专利名称：窜气回收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设于在进气通路中具有增压器的发动机上、使在发动机中产生的窜气(blow-by gas)经由进气通路回收到发动机中的窜气回收装置。
背景技术：
以往，公知在装设于汽车等中的发动机内，自燃烧室经由气缸与活塞的间隙漏出到曲轴箱中的窜气会使发动机内的发动机机油变质。于是，有人提出一种涉及对漏出到曲轴箱内的窜气进行回收的窜气回收装置的技 术(专利文献I)。在专利文献I中公开了如下这种技术，即、作为窜气回收装置，包括用于将来自曲轴箱的内部的窜气导入发动机的进气系统中的窜气通路、与发动机并列设置的主涡轮增压器以及副涡轮增压器、用于切换副涡轮增压器的动作状态和非动作状态的进气切换阀以及排气切换阀、和用于连接副涡轮增压器的下游侧和主涡轮增压器的上游侧的进气旁路通路，该技术通过使窜气通路的负压侧排出口与节气门(throttle nozzle)下游的进气通路连通、且使窜气通路的大气侧排出口与进气旁路通路连通，从而将窜气自曲轴箱的内部导入进气系统中。专利文献I :日本实开平4-8711号公报但是，在专利文献I所述的技术中，在节气门下游侧的压力大于曲轴箱的内压时，会使空气自窜气通路的负压侧排出口流入窜气通路内，从而存在不能对曲轴箱的内部充分地进行回收的这一问题。
发明内容
本发明是鉴于上述以往的问题而做成的，目的在于提供一种即使在窜气回收通路的进气通路侧出口的压力大于曲轴箱的内压或气缸盖罩(head cover)的内压的情况下、也能防止窜气自进气通路侧流向发动机侧、能在整个运转区域中对曲轴箱的内部以及气缸盖罩的内部的至少一方良好地回收的窜气回收装置。本发明提供一种窜气回收装置，其是用于带有增压器的发动机的窜气回收装置，该窜气回收装置设在发动机上，该发动机在进气通路中具有增压器和配置在该增压器下游侧的节气门，且该窜气回收装置具有用于使在上述发动机中产生的窜气流入上述进气通路中而回收到上述发动机内的窜气回收通路，其特征在于，上述窜气回收装置具有将上述进气通路中的上述增压器的上游侧和下游侧连接起来的进气芳路通路；上述窜气回收通路由第I窜气回收通路和第2窜气回收通路构成；
在上述进气旁路通路上具有用于使该进气旁路通路产生负压的喷射泵；上述第I窜气回收通路的入口与气缸体或气缸盖罩相连接，出口经由上述喷射泵与上述进气旁路通路相连接；上述第2窜气回收通路的出口在上述节气门的下游与上述进气通路相连接。本发明的窜气回收装置通过具有上述结构，能够在整个运转区域中对曲轴箱的内部以及气缸盖罩的内部的至少一方良好地回收。在上述窜气回收装置中，进气通路内的位于增压器的上游侧的位置的压力(以下称作Pl)在整个运转区域中为大气压。并且，在发动机怠速(idle)时，由于压缩机的转速较低，因此，进气通路内的从增压器的下游侧到节气门的压力(以下称作P2)为大气压，进气通路内的位于节气门的下游侧 的位置的压力(以下称作P3)为负压。也就是说，在发动机怠速时，P1=P2 > P3。另外，在节气门开度较小的情况下，压缩机的转速上升，P2上升而成为正压(在本文中，正压是指压力大于大气压的状态)，但P3是负压的状态。也就是说，在节气门开度较小时，P2 > Pl > P3。另外，在节气门开度较大的情况下，压缩机的转速上升，P2上升，P3成为正压、且P3大于Pl而与P2相等。也就是说，在节气门开度较大时，P2 > P3 > P1。于是，采用本发明的结构，在上述的发动机怠速时(P1=P2 > P3)，在节气门的下游，在进气通路内产生的负压(在本文中，负压是指压力小于大气压的状态)(P3)作用于第2窜气回收通路，从而使自发动机的燃烧室漏出到曲轴箱的内部或气缸盖罩的内部的窜气经过第2窜气回收通路流入进气通路中。也就是说，在发动机怠速时，能够使窜气经过第2窜气回收通路回收到发动机中。另外，此时由于Pl与P2几乎没有压力差，因此在进气通路中不会产生流量，从而不能借助第I窜气回收通路回收窜气。另外，在上述节气门开度较小的情况下(P2 > Pl > P3)，与发动机怠速时同样地，在节气门的下游，在进气通路中产生的负压(P3)作用于第2窜气回收通路，使自发动机的燃烧室漏出的窜气经过第2窜气回收通路流入进气通路中。另外，此时在进气通路中的增压器的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差(P2
>Pl )，在进气旁路通路的两端之间也产生压力差。利用该压力差使空气流入进气旁路通路中，然后利用该空气的气流使在发动机中产生的窜气经过第I窜气回收通路以及进气旁路通路流入进气通路中。之后，使被导出到进气通路中的窜气经由增压器以及进气通路回收到发动机的燃烧室内。也就是说，在节气门开度较小时，能够使窜气经过第I窜气回收通路以及第2窜气回收通路回收到发动机中。另外，在增压器的增压压力增大时，相应地增压器的上游侧与下游侧的压力差变大，因此自发动机流入第I窜气回收通路中的窜气流量变多，从而流入进气通路中的窜气
流量变多。另外，由于绕过进气通路的一部分地设置上述进气旁路通路，因此进气旁路通路不会影响进气通路的进气阻力。因此，在增压器工作时，能够不增加进气通路的进气阻力地使窜气回收到燃烧室中，并且能够与增压压力的增大相应地使窜气回收流量变多。另外，在节气门开度较大时(P2彡P3 > Pl)，与上述的节气门开度较小时同样地，在进气通路中的增压器的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差(P2 > P1)，在进气旁路通路的两端之间也产生压力差。利用该压力差使空气流入进气旁路通路中，然后利用该空气的气流使在发动机中产生的窜气经过第I窜气回收通路以及进气旁路通路流入进气通路中。也就是说，在节气门开度较大时，能够使窜气经由第I窜气回收通路回收到发动机中。这样，采用本发明，在发动机怠速时、节气门开度较小时、节气门开度较大时的任意一种情况下，都能将窜气回收到发动机中。也就是说，能够提供一种即使在窜气回收通路的进气通路侧出口的压力大于曲轴箱的内压或气缸盖罩的内压的情况下、也能防止气体自进气通路侧流向发动机侧、能在整个运转区域中对气缸盖罩的内部以及由气缸体以及油底壳(oil pan)形成的曲轴箱的内部良好地回收的窜气回收装置。并且，由于能够良好地回收，因此能够延长发动机的机油保养间隔(oilmaintenance pitch)。
图I是表示实施例I中的具有窜气回收装置的发动机系统的说明图。图2是表示实施例I中的喷射泵(ject pump)的剖视图。图3是表示实施例I中的止回阀的剖视图，其中，(a)是表示该止回阀关闭时的剖视图，(b)是表示该止回阀打开时的剖视图。图4是表示实施例I中的P1、P2以及P3的关系的曲线图。图5是表不实施例2中的具有窜气回收装置的发动机系统的说明图。图6是表示实施例2中的窜气回收流量特性的曲线图。图7是表不实施例3中的具有窜气回收装置的发动机系统的说明图。图8是表示实施例3中的ECU所执行的控制程序的流程图。图9是表不实施例4中的具有窜气回收装置的发动机系统的说明图。
具体实施例方式本发明的窜气回收装置如上所述地设于在进气通路中具有增压器和节气门的发动机上，该节气门配置在该增压器下游侧。作为设有本发明的窜气回收装置的发动机，例如可以采用往复式发动机。另外，发动机通常由气缸体、气缸盖(cylinder head)、气缸盖罩以及油底壳构成。另外，优选借助设在气缸体上的连通路将气缸盖罩和曲轴箱连通起来，该曲轴箱由上述气缸体和油底壳形成。另外，上述进气通路与上述气缸盖的进气口相连接。并且，排气通路与气缸盖的排气口相连接。并且，优选在上述进气通路的入口处设有用于净化空气的空气滤清器(aircleaner)。上述增压器通常包括配置在上述进气通路中且用于升高进气压力的压缩机、配置在上述排气通路中的涡轮(turbine)、和能使上述压缩机和涡轮一体旋转地连接该压缩机和涡轮的旋转轴。另外，上述增压器利用在排气通路中流动的排气使涡轮旋转而借助旋转轴使压缩机与涡轮一体地旋转，由此升高进气通路中的进气压力、即进行增压。并且，优选将上述压缩机设在进气通路中比上述空气滤清器靠下游的位置。并且，优选在上述排气通路中设有绕过上述涡轮的排气旁路通路。优选在该排气旁路通路中设有利用隔膜(diaphragm)式的致动器(actuator)调节开度的废气旁通阀(waste gate valve)。在该情况下,通过利用废气旁通阀调节在排气旁路通路中流动的排气，能够调节被供给到涡轮中的排气流量，从而能够调节涡轮以及压缩机的转速，由此能够调节增压器的增压幅度。另外，优选在上述进气通路中，在增压器的压缩机与节气门之间设有中间冷却器(inter cooler).该中间冷却器能够将被压缩机升压了的进气冷却到适当温度。 另外，上述窜气回收装置具有将上述进气通路中的上述增压器的上游侧和下游侧连接起来的进气旁路通路。S卩，在下述两个位置之间设有绕过压缩机的进气旁路通路，上述两个位置是指在进气通路中位于压缩机的增压压力较高的离该压缩机最近的下游侧的位置、和在进气通路中位于压缩机上游侧的位置。另外，上述第I窜气回收通路的入口与发动机的气缸体或气缸盖罩相连接，出口与上述进气旁路通路相连接。在未设置第I窜气回收通路的情况下，在节气门开度较小的情况下以及节气门开度较大的情况下，不能充分地回收窜气。另外，上述第I窜气回收通路或进气旁路通路具有用于禁止气体自上述第I窜气回收通路流入上述气缸体或气缸盖罩中的第I防逆流部件。在上述进气旁路通路的内压比曲轴箱的内压或气缸盖罩的内压大的情况下，上述第I防逆流部件防止气体自第I窜气回收通路向发动机侧逆流。作为上述第I防逆流部件，只要是能够防止气体自第I窜气回收通路流入发动机侧的部件，则可以采用任意结构的部件，例如能够适用后述的喷射泵、止回阀。另外，上述第I防逆流部件只要设在第I窜气回收通路上或进气旁路通路上、则设置位置没有限定，但优选将第I防逆流部件设在第I窜气回收通路与进气旁路通路的连接部上。在未设置上述第I防逆流部件的情况下，在进气旁路通路内的压力比曲轴箱的内压或气缸盖罩的内压大时，气体逆流到气缸体的内部、气缸盖罩的内部而可能无法充分地对窜气进行回收。另外，上述第2窜气回收通路的出口在上述节气门的下游与上述进气通路相连接。在未设置第2窜气回收通路的情况下，在发动机怠速时以及在节气门开度较小时，不能充分地回收窜气。上述第2窜气回收通路的入口可以与气缸体相连接，也可以如后所述地与第I窜气回收通路相连接。另外，上述第2窜气回收通路具有用于禁止气体自上述第2窜气回收通路流入上述气缸体的内部或气缸盖罩的内部的第2防逆流部件。作为上述第2防逆流部件，只要是能够防止气体自第2窜气回收通路流入发动机侧的部件，则可以采用任意结构的部件，例如能够适用止回阀。另外，上述第2防逆流部件并不限定于用在P3为正压的情况中，而是在P 3比曲轴箱的内压或气缸盖罩的内压大的情况下，防止气体自第2窜气回收通路逆流到发动机侧。另外，上述第2防逆流部件只要设在第2窜气回收通路上，则设置位置没有限定，但优选将第2防逆流部件设在第2窜气回收通路的入口附近。在未设置上述第2防逆流部件的情况下，在节气门的下游侧为正压时，气体逆流到气缸体的内部、气缸盖罩的内部而可能无法充分地对窜气进行回收。另外，担心由气缸体和油底壳形成的曲轴箱的内部压力上升使机油窜入燃烧室，从而使发动机的耐久性下降。
另外，优选上述窜气回收装置的上述第2窜气回收通路的入口与上述第I窜气回收通路相连接。在该情况下，能够减少设在发动机上的配管，从而能够减少制造工序，降低制造成本。另外，在该情况下，在上述P3比发动机内的压力低时，使气体经过第I窜气回收通路以及第2窜气回收通路回收到发动机中。另外，优选上述第2窜气回收通路在上述第2防逆流部件的上游具有窜气流量限制部件。在该情况下，能够防止过多的窜气回收到发动机中。作为上述窜气流量限制部件，只要是能够限制窜气流量的部件，则可以采用任意部件，例如能够适用通过使第2窜气通路缩径而形成的节流孔(orifice)等。可以与上述第2防逆流部件相连续地设置上述流量限制部件，也可以与上述第2防逆流部件空出间隔地设置上述流量限制部件。另外，优选上述第I防逆流部件具有用于使上述进气旁路通路产生负压的喷射泵，上述第I窜气回收通路的出口借助上述喷射泵与上述进气旁路通路相连接。在该情况下，不仅能够防止气体自第I窜气回收通路向发动机侧逆流，而且还能在增压器的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差时增大窜气流量而回收到发动机中。作为上述喷射泵，例如能够使用由设在空气入口侧的喷嘴、设在空气出口侧的扩散器(diffuser)、和设在上述喷嘴与扩散器之间的减压室构成的部件。并且，上述第I窜气回收通路的出口与上述减压室相连接。上述喷射泵利用自喷嘴喷出的空气使减压室产生负压。即、在增压器工作时，利用压缩机升高进气的压力而使增压器的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差。因此，在喷射泵的喷嘴与扩散器之间借助进气旁路通路作用有不同的进气压力，将空气自喷嘴喷向扩散器，由此使减压室产生负压。然后，减压室的负压的作用下使在发动机中产生的窜气经过第I窜气回收通路、喷射泵以及进气旁路通路流入进气通路中。另外，通过使减压室产生负压，能够防止窜气自进气旁路通路流入第I窜气回收通路中。另外，在减压室中产生的负压的大小根据增压器的增压压力的大小而变化。也就是说，在增压器的增压压力增大时，相应地在减压室中产生的负压变大，因此自发动机流入第I窜气回收通路中的窜气流量增多，从而流入进气通路中的窜气流量增多。另外，优选上述进气旁路通路具有开闭阀。在该情况下，当增压器工作时，利用开闭阀打开进气旁路通路而使空气流入进气旁路通路中。利用开闭阀关闭阀而切断进气旁路通路中的空气的流动。因此，能够根据需要使窜气选择性地流入进气旁路通路而回收到发动机中。另外，优选上述第I窜气回收通路具有窜气流量调整阀。在该情况下，能够调整在第I窜气回收通路中流动的窜气的流量。因此，能够防止过多的窜气回收到发动机中。另外，优选上述窜气回收装置的用于导入新空气的新空气导入通路与上述气缸体或气缸盖罩相连接。
在该情况下，能够更好地对曲轴箱的内部或气缸盖罩的内部进行回收，从而能够提高抑制由窜气导致发动机机油变质的效果。优选上述新空气导入通路的入口在增压器的上游与进气通路相连接，出口与气缸体或气缸盖罩相连接。实施例实施例I本例用图I说明本发明的窜气回收装置的实施例。图I是表示具有本例的窜气回收装置I的发动机系统的概略结构图。如图I所示，本例的窜气回收装置I设于发动机3上，该发动机3在进气通路2中具有增压器21和配置在该增压器21的下游侧的节气门22，且该窜气回收装置I具有使在上述发动机3中产生的窜气流入上述进气通路2中而回收到上述发动机3内的窜气回收通路4。上述窜气回收装置I具有用于将上述进气通路2中的上述增压器21的上游侧和下游侧连接起来的进气旁路通路23。上述窜气回收通路4由第I窜气回收通路41和第2窜气回收通路42构成，上述第I窜气回收通路41的入口与气缸体31或气缸盖罩32相连接，出口与上述进气旁路通路23相连接。上述第I窜气回收通路41或进气旁路通路23具有用于禁止气体自上述第I窜气回收通路41流向上述气缸体31或气缸盖罩32的第I防逆流部件24。上述第2窜气回收通路42的出口在上述节气门22的下游与上述进气通路2相连接，并且具有用于禁止气体自上述第2窜气回收通路42流向上述气缸体31或气缸盖罩32中的第2防逆流部件421。下面，详细说明本例的窜气回收装置I。具有本例的窜气回收装置I的发动机系统具有往复式的发动机3。如图I所示，发动机3由气缸体31、气缸盖35、气缸盖罩32以及油底壳36构成。另外，进气通路2与发动机3的气缸盖35的进气口 33相连接，排气通路71与气缸盖35的排气口 34相连接。另夕卜，在进气通路2的入口处设有空气滤清器25。增压器21配置进气通路2中，该增压器21包括用于升高进气的压力的压缩机211、配置在排气通路71中的涡轮212、和能使压缩机211和涡轮212 —体旋转地将压缩机211和涡轮212连接起来的旋转轴213。增压器21利用在排气通路71中流动的排气使涡轮212旋转而借助旋转轴213使压缩机211与该涡轮212—体地旋转，从而升高进气通路2中的进气的压力、即进行增压。并且，上述压缩机211设在比空气滤清器25靠下游的位置。在排气通路71中设有与增压器21相邻且绕过涡轮212的排气旁路通路72。在该排气旁路通路72中设有废气旁通阀73。能够利用隔膜式的致动器74调节废气旁通阀73的开度。通过利用废气旁通阀73调节在排气旁路通路72中流动的排气，能够调节被供给到涡轮212中的排气流量，从而能够调节涡轮212以及压缩机211的转速，由此能够调节增压器21的增压幅度。在进气通路2中，在发动机3与增压器21的压缩机211之间设有中间冷却器26。该中间冷却器26用于将被压缩机211升压了的进气冷却到适当温度。在进气通路2中位于中间冷却器26与发动机3之间位置设有稳压箱(surge tank) 27。在稳压箱27的上游 侧设有节气门22。利用进气旁路通路23将进气通路2中的增压器21的上游侧和下游侧连接起来。即、在下述两个位置之间设有绕过压缩机211的进气旁路通路23，上述两个位置是指在进气通路2中位于压缩机211的增压压力较高的离该压缩机211最近的下游侧的位置、和在进气通路2中位于压缩机211上游侧的位置。在该进气旁路通路23中作为第I防逆流部件设有利用在该通路中流动的空气产生负压的喷射泵24。图2是表示喷射泵24的大概结构的剖视图。喷射泵24包括设在空气入口侧的喷嘴241、设在空气出口侧的扩散器242、和设在喷嘴241与扩散器242之间的减压室243。并且，如图I所示，第I窜气回收通路41的出口与喷射泵24的减压室243相连接。也就是说，第I窜气回收通路41的出口借助喷射泵24与进气旁路通路23相连接。另外，第I窜气回收通路41的入口与发动机3的气缸体31相连接。喷射泵24能够防止气体自进气旁路通路23流入第I窜气回收通路41中，且能够禁止气体自第I窜气回收通路41流入上述气缸体31或气缸盖罩32中。喷射泵24利用自喷嘴241喷出的空气使减压室243产生负压。S卩、在增压器21工作时，利用压缩机211升高进气的压力，从而在进气通路2中位于压缩机211上游侧的位置与进气通路2中位于压缩机211下游侧的位置之间产生进气的压力差。因此，在喷射泵24的喷嘴241与扩散器242之间借助进气旁路通路23作用有不同的进气压力，从而将空气自喷嘴241喷向扩散器242，由此使减压室243产生负压。该负压的大小根据增压器21的增压压力的大小而变化。并且，通过使减压室243产生负压，即使在进气旁路通路23内的压力大于曲轴箱39内的压力的情况下，也能只进行自第I窜气回收通路41向进气通路23中导入窜气，能够防止气体自进气旁路通路23流入第I窜气回收通路41中。另外，在减压室243的负压作用下使在发动机3中产生的窜气经过第I窜气回收通路41、喷射泵24以及进气旁路通路23流入进气通路2中。另外，第2窜气回收通路42的出口与上述进气通路2的上述节气门22的下游相连接。该第2窜气回收通路42的入口与发动机3的气缸体31相连接。另外，上述第2窜气回收通路42作为第2防逆流部件具有用于禁止气体自上述第2窜气回收通路42流入上述气缸体31或气缸盖罩32中的止回阀421。图3表示止回阀421的剖视图。图3的(a)表示止回阀421的关闭状态，图3的(b)表示止回阀421的打开状态。止回阀421利用弹簧82对阀芯81施加向片材表面83方向的力。于是,在稳压箱27的内压大于曲轴箱39的内压或气缸盖罩32的内压的情况下，如图3的(a)所示，阀芯81与片材表面83抵接而闭阀，切断自稳压箱侧口 84流向气缸体侧口 85的窜气的气流，从而能够防止气体自第2窜气回收通路向发动机侧逆流。另一方面，在稳压箱27的内压为曲轴箱39的内压或气缸盖罩32的内压以下的情况下，阀芯81向稳压箱侧口 84移动而开阀，从而使窜气流入稳压箱27侦U。另外，在止回阀421的上游作为窜气流量限制部件设有节流孔422，从而能够限制流向第2窜气回收通路42的窜气流量。
另外，在本实施例中，在发动机3与进气通路2之间设有新空气导入通路75，该新空气导入通路75用于将新空气导入气缸盖罩32的内部、以及由气缸体31和油底壳36形成的曲轴箱39的内部。该新空气导入通路75在空气滤清器25的下游与进气通路2相连接，该新空气导入通路75的出口与气缸盖罩32相连接。另外，借助设在发动机3中的连通路38将气缸盖罩32的内部和曲轴箱39的内部连通起来。这里，图4表示进气通路2内的位于增压器21的上游侧的位置的压力(P1)、进气通路2内的从增压器21的下游侧到节气门22的压力(P2)、以及进气通路2内的位于节气门22的下游侧的压力(P3)在整个运转区域(在本实施例中，在发动机转速为800 3200rpm、3200rpm以上时为相同趋势，故省略表示)中的关系。在图4中，横轴表示进气通路2内的位于节气门22的下游侧的位置的压力(P3) (kPa、表压)，纵轴表示压力(kPa、表压)。图4中的直线表不P3,符号 表不P1，符号X表不P2。另外，图4中的位置A表不发动机怠速时,区域B表示节气门开度较小的区域,区域C表示节气门开度较大的区域。从图4可知，在上述窜气回收装置I中，进气通路2内的位于增压器21的上游侧的位置的压力(Pl)在整个运转区域中为大气压。并且，在发动机怠速时，由于压缩机211的转速较小，因此进气通路2内的从增压器21的下游侧到节气门22的压力(P2)为大气压，进气通路2内的位于节气门22的下游侧的位置的压力(P3)为负压。也就是说，在发动机怠速时，P1=P2 > P3。另外，在节气门开度较小时，压缩机211的转速上升，P2上升而成为正压，但P3处于负压的状态。也就是说，在节气门开度较小时，P2 > Pl > P3。另外，在节气门开度较大时，压缩机211的转速上升，P2进一步上升，P3成为正压且大于P1、与P2基本相等。也就是说，在节气门开度较大时，P2彡P3 > P1。并且，采用本例的窜气回收装置1，在上述的发动机怠速时(P1=P2 > P3)，在稳压箱27中产生的负压(P3)作用于第2窜气回收通路42，使自发动机3的燃烧室37漏出到曲轴箱39内部的窜气经过第2窜气回收通路42流入设在进气通路2中的稳压箱27内。也就是说，在发动机怠速时，能使窜气经由第2窜气回收通路42回收到发动机3中。另外，此时利用节流孔422限制自发动机3流入第2窜气回收通路42中的窜气流量。另外，在发动机怠速时，由于在Pl与P2之间没有压力差，因此在进气旁路通路23中不会产生窜气流量，不能经由第I窜气回收通路41回收窜气。另外，在上述节气门开度较小的情况下(P2 > Pl > P3)，与发动机怠速时同样地，P3作用于第2窜气回收通路42，使在发动机3中产生的窜气经由第2窜气回收通路42流入设在进气通路2中的稳压箱27内。另外，在进气通路2中的增压器21的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差(P2
>P1)，在进气旁路通路23的两端之间也产生压力差。利用该压力差使空气流入进气旁路通路23中，然后利用该空气的气流使在发动机3中产生的窜气经由第I窜气回收通路41以及进气旁路通路23而被导出到进气通路2中。
另外，在本实施例中，在上述进气旁路通路23中设有喷射泵24。因此，能够利用在进气旁路通路23中流动的空气的空气量使喷射泵24的减压室243产生负压。因而，在第I窜气回收通路41的出口处作用有由喷射泵24产生的负压，从而能够使存积在曲轴箱39内部的窜气高效地经由第I窜气回收通路41、喷射泵24以及进气通路23而被导出到进气通路2中。然后，流入进气通路2中的窜气经由压缩机211以及进气通路2等被回收到发动机3的燃烧室37中。也就是说，在节气门开度较小时，能够使窜气经由第I窜气回收通路41以及第2窜气回收通路42回收到发动机3中。另外，在增压器21的增压压力增大时，相应地增压器21的上游侧与下游侧的压力差变大，因此自发动机3流入第I窜气回收通路41中的窜气流量变多，流入进气通路2中的窜气流量变多。另外，在增压器21的上游侧与下游侧的压力差变大时，相应地由喷射泵24产生的负压变大，流入进气通路2中的窜气流量变多。另外，由于绕过进气通路2的一部分地设置上述进气旁路通路23，所以进气旁路通路23不会影响进气通路2的进气阻力。因此，在增压器21工作时，能够不增大进气通路2的进气阻力地将窜气回收到燃烧室37中，并且能够使窜气回收流量随着增压压力的增大而变多。另外，此时虽然进气旁路通路23的内压大于曲轴箱39的内压以及气缸盖罩32的内压，但利用设在进气旁路通路23中的第I防逆流部件(喷射泵)24能够防止气体向发动机3侧逆流。也就是说，利用在减压室243中产生的负压只进行将窜气自第I窜气回收通路41导出到进气旁路通路23中，能防止气体自进气旁路通路23流入第I窜气回收通路41中。另外，在节气门开度较大的情况下(P2彡P3> P1)，与上述的节气门开度较小的情况相同，在进气通路2中的增压器21的上游侧与下游侧之间产生进气的压力差(P2>P1)，在进气旁路通路23的两端之间也产生压力差。利用该压力差使空气流入进气旁路通路23中，然后利用该空气的气流使在发动机3中产生的窜气经由第I窜气回收通路41以及进气芳路通路23流入进气通路2中。此时，虽然P3为正压，但能够利用设在第2窜气回收通路42中的第2防逆流部件(止回阀)421防止气体向发动机3侧逆流。也就是说，在节气门开度较大时，能够使窜气经由第I窜气回收通路41回收到发动机3中。这样，采用本实施例，在发动机怠速时、节气门开度较小时、节气门开度较大时的任意一种情况下，都能将窜气回收到发动机3中。也就是说，可知能够提供即使在窜气回收通路4的进气通路2侧出口的压力大于曲轴箱39的内压或气缸盖罩32的内压的情况下、也能防止气体自进气通路2侧流入发动机3侧、能够在整个运转区域中对曲轴箱39的内部及气缸盖罩32的内部进行良好的回收的窜气回收装置I。另外，在本例中，作为第I防逆流部件，在进气旁路通路23中设有喷射泵24，但当然未必一定是喷射泵，也可以是设置止回阀等的结构。 实施例2如图5所示，本实施例中的窜气回收装置102将实施例I中的窜气回收通路4改成由第I窜气回收通路51和第2窜气回收通路52构成的窜气回收通路5，该第2窜气回收通路52的入口与第I窜气回收通路51相连接。第2窜气回收通路52具有用于禁止气体自第2窜气回收通路52流入第I窜气回收通路51中的、作为第2防逆流部件的止回阀521。另外，在止回阀521的上游设有作为窜气流量限制部件的节流孔522，该节流孔522能够限制流向第2窜气回收通路52的窜气流量。本实施例的其他结构与上述实施例I相同。本例的窜气回收装置102能够减少设在发动机3上的配管，从而能够减少制造工序、降低制造成本。其他作用效果与实施例I相同。另外，在该情况下，当在稳压箱27中产生的负压(P3)比发动机3内的压力低的情况下(在发动机怠速时以及在节气门开度较小的情况下)，能够使窜气经由第I窜气回收通路51的一部分以及第2窜气回收通路52回收到发动机3中。另外，图6表示本实施例的窜气回收装置102的窜气流量特性。在图6中，横轴表示节气门22下游侧的进气通路内的压力(P3) (kPa、表压(gauge pressure)),纵轴表示流量(L/min)。在图4中，曲线X表示窜气产生量，曲线Y表示由第I窜气回收通路51和第2窜气回收通路52回收的窜气回收流量，曲线Z表示第I窜气回收通路51的窜气回收流量。并且，区域S (斜线部)表示新空气导入通路75中的新空气的回收流量。从图6可知，在发动机怠速时以及在节气门开度较小时、即在进气压力为“-60 O (kPa)”的期间内，利用第I窜气回收通路51以及第2窜气回收通路52进行回收，在节气门开度较大时、即在进气压力为“O 60 (kPa)”的期间内，利用第I窜气回收通路51进行回收。从图6也可清楚得知，采用本例的窜气回收装置102，在发动机怠速时、节气门开度较小时、以及节气门开度较大时、即在整个运转区域中都能对曲轴箱31内和气缸盖罩32内的窜气进行排气以及回收。另外，可知增压压力变大，并且窜气回收流量变多。另外，在上述实施例I的窜气回收装置I中也能获得相同的窜气流量特性。实施例3如图7所示，本实施例中的窜气回收装置103在上述实施例2中的进气旁路通路23中设有真空控制阀(VSV, vacuum switching valve)61,且利用电子控制装置(EQJ)62根据发动机3的状态控制该VSV61。其他结构与上述实施例2相同。这里，E⑶62自设在发动机3上的各种传感器(未图示)输入发动机转速以及进气压力等检测值，然后根据上述检测值控制VSV61。在本实施例中，VSV61相当于本发明的开闭阀。图8以流程图表示E⑶62所执行的控制程序。在处理过渡到该过程(routing)时，ECU62首先在步骤100 (S100)中判断在发动机启动后是否经过了规定时间。在该判断结果为否定结果的情况下，说明发动机3还未完成暖机，此时E⑶62在步骤130 (S130)中关闭VSV61。结果，进气旁路通路23被VSV61关闭，从而切断该通路23中的空气气流，喷射泵24不产生负压。另外，在步骤100 (S100)的判断结果为肯定结果的情况下，E⑶62在步骤110(SllO)中判断进气压力是否在规定值以上。在该结果为否定的情况下，说明在发动机3暖机结束后增压器21未进行工作，此时E⑶62与上述同样地在步骤130(S130)中关闭VSV61。
另一方面，在步骤110 (SllO)的判断结果为肯定结果的情况下，说明在发动机3暖机结束后增压器21正在工作，此时E⑶62在步骤120 (S120)中打开VSV61。结果，进气旁路通路23被VSV61开放，空气在进气旁路通路23中根据增压压力流动，在喷射泵24中根据增压压力的大小产生负压。由此，根据增压压力的大小将窜气自曲轴箱39排出到第I窜气回收通路41中，然后该窜气经过喷射泵24、进气旁路通路23以及进气通路2被回收到燃烧室37中。因而，在本实施例中，通过根据发动机3的运转状态利用VSV61开放进气旁路通路23，能够使空气流入进气旁路通路23中而利用喷射泵24产生负压。另一方面，通过根据发动机3的运转状态利用VSV61关闭进气旁路通路23，能够切断进气旁路通路23中的进气的气流，使喷射泵24不产生负压。因此，能够根据发动机3的运转状态、即根据需要使窜气自曲轴箱39经过第I窜气回收通路41而选择性地流入进气旁路通路23中后回收到燃烧室37内。本实施例的其他作用效果与实施例2相同。实施例4如图9所示，本实施例的窜气回收装置104在上述实施例I的第I窜气回收通路中设有PCV阀411。其他结构与实施例I相同。本实施例的窜气回收装置104在曲轴箱39中的第I窜气回收通路41的入口处设有作为窜气流量调整阀的 PCV (Positive Crankcase Ventilation)阀 411。因此，能够利用P CV阀411将流入第I窜气回收通路41中的窜气流量调整到适量，从而能够防止过多的窜气经由第I窜气回收通路41回收到燃烧室37中。本实施例的其他作用效果与实施例I相同。
权利要求
1.一种窜气回收装置，其是用于带有增压器的发动机的窜气回收装置，该窜气回收装置设在发动机上，该发动机在进气通路中具有增压器和配置在该增压器下游侧的节气门，且该窜气回收装置具有用于使在上述发动机中产生的窜气流入上述进气通路中而回收到上述发动机内的窜气回收通路，其特征在于， 上述窜气回收装置具有将上述进气通路中的上述增压器的上游侧和下游侧连接起来的进气芳路通路； 上述窜气回收通路由第I窜气回收通路和第2窜气回收通路构成； 在上述进气旁路通路上具有用于使该进气旁路通路产生负压的喷射泵； 上述第I窜气回收通路的入口与气缸体或气缸盖罩相连接，出口经由上述喷射泵与上述进气旁路通路相连接； 上述第2窜气回收通路的出口在上述节气门的下游与上述进气通路相连接。
2.根据权利要求I所述的窜气回收装置，其特征在于， 在上述进气通路中，在上述增压器的下游侧且比上述进气旁路通路靠上游侧具有中间冷却器，该中间冷却器能将被增压器升压了的进气冷却。
3.根据权利要求I所述的窜气回收装置，其特征在于， 在上述第2窜气回收通路上具有用于对流过第2窜气回收通路的窜气流量进行调整的部件。
4.根据权利要求3所述的窜气回收装置，其特征在于， 用于调整上述第2窜气回收通路的窜气流量的部件是用于限制窜气流量的窜气流量限制部件以及用于禁止气体自上述第2窜气回收通路流入上述气缸体或气缸盖罩中的第2防逆流部件中的至少一个部件。
5.根据权利要求I所述的窜气回收装置，其特征在于， 该窜气回收装置具有用于对经由上述第I窜气回收通路而被回收的窜气流量进行调整的部件。
6.根据权利要求5所述的窜气回收装置，其特征在于， 用于对经由上述第I窜气回收通路而被回收的窜气流量进行调整的部件是设于上述第I窜气回收通路的窜气流量调整阀。
7.根据权利要求5所述的窜气回收装置，其特征在于， 用于对经由上述第I窜气回收通路而被回收的窜气流量进行调整的部件是设于上述进气旁路通路的开闭阀。
全文摘要
本发明提供一种能够在整个运转区域中对曲轴箱的内部良好地回收的窜气回收装置。带增压器的发动机(3)的窜气回收装置(1)具有由第1窜气回收通路(41)和第2窜气回收通路(42)构成的窜气回收通路(4)。第1窜气回收通路的入口与气缸体(31)或气缸盖罩(32)相连接，出口与连接进气通路(2)中的增压器(21)的上游侧和下游侧的进气旁路通路(23)相连接。第1窜气回收通路或进气旁路通路具有用于禁止窜气自第1窜气回收通路流入的第1防逆流部件(24)。第2窜气回收通路的出口在节气门(22)的下游与进气通路相连接，且该第2窜气回收通路具有用于禁止气体自第2窜气回收通路流入的第2防逆流部件(421)。
文档编号F01M13/02GK102877915SQ20121035705
公开日2013年1月16日 申请日期2010年9月17日 优先权日2009年9月30日
发明者服部真, 此原弘和, 小野林稔 申请人:爱三工业株式会社