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Dokumentenidentifikation DE102006000493A1 12.04.2007
Titel Blowby-Gas-Rückführsystem
Anmelder Denso Corp., Kariya, Aichi, JP;
Nippon Soken, Inc., Nishio, Aichi, JP
Erfinder Amano, Noriyasu, Nishio, Aichi, JP;
Itakura, Hideaki, Nishio, Aichi, JP;
Kato, Naoya, Nishio, Aichi, JP;
Hayashi, Kazuhiro, Kariya, JP;
Uchiyama, Hidetoshi, Kariya, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Anmeldedatum 28.09.2006
DE-Aktenzeichen 102006000493
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse F02M 25/06(2006.01)A, F, I, 20060928, B, H, DE
Zusammenfassung Ein PCV-Ventil (30) ist in einem Ausströmungsdurchgang (50) angeordnet. Eine ECU (40) steuert eine Drehung eines Motors (24) derart, dass ein Öffnungsgrad des PCV-Ventils (30) in Antwort auf eine Zunahme eines Öffnungsgrads eines Drosselventils (20) zunimmt. Der Ausströmungsdurchgang (50) verbindet einen Innenraum eines Kopfdeckels (72) einer Maschine (70) mit einem Abschnitt eines Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Der Ausströmungsdurchgang (50) führt ein von einer Brennkammer (78) in einen Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) ausgetretenes Blowby-Gas zu dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) zurück, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Ein Einströmungsdurchgang (60) verbindet den Innenraum des Kopfdeckels (72) und einen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Der Einströmungsdurchgang (60) führt eine Einlassluft von dem Einlassluftdurchgang (14) zu dem Innenraum des Kopfdeckels (72).

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Blowby-Gas-Rückführsystem, das ein Blowby-Gas in einen Einlassluftdurchgang einer Brennkraftmaschine rückführt.

Bei einem vorherig vorgeschlagenen Blowby-Gas-Rückführsystem (siehe beispielsweise JP H06-229221) wird ein Blowby-Gas, das von einer Brennkammer in einen Innenraum eines Kurbelgehäuses ausgetreten ist, in einen Abschnitt eines Einlassluftdurchgangs rückgeführt, der an einer stromabwärtigen Seite eines Drosselventils liegt, indem ein Unterdruck verwendet wird, der in dem Einlassluftdurchgang an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils erzeugt wird. Auf diese Weise wird eine Einlassluft von einem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs, der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils liegt, in einen Innenraum eines Kopfdeckels oder den Innenraum des Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine zugeführt.

Bei einem derartigen Blowby-Gas-Rückführsystem ist ein Ventil zur geschlossenen Kurbelgehäuseentlüftung (PCV-Ventil), das als ein Durchflussmengensteuerventil dient, in einem Ausströmungsdurchgang vorgesehen, der ein Blowby-Gas in den Einlassluftdurchgang führt und auslässt. Das PCV-Ventil wird durch einen Unterdruck geöffnet, der in dem Einlassluftdurchgang an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils erzeugt wird, so dass das Blowby-Gas durch das PCV-Ventil in den Einlassluftdurchgang ausgelassen wird.

Jedoch ist das PCV-Ventil ein Differenzdruckregelventil. Daher wird der Öffnungsgrad des PCV-Ventils reduziert, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils erhöht wird, um eine Reduzierung des Unterdrucks zu bewirken, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils erzeugt wird. Infolgedessen wird, wie es in 8 gezeigt ist, eine Einlassluftdurchflussmenge, die in den Innenraum des Kopfdeckels oder des Kurbelgehäuses zugeführt wird, reduziert, und eine Menge des Blowby-Gases, die in den Einlassluftdurchgang ausgelassen wird, wird reduziert. Des Weiteren, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils in Antwort auf eine Erhöhung der Maschinenlast erhöht wird, wird die Einlassluftdurchflussmenge erhöht. Dabei wird die Menge des erzeugten Blowby-Gases erhöht.

Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils erhöht wird, wird der Öffnungsgrad des PCV-Ventils reduziert, das das Differenzdruckregelventil ist. Daher, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils erhöht wird, um eine Erhöhung des Blowby-Gases zu bewirken, kann das erhöhte Blowby-Gas an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils nicht wirksam in den Einlassluftdurchgang ausgelassen werden. Deshalb bewirkt das angesammelte Blowby-Gas, das nicht durch das PCV-Ventil ausgelassen wird, eine Zunahme des Drucks in dem Innenraum des Kurbelgehäuses. Dann strömt das gesammelte Blowby-Gas rückwärts durch einen Einströmungsdurchgang, der die Einlassluft zu dem Innenraum des Kopfdeckels oder des Kurbelgehäuses führt. Deshalb, aufgrund der Rückströmung des Blowby-Gases, wird das Blowby-Gas schließlich in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs ausgelassen, der an der stromaufwärtigen Seite des Drosselventils liegt. Infolgedessen ist das Drosselventil dem Blowby-Gas ausgesetzt. Da das Drosselventil dem Blowby-Gas ausgesetzt ist, kann eine Ablagerung an dem Drosselventil anhaften. Auch kann das Wasser, das in dem Blowby-Gas enthalten ist, bei der niedrigen Temperatur einfrieren, wodurch eine reibungslose Drehung des Drosselventils eingeschränkt wird.

Die JP 2003-20925 (die der US 6,412,479 B1 entspricht) und die JP 2003-214131 (die der US 6,772,774 B1 entspricht) offenbaren eine Technik zum Heizen mit einer Wärmequelle oder zum Verbessern einer thermischen Leitfähigkeit, die dabei das Einfrieren begrenzt, das durch das Blowby-Gas hervorgerufen wird. Jedoch wird in einigen Fällen, aufgrund einer Beziehung zwischen der Wärmemenge, die durch die Wärmequelle erzeugt wird, und der Außentemperatur das Einfrieren nicht ausreichend begrenzt.

Die JP H06-101442 offenbart eine weitere Technik, bei der der vorstehende Einströmungsdurchgang in einen Hauptdurchgang und einen Bypassdurchgang unterteilt ist. Jedoch kann selbst bei dieser Technik die Rückströmung des Blowby-Gases in den Einlassluftdurchgang an der stromaufwärtigen Seite des Drosselventils immer noch auftreten.

Die Erfindung befasst sich mit dem vorstehenden Nachteil. Somit ist es eine Aufgabe der Erfindung ein Blowby-Gas-Rückführsystem vorzusehen, das beschränken kann, dass ein Drosselventil einem Blowby-Gas ausgesetzt ist.

Um die Aufgabe der Erfindung zu lösen ist ein Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine vorgesehen. Das Blowby-Gas-Rückführsystem hat ein Drosselventil, einen Einströmungsdurchgang, einen Ausströmungsdurchgang, ein Durchflussmengensteuerventil und eine Öffnungsgradsteuereinrichtung. Das Drosselventil ist in einem Einlassluftdurchgang der Brennkraftmaschine angeordnet, um eine Einlassluftströmungsmenge in den Einlassluftdurchgang in Übereinstimmung mit einem Öffnungsgrad des Drosselventils einzustellen. Der Einlassströmungsdurchgang führt eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs, der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses oder einem Innenraum eines Kopfdeckels der Brennkraftmaschine. Der Ausströmungsdurchgang lässt ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses oder dem Innenraum des Kopfdeckels zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs aus, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils liegt. Das Durchflussmengensteuerventil ist in dem Ausströmungsdurchgang angeordnet und steuert eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang. Die Öffnungsgradsteuereinrichtung dient dem Steuern eines Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils. Bei einem Fall kann die Öffnungsgradsteuereinrichtung den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils in Antwort auf eine Zunahme des Öffnungsgrads des Drosselventils erhöhen. Bei einem anderen Fall kann die Öffnungsgradsteuereinrichtung den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils in Antwort auf eine Zunahme der Einlassluftströmungsmenge erhöhen. Bei einem weiteren Fall kann die Öffnungsgradsteuereinrichtung den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils in Antwort auf eine Erhöhung der Last der Brennkraftmaschine erhöhen.

Des Weiteren, um die Aufgabe der Erfindung zu lösen, ist auch ein Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine vorgesehen. Das Blowby-Gas-Rückführsystem hat ein Drosselventil, einen Einströmungsdurchgang, einen Ausströmungsdurchgang und ein Durchflussmengensteuerventil. Das Drosselventil ist in einem Einlassluftdurchgang angeordnet, um eine Einlassluftströmungsmenge in dem Einlassluftdurchgang einzustellen. Der Einströmungsdurchgang führt eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs, der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses oder einem Innenraum eines Kopfdeckels der Brennkraftmaschine. Der Ausströmungsdurchgang lässt ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses oder dem Innenraum des Kopfdeckels zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs aus, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils liegt. Das Durchflussmengensteuerventil ist in dem Ausströmungsdurchgang angeordnet und steuert eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang. Bei einem Fall kann ein Druckabfall des Ausströmungsdurchgangs, der das Durchflussmengensteuerventil aufweist, kleiner sein, als ein Druckabfall in dem Einströmungsdurchgang. Bei einem anderen Fall kann eine Verbindung, bei der der Einströmungsdurchgang mit dem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs verbunden ist, an einer stromabwärtigen Seite eines stromaufwärtsseitigen Endes des Drosselventils liegen, wenn das Drosselventil in einer vollkommen geöffneten Position gehalten wird. Des Weiteren kann die Verbindung, bei der der Einströmungsdurchgang mit dem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs verbunden ist, an einer stromaufwärtigen Seite des stromaufwärtsseitigen Endes des Drosselventils liegen, wenn das Drosselventil in einer vollkommen geschlossenen Position gehalten wird.

Die Erfindung, zusammen mit zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und deren Vorteilen, wird am Besten aus der folgenden Beschreibung, den angehängten Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen:

1 eine schematische Darstellung ist, die ein Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

2 eine schematische Darstellung ist, die einen Aufbau einer drehbaren Welle eines Drosselventils und eines PCV-Ventils zeigt;

3 eine schematische Darstellung ist, die einen Aufbau einer drehbaren Welle eines Drosselventils und einen Aufbau einer drehbaren Welle eines PCV-Ventils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Die 4A bis 4F Darstellungen sind, die verschiedene Beziehungen eines Öffnungsgrads eines PCV-Ventils bezüglich eines Drosselöffnungsgrads, einer Einlassluftdurchflussmenge und einer Maschinenlast zeigen;

5 eine schematische Darstellung ist, die ein Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

6 eine schematische Darstellung ist, die ein Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

7A schematische Darstellung ist, die ein Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

7B eine vergrößerte Ansicht eines eingekreisten Abschnitts VIIB in 7A ist; und

8 eine Darstellung ist, die eine Beziehung zwischen einem Drosselöffnungsgrad und einer Einlassluftdurchflussmenge ist, die für eine PCV genommen wird.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.

(Erstes Ausführungsbeispiel)

1 zeigt ein Blowby-Gas-Rückführsystem 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Durchflusssensor 16 ist in einem Einlassluftrohr 12 vorgesehen, um eine Einlassluftdurchflussmenge (oder einfach bezeichnet als Einlassdurchflussmenge) in einem Einlassluftdurchgang 14 zu messen, der durch das Einlassluftrohr 12 definiert wird. Wie es in 2 gezeigt ist, wird ein Drosselventil 20 durch einen Motor 24 um eine Achse einer drehbaren Welle 22 gedreht.

Ein PCV-Ventil (ein Butterfly-Ventil) 30, das als ein Durchflussmengensteuerventil dient, ist in einem Ausströmungsdurchgang 50 angeordnet. Wie es in 2 gezeigt ist, wird das PCV-Ventil 30 durch den Motor 24 um die Achse der Welle 22 gedreht, die mit dem Drosselventil 20 geteilt wird. Wie es in 4A gezeigt ist, ist das PCV-Ventil 30 an der Welle 22 derart montiert, dass ein Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 proportional zu einem Öffnungsgrad des Drosselventils 20 ansteigt. Eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang 50 wird gemäß dem Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 gesteuert.

Der Ausströmungsdurchgang 50 verbindet einen Kopfdeckel 72 einer Brennkraftmaschine 70 und einen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt. Der Ausströmungsdurchgang 50 führt ein Blowby-Gas zurück. Besonders kann das Blowby-Gas von einer Brennkammer 78 durch einen Raum zwischen einer inneren Wand eines Zylinders 74 und einem gleitenden Teil eines Kolbens 76 in der Maschine 70 in einen Innenraum eines Kurbelgehäuses 80 treten. Das ausgetretene Blowby-Gas wird durch den Ausströmungsdurchgang 50 geführt und wird bei der von dem Drosselventil 20 stromabwärtigen Stelle in den Einlassluftdurchgang 14 rückgeführt. Der Innenraum des Kurbelgehäuses 80 ist durch einen Durchgang (nicht gezeigt) in dem Zylinder 74 mit einem Innenraum des Kopfdeckels 72 verbunden.

Ein Einströmungsdurchgang 60 verbindet den Kopfdeckel 72 mit der Maschine 70 und einen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt. Der Einströmungsdurchgang 60 führt die Einlassluft von dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an der stromaufwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, zu dem Innenraum des Kopfdeckels 72.

Eine Maschinensteuereinheit (ECU) 40, die als eine Öffnungsgradsteuereinrichtung dient, empfängt beispielsweise ein Messsignal des Durchflusssensors 16 und ein Signal, das einen Beschleunigeröffnungsgrad anzeigt. Des Weiteren steuert die ECU 40 den Öffnungsgrad des Drosselventils 20 und den Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30, indem die Drehung des Motors 24 elektrisch gesteuert wird. Die ECU 40 steuert auch eine Öffnungs- und Schließzeit einer Einspritzeinrichtung (eines Kraftstoffeinspritzventils) 90 und eine Zündzeit einer Zündkerze 92.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel erhöht sich der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 proportional zu dem Öffnungsgrad des Drosselventils 20, selbst wenn eine Menge des Blowby-Gases aufgrund einer Zunahme bei dem Öffnungsgrad des Drosselventils 20, einer Zunahme bei der Einlassluftdurchflussmenge und/oder einer Zunahme bei der Last der Maschine zunimmt. Daher kann eine Rückströmung des Blowby-Gases in dem Einströmungsdurchgang 60 nicht auftreten, selbst wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils 20 zunimmt, um eine Abnahme eines Unterdrucks in dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 zu bewirken, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, und dadurch kann das Blowby-Gas durch das PCV-Ventil 30 wirksam von dem Ausströmungsdurchgang 50 in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 rückgeführt werden, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt. Auf diese Weise ist es möglich, zu begrenzen, dass das Drosselventil 20 dem Blowby-Gas ausgesetzt ist. Infolgedessen ist es möglich, ein Anhaften einer Ablagerung an das Drosselventil 20 oder ein Einfrieren des Drosselventils 20 zu begrenzen, das bei einer niedrigen Temperatur durch das in dem Blowby-Gas enthaltene Wasser hervorgerufen wird.

Des Weiteren nimmt der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 proportional zu dem Öffnungsgrad des Drosselventils 20 zu. Dadurch kann das Blowby-Gas, das zu der Zeit eines Zunehmens des Öffnungsgrads des Drosselventils 20 zunimmt, ausreichend in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 rückgeführt werden, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschlechterung eines Schmieröls der Maschine 70 zu begrenzen.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel werden das Drosselventil 20 und das PCV-Ventil 30 durch den einzelnen Motor 24 angetrieben. Dadurch kann die Anzahl der benötigten Motoren vorteilhafterweise reduziert werden. Des Weiteren sind die drehbare Welle des Drosselventils 20 und die drehbare Welle des PCV-Ventils 30 direkt miteinander verbunden, d.h. zusammen ausgebildet. Daher ist es mit dem vorstehenden einfachen Aufbau möglich, den Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 in Reaktion auf eine Erhöhung bei dem Öffnungsgrad des Drosselventils 20 zu erhöhen.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wie es in 3 gezeigt wird, unterscheidet sich eine drehbare Welle 32 des PCV-Ventils 30 von der drehbaren Welle 22 des Drosselventils 20. Des Weiteren wird das PCV-Ventil 30 durch einen Motor 34 gedreht, der sich von dem Motor 24 des Drosselventils 20 unterscheidet. Die ECU 40 steuert eine Drehung des Motors 34 in solch einer Art und Weise, dass der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 in Antwort auf eine Erhöhung des Öffnungsgrads des Drosselventils 20 zunimmt.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel hat das PCV-Ventil 30 die drehbare Welle 32, die sich von der drehbaren Welle 22 des Drosselventils 20 unterscheidet, und wird durch den Motor 34 gedreht, der sich von dem Motor 24 des Drosselventils 20 unterscheidet. Daher, wie es in den 4B bis 4F gezeigt wird, kann der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 auf verschiedene Arten im Hinblick auf den Drosselöffnungsgrad, die Einlassluftdurchflussmenge oder die Last der Maschine (oder einfach als Maschinenlast bezeichnet) gesteuert werden. Besonders nimmt in 4B der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 proportional zu der Einlassluftdurchflussmenge zu. In 4C nimmt der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 proportional zu der Maschinenlast zu. In 4D wird eine Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 relativ klein, wenn der Drosselöffnungsgrad relativ klein wird, und die Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 wird relativ groß, wenn der Drosselöffnungsgrad relativ groß wird. In 4E wird die Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 relativ klein, wenn die Einlassluftdurchflussmenge relativ klein wird, und die Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 wird relativ groß, wenn die Einlassluftdurchflussmenge relativ groß wird. In 4F wird eine Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 relativ klein, wenn die Maschinenlast relativ klein wird, und die Änderungsrate des Öffnungsgrads des PCV-Ventils 30 wird relativ groß, wenn die Maschinenlast relativ groß wird. Die ECU 40 misst den Drosselöffnungsgrad basierend auf einem Steuersignal, das die Drehung des Motors 24 steuert, oder basierend auf einem Messsignal eines Winkelsensors (nicht gezeigt). Desweiteren misst die ECU 40 die Einlassluftdurchflussmenge basierend auf dem Messsignal des Durchflusssensors 16. Auch misst die ECU 40 die Maschinenlast basierend auf der Einspritzmenge der Einspritzeinrichtung 90 oder basierend auf dem Beschleunigeröffnungsgrad.

(Drittes und viertes Ausführungsbeispiel)

5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung und 6 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei der nachfolgenden Beschreibung werden Komponenten, die denen der vorstehenden Ausführungsbeispiele ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen angegeben.

Bei einem Blowby-Gas-Rückführsystem 100 des dritten Ausführungsbeispiels, das in 5 gezeigt wird, ist ein PCV-Ventil 102, das als ein Durchflussmengensteuerventil dient, ein Differenzdruckregelventil. Eine Drossel 62 ist in dem Einströmungsdurchgang 60 so ausgebildet, dass selbst, obwohl der Durchgangsquerschnittsbereich des Ausströmungsdurchgangs 50 und der Durchgangsquerschnittsbereich des Einströmungsdurchgangs 60 die gleichen sind, ein Druckabfall des Ausströmungsdurchgangs 50 kleiner gemacht wird, als ein Druckabfall des Einströmungsdurchgangs 60, bei der Zeit, bei der das PCV-Ventil 102 vollkommen geöffnet ist. Daher kann das Blowby-Gas im Vergleich zu dem Einströmungsdurchgang 60 leichter in den Ausströmungsdurchgang 50 geführt werden, selbst bei dem Fall, bei dem der Drosselöffnungsgrad relativ groß ist, und der Unterdruck in dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, relativ klein ist. Dadurch kann das Blowby-Gas in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 rückgeführt werden, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, während die Rückströmung des Blowby-Gases in den Einströmungsdurchgang 60 begrenzt wird.

Bei einem Blowby-Gas-Rückführsystem 110 von 6 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist das PCV-Ventil 102 ein Differenzdruckregelventil, wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel. Des Weiteren ist der Durchgangsquerschnittsbereich des Ausströmungsdurchgangs 112 größer ausgebildet als der Durchgangsquerschnittsbereich des Einströmungsdurchgangs 60. Somit kann das Blowby-Gas im Vergleich zu dem Einströmungsdurchgang 60 leichter in dem Ausströmungsdurchgang 112 geführt werden, selbst bei dem Fall, bei dem der Drosselöffnungsgrad relativ groß ist, und der Unterdruck des Abschnitts des Einlassluftdurchgangs 14, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, relativ klein ist. Dadurch kann das Blowby-Gas in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 rückgeführt werden, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, während die Rückströmung des Blowby-Gases in den Einströmungsdurchgang 60 begrenzt wird.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)

7 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei der folgenden Beschreibung werden Komponenten, die denen der vorstehenden Ausführungsbeispiele ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen angegeben.

Bei einem Blowby-Gas-Rückführsystem 120 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist das PCV-Ventil 102 wie bei dem dritten und vierten Ausführungsbeispiel das Differenzdruckregelventil.

Eine Verbindung, mit der der Einströmungsdurchgang 60 mit dem zugehörigen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 verbunden ist, liegt an einer stromabwärtigen Seite eines stromaufwärtsseitigen Endes 21 des Drosselventils 20, wenn das Drosselventil 20 bei einer vollkommen geöffneten Position gehalten wird (durch eine durchgezogene Linie in 7B angezeigt). Daher strömt bei dem Fall, bei dem der Drosselöffnungsgrad relativ groß ist, und der Unterdruck bei dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, relativ klein ist, das Blowby-Gas aufgrund der Einlassluftströmung in Richtung der stromabwärtigen Seite ohne das Drosselventil 20 zu berühren, selbst wenn die Rückströmung des Blowby-Gases von dem Einströmungsdurchgang 60 in den Einlassluftdurchgang 14 auftritt.

Des Weiteren liegt die Verbindung, bei der der Einströmungsdurchgang 60 mit dem zugehörigen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 verbunden ist, an einer stromaufwärtigen Seite des stromaufwärtsseitigen Endes 21des Drosselventils 20, wenn das Drosselventil 20 in einer vollkommen geschlossenen Position gehalten wird (angezeigt durch eine Punkt-Punkt-Strich-Linie in 7B). Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils 20 relative klein ist, ist der Unterdruck bei dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt, relative groß. Daher tritt die Rückströmung des Blowby-Gases in den Einströmdurchgang 60 nicht auf und das Blowby-Gas wird von dem Ausströmungsdurchgang 50 in den Abschnitt des Einlassluftdurchgangs 14 ausgegeben, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils 20 liegt.

Auf diese Weise ist es möglich, zu begrenzen, dass das Drosselventil 20 dem Blowby-Gas ausgesetzt ist, ohne Rücksicht auf den Öffnungsgrad des Drosselventils 20. Infolgedessen ist es möglich, ein Anhaften einer Ablagerung an dem Drosselventil 20 oder ein durch ein in dem Blowby-Gas enthaltenes Wasser bei der niedrigen Temperatur hervorgerufenes Einfrieren des Drosselventils 20 zu begrenzen.

(Abwandlung)

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel steuert die ECU 40, die als die Öffnungsgradsteuereinrichtung dient, den Motor 24, um den Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 zu steuern. Alternativ kann der Öffnungsgrad des PCV-Ventils 30 selbst bei einem Fall, bei dem sich der Öffnungsgrad des Drosselventils synchron mit dem Beschleunigeröffnungsgrad durch beispielsweise eine Drahtverbindung ändert, proportional zu dem Öffnungsgrad des Drosselventils 20 erhöht werden, indem die Öffnungsgradsteuereinrichtung verwendet wird, bei der die drehbare Welle des PCV-Ventils 30 und die drehbare Welle des Drosselventils 20 direkt verbunden sind.

Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen werden Fachleuten leicht auffallen. Die Erfindung in ihren breiteren Begriffen ist deshalb nicht auf die besonderen Details, ein typisches Gerät und gezeigte und beschriebene darstellende Beispiele beschränkt.

Ein PCV-Ventil (30) ist in einem Ausströmungsdurchgang (50) angeordnet. Eine ECU (40) steuert eine Drehung eines Motors (24) derart, dass ein Öffnungsgrad des PCV-Ventils (30) in Antwort auf eine Zunahme eines Öffnungsgrads eines Drosselventils (20) zunimmt. Der Ausströmungsdurchgang (50) verbindet einen Innenraum eines Kopfdeckels (72) einer Maschine (70) mit einem Abschnitt eines Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Der Ausströmungsdurchgang (50) führt ein von einer Brennkammer (78) in einen Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) ausgetretenes Blowby-Gas zu dem Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) zurück, der an der stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Ein Einströmungsdurchgang (60) verbindet den Innenraum des Kopfdeckels (72) und einen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt. Der Einströmungsdurchgang (60) führt eine Einlassluft von dem Einlassluftdurchgang (14) zu dem Innenraum des Kopfdeckels (72).


Anspruch[de]
Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei das Blowby-Gas-Rückführsystem aufweist:

ein Drosselventil (20), das in einem Einlassluftdurchgang (14) der Brennkraftmaschine angeordnet ist, um eine Einlassluftdurchflussmenge in dem Einlassluftdurchgang (14) in Übereinstimmung mit einem Öffnungsgrad des Drosselventils (20) einzustellen;

einen Einströmungsdurchgang (60), der eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) oder einem Innenraum eines Kopfdeckels (72) der Brennkraftmaschine führt;

einen Ausströmungsdurchgang (50, 112), der ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses (80) oder dem Innenraum des Kopfdeckels (72) zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) auslässt, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt;

ein Durchflussmengensteuerventil (30, 102), das in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) angeordnet ist und eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) steuert; und

eine Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) zum Steuern eines Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in einer derartigen Art und Weise, dass die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in Antwort auf eine Zunahme des Öffnungsgrads des Drosselventils (20) erhöht.
Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei das Blowby-Gas-Rückführsystem aufweist:

ein Drosselventil (20), das in einem Einlassluftdurchgang (14) der Brennkraftmaschine angeordnet ist, um eine Einlassluftdurchflussmenge in dem Einlassluftdurchgang (14) in Übereinstimmung mit einem Öffnungsgrad des Drosselventils (20) einzustellen;

einen Einströmungsdurchgang (60), der eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) oder einem Innenraum eines Kopfdeckels (72) der Brennkraftmaschine führt;

einen Ausströmungsdurchgang (50, 112), der ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses (80) oder dem Innenraum des Kopfdeckels (72) zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) auslässt, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt;

ein Durchflussmengensteuerventil (30, 102), das in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) angeordnet ist und eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) steuert; und

eine Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) zum Steuern eines Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in einer derartigen Art und Weise, dass die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in Antwort auf eine Zunahme bei der Einlassluftdurchflussmenge erhöht.
Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei das Blowby-Gas-Rückführsystem aufweist:

ein Drosselventil (20), das in einem Einlassluftdurchgang (14) der Brennkraftmaschine angeordnet ist, um eine Einlassluftdurchflussmenge in dem Einlassluftdurchgang (14) in Übereinstimmung mit einem Öffnungsgrad des Drosselventils (20) einzustellen;

einen Einströmungsdurchgang (60), der eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) oder einem Innenraum eines Kopfdeckels (72) der Brennkraftmaschine führt;

einen Ausströmungsdurchgang (50, 112), der ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses (80) oder dem Innenraum des Kopfdeckels (72) zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) auslässt, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt;

ein Durchflussmengensteuerventil (30, 102), das in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) angeordnet ist und eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) steuert; und

eine Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) zum Steuern eines Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in einer derartigen Art und Weise, dass die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) in Antwort auf eine Zunahme bei einer Last der Brennkraftmaschine erhöht.
Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Durchflussmengensteuerventil (30, 202) ein Butterfly-Ventil ist. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 4, wobei eine drehbare Welle (22) des Durchflussmengensteuerventils (30) und eine drehbare Welle (22) des Drosselventils (20) direkt miteinander verbunden sind. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner einen Motor (24) aufweist, der sowohl das Durchflussmengensteuerventil (30) als auch das Drosselventil (20) antreibt, wobei die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine Drehung des Motors (24) steuert. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner einen Motor (24, 34) aufweist, der das Durchflussmengensteuerventil (30) antreibt, wobei die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine Drehung des Motors (24, 34) steuert. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad der Durchflussmengensteuereinrichtung (30, 102) proportional zu dem Öffnungsgrad des Drosselventils (20) steuert. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 1, wobei:

die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ kleine Änderungsrate des Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) erzeugt, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils (20) relativ klein wird; und

die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ große Änderungsrate des Öffnungsgrads des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) erzeugt, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils (20) relativ groß wird.
Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 2, wobei die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 102) proportional zu der Einlassluftdurchflussmenge steuert. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 2, wobei:

die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ kleine Änderungsrate bei dem Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 120) erzeugt, wenn die Einlassluftdurchflussmenge relativ klein wird; und die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ große Änderungsrate bei dem Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 120) erzeugt, wenn die Einlassluftdurchflussmenge relativ groß wird.
Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 3, wobei die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) den Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 120) proportional zu einer Last der Brennkraftmaschine steuert. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 3, wobei:

die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ kleine Änderungsrate bei dem Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 120) erzeugt, wenn eine Last der Brennkraftmaschine relativ klein wird; und

die Öffnungsgradsteuereinrichtung (40) eine relativ große Änderungsrate bei dem Öffnungsgrad des Durchflussmengensteuerventils (30, 120) erzeugt, wenn die Last der Brennkraftmaschine relativ groß wird.
Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei das Blowby-Gas-Rückführsystem aufweist:

ein Drosselventil (20), das in einem Einlassluftdurchgang (14) angeordnet ist, um eine Einlassluftdurchflussmenge in dem Einlassluftdurchgang (14) einzustellen;

einen Einströmungsdurchgang (60), der eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) oder einem Innenraum eines Kopfdeckels (72) der Brennkraftmaschine führt;

einen Ausströmungsdurchgang (50, 112), der ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses (80) oder dem Innenraum des Kopfdeckels (72) zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) auslässt, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt; und

ein Durchflussmengensteuerventil (30, 102), das in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) angeordnet ist und eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) steuert, wobei ein Druckabfall des Ausströmungsdurchgangs (50, 112), der das Durchflussmengensteuerventil (30, 102) aufweist, kleiner ist als ein Druckverlust des Einströmungsdurchgangs (60).
Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 14, wobei ein Durchgangsquerschnittbereich des Einströmungsdurchgangs (60) kleiner als ein Durchgangsquerschnittsbereich des Ausströmungsdurchgangs (112) ist. Blowby-Gas-Rückführsystem gemäß Anspruch 14, wobei der Einströmungsdurchgang (60) eine Drossel (62) aufweist. Blowby-Gas-Rückführsystem für eine Brennkraftmaschine, wobei das Blowby-Gas-Rückführsystem aufweist:

ein Drosselventil (20), das in einem Einlassluftdurchgang (14) der Brennkraftmaschine angeordnet ist, um eine Einlassluftdurchflussmenge in dem Einlassluftdurchgang (14) in Übereinstimmung mit einem Öffnungsgrad des Drosselventils (20) einzustellen;

einen Einströmungsdurchgang (60), der eine Einlassluft von einem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14), der an einer stromaufwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt, zu einem Innenraum eines Kurbelgehäuses (80) oder einem Innenraum eines Kopfdeckels (72) der Brennkraftmaschine führt;

einen Ausströmungsdurchgang (50, 112), der ein Blowby-Gas von dem Innenraum des Kurbelgehäuses (80) oder dem Innenraum des Kopfdeckels (72) zu einem zweiten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) auslässt, der an einer stromabwärtigen Seite des Drosselventils (20) liegt; und

ein Durchflussmengensteuerventil (30, 102), das in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) angeordnet ist und eine Durchflussmenge in dem Ausströmungsdurchgang (50, 112) steuert, wobei:

eine Verbindung, bei der der Einströmungsdurchgang (60) mit dem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) verbunden ist, an einer stromabwärtigen Seite eines Endes auf der stromaufwärtigen Seite (21) des Drosselventils (20) liegt, wenn das Drosselventil (20) in einer vollkommen geöffneten Position gehalten wird; und

die Verbindung, bei der der Einströmungsdurchgang (60) mit dem ersten Abschnitt des Einlassluftdurchgangs (14) verbunden ist, an einer stromaufwärtigen Seite des stromaufwärtsseitigen Endes (21) des Drosselventils (20) liegt, wenn das Drosselventil (20) in einer vollkommen geschlossenen Position gehalten wird.






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