(57)【要約】  本発明における過給機付き内燃機関は、コンプレッサ（１８ｂ）を吸気通路（２４）に備えるターボ過給機（１８）と、吸気通路（２４）におけるコンプレッサインペラ（１８ｂ３）よりも上流側の部位と内燃機関（１０）の内部空間（９０）とを接続する連通路（５２）と、吸入空気が流れるコンプレッサ（１８）の内部通路にオイルを供給するオイル供給装置（９６、９８、１００）とを備える。オイル供給装置（９６、９８、１００）は、コンプレッサ（１８）の内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立する場合に、デポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べて内部通路に供給されるオイルを増量する。
2013080600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサを吸気通路に備える過給機と、
前記吸気通路における前記コンプレッサのインペラよりも上流側の部位と、内燃機関のクランク室もしくはこれに通じる機関内部空間とを接続する連通路と、
吸入空気が流れる前記コンプレッサの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置と、
を備え、
前記オイル供給装置は、前記コンプレッサの内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記デポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べて前記内部通路に供給されるオイルを増量することを特徴とする過給機付き内燃機関。
【請求項２】
前記デポジット堆積運転条件は、前記コンプレッサの温度が所定値に達した場合に成立することを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項３】
前記デポジット堆積運転条件は、前記コンプレッサのコンプレッサ効率が所定値以下に低下した場合に成立することを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項４】
前記デポジット堆積運転条件は、オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、前記コンプレッサの温度が所定値以上である場合に成立することを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項５】
前記コンプレッサは、遠心式コンプレッサであり、
前記内燃機関は、前記遠心式コンプレッサの内部において局所的に高温となる高温部の温度を取得するコンプレッサ局所温度取得手段を更に備え、
前記デポジット堆積運転条件は、オイルが前記所定レベル以上劣化しており、かつ、前記高温部の温度が所定値以上である場合に成立することを特徴とする請求項４記載の過給機付き内燃機関。
【請求項６】
前記デポジット堆積運転条件は、前記コンプレッサの温度が所定値以上であり、かつ、オイル中のスーツ濃度が所定値以上である場合に成立することを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項７】
前記オイル供給装置は、前記吸気通路の前記上流側の部位に供給されるオイルを増量することによって前記内部通路に供給されるオイルを増量するものであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項８】
前記オイル供給装置は、前記連通路を介して前記吸気通路の前記上流側の部位に導入されるブローバイガスを増量することによって、前記吸気通路の前記上流側の部位に供給されるオイルを増量するものであることを特徴とする請求項７記載の過給機付き内燃機関。
【請求項９】
前記オイル供給装置は、オイルミストを生成するオイルミスト生成装置を含み、
前記オイル供給装置は、前記オイルミスト生成装置により生成されたオイルミストを、前記クランク室もしくはこれに通じる前記機関内部空間に供給するものであることを特徴とする請求項７記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１０】
前記オイルミスト生成装置は、
オイルの供給を受け、排気とともにオイルを排出可能な負圧ポンプと、
前記負圧ポンプの吸気口に連通するガス導入通路と、
前記ガス導入通路を開閉する開閉手段と、
を含み、
前記負圧ポンプの排気口は、前記クランク室もしくはこれに通じる前記機関内部空間に連通しており、
前記開閉手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に前記ガス導入通路を開放するように構成されていることを特徴とする請求項９記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１１】
前記負圧ポンプは、前記内燃機関が備えるカムシャフトによって回転駆動され、
前記負圧ポンプには、前記内燃機関の内部を循環するオイルが前記カムシャフトから供給されることを特徴とする請求項１０記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１２】
前記負圧ポンプの前記吸気口は、前記負圧ポンプが生成する負圧を利用する負圧利用装置と繋がっており、
前記オイル供給装置は、前記負圧利用装置が利用する負圧が不足する場合に、前記開閉手段による前記ガス導入通路の開放を禁止することを特徴とする請求項１０または１１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１３】
前記負圧ポンプの前記吸気口と、前記内燃機関を搭載する車両のブレーキシステムが備えるブレーキブースターとを連通させるブレーキ負圧通路を更に備え、
前記開閉手段は、前記ガス導入通路の開放中に前記負圧ポンプが生成する負圧を前記ブレーキブースターが利用する要求が生じ、かつ前記負圧ポンプが生成する負圧が要求負圧よりも小さい場合に、前記ガス導入通路を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１０乃至１２の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１４】
前記負圧ポンプが生成する負圧を蓄える負圧タンクを更に備えることを特徴とする請求項１２または１３記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１５】
前記ガス導入通路は、空気を前記負圧ポンプに導入する通路であり、
前記内燃機関は、
前記連通路が接続される部位よりも上流側において前記吸気通路を流れる吸入空気量を計測する吸入空気量計測手段と、
前記ガス導入通路が開放されている状況下における前記負圧ポンプの作動中のクランク室内圧力に基づいて、前記吸入空気量計測手段によって計測された吸入空気量を補正する吸入空気量補正手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項９乃至１４の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１６】
前記オイルミスト生成装置は、前記クランク室もしくはこれに通じる前記機関内部空間にオイルを噴射するオイルジェットを含むことを特徴とする請求項９記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１７】
前記連通路、または、前記クランク室もしくはこれに通じる前記機関内部空間に配置された衝突式のオイルセパレータを更に備えることを特徴とする請求項８乃至１６の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１８】
前記オイル供給装置は、
前記連通路の途中に設置され、ブローバイガス中に含まれるオイルを当該ブローバイガスから分離して捕集するオイル捕集手段と、
前記オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの上流側の上流側接続部において前記連通路から分岐し、前記オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの下流側の下流側接続部において前記連通路に合流するバイパス通路と、
ブローバイガスの流路形態を、ブローバイガスが前記オイル捕集手段を通過するオイル捕集流路形態と、ブローバイガスが前記オイル捕集手段を通過せずに前記バイパス通路を流れる非オイル捕集流路形態との間で選択可能な流路切替手段と、
前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記非オイル捕集流路形態が選択されるように前記流路切替手段を制御する流路制御手段と、
を含むことを特徴とする請求項７または８記載の過給機付き内燃機関。
【請求項１９】
前記流路制御手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記非オイル捕集流路形態が間欠的に得られるように前記流路切替手段を制御することを特徴とする請求項１８記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２０】
前記流路切替手段は、前記下流側接続部もしくは前記バイパス通路の途中に設置され、ブローバイガスの流路形態の切り替えを担う切替弁であることを特徴とする請求項１８または１９記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２１】
前記コンプレッサは、
一端に前記コンプレッサの前記インペラが設けられたタービン軸と、
前記インペラが収容され、前記インペラの下流部にディフューザ部が形成されたコンプレッサハウジングと、
前記コンプレッサハウジングに連結されたセンタハウジングと、
を含み、
前記オイル供給装置は、
前記センタハウジングに形成され、前記タービン軸の軸受部にオイルを供給する油路と、
前記油路と前記ディフューザ部とを連通する連通油路と、
前記連通油路を開閉可能な開閉手段と、
前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記開閉手段により前記連通油路を開通させて前記油路から前記ディフューザ部にオイルを供給するディフューザ部オイル供給手段と、
を含むことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２２】
前記開閉手段は、前記油路の圧力が前記ディフューザ部の圧力よりも高い場合に開弁可能なチェックバルブであることを特徴とする請求項２１記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２３】
前記吸気通路の前記ディフューザ部の下流に設けられたスロットルバルブを更に備え、
前記ディフューザ部オイル供給手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記内燃機関のアイドル状態において、スロットルバルブを急開するスロットル急開手段を含むことを特徴とする請求項２２記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２４】
ノズルの開度を上げることにより、前記タービン軸の他端に設けられたタービンホイールに加わる排気圧力を下げる可変ノズルを更に備え、
前記ディフューザ部オイル供給手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記内燃機関のアイドル状態において、前記可変ノズルの開度を上げる可変ノズル開手段を含むことを特徴とする請求項２２または２３記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２５】
前記内燃機関の排気通路と前記吸気通路とを接続し、排気の一部を前記吸気通路に還流させるＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を開閉可能なＥＧＲバルブと、
を更に備え、
前記デポジット洗浄手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記内燃機関のアイドル状態において、前記ＥＧＲバルブを閉じるＥＧＲバルブ閉手段を含むことを特徴とする請求項２２乃至２４の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２６】
前記オイル供給装置は、
前記連通路の途中に設置され、ブローバイガス中に含まれるオイルを当該ブローバイガスから分離して捕集するオイル捕集手段と、
前記オイル捕集手段で捕集したオイルを貯留するオイルタンクと、
前記吸気通路の前記上流側の部位に設けられ、前記オイルタンクに接続され、前記コンプレッサの内部におけるデポジット堆積を抑制する程度の大きさの粒径を有するオイルミストを前記上流側の部位に供給するオイルミスト注入弁と、
を含むことを特徴とする請求項７記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２７】
ＬＰＬ−ＥＧＲ装置を更に備え、
前記オイル供給装置は、
前記コンプレッサの前記内部通路を流れるガスのスーツ濃度と、前記ＬＰＬ−ＥＧＲ装置におけるＬＰＬ混合率の値と、前記コンプレッサの出口温度とに基づいて、前記デポジット堆積運転条件が成立するか否かを判定するデポジット堆積判定手段と、
前記デポジット堆積判定手段により前記デポジット堆積運転条件が成立すると判定された場合に、前記オイルミスト注入弁を開弁する制御手段と、
を含むことを特徴とする請求項２６記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２８】
前記オイルミスト注入弁は、前記コンプレッサのディフューザ部に着床した場合でも固着する前に前記ディフューザ部の出口まで到達する程度の大きさ以上の粒径のオイルミストを供給するものであることを特徴とする請求項２６または２７記載の過給機付き内燃機関。
【請求項２９】
前記オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの上流側の上流側接続部において前記連通路から分岐し、前記オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの下流側の下流側接続部において前記連通路に合流するバイパス通路と、
ブローバイガスの流路形態を、ブローバイガスが前記オイル捕集手段を通過するオイル捕集流路形態と、ブローバイガスが前記オイル捕集手段を通過せずに前記バイパス通路を流れる非オイル捕集流路形態との間で選択可能な流路切替手段と、
前記内燃機関の運転状態および前記オイルタンク内のオイル量が上限値以上であるか否かに応じて、前記流路切替手段を制御して前記オイル捕集流路形態と前記非オイル捕集流路形態との間でブローバイガスの流路形態を切り替える流路制御手段と、
を更に備え、
前記オイル捕集手段は、遠心分離式のオイルセパレータであり、
前記オイルミスト注入弁は、前記遠心分離式のオイルセパレータを通過するオイルミスト粒径の最大値よりも大きな粒径のオイルミストを供給するものであることを特徴とする請求項２６乃至２８の何れか１項に記載の過給機付き内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、過給機付き内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、過給機付き内燃機関が開示されている。この従来の内燃機関は、コンプレッサよりも下流側の吸気通路に配置されたスロットルバルブと、スロットルバルブよりも下流側の吸気通路とクランク室とを連通させる第１の連絡通路と、コンプレッサよりも上流側の吸気通路とクランク室とを連通させる第２の連絡通路とを備えている。非過給時には、第２の連絡通路から新気がクランク室に導入され、かつ、クランク室のブローバイガスが第１の連絡通路を介して吸気通路に掃気される。一方、過給時には、第１の連絡通路から新気がクランク室に導入され、かつ、クランク室のブローバイガスが第２の連絡通路を介して吸気通路に掃気される。【０００３】
上記特許文献１に記載の過給機付き内燃機関における過給時のように、ブローバイガスを吸気通路におけるコンプレッサの上流側の部位に導入すると、ブローバイガス中に含まれるオイルがコンプレッサの内部に取り込まれることになる。劣化した（スーツを含んだ）オイルがコンプレッサの内部において高温に曝されると、コンプレッサの内部において蒸発して高粘度化し、デポジットが生成されることが懸念される。そして、このようなデポジットのコンプレッサの内部への堆積が進行すると、過給機の性能低下が生ずることが懸念される。
尚、出願人は、本発明に関連するものとして、上記の文献を含めて、以下に記載する文献を認識している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本特開２００９−２９３４６４号公報
【特許文献２】日本特開２００７−３０９１２８号公報
【特許文献３】日本特開２００８−１５０９５６号公報
【特許文献４】日本特開２００９−０９７４５０号公報
【特許文献５】日本特開平６−０３３７９２号公報
【特許文献６】日本特開２００８−１５７０４７号公報
【特許文献７】日本特開２０１１−０７４８３３号公報
【特許文献８】日本特開２０１１−２０２５９１号公報
【特許文献９】日本特開２０１０−９０８７３号公報
【特許文献１０】日本特開２００６−１０４９８３号公報
【特許文献１１】日本特開２０１１−１４０９２２号公報
【特許文献１２】日本特開２００９−０４１４４３号公報
【発明の概要】
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、コンプレッサへのデポジットの堆積を効果的に防止することのできる過給機付き内燃機関を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明は、過給機付き内燃機関であって、過給機と、連通路と、オイル供給装置とを備えている。
過給機は、コンプレッサを吸気通路に備えている。連通路は、吸気通路におけるコンプレッサのインペラよりも上流側の部位と、内燃機関のクランク室もしくはこれに通じる機関内部空間とを接続するものである。そして、オイル供給装置は、吸入空気が流れるコンプレッサの内部通路にオイルを供給するものである。このオイル供給装置は、コンプレッサの内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立する場合に、デポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べて内部通路に供給されるオイルを増量する。
【０００７】
上記のデポジット堆積運転条件には、具体的には、コンプレッサの内部にデポジットが堆積し易い運転状態が到来し、この運転状態の継続によりデポジットが堆積していくと予想される運転条件が該当する。また、デポジット堆積運転条件には、コンプレッサの内部に現実にデポジットが堆積していると推定される運転条件も該当する。本発明によれば、このようなデポジット堆積運転条件が成立する場合に、デポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べてコンプレッサの内部通路に供給されるオイルが増量される。内燃機関では、通常時、すなわち、デポジット堆積運転条件が不成立である場合には、基本的には、クランク室内圧力とコンプレッサ上流の吸気圧力との圧力差に応じた量で、連通路を介してブローバイガスがコンプレッサよりも上流側の吸気通路に導入される。つまり、本発明によれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、このようにしてデポジット堆積運転条件が不成立である場合に吸気通路に導入されるブローバイガス中に含まれるオイル量と比べ、コンプレッサの内部通路に供給されるオイルが増量されることになる。ただし、何らかの制御が行われることによって、連通路を介して吸気通路へのブローバイガスの導入が行われない状況も想定される。従って、本発明において、デポジット堆積運転条件が不成立である場合に内部通路に供給されるオイル量としてはゼロも含まれ得る。このため、本発明において、デポジット堆積運転条件が成立する場合のオイル増量の態様には、デポジット堆積運転条件が不成立である場合のオイル量（ゼロ）よりも増やす態様、すなわち、当該デポジット堆積運転条件の成立時点において内部通路にオイルが供給されていなかった場合に内部通路へのオイル供給を実行する態様が含まれる。
【０００８】
本発明のオイル供給装置によって、蒸発する間もないほど多量のオイルがコンプレッサの内部通路に持ち込まれると、デポジットは生成されず、また、コンプレッサに付着したデポジットが剥離して除去される。このため、本発明によれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合にオイルを増量することによって、コンプレッサへのデポジットの堆積を効果的に防止することができる。より具体的には、コンプレッサの内部にデポジットが堆積していない状況下であれば、デポジットの生成やその成長を防止することができ、実際にデポジットが堆積している状況下であれば、堆積したデポジットを洗浄して除去することができる。
【０００９】
また、本発明における前記デポジット堆積運転条件は、コンプレッサの温度が所定値に達した場合に成立するものであってもよい。
コンプレッサの内部で高温に曝される時間が長いほど、オイルの蒸発が進み、オイルが高粘度化してデポジットの堆積が進むことから、コンプレッサの温度が高ければデポジットはより堆積し易くなる。従って、コンプレッサの温度に基づいて、デポジット堆積運転条件の成立を好適に判断することができる。
【００１０】
また、本発明における前記デポジット堆積運転条件は、コンプレッサのコンプレッサ効率が所定値以下に低下した場合に成立するものであってもよい。
コンプレッサの内部にデポジットが堆積すると、コンプレッサ効率が低下する。従って、コンプレッサ効率の低下に基づいて、デポジット堆積運転条件の成立を好適に判断することができる。
【００１１】
また、本発明における前記デポジット堆積運転条件は、オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、コンプレッサの温度が所定値以上である場合に成立するものであってもよい。
オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、コンプレッサの温度が高くなると、デポジットはより堆積し易くなる。従って、オイル劣化のレベルとコンプレッサの温度とに基づいて、デポジット堆積運転条件の成立を好適に判断することができる。
【００１２】
また、本発明における前記コンプレッサは、遠心式コンプレッサであってもよい。前記内燃機関は、遠心式コンプレッサの内部において局所的に高温となる高温部の温度を取得するコンプレッサ局所温度取得手段を更に備えていてもよい。そして、前記デポジット堆積運転条件は、オイルが前記所定レベル以上劣化しており、かつ、前記高温部の温度が所定値以上である場合に成立するものであってもよい。
デポジットは、コンプレッサの内部における上記の局所的な高温部において生じ易い。従って、そのような局所的な高温部の温度と、オイル劣化のレベルとに基づいて、デポジット堆積運転条件の成立を好適に判断することができる。
【００１３】
また、本発明における前記デポジット堆積運転条件は、コンプレッサの温度が所定値以上であり、かつ、オイル中のスーツ濃度が所定値以上である場合に成立するものであってもよい。
デポジットの１つの原因がオイルに含まれるスーツであることから、スーツ濃度が高ければデポジットはより堆積し易くなる。また、上記のように、コンプレッサの温度が高ければデポジットはより堆積し易くなる。従って、コンプレッサの温度とスーツ濃度とに基づいて、デポジット堆積運転条件の成立を好適に判断することができる。
【００１４】
また、本発明における前記オイル供給装置は、吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイルを増量することによって内部通路に供給されるオイルを増量するものであってもよい。
吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイルが増量されると、吸気とともにコンプレッサの上記内部通路に供給されるオイルが増量される。このため、このような態様を利用してデポジット堆積運転条件が成立する場合に上記内部通路に供給されるオイル量を増やすことによって、コンプレッサへのデポジットの堆積を効果的に防止することができる。
【００１５】
また、本発明における前記オイル供給装置は、連通路を介して吸気通路の上記上流側の部位に導入されるブローバイガスを増量することによって、上記上流側の部位に供給されるオイルを増量するものであってもよい。
ブローバイガス中にはオイルが含まれている。このため、吸気通路の上記上流側の部位に供給されるブローバイガスが増量されると、当該ブローバイガスとともに吸気通路に供給され、吸気とともにコンプレッサの上記内部通路に供給されるオイルが増量される。このため、このような態様を利用してデポジット堆積運転条件が成立する場合に上記内部通路に供給されるオイル量を増やすことによって、コンプレッサへのデポジットの堆積を効果的に防止することができる。
【００１６】
また、本発明における前記オイル供給装置は、オイルミストを生成するオイルミスト生成装置を含むものであってもよい。そして、前記オイル供給装置は、オイルミスト生成装置により生成されたオイルミストを、クランク室もしくはこれに通じる機関内部空間に供給するものであってもよい。
オイルミスト生成装置より生成されたオイルミストが、クランク室もしくはこれに通じる機関内部空間に供給されると、クランク室等に存在するブローバイガス中のオイルミスト量が増加する。その結果、連通路を介して吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイル量を増やすことができる。
【００１７】
また、本発明における前記オイルミスト生成装置は、オイルの供給を受け、排気とともにオイルを排出可能な負圧ポンプと、負圧ポンプの吸気口に連通するガス導入通路と、ガス導入通路を開閉する開閉手段と、を含むものであってもよい。前記負圧ポンプの排気口は、クランク室もしくはこれに通じる機関内部空間に連通しているものであってもよい。そして、前記開閉手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合にガス導入通路を開放するように構成されているものであってもよい。
これにより、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、オイルと、ガス導入通路から導入されたガスとが負圧ポンプ内で混合された後に、オイルミストを含むガスとして負圧ポンプからクランク室等に排出される。その結果、連通路を介して吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイル量を増やすことができる。また、内燃機関には、一般的に負圧生成のために負圧ポンプが搭載される。上記構成によれば、そのような負圧ポンプを利用してオイルミスト生成装置を構成することができる。このため、低コスト、かつ搭載性に優れたオイルミスト生成装置およびこれを含むオイル供給装置を実現することができる。
【００１８】
また、本発明における前記負圧ポンプは、内燃機関が備えるカムシャフトによって回転駆動されるものであってもよい。そして、前記負圧ポンプには、内燃機関の内部を循環するオイルがカムシャフトから供給されるものであってもよい。
上記構成によれば、カムシャフトの回転力を利用して負圧ポンプを駆動させるとともに、一般的に動弁系の潤滑のためにカムシャフトに備えられる油路を利用して負圧ポンプにオイルを供給することができる。このため、低コスト、かつ搭載性に優れたオイルミスト生成装置およびこれを含むオイル供給装置を好適に実現することができる。
【００１９】
また、本発明における前記負圧ポンプの前記吸気口は、負圧ポンプが生成する負圧を利用する負圧利用装置と繋がっているものであってもよい。そして、前記オイル供給装置は、負圧利用装置が利用する負圧が不足する場合に、開閉手段によるガス導入通路の開放を禁止するものであってもよい。
上記構成によれば、デポジット堆積の防止のために開閉手段を開くべきか否かの判断よりも、負圧不足の防止のために開閉手段を開くことを禁止すべきか否かの判断が優先的に実施されることになる。これにより、負圧不足による負圧利用装置の動作不良を確実に防止することができる。
【００２０】
また、本発明は、負圧ポンプの吸気口と、内燃機関を搭載する車両のブレーキシステムが備えるブレーキブースターとを連通させるブレーキ負圧通路を更に備えるものであってもよい。そして、前記開閉手段は、ガス導入通路の開放中に負圧ポンプが生成する負圧をブレーキブースターが利用する要求が生じ、かつ前記負圧ポンプが生成する負圧が要求負圧よりも小さい場合に、ガス導入通路を遮断するように構成されているものであってもよい。
これにより、ガス導入通路が開放されている状況下において負圧ポンプが生成する負圧ではブレーキブースターからの利用要求を満足する負圧を生成できない場合にガス導入通路を遮断することにより、ブレーキブースターが利用する負圧の不足によるブレーキの応答遅れを防止することができる。
【００２１】
また、本発明は、負圧ポンプが生成する負圧を蓄える負圧タンクを更に備えるものであってもよい。
これにより、デポジットの堆積防止のために開閉手段によってガス導入通路を開放している状況下においても、負圧利用装置に負圧をより確実に供給できるようになる。これにより、負圧利用装置の応答遅れを改善することができる。
【００２２】
また、本発明における前記ガス導入通路は、空気を負圧ポンプに導入する通路であってもよい。そして、前記内燃機関は、連通路が接続される部位よりも上流側において吸気通路を流れる吸入空気量を計測する吸入空気量計測手段と、ガス導入通路が開放されている状況下における負圧ポンプの作動中のクランク室内圧力に基づいて、前記吸入空気量計測手段によって計測された吸入空気量を補正する吸入空気量補正手段と、を更に備えるものであってもよい。
これにより、負圧ポンプから取り込んだ空気量を考慮した吸入空気量の補正を行えるので、補正後の正確な空気流量を用いたエンジン制御（空燃比制御など）を行えるようになる。
【００２３】
また、本発明における前記オイルミスト生成装置は、クランク室もしくはこれに通じる機関内部空間にオイルを噴射するオイルジェットを含むものであってもよい。
これにより、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、オイルジェットからオイルを噴射することにより、クランク室等に存在するブローバイガス中のオイルミスト量を増やすことができる。その結果、連通路を介して吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイル量を増やすことができる。
【００２４】
また、本発明は、前記連通路、または、前記クランク室もしくはこれに通じる前記機関内部空間に配置された衝突式のオイルセパレータを更に備えるものであってもよい。
衝突式のオイルセパレータは、ブローバイガスを単純に壁面に衝突させることによってオイルを捕集するものである。このため、ブローバイガス流量によらずにオイル捕集率がほぼ変化しない特性を得ることができる。これにより、オイルを増量させたいデポジット堆積運転条件が成立する場合に、吸気通路の上記上流側の部位に供給されるオイル量を効果的に増やすことができる。
【００２５】
また、本発明における前記オイル供給装置は、連通路の途中に設置されブローバイガス中に含まれるオイルを当該ブローバイガスから分離して捕集するオイル捕集手段と、オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの上流側の上流側接続部において連通路から分岐しオイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの下流側の下流側接続部において連通路に合流するバイパス通路と、ブローバイガスの流路形態を、ブローバイガスがオイル捕集手段を通過するオイル捕集流路形態と、ブローバイガスがオイル捕集手段を通過せずにバイパス通路を流れる非オイル捕集流路形態との間で選択可能な流路切替手段と、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、非オイル捕集流路形態が選択されるように流路切替手段を制御する流路制御手段と、を含むものであってもよい。
これにより、デポジット堆積運転条件下において、コンプレッサへの大粒径のオイルミストの投入（供給されるオイルミスト量の増加）によって、コンプレッサの内部にデポジットが堆積するのを効果的に防止することができる。また、上記オイル捕集手段を備える内燃機関において、オイル消費の低減とコンプレッサへのデポジット堆積の防止とを好適に両立させることが可能となる。
【００２６】
また、本発明における前記流路制御手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、非オイル捕集流路形態が間欠的に得られるように流路切替手段を制御するものであってもよい。
これにより、デポジット堆積運転条件下において、デポジットの堆積防止を図りつつ、非オイル捕集流路形態の使用時に付着するオイルによって流路切替手段が固着してしまうリスクを軽減させることができる。
【００２７】
また、本発明における前記流路切替手段は、下流側接続部もしくはバイパス通路の途中に設置され、ブローバイガスの流路形態の切り替えを担う切替弁であってもよい。
これにより、上記上流側接続部に流路切替手段を設定する場合と比べ、オイル付着によって流路切替手段が固着してしまうリスクを軽減することができる。
【００２８】
また、本発明における前記コンプレッサは、一端にコンプレッサのインペラが設けられたタービン軸と、インペラが収容されインペラの下流部にディフューザ部が形成されたコンプレッサハウジングと、コンプレッサハウジングに連結されたセンタハウジングと、を含むものであってもよい。そして、前記オイル供給装置は、センタハウジングに形成されタービン軸の軸受部にオイルを供給する油路と、油路とディフューザ部とを連通する連通油路と、連通油路を開閉可能な開閉手段と、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、開閉手段により連通油路を開通させて油路からディフューザ部にオイルを供給するディフューザ部オイル供給手段と、を含むものであってもよい。
上記のようにオイル供給装置を構成することにより、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、コンプレッサのインペラの下流部に形成されたディフューザ部にオイルを誘引することができる。そのため、このような態様によってコンプレッサの内部通路に該当するディフューザ部に供給されるオイルを増量することにより、インペラに損傷を与えることを抑制しつつ、ディフューザ部に付着したデポジットを洗浄除去することが可能となる。
【００２９】
また、本発明における前記開閉手段は、油路の圧力がディフューザ部の圧力よりも高い場合に開弁可能なチェックバルブであってもよい。
上記構成によれば、上記油路とディフューザ部との間に圧力差を設けることによりチェックバルブが開弁し、ディフューザ部にオイルを誘引することが可能となる。
【００３０】
また、本発明は、吸気通路のディフューザ部の下流に設けられたスロットルバルブを更に備えるものであってもよい。そして、前記ディフューザ部オイル供給手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、内燃機関のアイドル状態において、スロットルバルブを急開するスロットル急開手段を含むものであってもよい。
上記の構成によれば、内燃機関がアイドル状態となった時を利用して、スロットルバルブを急に開く制御が行われる。これにより、コンプレッサ周辺の空気が内燃機関側に急激に流れ、ディフューザ部に負圧を作り出すことができる。この負圧により上記油路とディフューザ部との間に圧力差が生じ、逆止弁を開弁させることが可能となる。
【００３１】
また、本発明は、ノズルの開度を上げることによりタービン軸の他端に設けられたタービンホイールに加わる排気圧力を下げる可変ノズルを更に備えるものであってもよい。そして、前記ディフューザ部オイル供給手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、内燃機関のアイドル状態において、可変ノズルの開度を上げる可変ノズル開手段を含むものであってもよい。
上記の構成によれば、可変ノズルの開度を上げることにより、タービンホイールの回転の上昇を防止することができる。その結果、ディフューザ部に大きな負圧を作り出すことが可能となる。
【００３２】
また、本発明は、内燃機関の排気通路と吸気通路とを接続し排気の一部を吸気通路に還流させるＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を開閉可能なＥＧＲバルブと、を更に備えるものであってもよい。そして、前記デポジット洗浄手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、内燃機関のアイドル状態において、ＥＧＲバルブを閉じるＥＧＲバルブ閉手段を含むものであってもよい。
上記の構成によれば、ＥＧＲバルブを閉じることにより、ディフューザ部に大きな負圧を作り出すことが可能となる。
【００３３】
また、本発明における前記オイル供給装置は、連通路の途中に設置されブローバイガス中に含まれるオイルを当該ブローバイガスから分離して捕集するオイル捕集手段と、オイル捕集手段で捕集したオイルを貯留するオイルタンクと、吸気通路の上記上流側の部位に設けられ、オイルタンクに接続され、コンプレッサの内部におけるデポジット堆積を抑制する程度の大きさの粒径を有するオイルミストを上記上流側の部位に供給するオイルミスト注入弁と、を含むものであってもよい。
上記の構成によれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、ブローバイガスからオイルを回収し、この回収したオイルをオイルミスト注入弁によって、オイルミストとして吸気通路の上記上流側の部位に供給することができる。このような態様によってコンプレッサの内部通路に該当するディフューザ部に供給されるオイルを増量することにより、必要な場合に、確実に、コンプレッサへのデポジット堆積の防止措置を取ることができる。
【００３４】
また、本発明は、ＬＰＬ−ＥＧＲ装置を更に備えるものであってもよい。そして、前記オイル供給装置は、コンプレッサの内部通路を流れるガスのスーツ濃度と、ＬＰＬ−ＥＧＲ装置におけるＬＰＬ混合率の値と、コンプレッサの出口温度とに基づいてデポジット堆積運転条件が成立するか否かを判定するデポジット堆積判定手段と、デポジット堆積判定手段によりデポジット堆積運転条件が成立すると判定された場合に、オイルミスト注入弁を開弁する制御手段と、を含むものであってもよい。
これにより、デポジット堆積運転条件の成立を精度良く判定し、迅速にオイルミスト注入を実現して、確実にコンプレッサにおけるデポジット堆積を抑制することができる。
【００３５】
また、本発明における前記オイルミスト注入弁は、コンプレッサのディフューザ部に着床した場合でも固着する前にディフューザ部の出口まで到達する程度の大きさ以上の粒径のオイルミストを供給するものであってもよい。
これにより、確実にコンプレッサのディフューザ部壁面におけるデポジット堆積を抑制することができる。
【００３６】
また、本発明は、オイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの上流側の上流側接続部において連通路から分岐しオイル捕集手段よりもブローバイガスの流れの下流側の下流側接続部において連通路に合流するバイパス通路と、ブローバイガスの流路形態を、ブローバイガスがオイル捕集手段を通過するオイル捕集流路形態と、ブローバイガスがオイル捕集手段を通過せずにバイパス通路を流れる非オイル捕集流路形態との間で選択可能な流路切替手段と、内燃機関の運転状態およびオイルタンク内のオイル量が上限値以上であるか否かに応じて、流路切替手段を制御してオイル捕集流路形態と非オイル捕集流路形態との間でブローバイガスの流路形態を切り替える流路制御手段と、を更に備えるものであってもよい。前記オイル捕集手段は、遠心分離式のオイルセパレータであってもよい。そして、前記オイルミスト注入弁は、遠心分離式のオイルセパレータを通過するオイルミスト粒径の最大値よりも大きな粒径のオイルミストを供給するものであってもよい。
これにより、ブローバイガスの流路形態に左右されずに、所望のタイミングで、安定的に、ある程度の大きさの粒径を有するオイルミストを吸気通路の上記上流側の部位に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１の内燃機関のシステム構成を説明するための図である。
【図２】図１に示す内燃機関の内部構造を概略的に表した図である。
【図３】負圧ポンプの吸気口周りの構成の一例を表した概略図である。
【図４】図２に示す負圧ポンプの詳細な構成を説明するための図である。
【図５】図２に示す負圧ポンプ周りのシリンダヘッドの内部空間の構成を表した図である。
【図６】図２に示すオイルセパレータ室周りを拡大して示す構造の一例を表した図である。
【図７】図１に示すコンプレッサの詳細な構成を表した断面図である。
【図８】コンプレッサの内部におけるデポジットの具体的な生成メカニズムを説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１０】大気開放バルブの開弁時のガス流れを表した図である。
【図１１】コンプレッサへの多量のオイルミストの供給によるデポジットの堆積防止効果を説明するための図である。
【図１２】ブローバイガス中のオイル量とオイル粒径との関係を表した図である。
【図１３】コンプレッサ効率低下代とエンジン運転時間との関係を表した図である。
【図１４】大気開放バルブの開閉によるコンプレッサ効率の変化を表した図である。
【図１５】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１６】図１５に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施の形態２の変形例において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１８】図１７に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
【図１９】本発明の実施の形態３における負圧ポンプの吸気口周りの構成を表した概略図である。
【図２０】本発明の実施の形態３において負圧タンクを有効利用するために実行される制御の概要を表したタイムチャートである。
【図２１】本発明の実施の形態３の変形例において負圧タンクを有効利用するために実行される制御の概要を表したタイムチャートである。
【図２２】本発明の実施の形態４において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図２３】図１に示す内燃機関の潤滑系に対する負圧ポンプの配置例を説明するための図である。
【図２４】図１に示す内燃機関の潤滑系に対する負圧ポンプの配置の他の例を説明するための図である。
【図２５】図１に示す内燃機関の潤滑系に対する負圧ポンプの配置の他の例を説明するための図である。
【図２６】負圧ポンプの入口側の構成の第１変形例を説明するための図である。
【図２７】負圧ポンプの入口側の構成の第２変形例を説明するための図である。
【図２８】負圧ポンプの入口側の構成の第３変形例を説明するための図である。
【図２９】負圧ポンプの入口側の構成の第４変形例を説明するための図である。
【図３０】本発明の実施の形態５の内燃機関の内部構造を概略的に表した図である。
【図３１】図３０に示す内燃機関の潤滑系に対するオイルジェットの配置例を説明するための図である。
【図３２】本発明の実施の形態５において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３３】本発明の実施の形態６において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３４】図３０に示す内燃機関の潤滑系に対するオイルジェットの配置の他の例を説明するための図である。
【図３５】本発明の実施の形態７の内燃機関のシステム構成を説明するための図である。
【図３６】ブローバイガス中のオイルミストの量と粒径との関係（オイルミスト粒径分布）を、オイルセパレータの有無で比較して表した図である。
【図３７】コンプレッサに取り込まれたオイルミストによるデポジットの堆積に対して、オイルミストの粒径の違いが与える影響を説明するための図である。
【図３８】コンプレッサ効率低下代Δηｃと内燃機関の運転時間との関係を、オイルセパレータの有無で比較して表した図である。
【図３９】本発明の実施の形態７において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図４０】図３９に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
【図４１】コンプレッサへのデポジットの堆積とコンプレッサ効率ηｃの変化との関係を、オイルセパレータによるオイルの捕集の有無で比較して表した図である。
【図４２】切替弁の配置場所のバリエーションを説明するための図である。
【図４３】本発明の実施の形態８において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図４４】図４３に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
【図４５】本発明の実施の形態９の内燃機関のシステム構成を説明するための図である。
【図４６】ターボ過給機のコンプレッサハウジングおよびセンタハウジングの一部を示す断面図である。
【図４７】本発明の実施の形態９において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図４８】本発明の実施の形態１０の内燃機関のシステム構成を説明するための図である。
【図４９】オイルミスト回収タンクおよびオイルミスト注入弁の近傍を拡大した模式図である。
【図５０】デポジット堆積とスーツ濃度との関係を説明するための図である。
【図５１】デポジット堆積とＬＰＬ−ＥＧＲ混合率との関係を説明するための図である。
【図５２】デポジット堆積とＬＰＬ−ＥＧＲ混合率との関係を説明するための図である。
【図５３】デポジット堆積とコンプレッサ出口温度との関係を説明するための図である。
【図５４】本発明の実施の形態１０において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図５５】本発明の実施の形態１０において実行されるルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
実施の形態１．
［実施の形態１のシステム構成］
図１は、本発明の実施の形態１の内燃機関１０のシステム構成を説明するための図である。図１に示すシステムは、内燃機関１０を備えている。ここでは、内燃機関１０は、４サイクルのディーゼル機関（圧縮着火内燃機関）１０であり、車両に搭載され、その動力源とされているものとする。本実施形態の内燃機関１０は、直列４気筒型であるが、本発明における内燃機関の気筒数および気筒配置はこれに限定されるものではない。
【００３９】
内燃機関１０の各気筒には、燃料を筒内に直接噴射するインジェクタ１２が設置されている。各気筒のインジェクタ１２は、共通のコモンレール１４に接続されている。コモンレール１４内には、サプライポンプ（図示省略）によって加圧された高圧の燃料が供給されている。そして、このコモンレール１４から各気筒のインジェクタ１２へ燃料が供給される。各気筒から排出される排気ガスは、排気マニホールド１６ａによって集合され、排気通路１６に流入する。
【００４０】
内燃機関１０は、可変ノズル型のターボ過給機１８を備えている。ターボ過給機１８は、排気ガスの排気エネルギーによって作動するタービン１８ａと、連結軸１８ｃ（後述の図６）を介してタービン１８ａと一体的に連結され、タービン１８ａに入力される排気ガスの排気エネルギーによって回転駆動されるコンプレッサ１８ｂとを有している。コンプレッサ１８ｂは、後述の図６に示すように、遠心式のコンプレッサである。ターボ過給機１８のタービン１８ａは、排気通路１６の途中に配置されている。更に、ターボ過給機１８は、タービン１８ａに供給される排気ガスの流量を調整するための可変ノズル（ＶＮ）（図示省略）を有している。可変ノズルの開度を図示省略するアクチュエータ（例えば、後述する負圧ポンプ９６が生成する負圧を利用するもの）によって調整することにより、過給圧を制御することができる。また、タービン１８ａよりも下流側の排気通路１６には、排気ガスを浄化するために、酸化触媒２０およびＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）２２が上流側から順に設置されている。
【００４１】
内燃機関１０の吸気通路２４の入口付近には、エアクリーナ２６が設けられている。エアクリーナ２６を通って吸入された空気は、ターボ過給機１８のコンプレッサ１８ｂで圧縮された後、インタークーラ２８で冷却される。インタークーラ２８を通過した吸入空気は、吸気マニホールド２４ａにより分配されて、各気筒に流入する。吸気通路２４におけるインタークーラ２８と吸気マニホールド２４ａとの間には、ディーゼルスロットル３０が設置されている。
【００４２】
吸気通路２４におけるエアクリーナ２６の下流近傍には、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ３２と、吸気通路２４の入口における吸気の温度（吸気入口温度Ｔ０）を検出すための第１吸気温度センサ３４とがそれぞれ設置されている。また、吸気通路２４におけるコンプレッサ１８ｂの出口近傍には、コンプレッサ１８ｂから排出された吸気の温度（コンプレッサ出口温度）を検出するための第２吸気温度センサ３６が設置されている。更に、吸気マニホールド２４ａには、吸気マニホールド圧力（過給圧）を検出するための吸気圧力センサ３８が設置されている。
【００４３】
また、図１に示すシステムは、高圧排気ガス還流通路（ＨＰＬ：High Pressure Loop）４０を備えている。ＨＰＬ４０は、タービン１８ａの上流側に位置する排気マニホールド１６ａとコンプレッサ１８ｂの下流側に位置する吸気マニホールド２４ａとを連通するように構成されている。このＨＰＬ４０の途中には、ＨＰＬ４０を通って吸気マニホールド２４ａに還流する再循環排気ガス（ＥＧＲガス）の量を調整するためのＨＰＬ−ＥＧＲ弁４２が配置されている。
【００４４】
更に、図１に示すシステムは、低圧排気ガス還流通路（ＬＰＬ：Low Pressure Loop）４４を備えている。ＬＰＬ４４は、タービン１８ａよりも下流側かつＤＰＦ２２よりも下流側の排気通路１６とコンプレッサ１８ｂよりも上流側の吸気通路２４とを連通するように構成されている。このＬＰＬ４４の途中には、ＥＧＲガスの流れの上流側から順に、ＬＰＬ４４を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ４６、および、ＬＰＬ４４を通って吸気通路２４に還流するＥＧＲガス量を調整するためのＬＰＬ−ＥＧＲ弁４８が設けられている。また、ＬＰＬ４４と排気通路１６との接続部位よりも下流側の排気通路１６には、排気絞り弁５０が配置されている。
【００４５】
更に、本実施形態のシステムは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０を備えている。ＥＣＵ６０の入力部には、上述したエアフローメータ３２、吸気温度センサ３４、３６および吸気圧力センサ３８に加え、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ６２、エンジン冷却水温度を検出するための水温センサ６４、および、クランク室８０内の圧力を検出するためのクランク室内圧力センサ８２等の内燃機関１０の運転状態を検出するための各種センサが接続されている。また、ＥＣＵ６０には、内燃機関１０を搭載する車両の走行距離を検知するためのトリップメータ６６、および車両のブレーキペダルの踏力もしくは開度（踏み込み量）を検知するためのブレーキセンサ６７が接続されている。更に、ＥＣＵ６０の出力部には、上述したインジェクタ１２、ディーゼルスロットル３０、ＨＰＬ−ＥＧＲ弁４２、ＬＰＬ−ＥＧＲ弁４８および排気絞り弁５０に加え、ガス導入通路９８（図２参照）を開閉するための大気開放バルブ１００（図２参照）、ブレーキ負圧通路１０２（図３参照）を開閉するための電磁弁１０６（図３参照）、および、負圧通路１０８（図３参照）を開閉するための電磁弁１１０（図３参照）等の内燃機関１０の運転を制御するための各種のアクチュエータが接続されている。ＥＣＵ６０は、上記各種のセンサ出力と所定のプログラムとに基づいて上記各種のアクチュエータを駆動することにより、内燃機関１０の運転状態を制御するものである。
【００４６】
図２は、図１に示す内燃機関１０の内部構造を概略的に表した図である。
内燃機関１０の各気筒の内部には、ピストン６８が往復移動自在に配置されている。ピストン６８は、コンロッド７０を介してクランクシャフト７２に連結されている。内燃機関１０の各気筒を構成する部材であるシリンダブロック７４の下方には、クランクケース７６が配置されており、更にその下方には、内燃機関１０の各部を潤滑するオイルを溜めておくためのオイルパン７８が配置されている。
【００４７】
ピストン６８の下方側（クランクシャフト７２側）には、ピストン６８、シリンダブロック７４、クランクケース７６およびオイルパン７８により囲まれた空間として、クランク室８０が形成されている。また、クランクケース７６には、上記クランク室内圧力センサ８２が取り付けられている。
【００４８】
一方、シリンダブロック７４の上方には、吸気通路２４および排気通路１６のそれぞれの一部が形成されているシリンダヘッド８４が配置されている。ピストン６８の上方側には、シリンダヘッド８４との間で囲まれた空間として、燃焼室８６が形成されている。尚、図２では、吸気弁および排気弁の図示が省略されている。
【００４９】
また、シリンダヘッド８４の上方には、シリンダヘッド８４をカバーするヘッドカバー８８が配置されている。シリンダヘッド８４とヘッドカバー８８とで囲まれた内部空間９０は、シリンダブロック７４およびシリンダヘッド８４に形成された内部連通路９２、９４を介して、クランク室８０と連通している。すなわち、機関内部（内燃機関１０の本体の内部）には、クランク室８０に通じる機関内部空間として、内部連通路９２、９４および上記内部空間９０が形成されている。
【００５０】
内燃機関１０は、この内部空間９０と、コンプレッサ１８ｂ（より具体的には、コンプレッサインペラ１８ｂ３（図７参照）よりも上流側の吸気通路２４とを連通させる連通路５２を備えている。図２に示すように、クランク室８０内には、ピストン６８とシリンダ壁面との隙間をすり抜けて燃焼室８６側から漏れ出た燃焼ガスおよび未燃の混合気（ブローバイガス）が導入される。クランク室８０、並びにこれに通じる機関内部空間としての内部連通路９２、９４および内部空間９０は、機関内部においてブローバイガスが流れるブローバイガス通路として機能する。そして、連通路５２は、機関内部に存在するブローバイガスを吸気通路２４に還流させるためのブローバイガス通路として機能する。
【００５１】
内燃機関１０のシリンダヘッド８４には、図２に示すように、負圧ポンプ（例えば、真空ポンプ）９６が設置されている。これらの連通路５２および負圧ポンプ９６は、後述の図５から分かるように、クランクシャフト７２の軸方向における内燃機関１０の一方の端部付近に配置されている。負圧ポンプ９６の吸気口９６ａには、他端が大気に開放されたガス導入通路９８の一端が接続されている。ガス導入通路９８の途中には、ガス導入通路９８を開閉するための電磁弁である大気開放バルブ１００が設置されている。負圧ポンプ９６の排気口９６ｂは、シリンダヘッド８４内の内部空間９０と連通している。
【００５２】
ガス導入通路９８には、大気開放バルブ１００よりも吸気口９６ａに近い部位に、負圧ポンプ９６が生成する負圧を利用する所定の負圧利用装置に繋がる通路が接続されている。図３は、負圧ポンプ９６の吸気口９６ａ周りの構成の一例を表した概略図である。図３に示すように、ガス導入通路９８には、ブレーキ負圧通路１０２の一端が接続されている。ブレーキ負圧通路１０２の他端は、内燃機関１０を搭載する車両のブレーキシステムが備えるブレーキブースター１０４（負圧利用装置に相当）に接続されている。ブレーキ負圧通路１０２の途中には、ブレーキ負圧通路１０２を開閉するための電磁弁１０６が設置されている。また、ガス導入通路９８には、その他の負圧利用装置（例えば、可変ノズル、ＨＰＬ−ＥＧＲ弁４２、ＬＰＬ−ＥＧＲ弁４８およびウェイストゲートバルブ（図示省略）をそれぞれ駆動するためのアクチュエータ）に負圧を供給するための負圧通路１０８が接続されており、負圧通路１０８の途中には、負圧通路１０８を開閉するための電磁弁１１０が設置されている。
【００５３】
図４は、図２に示す負圧ポンプ９６の詳細な構成を説明するための図である。
図４に示すように、負圧ポンプ９６のシリンダ９６ｃの内部には、円盤状のローター９６ｄが配置されている。ローター９６ｄは、略円筒状のシリンダ９６ｃに対して偏心した状態で配置されている。ローター９６ｄは、カムシャフト１１２（後述の図５参照）と同心状に固定されている。すなわち、負圧ポンプ９６は、カムシャフト１１２の回転力を利用して駆動される。
【００５４】
ローター９６ｄの中心軸９６ｄ１には、カムシャフト（吸気カムシャフト、排気カムシャフトまたは吸排気カムシャフト）１１２の内部に形成された油路（図示省略）に繋がる給油口９６ｅが設けられている。ローター９６ｄには、ローター中心軸９６ｄ１を中心として対向する２つの径方向に延びるように形成された一対のローター溝９６ｄ２が形成されている。それぞれのローター溝９６ｄ２の内部には、ローター溝９６ｄ２に沿ってローター９６ｄの径方向に進退自在なベーン９６ｆが収納されている。それぞれのベーン９６ｆとローター中心軸９６ｄ１との間には、ベーン９６ｆをローター９６ｄの径方向外側に向けて付勢するためのスプリング９６ｇが配置されている。
【００５５】
負圧ポンプ９６の吸気口９６ａは、既述したようにガス導入通路９８と連通している。シリンダヘッド８４内の内部空間９０に連通する排気口９６ｂには、排気口９６ｂを開閉するための排気弁９６ｈが設置されている。排気弁９６ｈは、スプリング９６ｉによって排気口９６ｂを閉弁するように付勢されている。
【００５６】
以上のように構成された負圧ポンプ９６では、図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ローター９６ｄの回転に伴って一対のベーン９６ｆがローター９６ｄの径方向に伸縮する。この際のローター９６ｄの回転位置に応じて、シリンダ９６ｃの内部は、一対のベーン９６ｆによって仕切られることによって３つもしくは２つの空間に分割される。吸気口９６ａからシリンダ９６ｃ内の分割された空間に取り込まれた空気は、ローター９６ｄの回転に伴って圧縮されていく。圧縮された空気の圧力による排気弁９６ｈの押し上げ力がスプリング９６ｉの付勢力に打ち勝つと、排気弁９６ｈが開き、空気が排気口９６ｂから排出される。この際、ローター中心軸９６ｄ１の給油口９６ｅからシリンダ９６ｃ内に供給されたオイルが空気（新気）とともにオイルミストとして排出される。
【００５７】
既述したように、内燃機関１０の運転中のクランク室８０内には、ピストン６８とシリンダ壁面との隙間をすり抜けたブローバイガスが導入される。大気開放バルブ１００の開弁中には、ガス導入通路９８から負圧ポンプ９６に吸入された新気がオイルミストとともにシリンダヘッド８４内の内部空間９０に排出される。図２中に破線の矢印で示すように、負圧ポンプ９６から排出された新気およびオイルミストの一部は、排気口９６ｂに近い方の内部連通路９２を通ってクランク室８０に導かれ、残りは、内部空間９０に導入される。そして、クランク室８０内に存在するブローバイガスは、内部連通路９２からクランク室８０に導入された新気およびオイルミストとともに、もう一方の内部連通路９４を通って内部空間９０に導かれる。このようにして内部空間９０に導かれたブローバイガス（負圧ポンプ９６からの新気およびオイルミストを含む）は、クランク室８０に通じる内部空間９０とコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４との間の圧力差によって、連通路５２を通ってコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に流れていく。そして、吸気通路２４に導入されたオイルミストは、吸気の流れとともにコンプレッサ１８ｂの内部通路（ディフューザ部１８ｂ６など）に供給されることになる。
【００５８】
以上のように、本実施形態の内燃機関１０は、連通路５２を利用してコンプレッサ１８ｂの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置を備えている。そして、オイル供給装置は、オイルミストを生成するために、負圧ポンプ９６とガス導入通路９８と大気開放バルブ１００とを有するオイルミスト生成装置を備えている。コンプレッサ１８ｂの上流には、クランク室８０と、コンプレッサ１８ｂよりも上流側の吸気通路２４との間の圧力差に応じた量で、オイルミストを含むブローバイガスが連通路５２を介して供給されている。このようにして供給されるオイルミスト量と比べ、大気開放バルブ１００の開弁時には、負圧ポンプ９６から排出されるオイルミスト量が加わる。このため、オイルミストを増量することができる。
【００５９】
図５は、図２に示す負圧ポンプ９６周りのシリンダヘッド８４の内部空間９０の構成を表した図である。より具体的には、図５（Ａ）は、大気開放バルブ１００が閉弁状態にある時の動作を示し、図５（Ｂ）は、大気開放バルブ１００が開弁状態にある時の動作を示している。
【００６０】
図５に示すように、負圧ポンプ９６には、カムシャフト１１２内に形成された油路からオイルが供給される。大気開放バルブ１００が閉じられた図５（Ａ）に示す状態では、負圧ポンプ９６に対して新気（大気）は供給されない。このため、この状態では、負圧ポンプ９６に供給されたオイルは、図５（Ａ）に示すように塊となって排気口９６ｂから排出される。この場合には、質量が大きいため、オイルはオイルパン７８にまで落下する。このため、この場合には、ブローバイガス中のオイルミストを効果的に増加させることはできない。
【００６１】
一方、大気開放バルブ１００が開かれた図５（Ｂ）に示す状態では、ガス導入通路９８から供給される空気とカムシャフト１１２から供給されるオイルとが負圧ポンプ９６内で混合しながら圧縮される。このため、この状態では、図５（Ｂ）に示すように、負圧ポンプ９６の排気口９６ｂから空気（新気）とともにオイルが放出されることにより、霧吹きのように機関内部にオイルミストが供給されることになる。
【００６２】
また、図５に示すように、カムシャフト１１２の上方側（ヘッドカバー８８側）の内部空間９０には、ブローバイガス中に含まれるオイルやカムシャフト１１２等の動弁系の部材から飛散するオイルを落とすための壁面を有するバッフルプレート１１４が配置されている。大気開放バルブ１００の開弁時には、負圧ポンプ９６から排出されるオイルミストと新気とが、カムシャフト１１２の回転等の動弁系の部材の運動によって発生するオイルミストと、バッフルプレート１１４の壁面に付着したオイルとを巻き込みつつ、内部空間９０に供給される。
【００６３】
更に、大気開放バルブ１００の開弁時には、負圧ポンプ９６の排気口９６ｂから内部空間９０に空気が導入されることにより、機関内部を流通するブローバイガスの量が増えることになる。その結果、クランク室８０内に存在するオイルミスト（ピストン６８やコンロッド７０の運動で発生したもの等）の持ち去り量（吸気通路２４に回収するブローバイガス量）を増やすことができる。
【００６４】
また、図２に示すように、ヘッドカバー８８への連通路５２の接続部の付近（バッフルプレート１１４の上部）の内部空間９０には、ブローバイガスからオイルを分離するためのオイルセパレータ室１１６が区画されている。図６は、図２に示すオイルセパレータ室１１６周りを拡大して示す構造の一例を表した図である。図６に示すように、オイルセパレータ室１１６には、シリンダヘッド８４内の内部空間９０に通じる入口部１１６ａが設けられている。上述した連通路５２は、より具体的には、オイルセパレータ室１１６の出口部に設けられている。
【００６５】
内部空間９０内のブローバイガスは、クランク室８０に通じる内部空間９０とコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４との間の圧力差によって吸気通路２４に向けて流れていく。図６に示すように、オイルセパレータ室１１６は、ブローバイガス中に含まれるオイルを捕集するために、入口部１１６ａを通過するガスの流れと出口部（連通路５２の接続部）を通過するガスの流れとを同一線上に位置させないように両者を所定距離だけ離して配置している。このような構成によって、入口部１１６ａからオイルセパレータ室１１６に流入したブローバイガスは、図６中に矢印で示すように、流れ方向を変化させながら出口部に向けて進んでいく。これにより、オイルセパレータ室１１６の内部を通過している間にオイルセパレータ室１１６の壁面に衝突したブローバイガス中のオイルが壁面に付着することで、ブローバイガスからオイルが分離して捕集される。壁面に付着することで捕集されたオイルは、オイル回収孔１１６ｂおよび内部連通路９２を通ってオイルパン７８に戻される。以上のように、オイル消費の抑制のために本実施形態の内燃機関１０が備えるオイルセパレータ室１１６は、衝突式のオイルセパレータである。
【００６６】
［コンプレッサへのデポジットの堆積について］
次に、吸気通路２４に導入されたブローバイガス中に劣化したミスト状のオイルが含まれていた場合に生じ得る課題である、コンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）へのデポジットの堆積について説明する。
【００６７】
図７は、図１に示すコンプレッサ１８ｂの詳細な構成を表した断面図である。
コンプレッサ１８ｂは、吸気通路２４の途中に介在し、コンプレッサ１８ｂのハウジング１８ｂ１の内部通路は、吸気通路２４の一部として機能する。すなわち、吸気通路２４には、コンプレッサ１８ｂの内部通路も含まれる。図７に示すように、ターボ過給機１８におけるコンプレッサ１８ｂ側のハウジング１８ｂ１には、吸気の上流側の吸気通路２４に接続されるコンプレッサ入口部１８ｂ２と、連結軸１８ｃに固定されたコンプレッサインペラ１８ｂ３を収容するインペラ部１８ｂ４と、渦巻き状のスクロール部１８ｂ５と、インペラ部１８ｂ４とスクロール部１８ｂ５との間においてインペラ部１８ｂ４よりも外周側に位置し、円板状の通路であるディフューザ部１８ｂ６とが形成されている。
【００６８】
コンプレッサ入口部１８ｂ２からコンプレッサ１８ｂの内部に取り込まれた吸気ガスは、インペラ部１８ｂ４およびディフューザ部１８ｂ６を通る際に加圧されて高温になったうえで、スクロール部１８ｂ５を通ってコンプレッサ１８ｂの下流側の吸気通路２４に排出されるようになっている。
【００６９】
図１に示すように、吸気通路２４におけるコンプレッサ１８ｂの上流側の部位には、連通路５２を介してブローバイガスが導入されるようになっている。その結果、吸気通路２４に導入されるブローバイガス中にオイルミストが含まれていると、オイルミストは、コンプレッサ１８ｂの内部に取り込まれることになる。このため、コンプレッサ１８ｂに取り込まれたオイルが劣化したもの（スーツを含んだもの）であった場合には、当該オイルミストがコンプレッサ１８ｂの内部において高温に曝されると、コンプレッサ１８ｂの内部通路（具体的には、図７に示すように、ディフューザ部１８ｂ６の壁面）においてデポジットが生成し、ディフューザ部１８ｂ６に堆積してしまうことが懸念される。そして、このようなデポジットのディフューザ部１８ｂ６への堆積が進行すると、ターボ過給機１８の性能低下が生ずることが懸念される。
【００７０】
また、本実施形態の内燃機関１０では、吸気通路２４におけるコンプレッサ入口部１８ｂ２の近傍には、ＬＰＬ４４を介してＥＧＲガスが導入されるようになっている。このように、ＥＧＲガスがコンプレッサ１８ｂの上流に導入されるようになっていると、高温のＥＧＲガスが低温（常温）の新気と十分に混合しないままコンプレッサ１８ｂに流入し、コンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）が局所的な高温になり得る。その結果、劣化したオイルミストがそのような局所的な高温部に曝されることがあると、デポジットが生成し易くなる。また、ＬＰＬ４４を利用したＥＧＲを使用しない運転領域においても、高負荷運転時にはコンプレッサ１８ｂの内部温度が高くなり、デポジットが発生し易い。
【００７１】
図８は、コンプレッサ１８ｂの内部におけるデポジットの具体的な生成メカニズムを説明するための図である。
図８に示すように、ブローバイガス中に含まれるオイルミストは、直径で６μｍ程度以下のものである。劣化したオイルミストには、直径で０．１μｍ程度のススが含まれている。このようなオイルミストがインペラ部１８ｂ４に流入すると、吸気とともに温度上昇することによって、オイル部分が蒸発していく。その結果、オイルミストが高粘度化し、粘着性が高くなっていく。
【００７２】
その後、高粘度化したデポジットがディフューザ部１８ｂ６に流入すると、流入したオイルミストの一部はディフューザ部１８ｂ６に着床し、残りのオイルミストは着床せずに下流側に流れていく。ディフューザ部１８ｂ６に着床したオイルミストは、その後も高温の吸気に曝されることによって更に蒸発していく。その結果、着床したオイルミストの一部は、ディフューザ部１８ｂ６に固着してデポジットとなり、残りのオイルミストは固着までには至らずに下流側に流れていく。
【００７３】
［実施の形態１における特徴的な制御］
本件発明者らは、鋭意研究の結果、蒸発する間もないほど多量のオイルがコンプレッサ１８ｂの内部通路に持ち込まれた場合には、デポジットは生成されず、また、コンプレッサ１８ｂに付着したデポジットが剥離して除去されるという有意な効果が得られることを見出した。
【００７４】
そこで、本実施形態では、ブローバイガス中に含まれるオイルに起因するコンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立する場合には、当該デポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べてコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイルを増量するようにした。
【００７５】
より具体的には、コンプレッサ１８ｂの内部にデポジットが堆積すると、コンプレッサ効率が低下する。そこで、本実施形態では、内燃機関１０の運転中にコンプレッサ効率が所定値以下に低下した場合に、上記デポジット堆積運転条件が成立すると判定するようにした。そして、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、平常時には閉じ状態とされている大気開放バルブ１００を所定開度で開くことによって、ガス導入通路９８を開放するようにした。
【００７６】
また、本実施形態では、上記負圧利用装置が利用する負圧が不足するか否かを判定するようにした。そして、負圧不足が生じた場合には、大気開放バルブ１００を開くことを禁止することによって、ガス導入通路９８が開放されないようにした。
【００７７】
更に、本実施形態では、ガス導入通路９８の開放中に負圧ポンプ９６が生成する負圧をブレーキブースター１０４が利用する要求が生じた場合には、大気開放バルブ１００を閉じることによってガス導入通路９８を直ちに遮断するようにした。
【００７８】
図９は、本発明の実施の形態１の特徴的な制御を実現するために、ＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンは、所定の制御周期毎に繰り返し実行されるものとする。
【００７９】
図９に示すルーチンでは、先ず、上記負圧利用装置が利用する負圧が不足するか否かが判定される（ステップ１００）。本ステップ１００の判定は、例えば、次のような手法で行うことができる。すなわち、上記ブレーキセンサ６７により検知されるブレーキペダルの踏力もしくは開度（踏み込み量）に基づいて、ブレーキブースター１０４が必要とする負圧値が予め設定したマップ等を利用して算出される。同様に、他の負圧利用装置（例えば、可変ノズルを駆動するためのアクチュエータ）については、現在の開度（例えば、可変ノズルの開度）と目標開度との偏差に基づいて、対象とする負圧利用装置が必要とする負圧値が予め設定したマップ等を利用して算出される。また、大気開放バルブ１００を所定開度だけ開いた際に確保可能な負圧値が予め設定したマップ等を利用して算出される。本ステップ１００では、このような情報に基づいて、各負圧利用装置が必要とする負圧値が大気開放バルブ１００の開弁時に確保可能な負圧値よりも大きい場合に、負圧利用装置が利用する負圧が不足すると判定される。
【００８０】
ステップ１００において負圧不足が認められた場合には、大気開放バルブ１００の制御モードとして、大気開放バルブ１００を全閉とする通常運転モードが選択される（ステップ１０２）。
【００８１】
一方、ステップ１００において負圧不足が生じていないと判定された場合には、次いで、コンプレッサ効率が所定値以下か否かが判定される（ステップ１０４）。本ステップ１０４における判定は、例えば、次のような手法で行うことができる。
すなわち、例えば、エンジン回転数とエンジン負荷（燃料噴射量）とにより算出される目標過給圧と、吸気圧力センサ３８により検出される実過給圧との偏差が所定値以上となる場合に、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判断することができる。
或いは、例えば、実過給圧を目標過給圧に一致させるために可変ノズルの開度制御をＰＩＤ制御を用いて行っている場合には、Ｉ項（積分項）の値が所定値以上大きくなった場合に、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判断することができる。
或いは、例えば、次のような手法を用いてもよい。コンプレッサ効率ηｃおよびコンプレッサ出口温度T3は、次式に従ってそれぞれ算出することができる。
ηｃ＝T1（（P3／P1）（κ−１）／κ−1）／（T3−T1）
T3＝T1（（P3／P1）（κ−１）／κ−1）／ηc＋T1
ただし、上記の式において、P3はコンプレッサ出口圧力であり、P1はコンプレッサ入口圧力もしくは大気圧であり、T1はコンプレッサ出口温度である。
トルク（燃料噴射量）とエンジン回転数との関係で規定された目標空気流量、目標コンプレッサ出口圧力（吸気マニホールド圧力）、或いはコンプレッサ１８ｂの圧力比（P3／P1）を実現した際に、上記の式によって算出されるコンプレッサ出口温度T3が所定値より高い場合に、コンプレッサ効率ηｃが所定値以下に低下したと判断してもよい。上記の式によれば、コンプレッサ１８ｂの圧力比（P3／P1）およびコンプレッサ入口温度T1が一定であれば、コンプレッサ効率ηｃが低下するとコンプレッサ出口温度T3が上昇する。このため、上記の式に基づいて、コンプレッサ効率ηｃが所定値以下に低下したと判断することができる。
【００８２】
本実施形態では、本ステップ１０４の処理によってコンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判定された場合に、コンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立したものと判断される。尚、一旦成立したデポジット堆積運転条件は、コンプレッサ効率が上記所定値よりも大きな他の所定値に達する（回復する）まで成立し続けるものとする。
【００８３】
上記ステップ１０４においてコンプレッサ効率の低下が認められない場合には、通常運転モードが選択される（ステップ１０２）。一方、コンプレッサ効率の低下が認められた場合、つまり、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、大気開放バルブ１００を所定開度だけ開くデポジット掃除モードが実行される（ステップ１０６）。大気開放バルブ１００の開度を調整することにより、負圧ポンプ９６に供給される空気量を調整することができる。これにより、負圧ポンプ９６から排出されるオイルミストの量、更には、機関内部のブローバイガス量を調整することができる。従って、本ステップ１０６において制御される大気開放バルブ１００の開度は、オイル消費が必要最小限の範囲内で、デポジットの堆積防止（ここでは、デポジットの付着（生成）および成長の防止、並びに、洗浄による付着したデポジットの除去）に必要なオイルミストがコンプレッサ１８ｂの上流に供給されるように予め設定されている。また、大気開放バルブ１００の開度は、判定されるデポジットの堆積の程度に応じて変更されるものであってもよい。
【００８４】
次に、ステップ１０８では、次の２つの要件がともに成立するか否かが判定される。すなわち、１つ目の要件として、ステップ１０６の処理によって大気開放バルブ１００が開かれている状態においてブレーキ要求（すなわち、負圧ポンプが生成する負圧をブレーキブースター１０４が利用する要求）があるか否かがブレーキセンサ６７を用いて判定される。更に、２つ目の要件として、大気開放バルブを開いた状態で負圧ポンプ９６が生成する負圧がブレーキ要求を満足する負圧よりも小さいか否かが判定される。その結果、本ステップ１０８の判定が成立する場合には、通常運転モードに戻すことによって大気開放バルブ１００が直ちに閉じられる。尚、ブレーキ要求が無くなった場合には、大気開放バルブ１００の開度は、閉じる前の開度に戻されることになる。
【００８５】
尚、上述した図９に示すルーチンの処理では、負圧不足が認められる場合には、コンプレッサ効率の高低にかかわらず、大気開放バルブ１００を全閉とする通常運転モードが選択されるようになっている。しかしながら、大気開放バルブ１００の制御態様は、上記のものに限定されない。すなわち、大気開放バルブ１００は、例えば、負圧不足が認められる場合に、その時々の負圧不足を解消するために必要な開度だけ絞られるようになっていてもよい。すなわち、大気開放バルブ１００の開度は、負圧不足が生じない目標負圧が確保されるようにフィードバック制御されるものであってもよい。
【００８６】
以上説明した図９に示すルーチンによれば、負圧不足が認められない状況下において、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したことでデポジット堆積運転条件が成立すると判断できる場合には、大気開放バルブ１００が開かれる。図１０は、大気開放バルブ１００の開弁時のガス流れを表した図である。本実施形態の負圧ポンプ９６は、カムシャフト１１２の回転力を利用しているため、内燃機関１０の運転中には常時駆動されている。このため、大気開放バルブ１００が開かれた状態では、負圧ポンプ９６の作用によって、図１０に示すように、新気とともにオイルミストが機関内部（内部空間９０）に供給されるようになる。このため、この状態では、連通路５２を介してコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に導入されるブローバイガス中に含まれるオイルミスト量を増やすことができ、また、ブローバイガス量自体も増やすことができる。そして、吸気通路２４に導入されたオイルミストを含むブローバイガスは、コンプレッサ１８ｂの内部通路に供給される。
【００８７】
図１１は、コンプレッサ１８ｂへの多量のオイルミストの供給によるデポジットの堆積防止効果を説明するための図である。
蒸発する間もないほど多量のオイルが流動性を有した状態でコンプレッサ１８ｂの内部に持ち込まれた場合には、図１１に示すようなデポジットの堆積防止効果を得ることができる。より具体的には、図１１に示すように、流動性を有するオイルＡの前方に、流動性を失い、このままではデポジットになってしまう小粒径のオイルＢが着床している場合を想定する。この場合、オイルＡがオイルＢに接触すると、流動性のあるオイルＡがオイルＢを取り込んで巨大化する。そして、巨大化したオイルは、流動性を有したままディフューザ部１８ｂ６の出口に到達し、下流側に排出される。このように、蒸発する間もないほど多量のオイルをコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給することによって、ディフューザ部１８ｂ６を洗浄し、小粒径のオイルによるデポジットの生成および成長を防止する効果が得られる。
【００８８】
また、本実施形態の内燃機関１０の構成によれば、図５を参照して既述したように、次のような３つの理由により、ブローバイガス中のオイルミスト量を増やすことができる。すなわち、１つ目の理由として、大気に開放されるガス導入通路９８が吸気口９６ａに接続された負圧ポンプ９６と、ガス導入通路９８を開閉する大気開放バルブ１００とが備えられている。これにより、大気開放バルブ１００の開弁時に、負圧ポンプ９６により圧縮された新気とともに排気口９６ｂからオイルミストを機関内部に供給することができる。２つ目の理由として、動弁系が配置される内部空間９０に向けて負圧ポンプ９６の排気が導入されるようになっている。これにより、負圧ポンプ９６から排出されるオイルミストと新気とを、カムシャフト１１２の回転等の動弁系の部材の運動によって発生するオイルミストと、バッフルプレート１１４の壁面に付着したオイルとを巻き込みつつ、内部空間９０に供給することができる。３つ目の理由として、クランク室８０に連通する内部空間９０に負圧ポンプ９６の排気が導入されるようになっている。これにより、機関内部を流通するブローバイガスの量を増やすことができる。その結果、クランク室８０内に存在するオイルミスト（ピストン６８やコンロッド７０の運動で発生したもの等）の持ち去り量（吸気通路２４に回収するブローバイガス量）を増やすことができる。
【００８９】
図１２は、ブローバイガス中のオイル量とオイル粒径との関係を表した図である。
以上説明した構成を有する内燃機関１０によれば、大気開放バルブ１００を開いて負圧ポンプ９６から空気を機関内部に導入した場合には、通常運転時（大気開放バルブ１００の閉弁時）と比べて、図１２に示すように、オイル粒径を問わずブローバイガス中のオイル量を大きく増やすことができる。より具体的には、オイルの供給を受け、かつ排気（本実施形態では新気）とともにオイルを排出可能な負圧ポンプ９６を備える内燃機関１０によれば、単純にブローバイガス量を増加させた場合と比べて、ブローバイガス中のオイル量を効果的に増加させることができる。
【００９０】
図１３は、コンプレッサ効率低下代とエンジン運転時間との関係を表した図である。
図１３に示すように、デポジット堆積に対する何らの対策を行っていない通常運転時には、エンジン運転時間の経過とともにデポジット堆積に伴ってコンプレッサ効率が低下していく。これに対し、上記負圧ポンプ９６を備える内燃機関１０によれば、大気開放バルブ１００を開いて負圧ポンプ９６から空気を機関内部に導入した状態では、デポジットの発生を防止することができるので、コンプレッサ効率の低下を防止することができる。
【００９１】
図１４は、大気開放バルブ１００の開閉によるコンプレッサ効率の変化を表した図である。
大気開放バルブ１００が開かれている通常運転モードでの内燃機関１０の運転中には、コンプレッサ１８ｂにデポジットが次第に堆積していくことで、コンプレッサ効率が低下していく。上記負圧ポンプ９６を備える内燃機関１０によれば、大気開放バルブ１００を開いておくことにより、上述したようにコンプレッサ効率の低下を防止することができる。しかしながら、コンプレッサ効率が高く確保されている状況下においても一律に大気開放バルブ１００を開くようにすることは、オイル消費量が増えてしまうため、適切な対処とはいえない。
【００９２】
これに対し、上記図９に示すルーチンによれば、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したことでデポジット堆積運転条件が成立したと判定された場合に、負圧不足等が生じていないことを条件として大気開放バルブ１００が開かれる（デポジット掃除モードが実行される）。これにより、図１４に示すように、コンプレッサ１８ｂの内部に堆積したデポジットが洗浄されて除去されるので、コンプレッサ効率を回復させることができる。このように、オイル消費量の抑制を図りつつ、コンプレッサ効率があるレベル以下に低下しないようにすることができる。
【００９３】
また、一般的に、内燃機関には、ブレーキやアクチュエータ（上記負圧利用装置）の駆動のために、負圧ポンプが搭載されている。本実施形態では、そのような負圧ポンプ９６の吸気口９６ａに対して大気開放バルブ１００により開閉されるガス導入通路９８を連通させるとともに、カムシャフト１１２（一例）から供給するオイルが排気（新気）とともに機関内部に導入されるように負圧ポンプ９６を構成している。これにより、追加の装置を必要とすることなく、上述したようにブローバイガス中のオイルミスト量を効果的に増やすことができる。従って、低コスト、かつ搭載性に優れたオイルミスト生成装置およびこれを含むオイル供給装置を実現することができる。更に、このような構成によれば、吸気ガスをクランク室８０内に取り込む経路を必要としないため、この点においても、低コストおよび優れた搭載性を実現することができる。また、大気開放バルブ１００の開度の調整によってブローバイガス量を高精度に調整することができる。すなわち、必要以上にブローバイガス量を増やすことなく、微少量でのブローバイガス量の調整が可能となる。これにより、オイル消費を必要最小限の範囲内に留めつつ、コンプレッサ１８ｂ内へのオイルの持ち込み量を増やしてデポジットを洗浄することができる。更に付け加えると、本実施形態の場合には、ブローバイガス量を調整する大気開放バルブ１００には空気しか通過しないため、バルブの閉塞や故障の恐れがない。
【００９４】
また、上記ルーチンによれば、デポジット堆積運転条件が成立するか否かの判断に先立って、負圧利用装置が利用する負圧が不足するか否かが判断される。すなわち、デポジット洗浄のために大気開放バルブ１００を開くべきか否かの判断よりも、負圧不足の防止のために大気開放バルブ１００を開くことを禁止すべきか否かの判断が優先的に実施される。これにより、負圧不足による負圧利用装置の動作不良を確実に防止することができる。
【００９５】
また、上記ルーチンによれば、大気開放バルブ１００の開弁中にブレーキ要求が出され、かつ、負圧ポンプ９６が生成する負圧がブレーキ要求を満足する負圧よりも小さい場合には、大気開放バルブ１００が直ちに全閉とされる。これにより、大気開放バルブ１００を開いた状況下において負圧ポンプ９６が生成する負圧ではブレーキブースター１０４からの利用要求を満足する負圧を生成できない場合に大気開放バルブ１００を閉じることにより、ブレーキブースター１０４が利用する負圧の不足によるブレーキの応答遅れを防止することができる。ただし、大気開放バルブ１００を開いた状況下であっても十分なブレーキ負圧が確保されるほどの大きな負圧を生成可能な負圧ポンプが使用されている場合であれば、ブレーキ要求が認められる場合であっても大気開放バルブ１００を閉じる必要はない。
【００９６】
また、本実施形態の内燃機関１０は、衝突式のオイルセパレータとして機能するオイルセパレータ室１１６を備えている。このような構成のオイルセパレータとは異なり、例えばサイクロン式のオイルセパレータが用いられている場合には、ブローバイガス流量が増加すると、遠心力の増大によってオイル捕集率が向上してしまう。また、フィルタ式や静電式のオイルセパレータが用いられている場合には、オイル捕集率が高くなりすぎるので、これらのタイプのオイルセパレータについても、デポジット堆積運転条件の成立時に負圧ポンプ９６を利用したオイルミストの増量を行うことには不向きであるといえる。これに対し、衝突式のオイルセパレータ室１１６は、ブローバイガスを単純に壁面に衝突させることによってオイルを捕集するものである。このため、ブローバイガス流量によらずにオイル捕集率がほぼ変化しない特性を得ることができる。これにより、他の方式のオイルセパレータが備えられている場合と比べ、負圧ポンプ９６を利用したオイルミストの増量によるデポジットの洗浄および堆積防止をより効果的に実践できるようになる。もっとも、デポジットの洗浄および堆積防止は、衝突式以外の方式のオイルセパレータが用いられる場合であっても実践可能である。
【００９７】
また、本実施形態の内燃機関１０によれば、大気開放バルブ１００を開くだけで、デポジットの付着防止や洗浄のために必要なオイル量を確実かつ十分に確保できるようになる。すなわち、デポジットの堆積防止が必要な時に確実にデポジット堆積防止運転を行えるようになる。また、このような制御に必要なバルブは、１つ（大気開放バルブ１００）だけであり、制御自体の容易化も図ることができる。
【００９８】
以上説明したように、本実施形態の内燃機関１０によれば、内燃機関１０に一般的に備えられる構成（負圧ポンプ９６）を利用していることで装置の実質的な追加を必要とすることなしに、かつ、簡便な制御を用いて、ブローバイガス中のオイルミスト量を単純なブローバイガスの増量によっては実現できない量で増やすことができる。そして、コンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積を効果的に防止することができる。
【００９９】
尚、上述した実施の形態１においては、大気開放バルブ１００が本発明における「開閉手段」に相当している。
【０１００】
実施の形態２．
次に、図１５および図１６を主に参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施形態のシステムは、図１乃至図６に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ６０に図９に示すルーチンに代えて後述の図１５に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【０１０１】
上述した実施の形態１においては、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判定された場合にデポジット堆積運転条件が成立すると判断している。すなわち、実施の形態１のシステムは、コンプレッサ効率の低下に基づいてデポジットが現実に堆積したことを推定することによって、コンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立するものとしている。そのうえで、デポジットの洗浄（掃除）のために大気開放バルブ１００を開く（デポジット掃除モードを実行する）ようにしている。
【０１０２】
これに対し、本実施形態のシステムでは、オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、コンプレッサ１８ｂの温度が所定値以上となる運転状態（以下、「デポジット堆積モード」と称する）が成立する場合に、デポジットの堆積が懸念される（この状態の継続によりデポジットが堆積していくと予想される）ため、デポジットの生成および成長の防止のため、大気開放バルブ１００を開くことによって、ガス導入通路９８を開放するようにした。すなわち、本実施形態では、オイル劣化とデポジット堆積モードの成立（コンプレッサ温度の上昇）に基づいて、デポジットが現実に成長する前段階においてデポジットの堆積が懸念されることをもってデポジット堆積運転条件が成立するものとしている。
【０１０３】
また、本実施形態においても、上記負圧利用装置が利用する負圧に不足が生じた場合には、大気開放バルブ１００を開くことを禁止することによって、ガス導入通路９８が開放されないようにした。更に、本実施形態においても、ガス導入通路９８の開放中にブレーキ要求が出された場合には、大気開放バルブ１００を閉じることによってガス導入通路９８を直ちに遮断するようにした。
【０１０４】
図１５は、本発明の実施の形態２の特徴的な制御を実現するために、ＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図１５において、実施の形態１における図９に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１０５】
図１５に示すルーチンでは、先ず、オイルが所定レベル以上劣化しているか（具体的には、例えば、オイル中のスーツ濃度が所定値を超えたか）否かが判定される（ステップ２００）。本ステップ２００の判定は、例えば、内燃機関１０を搭載する車両における直近のオイル交換後の走行距離、または、直近のオイル交換後の積算燃料噴射量（ＥＣＵ６０により算出可能）が所定値を超えたか否かを判断することによって実行することができる。
【０１０６】
ステップ２００においてオイルが上記所定レベル以上劣化していないと判定された場合には、上記負圧利用装置が利用する負圧が不足するか否かが判定される（ステップ１００）。その結果、負圧不足が認められた場合には、大気開放バルブ１００が全閉とされる（ステップ２０２）。
【０１０７】
一方、ステップ１００において負圧不足が生じていないと判定された場合には、次いで、上記デポジット堆積モードが成立するか否かが判定される（ステップ２０４）。上述したように、デポジットは、コンプレッサ１８ｂの内部の温度が高い場合に堆積し易くなる。そこで、本ステップ２０４では、次のような手法でコンプレッサ内部温度Ｔ３を算出したうえで、算出されたコンプレッサ内部温度Ｔ３が所定値以上である場合に、デポジットの堆積し易いデポジット堆積モードが成立すると判定される。ＥＣＵ６０は、エンジン回転数とエンジン負荷（燃料噴射量）とコンプレッサ１８ｂの圧力比（出口圧力Ｐ３／入口圧力Ｐ１）との関係でコンプレッサ内部温度Ｔ３を予め定めたマップ（図示省略）を記憶しており、本ステップ２０４では、そのようなマップを参照してコンプレッサ内部温度Ｔ３が算出される。尚、コンプレッサ１８ｂの出口圧力Ｐ３および入口圧力Ｐ１は、例えば、吸気マニホールド圧力および大気圧力を用いてそれぞれ取得することができる。尚、デポジット堆積モードの成立の有無の判定手法は、第２吸気温度センサ３６によって検出されるコンプレッサ１８ｂの出口温度が所定値以上であるか否かを判定することによって行うという簡便なものであってもよい。しかしながら、本ステップ２０４におけるコンプレッサ内部温度Ｔ３の取得手法によれば、専用の温度センサの追加を必要としないため、吸気損失およびコスト面において有利である。
【０１０８】
ステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立しないと判定された場合には、大気開放バルブ１００が全閉とされる（ステップ２０２）。一方、デポジット堆積モードが成立すると判定された場合、つまり、オイルが上記所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立することで本実施形態のデポジット堆積運転条件が成立すると判断できる場合には、大気開放バルブ１００が所定開度だけ開かれる（デポジット成長抑制モードが実行される）（ステップ２０６）。本ステップ２０６における大気開放バルブ１００の開度は、オイル消費が必要最小限の範囲内で、デポジットの堆積の防止（ここでは、デポジットの生成および成長の防止）に必要なオイルミストがコンプレッサ１８ｂの上流に供給されるように予め設定されている。また、大気開放バルブ１００の開度は、オイル劣化の程度やコンプレッサ１８ｂの温度に基づくデポジットの堆積のし易さに応じて変更されるものであってもよい。
【０１０９】
また、図１５に示すルーチンにおいても、ステップ２０６の処理によって大気開放バルブ１００が開かれている状態において、ブレーキ要求の有無および負圧ポンプ９６の生成負圧レベルに応じた大気開放バルブ１００の開閉制御が実行される。この処理については、既述したステップ１０８の判定に基づく処理と同様であるので、ここではその詳細な説明を省略する。
【０１１０】
図１６は、図１５に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
以上説明した図１５に示すルーチンによれば、図１６（Ａ）に示すように、デポジット堆積運転条件ではない場合（オイルが所定レベル以上劣化していない場合、またはデポジット堆積モードではない場合）には、大気開放バルブ１００が全閉とされる。そして、上記ルーチンによれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立することでコンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積が懸念される場合）には、負圧不足が生じていないことを条件として、大気開放バルブ１００が開かれる。これにより、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４にブローバイガスとともに供給されるオイルミストが増量される。このようにして、デポジットの堆積が懸念される状況下でコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイルミストが増量されることで、コンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６等）でのデポジットの生成（付着）やその成長を効果的に防止することができる。このため、図１６（Ｂ）に示すように、デポジット堆積運転条件下であってもコンプレッサ効率が低下しないようにすることができる。
【０１１１】
実施の形態２に対する変形例．
上述した実施の形態２においては、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、大気開放バルブ１００が所定開度に開かれた状態とされる例について説明を行った。しかしながら、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、以下の図１７に示すルーチンのように、間欠的に開かれるように大気開放バルブ１００が制御されるようになっていてもよい。
【０１１２】
図１７は、本発明の実施の形態２の変形例における特徴的な制御を実現するために、ＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図１７において、実施の形態２における図１５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１１３】
図１７に示すルーチンでは、ステップ２００のオイル劣化に関する判定の成立に続いてステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立すると判定された場合、すなわち、デポジット堆積運転条件が成立すると判断できる場合には、デポジット成長抑制モードとして、大気開放バルブ１００を間欠的に開く制御が実行される（ステップ３００）。
【０１１４】
図１８は、図１７に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
以上説明した図１７に示すルーチンによれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立する場合）には、図１８（Ａ）に示すように、大気開放バルブ１００が間欠的に開かれる。それに伴い、図１８（Ｂ）に示すように、運転時間の経過とともに、大気開放バルブ１００の開閉に応じてコンプレッサ１８ｂへのオイルミストの供給量が変化し、ディフューザ部１８ｂ６へのデポジットの堆積量が変化する。
【０１１５】
より具体的には、デポジット堆積運転条件下において大気開放バルブ１００が閉じられていると、運転時間の経過とともにデポジットの堆積量が増加していく。その後、大気開放バルブ１００が開かれると、既述したデポジットの洗浄効果により、運転時間の経過とともにデポジットの堆積量が減少していく。ただし、デポジットの堆積がある程度以上進行すると（デポジットが成長すると）、デポジットがディフューザ部１８ｂ６に強く固着してしまう。このため、本実施形態では、大気開放バルブ１００を間欠的に開く際の開弁期間の間隔は、予め行った実験結果等に基づいて、多量のオイルミストの投入によるデポジットの洗浄効果が発揮される範囲内で大気開放バルブ１００が開かれるように（デポジットがディフューザ部１８ｂ６に強く固着してしまう前に大気開放バルブ１００を開くことによって多量のオイルミストを投入できるように）余裕を持った間隔に設定されている。
【０１１６】
以上説明したように、デポジット堆積運転条件下において大気開放バルブ１００を間欠的に開くという手法によっても、多量のオイルミストを間欠的に投入することで、コンプレッサ１８ｂの内部にデポジットが堆積されていくのを防止することができる。その結果、コンプレッサ効率ηｃの低下を防止することができる。
【０１１７】
また、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ６０が記憶しているマップを参照して算出したコンプレッサ内部温度Ｔ３が所定値以上であるか否かを判定することにより、ステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立するか否かを判定するようにしている。しかしながら、デポジット堆積モードの成立の有無の判定手法は、上記の手法に限定されるものではなく、例えば、以下に示す手法であってもよい。
【０１１８】
具体的には、例えば、次のような手法であってもよい。すなわち、先ず、第１吸気温度センサ３４を用いて、吸気通路２４の入口（エアクリーナ２６の近傍）における吸気入口温度Ｔ０を取得する。エアクリーナ２６から取り込まれた吸気の温度は、コンプレッサ１８ｂに導入されるまでの間に、内燃機関１０の本体からの受熱やコンプレッサ１８ｂの上流に導入される高温のＬＰＬ−ＥＧＲガスの存在によって局所的に上昇する。その結果、コンプレッサ入口部１８ｂ２に導入されるガスには、局所的な高温部が生ずることとなる。コンプレッサ１８ｂに導入されたガスは、旋回しながらコンプレッサ１８ｂの内部を通過していく。このため、コンプレッサ１８ｂの内部（インペラ部１８ｂ４やディフューザ部１８ｂ６）には、コンプレッサ１８ｂに流入する局所的に高温なガスによって、局所的な高温部が生ずる。
【０１１９】
そこで、エアクリーナ２６からコンプレッサ入口部１８ｂ２までの区間での吸気の局所的な温度上昇代ΔＴを取得するようにする。具体的には、実験結果等に基づいて吸入空気量、ＬＰＬ−ＥＧＲ率およびエンジン冷却水温度との関係で上記温度上昇代ΔＴを定めたマップをＥＣＵ６０に予め記憶させておき、内燃機関１０の運転中にそのようなマップを参照して上記温度上昇代ΔＴを算出するようにする。尚、ＬＰＬ−ＥＧＲ装置を備えていない場合には、ＬＰＬ−ＥＧＲ率の項は削除してよい。そして、コンプレッサ入口部１８ｂ２におけるガスの局所的な高温部（最も温度の高い部位）の温度Ｔ１ｌｏｃａｌを吸気入口温度Ｔ０と上記温度上昇代ΔＴとの和として算出する。次いで、コンプレッサ効率ηｃを取得する。コンプレッサ効率ηｃは、吸入空気量、コンプレッサ１８ｂの圧力比（Ｐ３／Ｐ１）、またはターボ回転数に基づいて既知の式を用いて算出することができる。次いで、コンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）における局所的な高温部（最も温度の高い部位）の温度Ｔ３ｌｏｃａｌを上記温度Ｔ１ｌｏｃａｌ、圧力比Ｐ３／Ｐ１、コンプレッサ効率ηｃの関数として、例えば次式に従って算出する。
T3local＝T1local（（P3／P1）（κ−１）／κ−1）／ηc＋T1local
【０１２０】
そのうえで、算出されたコンプレッサ１８ｂの内部における局所的な高温部の温度Ｔ３ｌｏｃａｌが所定値以上であるか否かに応じて、デポジット堆積モードが成立するか否かを判定するようにする。デポジットは、コンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）における上記の局所的な高温部において生じ易い。このような手法によれば、コンプレッサ１８ｂの内部温度Ｔ３をおおまかに算出する上述した実施の形態２の手法と比べ、局所的な高温部の温度Ｔ３ｌｏｃａｌを正確に把握したうえで（すなわち、デポジットの堆積し易い条件をより精度良く検出したうえで）、大気開放バルブ１００の開閉が行われるようになる。これにより、オイル消費の低減とコンプレッサ１８ｂへのデポジット堆積の防止とを、上述した実施の形態２と比べ、より好適に両立させることが可能となる。また、本手法によっても、専用の温度センサの追加を必要としないため、吸気損失およびコスト面において有利である。
【０１２１】
その一方で、デポジット堆積モードの成立の有無の判定手法は、例えば、以下に示す手法であってもよい。すなわち、コンプレッサ入口部１８ｂ２における局所的な高温部の位置を事前に実験により把握しておき、当該実験結果に基づく位置に温度センサを取り付けておく。そして、当該温度センサを用いて、内燃機関１０の運転中に当該局所的な高温部の温度Ｔ１ｌｏｃａｌを取得するようにする。尚、温度上昇代ΔＴおよび温度Ｔ３ｌｏｃａｌの取得については、先に説明した手法を利用することができる。このような手法によっても、局所的な高温部の温度Ｔ３ｌｏｃａｌを正確に把握したうえで（すなわち、デポジットの堆積し易い条件をより精度良く検出したうえで）、大気開放バルブ１００の開閉が行われるようになる。
【０１２２】
実施の形態３．
次に、図１９乃至図２１を主に参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
［実施の形態３における特徴的な構成］
図１９は、本発明の実施の形態３における負圧ポンプ９６の吸気口９６ａ周りの構成を表した概略図である。尚、図１９において、上記図３等に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１２３】
本実施形態の内燃機関１２０は、図３に示す構成に代えて図１９に示す構成を備えている点を除き、上述した内燃機関１０と同様に構成されているものとする。図１９に示すように、ガス導入通路９８には、負圧利用装置１２２に負圧を供給するための負圧通路１２４が接続されており、負圧通路１２４の途中には、負圧通路１２４を開閉するための電磁弁１２６が設置されている。
【０１２４】
更に、負圧通路１２４における負圧利用装置１２２と負圧ポンプ９６との間の部位には、負圧ポンプ９６が生成する負圧を蓄える負圧タンク１２８が介在している。より具体的には、負圧タンク１２８は、電磁弁１２６よりも負圧ポンプ９６に近い部位において負圧通路１２４に備えられている。尚、図１９においては、図示の簡素化のため、ブレーキブースター１０４およびそれ以外の負圧利用装置（可変ノズルを駆動するためのアクチュエータなど）を負圧利用装置１２２として表している。しかしながら、実際に個々の負圧利用装置に対して負圧通路と電磁弁とが備えられる場合には、負圧タンク１２８は、すべての電磁弁よりも負圧ポンプ９６に近い部位において負圧通路に備えられることとなる。また、負圧通路１２４における負圧タンク１２８よりも負圧ポンプ９６に近い部位に、負圧タンク１２８側からガス導入通路９８側に向かう方向のみの空気の流入を許容するように構成された逆止弁（図示省略）を備えてもよい。
【０１２５】
［実施の形態３における特徴的な制御］
図２０は、本発明の実施の形態３において負圧タンク１２８を有効利用するために実行される制御の概要を表したタイムチャートである。
図２０（Ａ）に示すように、本実施形態においても、実施の形態１または２の図９または１５に示すルーチンの処理が実行されることによって、デポジット堆積運転条件の成立の有無に応じて大気開放バルブ１００が開閉されるようになっている。
【０１２６】
図１９に示す構成を有する内燃機関１２０によれば、負圧利用装置１２２が負圧を利用する要求が出されておらず（すなわち、電磁弁１２６が閉じており）、かつ、大気開放バルブ１００が閉じられている状況下では、負圧ポンプ９６の駆動によって生成される負圧が、図２０に示すように負圧タンク１２８に蓄積されていく。負圧タンク１２８に蓄えられた負圧は、図２０に示すように、大気開放バルブ１００が開かれており、かつ、負圧要求が出された（すなわち、電磁弁１２６が開かれた）場合に利用される。
【０１２７】
以上説明したように、負圧ポンプ９６が生成する負圧を蓄える負圧タンク１２８を備える内燃機関１２０によれば、大気開放バルブ１００の開弁中においても負圧利用装置１２２に負圧を供給できるようになる。また、内燃機関１２０によれば、負圧タンク１２８に蓄えた負圧を負圧利用装置１２２に利用させることにより、負圧タンク１２８を備えることなく負圧要求時に大気開放バルブ１００を閉じることによって負圧を確保する構成と比べて、負圧利用装置１２２の応答遅れを改善することができる。
【０１２８】
実施の形態３に対する変形例．
負圧タンク１２８を備える内燃機関１２０において負圧タンク１２８を有効利用するための制御は、例えば、以下の図２１に示すような手法であってもよい。図２１は、本発明の実施の形態３の変形例において負圧タンク１２８を有効利用するために実行される制御の概要を表したタイムチャートである。
【０１２９】
図２１に示すように、大気開放バルブ１００の開弁中に負圧要求が出されていない状況下において、所定時間だけ大気開放バルブ１００を閉じる制御が行われていてもよい。このような制御によれば、大気開放バルブ１００の開弁中に負圧タンク１２８に負圧を溜めることができる。このような制御によって負圧タンク１２８に負圧を溜める機会を多く確保することにより、負圧利用装置１２２の応答遅れを良好に改善することができる。
【０１３０】
実施の形態４．
次に、図２２を主に参照して、本発明の実施の形態４について説明する。
本実施形態のシステムは、上述した内燃機関１０または１２０が備えるハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ６０に後述の図２２に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【０１３１】
上述した実施の形態１などのようにデポジット堆積運転条件の成立時に大気開放バルブ１００が開かれると、機関内部にオイルミストとともに新気が取り込まれることによって、機関内部に存在するブローバイガス量が増加する。このようなガス量の増加は、クランク室８０内圧力の上昇に表れる。既述したように、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に導入されるブローバイガス量は、クランク室８０とコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４との間の圧力差に応じたものとなる。従って、大気開放バルブ１００が開かれることによってクランク室内圧力が上昇すると、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に導入されるブローバイガス（負圧ポンプ９６から導入された新気を含む）の量が増加する。
【０１３２】
図１に示すように、吸気通路２４に取り入れられる吸入空気量を計測するエアフローメータ３２は、ブローバイガスを導入する連通路５２よりも上流側に配置されている。このため、大気開放バルブ１００の開弁中に内燃機関１０の筒内に吸入される空気量は、エアフローメータ３２によって計測される吸入空気量に対して、連通路５２から吸気通路２４に導入されるブローバイガス中に含まれる新気量を含めたものとなる。そうであるのに、筒内に充填される吸入空気量に対して連通路５２から吸気通路２４に導入される新気量が考慮されていないと、正確な空気流量を用いたエンジン制御を行うことができなくなる。
【０１３３】
そこで、本実施形態では、大気開放バルブ１００が開かれている場合には、クランク室内圧力に基づく補正量Ａによって、エアフローメータ３２によって計測される吸入空気量を補正するようにした。
【０１３４】
図２２は、本発明の実施の形態４における吸入空気量の補正処理を実現するためにＥＣＵ６０が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンは、所定の制御周期毎に繰り返し実行されるものとする。
【０１３５】
図２２に示すルーチンでは、エアフローメータ３２を用いて計測された吸入空気量が取得される（ステップ３００）。次いで、大気開放バルブ１００が開弁中であるか否かが判定される（ステップ３０２）。次いで、ステップ３０２において大気開放バルブ１００の開弁中であると判定された場合には、クランク室内圧力センサ８２を用いて計測されたクランク室内圧力が取得される（ステップ３０４）。
【０１３６】
次に、クランク室内圧力に基づいて、連通路５２を介して導入される新気量についての補正を行うための吸入空気量の補正量Ａが算出される（ステップ３０６）。連通路５２を介して吸気通路２４に導入される新気量は、大気開放バルブ１００の開弁に伴うクランク室内圧力の上昇量に応じたものとなる。このため、ＥＣＵ６０は、クランク室内圧力と補正量Ａとの関係を予め定めた情報（例えば、マップ）を記憶している。本ステップ３０６では、そのような情報に基づいて補正量Ａが算出される。
【０１３７】
次に、ステップ３０６において算出された補正量Ａに基づいて、エアフローメータ３２により計測された吸入空気量が補正される（ステップ３０８）。
【０１３８】
以上説明した図２２に示すルーチンによれば、大気開放バルブ１００が開かれていることによって負圧ポンプ９６から機関内部にオイルミストとともに新気が導入されている状況下においては、クランク室内圧力に基づく補正量Ａによって、エアフローメータ３２により計測される吸入空気量が補正される。これにより、負圧ポンプ９６から取り込んだ新気量を考慮した吸入空気量の補正を行えるので、補正後の正確な空気流量を用いたエンジン制御（空燃比制御など）を行えるようになる。
【０１３９】
尚、上述した実施の形態４においては、ＥＣＵ６０がステップ３００の処理を実行することにより本発明における「吸入空気量計測手段」が実現されており、そして、ＥＣＵ６０がステップ３０２〜３０８の一連の処理を実行することにより本発明における「吸入空気量補正手段」が実現されている。
【０１４０】
実施の形態１乃至４に対する変形例．
先ず、図２３乃至図２５を参照して、負圧ポンプ９６へのオイル供給手法のバリエーションについて説明する。
【０１４１】
図２３は、図１に示す内燃機関１０の潤滑系に対する負圧ポンプ９６の配置例を説明するための図である。
図２３に示すように、オイルパン７８に溜められたオイルは、オイルストレーナ１３０を介してオイルポンプ１３２によって汲み上げられる。オイルポンプ１３２は、内燃機関１０のトルクを動力として作動する。オイルポンプ１３２によって汲み上げられたオイルは、サブオイルホール１３４およびオイルフィルタ１３６を介してメインオイルホール１３８に供給される。
【０１４２】
オイルは、メインオイルホール１３８から内燃機関１０の各部に供給され、その後、再びオイルパン７８に戻されるようになっている。具体的には、図２３に示すように、メインオイルホール１３８内のオイルは、シリンダヘッド８４、クランクジャーナル１４０およびターボ過給機１８などに供給される。シリンダヘッド８４に供給されたオイルは、カムシャフト（カムシャフト１１２などが該当）の内部を通って吸気カムシャフトジャーナル１４２および排気カムシャフトジャーナル１４４などに供給される。排気カムシャフトジャーナル１４４に供給されたオイルは、カムシャフト１１２を駆動するチェーン（図示省略）のためのチェーンテンショナ１４６に供給される。また、クランクジャーナル１４０に供給されたオイルは、クランクピン１４８などに供給される。
【０１４３】
上述した実施の形態１では、負圧ポンプ９６の給油口９６ｅには、カムシャフト１１２からオイルが供給されるものとした。従って、図２３に示すように、負圧ポンプ９６は、例えば、吸気カムシャフトジャーナル１４２を潤滑した後の部位からオイルが供給されるように構成されていてもよい。また、負圧ポンプ９６は、例えば、チェーンテンショナ１４６を潤滑した後の部位からオイルが供給されるように構成されていてもよい。更に、負圧ポンプ９６は、例えば、クランクシャフト７２（クランクジャーナル１４０やクランクピン１４８）を潤滑した後の部位からオイルが供給されるように構成されていてもよい。更にまた、負圧ポンプ９６は、例えば、ターボ過給機１８（の軸受部）を潤滑した後の部位からオイルが供給されるように構成されていてもよい。
【０１４４】
図２４は、図１に示す内燃機関１０の潤滑系に対する負圧ポンプ９６の配置の他の例を説明するための図である。
図２４に示す例における内燃機関１０の潤滑系は、メインオイルホール１３８とオイルパン７８とを直接的に接続する負圧ポンプ用油路１５０を備えている。負圧ポンプ９６は、図２４に示すように、負圧ポンプ用油路１５０からオイルが供給されるように構成されていてもよい。
【０１４５】
図２５は、図１に示す内燃機関１０の潤滑系に対する負圧ポンプ９６の配置の他の例を説明するための図である。
図２５に示す例における内燃機関１０の潤滑系は、オイルパン７８内のオイルを負圧ポンプ９６に向けて直接的に供給可能な構成を備えている。より具体的には、負圧ポンプ９６にオイルを供給するために、オイルパン７８内のオイルをオイルストレーナ１５２を介して汲み上げるための専用のオイルポンプ１５４を備えている。負圧ポンプ９６には、このオイルポンプ１５４からサブオイルホール１５６およびオイルフィルタ１５８を介してオイルが供給される。負圧ポンプ９６にオイルを供給するためにこのような構成が用いられていてもよい。
【０１４６】
次に、図２６乃至図２９を参照して、負圧ポンプ９６の入口側の構成のバリエーションについて説明する。
図２６は、負圧ポンプ９６の入口側の構成の第１変形例を説明するための図である。
負圧ポンプ９６の入口側の構成は、図１０に表された構成に代え、例えば、図２６に示すようなものであってもよい。図２６に示す構成は、負圧ポンプ９６の吸気口９６ａと、インタークーラ２８よりも下流側（であってＨＰＬ４０よりは上流側）の吸気通路２４とを連通させるガス導入通路１６０を備えている。ガス導入通路１６０の途中には、大気開放バルブ１００と同様の役割を有するガス導入バルブ１６２が取り付けられている。このような構成によって、ガス導入バルブ１６２の開弁時にインタークーラ２８通過後の新気が負圧ポンプ９６に導入されるようになっていてもよい。
【０１４７】
図２７は、負圧ポンプ９６の入口側の構成の第２変形例を説明するための図である。
負圧ポンプ９６の入口側の構成は、図１０に表された構成に代え、例えば、図２７に示すようなものであってもよい。図２７に示す構成は、負圧ポンプ９６の吸気口９６ａと、エアクリーナ２６よりも下流側であってコンプレッサ１８ｂよりも上流側（より好ましくは連通路５２よりも更に上流側）の吸気通路２４とを連通させるガス導入通路１６４を備えている。ガス導入バルブ１６２は、ガス導入通路１６４の途中に取り付けられている。このような構成によって、ガス導入バルブ１６２の開弁時にコンプレッサ１８ｂの上流側を流れる新気が負圧ポンプ９６に導入されるようになっていてもよい。
【０１４８】
図２８は、負圧ポンプ９６の入口側の構成の第３変形例を説明するための図である。
負圧ポンプ９６の入口側の構成は、図１０に表された構成に代え、例えば、図２８に示すようなものであってもよい。図２８に示す構成は、負圧ポンプ９６の吸気口９６ａと、連通路（ブローバイガス通路）５２の途中の部位とを連通させるガス導入通路１６６を備えている。ガス導入バルブ１６２は、ガス導入通路１６６の途中に取り付けられている。このような構成によって、ガス導入バルブ１６２の開弁時に連通路５２を流れるブローバイガスが負圧ポンプ９６に導入されるようになっていてもよい。更に付け加えると、このような手法が用いられていると、大きいオイル粒子は吸い込みにくいので、相対的に細かいオイル粒子をブローバイガスとともに機関内部に戻せるようになる。そして、この場合には、負圧ポンプ９６の排気口９６ｂからは、ブローバイガスとオイルミストとが内部空間９０に供給されることになる。
【０１４９】
図２９は、負圧ポンプ９６の入口側の構成の第４変形例を説明するための図である。
負圧ポンプ９６の入口側の構成は、図１０に表された構成に代え、例えば、図２９に示すようなものであってもよい。図２９に示す構成は、負圧ポンプ９６の吸気口９６ａと、機関内部（例えば、クランク室８０または内部空間９０）とを連通させるガス導入通路１６８を備えている。ガス導入バルブ１６２は、ガス導入通路１６８の途中に取り付けられている。このような構成によって、機関内部に存在するブローバイガスがガス導入バルブ１６２の開弁時に循環的に負圧ポンプ９６に導入されるようになっていてもよい。
【０１５０】
また、上述した実施の形態１乃至４においては、排気口９６ｂがシリンダヘッド８４内の内部空間９０と連通するように負圧ポンプ９６が配置された構成を例に挙げて説明を行った。しかしながら、負圧ポンプ９６の出口側の構成は、上記のものに限られない。すなわち、負圧ポンプ９６の排気口９６ｂは、例えば、クランクシャフト７２に近接する位置においてクランク室８０と連通するように構成されていてもよい。このように構成することにより、クランクシャフト７２の回転によって生じたオイルミストについても、機関内部を流通して吸気通路２４に戻されるブローバイガス中に効果的に取り込むことが可能となる。
【０１５１】
負圧ポンプ９６の出口側の構成は、次のようなものであってもよい。すなわち、機関内部を介さずに、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に連通する連通路（ブローバイガス通路）５２に対して、直接的に負圧ポンプ９６の排気が供給されるように構成されていてもよい。この場合には、負圧ポンプ９６に吸入されるガスを新気とする入口側の構成が採用されていると、ブローバイガスとしては増やされずに吸気通路２４に供給されるオイルミスト量が増やされることになる。本発明のオイル供給装置は、このような態様のものであってもよい。更には、ブローバイガスが流れる連通路５２とは別に設けた通路を利用して、負圧ポンプ９６からオイルミストを含むガスがコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるようになっていてもよい。
【０１５２】
また、上述した実施の形態１乃至４においては、負圧ポンプ９６がカムシャフト１１２の回転力を利用して駆動されるように構成された例について説明を行った。しかしながら、本発明における負圧ポンプの駆動手法は、上記のものに限定されるものではない。すなわち、負圧ポンプは、例えば、電動であってもよく、或いは、クランクシャフト７２の回転力を利用して駆動されるものであってもよい。また、クランクシャフト７２の回転力を利用する場合には、例えば、ベルトもしくはチェーンといった伝動部材を用いてもよく、或いは、負圧ポンプ９６とクランクシャフト７２とを連結するギアを伝動部材として用いてもよい。
【０１５３】
実施の形態５．
次に、図３０乃至図３２を主に参照して、本発明の実施の形態５について説明する。
［実施の形態５における特徴的な構成］
図３０は、本発明の実施の形態５の内燃機関１７０の内部構造を概略的に表した図である。
上述した内燃機関１０、１２０は、連通路５２を利用してコンプレッサ１８ｂの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置の構成要素として、負圧ポンプ９６とガス導入通路９８と大気開放バルブ１００とを有するオイルミスト生成装置を備えている。これに対し、本実施形態の内燃機関１７０は、負圧ポンプ９６を含むオイルミスト生成装置に代え、次のように構成されたオイルミスト生成装置を備えている。
【０１５４】
具体的には、図３０に示すように、内燃機関１７０は、オイルミスト生成装置として、クランク室８０内にオイルを噴射する一対のオイルジェット１７２を備えている。一対のオイルジェット１７２は、内部空間９０からクランク室８０に向けてブローバイガスが流れる内部連通路９２の出口近傍と、クランク室８０から内部空間９０に向けてブローバイガスが流れる内部連通路９４の入口近傍とに向けてそれぞれオイルが噴射されるように配置されている。
【０１５５】
図３１は、図３０に示す内燃機関１７０の潤滑系に対するオイルジェット１７２の配置例を説明するための図である。尚、図３１において、上記図２３等に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
図３１に示すように、内燃機関１７０の潤滑系は、メインオイルホール１３８からオイルジェット１７２にオイルを供給するためのオイルジェット用油路１７４を備えている。オイルジェット用油路１７４の途中には、当該油路１７４を開閉するための電磁弁１７６が設置されている。電磁弁１７６は、上述したＥＣＵ６０により制御される。
【０１５６】
以上のように構成された内燃機関１７０によれば、電磁弁１７６を開いてオイルジェット１７２からオイルを噴射することにより、クランク室８０内のブローバイガス中のオイルミスト量を増やすことができる。そして、含有するオイルミスト量が増やされたブローバイガスを連通路５２からコンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に供給することによって、コンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイル（ミスト）量を増やすことができる。このように、内燃機関１７０では、一対のオイルジェット１７２を含むオイルミスト生成装置を用いてオイル供給装置が実現されている。尚、内燃機関１７０の内部空間９０もしくはクランク室８０には、機関内部のブローバイガスの換気のために、吸気通路２４の所定の部位と連通する新気導入通路（図示省略）が接続されていてもよい。
【０１５７】
［実施の形態５における特徴的な制御］
本実施形態では、内燃機関１７０の運転中にデポジット堆積運転条件が成立する場合には、ブローバイガス中のオイルミスト量を増やしてコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイルを増量するために、オイルジェット１７２からオイルを噴射するようにした。
【０１５８】
図３２は、本発明の実施の形態５の特徴的な制御を実現するために、ＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図３２において、実施の形態１における図９に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１５９】
図３２に示すルーチンでは、先ず、コンプレッサ効率が所定値以下か否かが判定される（ステップ１０４）。その結果、コンプレッサ効率の低下が認められない場合には、オイルジェット１７２によるオイルの噴射が実行されない通常運転モードが選択される（ステップ４００）。
【０１６０】
一方、コンプレッサ効率の低下が認められた場合、つまり、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、オイルジェット１７２によるオイルの噴射を実行するデポジット掃除モードが選択される（ステップ４０２）。尚、本ルーチンにおいても、一旦成立したデポジット堆積運転条件は、コンプレッサ効率が上記所定値よりも大きな他の所定値に達する（回復する）まで成立し続けるものとする。
【０１６１】
以上説明した図３２に示すルーチンによれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、クランク室８０内にオイルを噴射するオイルジェットが実行される。このような手法によってコンプレッサ１８ｂに供給されるオイル量を増やすことによっても、コンプレッサ１８ｂの内部通路（ディフューザ部１８ｂ６等）に堆積したデポジットを洗浄し、コンプレッサ効率を回復させることができる。
【０１６２】
実施の形態６．
次に、図３３を主に参照して、本発明の実施の形態６について説明する。
本実施形態のシステムは、内燃機関１７０が備えるハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ６０に図３２に示すルーチンに代えて後述の図３３に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【０１６３】
実施の形態５に対する本実施形態の位置付けは、実施の形態１に対する実施の形態２の位置付けに相当している。すなわち、本実施形態のシステムは、オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、コンプレッサ１８ｂの温度が所定値以上となる運転状態（デポジット堆積モード）が成立する場合に、デポジット堆積運転条件が成立するとするものである。そして、この場合に、デポジットの生成および成長の防止を目的として、ブローバイガス中のオイルミスト量を増やしてコンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイルを増量するために、オイルジェット１７２によるオイルの噴射が実行される。
【０１６４】
図３３は、本発明の実施の形態６の特徴的な制御を実現するために、ＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図３３において、実施の形態５における図３２に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１６５】
図３３に示すルーチンでは、先ず、オイルが所定レベル以上劣化しているか否かが判定される。その結果、オイルが上記所定レベル以上劣化していないと判定された場合には、オイルジェット１７２によるオイルの噴射が実行されない通常運転モードが選択される（ステップ５００）。一方、オイルが上記所定レベル以上劣化していると判定された場合には、次いで、コンプレッサ１８ｂの出口温度に基づいてデポジット堆積モードが成立するか否かが判定される（ステップ２０４）。
【０１６６】
ステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立しないと判定された場合には、オイルジェット１７２によるオイルの噴射が実行されない通常運転モードが選択される（ステップ５００）。一方、ステップ２００のオイル劣化の判定とともにデポジット堆積モードが成立すると判定された場合、すなわち、デポジット堆積運転条件が成立すると判断できる場合には、オイルジェット１７２によるオイルの噴射が実行される（デポジット成長抑制モードが実行される）（ステップ５０２）。
【０１６７】
以上説明した図３３に示すルーチンによれば、デポジット堆積運転条件が成立する場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立することでコンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積が懸念される場合）には、クランク室８０内にオイルを噴射するオイルジェットが実行される。このような手法によってコンプレッサ１８ｂに供給されるオイル量を増やすことによっても、コンプレッサ１８ｂの内部通路（ディフューザ部１８ｂ６等）でのデポジットの生成（付着）やその成長を効果的に防止することができる。
【０１６８】
実施の形態５および６に対する変形例．
図３４は、図３０に示す内燃機関１７０の潤滑系に対するオイルジェット１７２の配置の他の例を説明するための図である。
図３４に示す例における内燃機関１７０の潤滑系は、オイルパン７８内のオイルをオイルジェット１７２に向けて直接的に供給可能な構成を備えている。より具体的には、オイルジェット１７２にオイルを供給するために、オイルパン７８内のオイルをオイルストレーナ１７８を介して汲み上げるための専用のオイルポンプ１８０を備えている。オイルジェット１７２には、このオイルポンプ１８０からサブオイルホール１８２およびオイルフィルタ１８４を介してオイルが供給される。また、この潤滑系は、オイルポンプ１８０から吐出されるオイルをオイルポンプ１８０の吸い込み側に戻すためのオイルリターン通路１８６と、オイルリターン通路１８６を開閉する電磁弁１８８とを備えている。
【０１６９】
オイルジェット１７２にオイルを供給するために、上記図３１に示す構成に代えて図３４に示す構成が用いられていてもよい。具体的には、図３４に示す構成において、オイルポンプ１８０を電動化したうえで、オイルジェット１７２へのオイルの供給が必要な場合にオイルポンプ１８０が駆動されるようにしてもよい。また、クランクシャフト７２の回転力によって駆動される方式のオイルポンプ１８０を備える場合には、電磁弁１８８の開度を調整することによって、オイルジェット１７２へのオイル供給を制御してもよい。
【０１７０】
また、上述した実施の形態５および６においては、クランク室８０内にオイルを噴射するオイルジェット１７２を備える構成を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明のオイルジェットは、クランク室もしくはこれに通じる機関内部空間にオイルを噴射するものであれば、上記のものに限定されるものではない。すなわち、本発明のオイルジェットは、例えば、シリンダヘッド８４内の上記内部空間９０にオイルを噴射するものであってもよい。
【０１７１】
実施の形態７．
次に、図３５乃至４０を主に参照して、本発明の実施の形態７について説明する。
［実施の形態７のシステム構成］
図３５は、本発明の実施の形態７の内燃機関１９０のシステム構成を説明するための図である。尚、図３５において、上記図１などに示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１７２】
上述した実施の形態１等の内燃機関１０、１２０は、連通路５２を利用してコンプレッサ１８ｂの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置の構成要素として、負圧ポンプ９６とガス導入通路９８と大気開放バルブ１００とを有するオイルミスト生成装置を備えている。これに対し、本実施形態の内燃機関１９０は、負圧ポンプ９６を含むオイルミスト生成装置を有するオイル供給装置に代え、次のように構成されたオイル供給装置を備えている。尚、オイル供給装置に関する構成以外の点については、内燃機関１９０は、基本的には内燃機関１０、１２０と同様に構成されている。
【０１７３】
すなわち、本実施形態のオイル供給装置も連通路１９２を利用するものであり、当該オイル供給装置は、オイルセパレータ５４と、バイパス通路５６と、切替弁５８とを備えている。以下、これらの構成要素についての説明を行う。
【０１７４】
連通路１９２は、内燃機関１９０の内部で発生したブローバイガスを処理するためのブローバイガス処理装置（図示省略）の構成要素である。連通路１９２の途中には、ブローバイガス中に含まれるオイルミストを分離して捕集するためのオイルセパレータ５４が設置されている。オイルセパレータ５４は、ここでは、サイクロン式のオイルセパレータであるものとする。より具体的には、サイクロン式のオイルセパレータ５４は、遠心力を利用してセパレータ内部の壁面にオイルミストを衝突させることによって、オイルをブローバイガスから分離して捕集する方式のものである。尚、オイルセパレータ５４に捕集されたオイルは、オイルパン７８に戻されるようになっている。
【０１７５】
また、オイルセパレータ５４の周辺には、ブローバイガスがオイルセパレータ５４をバイパスできるようにするためのバイパス通路５６が設けられている。バイパス通路５６は、オイルセパレータ５４よりもブローバイガスの流れの上流側の上流側接続部１９２ａにおいて連通路１９２から分岐し、オイルセパレータ５４よりもブローバイガスの流れの下流側の下流側接続部１９２ｂにおいて連通路１９２に合流する通路として構成されている。更に、下流側接続部１９２ｂには、ブローバイガスの流路を切り替えるための切替弁（三方弁）５８が設置されている。切替弁５８は、ＥＣＵ１９４によって制御される。
【０１７６】
より具体的には、切替弁５８は、下流側接続部１９２ｂにおいてバイパス通路５６を遮断させる第１動作位置と、下流側接続部１９２ｂにおいてバイパス通路５６よりも上流側の連通路１９２を遮断させる第２動作位置とを選択可能に構成されている。このため、ブローバイガスの流路形態として、切替弁５８を第１動作位置に制御することによってブローバイガスがオイルセパレータ５４を通過する「オイル捕集流路形態」を実現し、一方、切替弁５８を第２動作位置に制御することによってブローバイガスがオイルセパレータ５４を通過せずにバイパス通路５６を流れる「非オイル捕集流路形態」を実現することができる。尚、オイルセパレータ５４、バイパス通路５６および切替弁５８を一体的に構成したものを、オイルセパレータユニットとして連通路１９２の途中に介在させるようにしてもよい。また、そのようなオイルセパレータユニットの配置場所は、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に向かうブローバイガスの流れの途中であればよく、内部空間９０から出た後の連通路１９２に限らず、例えば、シリンダヘッド８４内の内部空間９０に備えられていてもよい。
【０１７７】
［実施の形態７における特徴的な制御］
コンプレッサ１８ｂの内部通路（ディフューザ部１８ｂ６など）へのデポジットの堆積に関する課題については、図７および図８を参照して実施の形態１において既述した通りである。本実施形態の内燃機関１９０は、オイル消費抑制等の目的のために、既述したように、ブローバイガス中に含まれるオイルミストを捕集するオイルセパレータ５４を備えている。図３６は、ブローバイガス中のオイルミストの量と粒径との関係（オイルミスト粒径分布）を、オイルセパレータ５４の有無で比較して表した図である。
【０１７８】
内燃機関において実際に広く使用されるオイルセパレータの方式として、本実施形態のオイルセパレータ５４のようなサイクロン式を挙げることができる。その理由は、他のフィルタ式や電気式のオイルセパレータが次のような短所を有しているからである。すなわち、フィルタ式のオイルセパレータでは、オイルミストの捕集率を高めようとすると、背反として圧力損失が増大することと、オイルを捕集したフィルタのメンテナンスが必要となる。このため、内燃機関に搭載するものとしては不向きである。また、電気式のオイルセパレータは、一般に大型であり、コストも高く、自動車への応用は困難であるといえる。
【０１７９】
その一方で、サイクロン方式のオイルセパレータを用いたオイルミストの捕集には、次のような特徴がある。すなわち、サイクロン式のオイルセパレータ５４を用いてブローバイガス中のオイルミストの捕集を行った場合には、図３６に示すように、粒径の大きなオイルミストは効果的に捕集されるが、粒径の小さなオイルミストは、粒径が小さくなるほど、捕集されなくなる。これは、オイルミストの粒径が小さくなると、遠心力の働きが弱くなるので、オイルミストがオイルセパレータ５４の内部壁面に衝突しにくくなるためである。従って、オイルセパレータ５４をバイパスする非オイル捕集流路形態が選択された場合には、コンプレッサ１８ｂの上流側の吸気通路２４に供給されるブローバイガス中に含まれるオイルミスト（大粒径のオイルミスト）の量を増やすことができる。
【０１８０】
図３７は、コンプレッサ１８ｂに取り込まれたオイルミストによるデポジットの堆積に対して、オイルミストの粒径の違いが与える影響を説明するための図である。
先ず、図３７（Ａ）を参照して、デポジットの堆積し易さについてのオイルミストの粒径の影響について説明する。図３７（Ａ）に示すように、大粒径のオイルミストの場合には、質量が大きいため、コンプレッサ１８ｂの内部において多少蒸発しても、流動性が高く保持される。このため、大粒径のオイルミストは、ディフューザ部１８ｂ６に着床した場合であっても、固着する前にディフューザ部１８ｂ６の出口まで到達し易くなる。一方、小粒径のオイルミストの場合には、ディフューザ部１８ｂ６に着床した後に流動性が無い（低い）ため、ディフューザ部１８ｂ６の出口まで至らずに固着してデポジットになってしまう。
【０１８１】
更に、大粒径のオイルミストは、ディフューザ部１８ｂ６を洗浄し、小粒径のオイルミストによるデポジットの生成および成長（堆積の進行）を抑制するうえで効果的なものであることが分かった。より具体的には、図３７（Ｂ）に示すように、ディフューザ部１８ｂ６に着床した大粒径のオイルミストＡの前方に、流動性を失い、このままではデポジットになってしまう小粒径のオイルミストＢが着床している場合を想定する。この場合、大粒径のオイルミストＡと小粒径のオイルミストＢとが接触すると、大粒径のオイルミストＡが小粒径のオイルミストＢを取り込んで巨大化する。そして、巨大化した大粒径のオイルミストは、流動性を有したままディフューザ部１８ｂ６の出口に到達し、下流側に排出される。このように、大粒径のオイルミストの存在は、ディフューザ部１８ｂ６を洗浄し、小粒径のオイルミストによるデポジットの生成および成長を抑制するうえで効果的なものであるといえる。
【０１８２】
図３８は、コンプレッサ効率低下代Δηｃと内燃機関１９０の運転時間との関係を、オイルセパレータ５４の有無で比較して表した図である。
以上説明したように、オイルセパレータ５４を利用したブローバイガス中のオイルミストの捕集を行った場合には、大粒径のオイルミストが捕集され、捕集のできない小粒径のオイルミストがコンプレッサ１８ｂに流入することになる。そして、小粒径のオイルミストはデポジットになり易く、また、大粒径のオイルミストは、小粒径のオイルミストによるデポジットの生成および成長を抑制する効果をもたらすものである。従って、オイルセパレータ５４によるオイルミストの捕集を行わない場合の方が、当該捕集を行う場合と比べ、（大粒径の）オイルミストの増量によってディフューザ部１８ｂ６へのデポジットの堆積が抑制される。このため、図３８に示すように、オイルミストの捕集を行わない場合には、デポジットの堆積に起因するコンプレッサ効率ηｃの低下が認められないのに対し、オイルミストの捕集を行う場合には、コンプレッサ効率の低下代Δηｃが運転時間の経過とともに大きくなる。
【０１８３】
そこで、本実施形態では、オイルセパレータ５４によるオイル捕集に伴うブローバイガス中のオイルミストの粒径分布の変化が上述したようにコンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積に影響することに着目し、次のような制御を行うようにした。
【０１８４】
すなわち、先ず、上記図３５に示すように、上述した「オイル捕集流路形態」と「非オイル捕集流路形態」との間で、吸気通路２４に導入されるブローバイガスの流路形態を内燃機関１９０の運転状態に応じて切り替え可能とするためのバイパス通路５６および切替弁５８を備えるようにした。
【０１８５】
そのうえで、本実施形態では、内燃機関１９０の運転中に、現在の運転条件が、ブローバイガス中に含まれるオイルミストに起因してコンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件であるか否かを判定するようにした。具体的には、オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、コンプレッサ１８ｂの温度が所定値以上となる運転状態（以下、「デポジット堆積モード」と称する）が成立する場合に、デポジット堆積運転条件が成立すると判定するようにした。そして、当該デポジット堆積運転条件が成立すると判定された場合には、ブローバイガスがオイルセパレータ５４を通過しないようにするための上記非オイル捕集流路形態が得られるように、切替弁５８を制御するようにした。
【０１８６】
図３９は、本発明の実施の形態７においてコンプレッサ１８ｂへのデポジットの堆積を抑制するために、ＥＣＵ１９４が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図３９において、実施の形態２における図１５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
図３９に示すルーチンでは、先ず、オイルが所定レベル以上劣化しているか否かが判定される（ステップ２００）。
【０１８７】
ステップ２００においてオイルが上記所定レベル以上劣化していないと判定された場合には、オイルセパレータ５４が通常通り使用される、すなわち、オイル捕集流路形態が選択されるように切替弁５８が制御される（ステップ６００）。
【０１８８】
一方、ステップ２００においてオイルが上記所定レベル以上劣化していると判定された場合には、次いで、上記デポジット堆積モードが成立するか否かが判定される（ステップ２０４）。尚、本実施形態の内燃機関１９０に対するデポジット堆積モードの判定手法としても、本ステップ２０４の手法以外に、実施の形態２に対する変形例として既述した手法が用いられていてもよい。
【０１８９】
ステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立しないと判定された場合には、オイルセパレータ５４が通常通り使用される、すなわち、オイル捕集流路形態が選択されるように切替弁５８が制御される（ステップ６００）。一方、ステップ２００の判定の成立に続いてステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立すると判定された場合、すなわち、現在の運転条件がブローバイガス中に含まれるオイルミストに起因してコンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件であると判断できる場合には、本実施形態のデポジット成長抑制モードが実行される（ステップ６０２）。具体的には、本ステップ６０２におけるデポジット成長抑制モードでは、オイルセパレータ５４を使用しないようにするために、上記非オイル捕集流路形態が得られるように切替弁５８が制御される。
【０１９０】
図４０は、図３９に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
以上説明した図３９に示すルーチンによれば、図４０（Ａ）に示すように、デポジット堆積運転条件ではない場合（オイルが所定レベル以上劣化していない場合、またはデポジット堆積モードではない場合）には、オイルセパレータ５４が使用するために、オイル捕集流路形態が得られるように切替弁５８が制御される。そして、上記ルーチンによれば、デポジット堆積運転条件である場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立する場合）には、オイルセパレータ５４を使用しないようにするために、非オイル捕集流路形態が得られるように切替弁５８が制御される。
【０１９１】
図４１は、コンプレッサ１８ｂへのデポジットの堆積とコンプレッサ効率ηｃの変化との関係を、オイルセパレータ５４によるオイルの捕集の有無で比較して表した図である。
以下、説明の便宜上、上記図３７（Ａ）において「小粒径オイルミストの場合」と付して示す現象を「現象Ａ」と称し、上記図３７（Ｂ）に示す大粒径オイルミストによるデポジットの生成および成長の抑制効果が生じる現象を「現象Ｂ」と称する。
【０１９２】
デポジット堆積運転条件下では、コンプレッサ１８ｂのディフューザ部１８ｂ６において上記の現象Ａと現象Ｂとが同時に起こっている。図４１（Ａ）に示すように、オイルセパレータ５４を使用する場合には、オイルセパレータ５４による捕集によって大粒径オイルミストの割合が相対的に小さくなる。このため、現象Ｂよりも現象Ａの方が多く発生することになる。その結果、ディフューザ部１８ｂ６においてデポジットが生成し、成長していくので、コンプレッサ効率ηｃが低下する。
【０１９３】
一方、図４１（Ｂ）に示すように、オイルセパレータ５４を使用しない場合には、大粒径オイルミストの割合がオイルセパレータ５４の使用時と比べて大きくなる。オイル捕集の有無に伴うオイルミスト粒径分布の変化は上記図３６に示す通りである。このため、オイルセパレータ５４を使用しない場合には、現象Ｂは、現象Ａと同等以上の頻度が発生することになる。その結果、デポジットが生成されなくなるか、或いは、デポジットの堆積量がある程度の量までならば（デポジットがディフューザ部１８ｂ６に強く固着していない場合であれば）、現象Ｂによってデポジットが洗浄されて除去される。これにより、コンプレッサ効率ηｃは低下しないか、或いは、コンプレッサ効率低下代Δηｃがある程度の値までならば、現象Ａよりも現象Ｂが多く発生する状況を作り出すことによってコンプレッサ効率ηｃを回復させることができる。
【０１９４】
以上説明した理由により、デポジット堆積運転条件である場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立する場合）には、オイルセパレータ５４を使用しないようにすることで、オイルセパレータ５４の使用時であればオイルセパレータ５４によって捕集される大粒径のオイルミストがコンプレッサ１８ｂに投入される。すなわち、デポジット堆積運転条件が不成立である場合（オイル捕集流路形態が選択されている場合）と比べ、オイルミストが増量される。これにより、ディフューザ部１８ｂ６を洗浄し、デポジット堆積の生成および成長を防止することができる。これにより、図４０（Ｂ）に示すように、デポジットが堆積せず、コンプレッサ効率ηｃが低下しないようにすることができる。また、デポジット堆積運転条件ではない場合（オイルが所定レベル以上劣化していない場合、またはデポジット堆積モードではない場合）には、オイルセパレータ５４を使用することにより、コンプレッサ効率ηｃの低下の心配のない状況下においてオイル消費を抑制することができる。
【０１９５】
以上のように、本実施形態のシステムによれば、コンプレッサ１８ｂへのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件である場合にのみ、デポジット堆積の防止のためにオイルセパレータ５４を使用しないように、ブローバイガスの流路形態が切り替えられる。これにより、オイル消費の低減とコンプレッサ１８ｂへのデポジット堆積の防止とを好適に両立させることが可能となる。
【０１９６】
実施の形態７に対する変形例．
次に、図４２を参照して、上述した実施の形態７の構成を含め、切替弁５８の好適な配置場所について説明する。
図４２は、切替弁５８の配置場所のバリエーションを説明するための図である。
図４２（Ａ）に示す切替弁５８の配置は、上述した実施の形態７のものである。この図４２（Ａ）に示す構成以外にも、図４２（Ｂ）および（Ｃ）に示す何れの構成においても、ブローバイガスの流路形態をオイル捕集流路形態と非オイル捕集流路形態との間で切り替えることができる。更に付け加えると、オイルセパレータ５４には圧力損失があるため、バイパス通路の途中に切替弁を設けた図４２（Ｂ）に示す構成の場合においても、切替弁によるバイパス通路の開閉によって、ブローバイガスの流路形態を切り替えることができる。
【０１９７】
しかしながら、図４２（Ａ）乃至（Ｃ）に示す構成のうちで、好適な切替弁５８の配置場所を示すものは、図４２（Ａ）および（Ｂ）である。その理由は、図４２（Ｃ）に示す構成の場合には、オイルセパレータ５４の使用の有無に関係なく、オイルセパレータ５４によって捕集されていないオイルが切替弁に対して常時当たってしまう。これに対し、図４２（Ａ）および（Ｂ）に示す構成の場合には、オイルセパレータ５４によって捕集されていないオイルに切替弁（５８）が曝されるのは、非オイル捕集流路形態が選択されている場合のみである。このように、これらの構成によれば、図４２（Ｃ）に示す構成と比べ、切替弁（５８）がオイルに曝される機会を低減することができるので、オイル付着によって切替弁（５８）が固着してしまうリスクを軽減することができる。
【０１９８】
尚、上述した実施の形態７においては、オイルセパレータ５４が本発明における「オイル捕集手段」に、ＥＣＵ１９４により制御される切替弁５８が本発明における「流路切替手段」に、それぞれ相当している。また、ＥＣＵ１９４がステップ２００および２０４の判定結果に応じてステップ６００または６０２の処理を実行することにより本発明における「流路制御手段」が実現されている。
また、上述した実施の形態７の変形例においては、ＥＣＵ１９４が上述した手法に従ってコンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）における局所的な高温部の温度Ｔ３ｌｏｃａｌを算出することにより本発明における「コンプレッサ局所温度取得手段」が実現されている。
【０１９９】
実施の形態８．
次に、図４３および図４４を主に参照して、本発明の実施の形態８について説明する。
本実施形態のシステムは、内燃機関１９０が備えるハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ１９４に図３９に示すルーチンに代えて後述の図４３に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【０２００】
上述した実施の形態７のシステムでは、コンプレッサ１８ｂへのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件が成立する場合には、オイルセパレータ５４を使用しないように切替弁５８を制御するようにしている。これに対し、本実施形態のシステムは、コンプレッサ１８ｂへのデポジット堆積運転条件が成立する場合には、非オイル捕集流路形態が間欠的に得られるように切替弁５８を動作させるようにした。つまり、オイルセパレータ５４を使用する状態と使用しない状態とが交互に繰り返し切り替わるようにした。
【０２０１】
図４３は、本発明の実施の形態８においてコンプレッサ１８ｂへのデポジットの堆積を抑制するために、ＥＣＵ１９４が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図４３において、実施の形態７における図３９に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０２０２】
図４３に示すルーチンでは、ステップ２００の判定の成立に続いてステップ２０４においてデポジット堆積モードが成立すると判定された場合、すなわち、現在の運転条件がブローバイガス中に含まれるオイルミストに起因してコンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件であると判断できる場合には、本実施形態のデポジット成長抑制モードが実行される（ステップ７０２）。具体的には、本ステップ７０２におけるデポジット成長抑制モードでは、オイルセパレータ５４を使用する状態と使用しない状態とが交互に繰り返し切り替わるようにするために、非オイル捕集流路形態が間欠的に得られるように（バイパス通路５６が間欠的に使用されるように）切替弁５８が駆動される。
【０２０３】
図４４は、図４３に示す制御ルーチンによる効果を説明するための図である。
以上説明した図４３に示すルーチンによれば、デポジット堆積運転条件である場合（オイルが所定レベル以上劣化しており、かつ、デポジット堆積モードが成立する場合）には、図４４（Ａ）に示すように、オイルセパレータ５４を使用する状態と使用しない状態とが交互に切り替わるようになる。それに伴い、図４４（Ｂ）に示すように、運転時間の経過とともに、オイルセパレータ５４の使用の有無に応じて、ディフューザ部１８ｂ６へのデポジットの堆積量が変化する。
【０２０４】
より具体的には、デポジット堆積運転条件においてオイルセパレータ５４を使用した状態とすることで、上記図４１（Ａ）に示す理由により、運転時間の経過とともにデポジットの堆積量が増加していく。その後、オイルセパレータ５４を使用しない状態となるように切替弁５８が制御されると、上記図４１（Ｂ）に示す理由（デポジットの洗浄効果）により、運転時間の経過とともにデポジットの堆積量が減少していく。ただし、デポジットの堆積がある程度以上進行すると（デポジットが成長すると）、デポジットがディフューザ部１８ｂ６に強く固着してしまう。このため、本実施形態では、オイルセパレータ５４を使用した状態とオイルセパレータ５４を使用しない状態とを交互に切り替える際の切替間隔は、予め行った実験結果等に基づいて、大粒径オイルミストの投入によるデポジットの洗浄効果が発揮される範囲内で流路の切り替えが行われるように（デポジットがディフューザ部１８ｂ６に強く固着してしまう前にオイルセパレータ５４を使用しない状態に切り替えることによって大粒径のオイルミストを投入できるように）余裕を持った間隔に設定されている。
【０２０５】
以上説明したように、バイパス通路５６（非オイル捕集流路形態）が間欠的に使用されるように切替弁５８を制御する本実施形態の手法によっても、デポジット堆積運転条件下においては、大粒径のオイルミストを間欠的に投入することで、コンプレッサ１８ｂの内部にデポジットが堆積されていくのを防止することができる。その結果、コンプレッサ効率ηｃの低下を防止することができる。より具体的には、本実施形態の手法によれば、バイパス通路５６を間欠的に使用するようにしたことで、デポジットがディフューザ部１８ｂ６に完全に固着してしまわないようにデポジットの堆積量をある程度以下に抑えつつ、オイルセパレータ５４によるオイル捕集の機会を増やせるようになる。このため、本実施形態のシステムによれば、上述した実施の形態７のシステムと比べ、オイル消費の低減に対してよりウェイトを高めつつ、オイル消費の低減とコンプレッサ１８ｂへのデポジット堆積の防止とを好適に両立させることが可能となる。
【０２０６】
また、本実施形態のシステムによれば、デポジット堆積運転条件下において、バイパス通路５６の間欠的な使用のために切替弁５８を頻繁に往復動作させることにより、デポジット堆積運転条件下において切替弁５８を継続的に上記第２動作位置に制御した状態とする上述した実施の形態７のシステムと比べ、非オイル捕集流路形態（バイパス通路５６）の使用時に付着するオイルによって、切替弁５８が固着してしまうリスクをより軽減させることができる。
【０２０７】
実施の形態７および８に対する変形例．
ところで、上述した実施の形態７および８においては、サイクロン式のオイルセパレータ５４を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明による効果は、サイクロン式のオイルセパレータ５４を備える場合に限らず、大粒径のオイルミストは捕集し易く、小粒径のオイルミストは捕集しにくい特性を有するオイル捕集手段を備えている場合であれば、同様に奏することができるものである。
【０２０８】
実施の形態９．
次に、図４５乃至図４７を参照して、本発明の実施の形態９について説明する。
［実施の形態９のシステム構成］
図４５は、本発明の実施の形態９の内燃機関２００のシステム構成を説明するための図である。図４５に示すシステムは内燃機関（以下、単にエンジンともいう。）２００を備えている。図４５に示す内燃機関２００は直列４気筒型のディーゼルエンジンであるが、本発明において、気筒数および気筒配置はこれに限定されるものではない。各気筒には、燃料を気筒（燃焼室）内に直接噴射するインジェクタ２０２が設けられている。
【０２０９】
内燃機関２００の各気筒には、吸気通路２０４および排気通路２０６が接続されている。内燃機関２００の各気筒から排出される排気ガスは、排気通路２０６に流入する。内燃機関２００は、排気ガスのエネルギーによって過給を行うターボ過給機２０８を備えている。ターボ過給機２０８は、タービン２０８ａとコンプレッサ２０８ｂと、それを同軸上で支持するベアリング部２０８ｃとを備えている。
【０２１０】
ターボ過給機２０８下流の排気通路２０６には、排気ガス中の有害成分を浄化する触媒２１０が設けられている。
【０２１１】
また、吸気通路２０４の入口付近には、エアクリーナ２１２が設けられている。エアクリーナ２１２の下流には、コンプレッサ２０８ｂが設けられている。コンプレッサ２０８ｂの下流には、インタークーラ２１４が設けられている。インタークーラ２１４の下流には、電子制御式のスロットルバルブ（ディーゼルスロットル）２１６が設けられている。スロットルバルブ２１６下流には吸気通路２０４の一部であるインテークマニホールドが形成されている。インテークマニホールドには、吸気圧センサ２１８が設けられている。
【０２１２】
エアクリーナ２１２を通って吸入された新気は、ターボ過給機２０８のコンプレッサ２０８ｂで圧縮された後、インタークーラ２１４で冷却される。冷却された新気は、スロットルバルブ２１６を通過し、各気筒に分配されて流入する。
【０２１３】
また、本実施形態のシステムは、排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置：Exhaust gas recirculation system）を備えている。ＥＧＲ装置は、排気通路２０６を流れる排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路２０４に還流させる。具体的には、タービン２０８ａ上流の排気通路２０６とスロットルバルブ２１６下流の吸気通路２０４とを接続するＥＧＲ通路２２０が設けられている。ＥＧＲ通路２２０には、ＥＧＲクーラ２２２が設けられている。ＥＧＲクーラ２２２の下流には、ＥＧＲバルブ２２４が設けられている。
【０２１４】
また、本実施形態のシステムは、図示省略するブローバイガス還元装置（ＰＣＶ：Positive crankcase ventilation）を備えている。ブローバイガス還元装置は、ブローバイガスを吸気通路２０４に導いて再燃焼させ、主としてＨＣの低減を図る装置である。本システムでは、エンジン本体とコンプレッサ２０８ｂの上流部の吸気通路２０４とが接続されて、ブローバイガスはコンプレッサ２０８ｂ上流に戻される。
【０２１５】
本実施形態のシステムは、ＥＣＵ２３０を更に備えている。ＥＣＵ２３０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む記憶回路を備えた演算処理装置により構成されている。ＥＣＵ２３０の入力部には、上述した吸気圧センサ２１８の他、クランク角及びクランク角速度を検出するためのクランク角センサ２３２、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ２３４等の内燃機関２００の運転状態を検出するための各種センサが接続されている。ＥＣＵ２３０の出力側には、上述したインジェクタ２０２、スロットルバルブ２１６、ＥＧＲバルブ２２４、後述する可変ノズル等の内燃機関２００の運転状態を制御するための各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ２３０は、各種センサの出力と所定のプログラムとに従って各種アクチュエータを駆動させることにより、内燃機関２００の運転状態を制御する。
【０２１６】
［実施の形態９における特徴部］
次に、本実施形態のシステムの特徴部について図４６および図４７を用いて説明する。本発明の主な特徴の一つは、図４６に示す連通油路２５８とチェックバルブ２６０とを備える構造にある。他の特徴の一つは、図４７に示す特徴的制御にある。
【０２１７】
（遠心圧縮機の構造）
図４６は、ターボ過給機２０８のコンプレッサハウジングおよびセンタハウジングの一部を示す断面図である。ターボ過給機２０８は、タービン２０８ａとコンプレッサ２０８ｂとベアリング部２０８ｃとを備える。
【０２１８】
タービン２０８ａは、タービンハウジングを備える。タービンハウジングには、タービンホイールが収容される。タービンハウジングは排気ガスをタービンホイールに導き、タービンホイールは、そのエネルギーを回転エネルギーに変換する。
【０２１９】
また、本実施の形態のターボ過給機２０８は可変ノズル式ターボ過給機であり、タービンハウジングには、可変ノズル（ＶＮ）が収容されている。可変ノズルは、ノズル開度を調整するアクチュエータにより駆動される。可変ノズルの開度を下げることで排気ガスの流速が上がり、開度を上げることで排気圧力を下げることができる。例えば、通常運転時は、エンジン回転数等に応じて可変ノズルの開度が制御される。
【０２２０】
コンプレッサ２０８ｂは、コンプレッサハウジング２４０を備える。コンプレッサハウジング２４０には、コンプレッサインペラ２４２が収容される。コンプレッサインペラ２４２はタービン軸２４４の一端に設けられている。タービン軸２４４の他端には上記タービンホイールが設けられている。上述したタービンホイールの回転エネルギーはタービン軸２４４を介して伝達され、コンプレッサインペラ２４２を回転させる。
【０２２１】
コンプレッサ２０８ｂは、遠心圧縮機であり、空気はコンプレッサインペラ２４２の羽根車内の大半の流路を半径方向に通過する。空気は主に遠心力の作用で昇圧される。また、コンプレッサインペラ２４２下流のコンプレッサハウジング２４０には、ディフューザ部２４６が形成されている。ディフューザ部２４６を通過する空気は、減速することにより圧力が高められて下流の吸気通路２０４に送られる。
【０２２２】
ベアリング部２０８ｃは、センタハウジング２４８を備える。センタハウジング２４８は、タービンハウジングとコンプレッサハウジング２４０とを連結している。センタハウジング２４８には、挿通されたタービン軸２４４を回転可能に支持する軸受部２５０が設けられている。軸受部２５０には油潤滑軸受、本実施の形態では、すべり軸受が用いられている。
【０２２３】
また、センタハウジング２４８には、内燃機関２００からオイルを導入するオイル導入通路２５２（図４５）が接続されている。オイル導入通路２５２から導入されたオイルは、軸受部２５０およびその周囲の空間（ベアリング室２５４）に導かれる。その後、オイルはオイル排出通路２５６（図４５）に排出され内燃機関２００に戻される。
【０２２４】
特に、本実施形態のターボ過給機２０８は、ベアリング室２５４とディフューザ部２４６とを接続する連通孔である連通油路２５８を備える。具体的には、連通油路２５８は、コンプレッサハウジング２４０またはセンタハウジング２４８に設けられ、ベアリング室２５４とディフューザ部２４６とを連通する。なお、ディフューザ部２４６には、コンプレッサハウジング２４０のコンプレッサインペラ２４２背面側を含むこととしてもよい。更に、連通油路２５８を開閉するチェックバルブ２６０が設けられる。チェックバルブ２６０は、ベアリング室２５４の圧力がディフューザ部２４６の圧力に比べて所定値以上高い場合に開弁可能である。より具体的に説明する。図４６（Ｂ）は、チェックバルブ２６０周辺の拡大図である。チェックバルブ２６０は、弁体２６０ａとスプリング２６０ｂとを有している。コンプレッサハウジング２４０における連通油路２５８内の部位には、ディフューザ部２４６側から挿入された弁体２６０ａが着座可能な台座部２６２が形成されている。弁体２６０ａは、スプリング２６０ｂにより台座部２６２に押し付けられて着座している。ベアリング室２５４の圧力がディフューザ部２４６の圧力とスプリング２６０ｂの付勢力との合計値を超えた場合に、チェックバルブ２６０は開弁する。
【０２２５】
本実施形態のターボ過給機２０８は、上述のような特徴的構造を有するため、チェックバルブ２６０を開弁させることにより、ベアリング室２５４からディフューザ部２４６へのオイル供給が可能となる。そのため、ＰＣＶのオイルがコンプレッサ２０８ｂ上流に戻されるシステムでは、このオイル内に含まれるスーツ等によりディフューザ部２４６にデポジットが付着するところ、本実施形態のターボ過給機２０８によれば、ベアリング室２５４のオイルをディフューザ部２４６に誘引してデポジットを洗浄除去することが可能となる。
【０２２６】
（特徴的制御）
図４７は、ＥＣＵ５０が実行する本発明の実施の形態９の特徴的制御ルーチンのフローチャートである。図４７に示すルーチンでは、先ず、ＥＣＵ２３０は、デポジット堆積運転条件が成立したか否かを判定する（ステップ８００）。デポジット堆積運転条件は、例えばコンプレッサ出口温度やオイル中のスーツ濃度が規定値よりも高い場合に成立する。コンプレッサ出口温度は、運転状態とコンプレッサ出口温度との関係を定めたマップ等を記憶してこれに基づき推定することとしても良いし、モデルを用いてコンプレッサ２０８ｂの出口温度を推定することとしても良い。オイル中のスーツ濃度についても同様である。
【０２２７】
デポジット堆積運転条件が成立しない場合は、本ルーチンの処理は終了される。一方、デポジット堆積運転条件が成立する場合は、ＥＣＵ２３０は、その運転時間をカウントする（ステップ８０２）。ＥＣＵ２３０は、カウントされた運転時間が規定値に達しているか否かを判定する（ステップ８０４）。この規定値として、ディフューザ部２４６に堆積するデポジットの許容量に相関した値がＥＣＵ２３０に記憶されている。
【０２２８】
ステップ８０４の判定条件が成立しない場合は、本ルーチンの処理は終了される。一方、判定条件が成立する場合は、ディフューザ部オイル供給処理（ステップ８０６〜ステップ８２０）を実行する。ディフューザ部オイル供給処理は、通常運転で、内燃機関２００がアイドルとなった時を利用して実行される。まず、ＥＣＵ２３０は、内燃機関２００がアイドル状態であるか否かを判定する（ステップ８０６）。例えば、アクセル開度センサ２３４の出力値等に基づいて判定することができる。
【０２２９】
ステップ８０６の判定条件が成立しない場合は、本ルーチンの処理は終了される。一方、判定条件が成立する場合は、可変ノズル（ＶＮ）が開かれる。好ましくは全開とする（ステップ８０８）。また、ＥＧＲバルブ２２４は閉じられる。好ましくは全閉とする（ステップ８１０）。また、ミッションはニュートラルに変更される（ステップ８１２）。
【０２３０】
続いて、エンジンアイドル状態において、スロットルバルブ２１６が急開される（ステップ８１４）。さらに、ＥＣＵ２３０は、スロットルが急開されたときに、吸気圧センサ２１８により検出されるインテークマニホールド内の圧力等に基づいてポンプ損変化を推定し、これに応じて燃料噴射量を減少させる（ステップ８１６）。その後、通常のエンジンアイドル状態に戻す（ステップ８１８）。
【０２３１】
このディフューザ部オイル供給処理は、規定の洗浄回数まで繰り返し行われる（ステップ８２０）。しかし、トライバのアクセル操作が行われた場合には、ディフューザ部オイル供給処理を中断し、通常運転の処理に切り替わる。残りの洗浄回数については、次のアイドル状態になった時に引き続き行われる。
【０２３２】
以上説明したように、図４７に示すルーチンによれば、エンジン２００がアイドルとなった時を利用して、スロットルバルブ２１６が急開される（ステップ８１４）。これによりコンプレッサ２０８ｂの周辺の空気がエンジン側に急激に流れ、ディフューザ部２４６に負圧を作り出すことができる。ディフューザ部２４６に負圧を作り出すことで、ディフューザ部２４６とベアリング室２５４との圧力差が大きくなり、チェックバルブ２６０が自動的に開弁される。その結果、ベアリング室２５４内のオイル液滴が、コンプレッサインペラ２４２の下流側のディフューザ部２４６に誘引される。
【０２３３】
上述した実施の形態１等の内燃機関１０、１２０は、連通路５２を利用してコンプレッサ１８ｂの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置の構成要素として、負圧ポンプ９６とガス導入通路９８と大気開放バルブ１００とを有するオイルミスト生成装置を備えている。これに対し、本実施形態の内燃機関２００が備えるオイル供給装置は、ベアリング室２５４（油路）と、連通油路２５８と、チェックバルブ２６０とを備えている。そして、このような構成を備えるオイル供給装置は、上記図４７に示すルーチンの制御を行うことにより、デポジット堆積運転条件が成立している場合においてアイドル条件が到来した際に、コンプレッサ２０８ｂの内部通路であるディフューザ部２４６にオイルが供給される。これにより、オイルミストを含むブローバイガスがコンプレッサ２０８ｂに供給されている状況下において、上記内部通路（ディフューザ部２４６）に供給されるオイルをデポジット堆積運転条件が不成立である場合と比べて増量することができる。
【０２３４】
以上説明した本実施形態のシステムによれば、コンプレッサインペラ２４２に損傷を与えること無く、ディフューザ部２４６に付着したデポジットを洗浄除去できる。また、エンジンアイドル状態において実行されるため、内燃機関２００の通常運転に支障なくデポジットを洗浄除去できる。
【０２３５】
また、スロットルを急開するにあたり、可変ノズルを開く制御（ステップ８０８）により、ターボ回転が上昇することを防止することができる。また、スロットルを急開するにあたり、ＥＧＲバルブ２２４を閉じる制御（ステップ８１０）により、より大きな負圧を作り出すことができる。
【０２３６】
また、ディフューザ部オイル供給処理にあたり、ミッションをニュートラルに自動的に変更する制御（ステップ８１２）により、エンジンアイドル状態で停車中の車両にトルクがかからないようにすることができる。
【０２３７】
また、ポンプ損変化を推定し、これに応じて燃料噴射量を減少させることにより、スロットルを急開したときに、インテークマニホールドの圧力増加によりエンジントルクが急激に増加することを防ぐことができる（ステップ８１６）。
【０２３８】
ところで、上述した図４７に示す処理ルーチンにおいては、ステップ８１４の前処理として、ステップ８０８〜ステップ８１２の処理を実行することとしている。しかしながら、ステップ８０８〜ステップ８１２の処理の一部又は全部を除くこととしても良い。
【０２３９】
また、上述した図４７に示す処理ルーチンにおいて、ステップ８１６の処理を除くこととしても良い。
【０２４０】
尚、上述した実施の形態９においては、ベアリング室２５４が本発明における「油路」に、チェックバルブ２６０が本発明における「開閉手段」に、それぞれ相当している。
【０２４１】
また、ここでは、ＥＣＵ２３０がステップ８０６〜ステップ８２０の処理を実行することにより本発明における「ディフューザ部オイル供給手段」が実現されており、ＥＣＵ２３０がステップ８０６およびステップ８１４の処理を実行することにより本発明における「スロットル急開手段」が実現されており、ＥＣＵ２３０がステップ８０８の処理を実行することにより本発明における「可変ノズル開手段」が実現されており、そして、ＥＣＵ２３０がステップ８１０の処理を実行することにより本発明における「ＥＧＲバルブ閉手段」が実現されている。
【０２４２】
実施の形態１０．
次に、図４８乃至図５５を主に参照して、本発明の実施の形態７について説明する。
［実施の形態１０のシステム構成］
図４８は、本発明の実施の形態１０の内燃機関２７０のシステム構成を説明するための図である。尚、図４８において、実施の形態７の図３５などに示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０２４３】
上述した実施の形態１等内燃機関１０、１２０は、連通路５２を利用してコンプレッサ１８ｂの内部通路にオイルを供給するオイル供給装置の構成要素として、負圧ポンプ９６とガス導入通路９８と大気開放バルブ１００とを有するオイルミスト生成装置を備えている。これに対し、本実施形態の内燃機関２７０は、負圧ポンプ９６を含むオイルミスト生成装置を有するオイル供給装置に代え、次のように構成されたオイル供給装置を備えている。尚、オイル供給装置に関する構成以外の点については、内燃機関２７０は、基本的には内燃機関１０と同様に構成されている。
【０２４４】
すなわち、本実施形態のオイル供給装置も連通路１９２を利用するものであり、当該オイル供給装置は、オイルセパレータ５４と、オイルミスト回収タンク２７２と、オイルミスト注入弁２７４とを備えている。以下、主にこれらの構成要素についての説明を行う。尚、オイルセパレータ５４周りの構成において、実施の形態７、８の内燃機関１９０と共通する部分については、ここでは、その説明を省略する。
【０２４５】
オイルセパレータ５４は、オイル通路２７６を介して、オイルミスト回収タンク２７２に接続されている。オイルミスト回収タンク２７２は、オイルセパレータ５４で捕集されたオイルを回収し、一定量だけ貯留することができる。オイルミスト回収タンク２７２は、オイルミスト注入通路２７８を介して、吸気通路２４におけるコンプレッサ１８ｂの上流側の部位に接続している。オイルミスト注入通路２７８には、オイルミスト注入弁２７４が設置されている。
【０２４６】
オイルミスト回収タンク２７２は、オイルリターン通路２８０を介して、内燃機関２７０のオイルパン７８に接続されている。オイルリターン通路２８０には、オイルリターン弁２８２が設けられており、オイルリターン弁２８２を開くことで、捕集されたオイルがオイルパン７８に戻されるようになっている。
【０２４７】
図４９は、オイルミスト回収タンク２７２およびオイルミスト注入弁２７４の近傍を拡大した模式図である。オイルミスト注入弁２７４は、弁体２７４ａ、ノズルボディ２７４ｂを備えている。ノズルボディ２７４ｂ内部には流路としてノズル部２７４ｃが形成されており、ノズル部２７４ｃの直径はノズルボディ２７４ｂ先端側で大きくなる。オイルミスト注入弁２７４の開弁（つまり弁体２７４ａの開弁）により、図４９に示すようにオイルミストが吸気通路２４内に噴射される。尚、特に図示しないが、必要に応じて、圧力制御用ポンプ等の噴霧形成用の各種構成（この点に関しては公知技術を適用すればよいため、詳細な説明は省略する）が、オイルミスト注入弁２７４に適宜に設けられていてもよい。オイルミスト回収タンク２７２には、オイル残量を計測するオイル残量メータ２８４が搭載されている。
【０２４８】
本実施形態のＥＣＵ２８６の入力部には、ＥＣＵ６０に接続されるものと同様の各種センサ以外に、オイル残量メータ２８４が接続されている。また、ＥＣＵ２８６の出力部には、ＥＣＵ６０に接続されるものと同様のアクチュエータ以外に、オイルミスト注入弁２７４およびオイルリターン弁２８２が接続されている。ＥＣＵ２８６は、制御信号によってオイルミスト注入弁２７４およびオイルリターン弁２８２をそれぞれ開閉制御することができる。オイルミスト注入弁２７４はノーマルクローズ（通常状態で閉じ）であり、オイルリターン弁２８２はノーマルオープン（通常状態で開放）である。
【０２４９】
［実施の形態１０における特徴的な制御］
サイクロン式（遠心分離式）のオイルセパレータ５４の動作の影響を含め、コンプレッサ１８ｂの内部通路（ディフューザ部１８ｂ６など）へのデポジットの堆積に関する課題については、図７および図８を参照して実施の形態１において既述し、かつ、図３６乃至図３８を参照して既述した通りである。本実施形態では、コンプレッサ１８ｂの内部へのデポジットの堆積を防止するために、以下に説明する制御が行われる。
【０２５０】
（オイルミスト注入弁２７４）
本実施形態では、上記のデポジット堆積を抑制すべく、オイルミスト注入弁２７４が設けられている。オイルミスト注入弁２７４のノズル部２７４ｃは、「堆積デポジットの洗浄に最適なオイルミスト粒径」が多く含まれる噴霧を形成するように、予め試験等によりノズル形状を設計しておくものとする。このオイルミスト粒径は、具体的には、図３７で説明したように、コンプレッサ１８ｂのディフューザ部１８ｂ６に着床した場合であっても、固着する前にディフューザ部１８ｂ６の出口まで到達する程度の大きさの粒径であることが好ましい。そのような粒径が含まれる量についても、デポジット堆積を抑制できる程度の量となるように予め試験等によりノズル部２７４ｃを設計すればよい。
本実施形態によれば、ブローバイガスからオイルを回収して、この回収したオイルをオイルミスト注入弁２７４によって、必要なときに、オイルミストとして吸気通路２４のコンプレッサ１８ｂの上流側の部位に供給することができる。また、必要な場合にのみオイルミストの注入を行うことができるため、オイルセパレータ５４で回収したオイルを不要に消費しなくともよく、限られた量のオイルを有効利用することができる。
【０２５１】
尚、オイルミスト注入弁２７４は、図３６のＤｍａｘよりも大きな粒径のオイルミストを供給するものであってもよい。このＤｍａｘは、図３６に示されるように、「遠心分離式のオイルセパレータ５４を通過するオイルミスト粒径の最大値」である。オイル捕集流路形態においては、オイルセパレータ５４によってオイルの捕集がされるため、このＤｍａｘより大きな粒径のオイルミストを吸気通路２４に供給することができない。前述したように、大粒径のオイルミストは、ディフューザ部１８ｂ６を洗浄し、小粒径のオイルミストによるデポジットの生成および成長（堆積の進行）を抑制するうえで効果的なものである。オイルミスト注入弁２７４がそのような十分に大きな粒径のオイルミストを供給できるように構成されることで、ブローバイガスの流路形態に左右されずに、所望のタイミングで、安定的に、ある程度の大きさの粒径を有するオイルミストを吸気通路２４のコンプレッサ１８ｂの上流側の部位に供給することができる。このような手法により、本実施形態の構成によっても、コンプレッサ１８ｂの上流側の部位に供給するオイルミスト量を増やすことができ、コンプレッサ１８ｂの内部通路に供給されるオイルを増量することができる。また、オイルセパレータ５４によるオイル回収とオイルミスト注入弁２７４によるオイルミストの供給とを独立して制御することができるから、オイル消費の低減とコンプレッサへのデポジット堆積の防止とを好適に両立させることができる。
【０２５２】
（デポジット堆積運転条件の判定）
本実施形態では、内燃機関２７０の運転中に、現在の運転条件が、「ブローバイガス中に含まれるオイルミストに起因してコンプレッサ１８ｂの内部（ディフューザ部１８ｂ６）へのデポジットの堆積が懸念されるデポジット堆積運転条件」であるか否かを判定する。本実施形態において、デポジット堆積運転条件は、スーツ濃度と、ＬＰＬ−ＥＧＲ混合率と、コンプレッサ出口温度とを用いて判定される。
【０２５３】
（１）デポジット堆積とスーツ濃度との関係に基づく判定
図５０は、デポジット堆積とスーツ濃度との関係を説明するための図である。
図５０（Ａ）に示すように、スーツ濃度は燃料噴射量と相関がある。その因果関係を説明すると、すなわち、図５０（Ｂ）に示すように、コンプレッサ１８ｂ内を流れるガスのスーツ濃度は、コンプレッサ効率の低下率と相関を有する。さらに、図５０（Ｃ）に示すように、コンプレッサ効率の低下は、コンプレッサのディフューザ部１８ｂ６壁面におけるデポジット堆積量（堆積したデポジットの厚さ）と相関がある。
【０２５４】
そこで、本実施形態では、上記の相関を踏まえて、下記の（１）式により、スーツ濃度を計算することにした。
Ｓ＝ｃｏｆ１＋  ｃｏｆ２×Ａ    ・・・（１）
Ｓはスーツ濃度であり、Ａは燃料噴射量であり、ｃｏｆ１およびｃｏｆ２はそれぞれ所定の定数である。
ＥＣＵ２８６は、インジェクタ１２における燃料噴射量の指令値を取得し、上記（１）式に従って、スーツ濃度Ｓを計算する。ＥＣＵ２８６は、このスーツ濃度が所定の上限値以上である場合、スーツ濃度に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
【０２５５】
（２）デポジット堆積とＬＰＬ混合率との関係に基づく判定
図５１および図５２は、デポジット堆積とＬＰＬ−ＥＧＲ混合率との関係を説明するための図である。
図５１（Ａ）に示すように、ＬＰＬ−ＥＧＲの混合率とコンプレッサ入口温度との間には相関がある。図５１（Ｂ）に示すように、コンプレッサ入口温度とコンプレッサ出口温度の間には、相関がある。図５２（Ａ）に示すように、コンプレッサ出口温度が上昇すると、コンプレッサ効率が低下する。図５２（Ｂ）に示すように、コンプレッサ効率の低下は、コンプレッサのディフューザ部１８ｂ６壁面におけるデポジット堆積量（堆積したデポジットの厚さ）と相関がある。コンプレッサ内を流れるガス温度が上昇すると、オイルミストが加熱されて、ディフューザ部壁面のデポジット堆積を生じやすくなるということである。
【０２５６】
そこで、本実施形態では、上記の相関を踏まえて、予め、「コンプレッサ効率低下率が所定値（限界値）となるＬＰＬ混合率上限値」を計算しておき、これをＥＣＵ２８６に記憶させる。ＥＣＵ２８６は、ＬＰＬ−ＥＧＲの混合率の値を取得し、記憶したＬＰＬ混合率上限値と比較する。ＬＰＬ−ＥＧＲ混合率は、たとえば吸気量およびＬＰＬ−ＥＧＲ弁４８の開度等から算出してもよい。ＬＰＬ混合率上限値以上となるほどにＬＰＬ−ＥＧＲ混合率が高い場合には、ＥＣＵ２８６は、ＬＰＬ混合率に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
【０２５７】
（３）デポジット堆積とコンプレッサ出口温度との関係に基づく判定
図５３は、デポジット堆積とコンプレッサ出口温度との関係を説明するための図である。
図５３（Ａ）に示すように、コンプレッサ出口温度とコンプレッサ効率低下率との間には相関がある。図５３（Ｂ）に示すように、コンプレッサ効率低下率と、コンプレッサのディフューザ部１８ｂ６壁面におけるデポジット堆積量（堆積したデポジットの厚さ）と相関がある。コンプレッサ出口温度が上昇すると、オイルミストが加熱されて、ディフューザ部壁面のデポジット堆積を生じやすくなるということである。
【０２５８】
そこで、本実施形態では、上記の相関を踏まえて、第２吸気温度センサ３６によって検出されるコンプレッサ１８ｂの出口温度が所定値以上であるか否かを判定することによってデポジット堆積運転条件の成立の有無の判定を行う。つまり、予め、「コンプレッサ効率低下率が所定値（限界値）となるコンプレッサ出口温度上限値」を計算しておき、これをＥＣＵ２８６に記憶させる。ＥＣＵ２８６は、コンプレッサ１８ｂの出口温度を取得し、記憶したコンプレッサ出口温度上限値と比較する。コンプレッサ１８ｂの出口温度は、第２吸気温度センサ３６によって検出すればよい。コンプレッサ出口温度上限値以上となるほどにコンプレッサ１８ｂの出口温度が高い場合には、ＥＣＵ２８６は、コンプレッサ出口温度に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
【０２５９】
本実施形態では、上記の（１）〜（３）それぞれの判定を行い、何れの判定結果においてもデポジット堆積運転条件であると判定された場合には、ＥＣＵ２８６がオイルミスト注入弁２７４を開弁してオイルミスト注入を行う。これにより、デポジット堆積運転条件の成立を精度良く判定し、迅速にオイルミスト注入を実現して、確実にコンプレッサのディフューザ部１８ｂ６壁面におけるデポジット堆積を抑制することができる。
【０２６０】
尚、本実施形態では、オイルミスト回収タンク２７２のオイル残量に応じて、次の制御も行う。
すなわち、デポジット堆積運転条件であると判定された場合には、ＥＣＵ２８６は、オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量を所定の下限値と比較する。オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が下限値以上である場合には、ノーマルクローズのオイルミスト注入弁２７４を開き、かつノーマルオープンのオイルリターン弁２８２を閉じる。
一方、デポジット堆積運転条件ではないと判定された場合には、ＥＣＵ２８６は、オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量を下限値と比較する。オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が下限値未満の場合には、ノーマルオープンのオイルリターン弁２８２を閉じる。これにより、オイルセパレータ５４で回収したオイルを貯蔵して、オイルミスト回収タンク２７２内のオイル残量を下限値より多い値に維持し、オイル量を確保することができる。また、オイルミスト回収タンク２７２を小容量のものとし、小型化できる。
【０２６１】
［実施の形態１０における具体的処理］
図５４および図５５は、本発明の実施の形態１０にかかる過給機付き内燃機関２７０において、ＥＣＵ２８６が実行するルーチンのフローチャートである。図５４は、デポジット堆積運転条件を判定するためのルーチンであり、図５５は、オイルミスト注入弁等の制御ルーチンである。
【０２６２】
（デポジット堆積運転条件判定ルーチン）
図５４に示すルーチンでは、先ず、ＥＣＵ２８６が、コンプレッサ出口温度が上限値以上であるか否かを判定するルーチンを実行する（ステップ９００）。ＥＣＵ２８６は、コンプレッサ１８ｂの出口温度を取得し、記憶したコンプレッサ出口温度上限値と比較する。コンプレッサ出口温度上限値以上となるほどにコンプレッサ１８ｂの出口温度が高い場合には本ステップの条件が成立し、ＥＣＵ２８６は、コンプレッサ出口温度に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
ステップ９００の条件が成立していると判定された場合には、処理はステップ９０２へ進み、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ１をオンとする（フラグ値に１を代入する）。成立していないと判定された場合には、ステップ９０２を経由せずに処理は次に進む。
【０２６３】
次に、ＥＣＵ２８６が、ＬＰＬ混合率が上限値以上であるか否かを判定するルーチンを実行する（ステップ９０４）。ＥＣＵ２８６は、ＬＰＬ−ＥＧＲの混合率の値を取得し、記憶したＬＰＬ混合率上限値と比較する。ＬＰＬ混合率上限値以上となるほどにＬＰＬ−ＥＧＲ混合率が高い場合には本ステップ９０４の条件が成立し、ＥＣＵ２８６は、ＬＰＬ混合率に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。尚、ＬＰＬ−ＥＧＲを備える内燃機関２７０に対する図５４に示すルーチンでは、本ステップ９０４の処理を伴うようにしているが、本ルーチンは、ＬＰＬ−ＥＧＲを備えていなくても成立するルーチンである。このため、ＬＰＬ−ＥＧＲを備えていない場合には、ＬＰＬ混合率に関するステップ９０４の処理を省略してもよい。
ステップ９０４の条件が成立していると判定された場合には、処理はステップ９０６へ進み、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ２をオンとする（フラグ値に１を代入する）。成立していないと判定された場合には、ステップ９０６を経由せずに処理は次に進む。
【０２６４】
次に、ＥＣＵ２８６が、スーツ濃度が上限値以上であるか否かを判定するルーチンを実行する（ステップ９０８）。ＥＣＵ２８６は、上述した（１）式に従ってスーツ濃度を計算し、この記憶値を上限値と比較する。このスーツ濃度が所定の上限値以上である場合には本ステップの条件が成立し、ＥＣＵ２８６は、スーツ濃度に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
ステップ９０８の条件が成立していると判定された場合には、処理はステップ９１０へ進み、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ３をオンとする（フラグ値に１を代入する）。成立していないと判定された場合には、ステップ９１０を経由せずに処理は次に進む。
【０２６５】
次に、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ１、２および３の合計値が、３以上であるか否かを判定する（ステップ９１２）。この合計値が３に達していれば、ステップ９０２、９０６、９１０において全てフラグがオンとされている。そうでない場合には、少なくとも１つの判定においてデポジット堆積運転条件とは判定されなかったので、今回のルーチンが終了する。
ステップ９１２の条件が成立していると判定された場合には、ＥＣＵ２８６は、エンジン回転数が所定の上限値以上であるか否かを判定する処理を実行するステップ９１４）。エンジン回転数が所定上限値以上の場合、デポジット堆積運転条件であると最終的な判定フラグがオンとされ（ステップ９１６）、図５４のルーチンは終了し、図５５へと処理が移行する。エンジン回転数が所定上限値以上ではない場合は、今回のルーチンが終了する。
【０２６６】
（オイルミスト注入弁等の制御ルーチン）
ＥＣＵ２８６は、図５４のルーチンと並行して、図５５のルーチンも実行する。図５５のルーチンでは、先ず、ＥＣＵ２８６が、デポジット堆積運転条件判定の結果がＹｅｓであったか否かを判定する処理を実行する（ステップ１０００）。このステップでは、図５４のルーチンのステップ９１６のフラグが参照され、フラグがオンである場合は、処理はステップ１００２へ進む。
【０２６７】
ステップ１００２では、ＥＣＵ２８６は、オイルミストタンク残量が下限値以上である否かを判定する処理を実行する。ＥＣＵ２８６は、オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量を所定の下限値と比較する。オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が下限値以上である場合には、ノーマルクローズのオイルミスト注入弁２７４を開き（ステップ１００４）、かつノーマルオープンのオイルリターン弁２８２を閉じる（ステップ１００６）。一方、オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が下限値未満である場合には、オイルミスト注入弁２７４を開く等の処理を行わず、オイルミストリターン弁２８２を閉じ、オイルミストタンクにオイルを溜める処理を行う。
【０２６８】
一方、ステップ１０００において、図５４のルーチンのステップ９１６のフラグが参照され、フラグがオフである場合は、処理はステップ１００８へ進む。これは、デポジット堆積運転条件ではないと判定された場合である。ＥＣＵ２８６は、オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量を上限値と比較する。オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が上限値以下ではない場合、今回のルーチンが終了し、ノーマルオープンのオイルリターン弁２８２はオープン状態が維持される。
オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が上限値以下である場合、更に、ＥＣＵ２８６は、オイル残量が下限値未満であるか否かを判定する処理を実行する（ステップ１０１０）。オイル残量メータ２８４から取得したオイル残量が下限値未満ではない場合、今回のルーチンが終了し、ノーマルオープンのオイルリターン弁２８２はオープン状態が維持される。これにより、オイル残量が上限値以下であってかつ下限値以上である適正な範囲内となる。
オイル残量が下限値未満の場合には、ノーマルオープンのオイルリターン弁２８２を閉じる。これにより、オイルセパレータ５４で回収したオイルを貯蔵して、オイルミスト回収タンク２７２内のオイル残量を下限値より多い値に増加させ、オイル量を確保することができる。
【０２６９】
以上の処理によれば、デポジット堆積運転条件の成立を精度良く判定することができる。そのうえで、デポジット堆積運転条件が成立する場合には、オイルミスト注入弁２７４を用いて、デポジット堆積運転条件の不成立時と比べてコンプレッサ１８ｂに供給されるオイルミストを増量することができる。そして、迅速にオイルミスト注入を実現して、確実にコンプレッサのディフューザ部１８ｂ６壁面におけるデポジット堆積を抑制することができる。また、オイルミスト回収タンク２７２内のオイル残量を適正量に保ち、オイルミスト注入弁２７４の使用を確保することができる。
【０２７０】
実施の形態１０に対する変形例．
【０２７１】
上述した実施の形態１０では、切替弁５８の制御によるブローバイガス経路の切り替えについては言及しなかったが、次のような制御を加えても良い。つまり、デポジット堆積運転条件が成立すると判定された場合には、ブローバイガスがオイルセパレータ５４を通過しないようにするための上記非オイル捕集流路形態が得られるように、切替弁５８を制御するようにしてもよい。そして、デポジット堆積運転条件が成立すると判定されない場合には、ブローバイガスがオイルセパレータ５４を通過する上記オイル捕集流路形態が得られるように、切替弁５８を制御するようにしてもよい。更に、オイルミスト回収タンク２７２内のオイル残量が上限値以上であるか否かに応じて、ブローバイガスの流路形態を切り換えるようにしてもよい。具体的には、オイルミスト回収タンク２７２内のオイル残量が上限値以上である場合、すなわち、オイルセパレータ５４によってオイルを回収する必要がない場合には、非オイル捕集流路形態を選択するようにしてもよい。このような制御を、適宜に実施の形態１０の制御に組み合わせても良く、これによりオイル消費の低減とコンプレッサへのデポジット堆積の防止とを好適に両立させることができる。
また、上述した実施の形態１０の内燃機関２７０は、バイパス通路５６および切替弁５８を備えたものであるが、本発明の対象は、このような構成に限らず、バイパス通路および切替弁を備えていないものであってもよい。
【０２７２】
実施の形態１乃至１０に対する変形例．
上述した実施の形態１乃至１０においては、デポジット堆積運転条件を判定する手法として、コンプレッサ効率を利用した手法、および、オイルの劣化レベル（例えば、オイル中のスーツ濃度）とデポジット堆積モード判定（コンプレッサ温度の判定）とを利用した手法などを例に挙げて説明を行った。デポジット堆積運転条件は、以上説明した実施の形態１乃至１０において使用した各種のパラメータによって好適に判定できるものである。ただし、デポジット堆積運転条件を判定するためのパラメータには、既に記載したパラメータ以外にも、コンプレッサ回転数、機関負荷、過給圧、および、クランク室内圧力と吸気圧力との差圧などが含まれる。また、実施の形態１乃至１０で説明したデポジット堆積運転条件の各判定手法は、実施の形態１乃至１０のそれぞれにおいて相互に置き換えて利用可能なものである。
【０２７３】
また、上述した実施の形態１乃至１０においては、遠心式コンプレッサ１８ｂを有する過給機として、排気エネルギーを駆動力として利用するターボ過給機を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明における過給機は、遠心式のコンプレッサを備えるターボ過給機に限定されるものではない。すなわち、本発明における過給機が備えるコンプレッサは、必ずしも遠心式コンプレッサに限られず、また、コンプレッサの駆動方式は、例えば、内燃機関のクランク軸からの動力を利用するものであってもよく、或いは、電動モータを利用するものであってもよい。
【０２７４】
また、上述した実施の形態１乃至１０においては、圧縮着火式のディーゼル機関である内燃機関１０等を例に挙げて説明を行ったが、本発明の対象となる内燃機関は、上記に限定されず、例えば、火花点火式の内燃機関（ガソリンエンジンなど）であってもよい。
【０２７５】
また、上述した実施の形態１乃至１０においては、ＬＰＬ−ＥＧＲを備えた内燃機関１０等を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明は、ＬＰＬ−ＥＧＲを備えない内燃機関においても成立するものである。
【符号の説明】
【０２７６】
１０、１２０、１７０、１９０、２００、２７０  内燃機関
１２、２０２  インジェクタ
１６、２０６  排気通路
１８、２０８  ターボ過給機
１８ａ、２０８ａ  ターボ過給機のタービン
１８ｂ、２０８ｂ  ターボ過給機の遠心式コンプレッサ
１８ｂ１、２４０  遠心式コンプレッサのハウジング
１８ｂ２  遠心式コンプレッサのコンプレッサ入口部
１８ｂ３、２４２  コンプレッサインペラ
１８ｂ４  遠心式コンプレッサのインペラ部
１８ｂ５  遠心式コンプレッサのスクロール部
１８ｂ６、２４６  遠心式コンプレッサのディフューザ部
１８ｃ  ターボ過給機の連結軸
２４、２０４  吸気通路
２６、２１２  エアクリーナ
３０  ディーゼルスロットル
３２  エアフローメータ
３４  第１吸気温度センサ
３６  第２吸気温度センサ
３８  吸気圧力センサ
４０  高圧排気ガス還流通路（ＨＰＬ）
４２  ＨＰＬ−ＥＧＲ弁
４４  低圧排気ガス還流通路（ＬＰＬ）
４６  ＥＧＲクーラ
４８  ＬＰＬ−ＥＧＲ弁
５２、１９２  連通路
１９２ａ  連通路の上流側接続部
１９２ｂ  連通路の下流側接続部
５４  オイルセパレータ
５６  バイパス通路
５８  切替弁
６０、１９４、２３０、２８６  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
６２、２３２  クランク角センサ
６４  水温センサ
６６  トリップメータ
６７  ブレーキセンサ
６８  ピストン
７０  コンロッド
７２  クランクシャフト
７４  シリンダブロック
７６  クランクケース
７８  オイルパン
８０  クランク室
８２  クランク室内圧力センサ
８４  シリンダヘッド
８６  燃焼室
８８  ヘッドカバー
９０  内部空間
９２、９４  内部連通路
９６  負圧ポンプ
９６ａ  負圧ポンプの吸気口
９６ｂ  負圧ポンプの排気口
９６ｃ  負圧ポンプのシリンダ
９６ｄ  負圧ポンプのローター
９６ｄ１  負圧ポンプのローター中心軸
９６ｄ２  負圧ポンプのローター溝
９６ｅ  負圧ポンプの給油口
９６ｆ  負圧ポンプのベーン
９６ｇ、９６ｉ  負圧ポンプのスプリング
９６ｈ  負圧ポンプの排気弁
９８、１６０、１６４、１６６、１６８  ガス導入通路
１００  大気開放バルブ
１０２  ブレーキ負圧通路
１０４  ブレーキブースター
１０６、１１０、１２６、１７６、１８８  電磁弁
１０８  負圧通路
１１２  カムシャフト
１１４  バッフルプレート
１１６  オイルセパレータ室
１１６ａ  オイルセパレータ室の入口部
１１６ｂ  オイルセパレータ室のオイル回収孔
１２２  負圧利用装置
１２４  負圧通路
１２８  負圧タンク
１３０、１５２、１７８  オイルストレーナ
１３２、１５４、１８０  オイルポンプ
１３４、１５６、１８２  サブオイルホール
１３６、１５８、１８４  オイルフィルタ
１３８  メインオイルホール
１４０  クランクジャーナル
１４２  吸気カムシャフトジャーナル
１４４  排気カムシャフトジャーナル
１４６  チェーンテンショナ
１４８  クランクピン
１５０  負圧ポンプ用油路
１６２  ガス導入バルブ
１７２  オイルジェット
１７４  オイルジェット用油路
１８６  オイルリターン通路
２０８ｃ  ターボ過給機のベアリング部
２１６  スロットルバルブ
２１８  吸気圧センサ
２２０  ＥＧＲ通路
２２４  ＥＧＲバルブ
２３４  アクセル開度センサ
２４４  コンプレッサのタービン軸
２４８  コンプレッサのセンタハウジング
２５０  コンプレッサの軸受部
２５２  オイル導入通路
２５４  コンプレッサのベアリング室
２５６  オイル排出通路
２５８  連通油路
２６０  チェックバルブ
２６０ａ  チェックバルブの弁体
２６０ｂ  チェックバルブのスプリング
２６２  コンプレッサハウジングの台座部
２７２  オイルミスト回収タンク
２７４  オイルミスト注入弁
２７４ａ  オイルミスト注入弁の弁体
２７４ｂ  オイルミスト注入弁のノズルボディ
２７４ｃ  オイルミスト注入弁のノズル部
２７６  オイル通路
２７８  オイルミスト注入通路
２８０  オイルリターン通路
２８２  オイルリターン弁
２８４  オイル残量メータ
【図１】
2013080600.tif 000003
【図２】
2013080600.tif 000004
【図３】
2013080600.tif 000005
【図４】
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【図５】
2013080600.tif 000007
【図６】
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【図７】
2013080600.tif 000009
【図８】
2013080600.tif 000010
【図９】
2013080600.tif 000011
【図１０】
2013080600.tif 000012
【図１１】
2013080600.tif 000013
【図１２】
2013080600.tif 000014
【図１３】
2013080600.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2013080600.tif 000017
【図１６】
2013080600.tif 000018
【図１７】
2013080600.tif 000019
【図１８】
2013080600.tif 000020
【図１９】
2013080600.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2013080600.tif 000023
【図２２】
2013080600.tif 000024
【図２３】
2013080600.tif 000025
【図２４】
2013080600.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
2013080600.tif 000028
【図２７】
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【図２８】
2013080600.tif 000030
【図２９】
2013080600.tif 000031
【図３０】
2013080600.tif 000032
【図３１】
2013080600.tif 000033
【図３２】
2013080600.tif 000034
【図３３】
2013080600.tif 000035
【図３４】
2013080600.tif 000036
【図３５】
2013080600.tif 000037
【図３６】
2013080600.tif 000038
【図３７】
2013080600.tif 000039
【図３８】
2013080600.tif 000040
【図３９】
2013080600.tif 000041
【図４０】
2013080600.tif 000042
【図４１】
2013080600.tif 000043
【図４２】
2013080600.tif 000044
【図４３】
2013080600.tif 000045
【図４４】
2013080600.tif 000046
【図４５】
2013080600.tif 000047
【図４６】
2013080600.tif 000048
【図４７】
2013080600.tif 000049
【図４８】
2013080600.tif 000050
【図４９】
2013080600.tif 000051
【図５０】
2013080600.tif 000052
【図５１】
2013080600.tif 000053
【図５２】
2013080600.tif 000054
【図５３】
2013080600.tif 000055
【図５４】
2013080600.tif 000056
【図５５】
2013080600.tif 000057
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月26日(2014.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２５】
前記内燃機関の排気通路と前記吸気通路とを接続し、排気の一部を前記吸気通路に還流させるＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を開閉可能なＥＧＲバルブと、
を更に備え、
前記ディフューザ部オイル供給手段は、前記デポジット堆積運転条件が成立する場合に、前記内燃機関のアイドル状態において、前記ＥＧＲバルブを閉じるＥＧＲバルブ閉手段を含むことを特徴とする請求項２２乃至２４の何れか１項記載の過給機付き内燃機関。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、本発明は、内燃機関の排気通路と吸気通路とを接続し排気の一部を吸気通路に還流させるＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を開閉可能なＥＧＲバルブと、を更に備えるものであってもよい。そして、前記ディフューザ部オイル供給手段は、デポジット堆積運転条件が成立する場合に、内燃機関のアイドル状態において、ＥＧＲバルブを閉じるＥＧＲバルブ閉手段を含むものであってもよい。
上記の構成によれば、ＥＧＲバルブを閉じることにより、ディフューザ部に大きな負圧を作り出すことが可能となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
内燃機関１０は、可変ノズル型のターボ過給機１８を備えている。ターボ過給機１８は、排気ガスの排気エネルギーによって作動するタービン１８ａと、連結軸１８ｃ（後述の図７）を介してタービン１８ａと一体的に連結され、タービン１８ａに入力される排気ガスの排気エネルギーによって回転駆動されるコンプレッサ１８ｂとを有している。コンプレッサ１８ｂは、後述の図７に示すように、遠心式のコンプレッサである。ターボ過給機１８のタービン１８ａは、排気通路１６の途中に配置されている。更に、ターボ過給機１８は、タービン１８ａに供給される排気ガスの流量を調整するための可変ノズル（ＶＮ）（図示省略）を有している。可変ノズルの開度を図示省略するアクチュエータ（例えば、後述する負圧ポンプ９６が生成する負圧を利用するもの）によって調整することにより、過給圧を制御することができる。また、タービン１８ａよりも下流側の排気通路１６には、排気ガスを浄化するために、酸化触媒２０およびＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）２２が上流側から順に設置されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
吸気通路２４におけるエアクリーナ２６の下流近傍には、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ３２と、吸気通路２４の入口における吸気の温度（吸気入口温度Ｔ０）を検出するための第１吸気温度センサ３４とがそれぞれ設置されている。また、吸気通路２４におけるコンプレッサ１８ｂの出口近傍には、コンプレッサ１８ｂから排出された吸気の温度（コンプレッサ出口温度）を検出するための第２吸気温度センサ３６が設置されている。更に、吸気マニホールド２４ａには、吸気マニホールド圧力（過給圧）を検出するための吸気圧力センサ３８が設置されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
内燃機関１０は、この内部空間９０と、コンプレッサ１８ｂ（より具体的には、コンプレッサインペラ１８ｂ３（図７参照））よりも上流側の吸気通路２４とを連通させる連通路５２を備えている。図２に示すように、クランク室８０内には、ピストン６８とシリンダ壁面との隙間をすり抜けて燃焼室８６側から漏れ出た燃焼ガスおよび未燃の混合気（ブローバイガス）が導入される。クランク室８０、並びにこれに通じる機関内部空間としての内部連通路９２、９４および内部空間９０は、機関内部においてブローバイガスが流れるブローバイガス通路として機能する。そして、連通路５２は、機関内部に存在するブローバイガスを吸気通路２４に還流させるためのブローバイガス通路として機能する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
一方、ステップ１００において負圧不足が生じていないと判定された場合には、次いで、コンプレッサ効率が所定値以下か否かが判定される（ステップ１０４）。本ステップ１０４における判定は、例えば、次のような手法で行うことができる。
すなわち、例えば、エンジン回転数とエンジン負荷（燃料噴射量）とにより算出される目標過給圧と、吸気圧力センサ３８により検出される実過給圧との偏差が所定値以上となる場合に、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判断することができる。
或いは、例えば、実過給圧を目標過給圧に一致させるために可変ノズルの開度制御をＰＩＤ制御を用いて行っている場合には、Ｉ項（積分項）の値が所定値以上大きくなった場合に、コンプレッサ効率が所定値以下に低下したと判断することができる。
或いは、例えば、次のような手法を用いてもよい。コンプレッサ効率ηｃおよびコンプレッサ出口温度T3は、次式に従ってそれぞれ算出することができる。
ηｃ＝T1（（P3／P1）（κ−１）／κ−1）／（T3−T1）
T3＝T1（（P3／P1）（κ−１）／κ−1）／ηc＋T1
ただし、上記の式において、P3はコンプレッサ出口圧力であり、P1はコンプレッサ入口圧力もしくは大気圧であり、T3はコンプレッサ出口温度である。
トルク（燃料噴射量）とエンジン回転数との関係で規定された目標空気流量、目標コンプレッサ出口圧力（吸気マニホールド圧力）、或いはコンプレッサ１８ｂの圧力比（P3／P1）を実現した際に、上記の式によって算出されるコンプレッサ出口温度T3が所定値より高い場合に、コンプレッサ効率ηｃが所定値以下に低下したと判断してもよい。上記の式によれば、コンプレッサ１８ｂの圧力比（P3／P1）およびコンプレッサ入口温度T1が一定であれば、コンプレッサ効率ηｃが低下するとコンプレッサ出口温度T3が上昇する。このため、上記の式に基づいて、コンプレッサ効率ηｃが所定値以下に低下したと判断することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２６】
（特徴的制御）
図４７は、ＥＣＵ２３０が実行する本発明の実施の形態９の特徴的制御ルーチンのフローチャートである。図４７に示すルーチンでは、先ず、ＥＣＵ２３０は、デポジット堆積運転条件が成立したか否かを判定する（ステップ８００）。デポジット堆積運転条件は、例えばコンプレッサ出口温度やオイル中のスーツ濃度が規定値よりも高い場合に成立する。コンプレッサ出口温度は、運転状態とコンプレッサ出口温度との関係を定めたマップ等を記憶してこれに基づき推定することとしても良いし、モデルを用いてコンプレッサ２０８ｂの出口温度を推定することとしても良い。オイル中のスーツ濃度についても同様である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２４２】
実施の形態１０．
次に、図４８乃至図５５を主に参照して、本発明の実施の形態１０について説明する。
［実施の形態１０のシステム構成］
図４８は、本発明の実施の形態１０の内燃機関２７０のシステム構成を説明するための図である。尚、図４８において、実施の形態７の図３５などに示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６４】
次に、ＥＣＵ２８６が、スーツ濃度が上限値以上であるか否かを判定するルーチンを実行する（ステップ９０８）。ＥＣＵ２８６は、上述した（１）式に従ってスーツ濃度を計算し、この値を上限値と比較する。このスーツ濃度が所定の上限値以上である場合には本ステップの条件が成立し、ＥＣＵ２８６は、スーツ濃度に関してはデポジット堆積運転条件であると判定する。
ステップ９０８の条件が成立していると判定された場合には、処理はステップ９１０へ進み、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ３をオンとする（フラグ値に１を代入する）。成立していないと判定された場合には、ステップ９１０を経由せずに処理は次に進む。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６５】
次に、ＥＣＵ２８６は、デポジット堆積運転条件判定フラグ１、２および３の合計値が、３以上であるか否かを判定する（ステップ９１２）。この合計値が３に達していれば、ステップ９０２、９０６、９１０において全てフラグがオンとされている。そうでない場合には、少なくとも１つの判定においてデポジット堆積運転条件とは判定されなかったので、今回のルーチンが終了する。
ステップ９１２の条件が成立していると判定された場合には、ＥＣＵ２８６は、エンジン回転数が所定の上限値以上であるか否かを判定する処理を実行する（ステップ９１４）。エンジン回転数が所定上限値以上の場合、デポジット堆積運転条件であると最終的な判定フラグがオンとされ（ステップ９１６）、図５４のルーチンは終了し、図５５へと処理が移行する。エンジン回転数が所定上限値以上ではない場合は、今回のルーチンが終了する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2013080600.tif 000058
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３０】
2013080600.tif 000059
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４１】
2013080600.tif 000060
【国際調査報告】
2013080600.tif 000061
2013080600.tif 000062
2013080600.tif 000063
2013080600.tif 000064
2013080600.tif 000065
2013080600.tif 000066
2013080600.tif 000067
2013080600.tif 000068