(57)【要約】【課題】燃料供給装置において、燃料配管に設けられている逆止弁が燃料の脈動の伝播によって閉弁する場合に生じる騒音や配管の振動を、燃圧の調整によって抑制する。【解決手段】燃料供給装置１０は、フィードポンプ１２から燃料が吐出される第１低圧燃料配管１４に逆止弁４０を備えている。燃料供給装置１０では、パルセーションダンパ２２を有する高圧ポンプ２０が、第１低圧燃料配管１４から分岐した第２低圧燃料配管１８に接続されている。燃料供給装置１０は、ポンプ制御部５２を備えている。逆止弁４０は、高圧ポンプ２０側からの脈動による閉弁を抑制する機構を備えている。ポンプ制御部５２は、フィードポンプ１２を停止する際に、ポンプ停止処理を実行する。ポンプ停止処理では、フィードポンプ１２を停止する前に、フィードポンプ１２の回転数を増大することによって第１低圧燃料配管１４の内圧である低圧側燃圧を増大させる。【選択図】図１
2019210917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクから汲み上げた燃料を吐出するフィードポンプと、
前記フィードポンプから吐出された燃料が流動する低圧燃料配管と、
前記低圧燃料配管に設けられている逆止弁と、
ダイヤフラムの弾性変形により前記低圧燃料配管に伝播する脈動を減衰するパルセーションダンパを有していて、前記低圧燃料配管から供給された燃料を加圧する高圧ポンプと、
前記高圧ポンプから吐出された燃料が流動する高圧燃料配管と、
前記高圧燃料配管の燃料を噴射するインジェクタと、
前記フィードポンプの駆動を制御するポンプ制御部と、を備え、
前記逆止弁は、前記高圧ポンプ側からの脈動による閉弁を抑制する機構を備えており、
前記フィードポンプによる燃料の吐出を停止する際に前記ポンプ制御部がポンプ停止処理を実行し、該ポンプ停止処理では、前記フィードポンプを停止する前に、当該ポンプ停止処理の実行開始時よりも前記フィードポンプの回転数を増大することによって、前記低圧燃料配管の内圧である低圧側燃圧を当該ポンプ停止処理の実行開始時よりも増大させる
燃料供給装置。
【請求項２】
燃料タンクから汲み上げた燃料を吐出するフィードポンプと、
前記フィードポンプから吐出された燃料が流動する低圧燃料配管と、
前記低圧燃料配管に設けられている逆止弁と、
前記低圧燃料配管から供給された燃料を加圧する高圧ポンプと、
前記高圧ポンプから吐出された燃料が流動する高圧燃料配管と、
前記高圧燃料配管の燃料を噴射するインジェクタと、を備え、
前記逆止弁は、当該逆止弁の弁体が前記低圧燃料配管において当該逆止弁の弁座よりも前記高圧ポンプ側に設けられており、前記逆止弁を開弁する方向の力が前記弁体に作用しており前記低圧燃料配管における前記逆止弁よりも前記高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いときには開弁状態が維持される開弁機構を有する
燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に燃料を供給する燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フィードポンプから高圧ポンプに燃料を供給する通路に逆止弁を備える燃料供給装置が開示されている。逆止弁は、フィードポンプ側の圧力が大きいときに開弁するように構成されている。こうした逆止弁を備えていれば、フィードポンプを停止した際に、逆止弁が燃料配管を閉塞する。そのため、燃料配管から燃料が抜け出てしまうことを抑制できる。さらに、この装置には、逆止弁の下流側に生じる燃料の脈動によって逆止弁が閉弁することを抑制するため、逆止弁を迂回して燃料タンクに燃料を戻す迂回通路が逆止弁の下流側に設けられている。迂回通路には、迂回通路の連通と遮断とを切り換える切替弁が設けられている。
【０００３】
逆止弁の下流側から脈動が伝播することによって逆止弁が閉弁する場合には、脈動によって逆止弁の弁体が閉弁と開弁とを繰り返すことがある。これによって、騒音や配管の振動が発生する虞があった。特許文献１に開示されている燃料供給装置によれば、切替弁を開弁することによって、脈動が伝播することによる逆止弁の閉弁と開弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６‐４４５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているような迂回通路及び切替弁を設けることなく、脈動の伝播によって逆止弁が閉弁する場合に生じる騒音や配管の振動を抑制することが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための燃料供給装置は、燃料タンクから汲み上げた燃料を吐出するフィードポンプと、前記フィードポンプから吐出された燃料が流動する低圧燃料配管と、前記低圧燃料配管に設けられている逆止弁と、ダイヤフラムの弾性変形により前記低圧燃料配管に伝播する脈動を減衰するパルセーションダンパを有していて、前記低圧燃料配管から供給された燃料を加圧する高圧ポンプと、前記高圧ポンプから吐出された燃料が流動する高圧燃料配管と、前記高圧燃料配管の燃料を噴射するインジェクタと、前記フィードポンプの駆動を制御するポンプ制御部と、を備え、前記逆止弁は、前記高圧ポンプ側からの脈動による閉弁を抑制する機構を備えており、前記フィードポンプによる燃料の吐出を停止する際に前記ポンプ制御部がポンプ停止処理を実行し、該ポンプ停止処理では、前記フィードポンプを停止する前に、当該ポンプ停止処理の実行開始時よりも前記フィードポンプの回転数を増大することによって、前記低圧燃料配管の内圧である低圧側燃圧を当該ポンプ停止処理の実行開始時よりも増大させることをその要旨とする。
【０００７】
上記構成では、逆止弁は、高圧ポンプ側から脈動が伝播しても閉弁が抑制される。このため、高圧ポンプ側から脈動が伝播したとしても、逆止弁の開弁と閉弁との繰り返しが抑制される。一方、フィードポンプを停止する際には、フィードポンプの停止前に低圧側燃圧を増大させるポンプ停止処理がポンプ制御部によって実行される。低圧側燃圧が増大すると、フィードポンプから吐出された燃料が高圧ポンプに供給されることによるパルセーションダンパのダイヤフラムの変形量が大きくなる。これによって、フィードポンプが停止されてダイヤフラムが復元するときに、低圧燃料配管を伝って逆止弁側に戻る燃料の量を多くすることができる。このため、フィードポンプを停止させた際に、低圧燃料配管を遮断する方向に逆止弁の弁体を押し込むことができる。低圧側燃圧を増大させて逆止弁を閉弁することによって、低圧側燃圧が高い状態が維持されるため、逆止弁が閉弁された状態を維持することができる。すなわち、パルセーションダンパの復元力を利用して逆止弁を閉塞させて低圧燃料配管から燃料が抜け出てしまうことを抑制できる。
【０００８】
要するに、上記構成によれば、迂回通路及び切替弁を設けることなく、逆止弁としての機能を実現しながら、逆止弁の下流側から脈動が伝播することによる逆止弁の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【０００９】
上記燃料供給装置の一例は、燃料タンクから汲み上げた燃料を吐出するフィードポンプと、前記フィードポンプから吐出された燃料が流動する低圧燃料配管と、前記低圧燃料配管に設けられている逆止弁と、前記低圧燃料配管から供給された燃料を加圧する高圧ポンプと、前記高圧ポンプから吐出された燃料が流動する高圧燃料配管と、前記高圧燃料配管の燃料を噴射するインジェクタと、を備え、前記逆止弁は、当該逆止弁の弁体が前記低圧燃料配管において当該逆止弁の弁座よりも前記高圧ポンプ側に設けられており、前記逆止弁を開弁する方向の力が前記弁体に作用しており前記低圧燃料配管における前記逆止弁よりも前記高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いときには開弁状態が維持される開弁機構を有する。
【００１０】
上記構成によれば、低圧燃料配管における逆止弁よりも高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いと逆止弁の開弁状態が維持される。一方、上記圧力が規定圧力以上であると逆止弁が閉弁する。すなわち、高圧ポンプ側から脈動が伝播しても逆止弁の閉弁が抑制される。このため、高圧ポンプ側から脈動が伝播したとしても、逆止弁の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】燃料供給装置の一実施形態を示す概略図。
【図２】同実施形態にかかる燃料供給装置が有する逆止弁を示す模式図。
【図３】同実施形態にかかる燃料供給装置におけるポンプ停止処理の処理ルーチンを示すフローチャート。
【図４】ポンプ停止処理が実行されたときの低圧側燃圧とポンプ回転数との推移を示す図。
【図５】比較例としての燃料供給装置の逆止弁を示す模式図。
【図６】燃料供給装置の変更例を示す図。
【図７】燃料供給装置の他の変更例を示す図。
【図８】燃料供給装置の他の変更例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、燃料供給装置の一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示すように、燃料供給装置１０は、内燃機関の燃料を貯留する燃料タンク１１を備えている。燃料タンク１１には、燃料タンク１１内に貯留されている燃料を汲み上げるフィードポンプ１２が設けられている。燃料供給装置１０は、フィードポンプ１２から吐出された燃料が流動する第１低圧燃料配管１４を備えている。
【００１３】
フィードポンプ１２は、モータを駆動源としている。モータの回転数を変更してフィードポンプ１２のポンプ回転数Ｎｆｐを変更することによって、単位時間あたりに第１低圧燃料配管１４に吐出する燃料の量を制御することができる。
【００１４】
燃料タンク１１内には、第１低圧燃料配管１４に接続されているプレッシャレギュレータ１３が設けられている。第１低圧燃料配管１４内の燃料圧力が規定の開弁圧力以上になると、プレッシャレギュレータ１３が開弁して第１低圧燃料配管１４内の燃料が燃料タンク１１に放出される。
【００１５】
第１低圧燃料配管１４には、逆止弁４０が設けられている。逆止弁４０は、第１低圧燃料配管１４の湾曲部１５に設けられている。
燃料供給装置１０は、燃料を噴射する低圧インジェクタ１７を備えている。低圧インジェクタ１７は、第１低圧燃料配管１４に接続されている低圧デリバリパイプ１６に設けられている。低圧デリバリパイプ１６には、四つの低圧インジェクタ１７が接続されている。低圧インジェクタ１７は、内燃機関の吸気ポート内に燃料を噴射する。
【００１６】
燃料供給装置１０は、高圧ポンプ２０を備えている。燃料供給装置１０は、第１低圧燃料配管１４と高圧ポンプ２０とを接続する第２低圧燃料配管１８を備えている。第２低圧燃料配管１８のうち高圧ポンプ２０とは反対側の端部は、第１低圧燃料配管１４における逆止弁４０と低圧デリバリパイプ１６との間に接続されている。第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８は、内部を流動する燃料圧力に応じて弾性変形が許容される材料によって成形されている。例えば、ナイロン、金属等によって成形されている第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８を採用することができる。
【００１７】
高圧ポンプ２０は、第２低圧燃料配管１８から燃料が導入されるパルセーションダンパ２１を備えている。パルセーションダンパ２１は、弾性変形が可能なダイヤフラム２２を備えている。パルセーションダンパ２１は、ダイヤフラム２２の弾性変形によって内部容積を変化させることで、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８内の燃料の脈動を減衰するように構成されている。
【００１８】
高圧ポンプ２０は、パルセーションダンパ２１を通過した燃料が導入される加圧室２５を備えている。高圧ポンプ２０は、パルセーションダンパ２１と加圧室２５との連通と遮断を切り換える電磁弁２６を備えている。
【００１９】
高圧ポンプ２０は、加圧室２５の燃料を圧縮するためのプランジャ２４と、プランジャ２４が収容されるシリンダ２３を備えている。プランジャ２４は、内燃機関のカムシャフト９１に設けられているカム９２によって駆動される。プランジャ２４がシリンダ２３内を摺動することによって加圧室２５の容積が変化する。高圧ポンプ２０は、加圧室２５の容積変化と電磁弁２６の開閉によって、燃料の吸入と吐出を行うことができる。
【００２０】
高圧ポンプ２０は、加圧室２５から吐出された燃料が通過する高圧燃料配管３１を備えている。高圧燃料配管３１には、チェック弁３２が設けられている。高圧燃料配管３１は、高圧デリバリパイプ３５に接続されている。チェック弁３２は、チェック弁３２よりも高圧デリバリパイプ３５側における高圧燃料配管３１の燃料圧力に対して、チェック弁３２よりも高圧ポンプ２０側における高圧燃料配管３１の燃料圧力が規定の開弁差圧以上高いときに開弁するように設定されている。高圧燃料配管３１には、高圧デリバリパイプ３５から高圧ポンプ２０側に逆流した燃料を通過させるリリーフ通路３３が設けられている。リリーフ通路３３には、リリーフ弁３４が設けられている。リリーフ弁３４は、リリーフ弁３４よりも高圧ポンプ２０側におけるリリーフ通路３３の燃料圧力に対して、リリーフ弁３４よりも高圧デリバリパイプ３５側におけるリリーフ通路３３の燃料圧力が規定のリリーフ圧以上高いときに開弁するように設定されている。高圧デリバリパイプ３５には、インジェクタとして四つの高圧インジェクタ３６が接続されている。高圧インジェクタ３６は、内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する。
【００２１】
低圧デリバリパイプ１６には、第１圧力センサ８１が取り付けられている。高圧デリバリパイプ３５には、第２圧力センサ８２が取り付けられている。
図１に示すように、燃料供給装置１０は、制御装置５０を備えている。
【００２２】
制御装置５０には、第１圧力センサ８１からの検出信号が入力される。第１圧力センサ８１は、低圧デリバリパイプ１６の内圧に対応した信号を出力する。本実施形態では、低圧デリバリパイプ１６の内圧を第１及び第２低圧燃料配管１４，１８の内圧として扱う。すなわち、第１圧力センサ８１に基づいて、第１低圧燃料配管１４の内圧である低圧側燃圧ＰＬが検出される。
【００２３】
制御装置５０には、第２圧力センサ８２からの検出信号が入力される。第２圧力センサ８２は、高圧デリバリパイプ３５の内圧に対応した信号を出力する。第２圧力センサ８２に基づいて、高圧燃料配管３１の内圧である高圧側燃圧が検出される。
【００２４】
制御装置５０は、機能部として噴射制御部５１と、ポンプ制御部５２とを備えている。
噴射制御部５１は、低圧インジェクタ１７及び高圧インジェクタ３６から噴射する燃料の量を制御する。噴射制御部５１は、内燃機関の回転数と吸入空気量とに基づいて、各インジェクタから噴射する燃料の量として要求噴射量を算出する。
【００２５】
噴射制御部５１は、要求噴射量に基づいてフィードポンプ１２からの吐出量を制御すべく、低圧側燃圧ＰＬの目標値として目標燃圧ＰＬｔを算出する。
また、噴射制御部５１は、電磁弁２６の開閉を操作して高圧ポンプ２０からの吐出量を制御する。
【００２６】
ポンプ制御部５２は、フィードポンプ１２のモータに供給する電圧をデューティ制御することによって、フィードポンプ１２の回転数であるポンプ回転数Ｎｆｐを制御する。より詳しくは、低圧側燃圧ＰＬを目標燃圧ＰＬｔに追従させるように、フィードポンプ１２のポンプ回転数Ｎｆｐを制御することによって、フィードポンプ１２の吐出量を制御する。
【００２７】
また、ポンプ制御部５２は、フィードポンプ１２の駆動を停止する際にポンプ停止処理を実行する。
図２を参照して、湾曲部１５と逆止弁４０について詳述する。図２には、鉛直方向を示す矢印を表示している。図２に示すように、第１低圧燃料配管１４の湾曲部１５は、燃料供給装置１０が車両に搭載されている状態において、両端部がそれぞれ鉛直方向を指向する直線状の垂直部１５Ａを有している。第１低圧燃料配管１４では、垂直部１５Ａにおける鉛直上方の端部が燃料タンク１１側に接続している。そして、垂直部１５Ａにおける鉛直下方の端部が高圧ポンプ２０側に接続している。
【００２８】
逆止弁４０は、湾曲部１５のうち垂直部１５Ａに配置されている。逆止弁４０は、弁座４２を有している。弁座４２には弁孔４３が開口している。弁座４２よりも鉛直下方には、ストッパー４４が設けられている。ストッパー４４は、垂直部１５Ａによって形成されている燃料の通路を上流側と下流側とに隔てる隔壁として配置されている。ストッパー４４には、連通孔４４Ａが複数形成されている。連通孔４４Ａを介してストッパー４４よりも上流側と下流側とで燃料が流通することができる。
【００２９】
逆止弁４０は、球形の弁体４１を有している。弁体４１は、弁座４２とストッパー４４との間に収容されている。弁体４１の直径は、弁孔４３の直径よりも大きい。弁体４１が弁座４２に着座することによって弁孔４３が閉塞される。なお、弁体４１の直径は、連通孔４４Ａの直径よりも大きい。また、弁体４１は燃料よりも比重が大きい素材で形成されており、燃料中で沈むように設計されている。
【００３０】
弁体４１は、第１低圧燃料配管１４を流れる燃料から受ける圧力によって弁座４２とストッパー４４との間を移動する。高圧ポンプ２０による燃料の脈動が第１低圧燃料配管１４に伝播するような場合、弁体４１には、ストッパー４４側から弁座４２側に移動させようとする力が付与される。しかし、弁体４１には、鉛直下方、すなわちストッパー４４側に向かわせるように自重が作用している。そのため、弁体４１の自重に抗って弁体４１を鉛直上方に移動させるほどの大きな力が、燃料の脈動に起因して弁体４１よりも燃料タンク１１側と弁体４１よりも高圧ポンプ２０側とに生じる圧力差によって弁体４１に作用しない限りは、弁体４１による弁孔４３の閉塞は生じない。この逆止弁４０では、開弁方向に作用している弁体４１の自重が、高圧ポンプ２０側からの脈動による閉弁を抑制する力になっている。要するに、逆止弁４０では、燃料に沈む弁体４１を適用し、燃料タンク１１側に位置する弁座４２を鉛直上方に設けている構成が、高圧ポンプ２０側からの脈動による閉弁を抑制する機構になっている。なお、当該構成は、「前記逆止弁を開弁する方向の力が前記弁体に作用しており前記低圧燃料配管における前記逆止弁よりも前記高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いときには開弁状態が維持される開弁機構」でもある。「逆止弁を開弁する方向の力」は、開弁方向に作用している弁体４１の自重に対応する。この場合の「規定圧力」は、開弁方向に作用している弁体４１の自重と釣り合う大きさの圧力である。弁体４１を構成する素材の比重や大きさは、フィードポンプ１２を駆動して燃料を供給しているときには高圧ポンプ２０側からの脈動によって逆止弁４０が閉弁することがないように設計されている。
【００３１】
図３を参照して、ポンプ制御部５２が実行するポンプ停止処理について説明する。本処理は、フィードポンプ１２の駆動を停止する際に実行される。
本処理ルーチンの実行が開始されると、まず、ステップＳ１０１において、低圧側燃圧ＰＬ増大処理がポンプ制御部５２によって実行される。この処理では、目標燃圧ＰＬｔよりも高い値である停止前燃圧ＥＰＬｔが、低圧側燃圧ＰＬの目標値として設定される。ポンプ制御部５２は、低圧側燃圧ＰＬを停止前燃圧ＥＰＬｔに追従させるようにフィードポンプ１２の駆動を制御する。具体的には、ポンプ回転数Ｎｆｐを増大することでフィードポンプ１２の吐出量を増大させる。
【００３２】
停止前燃圧ＥＰＬｔに基づいて低圧側燃圧ＰＬが増大されると、処理がステップＳ１０２に移行される。
ステップＳ１０２では、フィードポンプ１２の駆動が停止される。その後、本処理ルーチンが終了される。
【００３３】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
まず、図５を参照して比較例としての逆止弁４４０について説明する。図５には、鉛直方向を示す矢印を表示している。逆止弁４４０は、鉛直方向に伸長している低圧燃料配管に配置されている。当該配管は、鉛直上方が高圧ポンプ側に接続され鉛直下方が燃料タンク側に接続されている。逆止弁４４０の弁体４４１は、弁座４４２と、弁座４４２よりも鉛直上方に位置するストッパー４４４との間に収容されている。ストッパー４４４には、連通孔４４４Ａが複数形成されている。弁体４４１は、弁体４１と同様に燃料中で沈むように設計されており、弁体４４１は、自重によって弁座４４２側に移動する。このため、フィードポンプが停止され、燃料タンク側から圧力が作用しなくなると、弁体４４１が弁孔４４３を閉塞して逆止弁４４０が閉弁する。
【００３４】
すなわち、この逆止弁４４０は、フィードポンプ１２の停止に伴い、弁体４４１の自重によって閉弁して配管から燃料が抜け出てしまうことを抑制する機能を有している。しかし、この逆止弁４４０では、弁体４４１の自重が閉弁方向に作用して高圧ポンプ側からの脈動による閉弁を助長しているため、高圧ポンプ側から脈動が伝播すると逆止弁４４０の閉弁と開弁とが繰り返される。
【００３５】
これに対して逆止弁４０は、自重が開弁方向に作用しているため、脈動による閉弁が抑制されている。その一方で、逆止弁４０は、弁体４１の自重によって閉弁する機能を備えていない。
【００３６】
そこで、燃料供給装置１０では、フィードポンプ１２の駆動を停止する際に、図３を用いて説明したポンプ停止処理を実行する。これによって逆止弁４０を閉弁させることができる。
【００３７】
図４を参照して、ポンプ停止処理が実行された場合の低圧側燃圧ＰＬ及びポンプ回転数Ｎｆｐの変化について説明する。
図４では、タイミングｔ１において、低圧側燃圧ＰＬ増大処理が実行される（Ｓ１０１）。低圧側燃圧ＰＬ増大処理によって低圧側燃圧ＰＬの目標値が停止前燃圧ＥＰＬｔに引き上げられると、図４の（ｂ）に示すように、タイミングｔ１以降では、ポンプ停止処理の実行開始時よりもポンプ回転数Ｎｆｐが増大される。そして、図４の（ａ）に示すように、低圧側燃圧ＰＬが停止前燃圧ＥＰＬｔに追従して増大する。すなわち、タイミングｔ１以降では、ポンプ停止処理の実行開始時よりも低圧側燃圧ＰＬが増大される。その後、タイミングｔ２においてフィードポンプ１２の駆動が停止される（Ｓ１０２）。
【００３８】
このように、フィードポンプ１２の駆動が停止される際には、ポンプ停止処理の実行によって、フィードポンプ１２が停止される前に、ポンプ回転数Ｎｆｐが増大されるため、低圧側燃圧ＰＬがポンプ停止処理の実行開始時よりも増大する。低圧側燃圧ＰＬが増大すると、フィードポンプ１２から吐出された燃料が高圧ポンプ２０に供給されることによるパルセーションダンパ２１のダイヤフラム２２の変形量が大きくなる。これによって、フィードポンプ１２の駆動が停止される際に、パルセーションダンパ２１のダイヤフラム２２が復元することによって第２低圧燃料配管１８及び第１低圧燃料配管１４を伝って逆止弁４０側に戻る燃料の量を多くすることができる。
【００３９】
この燃料供給装置１０では、こうしてフィードポンプ１２を停止したときに、高圧ポンプ２０側から弁体４１に作用する力を大きくすることによって、逆止弁４０を閉弁させる。すなわち、ポンプ停止処理の実行によって、フィードポンプ１２を停止させる際に、第１低圧燃料配管１４を遮断する方向に逆止弁４０の弁体４１を弁座４２側に押し込むことができるようになっている。低圧側燃圧ＰＬを増大させて逆止弁４０を閉弁するため、逆止弁４０が閉弁すると逆止弁４０よりも高圧ポンプ２０側の低圧側燃圧ＰＬが燃料タンク１１側の圧力よりも高い状態が維持される。このため、逆止弁４０が閉弁された状態を維持することができる。
【００４０】
すなわち、燃料供給装置１０によれば、フィードポンプ１２を停止したときに第１低圧燃料配管１４から燃料が抜け出ることを抑制する機能を実現しながら、逆止弁４０の下流側から脈動が伝播することによる逆止弁４０の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【００４１】
さらに、燃料供給装置１０では、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８が内部を流動する燃料の圧力に応じて弾性変形することができる。すなわち、ポンプ停止処理の実行によって低圧側燃圧ＰＬが増大すると、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８が膨張する。したがって、フィードポンプ１２が停止した際には、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８の復元によっても高圧ポンプ２０側から弁体４１に作用する力が発生する。このため燃料供給装置１０では、ポンプ停止処理を実行した際には、ダイヤフラム２２の復元に伴って逆止弁４０側に移動する燃料に加えて、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８の復元に伴って逆止弁４０側に移動する燃料によって、逆止弁４０の弁体４１を弁座４２側に押し込むことができる。
【００４２】
なお、低圧側燃圧ＰＬ増大処理における停止前燃圧ＥＰＬｔは、フィードポンプ１２を停止した際に逆止弁４０を閉弁させるために必要な力を発生させるために要する弾性変形を、ダイヤフラム２２、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８に生じさせることのできる大きさに設定されている。
【００４３】
以下、上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係を記載する。
「前記フィードポンプから吐出された燃料が流動する低圧燃料配管」は、第１低圧燃料配管１４に対応する。「前記高圧燃料配管の燃料を噴射するインジェクタ」は、高圧インジェクタ３６に対応する。
【００４４】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、フィードポンプ１２を停止する際にはポンプ停止処理を実行して低圧側燃圧ＰＬを増大させることによって、逆止弁の弁体を弁座側に押し込むようにしている。こうしたポンプ停止処理を仮に実行しないとしても、フィードポンプ１２を停止したときには、弾性変形可能な第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８が復元することによる力が高圧ポンプ２０側から弁体４１に作用する。高圧ポンプ２０側から弁体４１に作用する当該力が、逆止弁４０を開弁する方向の力と釣り合う力以上であれば、第１低圧燃料配管１４及び第２低圧燃料配管１８の復元に伴って逆止弁４０側に移動する燃料によって、逆止弁４０の弁体４１を弁座４２側に押し込むことができる。このように、ポンプ停止処理を実行しないとしても、フィードポンプ１２を停止したときに第１低圧燃料配管１４から燃料が抜け出ることを抑制する機能を実現することが可能な場合がある。
【００４５】
・上記実施形態では、湾曲部１５に配置されている逆止弁４０を例示した。逆止弁の形態としては、湾曲部１５に配置されているものに限らない。
図６に示す例では、第１低圧燃料配管１４が屈曲部１１５を備えており、屈曲部１１５が水平部１１５Ａを有している。図６には、水平方向を示す矢印を表示している。水平部１１５Ａは、燃料供給装置１０が車両に搭載されている状態において、両端部がそれぞれ水平方向を指向している直線状の部位である。こうした水平部１１５Ａを有する屈曲部１１５に配置した逆止弁１４０を、湾曲部１５に配置した逆止弁４０に替えて採用してもよい。
【００４６】
逆止弁１４０は、燃料タンク１１側に弁座１４２が配置されている。弁座１４２は弁孔１４３を有している。逆止弁１４０は、高圧ポンプ２０側にストッパー１４４が配置されている。ストッパー１４４には、連通孔１４４Ａが形成されている。逆止弁１４０では、弁座１４２とストッパー１４４との間に弁体１４１が収容されている。
【００４７】
逆止弁１４０では、弁体１４１に対して水平方向に弁座１４２が位置している。弁体１４１の自重は、逆止弁１４０を閉弁する方向には作用しない。弁体１４１を弁座１４２側に移動させるほどの力が、燃料の脈動に起因して弁体１４１よりも燃料タンク１１側と弁体１４１よりも高圧ポンプ２０側とに生じる圧力差によって弁体１４１に作用しない限りは、弁体１４１による弁孔１４３の閉塞は生じにくい。すなわち逆止弁１４０は、高圧ポンプ２０による燃料の脈動が第１低圧燃料配管１４に伝播しても閉弁されにくい。逆止弁１４０は、上記実施形態における逆止弁４０と同様に、高圧ポンプ２０側から伝播する脈動による閉弁を抑制する構成を備えている。
【００４８】
逆止弁１４０を採用した場合においても、ポンプ制御部５２によるポンプ停止処理が実行されることによって、上記実施形態と同様に逆止弁１４０を閉弁することができる。
すなわち、逆止弁１４０によれば、上記実施形態と同様に高圧ポンプ２０側から脈動が伝播することによる逆止弁１４０の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【００４９】
・図７に示す逆止弁２４０を採用してもよい。逆止弁２４０は、燃料供給装置１０が車両に搭載されている状態において、第１低圧燃料配管１４のうち両端部がそれぞれ鉛直方向を指向している直線状の部位に配置される。
【００５０】
逆止弁２４０は、燃料タンク１１側に弁座２４２が配置されている。弁座２４２は弁孔２４３を有している。逆止弁２４０は、高圧ポンプ２０側にストッパー２４４が配置されている。ストッパー２４４には、連通孔２４４Ａが形成されている。逆止弁２４０では、弁座２４２とストッパー２４４との間に弁体２４１が収容されている。すなわち、弁体２４１の鉛直下方に弁座２４２が位置している。
【００５１】
図７に示すように、弁体２４１は中空の球状である。弁体２４１は、燃料中に存在する場合に浮力が発生して弁体２４１が鉛直上方に移動する力が作用するように設計されている。
【００５２】
弁体２４１に浮力が作用しているため、浮力に抗って弁体２４１を鉛直下方に移動させるほどの大きな力が、燃料の脈動に起因して弁体２４１よりも燃料タンク１１側と弁体２４１よりも高圧ポンプ２０側とに生じる圧力差によって弁体２４１に作用しない限りは、弁体２４１による弁孔２４３の閉塞は生じない。逆止弁２４０では、開弁方向に作用している弁体２４１の浮力が、高圧ポンプ２０側からの脈動による閉弁を抑制する力になっている。すなわち逆止弁２４０は、高圧ポンプ２０による燃料の脈動が第１低圧燃料配管１４に伝播しても閉弁が抑制される。逆止弁２４０は、上記実施形態と同様に、高圧ポンプ２０側から伝播する脈動による閉弁を抑制する構成を備えている。なお、当該構成は、「前記逆止弁を開弁する方向の力が前記弁体に作用しており前記低圧燃料配管における前記逆止弁よりも前記高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いときには開弁状態が維持される開弁機構」でもある。「逆止弁を開弁する方向の力」は、開弁方向に作用している弁体２４１の浮力に対応する。この場合の「規定圧力」は、弁体２４１の浮力と釣り合う大きさの圧力である。
【００５３】
逆止弁２４０を採用した場合においても、ポンプ制御部５２によるポンプ停止処理が実行されることによって、上記実施形態と同様に逆止弁２４０を閉弁することができる。具体的には、低圧側燃圧ＰＬが上昇して、弁体２４１の浮力を上回る力が高圧ポンプ側から付与された場合に逆止弁２４０が閉弁する。
【００５４】
すなわち、逆止弁２４０によれば、上記実施形態と同様に高圧ポンプ２０側から脈動が伝播することによる逆止弁２４０の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【００５５】
また、弁体２４１のように弁体を中空に形成することに替えて、燃料よりも比重が小さい素材によって弁体を形成してもよい。また、弁体にフロートを接続することによって弁体に浮力を作用させて、弁座への弁体の着座を抑制するようにしてもよい。
【００５６】
・図８に示す逆止弁３４０を採用してもよい。逆止弁３４０では、引張りコイルばね３４５によって弁体３４１がストッパー３４４から吊り下げられている。ストッパー３４４には連通孔３４４Ａが形成されている。弁体３４１の鉛直下方には弁孔３４３を有する弁座３４２が配置されている。
【００５７】
引張りコイルばね３４５の長さ及び張力は、弁体３４１よりも燃料タンク１１側と弁体３４１よりも高圧ポンプ２０側との圧力差が小さい場合に弁体３４１の弁座３４２への着座が抑制されるように設定されている。この逆止弁３４０では、開弁方向に作用している引張りコイルばね３４５の張力が、高圧ポンプ２０側からの脈動による閉弁を抑制する力になっている。すなわち逆止弁３４０は、高圧ポンプ２０による燃料の脈動が第１低圧燃料配管１４に伝播しても閉弁が抑制される。逆止弁３４０は、上記実施形態と同様に、高圧ポンプ２０側から伝播する脈動による閉弁を抑制する構成を備えている。なお、当該構成は、「前記逆止弁を開弁する方向の力が前記弁体に作用しており前記低圧燃料配管における前記逆止弁よりも前記高圧ポンプ側の圧力が規定圧力よりも低いときには開弁状態が維持される開弁機構」でもある。「逆止弁を開弁する方向の力」は、開弁方向に作用している引張りコイルばね３４５の張力に対応する。この場合の「規定圧力」は、引張りコイルばね３４５の張力と釣り合う大きさの圧力である。
【００５８】
逆止弁３４０を採用した場合においても、ポンプ制御部５２によるポンプ停止処理が実行されることによって、上記実施形態と同様に逆止弁３４０を閉弁することができる。具体的には、低圧側燃圧ＰＬが上昇することによって引張りコイルばね３４５が伸長すると、弁体３４１が弁座３４２に着座することが可能になる。
【００５９】
すなわち、逆止弁３４０によれば、上記実施形態と同様に高圧ポンプ２０側から脈動が伝播することによる逆止弁３４０の開弁と閉弁との繰り返しを抑制することができ、騒音や配管の振動が発生することを抑制できる。
【００６０】
・上記各逆止弁について、弁座、弁体及びストッパーの形状は、適宜変更が可能である。逆止弁は、逆止弁の配置方向や引張りコイルばね等によって、高圧ポンプ２０側から伝播する脈動による閉弁を抑制するように構成されており、ポンプ停止処理の実行によって閉弁可能であればよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０…燃料供給装置、１１…燃料タンク、１２…フィードポンプ、１３…プレッシャレギュレータ、１４…第１低圧燃料配管、１５…湾曲部、１５Ａ…垂直部、１６…低圧デリバリパイプ、１７…低圧インジェクタ、１８…第２低圧燃料配管、２０…高圧ポンプ、２１…パルセーションダンパ、２２…ダイヤフラム、２３…シリンダ、２４…プランジャ、２５…加圧室、２６…電磁弁、３１…高圧燃料配管、３２…チェック弁、３３…リリーフ通路、３４…リリーフ弁、３５…高圧デリバリパイプ、３６…高圧インジェクタ、４０…逆止弁、４１…弁体、４２…弁座、４３…弁孔、４４…ストッパー、４４Ａ…連通孔、５０…制御装置、５１…噴射制御部、５２…ポンプ制御部、８１…第１圧力センサ、８２…第２圧力センサ、９１…カムシャフト、９２…カム。
【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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