(57)【要約】【課題】潤滑油を大量に含んだブローバイガスが吸気通路に還流されて吸気通路へのデポジットの堆積が助長されることを抑制するとともに、潤滑油の消費量を抑制することのできるブローバイガス還流装置を提供する。【解決手段】内燃機関１０には、オイルポンプ１７から供給される潤滑油の油圧が所定油圧以上になったときに潤滑油を吐出するオイルジェット３０が設けられている。内燃機関１０のブローバイガス還流装置には、電気的に開度を調整可能な電動式のＰＣＶバルブ４０が設けられており、同ＰＣＶバルブ４０は電子制御装置１００によって制御される。電子制御装置１００はオイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときのＰＣＶバルブ４０の開度がオイルジェット３０から潤滑油が吐出されていないときの開度よりも小さくなるようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御する。【選択図】図１
2010090842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプから供給される潤滑油の油圧が所定油圧以上になったときに潤滑油を吐出するオイルジェットを備える内燃機関に設けられるブローバイガス還流装置であって、
電気的に開度を調整可能な電動ＰＣＶバルブと、同電動ＰＣＶバルブを制御する制御部とを備え、
前記制御部は前記オイルジェットから潤滑油が吐出されているときの前記電動ＰＣＶバルブの開度が同オイルジェットから潤滑油が吐出されていないときの開度よりも小さくなるように同電動ＰＣＶバルブの開度を制御する
ことを特徴とするブローバイガス還流装置。
【請求項２】
請求項１に記載のブローバイガス還流装置において、
前記オイルジェットに供給される潤滑油の油圧を検出する油圧センサを備え、
前記制御部は前記油圧センサによって検出される潤滑油の油圧が前記所定油圧以上であることに基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を前記潤滑油の油圧が前記所定油圧未満であるときの開度よりも減少させる
ことを特徴とするブローバイガス還流装置。
【請求項３】
請求項２に記載のブローバイガス還流装置において、
前記制御部は前記検出される油圧が前記所定油圧未満のときにはブローバイガスの還流量が第１還流量になるように前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御する一方、前記検出される油圧が前記所定油圧以上のときにはブローバイガスの還流量が前記第１還流量よりも小さな第２還流量になるように前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御する
ことを特徴とするブローバイガス還流装置。
【請求項４】
請求項３に記載のブローバイガス還流装置において、
前記制御部は前記電動ＰＣＶバルブの開度と、機関回転速度と、吸入空気量とに基づいてブローバイガスの還流量を推定し、推定されるブローバイガスの還流量に基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御する
ことを特徴とするブローバイガス還流装置。
【請求項５】
請求項３に記載のブローバイガス還流装置において、
吸気管負圧を検出する吸気管負圧センサと、クランクケース内圧を検出するクランクケース内圧検出センサとを備え、
前記制御部は前記電動ＰＣＶバルブの開度と、吸気管負圧と、クランクケース内圧とに基づいてブローバイガスの還流量を推定し、推定されるブローバイガス還流量に基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御する
ことを特徴とするブローバイガス還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関のクランクケース内に発生するブローバイガスを吸気通路に還流させるブローバイガス還流装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関にあっては、機関運転に伴ってピストンとシリンダ内壁との間から混合気がクランクケース内に漏出し、いわゆるブローバイガスが発生する。そのため、内燃機関には、ブローバイガスを吸気通路に還流させて再度燃焼室に導入し、燃焼処理するブローバイガス還流装置が設けられている。
【０００３】
ところで、吸気管負圧が大きい低負荷運転時、特にアイドル運転時には、クランクケース内のブローバイガスが吸気通路へ吸い出されるようになるため、ブローバイガスの還流量が非常に多くなる。ブローバイガスの還流量が増大すると、それに伴って燃焼室に導入される混合気の量が増大し、アイドル運転時の機関回転速度が高くなってしまい、燃料消費量が増大してしまう。
【０００４】
そこで、一般にブローバイガス還流装置にあっては、吸気管負圧が大きいアイドル運転時であってもブローバイガスの還流量が過剰に増大しないようにこれを制限するＰＣＶバルブを設けるようにしている（例えば特許文献１）。こうしたＰＣＶバルブを設けることにより、アイドル運転時のような機関低負荷時の機関回転速度が高くなってしまうことを抑制して燃料消費量の増大を抑制することができるようになる。
【０００５】
また、内燃機関のクランクケース内には、例えばピストンに向かって潤滑油を吐出し、ピストンを冷却するオイルジェットが設けられているものがある。特許文献２に示されるようにオイルジェットはチェックバルブを備えており、供給される油圧が所定の油圧以上になると潤滑油をピストンに向かって吐出する。これにより、機関高回転時のように燃焼による発熱量が増大し、ピストンが高温になりやすい状態のときには、オイルジェットから吐出された潤滑油によってピストンが冷却されるようになる。
【特許文献１】特開２００７‐２３１７８５号公報
【特許文献２】特開２００６‐２９１８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、オイルジェットによってピストンに向かって潤滑油が吐出されているときには、オイルジェットから吐出される潤滑油の飛沫や、オイルジェットから吐出されてピストンに衝突した潤滑油の飛沫によってクランクケース内に大量のオイルミストが充満することとなる。
【０００７】
このよう状態のときにブローバイガスが還流されると、大量のオイルミストを含んだブローバイガスが吸気通路に還流されることとなり、吸気通路内の混合気に含まれる燃料の成分と、還流されたブローバイガスに含まれる潤滑油の成分とが反応して吸気通路にデポジットが堆積しやすくなる。また、ブローバイガスに含まれる潤滑油はオイルパンに貯留されることなく吸気通路に持ち去られ機関運転に伴って燃焼されてしまうため、潤滑油の消費量が増大してしまう。
【０００８】
尚、こうした課題はピストンに向かって潤滑油を吐出するオイルジェットに限らず、クランクシャフトやカムシャフト等に潤滑油を吐出するオイルジェットを備える内燃機関にあっても同様に生じ得るものである。
【０００９】
この発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は潤滑油を大量に含んだブローバイガスが吸気通路に還流されて吸気通路へのデポジットの堆積が助長されることを抑制するとともに、潤滑油の消費量を抑制することのできるブローバイガス還流装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、オイルポンプから供給される潤滑油の油圧が所定油圧以上になったときに潤滑油を吐出するオイルジェットを備える内燃機関に設けられるブローバイガス還流装置であって、電気的に開度を調整可能な電動ＰＣＶバルブと、同電動ＰＣＶバルブを制御する制御部とを備え、前記制御部は前記オイルジェットから潤滑油が吐出されているときの前記電動ＰＣＶバルブの開度が同オイルジェットから潤滑油が吐出されていないときの開度よりも小さくなるように同電動ＰＣＶバルブの開度を制御することをその要旨とする。
【００１１】
上記構成のように、電気的にその開度を調整可能な電動ＰＣＶバルブを備えるブローバイガス還流装置にあっては、吸気管負圧の作用によって開弁する機械式のＰＣＶバルブと比較して吸気管負圧の変化による制限を受けることなく比較的自由にブローバイガスの還流量を調整することができる。
【００１２】
そして、上記請求項１に記載の発明のようにオイルジェットから潤滑油が吐出されているときの電動ＰＣＶバルブの開度が吐出されていないときの開度よりも小さくなるように同電動ＰＣＶバルブの開度を制御する構成によれば、オイルジェットから潤滑油が吐出されてクランクケース内にオイルミストが充満しているときには、ブローバイガスの還流量が減少されるようになる。これにより、オイルミストを大量に含んだブローバイガスが吸気通路に還流されることが抑制されるようになり、吸気通路内の混合気に含まれる燃料の成分と、還流されたブローバイガスに含まれる潤滑油の成分とが反応して吸気通路へのデポジットの堆積が助長されることを抑制することができるようになる。また、ブローバイガスとともに吸気通路に持ち去られて燃焼されてしまう潤滑油の量を減少させ、潤滑油の消費量を抑制することができるようになる。すなわち、上記請求項１に記載の発明によれば、潤滑油を大量に含んだブローバイガスが吸気通路に還流されて吸気通路へのデポジットの堆積が助長されることを抑制するとともに、潤滑油の消費量を抑制することができるようになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のブローバイガス還流装置において、前記オイルジェットに供給される潤滑油の油圧を検出する油圧センサを備え、前記制御部は前記油圧センサによって検出される潤滑油の油圧が前記所定油圧以上であることに基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を前記潤滑油の油圧が前記所定油圧未満であるときの開度よりも減少させることをその要旨とする。
【００１４】
上記構成のように油圧センサを設けてオイルジェットに供給される潤滑油の油圧を監視するとともに、油圧センサによって検出される油圧がオイルジェットからの潤滑油の吐出が開始される所定油圧以上であることに基づいて電動ＰＣＶバルブの開度を減少させる構成によれば、検出される油圧が上記所定油圧以上であることに基づいてオイルジェットから潤滑油が吐出される状況であることを判定し、これに基づいて電動ＰＣＶバルブの開度を減少させることができるようになる。そのため、オイルジェットから潤滑油が吐出されているときに的確にブローバイガスの還流量を減少させることができるようになり、吸気通路へのデポジットの堆積の抑制と、潤滑油の消費量の抑制とをより好適に実現することができるようになる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のブローバイガス還流装置において、前記制御部は前記検出される油圧が前記所定油圧未満のときにはブローバイガスの還流量が第１還流量になるように前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御する一方、前記検出される油圧が前記所定油圧以上のときにはブローバイガスの還流量が前記第１還流量よりも小さな第２還流量になるように前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御することをその要旨とする。
【００１６】
電動ＰＣＶバルブの開度制御の具体的な態様としては、上記請求項３に記載の発明のように油圧センサによって検出される油圧が所定油圧未満のときにはブローバイガスの還流量が第１還流量になるように電動ＰＣＶバルブの開度を制御する一方、検出される油圧が所定油圧以上のときにはブローバイガスの還流量が第１還流量よりも小さな第２還流量になるように電動ＰＣＶバルブの開度を制御するといった構成を採用することができる。
【００１７】
尚、このように電動ＰＣＶバルブの開度を制御してブローバイガスの還流量を調整する場合には、第２還流量を小さな値に設定し、オイルジェットから潤滑油が吐出されているときのブローバイガスの還流量を小さくするほど、吸気通路へのデポジットの堆積と、潤滑油の消費量の増大とを抑制する効果が大きくなる。しかしながら、第２還流量を小さな値に設定し、オイルジェットから潤滑油が吐出されているときのブローバイガスの還流量を小さくするほど、クランクケース内を換気する能力は低下してしまう。
【００１８】
そこで、第１還流量を及び第２還流量を設定する際には、第２還流量を小さな値に設定することによる換気能力の低下を補うように、相対的に第１還流量を大きくしてオイルジェットから潤滑油が吐出されていないときのブローバイガスの還流量を大きくすることが望ましい。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のブローバイガス還流装置において、前記制御部は前記電動ＰＣＶバルブの開度と、機関回転速度と、吸入空気量とに基づいてブローバイガスの還流量を推定し、推定されるブローバイガスの還流量に基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御することをその要旨とする。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載のブローバイガス還流装置において、吸気管負圧を検出する吸気管負圧センサと、クランクケース内圧を検出するクランクケース内圧検出センサとを備え、前記制御部は前記電動ＰＣＶバルブの開度と、吸気管負圧と、クランクケース内圧とに基づいてブローバイガスの還流量を推定し、推定されるブローバイガス還流量に基づいて前記電動ＰＣＶバルブの開度を制御することをその要旨とする。
【００２１】
ブローバイガスの還流量は、クランクケース内の圧力と吸気管負圧との差、及びＰＣＶバルブの開度に基づいて変化する。
そして、クランクケース内の圧力は吸入空気量と機関回転速度とによって算出されるブローバイガスの発生量に基づいて推定することができ、吸気管負圧は機関回転速度と吸入空気量とに基づいて算出される機関負荷に基づいて推定することができる。そのため、電動ＰＣＶバルブの開度と、機関回転速度と、吸入空気量とに基づいてブローバイガスの還流量を推定することができる。
【００２２】
したがって、上記請求項４に記載の発明のように電動ＰＣＶバルブの開度と、機関回転速度と、吸入空気量とに基づいてブローバイガスの還流量を推定すれば、推定される還流量に基づいて電動ＰＣＶバルブの開度をフィードバック制御し、ブローバイガスの還流量を所定の流量に一致させるように制御することができる。
【００２３】
また、上記請求項５に記載の発明によるように吸気管負圧を直接検出する吸気管負圧センサと、クランクケース内圧を直接検出するクランクケース内圧センサとを設け、検出された吸気管負圧と、クランクケース内圧と、電動ＰＣＶバルブの開度とに基づいてブローバイガスの還流量を推定し、こうして推定される還流量に基づいて電動ＰＣＶバルブの開度をフィードバック制御する構成を採用することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明にかかるブローバイガス還流装置を具体化した一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。尚、図１は本実施形態にかかるブローバイガス還流装置を備える内燃機関の概略構成を示している。
【００２５】
図１に示されるように内燃機関１０のシリンダヘッド１１には、吸気通路２０が接続されている。吸気通路２０には吸気上流側（図１における右側）から順にエアクリーナ２１、スロットルバルブ２４、サージタンク２５が設けられている。エアクリーナ２１には、フィルタ２２が設けられており、エアインレット２３から導入された空気はこのフィルタ２２を通じて塵などが取り除かれて内燃機関１０に導入される。そして、内燃機関１０に導入される空気の量である吸入空気量ＧＡは、スロットルバルブ２４の開度制御を通じて調量されるようになっている。
【００２６】
内燃機関１０のシリンダブロック１２には、ピストン１３を冷却するために同ピストン１３に向かって潤滑油を吐出するオイルジェット３０が設けられている。このオイルジェット３０には、オイルパン１８に貯留された潤滑油の一部がクランクシャフト１６に連結されたオイルポンプ１７によって圧送供給されるようになっている。オイルジェット３０には供給される潤滑油の油圧が作用することによって開弁するチェックバルブが設けられており、供給される潤滑油の油圧が所定の油圧以上になったときに潤滑油が吐出されるようになっている。
【００２７】
ところで、一般に内燃機関にあってはピストンとシリンダ内壁との間から混合気が漏出し、いわゆるブローバイガスがクランクケース内に発生する。これに対して本実施形態にかかる内燃機関１０には、クランクケース１４内のブローバイガスを吸気通路２０へ還流させるブローバイガス還流装置が設けられている。
【００２８】
ブローバイガス還流装置は、図１に示されるようにクランクケース１４とサージタンク２５とを接続する還流通路４１、この還流通路４１とクランクケース１４との接続部分に設けられて吸気通路２０に還流するブローバイガスの還流量Ｑを調整するＰＣＶバルブ４０、並びに吸気通路２０におけるスロットルバルブ２４よりも上流側の部位とシリンダヘッドカバー１５とを接続する新気導入通路４２によって構成されている。したがって、クランクケース１４内のブローバイガスは吸気通路２０内の吸気管負圧の作用によって還流通路４１を通じて吸い出され、吸気通路２０に還流される。また、これに伴って新気導入通路４２からシリンダヘッドカバー１５、並びにシリンダヘッド１１内を通じてクランクケース１４内に新気が導入される。これにより、ブローバイガス還流装置を通じてクランクケース１４内が換気されるようになり、吸気通路２０に還流されたブローバイガスは混合気とともに内燃機関１０に導入されて機関燃焼に伴って燃焼処理されるようになる。
【００２９】
ＰＣＶバルブ４０は、ステップモータによってその開度が制御される電動式のバルブであり、内燃機関１０の機関運転に関する各種制御を統括的に実行する電子制御装置１００によって制御される。この電子制御装置１００は、上記各種制御にかかる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が記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ等を備えて構成されている。
【００３０】
電子制御装置１００には、運転者によって踏込操作されるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルポジションセンサ５０、内燃機関１０の吸気通路２０に設けられたスロットルバルブ２４の開度を検出するスロットルポジションセンサ５１、吸気通路２０を通過して内燃機関１０の燃焼室に導入される吸入空気量ＧＡを検出するエアフロメータ５２、クランクシャフト１６の回転に対応した信号を出力し機関回転速度ＮＥを検出するクランクポジションセンサ５３、オイルジェット３０に供給される潤滑油の油圧ＰＯを検出する油圧センサ５４等の各種センサが接続されている。
【００３１】
電子制御装置１００は、上記各種センサ５０〜５４から入力された検出信号に基づいて把握される内燃機関１０の運転状態に応じて、点火プラグや、燃料噴射弁、スロットルバルブ２４、更にはＰＣＶバルブ４０等の各機器類の駆動回路に指令信号を出力し、機関運転に伴う各種制御を実行する。
【００３２】
ところで、吸気管負圧が大きい低負荷運転時には、クランクケース１４内のブローバイガスが吸気通路２０へ吸い出されるようになるため、ブローバイガスの還流量Ｑが非常に多くなる。ブローバイガスの還流量Ｑが増大すると、それに伴って内燃機関１０の燃焼室に導入される混合気の量が増大してアイドル運転時の機関回転速度ＮＥが高くなってしまい、燃料消費量が増大してしまう。
【００３３】
そこで、本実施形態のブローバイガス還流装置にあっては、吸気管負圧が大きいアイドル運転時であってもブローバイガスの還流量Ｑが過剰に増大しないようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御し、ブローバイガスの還流量Ｑを制御するようにしている。
【００３４】
また、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときにブローバイガスを吸気通路２０に還流させた場合には、オイルミストを含んだブローバイガスが吸気通路２０に還流されてしまう。これに対して本実施形態のブローバイガス還流装置にあっては、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときにはブローバイガスの還流量Ｑを減少させるようにしている。
【００３５】
以下、図２を参照して本実施形態にかかるブローバイガスの還流量制御について説明する。尚、図２は還流量制御にかかる一連の処理の流れを示すフローチャートである。
この還流量制御は機関運転中に電子制御装置１００によって繰り返し実行される。図２に示されるようにこの制御を開始すると、電子制御装置１００はまずステップＳ１００において、ＰＣＶバルブ４０の開度と、機関回転速度ＮＥと、吸入空気量ＧＡとを読み込み、これらの値に基づいて現在のブローバイガスの還流量Ｑを推定する。
【００３６】
ブローバイガスの還流量Ｑは、クランクケース１４内の圧力と吸気管負圧との差と、ＰＣＶバルブ４０の開度とに基づいて変化する。そして、クランクケース１４内の圧力は吸入空気量ＧＡと機関回転速度ＮＥとによって算出されるブローバイガスの発生量に基づいて推定することができ、吸気管負圧は機関回転速度ＮＥと吸入空気量ＧＡとに基づいて算出される機関負荷に基づいて推定することができる。そのため、電動ＰＣＶバルブの開度と、機関回転速度ＮＥと、吸入空気量ＧＡとに基づいてブローバイガスの還流量Ｑを推定することができる。
【００３７】
より詳しくは、機関回転速度ＮＥと吸入空気量ＧＡとに基づいて算出される機関負荷が小さいときほどサージタンク２５内の吸気管負圧が高いことが推定される。そして、吸入空気量ＧＡが多く、機関回転速度ＮＥが高いときほどクランクケース１４内のブローバイガスの発生量が多いことが推定され、ブローバイガスの発生量が多いときほどクランクケース１４内の圧力が高いことが推定される。そのため、これら機関回転速度ＮＥ及び吸入空気量ＧＡに基づいてサージタンク２５内の吸気管負圧とクランクケース内の圧力との差圧が推定される。そして、この差圧が大きいときほどブローバイガスの還流量Ｑが多いことが推定され、更に差圧の大きさが等しい場合であっても、ＰＣＶバルブ４０の開度が大きいときほどブローバイガスの還流量Ｑが多く、ＰＣＶバルブ４０の開度が小さいときほどブローバイガスの還流量Ｑが小さいことが推定される。
【００３８】
こうしてブローバイガスの還流量Ｑを推定すると、ステップＳ１１０へと進み、油圧センサ５４によって検出される油圧ＰＯを読み込み、ステップＳ１２０へと進む。
ステップＳ１２０では、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満か否かを判定する。基準油圧ＰＯｓｔは、オイルジェット３０に供給される潤滑油の油圧ＰＯがオイルジェット３０からの潤滑油の吐出が開始される油圧まで上昇したことを判定する閾値として設定される値であり、ここでは、オイルジェット３０からの潤滑油の吐出が開始される最小油圧と等しい値に設定されている。
【００３９】
ステップＳ１２０において、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満である旨の判定がなされた場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）には、ステップＳ１３０へと進み、推定されるブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量ＡになるようにＰＣＶバルブ４０の開度をフィードバック制御する。すなわち、推定されたブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量Ａよりも大きいときにはＰＣＶバルブ４０の開度を所定量だけ減少させてブローバイガスの還流量Ｑを減少させる一方、ブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量Ａよりも小さいときにはＰＣＶバルブ４０の開度を所定量だけ増大させてブローバイガスの還流量Ｑを増大させる。
【００４０】
一方、ステップＳ１２０において、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上である旨の判定がなされた場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）には、ステップＳ１４０へと進み、推定されるブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量Ａよりも小さな第２還流量ＢになるようにＰＣＶバルブの開度をフィードバック制御する。すなわち、推定されるブローバイガスの還流量Ｑが第２還流量Ｂよりも大きいときにはＰＣＶバルブ４０の開度を所定量だけ減少させてブローバイガスの還流量Ｑを減少させる一方、ブローバイガスの還流量Ｑが第２還流量Ｂよりも小さいときにはＰＣＶバルブ４０の開度を所定量だけ増大させてブローバイガスの還流量Ｑを増大させる。
【００４１】
このように本実施形態にあっては、油圧センサ５４によって検出される油圧ＰＯに応じてブローバイガスの還流量Ｑを変更するようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御し、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときには、吐出されていないときと比較してブローバイガスの還流量Ｑが小さくなるようにＰＣＶバルブ４０の開度を減少させる。
【００４２】
以下、図３を参照してこのような還流量制御による作用を説明する。尚、図３はブローバイガスの還流量Ｑ並びに潤滑油の持ち去り量と、油圧ＰＯとの関係を示している。
図３の中段に実線で示されるように油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満の場合には、ブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量ＡになるようにＰＣＶバルブ４０の開度が制御される。このときには、上述したように油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満であるため、図３の上段に示されるようにオイルジェット３０からは潤滑油が吐出されておらず、その吐出量は「０」である。
【００４３】
一方、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上となった場合にはオイルジェット３０に設けられたチェックバルブが開弁し、オイルジェット３０からの潤滑油の吐出が開始されて図３の上段に示されるように吐出量が増大するようになる。このときには図３の中段に実線で示されるようにブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量Ａよりも小さな第２還流量ＢになるようにＰＣＶバルブ４０の開度が制御される。
【００４４】
このように本実施形態にあっては、オイルジェット３０からの潤滑油の吐出が行われているときには、ブローバイガスの還流量Ｑが減少するようにＰＣＶバルブ４０の開度が減少される。そのため、オイルジェット３０から潤滑油が吐出され、クランクケース１４内に大量のオイルミストが充満しているときには、図３の中段に実線で示されるようにブローバイガスの還流量Ｑが減少されるようになる。
【００４５】
その結果、油圧ＰＯの大きさ、すなわちオイルジェット３０から潤滑油が吐出されているか否かに拘わらず、図３の中段に一点鎖線で示されるようにブローバイガスの還流量Ｑが常に一定になるようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御する場合と比較して、オイルミストを大量に含むブローバイガスが吸気通路２０に還流されることが抑制されるようになるため、図３の下段に示されるように潤滑油の持ち去り量が減少するようになる。また、吸気通路２０に還流されたブローバイガスに含まれる潤滑油の成分と、混合気に含まれる燃料の成分とが反応して吸気通路２０にデポジットが堆積するのを抑制することができるようになる。
【００４６】
尚、第２還流量Ｂを小さな値に設定し、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときのブローバイガスの還流量Ｑを小さくするほど、吸気通路２０へのデポジットの堆積と、潤滑油の消費量の増大とを抑制する効果が大きくなる。しかしながら、第２還流量を小さな値に設定し、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときのブローバイガスの還流量Ｑを小さくするほど、クランクケース１４内を換気する能力は低下してしまう。そこで、本実施形態では、ブローバイガスの還流量Ｑを一定に保持する場合（図３の中段における一点鎖線）と比較して図３の中段に実線で示されるように第２還流量Ｂを小さな値に設定する一方、相対的に第１還流量Ａを大きくするようにしている。
【００４７】
以上説明した本実施形態のブローバイガス還流装置によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）上記実施形態のように電気的にその開度を調整可能な電動式のＰＣＶバルブ４０を備えるブローバイガス還流装置にあっては、吸気管負圧の作用によって開弁する機械式のＰＣＶバルブと比較して吸気管負圧の変化による制限を受けることなく、比較的自由にブローバイガスの還流量を調整することができる。
【００４８】
そして、上記実施形態では、上述したようにオイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときのＰＣＶバルブ４０の開度が、潤滑油が吐出されていないときの開度よりも小さくなるようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御するようにしている。そのため、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されてクランクケース１４内にオイルミストが充満しているときには、ブローバイガスの還流量Ｑが減少されるようになる。これにより、オイルミストを大量に含んだブローバイガスが吸気通路２０に還流されることが抑制されるようになり、吸気通路２０内の混合気に含まれる燃料の成分と、還流されたブローバイガスに含まれる潤滑油の成分とが反応して吸気通路２０へのデポジットの堆積が助長されることを抑制することができる。また、ブローバイガスとともに吸気通路２０に持ち去られて燃焼されてしまう潤滑油の量を減少させ、潤滑油の消費量を抑制することができる。すなわち、本実施形態のブローバイガス還流装置によれば、潤滑油を大量に含んだブローバイガスが吸気通路２０に還流されて吸気通路２０へのデポジットの堆積が助長されることを抑制するとともに、潤滑油の消費量を抑制することができる。
【００４９】
（２）油圧センサ５４を設けてオイルジェット３０に供給される潤滑油の油圧ＰＯを監視するとともに、油圧センサ５４によって検出される油圧ＰＯがオイルジェット３０からの潤滑油の吐出が開始される基準油圧ＰＯｓｔ以上であることに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度を減少させるようにしている。そのため、検出される油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上であることに基づいてオイルジェット３０から潤滑油が吐出される状況であることを判定し、これに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度を減少させることができるようになる。したがって、オイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときに的確にブローバイガスの還流量Ｑを減少させることができ、吸気通路２０へのデポジットの堆積の抑制と、潤滑油の消費量の抑制とを好適に実現することができる。
【００５０】
（３）油圧センサ５４によって検出される油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満のときにはブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量ＡになるようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御する。一方で、検出される油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上のときにはブローバイガスの還流量Ｑが第１還流量Ａよりも小さな第２還流量ＢになるようにＰＣＶバルブ４０の開度を制御する。そして、第２還流量Ｂを小さな値に設定する一方、相対的に第１還流量Ａを大きくし、潤滑油が吐出されているときの還流量Ｑを小さくすることによる換気能力の低下を補うように潤滑油が吐出されていないときの還流量Ｑを大きくするようにしている。そのため、第２還流量Ｂを小さな値に設定することに起因してクランクケース１４内を換気する能力が低下することを極力抑制しつつ、吸気通路２０へのデポジットの堆積と、潤滑油の消費量の増大とを抑制することができる。
【００５１】
（４）ＰＣＶバルブ４０の開度と、機関回転速度ＮＥと、吸入空気量ＧＡとに基づいてブローバイガスの還流量Ｑを推定し、推定される還流量Ｑに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度をフィードバック制御するようにしているため、ブローバイガスの還流量Ｑを所定の流量に一致させるように精度よく制御することができる。
【００５２】
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。
・尚、上記実施形態では、基準油圧ＰＯｓｔをオイルジェット３０から潤滑油の吐出が開始される最小油圧に設定し、この基準油圧ＰＯｓｔを閾値として油圧ＰＯがこの基準油圧ＰＯｓｔ以上であることに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度を減少させる構成を示した。これに対して、少なくともオイルジェット３０から潤滑油が吐出されているときのＰＣＶバルブ４０の開度が吐出されていないときの開度よりも小さくなるようにすれば、吸気通路２０へのデポジットの堆積と、潤滑油の消費量の増大とを抑制することができる。そのため、基準油圧ＰＯｓｔはオイルジェット３０からの潤滑油の吐出が開始される最小油圧に基づいて設定されていればよく、例えば、この最小油圧よりも小さな値に設定されていてもよい。
【００５３】
・上記実施形態では、油圧センサ５４を設け、油圧センサ５４によって油圧ＰＯを検出する構成を示したが、クランクシャフト１６によって駆動されるオイルポンプ１７の吐出能力は機関回転速度ＮＥに基づいて変化するため、機関回転速度ＮＥに基づいて油圧ＰＯを推定することもできる。その場合には、潤滑油の粘性の変化等によっても油圧ＰＯは変化するため、油温等に基づいて潤滑油の粘性の変化を推定し、これを考慮することが望ましい。
【００５４】
・また、図２を参照して説明した還流量制御におけるステップＳ１００において、ＰＣＶバルブ４０の開度、機関回転速度ＮＥ、吸入空気量ＧＡに基づいてブローバイガスの還流量Ｑを推定する構成を示したが、ブローバイガスの還流量Ｑを推定する方法は適宜変更することができる。例えば、吸気管負圧を直接検出する吸気管負圧センサと、クランクケース内圧を直接検出するクランクケース内圧センサとを設け、検出された吸気管負圧と、クランクケース内圧と、電動ＰＣＶバルブの開度とに基づいてブローバイガスの還流量を推定する構成を採用することもできる。
【００５５】
・上記実施形態では、ブローバイガスの還流量Ｑを推定し、推定される還流量Ｑに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度をフィードバック制御する構成を示したが、ＰＣＶバルブ４０の開度を還流量Ｑに基づいてフィードバック制御するのではなく、油圧ＰＯに基づいて直接的にＰＣＶバルブ４０の開度を制御する構成を採用することもできる。
【００５６】
具体的には、図２を参照して説明した還流量制御に替えて図４に示されるようなＰＣＶバルブ開度制御を実行し、ステップＳ２００において油圧センサ５４によって検出される油圧ＰＯを読み込み、ステップＳ２１０において油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満であるか否かを判定する。
【００５７】
そして、ステップＳ２１０において、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ未満である旨の判定がなされた場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）には、ステップＳ２２０へと進み、ＰＣＶバルブ４０の開度を所定の開度「Ｘ」に制御する。
【００５８】
一方で、ステップＳ２１０において、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上である旨の判定がなされた場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）には、ステップＳ２３０へと進み、ＰＣＶバルブ４０の開度を上記「Ｘ」よりも小さな所定の開度「Ｙ」に制御する。
【００５９】
このように油圧ＰＯに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度を制御する構成を採用した場合にも、油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上であることに基づいてオイルジェット３０から潤滑油が吐出されていることを推定することができ、ＰＣＶバルブ４０の開度を減少させてデポジットの堆積と、潤滑油の消費量の増大を抑制することができるようになる。
【００６０】
・上記実施形態では、オイルジェット３０がチェックバルブを備えており、供給される油圧ＰＯが基準油圧ＰＯｓｔ以上になったときにこのチェックバルブが開弁されて潤滑油の吐出が開始される構成を示したが、オイルジェット３０は必ずしもチェックバルブを備えていなくてもよい。オイルジェット３０は、少なくとも供給される油圧ＰＯが所定油圧以上になったときに潤滑油を吐出するものであればよい。
【００６１】
・また、ピストン１３に向かって吐出される潤滑油によって形成されるオイルミストを大量に含むブローバイガスが吸気通路２０に還流されることを課題として本願発明を適用する例を示したが、カムシャフトやクランクシャフトに向かって潤滑油を吐出するオイルジェットから吐出される潤滑油を対象として本願発明を適用することもできる。この場合にはカムシャフトやクランクシャフトに向かって潤滑油を吐出するオイルジェットに供給される油圧が吐出の開始される油圧以上になったときにＰＣＶバルブ４０の開度を減少させるようにすればよい。
【００６２】
・上記実施形態では内燃機関１０を統括的に制御する電子制御装置１００がＰＣＶバルブ４０を制御する制御部を兼ねる構成を示したが、ＰＣＶバルブ４０を制御する制御部を専用の電子制御装置、又はその他の機能を併せて有する電子制御装置として設ける構成を採用することもできる。
【００６３】
・電動ＰＣＶバルブとして、ステップモータによって駆動されるＰＣＶバルブ４０を例示したが、電気的にその開度を制御することのできる構成であれば、電動ＰＣＶバルブの構成は適宜変更することができる。例えば、ＰＣＶバルブをソレノイドバルブによって構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の一実施形態にかかるブローバイガス還流装置を備える内燃機関の概略構成を示す模式図。
【図２】同実施形態にかかる還流量制御の一連の流れを示すフローチャート。
【図３】ブローバイガスの還流量並びに潤滑油持ち去り量と、油圧との関係を示すグラフ。
【図４】変更例としてのＰＣＶバルブ開度制御の一連の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６５】
１０…内燃機関、１１…シリンダヘッド、１２…シリンダブロック、１３…ピストン、１４…クランクケース、１５…シリンダヘッドカバー、１６…クランクシャフト、１７…オイルポンプ、１８…オイルパン、２０…吸気通路、２１…エアクリーナ、２２…フィルタ、２３…エアインレット、２４…スロットルバルブ、２５…サージタンク、３０…オイルジェット、４０…ＰＣＶバルブ、４１…還流通路、４２…新気導入通路、５０…アクセルポジションセンサ、５１…スロットルポジションセンサ、５２…エアフロメータ、５３…クランクポジションセンサ、５４…油圧センサ、１００…電子制御装置。
【図１】
2010090842.tif 000003
【図２】
2010090842.tif 000004
【図３】
2010090842.tif 000005
【図４】
2010090842.tif 000006