強制換気を行う内燃機関では、冬季等の極寒冷環境下では、機関内部からのブローバイガスの吸引に伴い、極低温の外気が機関内部に大量導入されるようになる。そのため、機関内部の低温化を招き、オイルの粘性低下や劣化等の不具合を招く虞がある。またそうした極寒冷環境下では、極低温の外気により、新気導入路が凍結して閉塞されてしまう虞もある。   By the way, in an internal combustion engine that performs forced ventilation inside the engine using the above-described conventional negative pressure pump for brake master back, in an extremely cold environment such as in winter, the cryogenic temperature is reduced due to the suction of blow-by gas from the inside of the engine. A large amount of outside air is introduced into the engine. For this reason, the internal temperature of the engine is lowered, and there is a possibility of causing problems such as a decrease in the viscosity or deterioration of the oil. Further, in such an extremely cold environment, there is a possibility that the fresh air introduction path may be frozen and blocked by the cryogenic outside air.

その点、請求項6に記載の発明では、機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、機関外部の空気を機関内部に加圧して送り込むエアポンプを備えるようにしている。こうした構成では、強制換気に際して、エアポンプの加圧吐出動作に伴う断熱圧縮によって温度の上昇した空気が機関内部に送り込まれることから、上記不具合を好適に回避することができる。   In that respect, the invention according to claim 6 is an internal combustion engine with a blow-by gas processing device that recirculates and processes blow-by gas inside the engine during intake, and includes an air pump that pressurizes and sends air outside the engine into the engine. I am doing so. In such a configuration, during forced ventilation, the air whose temperature has increased due to adiabatic compression accompanying the pressurizing and discharging operation of the air pump is sent into the engine, so that the above-described problems can be avoided appropriately.

なおこうした場合にも、請求項7に記載のように、エアポンプを、機関排気系への二次空気の供給用途に兼用すれば、部品点数の増加を抑えつつその実現が可能となる。   Even in such a case, as described in claim 7, if the air pump is also used for supplying secondary air to the engine exhaust system, the increase in the number of components can be suppressed.

以下、本発明のブローバイガス処理装置付き内燃機関を具体化した一実施形態を、図1〜図6を参照して詳細に説明する。
図1は、そうした本実施形態のブローバイガス処理装置付き内燃機関10の全体構造を示している。同図に示すように、内燃機関10は大きくは、シリンダヘッド11やシリンダブロック12等からなる機関本体と、それに接続される吸気通路20および排気通路21とを備えて構成されている。またこの内燃機関10には、排気浄化触媒装置の早期昇温を図るべく、機関排気系に空気(二次空気)を供給する二次空気供給装置と、機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するためのブローバイガス処理装置が設けられている。そして本実施形態の内燃機関10では、二次空気供給装置のエアポンプ31が、ブローバイガス処理装置における機関内部のブローバイガスの強制換気用途にも兼用されるようになっている。
Hereinafter, an embodiment of an internal combustion engine with a blow-by gas processing device of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 shows the overall structure of such an internal combustion engine 10 with a blow-by gas processing device of this embodiment. As shown in the figure, the internal combustion engine 10 is roughly configured to include an engine body including a cylinder head 11, a cylinder block 12, and the like, and an intake passage 20 and an exhaust passage 21 connected thereto. The internal combustion engine 10 has a secondary air supply device that supplies air (secondary air) to the engine exhaust system and a blow-by gas inside the engine that is recirculated into the intake air in order to quickly raise the temperature of the exhaust purification catalyst device. A blow-by gas processing apparatus is provided for processing. In the internal combustion engine 10 of the present embodiment, the air pump 31 of the secondary air supply device is also used for forced ventilation of blow-by gas inside the engine in the blow-by gas processing device.

機関本体を構成するシリンダヘッド11の上部には、ヘッドカバー13が装着され、またシリンダブロック12の下部には、機関潤滑用のオイルの貯留されるオイルパン14が装着されている。シリンダブロック12には、往復動可能にピストン16の配設されたシリンダ15が形成されており、シリンダ15の内周、ピストン16の頂面およびシリンダヘッド11の下面とに囲繞されて燃焼室17が形成されている。またシリンダブロック12の下部には、上記オイルパン14によりその下方の覆われたクランクケース18が形成されている。   A head cover 13 is mounted on the upper part of the cylinder head 11 constituting the engine body, and an oil pan 14 for storing engine lubricating oil is mounted on the lower part of the cylinder block 12. The cylinder block 12 is formed with a cylinder 15 in which a piston 16 is disposed so as to be able to reciprocate. The cylinder 15 is surrounded by the inner periphery of the cylinder 15, the top surface of the piston 16, and the lower surface of the cylinder head 11. Is formed. A crankcase 18 is formed below the cylinder block 12 and is covered with the oil pan 14 below.

こうした機関本体の燃焼室17には、吸気通路20および排気通路21が、それぞれ吸気バルブ22および排気バルブ23を介して接続されている。吸気通路20の上流側には、同吸気通路20を通じて燃焼室17に供給される空気の流量を調節するためのスロットルバルブ24が配設されている。また排気通路21の下流側には、排気浄化用の触媒装置25が配設されている。   An intake passage 20 and an exhaust passage 21 are connected to the combustion chamber 17 of the engine body via an intake valve 22 and an exhaust valve 23, respectively. A throttle valve 24 for adjusting the flow rate of air supplied to the combustion chamber 17 through the intake passage 20 is disposed upstream of the intake passage 20. Further, an exhaust purification catalyst device 25 is disposed downstream of the exhaust passage 21.

なおこうした内燃機関10の運転に係る吸入空気量制御や燃料噴射量制御といった各種制御は、エンジン制御用の電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)19により行われる。電子制御装置19には、機関運転状況を検出する各種センサの検出信号が入力されている。例えば、機関回転速度を検出する回転速度センサ、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ、吸気通路20内の空気の流量を検出するエアフローメータ、排気の酸素濃度を検出して、ひいては燃焼室17内で燃焼される混合気の空燃比を検出する空燃比センサの検出信号が電子制御装置19に入力されている。また電子制御装置19には、吸気通路20内の空気の温度を検出する吸気温センサや、機関冷却水の温度を検出する水温センサの検出信号も入力されている。   Various controls such as intake air amount control and fuel injection amount control related to the operation of the internal combustion engine 10 are performed by an electronic control unit (ECU: Electronic Control Unit) 19 for engine control. The electronic control device 19 receives detection signals from various sensors that detect engine operating conditions. For example, a rotation speed sensor that detects the engine rotation speed, an accelerator sensor that detects the accelerator operation amount, an air flow meter that detects the flow rate of air in the intake passage 20, and detects the oxygen concentration of the exhaust gas, and thus in the combustion chamber 17 A detection signal of an air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned is input to the electronic control unit 19. The electronic control device 19 also receives detection signals from an intake air temperature sensor that detects the temperature of air in the intake passage 20 and a water temperature sensor that detects the temperature of engine cooling water.

次に、こうした内燃機関10に適用される二次空気供給装置およびブローバイガス処理装置の構成を、同図を併せ参照して説明する。
二次空気供給装置は、新気吸入路30、エアポンプ31、流量制御弁(ACV:Air Control Valve)32および二次空気供給路33を備えて構成されている。新気吸入路30の最上流部は、吸入される空気を浄化するためのエアフィルタ34を介して大気開放されている。また新気吸入路30には、上記エアフィルタ34を通じて外気を吸引し、同新気吸入路30の下流側に吐出するエアポンプ31が配設されている。そして新気吸入路30の下流端は、流量制御弁32に接続されている。この流量制御弁32には、更に二次空気供給路33が接続されており、二次空気供給路33の下流端は、排気通路21の触媒装置25の上流側に開口されている。
Next, the configuration of the secondary air supply device and blow-by gas processing device applied to the internal combustion engine 10 will be described with reference to the same drawing.
The secondary air supply device includes a fresh air intake passage 30, an air pump 31, a flow control valve (ACV: Air Control Valve) 32, and a secondary air supply passage 33. The most upstream portion of the fresh air intake passage 30 is opened to the atmosphere via an air filter 34 for purifying the intake air. The fresh air intake passage 30 is provided with an air pump 31 that sucks outside air through the air filter 34 and discharges it to the downstream side of the fresh air intake passage 30. The downstream end of the fresh air intake passage 30 is connected to a flow control valve 32. A secondary air supply passage 33 is further connected to the flow control valve 32, and the downstream end of the secondary air supply passage 33 is opened upstream of the catalyst device 25 in the exhaust passage 21.

なおエアポンプ31は、上記電子制御装置19によってその作動/停止の切換制御が行われるようになっている。本実施形態の内燃機関10では、外部からの給電に応じて作動する電気駆動式のエアポンプ31が採用されている。   The air pump 31 is controlled to be switched between operation and stop by the electronic control unit 19. In the internal combustion engine 10 of the present embodiment, an electrically driven air pump 31 that operates in response to external power feeding is employed.

一方、ブローバイガス処理装置は、ブローバイガス通路40、新気導入路41、ブリーザ通路42およびPCVバルブ43を備えて構成されている。
ブローバイガス通路40は、クランクケース18とヘッドカバー13の内部とを連通するように、シリンダヘッド11およびシリンダブロック12に形成されている。このブローバイガス通路40は、シリンダ15とピストン16との摺動面の隙間を通じて燃焼室17からクランクケース18内に漏れ出した燃焼ガス、すなわちブローバイガスを、ヘッドカバー13の内部に導出するために設けられている。なおヘッドカバー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バッフルプレート44が配設されている。
On the other hand, the blow-by gas processing apparatus includes a blow-by gas passage 40, a fresh air introduction passage 41, a breather passage 42, and a PCV valve 43.
The blow-by gas passage 40 is formed in the cylinder head 11 and the cylinder block 12 so as to communicate the crankcase 18 and the inside of the head cover 13. The blow-by gas passage 40 is provided to lead the combustion gas leaked from the combustion chamber 17 into the crankcase 18 through the gap between the sliding surfaces of the cylinder 15 and the piston 16, that is, blow-by gas, into the head cover 13. It has been. A baffle plate 44 for separating blowby gas and oil mist is disposed inside the head cover 13.

新気導入路41は、吸気通路20のスロットルバルブ24の上流側とヘッドカバー13の内部とを連通し、ヘッドカバー13の内部に外気を導入するために設けられている。またブリーザ通路42は、吸気通路20のスロットルバルブ24の下流側とヘッドカバー13の内部とを連通し、ヘッドカバー13の内部のブローバイガスを、吸気通路20内を流れる吸気中に送るために設けられている。   The fresh air introduction path 41 communicates the upstream side of the throttle valve 24 in the intake passage 20 with the inside of the head cover 13, and is provided to introduce outside air into the head cover 13. The breather passage 42 is provided to communicate the downstream side of the throttle valve 24 of the intake passage 20 with the inside of the head cover 13 and send blow-by gas inside the head cover 13 into the intake air flowing through the intake passage 20. Yes.

ブリーザ通路42には、PCVバルブ43が配設されている。PCVバルブ43は、その上流側であるヘッドカバー13の内部とその下流側である吸気通路20のスロットルバルブ24の下流側との差圧に応じて作動する差圧作動弁として構成されている。こうしたPCVバルブ43により、上記ブリーザ通路42を通じて吸気中に還流されるブローバイガスの流量が、上記差圧に応じて自律的に調整されるようになっている。   A PCV valve 43 is disposed in the breather passage 42. The PCV valve 43 is configured as a differential pressure operating valve that operates according to the differential pressure between the inside of the head cover 13 on the upstream side and the downstream side of the throttle valve 24 of the intake passage 20 on the downstream side. By such a PCV valve 43, the flow rate of blow-by gas recirculated into the intake air through the breather passage 42 is autonomously adjusted according to the differential pressure.

更に本実施形態の内燃機関10のブローバイガス処理装置には、上記新気導入路41およびブリーザ通路42に加えて、新気供給路45が設けられている。新気供給路45の上流端は、上記流量制御弁32に接続され、またその下流端はヘッドカバー13の内部に開口されている。ちなみに、こうしたヘッドカバー13内部における新気供給路45の開口の位置は、ヘッドカバー13内部においてブローバイガスが滞り易い部位、或いはオイルミストおよびブローバイガスが多く存在する部位の近傍に設けることが望ましい。また必要に応じてヘッドカバー13内部の複数箇所に新気供給路45を開口させるようにしても良い。   Further, in the blow-by gas processing apparatus for the internal combustion engine 10 of the present embodiment, a fresh air supply passage 45 is provided in addition to the fresh air introduction passage 41 and the breather passage 42. An upstream end of the fresh air supply path 45 is connected to the flow rate control valve 32, and a downstream end thereof is opened inside the head cover 13. Incidentally, the position of the opening of the fresh air supply path 45 inside the head cover 13 is desirably provided in the vicinity of a portion where the blow-by gas tends to stagnate inside the head cover 13 or a portion where a large amount of oil mist and blow-by gas exists. Moreover, you may make it open the fresh air supply path 45 in the several location inside the head cover 13 as needed.

このように本実施形態の内燃機関10では、流量制御弁32は、新気吸入路30、二次空気供給路33および新気供給路45の3つの通路が接続された3方弁構造とされている。以下の説明では、この流量制御弁32において、新気供給路45の接続されるポートを第1ポート、二次空気供給路33の接続されるポートを第2ポート、新気吸入路30の接続されるポートを第3ポートとそれぞれ記載する。流量制御弁32は、内蔵されたソレノイドに対する給電量のデューティ制御を通じて、第3ポートに対する第1ポート及び第2ポートの開度をそれぞれ調整する電磁駆動弁となっている。こうした流量制御弁32の給電量のデューティ制御は、上記電子制御装置19により行われる。   Thus, in the internal combustion engine 10 of the present embodiment, the flow control valve 32 has a three-way valve structure in which the three passages of the fresh air intake passage 30, the secondary air supply passage 33, and the fresh air supply passage 45 are connected. ing. In the following description, in this flow control valve 32, the port to which the fresh air supply path 45 is connected is the first port, the port to which the secondary air supply path 33 is connected is the second port, and the fresh air intake path 30 is connected. The port to be used is described as a third port. The flow control valve 32 is an electromagnetically driven valve that adjusts the opening degree of the first port and the second port with respect to the third port through duty control of the amount of power supplied to the built-in solenoid. The duty control of the power supply amount of the flow rate control valve 32 is performed by the electronic control unit 19.

図2は、こうした流量制御弁32の給電量の制御デューティ比と第3ポートに対する第1ポート及び第2ポートの開度との関係を示している。同図に示すように、この流量制御弁32では、制御デューティ比に応じて、第1ポート及び第2ポートのいずれか一方のみが、第3ポートに対して選択的に開かれるようになっている。すなわちこの流量制御弁32は、第1ポートに接続される新気供給路45と第2ポートに接続される二次空気供給路33との間で、エアポンプ31に接続される通路を選択的に切り換える切換弁として機能する。またこの流量制御弁32では、上記制御デューティ比に応じて第1ポート/第2ポートの開度が連続的に変更され、エアポンプ31から新気供給路45または二次空気供給路33に送られる空気の流量を細密に制御可能となっている。   FIG. 2 shows the relationship between the control duty ratio of the power supply amount of the flow control valve 32 and the opening degrees of the first port and the second port with respect to the third port. As shown in the figure, in the flow rate control valve 32, only one of the first port and the second port is selectively opened with respect to the third port according to the control duty ratio. Yes. That is, the flow control valve 32 selectively selects a passage connected to the air pump 31 between the fresh air supply passage 45 connected to the first port and the secondary air supply passage 33 connected to the second port. Functions as a switching valve for switching. Further, in the flow rate control valve 32, the opening degree of the first port / second port is continuously changed according to the control duty ratio, and is sent from the air pump 31 to the fresh air supply path 45 or the secondary air supply path 33. The air flow rate can be finely controlled.

以上説明したように構成された本実施形態の内燃機関10では、電子制御装置19は、上記エアポンプ31および流量制御弁32の制御を通じて機関排気系への二次空気供給および機関内部の強制換気に係る空気供給制御を実施する。以下、そうした本実施形態での空気供給制御の詳細を、図3〜図6を併せ参照して説明する。   In the internal combustion engine 10 of the present embodiment configured as described above, the electronic control unit 19 supplies secondary air to the engine exhaust system and forced ventilation inside the engine through the control of the air pump 31 and the flow rate control valve 32. Such air supply control is performed. Details of the air supply control in this embodiment will be described below with reference to FIGS.

図3には、機関排気系への二次空気供給を実施するときの状態が示されている。二次空気供給に際して電子制御装置19は、第2ポートと第3ポートとを連通させて、エアポンプ31の配設された新気吸入路30に二次空気供給路33を接続させるように流量制御弁32を制御する。   FIG. 3 shows a state when the secondary air supply to the engine exhaust system is performed. When the secondary air is supplied, the electronic control unit 19 controls the flow rate so that the second port and the third port communicate with each other and the secondary air supply path 33 is connected to the fresh air intake path 30 where the air pump 31 is disposed. The valve 32 is controlled.

このときのエアポンプ31の加圧吐出した空気は、二次空気供給路33を通じて排気通路21内に送られる。これにより、排気中の未燃燃料が酸化され、それに伴う発熱で触媒装置25の昇温が図られるようになる。また、このときに大気圧と吸気負圧との差圧が十分であれば、吸気通路20のスロットルバルブ24の上流側から新気導入路41を通じてヘッドカバー13の内部に空気が流入されるとともに、ヘッドカバー13内部からブリーザ通路42を通じてブローバイガスが吸気通路20のスロットルバルブ24の下流側に送られる。すなわち、排気系への二次空気供給時にも、大気圧と吸気負圧との差圧に応じたヘッドカバー13内部の自然換気を行うことができるようになっている。   At this time, the pressure-discharged air of the air pump 31 is sent into the exhaust passage 21 through the secondary air supply passage 33. As a result, the unburned fuel in the exhaust is oxidized, and the temperature of the catalyst device 25 is increased by the heat generated therewith. At this time, if the differential pressure between the atmospheric pressure and the intake negative pressure is sufficient, air flows into the head cover 13 from the upstream side of the throttle valve 24 in the intake passage 20 through the fresh air introduction passage 41, Blow-by gas is sent from the inside of the head cover 13 to the downstream side of the throttle valve 24 in the intake passage 20 through the breather passage 42. That is, even when the secondary air is supplied to the exhaust system, it is possible to perform natural ventilation inside the head cover 13 according to the differential pressure between the atmospheric pressure and the negative intake pressure.

一方、図4には、ヘッドカバー13内部の強制換気を実施するときの状態が示されている。強制換気に際して電子制御装置19は、第1ポートと第3ポートとを連通させて、エアポンプ31の配設された新気吸入路30に新気供給路45を接続させるように流量制御弁32を制御する。   On the other hand, FIG. 4 shows a state in which forced ventilation inside the head cover 13 is performed. In forced ventilation, the electronic control unit 19 connects the first port and the third port so that the fresh air supply passage 45 is connected to the fresh air intake passage 30 where the air pump 31 is disposed. Control.

このときのエアポンプ31の加圧吐出した空気は、新気供給路45を通じてヘッドカバー13内部に送られる。そしてこれにより、ヘッドカバー13内部の強制換気がなされ、同ヘッドカバー13内部のブローバイガスは、ブリーザ通路42を通じて吸気通路20のスロットルバルブ24下流側に送られる。こうして吸気中に還流されたブローバイガスは、吸気と共に燃焼室17に送られる。   At this time, the pressure-discharged air of the air pump 31 is sent into the head cover 13 through the fresh air supply path 45. Thus, forced ventilation is performed inside the head cover 13, and blow-by gas inside the head cover 13 is sent to the intake valve 20 downstream of the throttle valve 24 through the breather passage 42. The blow-by gas recirculated during the intake air is sent to the combustion chamber 17 together with the intake air.

なおこのときのエアポンプ31からの空気供給によってヘッドカバー13内部の圧力が大気圧よりも高くなってしまうと、内燃機関10の構成によっては、ブローバイガスが新気導入路41を逆流することがある。そうした場合には、新気導入路41での吸気通路20側へのブローバイガスの逆流を規制するための逆止弁やオリフィス等を設けると良い。   If the pressure in the head cover 13 becomes higher than the atmospheric pressure due to the air supply from the air pump 31 at this time, the blow-by gas may flow back through the fresh air introduction path 41 depending on the configuration of the internal combustion engine 10. In such a case, it is preferable to provide a check valve, an orifice, or the like for restricting the backflow of blow-by gas toward the intake passage 20 in the fresh air introduction passage 41.

さて本実施形態では、流量制御弁32は、機関冷間始動時には、先の図3に示されるように、エアポンプ31の加圧吐出した空気を二次空気供給路33に供給するように作動される。また流量制御弁32は、暖機が完了して空燃比フィードバック制御が開始された後は、先の図4に示されるように、エアポンプ31の加圧吐出した空気を新気供給路45に供給するように作動される。すなわち電子制御装置19は、上記空気供給制御において、二次空気供給路33へのエアポンプ31の接続を機関冷間始動時に行い、新気供給路45への同エアポンプ31の接続を暖機完了後に行うように流量制御弁32の作動制御を行っている。   In the present embodiment, the flow rate control valve 32 is operated to supply the pressurized air discharged from the air pump 31 to the secondary air supply path 33 as shown in FIG. The After the warm-up is completed and the air-fuel ratio feedback control is started, the flow control valve 32 supplies the air supplied by the air pump 31 to the fresh air supply passage 45 as shown in FIG. Operated to do. That is, in the air supply control, the electronic control device 19 performs connection of the air pump 31 to the secondary air supply path 33 at the time of engine cold start, and connection of the air pump 31 to the fresh air supply path 45 is completed after warm-up is completed. The operation control of the flow control valve 32 is performed so as to be performed.

図5に、本実施形態における空気供給制御の制御態様の一例を示す。
この例では、同図に示される時刻T0に内燃機関10が始動されている。そしてその直後の時刻T1に電子制御装置19は、エアポンプ31の作動を開始すると共に、二次空気供給路33に接続された第2ポートを開くように流量制御弁32を制御する。これにより、触媒装置25を昇温させるための機関排気系への二次空気供給が開始される。
In FIG. 5, an example of the control aspect of the air supply control in this embodiment is shown.
In this example, the internal combustion engine 10 is started at time T0 shown in FIG. Then, at the time T1 immediately after that, the electronic control device 19 starts the operation of the air pump 31 and controls the flow control valve 32 so as to open the second port connected to the secondary air supply path 33. Thereby, the supply of secondary air to the engine exhaust system for raising the temperature of the catalyst device 25 is started.

こうした二次空気供給の開始により、その後、触媒床温は、比較的速やかに上昇されるようになる。電子制御装置19は、そうした二次空気供給を、例えば機関始動からの経過時間や機関冷却水温等に基づいて触媒装置25の暖機度合(触媒昇温)を推定しつつ、触媒装置25が十分に昇温されるまで継続する。また電子制御装置19は、機関排気系への二次空気の供給量を、触媒装置25の暖機度合に応じて調整すべく、流量制御弁32を制御してもいる。具体的には電子制御装置19は、触媒昇温が所望とされる温度に近づく毎に、二次空気の供給量を徐々に低減させるように流量制御弁32を制御する。   With the start of such secondary air supply, the catalyst bed temperature is then raised relatively quickly. The electronic control device 19 estimates the warm-up degree (catalyst temperature rise) of the catalyst device 25 based on the elapsed time since the engine start, the engine coolant temperature, etc. Continue until the temperature rises. The electronic control device 19 also controls the flow rate control valve 32 so as to adjust the amount of secondary air supplied to the engine exhaust system in accordance with the warming-up degree of the catalyst device 25. Specifically, the electronic control unit 19 controls the flow rate control valve 32 so as to gradually reduce the supply amount of secondary air every time the catalyst temperature rise approaches a desired temperature.

そして時刻T2に触媒装置25が十分に昇温されると、電子制御装置19は、エアポンプ31の作動を一旦停止すると共に、流量制御弁32の上記第2ポートを閉じて、機関排気系への二次空気供給を停止する。   When the temperature of the catalyst device 25 is sufficiently raised at time T2, the electronic control device 19 temporarily stops the operation of the air pump 31, closes the second port of the flow control valve 32, and connects to the engine exhaust system. Stop the secondary air supply.

その後の時刻T3において、暖機が完了されて空燃比フィードバック制御が開始されると、電子制御装置19は、再びエアポンプ31の作動を開始すると共に、今度は新気供給路45に接続された第1ポートを開くように流量制御弁32を制御する。これにより、エアポンプ31の加圧吐出した空気がヘッドカバー13内部に供給され、その内部の強制換気が開始される。   When the warm-up is completed and the air-fuel ratio feedback control is started at time T3 thereafter, the electronic control unit 19 starts the operation of the air pump 31 again, and this time, the electronic control unit 19 is now connected to the fresh air supply path 45. The flow control valve 32 is controlled to open one port. Thereby, the pressure-discharged air of the air pump 31 is supplied into the head cover 13 and the forced ventilation inside thereof is started.

なおこうした強制換気を通じて吸気中にブローバイガスが大量導入されると、空燃比に乱れが生じる虞がある。その点、ここでは空燃比フィードバック制御の開始後に強制換気を開始しており、そうした空燃比の乱れは同空燃比フィードバック制御を通じて速やかに補正されるため、内燃機関10の排気性能には殆ど影響しないようになっている。   If a large amount of blow-by gas is introduced into the intake air through such forced ventilation, the air-fuel ratio may be disturbed. In that respect, here, forced ventilation is started after the start of the air-fuel ratio feedback control, and such disturbance of the air-fuel ratio is corrected quickly through the air-fuel ratio feedback control, so that the exhaust performance of the internal combustion engine 10 is hardly affected. It is like that.

こうしたヘッドカバー13内部の強制換気に際して電子制御装置19は、上記各種センサにより検出される機関運転状況に応じて、流量制御弁32の第1ポートの開度制御を行っている。このときの開度制御は具体的には、スロットルバルブ24の開度および機関回転速度に基づき推定される吸気通路20内の負圧状態や、機関回転速度および機関負荷、機関温度状態等に応じて推定されるブローバイガスの発生状況等に鑑みて、ヘッドカバー13内部のブローバイガスを過不足無く換気できるように行われる。また同開度制御は、現状の吸入空気量や空燃比に鑑みて、強制換気に伴うブローバイガスの吸気導入に伴う空燃比の乱れや排気性能の悪化が許容範囲内に留まるように、吸気中へのブローバイガスの導入量を調整するようにも行われている。例えば電子制御装置19は、ブローバイガスの発生量の多く、かつ大気圧と吸気負圧との差圧の小さい高負荷運転時には、流量制御弁32の第1ポートの開度を大きくしてヘッドカバー13へのエアポンプ31の空気供給量を増大させる。一方、電子制御装置19は、ブローバイガスの発生量の少ないときや、大気圧と吸気負圧との差圧が十分に大きいときには、流量制御弁32の第1ポートの開度を小さくしてヘッドカバー13へのエアポンプ31の空気供給量を低減させる。   During such forced ventilation inside the head cover 13, the electronic control device 19 controls the opening degree of the first port of the flow control valve 32 in accordance with the engine operation status detected by the various sensors. Specifically, the opening degree control at this time depends on the negative pressure state in the intake passage 20 estimated based on the opening degree of the throttle valve 24 and the engine rotational speed, the engine rotational speed, the engine load, the engine temperature state, and the like. The blow-by gas inside the head cover 13 is ventilated without excess or deficiency in view of the estimated blow-by gas generation state. In addition, in consideration of the current intake air amount and air-fuel ratio, the same opening degree control is performed so that the disturbance of the air-fuel ratio and the deterioration of exhaust performance accompanying the introduction of blow-by gas accompanying forced ventilation remain within an allowable range. It is also done to adjust the amount of blow-by gas introduced into the. For example, the electronic control unit 19 increases the opening degree of the first port of the flow control valve 32 at the time of high load operation with a large amount of blow-by gas generated and a small differential pressure between the atmospheric pressure and the intake negative pressure. The air supply amount of the air pump 31 is increased. On the other hand, the electronic control unit 19 reduces the opening degree of the first port of the flow control valve 32 when the amount of blow-by gas generated is small or when the differential pressure between the atmospheric pressure and the intake negative pressure is sufficiently large. The air supply amount of the air pump 31 to 13 is reduced.

図6に、こうした本実施形態における空気供給制御のフローチャートを示す。電子制御装置19は、機関運転中に、同図に示される一連の処理を定期的に繰り返し実行する。
さて本フローチャートの処理が開始されると、電子制御装置19はまずステップS10において、機関冷間始動時であるか否かを判断する。
FIG. 6 shows a flowchart of the air supply control in this embodiment. The electronic control unit 19 periodically and repeatedly executes a series of processes shown in FIG.
When the processing of this flowchart is started, the electronic control unit 19 first determines in step S10 whether or not the engine is cold start.

ここで機関冷間始動時であれば(S10:YES)、電子制御装置19は、処理をステップS20に進め、そのステップS20においてエアポンプ31を作動させる。また電子制御装置19は、続くステップS30において流量制御弁(ACV)32の第2ポートを開いて、今回の処理を一旦終了する。このときには、エアポンプ31による機関排気系への二次空気供給が行われることになる。   If the engine is cold start (S10: YES), the electronic control unit 19 proceeds to step S20 and activates the air pump 31 in step S20. Further, the electronic control unit 19 opens the second port of the flow rate control valve (ACV) 32 in the subsequent step S30, and temporarily ends the current process. At this time, the secondary air is supplied to the engine exhaust system by the air pump 31.

一方、機関冷間始動時でなければ(S10:NO)、電子制御装置19は、処理をステップS40に進め、そのステップS40において暖機が完了されているか否かを判断する。厳密には、このときの電子制御装置19は、暖機完了後に開始される空燃比フィードバック制御の実行中であるか否かを判断する。   On the other hand, if the engine is not cold start (S10: NO), the electronic control unit 19 advances the process to step S40, and determines whether the warm-up is completed in step S40. Strictly speaking, the electronic control unit 19 at this time determines whether or not air-fuel ratio feedback control started after the completion of warm-up is being executed.

ここで暖機完了と判断されれば(S40:YES)、電子制御装置19は、その処理をステップS50に進め、そのステップS50においてエアポンプ31を作動させる。また電子制御装置19は、続くステップS60において、エアポンプ31によるヘッドカバー13内部の強制換気を行うべく流量制御弁(ACV)32の第1ポートを開いて、今回の処理を一旦終了する。このときには、エアポンプ31によるヘッドカバー13内部の強制換気が行われることになる。   If it is determined that the warm-up is complete (S40: YES), the electronic control unit 19 advances the process to step S50, and activates the air pump 31 in step S50. Further, in the subsequent step S60, the electronic control unit 19 opens the first port of the flow control valve (ACV) 32 in order to perform forced ventilation inside the head cover 13 by the air pump 31, and temporarily ends the current process. At this time, forced ventilation inside the head cover 13 by the air pump 31 is performed.

また機関冷間始動時でも無く(S10:NO)、暖機完了後でも無い(S40:NO)と判断されれば、電子制御装置19は、処理をステップS70に進め、そのステップS70においてエアポンプ31を停止させる。また電子制御装置19は、続くステップS80において流量制御弁32の全ポートを閉じて、今回の処理を一旦終了する。   If it is determined that the engine is not cold-started (S10: NO) and that the engine is not warmed up (S40: NO), the electronic control unit 19 advances the process to step S70. In step S70, the air pump 31 Stop. Further, the electronic control unit 19 closes all the ports of the flow control valve 32 in the subsequent step S80, and temporarily ends the current process.

以上説明した本実施形態のブローバイガス処理装置付きの内燃機関10によれば、次の効果を奏することができる。
(1)本実施形態では、機関排気系への二次空気供給用途と機関内部の強制換気用途とに、エアポンプ31を兼用するようにしている。機関排気系への二次空気の供給は機関始動後の一定の期間(通常は1分程度)に限り行われることから、それ以外の期間には、エアポンプ31の加圧吐出した空気を、専ら機関内部の強制換気用途に振り向けることができる。そのため、車両運転状況に左右されることなく、機関内部のブローバイガスの強制換気をより効率的に行うことができる。
According to the internal combustion engine 10 with the blow-by gas processing device of the present embodiment described above, the following effects can be achieved.
(1) In this embodiment, the air pump 31 is also used for secondary air supply to the engine exhaust system and for forced ventilation inside the engine. Since the supply of secondary air to the engine exhaust system is performed only during a certain period (usually about 1 minute) after the engine is started, during the other periods, the air discharged by the air pump 31 is exclusively used. It can be used for forced ventilation inside the engine. Therefore, the forced ventilation of blow-by gas inside the engine can be performed more efficiently without being influenced by the vehicle driving situation.

(2)通常は、冷間始動時以外には使用される機会の少ない二次空気供給装置用のエアポンプ31を、暖機完了後も有効に活用することができる。
(3)一般的な二次空気供給装置にはエアポンプおよび流量制御弁がそもそも設けられていることから、部品点数を殆ど増加させることなく、その実現を図ることができる。
(2) Normally, the air pump 31 for the secondary air supply device, which is rarely used except during cold start, can be effectively utilized even after the warm-up is completed.
(3) Since a general secondary air supply device is originally provided with an air pump and a flow rate control valve, it can be realized with almost no increase in the number of parts.

(4)エアポンプ31内での断熱圧縮により温度の上昇した空気がヘッドカバー13内部に送り込まれるため、冬季等の寒冷環境下での極低温の外気導入に伴う機関内部の低温化や新気導入路41の凍結に伴う換気性能の悪化等の不具合を好適に回避することができる。   (4) Since the air whose temperature has been raised by adiabatic compression in the air pump 31 is sent into the head cover 13, the temperature inside the engine and the fresh air introduction path accompanying the introduction of extremely low temperature outside air in a cold environment such as winter Problems, such as deterioration of the ventilation performance accompanying freezing 41, can be avoided suitably.

ちなみに燃焼室17に吸入される空気は、シリンダ内の空気の充填効率を高めて内燃機関10の出力性能を向上させるべく、温度が低いことが望ましい。そのため、一般に吸気通路20には、エンジンルーム内部より低温な車体外部から直接空気が取り込まれるようになっており、それが上記のような不具合を助長する要因となっている。その点、本実施形態では、エアポンプ31による強制換気用の空気供給経路(新気吸入路30、新気供給路45)は吸気通路20とは完全に独立しているため、そうした機関出力性能のための制約を受けることなく、経路設定が可能である。したがってエンジンルーム内部など、空気温度の比較的高い部位から空気を取り込むように経路設定することができ、それにより、上記不具合をより効果的に低減することができる。   Incidentally, it is desirable that the air sucked into the combustion chamber 17 has a low temperature in order to increase the charging efficiency of the air in the cylinder and improve the output performance of the internal combustion engine 10. For this reason, air is generally taken into the intake passage 20 directly from the outside of the vehicle body at a lower temperature than the inside of the engine room, which is a factor for promoting the above-described problems. In this respect, in the present embodiment, the air supply path (fresh air intake path 30 and fresh air supply path 45) for forced ventilation by the air pump 31 is completely independent of the intake path 20, and therefore such engine output performance is achieved. Therefore, the route can be set without being restricted. Therefore, the route can be set so as to take in air from a portion having a relatively high air temperature, such as the inside of the engine room, whereby the above problems can be reduced more effectively.

(5)本実施形態では、ヘッドカバー13内部に機関外部の空気を導入するための通路として、エアポンプ31の加圧吐出した空気をヘッドカバー13内部に供給する新気供給路45と、エアポンプ31を介さずにヘッドカバー13内部に機関外部の空気を導入させる新気導入路41との2つの通路を備えている。そのため、機関排気系への二次空気供給時など、エアポンプ31による強制換気を行っていないときにも、大気圧と吸気負圧との差圧に応じたヘッドカバー13内部の自然換気は継続することができる。また双方の通路からより多くの外気を導入することができるため、機関内部の換気能力を向上することが可能ともなる。   (5) In the present embodiment, as a passage for introducing air outside the engine into the head cover 13, the fresh air supply path 45 that supplies the air pressurized and discharged from the air pump 31 into the head cover 13 and the air pump 31 are used. Instead, there are two passages including a fresh air introduction passage 41 for introducing air outside the engine into the head cover 13. Therefore, even when forced ventilation by the air pump 31 is not performed, such as when supplying secondary air to the engine exhaust system, natural ventilation inside the head cover 13 according to the differential pressure between the atmospheric pressure and the intake negative pressure should continue. Can do. In addition, since more outside air can be introduced from both passages, the ventilation capacity inside the engine can be improved.

(6)本実施形態では、流量制御弁32の開度制御を通じて、ヘッドカバー13内部に供給されるエアポンプ31の空気量を機関運転状況に応じて制御しているため、機関運転状況に拘わらず、過不足の無い適正な換気性能を維持することができる。   (6) In the present embodiment, the air amount of the air pump 31 supplied into the head cover 13 is controlled according to the engine operation status through the opening degree control of the flow control valve 32. Appropriate ventilation performance without excess or deficiency can be maintained.

(7)ヘッドカバー13内部は複雑な形状となっており、隈路状やラビリンス状となった部分が幾つも形成されており、そうした部位にブローバイガスが滞留し易くなっている。そのため、換気に際してはそうした部位に新気を導入して滞留したブローバイガスを排除することが望ましい。しかしながら、換気用の新気導入を、大気圧と吸気負圧との差圧のみに頼って行う場合、ヘッドカバー13内部への空気の吐出流勢はあまり高くなく、上記隈路状やラビリンス状の部位に新気導入路41を開口させては、導入された新気の流れが滞ってしまい、十分な換気が出来なくなってしまう虞がある。そのため、ヘッドカバー13内部における新気導入路41の開口を形成可能な位置は、ある程度限定されてしまっている。その点、エアポンプ31によって圧送された空気が吐出される新気導入路41については、空気の吐出流勢が高く、上記のような隈路状やラビリンス状の部位にも滞ることなく新気を導入可能である為、ヘッドカバー13内部における同新気供給路45の開口の形成位置を比較的自由に設定することができる。すなわち、ブローバイガスが滞り易い部位やオイルミストおよびブローバイガスが多く存在する部位の近傍に新気供給路45の開口を形成したり、場合によっては同新気供給路45を分岐させてヘッドカバー13内部の複数箇所に新気供給路45を開口させたりといったことが比較的容易に行えるようになる。そのため、本実施形態によれば、機関内部への新気導入位置の改善による換気効率の更なる向上を図ることが可能にもなる。   (7) The inside of the head cover 13 has a complicated shape, and a number of portions having a bottleneck shape or a labyrinth shape are formed, and the blow-by gas is likely to stay in such portions. Therefore, when ventilating, it is desirable to introduce the fresh air into such a site and eliminate the staying blow-by gas. However, when the introduction of fresh air for ventilation relies only on the differential pressure between the atmospheric pressure and the intake negative pressure, the discharge flow of air into the head cover 13 is not so high, and the above-mentioned bottle-shaped or labyrinth-like If the fresh air introduction path 41 is opened at the site, the flow of the introduced fresh air may be delayed, and sufficient ventilation may not be possible. Therefore, the position where the opening of the fresh air introduction path 41 in the head cover 13 can be formed is limited to some extent. In this regard, the fresh air introduction path 41 through which the air pumped by the air pump 31 is discharged has a high air discharge flow, so that fresh air can be obtained without stagnation in the bottleneck or labyrinth areas as described above. Since it can be introduced, the formation position of the opening of the fresh air supply path 45 inside the head cover 13 can be set relatively freely. That is, an opening of the fresh air supply passage 45 is formed in the vicinity of a portion where blow-by gas is likely to stagnate or a portion where a large amount of oil mist and blow-by gas is present, or the fresh air supply passage 45 may be branched depending on circumstances. It is possible to relatively easily open the fresh air supply passage 45 at a plurality of locations. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to further improve the ventilation efficiency by improving the position of introducing fresh air into the engine.

なお上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・例えば図7に例示するように、新気供給路45’の下流端をクランクケース18内部に開口させるようにしても良い。また新気導入路41やブリーザ通路42も、クランクケース18に接続する構成としても良い。そうした場合にも、エアポンプ31からの空気供給に応じて機関内部のブローバイガスの強制換気を行うことが可能であり、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
In addition, the said embodiment can also be changed and implemented as follows.
For example, as illustrated in FIG. 7, the downstream end of the fresh air supply path 45 ′ may be opened inside the crankcase 18. Further, the fresh air introduction passage 41 and the breather passage 42 may be connected to the crankcase 18. Even in such a case, forced ventilation of the blow-by gas inside the engine can be performed according to the air supply from the air pump 31, and the same effects as the above embodiment can be achieved.

・上記実施形態では、エアポンプ31からの空気供給を、新気供給路45,45’および二次空気供給路33のいずれか一方のみに選択的に切り換えて行うように流量制御弁32を構成していたが、それらの双方に同時にも空気供給可能なようにその構成を変更しても良い。例えば図8には、そのように構成された流量制御弁の一例における給電量の制御デューティ比と第3ポートに対する第1ポート及び第2ポートの開度との関係を示している。この例では、制御デューティ比が同図に示されるの範囲α内に設定されているときには、機関排気系および機関内部にエアポンプ31からの空気が供給されるようになっている。またこの範囲α内では、制御デューティ比の値に応じて、二次空気供給路33と新気供給路45との間で、エアポンプ31の加圧吐出した空気の流量比率が可変とされるようになっている。こうした流量制御弁を採用すれば、エアポンプ31の加圧吐出する空気を、排気系への二次空気供給用途と機関内部の強制換気用途とに量的にシェアさせることができる。この場合にも、主として空気供給の必要な機関運転状況が両用途で異なっているため、比較的ポンプ能力の小さい単一のエアポンプ31でその双方を過不足無く効率的に行うことができる。   In the above embodiment, the flow control valve 32 is configured so that the air supply from the air pump 31 is selectively switched to only one of the fresh air supply passages 45 and 45 ′ and the secondary air supply passage 33. However, the configuration may be changed so that air can be supplied to both of them simultaneously. For example, FIG. 8 shows the relationship between the control duty ratio of the power supply amount and the opening degrees of the first port and the second port with respect to the third port in an example of the flow control valve configured as described above. In this example, when the control duty ratio is set within the range α shown in the figure, air from the air pump 31 is supplied to the engine exhaust system and the engine. Further, in this range α, the flow rate ratio of the pressurized and discharged air of the air pump 31 is variable between the secondary air supply path 33 and the fresh air supply path 45 in accordance with the value of the control duty ratio. It has become. If such a flow control valve is employed, the air that is pressurized and discharged by the air pump 31 can be quantitatively shared between the secondary air supply application to the exhaust system and the forced ventilation application inside the engine. Also in this case, since the engine operating condition that mainly requires air supply is different between the two applications, both of them can be efficiently performed with a single air pump 31 having a relatively small pumping capacity.

・上記実施形態では、給電量のデューティ制御を通じて流量制御弁32の開度制御を行うようにしていたが、これ以外の態様で流量制御弁32の開度制御を行うようにしても良い。   In the above embodiment, the opening degree control of the flow rate control valve 32 is performed through duty control of the power supply amount, but the opening degree control of the flow rate control valve 32 may be performed in other modes.

・上記実施形態では、冷間始動時に機関排気系への二次空気供給を行い、暖機完了後に機関内部の強制換気を行うように、エアポンプ31の空気供給先の切り換えを行うようにしていたが、機関運転状況に応じた空気供給制御の態様はこれに限らず適宜変更しても良い。   In the above embodiment, the air supply destination of the air pump 31 is switched so that secondary air is supplied to the engine exhaust system at the cold start and forced ventilation is performed inside the engine after the warm-up is completed. However, the air supply control mode according to the engine operating condition is not limited to this, and may be changed as appropriate.

・エアポンプ31の空気吐出量を調整可能とし、機関排気系や機関内部への空気供給量の制御を、エアポンプ31の吐出量制御によって、或いはそうした吐出量制御と流量制御弁32の開度制御との併用によって行うようにしても良い。   The air discharge amount of the air pump 31 can be adjusted, and the control of the air supply amount to the engine exhaust system and the engine is performed by the discharge amount control of the air pump 31 or the opening amount control of the flow control valve 32. You may make it carry out by using together.

・上記実施形態では、PCVバルブ43を差圧作動弁としていたが、これを電磁制御弁等の開度制御可能な弁に変更するようにしても良い。この場合、新気供給路45を通じたエアポンプ31からの新気の流入状態や吸気通路20内の吸気負圧状態に応じて適宜にPCVバルブ43の開度制御を行って、より効果的にブローバイガス換気を行うことができるようになる。   In the above embodiment, the PCV valve 43 is a differential pressure actuated valve, but it may be changed to a valve capable of opening control such as an electromagnetic control valve. In this case, the opening degree of the PCV valve 43 is appropriately controlled according to the inflow state of fresh air from the air pump 31 through the fresh air supply passage 45 and the intake negative pressure state in the intake passage 20, so that blow-by can be performed more effectively. Gas ventilation can be performed.

・機関排気系や機関内部への空気供給量の細密な制御を行う必要がないので有れば、二次空気供給路33および新気供給路45のいずれかに択一的にエアポンプ31を接続するのみの単純な切換弁を、上記流量制御弁32の替わりに採用しても良い。またそうした切換弁を採用した場合にも、エアポンプ31の空気吐出量の制御を行えば、機関排気系や機関内部への空気供給量の細密な制御を行うことは可能である。   -If there is no need to finely control the amount of air supplied to the engine exhaust system or the engine, the air pump 31 is alternatively connected to either the secondary air supply path 33 or the fresh air supply path 45. A simple switching valve that only does this may be used instead of the flow control valve 32. Even when such a switching valve is employed, if the air discharge amount of the air pump 31 is controlled, it is possible to precisely control the air supply amount to the engine exhaust system or the engine.

・上記実施形態では、流量制御弁32の開度の電子制御を通じて、機関排気系および機関内部に対する空気供給制御を行う構成としたが、電子制御に依らずして、これを行うようにすることもできる。例えば冷却水温や吸気温度等に感応して自律的に作動する温度感応式の流量制御弁や、大気圧と吸気負圧との差圧等に感応して自律的に作動する圧力感応式の流量制御弁等を上記流量制御弁32の替わりに採用して、上記実施形態と同様或いはそれに準じた空気供給制御を行わせることも可能である。   In the above embodiment, the air supply control to the engine exhaust system and the inside of the engine is performed through the electronic control of the opening degree of the flow control valve 32. However, this is performed regardless of the electronic control. You can also. For example, a temperature-sensitive flow control valve that operates autonomously in response to the coolant temperature, intake air temperature, etc., or a pressure-sensitive flow that operates autonomously in response to the differential pressure between atmospheric pressure and intake negative pressure, etc. It is also possible to adopt a control valve or the like instead of the flow rate control valve 32 to perform air supply control similar to or equivalent to the above embodiment.

・エアポンプ31からの空気供給に応じた強制換気のみで、機関内部の換気性能を十分確保できるのであれば、新気導入路41を省略しても良い。この場合にも、上記(6)以外の効果は奏することができる。   If the ventilation performance inside the engine can be sufficiently secured only by forced ventilation according to the air supply from the air pump 31, the fresh air introduction path 41 may be omitted. Also in this case, effects other than the above (6) can be achieved.

・エアポンプ31の駆動方式を、電機駆動式以外の方式、例えば機関出力軸の回転を利用して作動する機械駆動式や油圧を利用して作動する油圧駆動式などに変更しても良い。
・機関排気系への二次空気供給用途と兼用することなく、機関内部の強制換気専用にエアポンプを設けるようにしても良い。その場合にも、機関外部の空気を機関内部に加圧して送り込むようにそのエアポンプを構成すれば、強制換気に際して、エアポンプの加圧吐出動作に伴う断熱圧縮によって温度の上昇した空気が機関内部に送り込まれるようになる。そのため、冬季等の寒冷環境下での極低温の外気導入に伴う機関内部の低温化や新気導入路41の凍結に伴う換気性能の悪化等の不具合を好適に回避することはできる。なおこうした場合には、二次空気供給装置を備えていない内燃機関にも適用することができる。
The drive system of the air pump 31 may be changed to a system other than the electric drive system, for example, a mechanical drive system that operates using the rotation of the engine output shaft or a hydraulic drive system that operates using hydraulic pressure.
-An air pump may be provided exclusively for forced ventilation inside the engine without being used as a secondary air supply to the engine exhaust system. Even in such a case, if the air pump is configured so that air outside the engine is pressurized and sent into the engine, the air whose temperature has increased due to adiabatic compression accompanying the pressurizing and discharging operation of the air pump is forced into the engine during forced ventilation. It will be sent. For this reason, it is possible to suitably avoid problems such as a low internal temperature associated with the introduction of extremely low temperature outside air in a cold environment such as winter and a deterioration in ventilation performance associated with freezing of the fresh air introduction passage 41. In such a case, the present invention can also be applied to an internal combustion engine that does not include a secondary air supply device.

本発明に係るブローバイガス処理装置付き内燃機関の一実施形態についてその全体構造を示す模式図。The schematic diagram which shows the whole structure about one Embodiment of the internal combustion engine with a blowby gas processing apparatus which concerns on this invention. 同実施形態に採用される流量制御弁の制御デューティ比と各ポートの開度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the control duty ratio of the flow control valve employ | adopted as the same embodiment, and the opening degree of each port. 同実施形態についてその機関冷間始動時の動作態様の一例を示す模式図。The schematic diagram which shows an example of the operation | movement aspect at the time of the engine cold start about the same embodiment. 同実施形態についてその機関高負荷運転時の動作態様の一例を示す模式図。The schematic diagram which shows an example of the operation | movement aspect at the time of the engine high load driving | operation about the embodiment. (a)〜(c)上記空気供給制御の制御態様の一例を示すタイムチャート。(A)-(c) The time chart which shows an example of the control aspect of the said air supply control. 同実施形態に適用される空気供給制御の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the air supply control applied to the embodiment. 本発明に係るブローバイガス処理装置付き内燃機関の他の実施形態についてその全体構造を示す模式図。The schematic diagram which shows the whole structure about other embodiment of the internal combustion engine with a blowby gas processing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るブローバイガス処理装置付き内燃機関の更に別の実施形態についてその流量制御弁の制御デューティ比と各ポートの開度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the control duty ratio of the flow control valve and the opening degree of each port about further another embodiment of the internal combustion engine with a blow-by gas processing device concerning the present invention. 一般的なブローバイガス処理装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of a general blowby gas processing apparatus. 従来のブローバイガス処理装置の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the conventional blowby gas processing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

10…内燃機関、11…シリンダヘッド、12…シリンダブロック、13…ヘッドカバー、14…オイルパン、15…シリンダ、16…ピストン、17…燃焼室、18…クランクケース、19…エンジン制御用電子制御装置、20…吸気通路、21…排気通路、22…吸気バルブ、23…排気バルブ、24…スロットルバルブ、25…触媒装置、30…新気流入路、31…エアポンプ、32…流量制御弁(切換弁)、33…二次空気供給路、34…エアフィルタ、40…ブローバイガス通路、41…新気導入路、42…ブリーザ通路、43…PCVバルブ、44…バッフルプレート、45,45’…新気供給路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 11 ... Cylinder head, 12 ... Cylinder block, 13 ... Head cover, 14 ... Oil pan, 15 ... Cylinder, 16 ... Piston, 17 ... Combustion chamber, 18 ... Crankcase, 19 ... Electronic control device for engine control , 20 ... intake passage, 21 ... exhaust passage, 22 ... intake valve, 23 ... exhaust valve, 24 ... throttle valve, 25 ... catalyst device, 30 ... fresh air inflow passage, 31 ... air pump, 32 ... flow control valve (switching valve) , 33 ... Secondary air supply passage, 34 ... Air filter, 40 ... Blow-by gas passage, 41 ... Fresh air introduction passage, 42 ... Breather passage, 43 ... PCV valve, 44 ... Baffle plate, 45, 45 '... Fresh air Supply path.

Claims (7)

機関外部の空気を吸引して加圧吐出するエアポンプとそのエアポンプの加圧吐出した空気を機関排気系に供給する二次空気供給路とを有する二次空気供給装置を備える内燃機関に適用され、その機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、
前記エアポンプの加圧吐出した空気を前記機関内部に供給する新気供給路と、
前記機関内部と機関吸気系とを連通するブリーザ通路と、
前記二次空気供給路と前記新気供給路との間で、前記エアポンプに接続される通路を選択的に切り換える切換弁と、
を備えることを特徴とするブローバイガス処理装置付き内燃機関。
Applied to an internal combustion engine including a secondary air supply device having an air pump that sucks and pressurizes and discharges air outside the engine and a secondary air supply path that supplies the air discharged and discharged from the air pump to the engine exhaust system. In the internal combustion engine with a blow-by gas processing device for processing the blow-by gas inside the engine by recirculating it into the intake air,
A fresh air supply path for supplying the air discharged under pressure from the air pump into the engine;
A breather passage communicating the inside of the engine and the engine intake system;
A switching valve for selectively switching a passage connected to the air pump between the secondary air supply passage and the fresh air supply passage;
An internal combustion engine with a blow-by gas processing device.
前記切換弁は、前記二次空気供給路への前記エアポンプの接続を機関冷間始動時に行い、前記新気供給路への前記エアポンプの接続を暖機完了後に行うように作動される請求項1に記載のブローバイガス処理装置付き内燃機関。   2. The switching valve is operated so that the air pump is connected to the secondary air supply path at the time of engine cold start, and the air pump is connected to the fresh air supply path after warm-up is completed. An internal combustion engine with a blow-by gas processing device as described in 1. 機関外部の空気を吸引して加圧吐出するエアポンプとそのエアポンプの加圧吐出した空気を機関排気系の排気触媒上流側に供給する二次空気供給路とを有する二次空気供給装置を備える内燃機関に適用されて、その機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、
前記エアポンプの加圧吐出した空気を前記機関内部に供給する新気供給路と、
前記機関内部と機関吸気系とを連通するブリーザ通路と、
前記二次空気供給路と前記新気供給路との間で、前記エアポンプの加圧吐出した空気の流量比率を可変とする流量制御弁と、
を備えることを特徴とするブローバイガス処理装置付き内燃機関。
An internal combustion engine comprising a secondary air supply device having an air pump that sucks and pressurizes and discharges air outside the engine, and a secondary air supply passage that supplies the pressure-discharged air of the air pump to the exhaust catalyst upstream side of the engine exhaust system In an internal combustion engine with a blow-by gas processing device that is applied to an engine and recirculates the blow-by gas inside the engine into the intake air for processing.
A fresh air supply path for supplying the air discharged under pressure from the air pump into the engine;
A breather passage communicating the inside of the engine and the engine intake system;
A flow rate control valve that makes the flow rate ratio of the pressurized and discharged air of the air pump variable between the secondary air supply path and the fresh air supply path;
An internal combustion engine with a blow-by gas processing device.
前記流量制御弁は、前記エアポンプの加圧吐出した空気を、機関冷間始動時に前記二次空気供給路に供給し、暖機完了後に前記新気供給路に供給すべく作動される請求項3に記載のブローバイガス処理装置付き内燃機関。   The flow control valve is operated to supply the air discharged under pressure from the air pump to the secondary air supply path at the time of engine cold start and to supply the fresh air supply path after the warm-up is completed. An internal combustion engine with a blow-by gas processing device as described in 1. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のブローバイガス処理装置付き内燃機関において、
前記エアポンプを介さずに機関外部の空気を前記機関内部に導入させる新気導入路を更に備える
ことを特徴とするブローバイガス処理装置付き内燃機関。
The internal combustion engine with a blow-by gas processing device according to any one of claims 1 to 4,
An internal combustion engine with a blow-by gas processing device, further comprising a fresh air introduction path for introducing air outside the engine into the engine without passing through the air pump.
機関内部のブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置付き内燃機関において、機関外部の空気を前記機関内部に加圧して送り込むエアポンプを備えたブローバイガス処理装置付き内燃機関。   An internal combustion engine with a blow-by gas processing device, wherein an internal combustion engine with a blow-by gas processing device that recirculates and processes blow-by gas inside the engine into intake air is provided with an air pump that pressurizes and sends air outside the engine into the engine. 前記エアポンプは、機関排気系への二次空気の供給用途に兼用されてなる請求項6に記載のブローバイガス処理装置付き内燃機関。   The internal combustion engine with a blow-by gas processing device according to claim 6, wherein the air pump is also used for supplying secondary air to an engine exhaust system.
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