(57)【要約】【課題】ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制できる制御装置、及び燃料供給システムを提供する。【解決手段】燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）と、ダイアフラム（６２）を含み、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に接続されるパルセーションダンパ（４０）と、を備える燃料供給システム（１０）に適用され、前記燃料ポンプによる燃料の吐出量を制御する制御装置（３２）であって、前記燃料ポンプの回転速度を取得する取得部（Ｓ１００）と、前記回転速度が前記ダイアフラムの固有振動数に対応する固有回転速度である所定条件を満たす場合に、前記所定条件を満たさない場合に比べて、前記供給経路から前記燃料ポンプの加圧室に吸入される低圧燃料の吸入量を減少させる吸入制御部（Ｓ１３０）と、を備える。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）と、ダイアフラム（６２）を含み、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に接続されるパルセーションダンパ（４０）と、を備える燃料供給システム（１０）に適用され、前記燃料ポンプによる燃料の吐出量を制御する制御装置（３２）であって、
前記燃料ポンプの回転速度を取得する取得部（Ｓ１００）と、
前記回転速度が前記ダイアフラムの固有振動数に対応する固有回転速度であることを示す所定条件を満たす場合に、前記所定条件を満たさない場合に比べて、前記供給経路から前記燃料ポンプの加圧室に吸入される低圧燃料の吸入量を減少させる吸入制御部（Ｓ１３０）と、
を備える制御装置。
【請求項２】
前記燃料ポンプは、前記低圧燃料が燃料ポンプの加圧室に吸入される燃料吸入部を開閉する開閉部（２３）を有し、
前記吸入制御部は、
前記所定条件を満たさない場合に、前記加圧室の容積の増加期間に前記開閉部を開放して前記加圧室に前記低圧燃料を吸入し、その後の前記加圧室の容積の減少期間に前記開閉部を閉鎖し、前記開閉部の閉鎖期間を制御することで前記加圧室に吸入される前記低圧燃料の吸入量を制御し、
前記所定条件を満たす場合に、前記増加期間に前記開閉部を閉鎖して前記加圧室内を負圧とし、その後の前記減少期間に前記開閉部を開放し、前記負圧により前記加圧室に前記低圧燃料を吸入する請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記吸入制御部は、前記所定条件を満たす場合に、前記加圧室の容積が最大となるタイミングで、前記開閉部を閉状態から開状態に切り替える請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記燃料ポンプは、前記加圧室における燃料吸入部で開閉する開閉部（２３）を有し、
前記吸入制御部は、前記所定条件を満たす場合において、前記加圧室の容積の増加期間に前記開閉部を開放して前記加圧室に前記低圧燃料を吸入する際に、前記所定条件を満たさない場合に比べて、前記吸入量を制限する請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記吸入制御部は、前記所定条件を満たす場合に、前記増加期間における前記開閉部の開期間を短くすることで、前記吸入量を制限する請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記吸入制御部は、前記所定条件を満たす場合に、前記増加期間における前記開閉部の開度を小さくすることで、前記吸入量を制限する請求項４に記載の制御装置。
【請求項７】
燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプ（２０）と、
前記燃料ポンプと一体に、または、前記燃料ポンプと別体に設けられ、ダイアフラム（６２）を含み、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に接続されるパルセーションダンパ（４０）と、
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の制御装置（３２）と、
を備える燃料供給システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルセーションダンパを備える燃料供給システムにおいて燃料ポンプの吐出量を制御する制御装置、及び燃料供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プランジャの往復動により加圧室の容積を変化させ、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプが知られている。特許文献１に開示された高圧ポンプでは、高圧ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に対して分岐して設けられるパルセーションダンパを備える。パルセーションダンパは、ダイアフラムを含み、該ダイアフラムが低圧燃料の圧力変動に応じて変形することにより、低圧燃料の圧力脈動を低減する。
【０００３】
低圧燃料の圧力脈動の周波数がダイアフラムの固有振動数に一致すると、ダイアフラムの振幅が大きくなる現象、すなわち共振が生じる。ダイアフラムの共振が生じると、低圧燃料の圧力脈動の振幅（以下、脈動振幅という）が増大する。特許文献１では、ダイアフラムを構成する２枚の金属板により区画形成される遮蔽空間内に、両方の金属板に接触する弾性部材を設けることにより、ダイアフラムが共振する際における低圧燃料の脈動振幅の増大を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２１３４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
低圧燃料の供給経路においては、プランジャの往復動に伴い低圧燃料の吸入が周期的に実施されるのに起因して、低圧燃料の圧力脈動が生じる。そのため、単位時間当たりのプランジャの往復動回数を示す燃料ポンプの回転速度が、ダイアフラムの固有振動数に対応する固有回転速度となると、ダイアフラムが共振する。上記のパルセーションダンパでは、ダイアフラムが共振する場合でも、ダイアフラムが共振しない場合と同量の低圧燃料が燃料ポンプに吸入されるため、ダイアフラムが共振する際における低圧燃料の脈動振幅の増大を十分に抑制することができない。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑み、ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制できる制御装置、及び燃料供給システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプと、ダイアフラムを含み、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に接続されるパルセーションダンパと、を備える燃料供給システムに適用され、前記燃料ポンプによる燃料の吐出量を制御する制御装置であって、前記燃料ポンプの回転速度を取得する取得部と、前記回転速度が前記ダイアフラムの固有振動数に対応する固有回転速度であることを示す所定条件を満たす場合に、前記所定条件を満たさない場合に比べて、前記供給経路から前記燃料ポンプの加圧室に吸入される低圧燃料の吸入量を減少させる吸入制御部と、を備える。
【０００８】
本発明の制御装置は、燃料ポンプの回転速度がダイアフラムの固有振動数に対応する固有回転速度である所定条件を満たす場合に、所定条件を満たさない場合に比べて、供給経路から加圧室に供給される低圧燃料の吸入量を減少させる吸入制御部を備える。低圧燃料の吸入量が減少すると、加圧室の容積変動により加圧室から供給経路に戻される低圧燃料の戻し量が減少し、低圧燃料の戻しにより生じる低圧燃料の圧力脈動が抑制される。従って、所定条件を満たす場合にも、所定条件を満たさない場合と同量の低圧燃料が燃料ポンプに供給される構成に比べて、ダイアフラムが共振する際の低圧燃料の圧力脈動が抑制されることとなり、ダイアフラムの共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制することができる。
【０００９】
また、本発明は、上記の制御装置を含む燃料供給システムを提供する。本発明の燃料供給システムは、燃料を周期的に吸入及び吐出する燃料ポンプと、前記燃料ポンプと一体に、または、前記燃料ポンプと別体に設けられ、ダイアフラムを含み、前記燃料ポンプに低圧燃料を供給する供給経路に接続されるパルセーションダンパと、上記の制御装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】燃料供給システムを示す概略図。
【図２】ダンパを示す図。
【図３】ダンパの状態切替動作を説明する図。
【図４】制御装置の吸入制御処理を示すフローチャート。
【図５】通常モードにおける吸入弁の開閉タイミングを示すタイミングチャート。
【図６】第１実施形態の共振回避モードにおける吸入弁の開閉タイミングを示すタイミングチャート。
【図７】ポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフ。
【図８】第２実施形態の共振回避モードにおける吸入弁の開閉タイミングを示すタイミングチャート。
【図９】第３実施形態の共振回避モードにおける吸入弁の開閉タイミングを示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るパルセーションダンパ（以下、単にダンパという）が適用される燃料供給システム１０について、図面を参照しつつ説明する。燃料供給システム１０は、ディーゼルエンジン（以下、エンジンという）に適用される燃料供給システムである。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る燃料供給システム１０は、燃料タンク１１と、低圧ポンプ１２と、低圧配管１３と、燃料フィルタ１４と、接続コネクタ１５と、高圧ポンプ２０と、高圧配管３０と、回収配管３１と、制御装置３２と、を備えている。
【００１３】
低圧ポンプ１２は、電動式のポンプであり、燃料タンク１１の内部に配置されている。低圧ポンプ１２は、燃料タンク１１に蓄えられた燃料（軽油）を吸入し、低圧配管１３に低圧燃料を吐出する。低圧配管１３は、低圧ポンプ１２と高圧ポンプ２０とを接続する金属製の配管であり、低圧ポンプ１２から吐出された低圧燃料を高圧ポンプ２０に供給する供給経路を形成している。燃料フィルタ１４は、低圧配管１３における低圧ポンプ１２と高圧ポンプ２０との中間位置に配置されるフィルタであり、低圧配管１３内を搬送される低圧燃料を濾過する。接続コネクタ１５は、プラスチック製のコネクタであり、高圧ポンプ２０と低圧配管１３とを接続する。接続コネクタ１５は、金属製の低圧配管１３に比べて強度が低く、低圧燃料の圧力における限界のピーク値は、限界圧力Ｐｇ（図４参照）に設定されている。
【００１４】
高圧ポンプ２０は、エンジンの回転により燃料を周期的に吸入及び吐出するポンプである。高圧ポンプ２０は、シリンダボディ２１と、吸入弁２３と、供給弁２４と、プランジャ２５と、バネ２６と、吐出弁２７と、カム２８と、回転軸２９と、ダンパ４０と、を備えている。高圧ポンプ２０は、燃料ポンプの一例である。
【００１５】
シリンダボディ２１には、加圧室２２が形成されている。低圧配管１３により高圧ポンプ２０に供給された低圧燃料は、シリンダボディ２１に形成された供給経路２１ａを介して加圧室２２に供給される。吸入弁２３は、加圧室２２における供給経路２１ａとの接続部である燃料吸入部２２ａに設けられており、燃料吸入部２２ａを開閉する電磁弁である。供給弁２４は、加圧室２２内に配置された弾性弁であり、加圧室２２から低圧配管１３への低圧燃料の逆流を防止する。吸入弁２３は、開閉部の一例である。
【００１６】
プランジャ２５は、シリンダボディ２１により往復動自在に支持されている。プランジャ２５は、エンジンの回転により回転軸２９周りを回転するカム２８により駆動される。また、プランジャ２５は、プランジャ２５の拡張部２５ａと干渉するバネ２６の弾性力により移動が規制される。プランジャ２５の往復動により、加圧室２２の容積が増加すると、低圧配管１３から加圧室２２内へ低圧燃料が吸入される。また、プランジャ２５の往復動により、加圧室２２の容積が減少すると、加圧室２２内の低圧燃料が加圧される。加圧室２２内で加圧された燃料は、高圧配管３０に吐出され、高圧配管３０を介してエンジンへと供給される。吐出弁２７は、加圧室２２内に配置された弾性弁であり、高圧配管３０から加圧室２２への燃料の逆流を防止する。回収配管３１は、エンジン停止時に低圧配管１３及び加圧室２２に残存する供給経路の残存燃料を、燃料タンク１１に回収するための配管である。
【００１７】
制御装置３２は、高圧ポンプ２０による燃料の吐出量を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。制御装置３２は、カム２８の単位時間当たりの回転数を測定することにより高圧ポンプ２０の回転速度（以下、ポンプ回転速度という）Ｒを取得し、取得したポンプ回転速度Ｒにより吸入弁２３の開閉を制御する。これにより、制御装置３２は、高圧ポンプ２０に吸入される低圧燃料の吸入量（以下、単に低圧燃料の吸入量という）を制御し、高圧ポンプ２０による燃料の吐出量を制御している。
【００１８】
ダンパ４０は、高圧ポンプ２０に供給される低圧燃料の圧力脈動を低減するものである。ダンパ４０は、供給経路２１ａに接続されており、具体的には、供給経路２１ａから分岐する連通経路２１ｂの一端に設けられている。連通経路２１ｂは、シリンダボディ２１に形成されており、吸入弁２３よりも上流側に位置する分岐点Ｂにおいて供給経路２１ａから分岐している。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、ダンパ４０は、ケーシング５０と、ダイアフラム部６０と、を備える。
【００２０】
まず、ケーシング５０について説明する。ケーシング５０は略円柱状をしており、ケーシング５０の内部には、連通経路２１ｂを介して供給経路２１ａに連通する内部空間５１が形成されている。ケーシング５０の軸方向（以下、単に軸方向という）Ｘにおける一方の端面５２には、連通経路２１ｂに連結するための連結部５３が設けられている。連結部５３は、中空の円筒状をしており、端面５２の略中央から軸方向Ｘに延びている。連結部５３には、連通経路２１ｂと連結するためのねじ山（図示されない）が形成されている。
【００２１】
次に、ダイアフラム部６０について説明する。ダイアフラム部６０は、内部空間５１内に設けられており、内部空間５１を、連通経路２１ｂ側、つまり連結部５３側の第１領域Ｒ１と、連通経路２１ｂとは反対側の第２領域Ｒ２と、に区画している。ダイアフラム部６０は、ベースプレート６１とダイアフラム６２とを備える。ベースプレート６１は、円形をした金属製の平板であり、軸方向Ｘに直交する向きに配置されている。ベースプレート６１の外縁部６１ａは、全周に亘ってケーシング５０に固定されている。
【００２２】
ダイアフラム６２は、ベースプレート６１の連通経路２１ｂ側に配置されている。ダイアフラム６２は金属製の薄板であり、その中央部６２ａが連通経路２１ｂ側に突出した皿状をしている。ダイアフラム６２の外縁部６２ｂは、全周に亘ってベースプレート６１に固定されている。これにより、ダイアフラム部６０には、内部空間５１に対し隔離された遮蔽空間６３が区画形成される。なお、遮蔽空間６３には、所定圧の不活性ガスが封入されている。
【００２３】
ダイアフラム６２は、軸方向Ｘ視でベースプレート６１の略中央に配置されている。ベースプレート６１のダイアフラム６２の外側に位置する外周部６１ｂには、複数の貫通孔６４が形成されている。貫通孔６４は、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とを連通しており、ケーシング５０の周方向において等間隔に配置されている。
【００２４】
図３に示すように、ダイアフラム６２は、第１領域Ｒ１の圧力に応じて弾性変形（以下、単に変形という）可能である。例えば、図３（ｃ）に示すように、第１領域Ｒ１の圧力が遮蔽空間６３の不活性ガスの圧力よりも大きくなると、ダイアフラム６２の中央部６２ａはベースプレート６１側に変形する。これにより遮蔽空間６３の容積が小さくなると、内部空間５１に収容可能な低圧燃料の容積が大きくなり、低圧燃料の圧力の上昇が抑制される。
【００２５】
また、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１領域Ｒ１の圧力が遮蔽空間６３の不活性ガスの圧力よりも小さくなると、ダイアフラム６２の中央部６２ａはベースプレート６１とは反対側に変形する。これにより遮蔽空間６３の容積が大きくなると、内部空間５１に収容可能な低圧燃料の容積が小さくなり、低圧燃料の圧力の低下が抑制される。これにより、低圧燃料の圧力脈動が低減される。
【００２６】
一方、ダイアフラム６２は固有振動数を有しており、低圧燃料の圧力脈動の周波数がダイアフラム６２の固有振動数に一致すると、ダイアフラム６２の振動の幅が大きくなる現象、すなわち共振が生じる。低圧燃料の供給経路２１ａにおいては、プランジャ２５の往復動に伴い高圧ポンプ２０への低圧燃料の吸入が周期的に実施されるのに起因して、低圧燃料の圧力脈動が生じる。そのため、ポンプ回転速度Ｒがダイアフラム６２の固有振動数に対応する固有回転速度Ｒｃ（図７参照）と等しくなると、ダイアフラム６２が共振する。ダイアフラム６２の共振が生じると、低圧燃料の脈動振幅が増大する。これにより、低圧配管１３の圧力のピーク値（以下、圧力ピーク値という）Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えた場合、接続コネクタ１５に不具合が生じることが懸念される。
【００２７】
本実施形態の燃料供給システム１０では、上記問題を解決するために、制御装置３２が吸入制御処理を実行する。吸入制御処理は、ポンプ回転速度Ｒがダイアフラム６２の固有回転速度Ｒｃであることを示す所定条件を満たす場合、つまり共振時に、所定条件を満たさない場合、つまり通常時に比べて、低圧燃料の吸入量を減少させる処理である。本実施形態のダンパ４０では、制御装置３２が吸入制御処理を実行することで、ダイアフラム６２が共振する際の低圧燃料の吸入量を減らすことができ、圧力ピーク値Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えないように制御することが可能である。
【００２８】
次に、吸入制御処理について説明する。図４に、吸入制御処理のフローチャートを示す。制御装置３２は、高圧ポンプ２０の動作中に、所定時間毎に供給量制御処理を繰り返し実行する。制御装置３２は、吸入制御処理を開始すると、まず、ステップＳ１００において、高圧ポンプ２０のポンプ回転速度Ｒを取得する。本実施形態において、ステップＳ１００の処理が「取得部」を構成する。
【００２９】
次に、制御装置３２は、ステップＳ１１０において、取得されたポンプ回転速度Ｒが、ダイアフラム６２の固有回転速度Ｒｃであることを示す所定条件を満たすか否かを判断する。具体的には、制御装置３２には、ダイアフラム６２の固有回転速度Ｒｃを中心として、その前後の所定の回転速度範囲を含む固有回転速度範囲ＲＨ（図７参照）が予め記憶されている。制御装置３２は、取得されたポンプ回転速度Ｒが固有回転速度範囲ＲＨに含まれるか否かを判断する。制御装置３２は、取得されたポンプ回転速度Ｒが固有回転速度範囲ＲＨに含まれる場合に、所定条件を満たすと判断し、取得されたポンプ回転速度Ｒが固有回転速度範囲ＲＨに含まれていない場合に、所定条件を満たさないと判断する。
【００３０】
制御装置３２は、ステップＳ１１０でＮＯの場合、ステップＳ１２０に進む。制御装置３２は、ステップＳ１１０において、吸入弁２３の開閉を通常モードで制御する。
【００３１】
図５は、通常モードにおける吸入弁２３の開閉タイミングを示すタイミングチャートである。図５では、横軸の時間軸が、回転軸２９（図１参照）の回転角度θで表されている。加圧室２２の容積が最小となる回転角度θが０°、３６０°であり、加圧室２２の容積が最大となる回転角度θが１８０°である。図５には、回転軸２９の１回転分の回転角度範囲が示されている。図５（ａ）は、吸入弁２３の開閉タイミングを示し、図５（ｂ）は、加圧室２２の容積を示している。
【００３２】
通常モードでは、加圧室２２の容積が最小となるタイミングで、吸入弁２３が開放された閉状態から、吸入弁２３が閉鎖された開状態に切り替えられる。また、加圧室２２の容積が増加する増加期間ＺＴにおいて、吸入弁２３が開状態に維持される。これにより、加圧室２２の容積の増大による加圧室２２の圧力低下に伴って、供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が吸入される。なお、図５では、増加期間ＺＴに開期間に亘って加圧室２２の容積を積分した積分容積ＫＳを、疑似的に低圧燃料の吸入量として表している。
【００３３】
次に、増加期間ＺＴ後の加圧室２２の容積が減少する減少期間ＧＴにおいて、減少期間ＧＴの開始から所定期間に亘って、吸入弁２３が開状態に維持される。これにより、加圧室２２の容積の減少に伴って、加圧室２２から供給経路２１ａに低圧燃料が戻される現象（以下、水撃という）が発生する。制御装置３２は、水撃が発生する所定期間を制御することで、低圧燃料の吸入量を制御している。一方、低圧配管１３では、この水撃により、低圧配管１３の圧力ピーク値Ｐが増大する。所定期間は、閉鎖期間の一例である。
【００３４】
図７には、本実施形態におけるポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフＦ１（実線）を示す。図７には、比較として、固有回転速度範囲ＲＨにおいて加圧室２２に供給される低圧燃料の吸入量が減少されない場合におけるポンプ回転速度Ｒと圧力ピーク値Ｐとの関係を示すグラフＦ２（破線）が示されている。
【００３５】
図７に示すように、低圧配管１３には、低圧ポンプ１２からフィード圧Ｐｆの低圧燃料が供給されている。水撃が発生すると、加圧室２２から低圧配管１３に低圧燃料が戻されることにより、低圧配管１３の圧力ピーク値Ｐがフィード圧ＰｆからΔＰだけ上昇する。なお、通常モードでは、圧力ピーク値ＰがΔＰだけ増大しても、圧力ピーク値Ｐが限界圧力Ｐｇに到達していないため、水撃による圧力ピーク値Ｐの増大は問題とならない。
【００３６】
最後に、減少期間ＧＴの開始から所定期間経過後に、吸入弁２３が開状態から閉状態に切り替えられる。これにより、加圧室２２の容積の減少に伴って、低圧燃料が加圧され、加圧された燃料が加圧室２２から高圧配管３０に吐出される。
【００３７】
一方、制御装置３２は、ステップＳ１１０でＹＥＳの場合、ステップＳ１２０に進む。制御装置３２は、ステップＳ１２０において、吸入弁２３の開閉を共振回避モードで制御する。本実施形態において、ステップＳ１１０〜ステップＳ１３０の処理が「吸入制御部」を構成する。
【００３８】
図６は、共振回避モードにおける吸入弁２３の開閉タイミングを示すタイミングチャートである。共振回避モードでは、加圧室２２の容積が増加する増加期間ＺＴにおいて、吸入弁２３が閉状態に維持される。これにより、増加期間ＺＴに供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が供給されることが禁止されるとともに、加圧室２２の容積の増大による加圧室２２の圧力低下に伴って、加圧室２２内が負圧となる。
【００３９】
次に、増加期間ＺＴ後の減少期間ＧＴにおいて、閉状態から開状態に切り替えられる。これにより、加圧室２２内の負圧を利用して、供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が吸入される。
【００４０】
本実施形態の共振回避モードでは、加圧室２２の容積が最大となるタイミングで、吸入弁２３が閉状態から開状態に切り替えられる。加圧室２２の容積が最大となるタイミングでは、加圧室２２内の圧力が最も低下している。そのため、加圧室２２の最も低下した圧力を利用して、供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が吸入される。なお、共振回避モードでは、通常モードに比べて、低圧燃料が加圧室２２に供給される期間が短いため、共振回避モードにおける低圧燃料の吸入量は、通常モードにおける低圧燃料の吸入量の６０〜８０％程度となる。
【００４１】
最後に、減少期間ＧＴの開始から所定期間経過後に、吸入弁２３が開状態から閉状態に切り替えられる。本実施形態の共振回避モードでは、減少期間ＧＴにおいて供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が供給されており、水撃が発生しない。そのため、共振回避モードでは、水撃による圧力ピーク値Ｐの増大が発生しない。従って、グラフＦ１では、固有回転速度範囲ＲＨにおいて、グラフＦ２よりも圧力ピーク値ＰをΔＰだけ減少しており、この結果、圧力ピーク値Ｐが接続コネクタ１５の限界圧力Ｐｇを超えないように制御される。
【００４２】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００４３】
制御装置３２は、ポンプ回転速度Ｒが固有回転速度範囲ＲＨに含まれる共振回避モードにおいて、固有回転速度範囲ＲＨに含まれていない通常モードに比べて、高圧ポンプ２０の加圧室２２に供給される低圧燃料の吸入量を減少させる。そのため、共振回避モードにおいて、水撃の発生を抑制することができ、水撃により圧力ピーク値ＰがΔＰだけ増加することを抑制することができる。従って、共振回避モードにおいても、通常モードと同様に低圧燃料が加圧室２２に供給される構成に比べて、ダイアフラム６２の共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制することができる。
【００４４】
共振回避モードでは、加圧室２２の増加期間ＺＴにおいて、吸入弁２３を閉状態に維持し、加圧室２２の減少期間ＧＴにおいて、吸入弁２３を一時的に開状態に切り替える。そのため、加圧室２２の増加期間ＺＴにおいて加圧室２２に生じた負圧を利用して、加圧室２２に低圧燃料を吸入することができる。このとき、負圧により一気に低圧燃料が加圧室２２に吸入されるが、その吸入量は通常モードに比べて減少されている。
【００４５】
本実施形態の共振回避モードでは、加圧室２２の容積が最大となるタイミングで、吸入弁２３を開状態に切り替える。そのため、加圧室２２の最も低下した圧力を利用して、効率的に低圧燃料を吸入することができる。
【００４６】
共振回避モードでは、加圧室２２の減少期間ＧＴに加圧室２２に低圧燃料を吸入する。そのため、加圧室２２の減少期間ＧＴに水撃が発生することを抑制することができ、ダイアフラム６２の共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制することができる。
【００４７】
（第２実施形態）
次に第２実施形態に係る制御装置について図８を用いて説明する。第２実施形態に係る制御装置は、第１実施形態に係る制御装置３２と比べて、共振回避モードにおける吸入弁２３の開閉タイミングが異なる。そのため、以下では、第２実施形態に係る制御装置における共振回避モードの吸入弁２３の開閉タイミング（以下、共振回避モードにおける開閉タイミングという）について説明する。
【００４８】
図８に示すように、第２実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングが、第１実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングと異なる点は、増加期間ＺＴにおいて吸入弁２３が閉状態から開状態に切り替えられる点である。なお図８において、先の図５で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。
【００４９】
本実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングでは、吸入弁２３を閉状態から開状態に切り替えるタイミングが増加期間ＺＴ中に設定されている。つまり、本実施形態では、吸入弁２３を閉状態から開状態に切り替えるタイミングが、加圧室２２の容積が最小となるタイミングと、加圧室２２の容積が最大となるタイミングとの間のタイミングに設定されている。
【００５０】
そのため、本実施形態では、共振回避モードと通常モードとのいずれのモードにおいても、加圧室２２の増加期間ＺＴに吸入弁２３が開状態となり、加圧室２２の増加期間ＺＴに供給経路２１ａから加圧室２２に低圧燃料が吸入される。その一方、共振回避モードでは、通常モードに比べて、増加期間ＺＴの開期間が短くなっている。そのため、図８における積分容積ＫＳは、図５に示す積分容積ＫＳよりも減少しており、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量が制限されている。
【００５１】
本実施形態の共振回避モードでは、通常モードに比べて、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量が制限されている。そのため、共振回避モードにおいて、水撃の発生を抑制することができ、ダイアフラム６２の共振に起因する低圧燃料の脈動振幅の増大を好適に抑制することができる。
【００５２】
具体的には、共振回避モードでは、通常モードに比べて、増加期間ＺＴの開期間が短くなっている。増加期間ＺＴの開期間と増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量とは略比例関係にあるため、増加期間ＺＴの開期間を短くすることで、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量を制限することができる。
【００５３】
（第３実施形態）
次に第３実施形態に係る制御装置について図９を用いて説明する。
第３実施形態に係る制御装置は、第１実施形態に係る制御装置３２と比べて、共振回避モードにおける吸入弁２３の開閉タイミングが異なる。そのため、以下では、第３実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングについて説明する。
【００５４】
図９に示すように、第３実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングが、第１実施形態の共振回避モードにおける開閉タイミングと異なる点は、増加期間ＺＴにおいて吸入弁２３が閉状態から開状態に切り替えられる点、及び、増加期間ＺＴにおいて吸入弁２３が半開状態に設定されている点である。なお図９において、先の図５で説明した内容と同一の内容については、説明を省略する。
【００５５】
ここで、半開状態とは、吸入弁２３の開度が、閉状態よりも大きく、かつ、開状態よりも小さい状態をいう。具体的には、開状態における開度を１００％とし、閉状態における開度を０％とした場合に、開口面積が略５０％である状態をいう。そのため、半開状態では、開状態に比べて、低圧燃料の吸入量が制限される。
【００５６】
本実施形態では、通常モードにおいて増加期間ＺＴにおいて吸入弁２３が開状態に維持され、共振回避モードにおいて増加期間ＺＴにおいて吸入弁２３が半開状態に維持される。そのため、共振回避モードでは、通常モードに比べて、増加期間ＺＴの吸入弁２３の開度が小さくなっており、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量が制限されている。なお、図９では、吸入弁２３の開度が少ないことに応じて、積分容積ＫＳが、増加期間ＺＴに開期間に亘って加圧室２２の半分の容積を積分したものとなっている。
【００５７】
本実施形態の共振回避モードでは、通常モードに比べて、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量が制限されており、具体的には、通常モードに比べて、増加期間ＺＴにおける吸入弁２３の開度が小さくなっている。増加期間ＺＴにおける吸入弁２３の開度と増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量とは略比例関係にあるため、増加期間ＺＴにおける吸入弁２３の開度を小さくすることで、増加期間ＺＴにおける低圧燃料の吸入量を制限することができる。
【００５８】
（他の実施形態）
ダイアフラム６２の形状を図２に例示したが、これに限定されず、公知の形状のダイアフラムに適用することができる。ケーシング５０の形状についても同様である。
【００５９】
共振回避モードにおける開閉タイミングが、加圧室２２の容積が最大となるタイミング以前に設定されている形態を例示したが、これに限定されず、共振回避モードにおける開閉タイミングが、加圧室２２の容積が最大となるタイミングよりも後に設定されていてもよい。
【００６０】
ダンパ４０が高圧ポンプ２０との内部に配置され、高圧ポンプ２０と一体に形成されている形態を例示したが、これに限定されず、ダンパ４０が高圧ポンプ２０の外部に配置され、高圧ポンプ２０と別体に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０…燃料供給システム、２１ａ…供給経路、２２…加圧室、２３…吸入弁、３２…制御装置、４０…ダンパ、６２…ダイアフラム、ＧＴ…減少期間、Ｐｆ…フィード圧、Ｐｇ…限界圧力、Ｒ…ポンプ回転速度、ＲＨ…固有回転速度範囲、ＺＴ…増加期間。
【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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