(57)【要約】【課題】過給機により過給が行われる場合に負圧を生成し、その負圧の大きさを任意に調整すること。【解決手段】負圧発生装置は、吸気通路２に過給機５を備えたエンジン１に設けられ、吸気通路２を流れる空気により負圧を発生させる。この装置は、過給機５とエンジン１との間にて吸気通路２に設けられたバイパス通路９と、バイパス通路９を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタ１０と、吸気通路２の空気流量を調整するための第１の弁１２と、バイパス通路９の空気流量を調整するための第２の弁１３とを備える。電子制御装置（ＥＣＵ）３８は、バイパス通路９に空気を流すときに、バイパス通路９の空気流量が吸気通路２の空気流量より多くなるように第１の弁１２の開度と第２の弁１３の開度をそれぞれ制御する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路に過給機を備えた過給機付き内燃機関の負圧発生装置であって、
前記過給機と前記内燃機関との間にて前記吸気通路に設けられたバイパス通路と、
前記バイパス通路を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタと、
前記吸気通路の空気流量を調整するための第１の流量調整手段と、
前記バイパス通路の空気流量を調整するための第２の流量調整手段と
を備えたことを特徴とする過給機付き内燃機関の負圧発生装置。
【請求項２】
前記バイパス通路に空気を流すときに、前記バイパス通路の空気流量が前記吸気通路の空気流量より多くなるように前記第１の流量調整手段及び前記第２の流量調整手段を制御するための制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の過給機付き内燃機関の負圧発生装置。
【請求項３】
前記吸気通路と前記バイパス通路の上流端との分岐部分に設けられた流量調整機を備え、前記第１の流量調整手段は、前記流量調整機に設けられて前記吸気通路の開度を調整する第１の弁を含み、前記第２の流量調整手段は、前記流量調整機に設けられて前記バイパス通路の開度を調整する第２の弁を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機付き内燃機関の負圧発生装置。
【請求項４】
前記エゼクタの負圧発生部に一端が接続され、他端がガス供給源に接続され、前記エゼクタで発生する負圧により前記ガス供給源からガスを導き出すガス導出通路を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の過給機付き内燃機関の負圧発生装置。
【請求項５】
前記ガス導出通路の途中から分岐して前記吸気通路に接続された分岐通路と、
前記ガス導出通路と前記分岐通路との分岐部分に設けられ、前記ガス導出通路のガスの流れを前記分岐通路へ切り替えるためのガス流切替手段と
を備えたことを特徴とする請求項４に記載の過給機付き内燃機関の負圧発生装置。
【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の吸気通路に設けられる負圧発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術して、下記の特許文献１に記載される技術が知られている。この技術では、内燃機関と、吸気通路上に設けられた過給機のコンプレッサと、コンプレッサと内燃機関との間の吸気通路をバイパスするバイパス通路と、バイパス通路上に設けられたエゼクタとを備えた負圧発生装置が記載されている。そして、この技術では、内燃機関の運転時に、コンプレッサを介してバイパス通路に流れる空気により、エゼクタで負圧が発生するようになっている。この技術では、クランク室から伸びるブローバイガス還元通路の先端がエゼクタに連通して設けられ、エゼクタで発生する負圧を利用して、クランク室からブローバイガス還元通路へブローバイガスを導出し、さらにバイパス通路から吸気通路を介して内燃機関の燃焼室へ還元するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０１９２７号公報
【特許文献２】特開２００５−１７１９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載の技術では、コンプレッサによる過給圧の増加に比例してエゼクタで発生する負圧が大きくなるので、この負圧の大きさを任意に調整することができなかった。エンジンの運転状態によっては、ブローバイガス還元量を調整することが必要になる場合もある。しかし、特許文献１に記載の技術では、ブローバイガス還元量が、過給圧に比例した負圧の大きさにより決まることから、ブローバイガス還元量を任意に調整することができなかった。また、吸気通路に設けられるスロットルバルブの開度によっては、吸気通路の空気流量がバイパス通路の空気流量よりも多くなることが考えられる。この場合に、エゼクタで負圧が発生しなくなるおそれがあった。
【０００５】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、過給機により過給が行われる場合に負圧の生成が可能で、その負圧の大きさを任意に調整することを可能とした過給機付き内燃機関の負圧発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、吸気通路に過給機を備えた過給機付き内燃機関の負圧発生装置であって、過給機と内燃機関との間にて吸気通路に設けられたバイパス通路と、バイパス通路を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタと、吸気通路の空気流量を調整するための第１の流量調整手段と、バイパス通路の空気流量を調整するための第２の流量調整手段とを備えたことを趣旨とする。
【０００７】
上記発明の構成によれば、内燃機関の運転時には、第１の流量調整手段及び第２の流量調整手段を動作させることにより、吸気通路及びバイパス通路の両方又は一方に空気が流れる。また、吸気通路を流れる空気流量は、第１の流量調整手段により調整され、バイパス通路を流れる空気流量は、第２の流量調整手段により調整される。過給機により過給が行われる場合は、第１の流量調整手段及び第２の流量調整手段によりバイパス通路に空気を流すと共にその空気流量を任意に調整することにより、エゼクタで負圧が発生し、その負圧の大きさが任意に変えられる。
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、バイパス通路に空気を流すときに、バイパス通路の空気流量が吸気通路の空気流量より多くなるように第１の流量調整手段及び第２の流量調整手段を制御するための制御手段を備えたことを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、バイパス通路に空気を流すときは、制御手段がバイパス通路の空気流量が吸気通路の空気流量より多くなるように第１の流量調整手段及び第２の流量調整手段を制御することにより、エゼクタの上流側と下流側との間で確実に圧力差が得られる。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、吸気通路とバイパス通路の上流端との分岐部分に設けられた流量調整機を備え、第１の流量調整手段は、流量調整機に設けられて吸気通路の開度を調整する第１の弁を含み、第２の流量調整手段は、流量調整機に設けられてバイパス通路の開度を調整する第２の弁を含むことを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、吸気通路とバイパス通路の分岐部分に設けられる流量調整機に、吸気通路及びバイパス通路の空気流量を調整する第１の弁及び第２の弁が一体的に設けられる。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明において、エゼクタの負圧発生部に一端が接続され、他端がガス供給源に接続され、エゼクタで発生する負圧によりガス供給源からガスを導き出すガス導出通路を備えたことを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明の作用に加え、エゼクタで負圧が発生することにより、その負圧によりガス供給源からガス導出通路へガスが導き出される。また、エゼクタで発生する負圧の大きさが調整されることにより、ガス供給源から導き出されるガスの量が調整される。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、ガス導出通路の途中から分岐して吸気通路に接続された分岐通路と、ガス導出通路と分岐通路との分岐部分に設けられ、ガス導出通路のガスの流れを分岐通路へ切り替えるためのガス流切替手段とを備えたことを趣旨とする。
【００１５】
上記発明の構成によれば、請求項４に記載の発明の作用に加え、ガス導出通路におけるガスの流れがガス流切替手段により分岐通路へ切り替えられる。このとき、過給機による過給が行われない場合は、吸気通路で発生する負圧が分岐通路に作用し、ガス導出路から分岐通路を介して吸気通路へガスが吸引される。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、過給機により過給が行われる場合に負圧を生成することができ、その負圧の大きさを任意に調整することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、エゼクタにて確実に負圧を発生させることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、吸気通路及びバイパス通路の空気流量を調整するための構成をコンパクトにまとめることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明の効果に加え、過給が行われる場合に、発生する負圧によりガス供給源から内燃機関へガスを供給することができ、そのガス流量を調整することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の効果に加え、過給が行われない場合に、ガス供給源から内燃機関へガスを供給することができ、そのガス流量を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
［第１実施形態］
以下、本発明における過給機付き内燃機関の負圧発生装置を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１，２に、この実施形態の負圧発生装置を含むエンジンシステムを概略構成図により示す。このエンジンシステムは、本発明の内燃機関としてのエンジン１を備え、エンジン１の吸気ポートには吸気通路２が接続され、エンジン１の排気ポートには排気通路３が接続される。吸気通路２の入口には、エアクリーナ４が設けられる。エアクリーナ４より下流の吸気通路２と排気通路３には、吸気通路２を流れる空気を昇圧させるための過給機５が設けられる。
【００２３】
過給機５は、吸気通路２に配置されたコンプレッサ６と、排気通路３に配置されたタービン７と、コンプレッサ６とタービン７を一体に回転させる回転軸８とを含む。過給機５は、排気通路３を流れる排気ガスによりタービン７を回転させ、回転軸８を介してコンプレッサ６を一体に回転させることにより、吸気通路２を流れる空気を昇圧させる、すなわち過給を行うようになっている。
【００２４】
過給機５のコンプレッサ６とエンジン１との間において、吸気通路２にはバイパス通路９が設けられる。バイパス通路９には、バイパス通路９を流れる空気により負圧を発生させるエゼクタ１０が設けられる。エゼクタ５は末広ノズルを備え、バイパス通路９を流れる高圧の空気を駆動ガスとして末広ノズルより噴射させることで低圧超音速流とし、負圧を発生させるようになっている。また、吸気通路２とバイパス通路９の上流端との分岐部分には、流量調整機１１が設けられる。流量調整機１１には、第１の弁１２と第２の弁１３が一体的に設けられる。第１の弁１２は、本発明の第１の流量調整手段に相当し、吸気通路２を流れる空気流量を調整するために吸気通路２の開度を調整するようになっている。第２の弁１３は、本発明の第２の流量調整手段に相当し、バイパス通路９を流れる空気流量を調整するためにバイパス通路９の開度を調整するようになっている。第１及び第２の弁１２，１３ともバタフライ弁からなり、それぞれ第１のモータ３４及び第２のモータ３６（図３，５参照）により駆動される。この流量調整機１１の詳しい構成については後述する。
【００２５】
吸気通路２において、過給機５のコンプレッサ６と流量調整機１１との間には、インタークーラ１４が設けられる。インタークーラ１４は、コンプレッサ６により昇圧された空気を適温に冷却するようになっている。
【００２６】
この実施形態で、エゼクタ１０の負圧発生部１０ａには、ガス導出通路１５の一端が接続される。ガス導出通路１５の他端は、本発明のガス供給源を構成するＰＣＶバルブ１６に接続される。ＰＣＶバルブ１６は、エンジン１の燃焼室からクランクケースへ漏れ出たブローバイガスを吸気通路２を介して再びエンジン１の燃焼室へ戻すためのブローバイガス還元装置を構成する要素であり、そのブローバイガス還元流量を調整するようになっている。そして、エゼクタ１０で負圧が発生することにより、その負圧がガス導出通路１５に作用して、ＰＣＶバルブ１６からブローバイガスがガス導出通路１５へ導き出されるようになっている。
【００２７】
この実施形態では、ガス導出通路１５の途中から分岐して吸気通路２に接続された分岐通路１７が設けられる。また、ガス導出通路１５と分岐通路１７との分岐部分には、ガス導出通路１５のブローバイガスの流れを分岐通路１７へ切り替えるための本発明のガス流切替手段としてのガス流切替機１８が設けられる。ガス流切替機１８は、ガス導出通路１５を開閉する第３の弁１９と、分岐通路１７を開閉する第４の弁２０とを備える。第３及び第４の弁１９，２０はともにバタフライ弁からなり、それぞれ共通の第３のモータ３９（図５参照）により開閉駆動される。
【００２８】
また、吸気通路２とエンジン１との間には、クランク室におけるブローバイガスを掃気するためにクランク室に空気（新気）を導入する掃気通路２１が設けられる。掃気通路２１の上流端入口は、エアクリーナ４と過給機５との間の吸気通路２に接続され、下流端出口はエンジン１のヘッドカバー（図示略）に接続される。
【００２９】
ここで、一例として、流量調整機１１の構成について詳しく説明する。図３に、流量調整機１１を断面図により示す。図４に、図３のＡ−Ａ線に沿った流量調整機１１の断面図を示す。この実施形態の流量調整機１１は、吸気通路２に通じる第１のボア３１とバイパス通路９に通じる第２のボア３２を含むハウジング３３を備える。第１のボア３１の上流側は吸気通路２に接続され、その下流側も吸気通路２に接続される。第２のボア３２の上流側は吸気通路２に接続され、その下流側はバイパス通路９に接続される。第１のボア３１には、第１の弁１２が第１の支軸１２ａにより回動可能に支持される。第２のボア３２には、第２の弁１３が、第２の支軸１３ａにより回動可能に支持される。第１の弁１２に隣接してハウジング３３には、第１のモータ３４が設けられる。第１の支軸１２ａの基端部は、第１の減速ギア機構３５を介して第１のモータ３４の出力軸に駆動連結される。同様に、第２の弁１３に隣接してハウジング３３には、第２のモータ３６が設けられる。第２の支軸１３ａの基端部は、第２の減速ギア機構３７を介して第２のモータ３６の出力軸に駆動連結される。各減速ギア機構３５，３７は、互いに駆動連結された複数のギアより構成される。従って、第１のモータ３４が駆動されることにより、第１の減速ギア機構３５を介して第１の弁１２が開閉駆動される。第１の弁１２の開度は、第１のモータ３４の駆動量により調整可能である。同様に、第２のモータ３６が駆動されることにより、第２の減速ギア機構３７を介して第２の弁１３が開閉駆動される。この第２の弁１３の開度は、第２のモータ３６の駆動量により調整可能である。
【００３０】
次に、この実施形態の負圧発生装置に係る電気的構成について説明する。図５に、その電気的構成をブロック図により示す。この実施形態では、流量調整器１１及びガス流切替機１８を制御するための本発明の制御手段としての電子制御装置（ＥＣＵ）３８を備える。流量調整機１１は、第１の弁１２、第２の弁１３、第１のモータ３４及び第２のモータ３６を備える。ガス流切替機１８は、第３の弁１９及び第４の弁２０と、両弁１９，２０を駆動する第３のモータ３９を備える。ＥＣＵ３８の出力側には、第１のモータ３４、第２のモータ３６及び第３のモータ３９が接続される。また、ＥＣＵ３８の入力側には、アクセルセンサ４１、第１の弁センサ４２、第２の弁センサ４３及び過給センサ４４が接続される。アクセルセンサ４１は、運転者によるアクセルペダル４５の操作量（アクセル開度）ＡＣを検出し、その検出信号を出力する。第１の弁センサ４２は、第１の弁１２の実際の開度（実開度）ＴＡ１を検出し、その検出信号を出力する。第２の弁センサ４３は、第２の弁１３の実開度ＴＡ２を検出し、その検出信号を出力する。過給センサ４４は、過給機５の動作を検出するためのものであり、過給機５による過給が行われるときにＯＮ信号を出力する。ＥＣＵ３８は、負圧発生装置を制御するための制御プログラムを格納すると共に、その制御プログラムに基づいて流量調整機１１及びガス流切替機１８を制御するようになっている。
【００３１】
図６に、ＥＣＵ３８が負圧発生装置を制御するために実行する制御プログラムをフローチャートにより示す。この制御プログラムに基づく処理を開始すると、ＥＣＵ３８は、ステップ１００で、過給が有るか否かを判断する。ＥＣＵ３８は、この判断を過給センサ４４からの信号に基づき行う。ステップ１００の判断が否定の場合は、過給機５による過給が行われていないことから、ＥＣＵ３８は、ステップ１１１へ移行してステップ１１１〜ステップ１１５の処理を実行する。ステップ１００の判断が肯定の場合は、過給機５による過給が行われていることから、ＥＣＵ３８は、ステップ１２１へ移行してステップ１２１〜ステップ１２４の処理を実行する。
【００３２】
すなわち、過給が行われていない場合は、ＥＣＵ３８は、先ず、ステップ１１１で、ガス流切替機１８によりガス流を分岐通路１７へ切り替える。そのために、ＥＣＵ３８は、第３のモータ３９を制御して、図１に示すように、第３の弁１９を閉じ、第４の弁２０を開いて、ガス導出通路１５を分岐通路１７へ切り替える。
【００３３】
次に、ステップ１１２で、ＥＣＵ３８は、流量調整機１１において、図１に示すように、第２の弁１３が全閉となるように第２のモータ３６を制御する。
【００３４】
また、ＥＣＵ３８は、ステップ１１３で、アクセルセンサ４１の検出によるアクセル開度ＡＣを読み込み、ステップ１１４で、そのアクセル開度ＡＣに応じた第１の弁１２の目標開度ＴＴＡ１を算出する。
【００３５】
そして、ステップ１１５で、ＥＣＵ３８は、第１の弁センサ４２により検出される実際の開度（実開度）ＴＡ１が目標開度ＴＴＡ１となるように、第１のモータ３４を制御する。その後、ＥＣＵ３８は、ステップ１００の処理へ戻る。
【００３６】
上記したステップ１１１〜ステップ１１５の処理により、エンジン１の運転時に過給が行われない場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、バイパス通路９へは流れず、吸気通路２のみを流れてエンジン１の燃焼室に吸入される。このとき、吸気通路２の吸気負圧が分岐通路１７に作用することで、ＰＣＶバルブ１６からガス導出通路１５へブローバイガスが導き出され、分岐通路１７から吸気通路２へ吸引されてエンジン１の燃焼室へ還元される。
【００３７】
一方、過給が行われている場合は、ＥＣＵ３８は、先ず、ステップ１２１で、ガス流切替機１８によりガス流をエゼクタ１０へ切り替える。そのために、ＥＣＵ３８は、第３のモータ３９を制御して、図２に示すように、第３の弁１９を開き、第４の弁２０の閉じて、ガス導出通路１５をエゼクタ１０へ切り替える。
【００３８】
次に、ＥＣＵ３８は、ステップ１２２で、アクセルセンサ４１の検出によるアクセル開度ＡＣを読み込み、ステップ１２３で、そのアクセル開度ＡＣに応じた第１の弁１２の目標開度ＴＴＡ１と、第２の弁１３の目標開度ＴＴＡ２をそれぞれ算出する。ここでは、吸気通路２とバイパス通路９を流れる空気流量の総和がエンジン１が必要とする空気流量となるよう、かつ、バイパス通路２を流れる空気流量が吸気通路２を流れる空気流量より多くなるように、第１の弁１２の目標開度ＴＴＡ１と第２の弁１３の目標開度ＴＡ２をそれぞれ算出する。例えば、ＥＣＵ３８は、バイパス通路２を流れる空気流量と吸気通路２を流れる空気流量との比が「３：２」となるように、各目標開度ＴＴＡ１，ＴＴＡ２を算出する。
【００３９】
そして、ステップ１２４で、ＥＣＵ３８は、第１の弁センサ４２により検出される実開度ＴＡ１が目標開度ＴＴＡ１となるように第１のモータ３４を制御すると共に、第２の弁センサ４３により検出される実開度ＴＡ２が目標開度ＴＴＡ２となるように第２のモータ３６を制御する。その後、ＥＣＵ３８は、ステップ１００の処理へ一旦戻る。
【００４０】
上記したステップ１２１〜ステップ１２４の処理により、エンジン１の運転時に過給が行われる場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、吸気通路２とバイパス通路９を流れてエンジン１の燃焼室に昇圧した状態で供給される。ここで、バイパス通路９を流れる空気によりエゼクタ１０で負圧が発生することで、ＰＣＶバルブ１６からガス導出通路１５へブローバイガスが導き出され、エゼクタ１０からバイパス通路９及び吸気通路２を流れてエンジン１の燃焼室へ還元される。
【００４１】
以上説明したこの実施形態の負圧発生装置によれば、エンジン１の運転時には、ＥＣＵ３８が流量調整機１１の第１の弁１２及び第２の弁１３の開度を制御することにより、吸気通路２及びバイパス通路９の両方又は一方に空気が流れる。また、吸気通路２を流れる空気流量は、第１の弁１２により調整され、バイパス通路９を流れる空気流量は、第２の弁１３により調整される。過給機５により過給が行われない場合は、吸気通路２にて負圧が発生し、ＥＣＵ３８が第１の弁１２の開度を制御することにより、吸気通路２の負圧の大きさが任意に変えられる。また、過給機５により過給が行われる場合は、ＥＣＵ３８が第１の弁１２及び第２の弁１３の開度をそれぞれ制御することにより、バイパス通路９に空気を流すと共にその空気流量を任意に調整することができる。この空気流量の調整により、エゼクタ１０で負圧が発生し、その負圧の大きさが任意に変えられる。このため、この実施形態の負圧発生装置によれば、過給機５により過給が行われる場合でも負圧を生成することができ、その負圧の大きさを任意に調整することができる。
【００４２】
この実施形態では、過給が行われてバイパス通路９に空気を流すとき、ＥＣＵ３８はバイパス通路９の空気流量が吸気通路２の空気流量より多くなるように、流量調整機１１における第１の弁１２及び第２の弁１３の開度をそれぞれ制御する。従って、エゼクタ１０の上流側と下流側との間で確実に圧力差が得られる。このため、エゼクタ１０にて確実に負圧を発生させることができる。
【００４３】
この実施形態では、吸気通路２とバイパス通路９の分岐部分に設けられる流量調整機１１に、吸気通路２及びバイパス通路９の空気流量をそれぞれ調整する第１の弁１２及び第２の弁１３と、第１のモータ３４及び第２のモータ３６が一体的に設けられる。このため、吸気通路２及びバイパス通路９の空気流量を調整するための構成をコンパクトにまとめることができる。
【００４４】
この実施形態では、過給機５により過給が行われない場合は、ガス導出通路１５におけるブローバイガスの流れがガス流切替機１８により分岐通路１７へ切り替えられる。従って、吸気通路２で発生する吸気負圧が分岐通路１７に作用することで、ＰＣＶバルブ１６からガス導出通路１５へブローバイガスが導き出され、そのブローバイガスが分岐通路１７から吸気通路２へ吸引されてエンジン１の燃焼室へ還元される。ここで、流量調整機１１の第１の弁１２の開度が調整されることにより、吸気通路２における吸気負圧の大きさが調整され、エンジン１の燃焼室へ還元されるブローバイガス流量が調整される。このため、過給が行われない場合に、エンジン１へブローバイガスを供給して還元して供給することができ、そのブローバイガス流量を調整することができる。
【００４５】
一方、この実施形態では、過給機５により過給が行われる場合は、ガス導出通路１５におけるブローバイガスの流れが、ガス流切替機１８によりエゼクタ１０へ切り替えられる。従って、エゼクタ１０で負圧が発生することにより、その負圧によりＰＣＶバルブ１６からガス導出通路１５へブローバイガスが導き出され、そのブローバイガスがバイパス通路９から吸気通路２へ流れてエンジン１の燃焼室へ還元される。また、流量調整機１１の第１の弁１２及び第２の弁１３の開度がそれぞれ調整されることで、エゼクタ１０で発生する負圧の大きさが調整され、ＰＣＶバルブ１６から導き出されるブローバイガスの量が調整され、エンジン１の燃焼室へ還元されるブローバイガス流量が調整される。このため、過給が行われる場合も、エンジン１へブローバイガスを還元して供給することができ、そのブローバイガス流量を調整することができる。
【００４６】
［第２実施形態］
次に、本発明における過給機付き内燃機関の負圧発生装置を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する各実施形態では、前記第１実施形態と同等の構成については同一の符合を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に説明する。
【００４７】
図７，８に、この実施形態の負圧発生装置を含むエンジンシステムを概略構成図により示す。図７は、過給機５により過給が行われない場合を示し、図８は、過給機５により過給が行われる場合を示す。この実施形態では、本発明のガス供給源の構成の点で第１実施形態と異なる。すなわち、この実施形態では、第１実施形態のＰＣＶバルブ１６が省略され、その代わりに排気通路３に本発明のガス供給源としてのＥＧＲバルブ２２が設けられる。ＥＧＲバルブ２２には、ガス導出通路１５の一端が接続される。ＥＧＲバルブ２２は、エンジン１の運転時に必要に応じて開かれ、排気通路３を流れる排気ガスの一部がＥＧＲガスとしてガス導出通路１５へ導き出すようになっている。その他の構成は、第１実施形態のそれと同じである。
【００４８】
従って、この実施形態では、エンジン１の運転時に過給が行われない場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、バイパス通路９へは流れず、吸気通路２のみを流れてエンジン１の燃焼室に吸入される。このとき、吸気通路２の吸気負圧が分岐通路１７に作用することで、ＥＧＲバルブ２２からガス導出通路１５へＥＧＲガスが導き出され、そのＥＧＲガスが分岐通路１７から吸気通路２へ吸引されてエンジン１の燃焼室へ還元して供給される。
【００４９】
一方、エンジン１の運転時に過給が行われる場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、吸気通路２とバイパス通路９を流れてエンジン１の燃焼室に昇圧した状態で供給される。ここで、バイパス通路９を流れる空気によりエゼクタ１０で負圧が発生することで、ＥＧＲバルブ２２からガス導出通路１５へＥＧＲガスが導き出され、そのＥＧＲガスがエゼクタ１０からバイパス通路９及び吸気通路２を流れてエンジン１の燃焼室へ還元して供給される。
【００５０】
従って、この実施形態でも、負圧発生について、第１実施形態のそれと同様の作用効果を得ることができる。また、この実施形態では、過給が行われる場合と行われない場合のそれぞれで、エンジン１へＥＧＲガスを還元して供給することができ、そのＥＧＲガス流量を調整することができる。
【００５１】
［第３実施形態］
次に、本発明における過給機付き内燃機関の負圧発生装置を具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５２】
図９，１０に、この実施形態の負圧発生装置を含むエンジンシステムを概略構成図により示す。図９は、過給機５により過給が行われない場合を示し、図１０は、過給機５により過給が行われる場合を示す。この実施形態では、本発明のガス供給源の構成の点で第１実施形態と異なる。すなわち、この実施形態では、第１実施形態のＰＣＶバルブ１６が省略され、その代わりに本発明のガス供給源としてのキャニスタ２３が設けられる。キャニスタ２３には、ガス導出通路１５の一端が接続される。キャニスタ２３は、燃料タンクで発生する蒸発燃料を一旦吸着し、エンジン１の運転時に、その蒸発燃料をベーパガスとしてガス導出通路１５へ導き出すようになっている。その他の構成は、第１実施形態のそれと同じである。
【００５３】
従って、この実施形態では、エンジン１の運転時に過給が行われない場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、バイパス通路９へは流れず、吸気通路２のみを流れてエンジン１の燃焼室に吸入される。このとき、吸気通路２の吸気負圧が分岐通路１７に作用することで、キャニスタ２３からガス導出通路１５へベーパガスが導き出され、そのベーパガスが分岐通路１７から吸気通路２へ吸引されてエンジン１の燃焼室へ供給される。
【００５４】
一方、エンジン１の運転時に過給が行われる場合は、エアクリーナ４から吸気通路２に吸入された空気は、過給機５のコンプレッサ６、インタークーラ１４及び流量調整機１１を通過し、吸気通路２とバイパス通路９を流れてエンジン１の燃焼室に昇圧した状態で供給される。ここで、バイパス通路９を流れる空気によりエゼクタ１０で負圧が発生することで、キャニスタ２３からガス導出通路１５へベーパガスが導き出され、そのベーパガスがエゼクタ１０からバイパス通路９及び吸気通路２を流れてエンジン１の燃焼室へ供給される。
【００５５】
従って、この実施形態でも、負圧発生について、第１実施形態のそれと同様の作用効果を得ることができる。また、この実施形態では、過給が行われる場合と行われない場合のそれぞれで、エンジン１へベーパガスを供給することができ、そのベーパガス流量を調整することができる。
【００５６】
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜に変更することで以下のように実施することもできる。
【００５７】
（１）前記第１実施形態では、ガス導出通路１５に分岐通路１５とガス流切替機１８を設けたが、図１１に示すように、ガス導出通路１５から分岐通路１５とガス流切替機１８を省略することもできる。この場合、過給が行われないときは、流量調整機１１の第１の弁１２及び第２の弁１３を共に開けることで、吸気通路２とバイパス通路９の両方に空気を流し、エゼクタ１０で負圧を発生させることができ、ガス導出通路１５からエゼクタ１０、バイパス通路９及び吸気通路２を介してブローバイガスをエンジン１の燃焼室へ還元することができる。また、過給が行われないときでも、流量調整機１１の第１の弁１２を開き、第２の弁１３を閉じることで、吸気通路２で発生する負圧をエゼクタ１０の下流側に作用させることができる。これにより、ガス導出通路１５からエゼクタ１０、バイパス通路９及び吸気通路２を介してブローバイガスをエンジン１の燃焼室へ還元することができる。第２実施形態及び第３実施形態についても同様に変更することができる。
【００５８】
（２）前記第１実施形態では、吸気通路２とバイパス通路９の上流端との分岐部分に、第１の弁１２と第２の弁１３を一体的に構成した流量調整機１１を設けたが、図１２に示すように、流量調整機１１を省略し、吸気通路２とバイパス通路９に第１の弁１２と第２の弁１３を個別に設けてもよい。この場合も、第１の弁１２、第２の弁１３をそれぞれ個別にモータで駆動してもよい。第２実施形態及び第３実施形態についても同様に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】第１実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図２】第１実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図３】第１実施形態に係り、流量調整機を示す断面図。
【図４】第１実施形態に係り、図３のＡ−Ａ線に沿った流量調整機の断面図。
【図５】第１実施形態に係り、負圧発生装置に係る電気的構成を示すブロック図。
【図６】第１実施形態に係り、制御プログラムを示すフローチャート。
【図７】第２実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図８】第２実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図９】第３実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図１０】第３実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図１１】別の実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【図１２】別の実施形態に係り、負圧発生装置を含むエンジンシステムの概略構成図。
【符号の説明】
【００６０】
１    エンジン（内燃機関）
２    吸気通路
５    過給機
６    コンプレッサ
７    タービン
８    回転軸
９    バイパス通路
１０    エゼクタ
１０ａ    負圧発生部
１１    流量調整機
１２    第１の弁（第１の流量調整手段）
１３    第２の弁（第２の流量調整手段）
１５    ガス導出通路
１６    ＰＣＶバルブ（ガス供給源）
１７    分岐通路
１８    ガス流切替機（ガス流切替手段）
１９    第３の弁
２０    第４の弁
２２    ＥＧＲバルブ（ガス供給源）
２３    キャニスタ（ガス供給源）
３４    第１のモータ
３５    第１の減速ギア機構
３６    第２のモータ
３７    第２の減速ギア機構
３８    ＥＣＵ（制御手段）
３９    第３のモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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