(57)【要約】【課題】  Ｖ型エンジンの２台の高圧燃料ポンプを、脈動を抑制しつつ、同位相またはほぼ同位相で作動させる。【解決手段】  燃料供給システム１２は、インテークカムシャフトに取り付けられた第１のカム２１０によりそのポンププランジャーが動作する第１の高圧燃料ポンプ２００と、インテークカムシャフトに取り付けられた第２のカム３１０によりそのポンププランジャーが動作する第２の高圧燃料ポンプ３００とを含む。第１のカム２１０と第２のカム３１０と同位相で動作するとともに、これらのカムのカムプロフィールが、上死点および下死点の位相は略同じであるが、吐出行程に対応する形状が異なり、異なる吐出特性を発現させる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクから燃料噴射手段に高圧燃料を供給する複数の高圧燃料ポンプを含む内燃機関の燃料供給装置であって、前記高圧燃料ポンプのプランジャーは内燃機関により駆動されるカムにより動作され、前記カムの角度に基づく所望のタイミングで前記高圧燃料ポンプの入口側の開閉弁を閉じた後の吐出行程において前記プランジャーにより所望の吐出量の高圧燃料が吐出され、
各前記高圧燃料ポンプ毎に異なるカムが設けられ、前記カムは、
上死点の位相と下死点の位相とは略同じであって、
吐出行程に対応するカムの形状が異なる、内燃機関の燃料供給装置。
【請求項２】
前記カムは、前記開閉弁が閉じる前の吸入行程に対応するカムの形状は同じである、請求項１に記載の内燃機関の燃料供給装置。
【請求項３】
前記内燃機関は、
Ｖ型の内燃機関であって、
各バンクに前記燃料ポンプが配置された内燃機関である、請求項１または２に記載の内燃機関の燃料供給装置。
【請求項４】
燃料タンクから燃料噴射手段に高圧燃料を供給する２台の高圧燃料ポンプを含む内燃機関の燃料供給装置であって、前記高圧燃料ポンプのプランジャーは内燃機関により駆動されるカムにより動作され、前記カムの角度に基づく所望のタイミングで前記高圧燃料ポンプの入口側の開閉弁を閉じた後の吐出行程において前記プランジャーにより所望の吐出量の高圧燃料が吐出され、
前記内燃機関は、Ｖ型の内燃機関であって、各バンクに複数の気筒を有し、各気筒毎に燃料噴射手段が設けられ、２台の高圧燃料ポンプからの吐出配管は接続され、
前記接続された吐出配管から分岐された、各前記バンク毎に高圧燃料を供給する２本の供給配管と、
分岐された後の供給配管にそれぞれ設けられた調圧弁と、
接続された吐出配管に設けられた、高圧燃料の圧力を検知するための検知手段とを含む、内燃機関の燃料供給装置。
【請求項５】
前記調圧弁は、予め設定された圧力になると開弁する、請求項４に記載の内燃機関の燃料供給装置。
【請求項６】
前記燃料噴射手段は、筒内に高圧燃料を噴射するための燃料噴射手段である、請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の燃料供給装置。
【請求項７】
前記燃料噴射手段は、筒内に高圧燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段であって、
前記内燃機関は、フィードポンプと、吸気通路内にフィード圧の燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段とをさらに含む、請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内に向けて高圧で燃料を噴射する燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）を備えた内燃機関またはこの燃料噴射手段に加えて吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する燃料噴射手段（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装置に関し、特に、筒内噴射用インジェクタに燃料を供給する高圧燃料系統における燃料の圧力（以下、燃圧と記載する場合がある）の脈動を防止する、内燃機関の燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車用エンジンにおいては、燃料タンクから燃料ポンプおよび燃料配管を介してエンジン（内燃機関）に燃料を供給し、インジェクタを介してエンジンに燃料を噴射している。
【０００３】
ガソリンエンジンの燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタを備える直噴エンジンや、ガソリンエンジンの燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタおよび吸気通路内に燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタを備えエンジンの回転数や内燃機関の負荷に応じて、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で燃料を噴き分けるエンジンが公知である。筒内噴射用インジェクタを含む高圧燃料系統においては、高圧燃料ポンプで燃圧が高められた燃料がデリバリーパイプを介して筒内噴射用インジェクタに供給され、筒内噴射用インジェクタは、内燃機関の各気筒の燃焼室内に高圧燃料を噴射する。
【０００４】
このような高圧燃料を発生させるために、内燃機関のクランクシャフトに連結されたドライブシャフト（インテークカムシャフトまたはエキゾーストカムシャフト等のドライブシャフト）に設けられたカムによりポンププランジャーを駆動する高圧燃料ポンプが用いられる。高圧燃料ポンプは、カムの回転によりシリンダ内で往復移動するポンププランジャーと、シリンダとポンププランジャーとにより構成される加圧室とを備えている。この加圧室には、燃料タンクから燃料を送り出すフィードポンプと連通するポンプ供給パイプ、ポンププランジャーからのリーク燃料を燃料タンクに戻すリターンパイプおよび加圧室内の燃料を筒内噴射用インジェクタに向けて圧送する高圧デリバリパイプがそれぞれ接続されている。また、高圧燃料ポンプには、ポンプ供給パイプおよび高圧デリバリパイプと加圧室との間を開閉する電磁スピル弁が設けられている。
【０００５】
電磁スピル弁が開いた状態にあって、加圧室の容積が大きくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧燃料ポンプが吸入行程にあるとき、ポンプ供給パイプから加圧室内に燃料が吸入される。また、加圧室の容積が小さくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧燃料ポンプが吐出行程にあるときに電磁スピル弁を閉じると、ポンプ供給パイプと加圧室との間が遮断され、加圧室内の燃料が高圧デリバリパイプを介して筒内噴射用インジェクタに圧送される。
【０００６】
このような高圧燃料ポンプにおいては、吐出行程中における電磁スピル弁の閉弁期間中のみ筒内噴射用インジェクタに向けて燃料が圧送されるため、電磁スピル弁の閉弁開始時期を制御することで（電磁スピル弁の閉弁期間を調整することで）燃料圧送量が調整されるようになる。すなわち、電磁スピル弁の閉弁開始時期を早めて閉弁期間を長くすることで燃料圧送量が多くなり、電磁スピル弁の閉弁開始時期を遅らせて閉弁期間を短くすることで燃料圧送量が少なくなる。燃料圧送量が多くなると高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力が上昇して、燃料圧送量が少なくなると高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力が低下する。
【０００７】
このように、フィードポンプから送り出された燃料を高圧燃料ポンプで加圧し、この加圧後の燃料を適切な燃料圧力で筒内噴射用インジェクタに向けて圧送することで、燃焼室に直接燃料を噴射供給する内燃機関にあっても、その燃料噴射を的確に行なうことができる。
【０００８】
このような高圧燃料ポンプは、１個のプランジャーが吸入行程と吐出行程とを繰り返す運動をするために高圧燃料ポンプの吐出圧は脈動しているから、高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力（燃圧）は高圧燃料ポンプの吐出脈動に応じて変動する。したがって、筒内噴射用インジェクタからシリンダ内へ噴射される燃料の噴射量は、高圧デリバリパイプ内の燃圧が高い時に多くなり、燃圧が低い時に少なくなる。このようにシリンダ内へ噴射される燃料の噴射量が燃圧の変動に応じて変化すると、エンジントルクも変動し、エミッションの悪化等も発生するという問題が生じる。
【０００９】
特に、Ｖ型８気筒のような多気筒内燃機関において、左右のバンクに対応して１本ずつ設けられた２本の高圧デリバリパイプにそれぞれ高圧燃料ポンプを設けて、それら２つの高圧燃料ポンプによって燃料を各高圧デリバリパイプへ供給するようにした燃料噴射装置においては、たとえば２つの高圧燃料ポンプの吐出タイミングをずらして、それら２つの高圧燃料ポンプが発生する吐出脈動が相互に打ち消し合うように構成することによって、燃圧の変動を低減させることができる。
【００１０】
たとえば、特開２００２−２１３３２６号公報（特許文献１）の図１は、このような内燃機関の燃料供給装置を開示する。この公報に開示された燃料供給装置においては、２つの高圧燃料ポンプのプランジャーを駆動するカムの位相を９０゜ずらしている。このため、片方の高圧燃料ポンプが吐出行程であるときに、もう一方の高圧燃料ポンプが吸入行程であるので、燃料の脈動の大きさ（最高圧と最低圧との差の絶対値）を小さくすることができる。
【特許文献１】特開２００２−２１３３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような高圧燃料系の手前の低圧配管に設けられるパルセーションダンパーのダイヤフラムの信頼性を確保するためには、２つの高圧燃料ポンプのプランジャーを駆動するカムの位相を同位相や同位相に近い位相にすることが求められる場合がある。これは、カムの逆位相の場合には、同位相であるときに比べて、パルセーションダンパーのダイヤフラムのアイドル時の振幅が大きくなるためである。
【００１２】
このような場合に、カムの位相を同位相や同位相に近い位相にすると、片方の高圧燃料ポンプの吐出に対応するインジェクタからの燃料噴射回数が増加してしまいその脈動の大きさは、逆位相にした場合の脈動の大きさの２倍になる。脈動の大きさが増大すると、燃料の噴射量が変動して、エンジントルクも変動したり、エミッションが悪化したりするという問題が発生し得る。
【００１３】
このように、脈動の大きさを低減することと、高圧燃料ポンプを駆動するカムの位相を同位相（または同位相に近い位相）にすることとは相反する事象となる。
【００１４】
なお、脈動の大きさを低減させるために、高圧燃料系統の容積を大きくすることも考えられるが、燃料圧力が低いときからの昇圧に時間がかかる。また、高圧燃料系統を左右のバンクで完全に区別して構成すると、燃圧センサ等が２系統分必要になりコストの増加を招くことは言うまでもない。
【００１５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数（たとえば２台）の高圧燃料ポンプを用いた内燃機関において、燃料の圧力の脈動を抑制しつつ、同位相またはほぼ同位相で高圧燃料ポンプを作動させることができる、内燃機関の燃料供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
第１の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、燃料タンクから燃料噴射手段に高圧燃料を供給する複数の高圧燃料ポンプを含む内燃機関の燃料供給装置である。高圧燃料ポンプのプランジャーは内燃機関により駆動されるカムにより動作され、カムの角度に基づく所望のタイミングで高圧燃料ポンプの入口側の開閉弁を閉じた後の吐出行程においてプランジャーにより所望の吐出量の高圧燃料が吐出される。各高圧燃料ポンプ毎に異なるカムが設けられる。これらのカムは、上死点の位相と下死点の位相とは略同じであって、吐出行程に対応するカムの形状が異なるものである。
【００１７】
第１の発明によると、高圧燃料ポンプのプランジャーを動作させるカムの形状（カムプロフィール）は、吐出行程に対応する部分が、高圧燃料ポンプ毎に異なる。たとえば、Ｖ型内燃機関のバンクごとに２台の高圧燃料ポンプが設けられている場合において、２台の高圧燃料ポンプのカムの吐出行程に対応するプロフィールが、異なる。このため、２台の高圧燃料ポンプが同じであっても、吐出特性（吐出量の時間変化）を異なるようにすることができる。このため、同じカムを単に同位相で動作させた場合に発生する脈動の大きさを、吐出特性が異なることにより、より小さくすることができる。その結果、２台の高圧燃料ポンプを用いた内燃機関において、燃料の圧力の脈動を抑制しつつ、同位相またはほぼ同位相で高圧燃料ポンプを作動させることができる、内燃機関の燃料供給装置を提供することができる。
【００１８】
第２の発明に係る内燃機関の燃料供給装置においては、第１の発明の構成に加えて、これらのカムは、開閉弁が閉じる前の吸入行程に対応するカムの形状は同じである。
【００１９】
第２の発明によると、２台の高圧燃料ポンプを、吸入行程においては同じように動作させて、吐出行程においては異なるように動作させることができる。
【００２０】
第３の発明に係る内燃機関の燃料供給装置においては、第１または２の発明の構成に加えて、内燃機関は、Ｖ型の内燃機関であって、各バンクに燃料ポンプが配置された内燃機関である。
【００２１】
第３の発明によると、Ｖ型内燃機関の各バンクに設けられた２台の高圧燃料ポンプを、吸入行程においては同じように動作させて、吐出行程においては異なるように動作させることができる。
【００２２】
第４の発明に係る内燃機関の燃料供給装置は、燃料タンクから燃料噴射手段に高圧燃料を供給する２台の高圧燃料ポンプを含む内燃機関の燃料供給装置である。高圧燃料ポンプのプランジャーは内燃機関により駆動されるカムにより動作され、カムの角度に基づく所望のタイミングで高圧燃料ポンプの入口側の開閉弁を閉じた後の吐出行程においてプランジャーにより所望の吐出量の高圧燃料が吐出される。内燃機関は、Ｖ型の内燃機関であって、各バンクに複数の気筒を有し、各気筒毎に燃料噴射手段が設けられる。２台の高圧燃料ポンプからの吐出配管は接続される。この内燃機関の燃料供給装置は、接続された吐出配管から分岐された、各バンク毎に高圧燃料を供給する２本の供給配管と、分岐された後の供給配管にそれぞれ設けられた調圧弁と、接続された吐出配管に設けられた、高圧燃料の圧力を検知するための検知手段とを含む。
【００２３】
第４の発明によると、２台の高圧燃料ポンプからの吐出配管は一旦接続された後に、分岐される。分岐後において各供給配管には調圧弁（予め設定された圧力になると開弁するチェックバルブ）が設けられる。このため、２つの調圧弁がそれぞれの供給配管に設けられているので、２台の高圧燃料ポンプが同位相や逆位相で動作するようになっても、各供給配管内の燃圧に応じて、配分されることになる。このため、脈動を低減させることができる。さらに、検知手段は、各供給配管に設けられるのではなく、接続された吐出配管に設けられるので、１台で済む。その結果、２台の高圧燃料ポンプを用いた内燃機関において、燃料の圧力の脈動を抑制しつつ、同位相またはほぼ同位相で高圧燃料ポンプを作動させることができる、内燃機関の燃料供給装置を提供することができる。
【００２４】
第５の発明に係る内燃機関の燃料供給装置においては、第４の発明の構成に加えて、調圧弁は、予め設定された圧力になると開弁するものである。
【００２５】
第５の発明によると、極低圧で開弁するように設定しておいて、少しでも脈動が発生すると、チェックバルブが開弁するので、脈動を小さくすることができる。
【００２６】
第６の発明に係る内燃機関の燃料供給装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加えて、燃料噴射手段は、筒内に高圧燃料を噴射するための燃料噴射手段である。
【００２７】
第６の発明によると、筒内に高圧燃料を直接噴射するガソリンエンジンにおいて、高圧燃料ポンプを、同位相でかつ脈動を抑制して、動作させることができる。
【００２８】
第７の発明に係る内燃機関の燃料供給装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加えて、燃料噴射手段は、筒内に高圧燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段であって、内燃機関は、フィードポンプと、吸気通路内にフィード圧の燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段とをさらに含む。
【００２９】
第７の発明によると、筒内に高圧燃料を直接噴射するとともに、吸気通路内に燃料を噴射するガソリンエンジンにおいて、高圧燃料ポンプを、同位相でかつ脈動を抑制して、動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３１】
＜第１の実施の形態＞
図１に、本発明の実施の形態に係るエンジンの燃料供給システム１０を示す。このエンジンは、Ｖ型８気筒のガソリンエンジンであって、各気筒の筒内に燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタ１１０と、各気筒の吸気通路に燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタ１２０とを有する。なお、本発明はこのようなエンジンに限定されて適用されるものではなく、他の形式のガソリンエンジンであって少なくとも筒内噴射用インジェクタ１１０を有するガソリンエンジン（後述する図２に示すエンジン）や、コモンレール式ディーゼルエンジンであってもよい。さらに、高圧燃料ポンプは２台に限定されない。さらに、エンジンの形式はＶ型８気筒に限定されず、Ｖ型６気筒、直列４気筒、直列６気筒などの形式であってもよい。さらに、高圧燃料ポンプを駆動するカムの形状は、以下に示す２山の形状に限定されない（気筒数により変化する）。
【００３２】
図１に示すように、この燃料供給システム１０は、燃料タンクに設けられ、低圧（プレッシャーレギュレータ圧力である４００ｋＰａ程度）の吐出圧で燃料を供給するフィードポンプ１００と、第１のカム２１０により駆動される第１の高圧燃料ポンプ２００と、第１のカム２１０とは吐出の位相が異なる第２のカム３１０により駆動される第２の高圧燃料ポンプ３００と、筒内噴射用インジェクタ１１０に高圧燃料を供給するための左右のバンク毎に設けられた高圧デリバリパイプ１１２と、高圧デリバリパイプ１１２に設けられた左右のバンク各４個ずつの筒内噴射用インジェクタ１１０と、吸気通路噴射用インジェクタ１２０に燃料を供給するための左右のバンク毎に設けられた低圧デリバリパイプ１２２と、低圧デリバリパイプ１２２に設けられた左右のバンク各４個ずつの吸気通路噴射用インジェクタ１２０とを含む。たとえば、左バンクに第１の高圧燃料ポンプ２００が、右バンクに第２の高圧燃料ポンプ３００が、設けられていると想定する。
【００３３】
燃料タンクのフィードポンプ１００の吐出口は、低圧供給パイプ４００に接続され、低圧供給パイプ４００は、第１の低圧デリバリ連通パイプ４１０とポンプ供給パイプ４２０とに分岐する。第１の低圧デリバリ連通パイプ４１０は、Ｖ型バンクの片方のバンクの低圧デリバリパイプ１２２との分岐点より下流側で、第２の低圧デリバリ連通パイプ４３０となり、もう片方のバンクの低圧デリバリパイプ１２２に接続されている。
【００３４】
ポンプ供給パイプ４２０は、第１の高圧燃料ポンプ２００および第２の高圧燃料ポンプ３００の入り口にそれぞれ接続される。第１の高圧燃料ポンプ２００の入り口の手前には、第１のパルセーションダンパー２２０が、第２の高圧燃料ポンプ３００の入り口の手前には、第２のパルセーションダンパー３２０が、それぞれ設けられ、燃料脈動の低減を図っている。
【００３５】
第１の高圧燃料ポンプ２００の吐出口は、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００に接続され、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００は、Ｖ型バンクの片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続される。第２の高圧燃料ポンプ３００の吐出口は、第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０に接続され、第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０は、Ｖ型バンクのもう片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続される。Ｖ型バンクの片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２ともう片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２とは、高圧連通パイプ５２０により接続される。
【００３６】
高圧デリバリパイプ１１２に設けられた電磁リリーフバルブ１１４は、高圧デリバリリターンパイプ６１０を介して高圧燃料ポンプリターンパイプ６００に接続される。高圧燃料ポンプ２００および高圧燃料ポンプ３００のリターン口は、高圧燃料ポンプリターンパイプ６００に接続される。高圧燃料ポンプリターンパイプ６００は、リターンパイプ６２０およびリターンパイプ６３０に接続され、燃料タンクに接続される。
【００３７】
図２に、本発明の実施の形態に係る他のエンジンの燃料供給システム１２を示す。図２に示す燃料供給システム１２は、図１に示すエンジンの燃料供給システム１０の筒内噴射用インジェクタ１１０を有し、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を有さない。図２に示すエンジンの燃料供給システム１２においては、図１に示すエンジンの燃料供給システム１０と同じ機能を有する構成部品については同じ符号および名称としている。そのため、これらについての詳細な説明は、ここでは繰り返さない。なお、図２に示すエンジンにおいても図１に示すエンジンと同様、エンジンの形式はＶ型８気筒に限定されず、Ｖ型６気筒、直列４気筒、直列６気筒などの形式であってもよい。さらに、高圧燃料ポンプを駆動するカムの形状は、以下に示す２山の形状に限定されない（気筒数により変化する）。
【００３８】
図３に、図１および図２の第１の高圧燃料ポンプ２００付近の拡大図を示す。第２の高圧燃料ポンプ３００も同様の構成を有する。特徴的であるのは、カムの位相が同位相（またはほぼ同位相）であるが、吐出行程に対応するカムプロフィールを異ならしめて、燃料の吐出タイミングをずらして脈動の発生を抑制している点である。また、第１の高圧燃料ポンプ２００と第２の高圧燃料ポンプ３００の特性は、同じであると想定する。また、この図３を用いた説明では、高圧燃料ポンプ２００について説明し、高圧燃料ポンプ３００の構成部品については括弧書きで示す。
【００３９】
高圧燃料ポンプ２００（高圧燃料ポンプ３００）は、第1のカム２１０（第２のカム３１０）で駆動され上下に摺動するポンププランジャー２０６（ポンププランジャー３０６）と、電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）とチェックバルブ２０４（チェックバルブ３０４）とを主な構成部品としている。
【００４０】
第１のカム２１０（第２のカム３１０）によりポンププランジャー２０６（ポンププランジャー３０６）が下方向に移動しているときであって電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）が開いているときに燃料が導入され（吸い込まれ）、第１のカム２１０（第２のカム３１０）によりポンププランジャー２０６（ポンププランジャー３０６）が上方向に移動しているときに電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）を閉じるタイミングを変更して、高圧燃料ポンプ２００（高圧燃料ポンプ３００）から吐出される燃料量を制御する。ポンププランジャー２０６（ポンププランジャー３０６）が上方向に移動している吐出行程中における電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）を閉じる時期が早いほど多くの燃料が吐出され、遅いほど少ない燃料が吐出される。この最も多く吐出される場合の電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）の駆動デューティを１００％とし、この最も少なく吐出される場合の電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）の駆動デューティを０％としている。電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）の駆動デューティが０％の場合には、電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）は閉じることなく開いたままの状態になり、第１のカム２１０（第２のカム３１０）が回転している限り（エンジンが回転している限り）ポンププランジャー２０６（ポンププランジャー３０６）は上下方向に摺動するが、電磁スピル弁２０２（電磁スピル弁３０２）が閉じないので、燃料は加圧されない。
【００４１】
加圧された燃料は、チェックバルブ２０４（チェックバルブ３０４）（設定圧６０ｋＰａ程度）を押し開けて第１の高圧デリバリ連通パイプ５００（第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０）を介して高圧デリバリパイプ１１２へ圧送される。このとき、左右のバンクの高圧デリバリパイプ１１２にそれぞれ設けられた燃圧センサにより検知された燃圧を用いて、各高圧燃料ポンプ２００，３００が、それぞれフィードバック制御される。また、前述の通り、Ｖ型の一方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２と他方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２とは、高圧連通パイプ５２０により連通している。
【００４２】
なお、第１のカム２１０と第２のカム３１０とは、同位相（ほぼ同位相であることを含む）になるように、各バンクのカムシャフト（インテークカムシャフトまたはエキゾーストカムシャフト）に設けられている。本実施の形態に係る燃料供給システムの特徴は、このように、第１のカム２１０と第２のカム３１０とが同位相になるようにしつつ、燃料圧力の脈動が小さくなるように、第１のカム２１０および第２のカム３１０のカムプロフィールが設定されている。
【００４３】
図４に第１のカム２１０の拡大図を、図５に第２のカム３１０の拡大図をそれぞれ示す。図４および図５に示すように、これら２つのカム２１０，３１０は、吸入行程に対応するカムプロフィールは同じであって、吐出行程に対応するカムプロフィールが互いに異なる。なお、図４および図５に、カムの回転方向、カムの回転角度に対応した行程名称（吸入行程および吐出行程のいずれかの行程）、ＴＤＣ（Top Dead Center）およびＢＤＣ（Bottom Dead Center）を示す。図４および図５の吐出行程に点線で示したカムプロフィールが吸入行程におけるカムプロフィールであって、通常（たとえば従来のカム）のカムプロフィールである。
【００４４】
図４に示す第１のカム２１０のカムプロフィールは、図５に示す第２のカム３１０のカムプロフィールとの比較にすると、以下のようであることがわかる。
【００４５】
第１のカム２１０のカムプロフィールは、ＢＤＣからＴＤＣまでの吐出行程において、第２のカム３１０よりも早くポンププランジャー２０６が最大リフト量近傍に到達するように設定されている。また、第１のカム２１０のカムプロフィールは、吐出行程における早い位相において（ＢＤＣ側において）第２のカム３１０によるポンププランジャー３０６のリフト量よりも、ポンププランジャー２０６のリフト量が大きくなるように、設定されている。これとは反対のことが、第２のカム３１０のカムプロフィールに当てはまる。第１のカム２１０および第２のカム３１０は、このような特徴で表わされるカムプロフィールを有する。
【００４６】
なお、図４および図５のカムプロフィールは一例であって、上記したような特徴を発現しさえすればよく、本発明は、図４および図５のカムプロフィール自体の形状に限定されるものではない。
【００４７】
以上のような構造を有するエンジンの燃料供給システムの動作について説明する。
エンジンが始動されると、クランクシャフトが回転され、クランクシャフトにタイミングベルト等で連結された、カムシャフト（左右バンクにインテークカムシャフトとエキゾーストカムシャフトと２本ずつ）が回転される。たとえば、左バンク（第１の高圧燃料ポンプ２００側とする）のインテークカムシャフトの＃３気筒と＃４気筒との間に設けられた第１のカム２１０と、右バンク（第２の高圧燃料ポンプ３００側とする）のインテークカムシャフトの＃７気筒と＃８気筒との間に設けられた第２のカム３１０とが回転する。第１のカム２１０および第２のカム３１０のカムプロフィールが図４および図５に示すような形状を有するので、吐出行程において異なる吐出特性（吐出量）を発現する。
【００４８】
図６に、第１のカム２１０により駆動される第１の高圧燃料ポンプ２００における、カムの回転角度（吐出行程）とリフト量（吐出量）との関係を、図７に、第２のカム３１０により駆動される第２の高圧燃料ポンプ３００における、カムの回転角度（吐出行程）とリフト量（吐出量）との関係を、それぞれ示す。図６および図７に示すように吐出特性を左バンクの第１の高圧燃料ポンプ２００と右バンクの第２の高圧燃料ポンプ３００とで異ならせることができる。このため、図８に示すように、従来のように同じカムで単に同位相にした場合（図８の点線）に比べて、本発明においては脈動の大きさを小さくすることができる（図８の実線）。これは、ある吐出量が必要な場合において、左右のバンクの高圧燃料ポンプによる燃圧の昇圧タイミングが変化して、インジェクタからの燃料噴射と重なることにより脈動を減少させているのである。
【００４９】
以上のようにして、本実施の形態に係るエンジンの燃料供給装置によると、左右のバンクにそれぞれ設けられた高圧燃料ポンプを駆動するカムの吐出行程におけるプロフィールを異ならしめた。このため、左右の高圧燃料ポンプの吐出性能が異なり、たとえ同位相で動作させたとしても、同じ吐出特性を有さないので、燃圧の脈動を小さくすることができる。その結果、同位相で左右の高圧燃料ポンプを動作させるので、逆位相で左右の高圧燃料ポンプを動作させる場合の問題を解決しつつ、燃圧の脈動を小さくすることができ、脈動に起因する燃料噴射量の変動等の問題を回避できる。
【００５０】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係るエンジンの燃料供給システムについて説明する。本実施の形態に係るエンジンの燃料供給システム１３は、基本的な構成を前述の第１の実施の形態に係るエンジンの燃料供給システム１２（図２）と同じであって、その一部の構成が異なる。以下、その相違点について説明し、同じ構成についての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【００５１】
図９に、本発明の実施の形態に係るエンジンの燃料供給システム１３を示す。この燃料供給システム１３は、図２の燃料供給システム１２に対応する。なお、本実施の形態においても、前述の第１の実施の形態と同様に、筒内噴射用インジェクタ１１０に加えて吸気通路噴射用インジェクタ１２０を有するエンジンに適用されてもよい。
【００５２】
図２に示す燃料供給システム１２と、図９に示す燃料供給システム１３とでは、以下の点が異なる。
１）燃料供給システム１２に高圧連通パイプ５２０が設けられているが、燃料供給システム１３には設けられていない点（すなわち、高圧デリバリパイプ１１２を左右のバンクで分離させた）、
２）高圧デリバリパイプ１１２への接続の手前で第１の高圧デリバリ連通パイプ５００と第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０とを連結した点、
３）第１の高圧デリバリ連通パイプ５００と第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０との連結後において、チェックバルブ５０１Ｂを介して接続された第１の高圧デリバリ連通パイプ５０１を経由して左バンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続した点、
４）第１の高圧デリバリ連通パイプ５００と第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０との連結後において、チェックバルブ５１１Ｂを介して接続された第２の高圧デリバリ連通パイプ５１１を経由して右バンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続した点、
５）連結後において燃圧センサ５２１を設けた点、である。
【００５３】
チェックバルブ５０１Ｂおよびチェックバルブ５１１Ｂの開弁圧は極低圧である。このチェックバルブ５０１Ｂおよびチェックバルブ５１１Ｂにより、高圧燃料ポンプ２００と高圧燃料ポンプ３００とが同位相で動作するようになっても、各高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧に応じて、配分されることになる。このため、脈動を低減させることができる。
【００５４】
また、燃圧センサ５２１は、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００と第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０との連結後において設けたため、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００および第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０で各１個設ける場合よりも、燃圧センサの数が少なくて済む。
【００５５】
また、図９には、リリーフバルブ１１４を左右バンクのそれぞれの高圧デリバリパイプ１１２に設けるようにしたが、本発明はいずれか一方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２に設けるようにしてもよい。そのようにすると、リリーフバルブの数も少なくて済む。
【００５６】
このように構成すると、２台の高圧燃料ポンプが同位相および逆位相のいずれであっても、高圧燃料ポンプが１台であっても、脈動を抑制することができる。
【００５７】
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】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る、ガソリンエンジンの燃料供給システムの全体概要図（その１）である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る、ガソリンエンジンの燃料供給システムの全体概要図（その２）である。
【図３】図１および図２の部分拡大図である。
【図４】図３の第１のカムの拡大図である。
【図５】図３の第２のカムの拡大図である。
【図６】第１のカムの回転角度とリフト量との関係を示す図である。
【図７】第２のカムの回転角度とリフト量との関係を示す図である。
【図８】第１の実施の形態に係る、ガソリンエンジンの燃料供給システムにおける高圧燃料の圧力の変化を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る、ガソリンエンジンの燃料供給システムの全体概要図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０，１２，１３  燃料供給システム、１００  フィードポンプ、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  高圧デリバリパイプ、１１４  電磁リリーフバルブ、１２０  吸気通路噴射用インジェクタ、１２２  低圧デリバリパイプ、２００  第１の高圧燃料ポンプ、２０２  電磁スピル弁、２０４  チェックバルブ、２０６  ポンププランジャー、２１０  第１のカム、２２０  第１のパルセーションダンパー、３００  第２の高圧燃料ポンプ、３１０  第２のカム、３２０  第２のパルセーションダンパー、４００  低圧供給パイプ、４１０  第１の低圧デリバリ連通パイプ、４２０  ポンプ供給パイプ、４３０  第２の低圧デリバリ連通パイプ、５００  第１の高圧デリバリ連通パイプ、５１０  第２の高圧デリバリ連通パイプ、５２０  高圧連通パイプ、６００  高圧燃料ポンプリターンパイプ、６１０  高圧デリバリリターンパイプ、６２０，６３０  リターンパイプ。
【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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