(57)【要約】【課題】  構造の大型化および複雑化を招くことなく、筒内噴射用デリバリパイプ内燃料の温度上昇を抑制して、筒内噴射用インジェクタ先端部へのデポジット堆積を抑制する。【解決手段】  内燃機関は、筒内へ燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路へ燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタ１２０を有する。ＤＩデリバリパイプ１３０は、高圧燃料経路２２０より供給された燃料を筒内噴射用インジェクタ１１０へ分配する。ＰＦＩデリバリパイプ１６０は、低圧燃料経路２１０より供給された燃料を吸気通路噴射用インジェクタ１２０へ分配する。内燃機関からの受熱量が相対的に小さいＰＦＩデリバリパイプ１６０への燃料経路２１０は、その一部が内燃機関からの受熱量が相対的に大きいＤＩデリバリパイプ１３０を連通するように設けられる。これにより、ＰＦＩデリバリパイプ１６０への供給燃料自身を冷却媒体として使用して、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料の温度上昇を抑制できる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の燃料噴射手段および第２の燃料噴射手段を備えた内燃機関の燃料供給システムであって、
供給された燃料を受けて、前記第１の燃料噴射手段弁へ分配して内燃機関内へ噴射させるために設けられた第１の燃料分配管と、
供給された燃料を受けて、前記第２の燃料噴射手段弁へ分配して内燃機関内へ噴射させるために設けられた第２の燃料分配管と、
前記第１および第２の燃料分配管のうちの、前記内燃機関からの受熱量が相対的に大きい一方の燃料分配管へ前記燃料を供給する第１の燃料経路と、
前記第１および第２の燃料分配管のうちの、前記内燃機関からの受熱量が相対的に小さい他方の燃料分配管へ前記燃料を供給する第２の燃料経路とを備え、
前記第２の燃料経路の少なくとも一部の経路は、該経路内の燃料が前記一方の燃料分配管内の燃料との間で熱交換可能なように配設される、内燃機関の燃料供給システム。
【請求項２】
前記第２の燃料経路の前記少なくとも一部の経路は、前記一方の燃料分配管の内部を連通するように配設される、請求項１記載の内燃機関の燃料供給システム。
【請求項３】
前記一方の燃料分配管は、その一端側において前記第１の燃料経路と連結され、
前記少なくとも一部の経路は、前記一方の燃料分配管の他端側から燃料を受けて、前記一方の燃料分配管の一端側より前記他方の燃料分配管へ燃料を送出する、請求項１記載の内燃機関の燃料供給システム。
【請求項４】
前記第１の燃料噴射手段は、筒内に燃料を噴射するために設けられ
前記第２の燃料噴射手段は、吸気通路内に燃料を噴射するために設けられ、
前記一方の燃料分配管は、前記第１の燃料噴射手段へ燃料を分配するための前記第１の燃料分配管であり、
前記他方の燃料分配管は、前記第２の燃料噴射手段へ燃料を分配するための前記第２の燃料分配管である、請求項１から３のいずれか１項に記載の内燃機関の燃料供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の燃料供給システムに関し、より特定的には、筒内に向けて燃料噴射する第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）と吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料噴射する第２の燃料噴射手段（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備えた内燃機関の燃料供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンの燃料噴射系では、燃料噴射のためのインジェクタや当該インジェクタに燃料を分配するための燃料分配管（デリバリパイプ）での燃料温度上昇の抑制が要求されることがある。たとえば、内包されているインジェクタの燃料滞留空間に連通する燃料供給路を有するデリバリパイプの側部に燃料供給パイプを連結されている構造からなるサイドフィードインジェクタを備えている燃料噴射装置において、デリバリパイプおよび燃料供給パイプにおける燃料供給路に隣り合わせて冷却水通路を形成することにより、燃料の温度上昇を防止して、燃料蒸発を抑制する構成が開示されている（たとえば特許文献１）。
【０００３】
また、２系統の燃料噴射を行なう内燃機関、具体的には、筒内に燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタと、吸気ポート内に燃料噴射するための吸気通路噴射用インジェクタとを備え、運転状態に応じて筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを制御して、吸気通路噴射および筒内直接噴射を組合せて燃料を噴射させる燃料噴射装置が提案されている（たとえば特許文献２）。
【特許文献１】特開平５−２０２８２１号公報
【特許文献２】特開平７−１０３０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
筒内噴射用インジェクタを備える内燃機関では、燃焼室内の燃料燃焼に伴い筒内噴射用インジェクタの先端温度が上昇し、先端の噴口部にデポジットが堆積されやすくなってしまうという問題点が生ずる。また、インジェクタの温度変化によりその燃料噴射特性も変化する傾向にあるので、内燃機関での燃焼を安定化させる面からも、インジェクタの温度上昇を抑制する必要がある。
【０００５】
筒内噴射用インジェクタを冷却するために、筒内噴射用デリバリパイプ内の燃料温度は低い方が好ましい。しかしながら、特許文献１に開示された構成では、燃料分配管内燃料の温度上昇を抑制することは可能であるが、専用の冷却水経路が必要となるため、構造の複雑化および大型化を招いてしまう。このため、本質的に燃料供給システムが大型化する傾向にある、２系統の燃料噴射を行なう内燃機関への適用が困難である。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、筒内に向けて燃料を噴射する第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）と吸気通路および／または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する第２の燃料噴射手段（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備えた内燃機関において、構造の大型化および複雑化を招くことなく筒内噴射用デリバリパイプ内燃料の温度上昇を抑制して、筒内噴射用インジェクタ先端部へのデポジット堆積を抑制可能な燃料供給システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る内燃機関の燃料供給システムは、第１の燃料噴射手段および第２の燃料噴射手段を備えた内燃機関の燃料供給システムであって、第１の燃料分配管と、第２の燃料分配管と、第１の燃料経路と、第２の燃料経路とを備える。第１の燃料分配管は、供給された燃料を受けて第１の燃料噴射手段弁へ分配して内燃機関内へ噴射させるために設けられる。第２の燃料分配管は、供給された燃料を受けて第２の燃料噴射手段弁へ分配して内燃機関内へ噴射させるために設けられる。第１の燃料経路は、第１および第２の燃料分配管のうちの、内燃機関からの受熱量が相対的に大きい一方の燃料分配管へ燃料を供給する。第２の燃料経路は、第１および第２の燃料分配管のうちの、内燃機関からの受熱量が相対的に小さい他方の燃料分配管へ燃料を供給する。特に、第２の燃料経路の少なくとも一部の経路は、該経路内の燃料が一方の燃料分配管内の燃料との間で熱交換可能なように配設される。
【０００８】
上記内燃機関の燃料供給システムでは、内燃機関からの受熱量が相対的に小さい一方の燃料分配管へ至る燃料経路（第２の燃料経路）の一部を、内燃機関からの受熱量が相対的に大きい他方の燃料分配管内部の燃料との間で熱交換可能なように設けられる。したがって、第２の燃料経路を通過する燃料自身を冷却媒体として使用して、専用の冷却配管等を別途設けることなく簡易な構造で、受熱量の大きい燃料分配管内部の燃料の温度上昇を抑制することができる。この結果、受熱量の大きい燃料分配管に取り付けられた燃料噴射手段（インジェクタ）の温度上昇を抑制して、デポジット堆積の発生および噴射量変動の発生を防止して、内燃機関での燃焼を安定化できる。
【０００９】
好ましくは、本発明に係る内燃機関の燃料供給システムでは、第２の燃料経路上の熱交換のための少なくとも一部の経路は、受熱量が大きい一方の燃料分配管の内部を連通するように配設される。
【００１０】
上記内燃機関の燃料供給システムでは、受熱量が大きい他方の燃料分配管内部の燃料との間で熱交換を行なうための燃料経路を、当該他方の燃料分配管を連通するように配設するので、構造の複雑化を招くことなく熱交換可能な経路長を確保できる。したがって、受熱量の大きい燃料分配管内部の燃料の温度上昇抑制効果を高めることができる。
【００１１】
また好ましくは、受熱量が大きい一方の燃料分配管は、その一端側において第１の燃料経路と連結され、熱交換のための少なくとも一部の経路は、上記一方の燃料分配管の他端側から燃料を受けて、上記一方の燃料分配管の一端側より他方の燃料分配管へ燃料を送出する。
【００１２】
上記内燃機関の燃料供給システムでは、上記熱交換を行なうための燃料経路の上流側（相対的に低温）と、受熱量が大きい他方の燃料分配管の下流側（相対的に高温）との間で熱交換を行なえる。したがって、当該他方の燃料分配管内の燃料温度差を低減しつつ、燃料の温度上昇を抑制することが可能となる。この結果、一部の燃料噴射手段（インジェクタ）で局所的に温度が上昇して、デポジット堆積や噴射量変動が発生することを防止できる。
【００１３】
さらに好ましくは、第１の燃料噴射手段は、筒内に燃料を噴射するために設けられ、第２の燃料噴射手段は、吸気通路内に燃料を噴射するために設けられる。さらに、受熱量が大きい一方の燃料分配管は、第１の燃料噴射手段へ燃料を分配するための第１の燃料分配管であり、受熱量が小さい他方の燃料分配管は、第２の燃料噴射手段へ燃料を分配するための第２の燃料分配管である。
【００１４】
上記内燃機関の燃料供給システムでは、筒内燃料噴射用の第１の燃料噴射手段およびは吸気通路内燃料噴射用の第２の燃料噴射手段を備える内燃機関において、内燃機関からの受熱量が大きい第１の燃料分配管（筒内噴射用デリバリパイプ）内の燃料温度上昇を抑制できる。この結果、第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）の温度上昇を抑制して、デポジット堆積の発生および噴射量変動の発生を防止できる。
【００１５】
特に、機関冷間時等の全燃料噴射量が第２の燃料噴射手段（吸気通路噴射用インジェクタ）から噴射されるように燃料噴射分担比率が設定される場合には、第１の燃料分配管（筒内噴射用デリバリパイプ）内に燃料が滞留し、第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）のヘッドからの受熱により燃料温度が上昇するが、この場合にも、第２の燃料噴射手段へ供給される低圧燃料が、第１の燃料分配管内の滞留燃料との間で熱交換を行なうため、滞留燃料の温度上昇を防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による内燃機関の燃料供給システムによれば、筒内に向けて燃料噴射する第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）と吸気通路および／または吸気ポート内に向けて燃料噴射する第２の燃料噴射手段（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備えた内燃機関
の燃料供給システムにおいて、構造の大型化および複雑化を招くことなく受熱量の大きい筒内噴射用デリバリパイプ内燃料の温度上昇を抑制できる。この結果、受熱量の大きい筒内噴射用インジェクタでのデポジット堆積の発生および噴射量変動の発生を防止して、内燃機関での燃焼を安定化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下において、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その詳細な説明は原則として繰返さないものとする。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料供給システムを備えて構成されたエンジンシステムの概略構成図である。図１にはエンジンとして直列４気筒ガソリンエンジンを示すが、本発明の適用はこのようなエンジンに限定されるものではない。
【００１９】
図１に示すように、エンジン（内燃機関）１０は、４つの気筒１１２を備え、各気筒１１２はそれぞれ対応するインテークマニホールド（吸気通路）２０を介して共通のサージタンク３０に接続されている。サージタンク３０は、吸気ダクト４０を介してエアクリーナ５０に接続され、吸気ダクト４０内にはエアフローメータ４２が配置されるとともに、電動機６０によって駆動されるスロットルバルブ７０が配置されている。このスロットルバルブ７０は、アクセルペダル１００とは独立してエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいてその開度が制御される。一方、各気筒１１２は共通のエキゾーストマニホールド８０に連結され、このエキゾーストマニホールド８０は三元触媒コンバータ９０に連結されている。
【００２０】
各気筒１１２に対しては、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタ１１０と、吸気ポートまたは／および吸気通路内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタ１２０とがそれぞれ設けられている。
【００２１】
これらインジェクタ１１０，１２０は、エンジンＥＣＵの出力信号に基づいてそれぞれ制御される。また、各筒内噴射用インジェクタ１１０は、共通の燃料分配管１３０（以下、ＤＩデリバリパイプとも称する）に接続されており、各吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、共通の燃料分配管１６０（以下、ＰＦＩデリバリパイプとも称する）に接続されている。ＤＩデリバリパイプ１３０およびＰＦＩデリバリパイプ１６０に対する燃料供給は、以下に詳細に説明する燃料供給部１５０によって実行される。
【００２２】
ＤＩデリバリパイプ１３０およびＰＦＩデリバリパイプ１６０は、ともに内燃機関より受熱するが、燃焼室内に配置された筒内噴射用インジェクタ１１０が形成されるＤＩデリバリパイプ１３０の方が、ＰＦＩデリバリパイプ１６０よりも受熱量が相対的に大きい。
【００２３】
エンジンＥＣＵ３００は、デジタルコンピュータから構成され、双方向性バス３１０を介して相互に接続されたＲＯＭ(Read Only Memory)３２０、ＲＡＭ(Random Access Memory)３３０、ＣＰＵ(Central Processing Unit)３４０、入力ポート３５０および出力ポート３６０を備えている。
【００２４】
エアフローメータ４２は吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、このエアフローメータ４２の出力電圧はＡ／Ｄ変換器３７０を介して入力ポート３５０に入力される。エンジン１０には機関冷却水温に比例した出力電圧を発生する水温センサ３８０が取付けられ、この水温センサ３８０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器３９０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００２５】
ＤＩデリバリパイプ１３０には、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する燃料圧センサ４００が取付けられ、この燃料圧センサ４００の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４１０を介して入力ポート３５０に入力される。三元触媒コンバータ９０上流のエキゾーストマニホールド８０には、排気ガス中の酸素濃度に比例した出力電圧を発生する空燃比センサ４２０が取付けられ、この空燃比センサ４２０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４３０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００２６】
本実施の形態に係るエンジンシステムにおける空燃比センサ４２０は、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比に比例した出力電圧を発生する全域空燃比センサ（リニア空燃比センサ）である。なお、空燃比センサ４２０としては、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンであるかをオン−オフ的に検出するＯ2センサを用いてもよい。
【００２７】
アクセルペダル１００は、アクセルペダル１００の踏込み量に比例した出力電圧を発生するアクセル開度センサ４４０に接続され、アクセル開度センサ４４０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４５０を介して入力ポート３５０に入力される。また、入力ポート３５０には、機関回転数を表わす出力パルスを発生する回転数センサ４６０が接続されている。エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０には、上述のアクセル開度センサ４４０および回転数センサ４６０により得られる機関負荷率および機関回転数に基づき、運転状態に対応させて設定されている燃料噴射量の値や機関冷却水温に基づく補正値などが予めマップ化されて記憶されている。
【００２８】
エンジンＥＣＵ３００は、所定プログラムの実行により各センサからの信号に基づいて、エンジンシステムの全体動作を制御するための各種制御信号を生成する。これらの制御信号は、出力ポート３６０および駆動回路４７０を介して、エンジンシステムを構成する機器・回路群へ送出される。
【００２９】
本発明の実施の形態に係るエンジン１０では、各気筒１１２に筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路噴射用インジェクタ１２０の両方が設けられているため、上記のように算出された必要な全燃料噴射量について、筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路噴射用インジェクタ１２０の間での燃料噴射分担比率制御を行なう必要がある。
【００３０】
基本的には、エンジンＥＣＵ３００は、エンジン温度やエンジンの運転状態（回転率および負荷率）に応じて、予め作成されたマップの参照によって、燃料噴射分担比率が設定され、設定された燃料噴射分担比率に従って、筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路噴射用インジェクタ１２０の両方による燃料噴射あるいは、筒内噴射用インジェクタ１１０のみによる燃料噴射が行なわれる。なお、概略的には、筒内噴射用インジェクタ１１０は、出力性能の上昇に寄与し、吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、混合気の均一性に寄与する。ただし、排気性状および潤滑性能の維持の面から、関冷間時には、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみによって燃料噴射を行なうように燃料噴射分担比率が設定される。
【００３１】
次に、本発明の実施の形態に従う内燃機関の燃料供給システムの構成について、図２を用いて詳細に説明する。
【００３２】
図２を参照して、各筒内噴射用インジェクタ１１０、各吸気通路噴射用インジェクタ１２０、ＤＩデリバリパイプ１３０およびＰＦＩデリバリパイプ１６０以外の部分が、図１に示した燃料供給部１５０に含まれる。
【００３３】
電動駆動式の低圧燃料ポンプ１８０は、燃料タンク２００に蓄えられた燃料を所定圧力（低圧：たとえば４００ｋＰａ程度）で吐出する。低圧燃料ポンプ１８０の運転期間および吐出燃料量（流量）は、エンジンＥＣＵ３００によって制御される。
【００３４】
低圧燃料ポンプ１８０の吐出側には燃料フィルタ１９０が設けられ、燃料フィルタ１９０を通過した燃料は、高圧燃料ポンプ１５５の吸入側へ至る低圧燃料経路２０５と、ＰＦＩデリバリパイプ１６０へ至る低圧燃料経路２１０とに分岐して送出される。
【００３５】
高圧燃料ポンプ１５５の吸入側は燃料経路２１０と接続され、さらに吐出側が電磁スピル弁１５６を介して吸入側と接続される。
【００３６】
高圧燃料ポンプ１５５は、機関駆動式のポンプとして設けられ、たとえば、エンジン１０の運転により回転駆動されるポンプ用カムの回転に伴ってシリンダ内を往復駆動されるプランジャによって、加圧室内に吸入された燃料を圧縮することにより昇圧して、所定圧力（高圧：たとえば１２ＭＰａ程度）で吐出する。
【００３７】
高圧燃料ポンプ１５５が低圧燃料経路２０５からの燃料を加圧室へ吸入する吸入工程では、電磁スピル弁１５６が開弁される。一方、高圧燃料ポンプの吐出（加圧）工程では、電磁スピル弁１５６の閉弁期間において加圧室内でプランジャにより圧縮された燃料が吐出側より圧出される一方で、電磁スピル弁１５６の閉弁期間には加圧室内の燃料が高圧燃料ポンプの吸入側に逆流して燃料の圧縮動作は行なわれない。
【００３８】
このような構成とすることにより、エンジンＥＣＵ３００による電磁スピル弁の開閉制御によって、高圧燃料ポンプ１５５からの吐出燃料量を調量可能となる。この結果、高圧燃料ポンプ１５５では、必要な燃料噴射量を超えた燃料量の圧縮動作を行なう必要がなくなるので、内燃機関の回転力を源とする消費エネルギが削減される。
【００３９】
高圧燃料ポンプ１５５の吐出側は、高圧燃料経路２２０に向けて流通可能な逆止弁（図示せず）を介して、高圧燃料経路２２０と連結される。高圧燃料経路２２０を介してＤＩデリバリパイプ１３０へ圧送された高圧燃料は、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料経路２２５を介して各筒内噴射用インジェクタ１１０へ分配される。
【００４０】
一方、内燃機関からの受熱量が相対的に小さいＰＦＩデリバリパイプ１６０へ至る燃料経路２１０は、内燃機関からの受熱量が相対的に大きいＤＩデリバリパイプ１３０の内部あるいはその近傍に、燃料経路２２５との間で間接的に熱交換可能なように設けられた燃料経路２１５を含むように形成される。
【００４１】
低圧燃料ポンプ１８０から低圧燃料経路２１０へ圧送された低圧燃料は、燃料経路２１５の通過時に、燃料経路２２５内（すなわちＤＩデリバリパイプ１３０内）の燃料と熱交換を行なった後、ＰＦＩデリバリパイプ１３０へ供給される。
【００４２】
なお、ＰＦＩデリバリパイプ１６０よりも上流側の低圧燃料経路には、流量調整弁（絞り弁）２３０が設けられる。これにより、高圧燃料ポンプ１５５からその吐出工程に低圧燃料経路２０５へ逆流された燃料による圧力変動が、ＰＦＩデリバリパイプ１６０へ伝達されるのを防止して、ＰＦＩデリバリパイプ１６０内の燃料圧力を安定化できる。これにより、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からの燃料噴射を安定化して内燃機関の燃焼を良好に維持できる。
【００４３】
なお、流量調整弁の代わりに配管の径小部を設けてもよいが、流量調整弁２３０の流量または上記径小部の管径は、ＰＦＩデリバリパイプ１６０へ送出される燃料に対して圧損が生じないように設定する必要がある。
【００４４】
また、ＰＦＩデリバリパイプ１６０内の燃料圧力は、ＰＦＩデリバリパイプ１６０にパルセーションダンパ１６５を設けることにより、さらに安定化できる。あるいは、高圧燃料ポンプ１５５の吸入側にパルセーションダンパ１５８を設けることにより、高圧燃料ポンプ１５５からの逆流燃料による圧力変動を緩和できる。
【００４５】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る燃料供給システムでは、ＰＦＩデリバリパイプ１６０へ至る低圧燃料経路の一部を、ＤＩデリバリパイプ１３０内部の燃料経路２２５との間で間接的に熱交換可能なように設けるので、低圧燃料経路を通過する燃料自身を冷却媒体として使用して、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料の温度上昇を抑制することができる。これにより、専用の冷却配管等を別途設けることなく簡易な構造で、各筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部分の温度上昇を抑制することができる。これにより、デポジット堆積の発生および筒内噴射用インジェクタ１１０からの噴射量変動の発生を防止できる。
【００４６】
特に、全燃料噴射量が吸気通路噴射用インジェクタ１２０から噴射されるように燃料噴射分担比率が設定される場合には、ＤＩデリバリパイプ１３０内に燃料が滞留し、筒内噴射用インジェクタ１１０のヘッドからの受熱により燃料温度が上昇するが、この場合にも、吸気通路噴射用インジェクタ１２０へ供給される低圧燃料が、燃料経路２１５の通過時に上記滞留燃料との間で熱交換を行なうため、当該滞留燃料の温度上昇を防止することができる。
【００４７】
なお、低圧燃料経路２１０上の燃料経路２１５は、ＤＩデリバリパイプ１３０の一端側から低圧燃料ポンプからの低圧燃料を受けて、ＤＩデリバリパイプ１３０の他端側でＰＦＩデリバリパイプ１６０へ至る経路と連結されるように、すなわちＤＩデリバリパイプ１３０を連通するように設けられる。これにより、構造の複雑化を招くことなく熱交換可能な経路長を確保できるので、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料の温度上昇抑制効果を高めることができる。
【００４８】
ここで、図２に示した燃料供給システムと本発明の構成との対応関係を説明すれば、筒内噴射用インジェクタ１１０が本発明における「第１の燃料噴射手段」に対応して、吸気通路噴射用インジェクタ１２０が本発明における「第２の燃料噴射手段」に対応し、ＤＩデリバリパイプ１３０が本発明における「第１の燃料分配管」に対応し、ＰＦＩデリバリパイプ１６０が本発明における「第２の燃料分配管」に対応する。また、高圧燃料経路２２０は本発明における「第１の燃料経路」に対応し、低圧燃料経路２１０が本発明における「第２の燃料経路」に対応し、燃料経路２１５が本発明における「第２燃料経路の少なくとも一部の経路」に対応する。
【００４９】
図３は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料供給システムの他の例の構成図である。
【００５０】
図３に示した燃料供給システムは、図２に示した燃料供給システムと比較して、低圧燃料経路２１０上の熱交換のための燃料経路２１５での燃料の流れ方向が、ＤＩデリバリパイプ１３０内の燃料流れ方向と逆方向である点が異なる。すなわち、高圧燃料経路２２０がＤＩデリバリパイプ１３０の一端側で燃料経路２２５と接続されるのに対して、低圧燃料経路２１０上の燃料経路２１５は、ＤＩデリバリパイプ１３０の他端側から低圧燃料を受けて、ＤＩデリバリパイプ１３０の一端側でＰＦＩデリバリパイプ１６０へ至る経路と連結される。図３に示した燃料供給システムのその他の部分の構成は図２に示した燃料供給システムと同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００５１】
このような構成とすることにより、相対的に温度上昇が大きい燃料経路２２５の下流側が、より燃料温度の低い燃料経路２１５の上流側との間で熱交換を行なえる。したがって、図２に示した燃料供給システムの効果に加えて、ＤＩデリバリパイプ１３０内での燃料温度差を低減しつつ、温度上昇を抑制することが可能となる。この結果、筒内噴射用インジェクタ１１０間での温度ばらつきが抑制されるので、一部のインジェクタで局所的に温度が上昇して、デポジット堆積や噴射量変動が発生することを防止できる。
【００５２】
［実施の形態の変形例］
図２および図３では、気筒１１２が直列配置された直列型エンジンの燃料供給システムの構成を例示したが、図４および図５に示すように、複数バンクに気筒が配置されたエンジン（代表的にはＶ型エンジン）にも同様の燃料供給システムを適用可能である。
【００５３】
図４には、バンクａおよびバンクｂに３気筒ずつが分割配置されるＶ型６気筒エンジンに、図２と同様の燃料供給システムが適用された構成例が示される。
【００５４】
図４に示されるように、低圧燃料経路２１０は、バンクａに対応する低圧燃料経路２１０ａおよびバンクｂに対応する低圧燃料経路２１０ｂにさらに分岐される。さらに、低圧燃料経路２１０ａ、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ、ＰＦＩデリバリパイプ１６０ａ、パルセーションダンパ１６５ａおよび流量調整弁２３０ａによって、バンクａを構成する気筒１１２に対して、図２と同様の燃料供給システムが構成される。同様に、低圧燃料経路２１０ｂ、ＤＩデリバリパイプ１３０ｂ、ＰＦＩデリバリパイプ１６０ｂ、パルセーションダンパ１６５ｂおよび流量調整弁２３０ｂによって、バンクｂを構成する気筒１１２に対して、図２と同様の燃料供給システムが構成される。
【００５５】
すなわち、ＰＦＩデリバリパイプ１６０ａ，１６０ｂに至る低圧燃料供給経路２１０ａ，２１０ｂの一部を、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂ内の高圧燃料経路との間で熱交換可能なように構成することにより、図２に示した燃料供給システムと同様に、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂ内の燃料の温度上昇を抑制できる。
【００５６】
図５には、バンクａおよびバンクｂに３気筒ずつが分割配置されるＶ型６気筒エンジンに、図３と同様の燃料供給システムが適用された構成例が示される。
【００５７】
図５に示した燃料供給システムにおいても、低圧燃料経路２１０が、低圧燃料経路２１０ａおよび低圧燃料経路２１０ｂにさらに分岐され、低圧燃料経路２１０ａ、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ、ＰＦＩデリバリパイプ１６０ａ、パルセーションダンパ１６５ａおよび流量調整弁２３０ａによって、バンクａを構成する気筒１１２に対して、図３と同様の燃料供給システムが構成される。同様に、低圧燃料経路２１０ｂ、ＤＩデリバリパイプ１３０ｂ、ＰＦＩデリバリパイプ１６０ｂ、パルセーションダンパ１６５ｂおよび流量調整弁２３０ｂによって、バンクｂを構成する気筒１１２に対して、図３と同様の燃料供給システムが構成される。すなわち、低圧燃料経路２１０ａ，２１０ｂのうちＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂを連通する部分における低圧燃料の流れ方向は、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂ内の高圧燃料の流れ方向とは反対方向である。これにより、図３に示した燃料供給システムと同様に、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂ内での燃料温度差を低減しつつ、温度上昇を抑制することが可能となる。
【００５８】
なお、図４および図５では、ＤＩデリバリパイプ１３０ａ，１３０ｂに対して共通の高圧燃料ポンプ１５５から高圧燃料を供給し、ＤＩデリバリパイプ１３０ａおよび１３０ｂの間を連結管２６０で接続する構成としたが、各ＤＩデリバリパイプに対応して独立の高圧燃料ポンプ１５５を配置する構成としてもよい。
【００５９】
このように、本発明に係る燃料供給システムは、気筒およびインジェクタの配置個数および配置形態にかかわらず、複数系統での燃料噴射を行なうエンジン（内燃機関）に共通に適用可能である。
【００６０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料供給システムを備えて構成されたエンジンシステムの概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料供給システムの構成図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料供給システムの他の例の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態の変形例に係る内燃機関の燃料供給システムの構成図である。
【図５】本発明の実施の形態の変形例に係る内燃機関の燃料供給システムの他の例を構成図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  エンジン、２０  インテークマニホールド（吸気通路）、４０  吸気ダクト、４２  エアフローメータ、５０  エアクリーナ、６０  電動機、７０  スロットルバルブ、８０  エキゾーストマニホールド、９０  三元触媒コンバータ、１００  アクセルペダル、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  気筒、１２０  吸気通路噴射用インジェクタ、１３０，１３０ａ，１３０ｂ  ＤＩデリバリパイプ（燃料分配管）、１５０  燃料供給部、１５５  高圧燃料ポンプ、１５６  電磁スピル弁（調量弁）、１５８，１６５，１６５ａ，１６５ｂ  パルセーションダンパ、１６０，１６０ａ，１６０ｂ  ＰＦＩデリバリパイプ（燃料分配管）、１８０  低圧燃料ポンプ、１９０  燃料フィルタ、２００  燃料タンク、２０５  低圧燃料経路（高圧燃料ポンプへ）、２１０，２１０ａ，２１０ｂ  低圧燃料経路（ＰＦＩデリバリパイプへ）、２１５  低圧燃料経路（ＤＩデリバリパイプ内燃料と熱交換可能）、２２０  高圧燃料経路、２２５  高圧燃料経路（ＤＩデリバリパイプ内）、２３０，２３０ａ，２３０ｂ  流量調整弁、２６０  連結管、３００  エンジンＥＣＵ、３８０  水温センサ、４００  燃料圧センサ、４２０  空燃比センサ、４４０  アクセル開度センサ、４６０  回転数センサ。
【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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