(57)【要約】【課題】筒内用燃料噴射弁へ燃料を供給する燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃料供給装置において、大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができる。【解決手段】自動車２０は、燃料パイプ６３内の燃料を更に加圧して筒内用燃料噴射弁２５が接続されたデリバリパイプ６６へ供給する高圧ポンプ６４と、デリバリパイプ６６内の加圧された燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な電磁式のリリーフバルブ６７と、を備えている。そして、エンジン２２の停止の際に、大気圧センサ８９により検出した大気圧が閾値以上であるときには、大気圧及び燃圧に対応する開放時間だけリリーフバルブ６７を開放して燃圧を減圧し、大気圧が閾値を下回ったときには、リリーフバルブ６７の開放を行わない。ここでは、デリバリパイプ６６内の気泡の発生の有無に相関関係がある大気圧を用いてデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧するのを制限する。【選択図】図１
2007192162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁に燃料を加圧し燃料供給管を介して該加圧した燃料を供給する燃料加圧手段と、
前記燃料加圧手段によって加圧された前記燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃圧調節手段と、
大気圧に関するパラメータを検出する検出手段と、
前記内燃機関の運転を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御する停止時制御手段と、
を備えた燃料供給装置。
【請求項２】
前記停止時制御手段は、前記内燃機関を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲にあるときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するよう前記燃圧調整手段を制御し、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲を外れたときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御する、
請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記停止時制御手段は、前記内燃機関を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲を外れたときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧しないよう前記燃圧調整手段を制御する、
請求項１又は２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記大気圧に関するパラメータとして大気圧を検出又は推定する手段であり、
前記停止時制御手段は、前記大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するに際して、前記検出手段によって検出又は推定された大気圧が低いほど前記燃料供給管内の燃料の圧力を高く保持させる傾向に前記燃圧調整手段を制御する、
請求項１〜３のいずれかに記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記大気圧に関するパラメータとして現在の高度を検出する手段である、
請求項１〜３のいずれかに記載の燃料供給装置。
【請求項６】
駆動軸に出力軸が接続され筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁を備える内燃機関と、
前記内燃機関が備える筒内用噴射弁に燃料を供給する請求項１〜５のいずれかに記載の燃料供給装置と、
を備えた自動車。
【請求項７】
前記内燃機関は、更に吸気系に燃料を噴射するポート用燃料噴射弁を備えている、
請求項６に記載の自動車。
【請求項８】
内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁に燃料を加圧し燃料供給管を介して該加圧した燃料を供給する燃料加圧手段と、前記燃料加圧手段によって加圧された前記燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃圧調節手段と、を利用した燃料供給方法であって、
前記内燃機関の運転を停止する際に、大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御する、
燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置、それを搭載した自動車及び燃料供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料供給装置としては、加圧した燃料を内燃機関の筒内に直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、この筒内用燃料噴射弁へ加圧した燃料を供給する燃料供給管に設けられた燃料の圧力（燃圧）を減圧可能な燃料リリーフ弁とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、内燃機関の停止後に、燃料温度が所定温度よりも低いときには２段階にわたって燃料リリーフ弁を開放し大気圧を利用して燃料供給管内の燃圧を減圧することにより筒内用燃料噴射弁からの燃料漏れを抑制し、燃料温度が所定温度以上のときには１段階だけ燃料リリーフ弁を開放し燃料供給管内の燃圧を保持することにより燃料供給管内での燃料の気泡の発生を抑制する。
【特許文献１】特開２００４−１０８２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この特許文献１に記載された燃料供給装置では、例えば大気圧が低いような状況下については考慮されていなかった。このため、大気圧が低くなると、燃料の沸点が低くなることにより燃料の気泡が発生しやすい状態となるなどして、加圧した燃料を減圧する際に燃料供給管内で燃料の気泡が発生してしまうことがあった。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、筒内用燃料噴射弁へ燃料を供給する燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃料供給装置において、大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができる燃料供給装置、それを搭載した自動車及び燃料供給方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁に燃料を加圧し燃料供給管を介して該加圧した燃料を供給する燃料加圧手段と、
前記燃料加圧手段によって加圧された前記燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃圧調節手段と、
大気圧に関するパラメータを検出する検出手段と、
前記内燃機関の運転を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御する停止時制御手段と、
を備えたものである。
【０００７】
この燃料供給装置では、内燃機関の運転を停止する際に、大気圧に関するパラメータを検出し、この検出した大気圧に関するパラメータに基づいて、大気圧を利用して燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限する。一般に、例えば燃料にかかる圧力が低いときには燃料の沸点が低くなり、加圧した燃料を減圧すると減圧沸騰などが生じて燃料の気泡が発生しやすくなることから、加圧した燃料を減圧するのに利用する大気圧は、燃料供給管内での燃料の気泡の発生の有無に相関関係がある。ここでは、燃料供給管内での気泡の発生の有無に相関関係がある大気圧を用いて燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するのである。したがって、内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁へ燃料を供給する燃料供給管内での大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができる。ここで、「大気圧のパラメータ」とは、大気圧に関係する情報であってもよいし、大気圧そのものであってもよい。
【０００８】
本発明の燃料供給装置において、前記停止時制御手段は、前記内燃機関を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲にあるときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するよう前記燃圧調整手段を制御し、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲を外れたときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御してもよい。こうすれば、内燃機関を停止する際に、大気圧に関するパラメータが所定範囲にあるときには燃料供給管内を減圧することにより筒内用燃料噴射弁からの燃料の漏れを抑制することができ、大気圧に関するパラメータが所定範囲を外れたときには燃料供給管内の燃料の減圧を制限することにより燃料供給管内での燃料の気泡の発生を抑制することができる。ここで、「所定範囲」は、燃料の圧力を減圧すると燃料から気泡が発生する大気圧に関するパラメータを経験的に求め、この求めた範囲に定めてもよい。
【０００９】
本発明の燃料供給装置において、前記停止時制御手段は、前記内燃機関を停止する際に、前記検出手段によって検出された大気圧に関するパラメータが所定範囲を外れたときには前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧しないよう前記燃圧調整手段を制御してもよい。こうすれば、燃料供給管内の燃料の圧力を減圧することにより生じる燃料の気泡の発生を確実に防止することができる。
【００１０】
本発明の燃料供給装置において、前記検出手段は、前記大気圧に関するパラメータとして大気圧を検出又は推定する手段であり、前記停止時制御手段は、前記大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するに際して、前記検出手段によって検出又は推定された大気圧が低いほど前記燃料供給管内の燃料の圧力を高く保持させる傾向に前記燃圧調整手段を制御してもよい。こうすれば、筒内用燃料噴射弁からの燃料の漏れの抑制と燃料供給管内での燃料の気泡の発生の抑制とをできる限り両立させることができる。また、燃料供給管内の燃料の圧力をある程度高く保持したときには、燃料の圧力を高めやすく、内燃機関を再始動しやすい。
【００１１】
本発明の燃料供給装置において、前記検出手段は、前記大気圧に関するパラメータとして現在の高度を検出する手段としてもよい。こうすれば、大気圧と相関関係がある高度を用いて燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限することができる。ここで、「高度」とは、海面や地面を基準として表した高さとしてもよい。また、「高度を検出する」とは、例えば電波を発射して地表面からの反射時間を計測することにより高度を直接検出するものや、ＧＰＳによる位置情報などに基づいて高度を間接的に検出するものを含む。このとき、前記停止時制御手段は、前記大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するに際して、前記検出手段によって検出された現在の高度が高いほど前記燃料供給管内の燃料の圧力を高く保持させる傾向に前記燃圧調整手段を制御してもよい。
【００１２】
本発明の自動車は、駆動軸に出力軸が接続され筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁を備える内燃機関と、前記内燃機関が備える筒内用噴射弁に燃料を供給する上述したいずれかに記載の燃料供給装置と、を備えたものである。この燃料供給装置は、上述したように内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁へ燃料を供給する燃料供給管内での大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができるものであるから、これを備えた自動車も同様の効果が得られる。
【００１３】
本発明の自動車において、前記内燃機関は、更に吸気系に燃料を噴射するポート用燃料噴射弁を備えていてもよい。こうすれば、筒内用燃料噴射弁とポート用燃料噴射弁とを用いて内燃機関を運転することができる。
【００１４】
本発明の燃料供給方法は、
内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁に燃料を加圧し燃料供給管を介して該加圧した燃料を供給する燃料加圧手段と、前記燃料加圧手段によって加圧された前記燃料供給管内の燃料の圧力を大気圧を利用して減圧可能な燃圧調節手段と、を利用した燃料供給方法であって、
大気圧に関するパラメータを検出し、
前記内燃機関の運転を停止する際に、前記検出した大気圧に関するパラメータに基づいて前記燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するよう前記燃圧調整手段を制御することを含むものである。
【００１５】
この燃料供給方法では、内燃機関の運転を停止する際に、大気圧に関するパラメータを検出し、この検出した大気圧に関するパラメータに基づいて、大気圧を利用して燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限する。一般に、例えば気圧が低いときには、燃料の沸点が低くなり加圧した燃料を減圧すると減圧沸騰などが生じて燃料の気泡が発生しやすくなることから、加圧した燃料を減圧するのに利用する大気圧は、燃料供給管内での燃料の気泡の発生の有無に相関関係がある。ここでは、燃料供給管内の気泡の発生の有無に相関関係がある大気圧を用いて燃料供給管内の燃料の圧力を減圧するのを制限するのである。したがって、内燃機関の筒内に燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁へ燃料を供給する燃料供給管内での大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができる。なお、この燃料供給方法において、上述した燃料供給装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した燃料供給装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例としての燃料供給装置を搭載した自動車２０の構成の概略を示す構成図である。この自動車２０は、図示するように、筒内用燃料噴射弁２５とポート用燃料噴射弁２６とを備え駆動軸４８へ動力を出力可能なエンジン２２と、筒内用燃料噴射弁２５とポート用燃料噴射弁２６とへ燃料を供給する燃料供給装置６０と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト４５に接続されたトランスミッション２１と、エンジン２２をコントロールするエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）５０とを備える。トランスミッション２１は、エンジン２２からクランクシャフト４５に出力された動力を変速してデファレンシャルギヤ４７及び駆動軸４８を介して駆動輪４９，４９に伝達する。このトランスミッション２１は、マニュアル式やオート式であってもよく、オート式の場合、有段変速であってもよいし無段変速であってもよい。
【００１８】
エンジン２２は、筒内に直接ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料を噴射する筒内用燃料噴射バルブ２５と、吸気ポート２７に燃料を噴射するポート用燃料噴射バルブ２６とを備える内燃機関として構成されている。エンジン２２は、こうした二種類の燃料噴射バルブ２５，２６を備えることにより、エアクリーナ２３により清浄された空気をスロットルバルブ２４を介して吸入すると共にポート用燃料噴射バルブ２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合しこの混合気を吸気バルブ２８を介して燃焼室に吸入し点火プラグ３０による電気火花によって爆発燃焼させてそのエネルギにより押し下げられるピストン３２の往復運動をクランクシャフト４５の回転運動に変換するポート噴射駆動モードと、同様にして空気を燃焼室に吸入し吸気行程の途中あるいは圧縮行程に至ってから筒内用燃料噴射バルブ２５から燃料を噴射し点火プラグ３０による電気火花によって爆発燃焼させてクランクシャフト４５の回転運動を得る筒内噴射駆動モードと、空気を燃焼室に吸入する際にポート用燃料噴射バルブ２６から燃料噴射すると共に吸気行程や圧縮行程で筒内用燃料噴射バルブ２５から燃料噴射してクランクシャフト４５の回転運動を得る共用噴射駆動モードと、のいずれかの駆動モードにより運転制御される。これらの駆動モードは、エンジン２２の運転状態やエンジン２２に要求される運転状態などに基づいて切り替えられる。なお、排気バルブ２９から排出される排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）３４を介して外気へ排出される。
【００１９】
燃料供給装置６０は、燃料タンク６１の燃料をポート用燃料噴射弁２６が接続された燃料パイプ６３へ供給する燃料ポンプ６２と、燃料パイプ６３内の燃料を更に加圧して筒内用燃料噴射弁２５が接続されたデリバリパイプ６６へ供給する高圧ポンプ６４と、デリバリパイプ６６と燃料タンク６１とに接続されたリリーフパイプ６８に設けられデリバリパイプ６６内の加圧された燃料の圧力を大気圧との差圧により減圧可能なリリーフバルブ６７と、デリバリパイプ６６の燃圧Ｐｆを検出する燃圧センサ６９と、を備えている。燃料ポンプ６２のアクチュエータとしての電動機６２ａには、図示しないバッテリからの電力が供給されている。高圧ポンプ６４は、カム軸３９の回転を利用して燃料ポンプ６２から供給された燃料をデリバリパイプ６６内で更に加圧するポンプである。この高圧ポンプ６４には、燃料が供給される側に燃料の加圧時に開閉する電磁バルブ６４ａが設けられ、燃料を吐出する側に燃料の逆流を防止すると共にデリバリパイプ６６内の燃料の圧力（燃圧）を保持するチェックバルブ６５が設けられている。この高圧ポンプ６４は、電磁バルブ６４ａを開き燃料ポンプ６２から送られた燃料を高圧ポンプ６４内部に導いたのち、電磁バルブ６４ａを閉じてカム軸３９の回転に伴って作動する図示しないプランジャによりポンプ内部で圧縮した燃料をチェックバルブ６５を介してデリバリパイプ６６に断続的に送り込むことによりデリバリパイプ６６内で燃料を加圧する。このように、高圧ポンプ６４は、電磁バルブ６４ａの開閉制御を実行したときにデリバリパイプ６６で燃料を加圧可能である。リリーフバルブ６７は、燃料の流量を調節可能であり、デリバリパイプ６６内の燃圧が過剰となるのを防止したり、エンジン２２の停止時に加圧された燃圧を低下させる際に開放する電磁式のバルブである。このリリーフバルブ６７が開放された際には、デリバリパイプ６６内の燃料がリリーフパイプ６８を介して燃料タンク６０に戻されると共に、デリバリパイプ６６内の燃圧が低下する。なお、高圧ポンプ６４が本発明の燃料加圧手段であり、デリバリパイプ６６が本発明の燃料供給管であり、リリーフバルブ６７が本発明の燃圧調整手段である。
【００２０】
エンジンＥＣＵ５０は、エンジン２２の運転を制御するものであり、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭ５４と、バッテリバックアップされデータを記憶するＲＡＭ５６と、所定の時間を計時するタイマ５８と、入出力ポート（図示せず）とを備える。エンジンＥＣＵ５０には、エンジン２２の状態などを検出する種々のセンサからの信号が図示しない入力ポートを介して入力されている。例えば、エンジンＥＣＵ５０には、クランクシャフト４５の回転位置を検出するクランクポジションセンサ４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ４２からの冷却水温，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ２８や排気バルブ２９を開閉するカム軸３９の回転位置を検出するカムポジションセンサ４４からのカムポジション，スロットルバルブ２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ４６からのスロットルポジション，エンジン２２の負荷としての吸入空気量を検出するバキュームセンサ４１からの吸入空気量，筒内用燃料噴射弁２５に燃料を供給するデリバリパイプ６６に取り付けられた燃圧センサ６９からの燃圧Ｐｆ，大気圧センサ８９からの大気圧Ｐａなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ５０からは、エンジン２２を駆動するための種々の信号が図示しない出力ポートを介して出力されている。例えば、エンジンＥＣＵ５０からは、筒内用燃料噴射弁２５やポート用燃料噴射弁２６への駆動信号やスロットルバルブ２４のポジションを調節するスロットルモータ３６への駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイル３８への制御信号，吸気バルブ２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構４３への制御信号，燃料ポンプ６２の電動機６２ａへの駆動信号、高圧ポンプ６４の電磁バルブ６４ａへの制御信号、デリバリパイプ６６内の燃圧を調整するリリーフバルブ６７への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ５０が本発明の停止時制御手段に相当する。
【００２１】
次に、こうして構成された実施例の自動車２０の動作について説明する。エンジンＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチ８０がオンされると、燃料ポンプ６２の電動機６２ａを駆動して燃料パイプ６３へ燃料を供給すると共に、図示しない始動モータによりクランキングを実行してカム軸３９を回転駆動し高圧ポンプ６４の電磁バルブ６４ａの開閉制御を実行することによりデリバリパイプ６６内の燃圧を高め、筒内用燃料噴射弁２５やポート用燃料噴射弁２６からの燃料噴射を実行してエンジン２２を始動する。そして、燃料ポンプ６２及び高圧ポンプ６４による燃料供給を実行しながら、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ及び車速センサ８８からの車速Ｖなどの信号を図示しない入力ポートを介して入力し、入力したこれらの信号に基づいてエンジン２２の運転制御を実行する。例えば、自動車２０が走行中のときには、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に応じたアクセル開度Ａｃｃを求め、このアクセル開度Ａｃｃに対応するスロットルバルブ２４のスロットル開度となるようにスロットルモータ３６を調節し、スロットルバルブ２４を介して吸入された空気に見合う量の燃料を噴射してエンジン２２を運転する。このとき、上述したポート噴射駆動モード、筒内噴射駆動モード及び共用噴射駆動モードのうちいずれかのモードにより燃料噴射を実行する。
【００２２】
次に、エンジン２２を停止する際の動作について説明する。図２は、エンジンＥＣＵ５０により実行される停止時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ＲＯＭ５４に記憶され、イグニッションスイッチ８０からイグニッションオフの信号が入力されたあと実行される。この停止時制御ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ５０は、まず、大気圧センサ８９から大気圧Ｐａを入力すると共に燃圧センサ６９から燃圧Ｐｆを入力し（ステップＳ１００）、入力した大気圧Ｐａと閾値Ｐｒｅｆとを比較する（ステップＳ１１０）。この閾値Ｐｒｅｆは、リリーフバルブ６７を開放してデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧した際に、デリバリパイプ６６内で燃料の気泡の発生を十分に抑制可能な値として経験的に定められている。大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回っていると判定されたときには、リリーフバルブ６７の開放を禁止し（ステップＳ１２０）、このルーチンを終了する。ここで、自動車２０が高地（例えば標高１０００ｍ以上の場所など）にいるときを考える。高地では、低地（例えば標高０ｍの場所など）に比べて気圧が低いことから、燃料の沸点が低地に比べて低くなる。この状態でリリーフバルブ６７を開放し、大気圧とデリバリパイプ６６内の燃圧Ｐｆとの気圧差によりデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧すると、例えば、燃料の減圧沸騰などが起きやすく、デリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生する可能性が高い。エンジン２２の停止時に発生した気泡がデリバリパイプ６６内に存在すると、その程度によっては次回のエンジン２２の始動時などに筒内用燃料噴射弁２５から燃料が供給されにくくなることがある。ここでは、大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回っているときには、リリーフバルブ６７を開放してデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧した際にデリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生する可能性が高いものとみなし、リリーフバルブ６７の開放を禁止するのである。
【００２３】
一方、ステップＳ１１０で大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回っていない、即ち大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆ以上であると判定されたときには、大気圧Ｐａ及び燃圧Ｐｆに対応するリリーフバルブ６７の開放時間ｔｏｐを設定する（ステップＳ１３０）。実施例では、所定のバルブ開度でリリーフバルブ６７を開放したときにデリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生しないような大気圧Ｐａとリリーフバルブ６７の開放時間ｔｏｐとの関係を様々な燃圧Ｐｆについて予め実験により求め、この関係を開放時間設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、大気圧Ｐａと燃圧Ｐｆとが与えられると記憶したマップから対応する開放時間ｔｏｐを導出して設定するものとした。図３は、本実施例の開放時間設定用マップの一例を表す説明図である。この開放時間設定用マップは、大気圧Ｐａが気圧Ｐ１以上の範囲では、デリバリパイプ６６内の加圧された燃料を大気圧近傍まで減圧する開放時間に設定され、大気圧Ｐａが気圧Ｐ１を下回ると大気圧Ｐａが低いほどリリーフバルブ６７の開放時間が短くなる傾向に、つまり、大気圧Ｐａが低いほどデリバリパイプ６６内の燃料の圧力を高く保持させる傾向に定められている。また、減圧後の燃圧Ｐｆが大気圧Ｐａに応じて一定値になるように、この開放時間設定用マップは、燃圧Ｐｆが高いほど開放時間ｔｏｐが長くなる傾向に定められている。
【００２４】
ステップＳ１３０のあと、リリーフバルブ６７を開放すると共に開放時間ｔを計時するタイマ５８のカウントをスタートし（ステップＳ１４０）、開放したあとの時間ｔが開放時間ｔｏｐ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１５０）、時間ｔが開放時間ｔｏｐ以上でないと判定されたときには、そのまま待機する。一方、時間ｔが開放時間ｔｏｐ以上であると判定されたときには、リリーフバルブ６７を閉じ（ステップＳ１６０）、このルーチンを終了する。このように、大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆ以上の範囲にあるときには、デリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生するのを抑制した状態で、大気圧とデリバリパイプ６６内の燃圧Ｐｆとの気圧差によりデリバリパイプ６６内の加圧された燃料をリリーフバルブ６７を介して減圧するのである。
【００２５】
以上説明した実施例の自動車２０によれば、エンジン２２の運転を停止する際に、大気圧Ｐａを検出し、この検出した大気圧Ｐａに基づいて、大気圧を利用してデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧するのを制限する。一般に、例えば燃料にかかる圧力が低いときには、燃料の沸点が低くなり、加圧した燃料を減圧すると減圧沸騰などが生じて燃料の気泡が発生しやすくなることから、加圧した燃料を減圧するのに利用する大気圧は、デリバリパイプ６６内での燃料の気泡の発生の有無に相関関係がある。ここでは、デリバリパイプ６６内での気泡の発生の有無に相関関係がある大気圧を用いてデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧するのを制限するのである。したがって、デリバリパイプ６６での大気圧に起因する燃料の気泡の発生を抑制することができる。また、再始動時においてデリバリパイプ６６内に燃料の気泡が存在しないため、エンジン２２の始動時や運転時に、予定する噴射量の燃料を確実に筒内用燃料噴射弁２５から噴射することができる。
【００２６】
また、エンジン２２を停止する際に、大気圧Ｐａが気圧Ｐ１以上の範囲にあるときにはデリバリパイプ６６内を減圧することにより筒内用燃料噴射弁２５からの燃料の漏れを抑制することができ、大気圧Ｐａが気圧Ｐ１から閾値Ｐｒｅｆの範囲にあるときにはデリバリパイプ６６内の燃料の減圧を制限することによりデリバリパイプ６６内での燃料の気泡の発生を抑制することができる。また、エンジン２２を停止する際に、大気圧センサ８９によって検出された大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回ったときにはデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧しないようリリーフバルブ６７を制御するため、デリバリパイプ６６内の燃圧を減圧することにより生じる燃料の気泡の発生を確実に防止することができる。
【００２７】
更に、エンジン２２を停止する際に、大気圧センサ８９によって検出された大気圧Ｐａが低いほどデリバリパイプ６６内の燃圧を高く保持させる傾向にリリーフバルブ６７を制御するため、筒内用燃料噴射弁２５からの燃料の漏れの抑制とデリバリパイプ６６内での燃料の気泡の発生の抑制とをできる限り両立させることができる。また、デリバリパイプ６６内の燃圧をある程度高く保持してエンジン２２を停止したときには、次回の始動時に燃圧を高めやすく、エンジン２２を再始動しやすい。また、エンジン２２は、更に吸気系に燃料を噴射するポート用燃料噴射弁２６を備えているため、筒内用燃料噴射弁２５とポート用燃料噴射弁２６とを用いてエンジン２２を運転することができる。
【００２８】
なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２９】
例えば、上述した実施例では、大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆ以上のときには開放時間設定マップを用いてデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧し、大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回ったときにはデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧しないものとしたが、大気圧Ｐａが閾値Ｐｒｅｆを下回ったときにはリリーフバルブ６７の開放を禁止するのみとしてもよい。このとき、閾値Ｐｒｅｆは、上述した実施例の値に比べて高い値（例えば気圧Ｐ１など）に設定してもよい。こうすれば、処理の簡素化を図ることができる。あるいは、閾値Ｐｒｅｆによる大気圧Ｐａの判定を行わず、大気圧Ｐａに応じて制限したリリーフバルブ６７の開放による減圧を実行するものとしてもよい。
【００３０】
上述した実施例では、大気圧Ｐａと開放時間ｔｏｐと燃圧Ｐｆとの関係を予め実験により求めた開放時間設定用マップを用いて設定するものとしたが、更にデリバリパイプ６６内の燃料温度を加味して開放時間ｔｏｐを設定してもよい。具体的には、デリバリパイプ６６内の燃料温度と大気圧Ｐａと燃圧Ｐｆと、デリバリパイプ６６内で燃料の気泡の発生を抑制可能な開放時間ｔｏｐとの関係を予め実験により求め、この求めた関係を開放時間設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、上述した停止時制御ルーチンにおいて、デリバリパイプ６６に設けた温度センサからの燃料温度と大気圧Ｐａと燃圧Ｐｆとが与えられると記憶したマップから対応するバルブ開放時間ｔｏｐを読み出して設定するものとしてもよい。こうすれば、燃料の沸騰に相関関係のある燃料温度をも更に加味してデリバリパイプ６６内の燃圧Ｐｆを減圧するため、一層デリバリパイプ６６で燃料の気泡が発生するのを抑制することができる。
【００３１】
上述した実施例では、リリーフバルブ６７の開放時間ｔｏｐは、所定のバルブ開度でリリーフバルブ６７を開放したときにデリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生しないような大気圧Ｐａと開放時間ｔｏｐとの関係を予め実験により求めた開放時間設定用マップを用いて設定するものとしたが、リリーフバルブ６７を開放したときにデリバリパイプ６６内で燃料の気泡が発生しないような大気圧Ｐａとリリーフバルブ６７の開放時間ｔとリリーフバルブ６７の開度との関係を予め実験により求め、この関係を開放時間設定用マップとしてＲＯＭ５４に記憶しておき、大気圧Ｐａが与えられると記憶したマップから対応するバルブ開放時間ｔｏｐとバルブ開度とを読み出してこれらを設定するものとしてもよい。こうすれば、バルブ開度をも適切な値に設定するため、よりデリバリパイプ６６で燃料の気泡が発生するのを抑制することができる。
【００３２】
上述した実施例では、経験的に求めたリリーフバルブ６７の開放時間ｔを用いてデリバリパイプ６６内の燃圧Ｐｆを所定圧まで減圧するものとしたが、燃圧センサ６９によって検出される燃圧Ｐｆを直接用いてリリーフバルブ６７の開放制御を行うことによりデリバリパイプ６６内の燃圧Ｐｆを所定圧まで減圧してもよい。こうしても、上述した実施例と同様の効果が得られる。
【００３３】
上述した実施例では、大気圧Ｐａを大気圧センサ８９により検出するものとしたが、例えば、大気圧Ｐａに関するパラメータとして空燃比制御における大気圧学習値を用いるものとしてもよい。具体的には、例えば、スロットル開度とエンジン２２の回転数とから計算で求めた吸入空気量と、マスフロー式のエアフローメータなどにより求めた実測の吸入空気量とを比較することにより大気圧Ｐａを推定し、この大気圧Ｐａを用いて上述した実施例の制御を実行する。こうしても、上述した実施例と同様の効果が得られる。あるいは、大気圧Ｐａに関するパラメータとして現在の高度を用いるものとしてもよい。こうすれば、大気圧Ｐａと相関関係がある高度を用いてデリバリパイプ６６内の燃圧を減圧するのを制限することができる。具体的には、例えば電波を発射して地表面からの反射時間を計測することにより高度を直接検出してもよいし、自動車２０に搭載されたナビゲーションシステムのＧＰＳによる位置情報などにより高度を間接的に検出してもよい。なお、検出した高度を大気圧Ｐａとみなして上述した制御を実行してもよいし、検出した高度から大気圧Ｐａを推定し、この推定した大気圧Ｐａを用いて上述した制御を実行してもよい。
【００３４】
上述した実施例では、筒内用燃料噴射弁２５とポート用燃料噴射弁２６とを備えたエンジン２２としたが、ポート用燃料噴射弁２６を備えていないものとしてもよい。こうしても、デリバリパイプ６６で圧力に基づいて生じる燃料の気泡の発生を抑制することができる。
【００３５】
上述した実施例では、トランスミッション２１を備えた自動車２０として説明したが、図４に示すように、エンジン及びモータジェネレータの動力を車両駆動軸に伝達させる構成のハイブリッド自動車１２０に本発明を適用してもよい。具体的には、筒内用燃料噴射弁２５とポート用燃料噴射弁２６とを有するエンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト４５と駆動軸４８と回転軸９１との３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する動力分配統合機構９０と、回転軸９１に動力を入出力するモータＭＧ１と、駆動軸４８に動力を入出力するモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力の入出力が可能なバッテリ９２とを備えるものとしてもよい。こうしても、デリバリパイプ６６で圧力に基づいて生じる燃料の気泡の発生を抑制することができる。
【００３６】
上述した実施例では、燃料供給装置６０を搭載した自動車２０の形態で説明したが、燃料供給装置６０は自動車に搭載されるものに限定されず、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載してもよいし、建設設備など移動しない設備に組み込むものとしても構わない。また、燃料供給装置６０の形態や燃料供給装置６０の制御方法の形態としても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施例としての自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】停止時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】開放時間設定用マップの一例を表す説明図である。
【図４】ハイブリッド自動車１２０の説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
２０  自動車、２１  トランスミッション、２２  エンジン、２３  エアクリーナ、２４  スロットルバルブ、２５  筒内用燃料噴射弁、２６  ポート用燃料噴射弁、２７  吸気ポート、２８  吸気バルブ、２９  排気バルブ、３０  点火プラグ、３２  ピストン、３４  浄化装置、３６  スロットルモータ、３８  イグニッションコイル、４０  クランクポジションセンサ、４１  バキュームセンサ、４２  水温センサ、４３  可変バルブタイミング機構、４４  カムポジションセンサ、４５  クランクシャフト、４６  スロットルバルブポジションセンサ、４７  デファレンシャルギヤ、４８  駆動軸、４９  駆動輪、５０  エンジンＥＣＵ、５２  ＣＰＵ、５４  ＲＯＭ、５６  ＲＡＭ、５８  タイマ、６０  燃料供給装置、６１  燃料タンク、６２  燃料ポンプ、６２ａ  電動機、６３  燃料パイプ、６４  高圧燃料ポンプ、６４ａ  電磁バルブ、６５  チェックバルブ、６６  デリバリパイプ、６７  リリーフバルブ、６８  リリーフパイプ、６９  燃圧センサ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、８９  大気圧センサ、９０  動力分配統合機構、９１  回転軸、９２  バッテリ、１２０  ハイブリッド自動車、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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