JP6015843B2

JP6015843B2 - ブローバイガス環流装置を備えた内燃機関の過給機の冷却装置

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Publication number: JP6015843B2
Application number: JP2015501150A
Authority: JP
Inventors: 怜杉山; 吉郎加藤; 啓二四重田; 末吉杉山; 松本　功; 功松本; 成人山根
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2033-02-21
Also published as: US20150377118A1; EP2960464A4; JPWO2014128877A1; EP2960464A1; WO2014128877A1; CN105143636A; CN105143636B

Description

本発明はブローバイガス環流装置を備えた内燃機関の過給機の冷却装置に関する。

特許文献１には、内燃機関（以下「機関」）の燃焼室からクランクケース内に漏出したブローバイガスを吸気通路に還流させることによってクランクケース内の換気を行うシステムが記載されている。このシステムはブローバイガス還流装置またはＰＣＶ（ポジティブ・クランクケース・ベンチレーション）とも呼ばれている。

特開２００７−１８７０３３号公報特開平８−１４０５６号公報

ところで、クランクケース内では、クランクシャフトが高速で回転すること及びピストンリングとシリンダボア内周壁面との間からの筒内ガスが噴出すること等によってオイルが飛散する。その結果、クランクケース内にオイルミスト（すなわち、潤滑油の液体状微粒子）が形成される。ここで、機関が過給機を具備する場合、オイルミストがブローバイガス還流装置によってブローバイガスとともに吸気通路に還流されると、オイルミストが過給機のコンプレッサに流入する。一方、コンプレッサのインペラから吐出される吸気の温度はコンプレッサの圧縮作用によって上昇して高温になっている。したがって、オイルミストがインペラから吐出されるときに当該オイルミストが高温に晒され、その結果、オイルミストに起因するデポジットが発生してコンプレッサのディフューザ壁面に堆積する。こうしたデポジットの堆積によって過給機の過給効率が低下してしまう。

そこで、本発明の目的はコンプレッサにおけるデポジットの発生または堆積を抑制することにある。

本発明に係る冷却装置（以下「本発明冷却装置」）は、「燃焼室」と、「前記燃焼室に連通する吸気通路」と、「前記吸気通路に配設されたコンプレッサであって、前記燃焼室に吸入される吸気を圧縮するためのインペラと、該インペラに吸気を取り込むための吸気取込口と、該吸気取込口から前記インペラに取り込まれて該インペラから吐出された吸気が流入するディフューザ通路とを含むコンプレッサを有する過給機」と、「前記コンプレッサよりも上流の前記吸気通路にブローバイガスを導入するブローバイガス還流装置」と、を備えた内燃機関に適用される。
本発明冷却装置は、前記ディフューザ通路内を流れる吸気の温度よりも温度が低いガスである低温ガスを、前記ディフューザ通路に導入する低温ガス導入装置を具備し、前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記ディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角をなす鋭角方向に前記ディフューザ通路に導入するように構成されている。

本発明冷却装置によれば、ディフューザ通路に低温ガスが導入される。したがって、コンプレッサのインペラから吐出される吸気が低温ガスによって冷却される。これによって、吸気中のオイルミストが高温に晒されることが抑制される。このため、吸気中のオイルミストに起因するデポジットの発生が抑制される。

これに加えて、本発明冷却装置によれば、ディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角に低温ガスがディフューザ通路に導入される。したがって、インペラから吐出される吸気とディフューザ壁面との間に低温ガスの層が形成される。これによって、吸気がディフューザ壁面から受ける熱量が少なくなる。したがって、インペラから吐出される吸気の温度の上昇が抑制される。このため、吸気中のオイルミストに起因するデポジットの発生が抑制される。

これに加えて、本発明冷却装置によれば、吸気とディフューザ壁面との間に低温ガスの層が形成されているので、吸気中のオイルミストに起因してデポジットが発生したとしても、ディフューザ壁面へのデポジットの堆積が低温ガスの層によって抑制される。

更に、本発明冷却装置の第１態様において、前記ディフューザ通路は、前記吸気取込口側に位置する第１ディフューザ壁面と、該第１ディフューザ壁面に対向する第２ディフューザ壁面とにより画成され、前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記第１ディフューザ壁面側から前記ディフューザ通路に導入するように構成されている。
更に、この場合における前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記第１ディフューザ壁面側から前記インペラ近傍の領域の前記ディフューザ通路に導入するように構成されていると好ましい。更に、この場合における前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、前記低温ガス導入通路は、前記インペラ近傍の前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていると好ましい。更に、この場合における前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記第１ディフューザ壁面に向かって延在し、前記インペラ近傍の前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていると好ましい。これによれば、ディフューザ壁面の広い範囲に亘って低温ガスの層が形成される。このため、インペラから吐出される吸気の温度の上昇抑制効果が大きくなる。

或いは、本発明冷却装置の第１態様において、前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、前記低温ガス導入通路は、前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていてもよい。更に、この場合における前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記第１ディフューザ壁面に向かって延在し、前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていると好ましい。これによれば、低温ガス導入通路がディフューザ壁面近傍においてディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角に延在している。このため、簡易な構成によって吸気とディフューザ壁面との間に低温ガスの層が形成される。

或いは、本発明冷却装置の第２態様において、前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記インペラ近傍の領域の前記ディフューザ通路に導入するように構成されている。この場合における前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、前記低温ガス導入通路は、前記インペラ近傍の前記ディフューザ通路を画成するディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていてもよい。更に、この場合における前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記ディフューザ壁面に向かって延在し、前記インペラ近傍の前記ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されていてもよい。これによれば、ディフューザ壁面の広い範囲に亘って低温ガスの層が形成される。このため、インペラから吐出される吸気の温度の上昇抑制効果が大きくなる。

或いは、本発明冷却装置の第１態様において、単に、前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記ディフューザ通路を画成するディフューザ壁面に向かって延在し、前記ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口するように構成されてもよい。これによれば、低温ガス導入通路がディフューザ壁面近傍においてディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角に延在している。このため、簡易な構成によって吸気とディフューザ壁面との間に低温ガスの層が形成される。

更に、本発明冷却装置の第３態様において、前記内燃機関が前記ディフューザ通路よりも下流の前記吸気通路に配設されたインタークーラであって、前記吸気通路内を流れる吸気を冷却するためのインタークーラを備えている場合、前記低温ガス導入装置は、前記インタークーラによって冷却された吸気を前記低温ガスとして前記ディフューザ通路に導入するように構成されている。

これによれば、簡易な構成によって低温ガスが得られる。

ブローバイガス環流装置を備えた内燃機関の第１実施形態を示す図である。第１実施形態の内燃機関の過給機のコンプレッサを示す図である。第２実施形態の内燃機関を示す図である。第２実施形態の流量制御弁の制御フローを示す図である。第３実施形態の内燃機関を示す図である。第３実施形態の流量制御弁の制御フローを示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下で説明する内燃機関はピストン往復動型の圧縮自着火式内燃機関（いわゆるディーゼルエンジン）である。しかしながら、本発明はその他の形式の内燃機関にも適用可能である。なお、以下の説明において「デポジット」とは吸気中のオイルミストに起因して発生するデポジットを意味する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。第1実施形態の内燃機関が図１に示されている。第1実施形態の過給機のコンプレッサが図２に示されている。内燃機関（以下「機関」）１０は機関本体２０と、吸気通路３０と、排気通路４０とを具備する。機関本体２０はクランクケース２１と、オイルパン２２と、シリンダブロック２３と、シリンダヘッド２４とを有する。クランクケース２１はクランクシャフト２１Ａを回転可能に支持している。オイルパン２２はクランクケース２１の下方においてクランクケース２１に固定されている。そして、オイルパン２２はクランクケース２１とともにクランクシャフト２１Ａおよび潤滑油ＯＬを収容する空間（以下「クランクケース室」）を形成している。

シリンダブロック２３はクランクケース２１の上方においてクランクケース２１に固定されている。シリンダブロック２３はアルミニウム製である。また、シリンダブロック２３は中空円筒状のシリンダボア２３Ａを複数個（第1実施形態では、４つ）備えている。シリンダボア２３Ａの内周には鋳鉄製のシリンダライナ２３Ｂが嵌入されている。シリンダボア２３Ａ（第1実施形態では、特に、シリンダライナ２３Ｂ）にはピストン２３Ｃが収容されている。

ピストン２３Ｃは略円筒形である。また、ピストン２３Ｃはその側面に複数のピストンリングを備えている。複数のピストンリングのうちの最も下方（すなわち、クランクケース２１側）のリングはいわゆるオイルリングＯＲである。オイルリングＯＲはシリンダボア２３Ａの内周壁面（第1実施形態では、特に、シリンダライナ２３Ｂの内周壁面）上を摺動しながら同内周壁面上の潤滑油（別の言い方をすれば、油膜）をクランクケース２１側に掻き落とすようになっている。ピストン２３Ｃはコネクティングロッド２３Ｄによってクランクシャフト２１Ａに連結されている。ピストン２３Ｃの上壁面（すなわち、頂壁面）はシリンダライナ２３Ｂの内周壁面およびシリンダヘッド２４の下壁面とともに燃焼室ＣＣを形成している。

シリンダヘッド２４はシリンダブロック２３の上方においてシリンダブロック２３に固定されている。シリンダヘッド２４には燃焼室ＣＣに連通する吸気ポートおよび排気ポートが形成されている。吸気ポートは吸気弁によって開閉される。吸気弁はシリンダヘッド２４に収容されたインテークカムシャフトのカム（図示せず）によって駆動される。排気ポートは排気弁によって開閉される。排気弁はシリンダヘッド２４に収容されたエグゾーストカムシャフトのカム（図示せず）によって駆動される。シリンダヘッド２４はシリンダヘッドカバー２４Ａによって覆われている。シリンダヘッド２４内には燃料噴射弁（図示せず）が備えられている。

吸気通路３０は概して吸気管３１とインタークーラ３２と過給機６０のコンプレッサ６１と吸気ポートとから構成されている。吸気管３１は吸気ポートに接続されている。コンプレッサ６１は吸気管３１に介装されている。インタークーラ３２はコンプレッサ６１よりも下流の吸気管３１に介装されている。

排気通路４０は概して排気ポートと排気管４１と過給機６０のタービン６２とから構成されている。排気管４１は排気ポートに接続されている。タービン６２は排気管４１に介装されている。タービン６２はシャフトによってコンプレッサ６１のインペラ６３に連結されている。

タービン６２はそこに流入する排気ガスのエネルギによって回転せしめられる。タービン６２の回転はシャフトを介してインペラ６３に伝達される。これによって、インペラ６３が回転する。このインペラ６３の回転によって吸気が圧縮せしめられる。すなわち、過給機６０が過給を行う。

過給機６０は遠心式の過給機である。すなわち、コンプレッサ６１はインペラ６３の回転軸線ＲＡの方向に沿って吸気取込口６６から吸気を取り込み、この取り込んだ吸気をインペラ６３の回転によって圧縮し、この圧縮された吸気をインペラ６３から径方向外方へ吐出する。過給機６０は円環状のディフューザ通路６４を有する。インペラ６３から吐出された吸気はディフューザ通路６４に流入する。ディフューザ通路６４は概して２つのディフューザ壁面６５Ａ、６５Ｂによって画成されている。インペラ６３の回転軸線ＲＡに対して垂直な平面であってディフューザ通路６４の中央領域に延在する平面を基準平面としたときに、一方のディフューザ壁面６５Ａは基準面に関して吸気取込口６６側にある壁面であり、他方のディフューザ壁面６５Ｂは基準面に関して一方のディフューザ壁面６５Ａの反対側にある壁面である。

第１実施形態のブローバイガス還流装置５０は第１通路５１と第２通路５２と第３通路５３とを有する。第１通路５１はシリンダブロック２３内に形成されている。第１通路５１はクランクケース室をシリンダヘッド２４内の第２通路５２に接続する。第２通路５２はシリンダヘッド２４内の所定の経路を通って第３通路５３の一端に接続されている。第３通路５３は機関本体２０の外部に設けられたガス管５３Ａによって構成されている。第３通路５３の他端はコンプレッサ６１よりも上流の吸気管３１に接続されている。

燃焼室ＣＣからクランクケース室に漏出したブローバイガスは第１通路５１、第２通路５２および第３通路５３を通って吸気通路３０に還流せしめられる。なお、吸気通路３０へのブローバイガスの還流量を制御するために周知のＰＣＶバルブが第３通路５３に配置されていてもよい。

＜第１実施形態の過給機の冷却装置＞
第１実施形態の過給機の冷却装置について説明する。第１実施形態の冷却装置は冷却空気導入装置からなる。冷却空気導入装置は冷却空気導入通路７０を有する。冷却空気導入通路７０はインタークーラ３２よりも下流の吸気通路３０をコンプレッサ６１のディフューザ通路６４に接続する。冷却空気導入通路７０は一方のディフューザ壁面６５Ａに開口している。インタークーラ３２から流出する冷却空気（すなわち、インタークーラによって冷却された吸気）の一部が冷却空気導入通路７０を介してディフューザ通路６４に導入される。冷却空気導入通路７０は吸気流方向（すなわち、ディフューザ通路６４内を流れる吸気の流方向）ＩＡに対して鋭角に冷却空気をディフューザ通路７０に導入するように構成されている。すなわち、冷却空気導入通路７０は一方のディフューザ壁面６５Ａの近傍において吸気流方向ＩＡに対して鋭角に延在している。

＜第１実施形態の効果＞
第１実施形態によれば、冷却空気導入通路７０からディフューザ通路６４に冷却空気が導入される。したがって、インペラ６３から吐出される吸気が冷却空気によって冷却される。これによって、吸気中のオイルミストが高温に晒されることが抑制される。このため、吸気中のオイルミストに起因するデポジットの発生が抑制される。

これに加えて、第１実施形態によれば、吸気流方向ＩＡに対して鋭角に冷却空気がディフューザ通路６４に導入される。したがって、インペラ６３から吐出される吸気とディフューザ壁面６５Ａとの間に冷却空気の層が形成される。これによって、吸気がディフューザ壁面６５Ａから受ける熱量が少なくなる。したがって、吐出温度（すなわち、インペラ６３から吐出されるガスの温度であり、第１実施形態では、インペラ６３から吐出される吸気の温度）の上昇が抑制される。このため、吸気中のオイルミストに起因するデポジットの発生が抑制される。

これに加えて、第１実施形態によれば、吸気とディフューザ壁面６５Ａとの間に冷却空気の層が形成されているので、吸気中のオイルミストに起因してデポジットが発生したとしても、ディフューザ壁面６５Ａへのデポジットの堆積が冷却空気の層によって抑制される。

これに加えて、第１実施形態によれば、冷却空気は吸気流方向ＩＡにほぼ沿って冷却空気導入通路７０からディフューザ通路６４に導入される。したがって、ディフューザ通路６４への冷却空気の導入による吸気流乱れの発生が抑制される。このため、ディフューザ通路６４への冷却空気の導入による過給機６０の過給効率の低下が抑制される。

なお、第１実施形態において、導入ガス（すなわち、ディフューザ通路６４に導入されるガス）として、冷却空気以外のガスが採用されてもよい。ここで、冷却空気を含む導入ガスは、少なくとも、ディフューザ壁面６５Ａの温度を低下させる程度に低温のガスであることが好ましい。すなわち、冷却空気を含む導入ガスの温度は、少なくとも、ディフューザ壁面６５Ａの温度よりも低いことが好ましい。また、冷却空気を含む導入ガスの温度は、少なくとも、コンプレッサのインペラから吐出されてディフューザ通路に流入する吸気の温度よりも温度の低いことが好ましい。

また、第１実施形態において、吸気流方向ＩＡに対する冷却空気導入通路７０の角度は特定の角度に限定されないが、好ましくは、ディフューザ壁面６５Ａ上に冷却空気の層が所望の程度に形成される角度、または、ディフューザ通路６４内を流れる吸気に生じる乱れが所望の程度に抑制される角度であり、さらに好ましくは、零に近い角度である。

また、第１実施形態において、冷却空気がディフューザ通路６４に導入される位置は特定の位置に限定されないが、好ましくは、吸気吐出領域（すなわち、インペラ６３から吸気が吐出される領域）近傍の位置である。

また、第１実施形態において、冷却空気導入通路７０が一方のディフューザ壁面６５Ａに開口するだけではなく他方のディフューザ壁面６５Ｂにも開口していてもよい。また、第1実施形態において、冷却空気導入通路７０が一方のディフューザ壁面６５Ａに開口する代わりに他方のディフューザ壁面６５Ｂに開口していてもよい。

＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。第２実施形態の内燃機関が図３に示されている。第２実施形態は冷却空気導入装置が流量制御弁を有している点で第１実施形態とは異なっている。第２実施形態のその他の構成は第１実施形態のものと同じである。

流量制御弁７１は冷却空気導入通路７０に配置されている。冷却空気導入通路７０からディフューザ通路６４に導入される冷却空気の量を流量制御弁７１によって制御可能である。第２実施形態では、吐出温度に応じて流量制御弁７１の開度が決定される。より具体的には、吐出温度が高いほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。なお、流量制御弁７１の開度が大きいほど導入冷却空気量（すなわち、冷却空気導入通路７０からディフューザ通路６４に導入される冷却空気の量）が多い。

＜第２実施形態の効果＞
第２実施形態によれば、導入冷却空気量が吐出温度に応じた量であるので、デポジット発生抑制などをより確実に達成可能である。

なお、吐出温度は吸気量（すなわち、燃焼室ＣＣに吸入される空気の量）と過給圧（すなわち、コンプレッサ６１によって圧縮された後のガスの圧力、すなわち、コンプレッサ６１よりも下流の吸気通路３０内の圧力）とに応じて変化する。より具体的には、吸気量が多いほど吐出温度が高くなる傾向にあり、過給圧が高いほど吐出温度が高くなる傾向にある。そこで、第２実施形態において、吐出温度を代表するパラメータとして、吸気量、または、過給圧、または、これらの組合せが採用されてもよい。ここで、吸気量が採用された場合には、吸気量が多いほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。過給圧が採用された場合には、過給圧が高いほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。吸気量と過給圧との組合せが採用された場合には、吸気量が多いほど流量制御弁７１の開度が大きくされ、過給圧が高いほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。

＜第２実施形態の流量制御弁の制御フロー＞
第２実施形態の流量制御弁の制御フローについて説明する。この制御フローの一例が図４に示されている。図４のフローが開始すると、始めに、ステップ２００において、吸気量Ｇａと過給圧Ｐｉｍとが取得される。次いで、ステップ２０１において、ステップ２００で取得された吸気量Ｇａと吸気圧Ｐｉｍとに基づいて流量制御弁７１の目標開度ＴＤｆｒが算出される。次いで、ステップ２０２において、ステップ２０１で算出された目標開度ＴＤｆｒが達成されるように流量制御弁７１の開度Ｄｆｒが制御され、その後、フローが終了する。

＜第３実施形態＞
第３実施形態について説明する。第３実施形態の内燃機関が図５に示されている。第３実施形態は内燃機関が排気再循環装置を有している点で第２実施形態とは異なっている。第３実施形態のその他の構成は第２実施形態のものと同じである。

排気再循環装置（以下「ＥＧＲ装置」）９０は排気ガスを吸気通路３０に導入する装置である。ＥＧＲ装置９０は排気再循環通路（以下「ＥＧＲ通路」）９１と排気再循環制御弁（以下「ＥＧＲ弁」）９２とを有する。ＥＧＲ通路９１はタービン６２よりも下流の排気通路４０とコンプレッサ６１よりも上流の吸気通路３０とを直接連結している。ＥＧＲ弁９２はＥＧＲ通路９１に配置されている。ＥＧＲ弁９２はＥＧＲ通路９１内を流れる排気ガスの流量を制御可能である。機関運転中にＥＧＲ弁９２が開弁されると排気ガスがＥＧＲ通路９１を介して吸気通路３０に導入される。また、ＥＧＲ弁９２の開度が大きいほどＥＧＲガス量（すなわち、吸気通路３０に導入される排気ガスの量）が多い。

ＥＧＲ実行条件（すなわち、ＥＧＲ装置９０による吸気通路３０への排気ガスの導入を実行する機関運転条件）が予め定められている。機関運転状態がＥＧＲ実行条件を満たした場合、ＥＧＲ弁９２が開弁され、これによって、ＥＧＲ（すなわち、ＥＧＲ装置９０による吸気通路３０への排気ガスの導入）が実行される。

また、ＥＧＲ実行時のＥＧＲ弁９２の開度は機関運転状態に応じて予め定められている。ＥＧＲ実行中、ＥＧＲ弁９２の開度は機関運転状態に応じて定まる開度に制御される。

また、第２実施形態と同様に、吐出温度（すなわち、インペラ６３から吐出されるガスの温度）に応じて流量制御弁７１の開度が決定される。

＜第３実施形態の効果＞
第３実施形態によれば、導入冷却空気量が吐出温度に応じた量であるので、ＥＧＲ実行時であっても、デポジット発生抑制などをより確実に達成可能である。

なお、吐出温度は吸気量と過給圧とＥＧＲガス量とに応じて変化する。より具体的には、吸気量が多いほど吐出温度が高くなる傾向にあり、過給圧が高いほど吐出温度が高くなる傾向にあり、ＥＧＲガス量が少ないほど吐出温度が高くなる傾向にある。そこで、第３実施形態において、吐出温度を代表するパラメータとして、吸気量、または、過給圧、または、ＥＧＲガス量、または、これらの組合せが採用されてもよい。ここで、吸気量が採用された場合には、吸気量が多いほど流量制御弁の開度７１が大きくされる。過給圧が採用された場合には、過給圧が高いほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。ＥＧＲガス量が採用された場合には、ＥＧＲガス量が少ないほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。吸気量と過給圧とＥＧＲガス量とのうちの２つまたは３つの組合せが採用された場合には、吸気量が多いほど流量制御弁７１の開度が大きくされ、過給圧が高いほど流量制御弁７１の開度が大きくされ、ＥＧＲガス量が少ないほど流量制御弁７１の開度が大きくされる。

なお、吐出温度を代表するパラメータとして、ＥＧＲガス量を採用する代わりに、ＥＧＲ弁７２の開度が採用されてもよい。

＜第３実施形態の流量制御弁の制御フロー＞
第３実施形態の流量制御弁の制御フローについて説明する。この制御フローの一例が図６に示されている。図６のフローが開始すると、始めに、ステップ３００において、吸気量Ｇａと過給圧ＰｉｍとＥＧＲガス量Ａｅｇｒとが取得される。次いで、ステップ３０１において、ステップ３００で取得された吸気量Ｇａと吸気圧ＰｉｍとＥＧＲガス量Ａｅｇｒとに基づいて流量制御弁７１の目標開度ＴＤｆｒが算出される。次いで、ステップ３０２において、ステップ３０１で算出された目標開度ＴＤｆｒが達成されるように流量制御弁７１の開度Ｄｆｒが制御され、その後、フローが終了する。

なお、本発明の技術思想を逸脱しない範囲において上記４つの実施形態が適宜組み合わされてもよい。

Claims

燃焼室と、
前記燃焼室に連通する吸気通路と、
前記吸気通路に配設されたコンプレッサであって、前記燃焼室に吸入される吸気を圧縮するためのインペラと、該インペラに吸気を取り込むための吸気取込口と、該吸気取込口から前記インペラに取り込まれて該インペラから吐出された吸気が流入するディフューザ通路とを含むコンプレッサを有する過給機と、
前記コンプレッサよりも上流の前記吸気通路にブローバイガスを導入するブローバイガス還流装置と、
を備えた内燃機関に適用される、過給機の冷却装置において、
前記ディフューザ通路内を流れる吸気の温度よりも温度が低いガスである低温ガスを、前記ディフューザ通路に導入する低温ガス導入装置を具備し、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記ディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角をなす鋭角方向に前記ディフューザ通路に導入するように構成されている、
過給機の冷却装置において、
前記ディフューザ通路は、前記吸気取込口側に位置する第１ディフューザ壁面と、該第１ディフューザ壁面に対向する第２ディフューザ壁面とにより画成され、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記第１ディフューザ壁面側から前記ディフューザ通路に導入するように構成されている、
過給機の冷却装置。
請求項１に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記第１ディフューザ壁面側から前記インペラ近傍の領域の前記ディフューザ通路に導入するように構成されている、
過給機の冷却装置。
請求項２に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、
前記低温ガス導入通路は、前記インペラ近傍の前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
請求項３に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記第１ディフューザ壁面に向かって延在し、前記インペラ近傍の前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
請求項１に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、
前記低温ガス導入通路は、前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
請求項５に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記第１ディフューザ壁面に向かって延在し、前記第１ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
燃焼室と、
前記燃焼室に連通する吸気通路と、
前記吸気通路に配設されたコンプレッサであって、前記燃焼室に吸入される吸気を圧縮するためのインペラと、該インペラに吸気を取り込むための吸気取込口と、該吸気取込口から前記インペラに取り込まれて該インペラから吐出された吸気が流入するディフューザ通路とを含むコンプレッサを有する過給機と、
前記コンプレッサよりも上流の前記吸気通路にブローバイガスを導入するブローバイガス還流装置と、
を備えた内燃機関に適用される、過給機の冷却装置において、
前記ディフューザ通路内を流れる吸気の温度よりも温度が低いガスである低温ガスを、前記ディフューザ通路に導入する低温ガス導入装置を具備し、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記ディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角をなす鋭角方向に前記ディフューザ通路に導入するように構成されている、
過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記インペラ近傍の領域の前記ディフューザ通路に導入するように構成されているとともに、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、
前記低温ガス導入通路は、前記インペラ近傍の前記ディフューザ通路を画成するディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
請求項７に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記ディフューザ壁面に向かって延在し、前記インペラ近傍の前記ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
請求項１に記載の過給機の冷却装置において、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを前記ディフューザ通路に導入するための低温ガス導入通路を含み、
前記低温ガス導入通路は、前記鋭角方向に前記ディフューザ通路を画成するディフューザ壁面に向かって延在し、前記ディフューザ壁面において前記ディフューザ通路に開口する、
過給機の冷却装置。
燃焼室と、
前記燃焼室に連通する吸気通路と、
前記吸気通路に配設されたコンプレッサであって、前記燃焼室に吸入される吸気を圧縮するためのインペラと、該インペラに吸気を取り込むための吸気取込口と、該吸気取込口から前記インペラに取り込まれて該インペラから吐出された吸気が流入するディフューザ通路とを含むコンプレッサを有する過給機と、
前記コンプレッサよりも上流の前記吸気通路にブローバイガスを導入するブローバイガス還流装置と、
を備えた内燃機関に適用される、過給機の冷却装置において、
前記ディフューザ通路内を流れる吸気の温度よりも温度が低いガスである低温ガスを、前記ディフューザ通路に導入する低温ガス導入装置を具備し、
前記低温ガス導入装置は、前記低温ガスを、前記ディフューザ通路内を流れる吸気の流方向に対して鋭角をなす鋭角方向に前記ディフューザ通路に導入するように構成されている、
過給機の冷却装置において、
前記内燃機関は、前記ディフューザ通路よりも下流の前記吸気通路に配設されたインタークーラであって、前記吸気通路内を流れる吸気を冷却するためのインタークーラを備え、
前記低温ガス導入装置は、前記インタークーラによって冷却された吸気を前記低温ガスとして前記ディフューザ通路に導入する、ように構成されている、
過給機の冷却装置。