(57)【要約】【課題】内燃機関の燃料停止状態で設定上限燃圧を規定するリリーフ弁が開閉動作を繰り返すのを抑制し、リリーフ弁の信頼性を向上させ得る燃料圧力制御装置を提供する。【解決手段】燃料消費運転状態から一時的に燃料カット状態に移行可能なエンジンに対し燃料を供給するフィードポンプと、そのポンプからエンジンに供給される燃料の供給圧力を予め設定された設定上限圧力以下に制限するリリーフ弁と、エンジンの作動状態に応じて燃料の供給圧力を可変制御する燃圧可変機構とを備える燃料圧力制御装置であって、燃圧可変機構は、エンジンが燃料カット状態に移行した後に燃料の供給圧力が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で上昇することを条件に（ステップＳ１２でＹＥＳの場合）、その燃料カット状態下における燃料ポンプの吐出圧Ｐｄを設定上限圧力Ｐｒより高い圧力に制御する（ステップＳ１４）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を消費しつつ作動する燃料消費状態から一時的に前記燃料の消費を停止する燃料停止状態に移行可能な燃料消費部に対し前記燃料を供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプから前記燃料消費部に供給される前記燃料の供給圧力を予め設定された設定上限圧力以下に制限するリリーフ弁と、前記燃料消費部の作動状態に応じて前記供給圧力を可変制御する燃圧可変機構と、を備える燃料圧力制御装置であって、
前記燃圧可変機構は、前記燃料消費部が前記燃料停止状態に移行した後に前記供給圧力が前記設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇することを条件に、該燃料停止状態下における前記燃料ポンプの前記吐出圧を前記設定上限圧力とは異なる圧力に制御することを特徴とする燃料圧力制御装置。
【請求項２】
前記燃圧可変機構は、前記設定上限圧力が前記燃料消費部の前記燃料停止状態への移行後における前記供給圧力の変動範囲内に入ったことを条件に、前記燃料ポンプの前記吐出圧を前記設定上限圧力とは異なる圧力に制御することを特徴とする請求項１に記載の燃料圧力制御装置。
【請求項３】
前記燃圧可変機構は、前記燃料停止状態下における前記供給圧力が前記設定上限圧力に達したとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より高い圧力に制御することを特徴とする請求項２に記載の燃料圧力制御装置。
【請求項４】
前記燃圧可変機構は、前記設定上限圧力が前記供給圧力の変動範囲内に入ったことを条件に、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より低い圧力に制御することを特徴とする請求項２に記載の燃料圧力制御装置。
【請求項５】
前記燃圧可変機構は、前記燃料停止状態下における前記供給圧力が前記設定上限圧力に達したとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より低い圧力に制御することを特徴とする請求項４に記載の燃料圧力制御装置。
【請求項６】
前記燃料消費部が、燃料噴射弁により燃料を噴射させつつ消費する内燃機関であるとともに、前記供給圧力が、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力であり、
前記燃圧可変機構は、前記内燃機関が前記燃料消費状態にあるとき、前記供給圧力を前記設定上限圧力以下の燃圧制御範囲内で可変制御する一方、前記燃料停止状態にあって前記設定上限圧力が前記供給圧力の変動範囲内に入ったとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記燃圧制御範囲より高い圧力に制御することを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１の請求項に記載の燃料圧力制御装置。
【請求項７】
前記設定上限圧力より低圧の低圧設定圧で開弁する第１作動状態と、前記供給圧力が前記低圧設定圧以上に達しても開弁しない第２作動状態とに切替え可能で、前記開弁時に前記供給圧力を前記低圧設定圧に低下させることができる減量弁が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のうちいずれか１の請求項に記載の燃料圧力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料圧力制御装置に関し、特に内燃機関の燃料供給圧力を制御可能な燃料圧力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、車両に搭載される内燃機関においては、ドライバからの要求操作入力に応えつつ排気エミッションを最小限に抑制し、かつ、高度な燃費低減要求にも応えるよう、燃料噴射量を微小量から大量までの広い噴射量範囲で精度良く制御することが要求されている。そこで、内燃機関に供給される燃料の圧力（以下、この燃料圧力を単に燃圧ともいう）をドライバからの要求操作入力に応じてオンデマンドに可変制御する燃料圧力制御装置が提案されている。
【０００３】
このような燃料圧力制御装置としては、例えば、内燃機関の運転中に燃料噴射弁による燃料噴射が一時的に停止される燃料カット状態で、燃料噴射弁側の燃料配管内の圧力が高くなると、その燃料配管内の燃料を燃料タンクに戻すリリーフパイプの開閉用の電磁リリーフ弁を開操作して、その燃料配管内の燃料を燃料タンク内に戻すようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、燃料噴射弁側の燃料配管内の燃圧が過剰に高くなることを抑止でき、燃料噴射弁からの燃料漏れの発生を防止することができる。
【０００４】
また、燃料噴射装弁の上流側およびリターン側に配置される第１および第２のプレッシャレギュレータの設定燃圧を相違させるとともに、リターン側に配置される第２のプレッシャレギュレータの設定燃圧を、第１のプレッシャレギュレータの設定燃圧に燃料供給圧力の脈動分を加えた圧力よりも高い圧力に設定するものが知られている（例えば、特許文献２参照）。この装置では、燃料供給圧力の脈動に起因するプレッシャレギュレータの作動回数の増加によってプレッシャレギュレータの信頼性が低下することを防止できる。
【０００５】
さらに、連通孔を通しデリバリーパイプ内に連通するリリーフ弁取付孔に、燃料噴射弁への供給燃圧を調整可能なリリーフ弁を取付け、そのリリーフ弁より下流側に絞りを設ける一方、そのリリーフ弁のシート本体から上流側に突き出るシートパイプの中心線と連通孔の中心線とを偏心させるようにしたものも知られている（例えば、特許文献３参照）。この装置では、脈動圧がリリーフ弁に直接伝わり難くなるとともに、脈動圧によるリリーフ弁の余計な開閉作動が下流側の絞りによって抑制されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０７１１３２号公報
【特許文献２】特開平０７−１８９８７３号公報
【特許文献３】特開２０００−１４５５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のような従来の燃料圧力制御装置にあっては、内燃機関の燃料カット制御等による燃料停止中における供給燃圧の脈動成分によりリリーフ弁やプレッシャレギュレータ（以下、燃圧を設定燃圧以下に制限可能な圧力制御弁を指して単にリリーフ弁という）が頻繁に開閉動作を繰り返し、リリーフ弁の耐久性や振動・騒音性能が低下し易くなるという問題があった。
【０００８】
すなわち、燃料カット等による燃料停止状態に移行することでフィードポンプから燃料噴射弁までの燃料供給経路中における燃料の流れが停止すると、閉じた燃料供給経路中の燃料が配管を介し内燃機関から受熱することで、その燃料の温度および圧力が上昇する。そして、燃料の圧力がリリーフ弁の開弁設定圧に達すると、その燃料の一部がリリーフ弁を通して燃料タンク側に戻されることで、燃料供給経路中の燃圧がリリーフ弁の開弁設定圧かその近傍の圧力に保持される。そして、そのような状態下で、燃料供給経路中の燃圧がその脈動成分によりリリーフ弁の開弁設定圧の上下に変動し、リリーフ弁が頻繁に開閉動作を繰り返すことにより、リリーフ弁の耐久性や振動・騒音性能が低下していた。
【０００９】
一方、燃料カット制御やアイドリングストップ等の自動停止制御は、内燃機関を搭載した車両の燃費改善に大きく寄与することから普及拡大してきている。したがって、前述のようにリリーフ弁の耐久性や振動・騒音性能が低下することで、燃料供給システムの信頼性が低下してしまうことを防止することが重要な解決課題となってきた。
【００１０】
そこで、本発明は、内燃機関の燃料停止状態で設定上限燃圧を規定するリリーフ弁が開閉動作を繰り返すのを抑制して、そのリリーフ弁の信頼性を十分に向上させることができる燃料圧力制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る燃料圧力制御装置は、（１）燃料を消費しつつ作動する燃料消費状態から一時的に前記燃料の消費を停止する燃料停止状態に移行可能な燃料消費部に対し前記燃料を供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプから前記燃料消費部に供給される前記燃料の供給圧力を予め設定された設定上限圧力以下に制限するリリーフ弁と、前記燃料消費部の作動状態に応じて前記供給圧力を可変制御する燃圧可変機構と、を備える燃料圧力制御装置であって、前記燃圧可変機構は、前記燃料消費部が前記燃料停止状態に移行した後に前記供給圧力が前記設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇することを条件に、該燃料停止状態下における前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力とは異なる圧力に制御することを特徴とする。
【００１２】
したがって、燃料消費部が燃料停止状態に移行した後に、燃料停止に起因する昇温等によりその燃料停止状態下での燃料消費部への供給燃圧が設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇すると、燃料ポンプからの吐出圧が、燃圧可変機構により設定上限圧力とは異なる圧力に制御される。その結果、燃料停止状態下での供給燃圧が設定上限圧力に接近すると、燃料ポンプの吐出圧が燃圧可変機構により設定上限圧力とは異なる圧力に制御されることで、リリーフ弁が開弁側または閉弁側に付勢された状態となり、リリーフ弁が開閉動作を繰り返すことが有効に抑制されることになる。
【００１３】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（２）前記燃圧可変機構は、前記設定上限圧力が前記燃料消費部の前記燃料停止状態への移行後における前記供給圧力の変動範囲内に入ったことを条件に、前記燃料ポンプの前記吐出圧を前記設定上限圧力とは異なる圧力に制御するのが好ましい。この場合、燃料消費部への供給燃圧が設定上限圧力を跨いで変化することが的確に抑制可能となる。
【００１４】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（３）前記燃圧可変機構は、前記燃料停止状態下における前記供給圧力が前記設定上限圧力に達したとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より高い圧力に制御することが好ましい。この場合、供給圧力が設定上限圧力に達すると、即座に燃料ポンプの吐出圧が変更されることになり、リリーフ弁の不要な開閉を確実に抑制できる。また、燃料ポンプの吐出圧を高めるだけで済み、制御が容易となる。
【００１５】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（４）前記燃圧可変機構は、前記設定上限圧力が前記供給圧力の変動範囲内に入ったことを条件に、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より低い圧力に制御するものであってもよい。この場合も、供給圧力が設定上限圧力に達すると、即座に燃料ポンプの吐出圧が変更されることになり、リリーフ弁の不要な開閉を確実に抑制できる。しかも、燃料ポンプの吐出圧を変更するだけでなく、他の減圧弁等によっても、燃料ポンプから燃料消費部に供給される燃料の供給圧力を迅速かつ的確に設定上限圧力より低い圧力に制御して、リリーフ弁を開弁側または閉弁側に付勢できる。また、燃料ポンプの吐出圧を低下させるだけで済み、制御が容易となる。
【００１６】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（５）前記燃圧可変機構は、前記燃料停止状態下における前記供給圧力が前記設定上限圧力に達したとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記設定上限圧力より低い圧力に制御するのがよい。この場合、供給圧力が設定上限圧力に達すると、即座に燃料ポンプの吐出圧が変更されることになり、リリーフ弁の不要な開閉を確実に抑制できる。また、燃料ポンプの吐出圧を低下させるだけで済み、制御が容易となる。
【００１７】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（６）前記燃料消費部が、燃料噴射弁により燃料を噴射させつつ消費する内燃機関であるとともに、前記供給圧力が、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力であり、前記燃圧可変機構は、前記内燃機関が前記燃料消費状態にあるとき、前記供給圧力を前記設定上限圧力以下の燃圧制御範囲内で可変制御する一方、前記燃料停止状態にあって前記設定上限圧力が前記供給圧力の変動範囲内に入ったとき、前記燃料ポンプの吐出圧を前記燃圧制御範囲より高い圧力に制御することが望ましい。
【００１８】
この場合、供給圧力の可変制御と燃料噴射時間の制御を併用することで、燃料噴射量を微小量から大量までの広い噴射量範囲で精度良く制御することが可能となり、しかも、燃料圧力が過度に高まることを防止できる。
【００１９】
本発明の燃料圧力制御装置においては、（７）前記設定上限圧力より低圧の低圧設定圧で開弁する第１作動状態と、前記供給圧力が前記低圧設定圧以上に達しても開弁しない第２作動状態とに切替え可能で、前記開弁時に前記供給圧力を前記低圧設定圧に低下させることができる減量弁が設けられてもよい。
【００２０】
この場合、減量弁の開弁時に余剰燃料の排出量を増加させることで、燃料ポンプの駆動負荷を十分に軽減することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、燃料消費部の燃料停止状態下で、燃料消費部への供給燃圧が設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇すると、燃料ポンプの吐出圧を燃圧可変機構により設定上限圧力とは異なる圧力に制御するので、燃料停止状態下ではリリーフ弁を開弁側または閉弁側に付勢してその開閉動作の繰返しを抑制し、リリーフ弁の信頼性を十分に向上させることができる燃料圧力制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの燃料ポンプ付近の構成を示す要部構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの制御系のブロック構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの燃料停止状態下で実行されるフィード燃圧の切替え制御手順を示す概略フローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの燃料停止状態への移行前後におけるフィード燃圧およびフィードポンプ負荷の変化を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る燃料圧力制御装置の作用説明図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る燃料圧力制御装置を備えた燃料供給システムの燃料ポンプ付近の構成を示す要部構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１〜図６は、本発明に係る燃料圧力制御装置の第１実施形態を示している。
【００２５】
本実施形態は、本発明を車両を走行駆動する内燃機関の燃料供給システムに適用したものである。
【００２６】
まず、その燃料供給システムの構成について説明する。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の燃料供給システムは、多気筒内燃機関であるエンジン１０（燃料消費部）に対してポート噴射用の低圧側燃料を供給する第１燃料供給機構２０と、第１燃料供給機構２０からの供給燃料を加圧して筒内噴射用の高圧側燃料を供給する第２燃料供給機構３０と、エンジン１０の作動状態に応じて低圧側燃料の供給圧力を可変制御する燃圧可変機構４０と、を備えている。
【００２８】
エンジン１０は、自動車に搭載される多気筒の内燃機関、例えば直列４気筒の４サイクルガソリンエンジンである。このエンジン１０は、通常は、各気筒１１内の燃焼室１３において燃料、例えばガソリンを消費しつつ図示しないクランク軸から回転動力を出力する燃料消費状態で作動する。また、エンジン１０は、減速時やエンジンブレーキ時等の特定の車両運転状態下においては、一時的に燃料を消費しないでクランク軸を回転させる燃料カット状態（燃料停止状態）で作動できるようになっている。なお、各気筒１１にはピストン１２が収納され、燃焼室１３が画成されるとともに、吸気弁１４および図示しない排気弁がそれぞれ所定のタイミングで開閉するように装着されている。また、エンジン１０には、複数の気筒１１に対応する複数の点火プラグ１５がそれぞれ対応する燃焼室１３内に露出するように設けられており、これら点火プラグ１５を点火駆動するイグニッションコイルを有する点火装置１６（図３参照）や、スロットル開度を可変制御する電子制御スロットルモータ１７が装備されている。
【００２９】
第１燃料供給機構２０は、燃料タンク２１、フィードポンプ２２（燃料ポンプ）、リリーフ弁２３、減量弁２４、第１の燃料配管２５（低圧燃料配管）、低圧側のデリバリーパイプ２６、複数のポート噴射用のインジェクタ２７（燃料噴射弁）、燃圧制御回路２８およびジェットポンプ２９を含んで構成されている。
【００３０】
燃料タンク２１は、例えばサブタンク２１ａを内蔵する所定容積のもので、外部から燃料を補給可能になっている。なお、燃料タンク２１は、その底壁形状によってサブタンクの内部と外部に相当する複数のタンク部分に区分される鞍型その他のものでもよい。
【００３１】
フィードポンプ２２は、燃料タンク２１内の燃料を汲み上げて所定のフィード燃圧以上に加圧することができる吐出能力（吐出量および吐出圧）可変タイプのもので、例えば円周流ポンプで構成されている。このフィードポンプ２２は、ポンプ作動用の羽根車と、そのポンプ作動部分を駆動する内蔵モータとを有しており、例えばその内蔵モータの駆動電圧と負荷トルクとに応じてポンプ作動用の羽根車の回転速度および回転トルクのうち少なくとも一方を変化させることで、その単位時間当りの吐出能力、すなわち吐出圧や吐出量を変化させることができるようになっている。また、フィードポンプ２２には、吸入燃料中の異物を捕捉するサクションフィルタ部分と吐出燃料中の異物を捕捉するフューエルフィルタ部分とを結合させた結合フィルタ２２ｆが装着されている。
【００３２】
リリーフ弁２３は、フィードポンプ２２から第１の燃料配管２５内に吐出される燃料の圧力が予め設定された設定上限圧力に達するまでに上昇したときに開弁し、その燃圧を設定上限圧力以下に制限する安全弁機能を有する圧力制御弁である。ここにいう設定上限圧力とは、この設定上限圧力を超える燃圧になると例えばポート噴射用のインジェクタ２７からの燃料漏れを誘発し易くなる程度に高い燃圧であり、リリーフ弁２３の開弁設定圧であるこの設定上限燃圧は、例えば６００ｋＰａに設定されている。
【００３３】
図２に示すように、リリーフ弁２３は、例えば第１の燃料配管２５側からの燃料の排出口（詳細図示せず）を閉止するリリーフ弁体２３ａと、このリリーフ弁体２３ａを常時閉弁方向に付勢する弁ばね２３ｂとを有しているが、リリーフ弁２３のこのような構造自体は、燃料圧力の制限に利用可能な従来の任意のリリーフ弁構造とすることができる。
【００３４】
減量弁２４は、第１の燃料配管２５内からの燃料を絞り２４ａを通して燃料タンク２１のサブタンク２１ａ内に排出可能な開弁状態と、その燃料排出を阻止する閉弁状態とに切替え可能な電磁式のもので、エンジン１０のアイドル運転時等のように燃料消費量が少量であるときに励磁され、余剰の燃料を燃料タンク２１内に戻すことができるようになっている。
【００３５】
この減量弁２４は、少なくとも一部に磁性体を含む弁体２４ｖと、この弁体２４ｖを軸方向に可動な状態で保持するとともに第１の燃料配管２５側からの燃料を導入する保持筒部２４ｂと、保持筒部２４ｂの燃料排出口側に設けられた絞り２４ａと、保持筒部２４ｂに支持され弁体２４ｖを絞り２４ａから離隔する方向に付勢することができるコイル２４ｃとを有している。また、保持筒部２４ｂは弁体２４ｖが絞り２４ａ側に移動したときに着座する弁座（符号なし）が形成されており、弁体２４ｖがその弁座に着座するとき絞り２４ａ側の燃料排出口が閉止され、弁体２４ｖがその弁座から離脱するとき絞り２４ａ側の燃料排出口が開放されるようになっている。さらに、コイル２４ｃによって弁体２４ｖが弁座から離脱する方向に付勢されるとき、弁体２４ｖは保持筒部２４ｂの第１の燃料配管２５側の燃料導入口を閉止することなく保持筒部２４ｂに押し当てられるようになっている。
【００３６】
また、減量弁２４は、コイル２４ｃが励磁されるＯＮ状態においては、弁体２４ｖが絞り２４ａ側の弁座から離脱することで、前述の設定上限圧力より十分に低圧となる低圧設定圧であっても開弁する第１作動状態となる。一方、減量弁２４は、コイル２４ｃが励磁されないＯＦＦ状態においては、弁体２４ｖが第１の燃料配管２５側からの燃圧により絞り２４ａ側の弁座に着座する方向に付勢されたままで、フィード燃圧がその低圧設定圧以上、例えば設定上限圧力であっても開弁しない第２作動状態となるようになっている。
【００３７】
低圧側のデリバリーパイプ２６は、フィードポンプ２２によって加圧された燃料を第１の燃料配管２５を通して導入して所定量の燃料を貯留する金属製のもので、その燃料の圧力に応じて撓むことにより燃圧の脈動を吸収する機能と、ポート噴射用のインジェクタ２７からのポート噴射に必要な燃圧を蓄圧する機能とを併有している。
【００３８】
複数のポート噴射用のインジェクタ２７は、エンジン１０の複数の気筒１１に対応して設けられており、それぞれの噴孔側の端部を各気筒１１に対応する吸気ポート１１ａ内に露出させている。また、これらのインジェクタ２７は、それぞれ低圧側のデリバリーパイプ２６に配管接続されるとともに、ＥＣＵ５０からのポート噴射駆動信号により開弁するようＥＣＵ５０側のドライバ回路５１に配線接続されている。そして、複数のインジェクタ２７に順次ポート噴射駆動信号により噴射駆動されるとき、開弁した一部のインジェクタ２７から、低圧側のデリバリーパイプ２６内に蓄圧・貯留されている燃料が、そのポート噴射駆動信号による所定時間毎の開弁時間比率（デューティ比）に応じて対応する吸気ポート１１ａ内に噴射されるようになっている。
【００３９】
燃圧制御回路（図１中にはＦＰＣと記す）２８は、ＥＣＵ５０からの要求燃圧Ｐｃに応じてフィードポンプ２２の駆動電圧を制御することにより、フィードポンプ２２の吐出能力（吐出量および吐出圧）を可変制御して、低圧側のデリバリーパイプ２６内の燃圧をＥＣＵ５０からの要求燃圧Ｐｃに追従させることができるようになっている。なお、ＥＣＵ５０からの要求燃圧Ｐｃは、車両およびエンジン１０の運転状態とドライバからの要求操作入力等に基づいて、ＥＣＵ５０によって算出される。この点については、後述する。
【００４０】
ジェットポンプ２９は、第１の燃料配管２５内からの燃料を図示しない内部のベンチュリを通して燃料タンク２１のサブタンク２１ａ内に排出するもので、その排出流量に応じたベンチュリ効果により、燃料タンク２１内であってサブタンク２１ａ外に貯留された燃料をサブタンク２１ａ内に汲み上げるようになっている。このジェットポンプ２９は、エンジン１０で遂次消費される燃料消費量分だけサブタンク２１ａ内に燃料を導入する手段となっている。
【００４１】
第２燃料供給機構３０は、プランジャ型の燃料加圧ポンプ３１、電磁スピル型の吸入制御弁３２、第２の燃料配管３５、高圧側のデリバリーパイプ３６、および、複数の筒内噴射用のインジェクタ３７（高圧燃料噴射弁）を含んで構成されている。
【００４２】
燃料加圧ポンプ３１は、図示しないプランジャを往復動させて燃料加圧室の容積を変化させることにより、フィードポンプ２２で加圧された燃料を第２の燃料配管３５を通して燃料加圧室内に吸入するとともに、吸入した燃料を吸入制御弁３２の閉弁状態下で加圧して、気筒内直接燃料噴射が可能な程度の高圧で吐出できるようになっている。
【００４３】
吸入制御弁３２は、燃料加圧ポンプ３１の燃料加圧動作を可能にする選択的に励磁駆動され、燃料加圧ポンプ３１の燃料加圧室の容積増加期間中に開弁するとともに、燃料加圧ポンプ３１の燃料加圧室の容積減少期間中に吐出量（吐出燃料流量）に応じた必要期間だけ閉弁することができる。また、吸入制御弁３２は、燃料加圧ポンプ３１の燃料加圧動作を不能にするよう、その開弁状態を保持することができるようになっている。
【００４４】
高圧側のデリバリーパイプ３６は、燃料加圧ポンプ３１により高圧に加圧された燃料を導入して貯留する高剛性の金属製のもので、気筒内直接燃料噴射に必要な燃圧を蓄圧する機能を有している。
【００４５】
複数の筒内噴射用のインジェクタ３７は、それぞれ高圧側のデリバリーパイプ３６に配管接続されるとともに、ＥＣＵ５０からの筒内噴射駆動信号により開弁するようＥＣＵ５０側のドライバ回路５１に配線接続されており、それぞれその開弁時に高圧側のデリバリーパイプ３６内に蓄圧・貯留された高圧燃料を筒内噴射駆動信号による所定時間毎の開弁時間比率（デューティ比）に応じて、対応する気筒１１内に噴射するようになっている。
【００４６】
なお、燃料加圧ポンプ３１は、エンジン１０の図示しないクランク軸からの回転動力により駆動されるようになっている。また、電磁スピル型の吸入制御弁３２は、非通電時に常時開弁した状態となるようになっている。
【００４７】
燃圧可変機構４０は、第１燃料供給機構２０のフィードポンプ２２および燃圧制御回路２８と、燃圧制御回路２８を介してフィードポンプ２２の吐出能力を可変制御するＥＣＵ５０とによって構成されており、車両およびエンジン１０の運転状態とドライバからの要求操作入力等に基づいて、フィードポンプ２２の吐出能力を可変制御する機能を発揮するようになっている。
【００４８】
ＥＣＵ５０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびバックアップメモリ（例えば、不揮発性メモリまたはバッテリによりバックアップされるＲＡＭ）を含んで構成されており、さらに、入力インターフェース回路および出力インターフェース回路等を含んで構成されている。
【００４９】
ＥＣＵ５０の入力インターフェース回路には、イグニッションリレースイッチ６０（図３参照）を介して車両のイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦ信号が取り込まれるとともに、各種センサ群からのセンサ情報がＡ／Ｄ変換器等を含む入力インターフェース回路を通して取り込まれるようになっている。ＥＣＵ５０の出力インターフェース回路には、ドライバ回路５１を介してポート噴射用および筒内噴射用のインジェクタ２７、３７や吸入制御弁３２の電磁駆動部（図示せず）が配線接続されるとともに、燃圧制御回路２８や電子スロットルモータ、前述の点火装置等が接続されている。
【００５０】
ＥＣＵ５０の入力インターフェース回路に接続される各種センサ群とは、例えばアクセル開度センサ６１、エアフローメータ６２、クランク角センサ６３、水温センサ６４および低圧側の燃圧センサ６５であるが、その他に、吸気温度センサ６６、スロットル開度センサ６７、空燃比センサ６８、酸素センサ６９、吸気用カム角センサ７１、排気用カム角センサ７２、高圧燃圧センサ７３等が含まれ得る。ここで、アクセル開度センサ６１は、車両に装備された図示しないアクセルペダルの踏込み率をアクセル開度（図１中のＡｃｃｐ）として検出し、エアフローメータ６２は、エンジン１０の吸入空気量（図１中のＱａ）を検出する。クランク角センサ６３は、エンジン１０の機関回転速度を算出可能なクランク角（図１中のＣＡ）を検出し、水温センサ６４は、エンジン１０の冷却水温度（図１中のＴｈｗ）を検出する。また、燃圧センサ６５は、低圧側のデリバリーパイプ２６内の燃圧（図１中のＰｆ）を検出するようになっている。
【００５１】
このＥＣＵ５０は、ＲＯＭ内に格納された制御プログラムを実行することで、公知の電子スロットル制御、燃料噴射量制御、点火時期制御、燃料カット制御等を実行することができる。例えば、ＥＣＵ５０は、エアフローメータにより検出される吸入空気量とクランク角センサにより検出されるエンジン回転数とに基づいて燃焼毎に必要な基本噴射量を算出し、さらに、エンジン１０の運転状態に応じた各種補正や空燃比フィードバック補正等を施した燃料噴射量を算出し、その燃料噴射量に対応する燃料噴射時間だけ対応するインジェクタ２７、３７を開弁駆動することができる。
【００５２】
また、ＥＣＵ５０は、エンジン１０の運転状態に応じて目標燃圧を設定し、例えばエンジン１０の冷却水温が所定温度以上の高温となっている状態でエンジン１０が始動される高温再始動時や、燃料カット状態から燃料消費状態である通常運転状態への復帰時等に、目標燃圧を高燃圧、例えば５３０ｋＰａに設定するようになっている。
【００５３】
ここにいう高温再始動時とは、例えば車両の一時停止時等にエンジン１０を自動停止させるいわゆるアイドリングストップ状態からエンジン１０を再始動させるとき、ハイブリッド方式の走行駆動ユニットを搭載する車両でそのパワーユニットの効率を高めるためにエンジン１０を一時的に停止させた後に再始動するとき等である。また、燃料カット状態とは、エンジン１０の所定の運転状態、例えば車両の減速時や降坂時でアクセル開度が略ゼロのときに、エンジン１０のクランク回転状態で、筒内噴射用のインジェクタ３７およびポート噴射用のインジェクタ２７からの燃料噴射が一時的に停止される状態であり、ＥＣＵ５０が、各種センサ情報を基に燃料カット可能な運転状態であると判定している間、燃料カットが実行されるようになっている。
【００５４】
ところで、エンジン１０がアイドリングストップ状態にあるとき、冷却水や冷却風によるエンジン１０の冷却が停止されることで、低圧側のデリバリーパイプ２６等の燃料供給経路中の燃料の温度が高くなり、温度に依存するその燃料の飽和蒸気圧が高くなるので、燃料ベーパが生じ易くなる。また、燃料カット状態にあるときも、このデリバリーパイプ２６等の燃料供給経路中において燃料の流れが停止され、燃料タンク２１側からの低温の燃料が導入されないことから、やはり、燃料温度が徐々に高くなり、温度に依存する燃料の飽和蒸気圧が高くなって、燃料ベーパが生じ易くなる。そして、燃料供給経路中の燃料に燃料ベーパが発生すると、例えばいわゆるエア噛みによって燃料加圧ポンプ３１による正常な燃料加圧ができなくなる等して、エンジン１０の排気エミッションが悪化したりエンジン１０の運転状態の悪化したりする可能性がある。そこで、本実施形態においては、燃料の飽和蒸気圧が高くなるときには、ＥＣＵ５０により高燃圧の目標燃圧（例えば、脈動中央値で５３０ｋＰａ）を設定して、燃料ベーパの発生を抑えるようになっている。
【００５５】
ここにいう高燃圧の目標燃圧は、その高燃圧の目標燃圧の設定状態下で脈動が大きくなった場合でも、その脈動による上限の燃圧が設定上限燃圧を超えない程度の燃圧に相当する。また、この高燃圧の目標燃圧は、エンジン１０の高温再始動時や長時間の燃料カット状態からの復帰時等に、あるいは高負荷運転時に、必要な燃料供給圧を確保したり燃料噴射量制御のダイナミックレンジを高燃料消費量側に偏倚させたりすることができる燃圧である。
【００５６】
一方、ＥＣＵ５０は、例えばエンジン１０が専ら部分負荷運転となるモード域にあるときには、そのモード域でのエンジン１０の発熱等によって燃料供給経路中に燃料ベーパが生じ難い低圧側の目標燃圧として、例えば３００ｋＰａを設定するようになっている。
【００５７】
この低圧側の目標燃圧は、例えばフィード燃圧の脈動が生じた場合に、その脈動による下限の燃圧が一時的にでも飽和蒸気圧を下回ることがない程度の燃圧であって、モード域の運転期間中におけるフィードポンプの消費電力を抑えるとともに、燃料噴射量制御のダイナミックレンジを低燃料消費量側に偏倚させ得る燃圧である。なお、この低圧側の目標燃圧が設定されるときのフィードポンプ２２の駆動電圧は、フィードポンプ２２の内部に結合フィルタ２２ｆを通る程度の異物が吸入されたとしても、それによってフィードポンプ２２のポンプ作動用の羽根車がロックされない程度に十分な回転トルクを発生させ得るものとなるようになっている。
【００５８】
ＥＣＵ５０は、エンジン１０の運転期間中またはイグニッションＯＮの状態下で、所定時間毎に、このような目標燃圧をエンジン１０の運転状態やドライバからの加速要求やシフト操作その他の要求操作入力等に応じて設定し、その設定圧値を要求燃圧Ｐｃとして、燃圧制御回路２８に出力するようになっている。したがって、ＥＣＵ５０から燃圧制御回路２８に出力される要求燃圧Ｐｃは、前述のように、車両およびエンジン１０の運転状態やドライバからの要求操作入力等とに基づくものとなる。
【００５９】
このＥＣＵ５０からの要求燃圧Ｐｃを入力する燃圧制御回路２８は、入力した要求燃圧Ｐｃと燃圧センサ６５によって検出されるデリバリーパイプ２６内の実燃圧とが一致するように、それらの燃圧間の偏差に応じてフィードポンプ２２の駆動電圧を制御する。そして、燃圧制御回路２８からの駆動電圧の変化に応じて、フィードポンプ２２のポンプ作動用の羽根車の回転速度や回転トルク（勿論、速度とトルクの双方でもよい）が変化し、フィードポンプ２２の吐出能力が変化することで、低圧側のデリバリーパイプ２６内の燃圧が要求燃圧Ｐｃに追従する方向に変化する。
【００６０】
一方、燃圧可変機構４０のＥＣＵ５０は、ＲＯＭ内に格納された所定の制御プログラムを実行することで、前述のように、車両およびエンジン１０の運転状態とドライバからの要求操作入力等に基づいて、フィードポンプ２２の吐出能力を可変制御する機能を発揮するが、エンジン１０が燃料カット状態に移行した後にフィード燃圧（供給圧力）が前述の設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇することを条件に、その燃料停止状態下におけるフィードポンプ２２の吐出圧を設定上限圧力とは異なる圧力に制御することで、フィード燃圧を前述の設定上限圧力から外れる燃圧（以下、偏倚設定燃圧ともいう）に制御するようになっている。
【００６１】
ここで、設定上限圧力に達し得る上昇傾向とは、例えば燃料カット状態に移行した時点のフィード燃圧に対して一定時間経過時点でのフィード燃圧が上昇しているような燃圧変化傾向、脈動中心燃圧のような一定時間毎の平均燃圧が燃料カット状態に移行した後に連続して上昇しているような燃圧変化傾向、あるいは、燃料カット状態に移行した後の燃圧上昇率が所定値を超える燃圧変化傾向等である。
【００６２】
そして、ＥＣＵ５０は、例えばエンジン１０が燃料カット状態に移行してから一定時間後に、その移行時点の燃圧に対して予め設定した判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じたか否かによって、それ移行の燃料カット状態下における燃料供給経路中の燃圧が、リリーフ弁２３の開弁設定圧である設定上限圧力に達し得る程度の上昇傾向にあるか否かを判定するようになっている。ここにいう判定閾値以上の有意の燃圧上昇とは、エンジン１０が燃料カット状態に移行した後、フィードポンプ２２からポート噴射用のインジェクタ２７までの閉じた燃料供給経路中におけるフィード燃圧がリリーフ弁２３の開弁設定圧である設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇することを意味しており、この燃料上昇は、専らエンジン１０が燃料カット状態に移行し、第１の燃料配管２５および低圧側のデリバリーパイプ２６内で流れを停止した燃料が、これら配管を介したエンジン１０からの受熱により温度上昇することで生じるものである。
【００６３】
また、ＥＣＵ５０は、エンジン１０が燃料カット状態にあって、フィード燃圧に予め設定した判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じていると判定したとき、フィードポンプ２２の吐出圧を、燃圧脈動分の燃圧低下を考慮しても前述の設定上限圧力よりも高い圧力Ｐｉに設定して、その燃圧Ｐｉに対応する要求燃圧Ｐｃを燃圧制御回路２８に出力する。そして、燃圧制御回路２８がフィードポンプ２２の吐出圧を設定上限圧力より高い圧力Ｐｉに保つ駆動制御を実行することで、エンジン１０の燃料カット状態下におけるリリーフ弁２３を、常時開弁側に付勢できるようになっている。
【００６４】
あるいは、ＥＣＵ５０は、エンジン１０が燃料カット状態にあって、フィード燃圧に予め設定した判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じていると判定したとき、フィードポンプ２２の吐出圧を、燃圧脈動分の上昇を考慮しても前述の設定上限圧力よりも低い圧力に設定して、その燃圧に対応する要求燃圧Ｐｃを燃圧制御回路２８に出力するようにしてもよい。その場合、燃圧制御回路２８がフィードポンプ２２の吐出圧を設定上限圧力より低い燃圧に保つことで、エンジン１０の燃料カット状態下では、リリーフ弁２３を常時閉弁側に付勢できることになる。なお、フィードポンプ２２からポート噴射用のインジェクタ２７へのフィード燃圧を前述の設定上限圧力より低い燃圧に制御する場合、フィードポンプ２２の吐出能力を可変制御するのでなく、他の電磁式の減圧弁やリリーフ弁等を用いることもできる。その場合、他の電磁式の減圧弁やリリーフ弁等も燃圧可変機構４０の構成要素となる。
【００６５】
前述のように、燃圧可変機構４０は、エンジン１０が燃料カット状態でなく燃料消費状態にあるとき、例えばエンジン１０の冷却水温が所定温度以上の高温となっている状態でエンジン１０がモード域の運転状態にあるとき、フィード燃圧を前述の設定上限圧力以下の燃圧制御範囲（ここでは、３００ｋＰａから５３０ｋＰａの燃圧範囲）内で可変制御するようになっており、リリーフ弁２３はエンジン１０のこのような運転中は専ら閉弁状態を維持することになる。
【００６６】
また、ＥＣＵ５０は、各種センサ群からのセンサ情報およびＲＯＭやバックアップメモリ（以下、ＲＯＭ等という）に予め格納された設定値やマップ情報に基づいて、エンジン１０の運転中にその負荷状態を繰返し判定し、モード域の運転状態においては目標燃圧を低圧側のフィード燃圧あるいはそれに近い燃圧に設定する。一方、エンジン１０の高温再始動時や燃料カット状態からの復帰時、エンジン１０の停止直前等には、目標燃圧を高圧側のフィード燃圧あるいはそれに近い燃圧に設定するようになっている。そのため、ＥＣＵ５０のＲＯＭ等に格納される設定値には、少なくとも燃圧可変機構４０による燃圧制御範囲を規定する高圧側のフィード燃圧および低圧側のフィード燃圧の設定値が含まれ、ＲＯＭ等に格納されるマップ情報には、運転負荷の判定とその判定結果に応じた燃圧制御のためのマップ等が含まれている。
【００６７】
また、燃圧制御回路２８には、フィードポンプ２２の内蔵モータの端子電圧を検出する電圧検出部や、フィードポンプ２２の内蔵モータに流れる電流を検出する電流検出部が設けられている。そして、燃圧制御回路２８は、ＥＣＵ５０からの要求燃圧Ｐｃと燃圧センサ６５により検出される実燃圧との偏差に応じて、フィードポンプ２２の内蔵モータに印加する電圧を制御したり、異常診断のためのフィードポンプ２２の内蔵モータの作動状態に応じた診断用信号（図１中のＤｉａｇ信号）をＥＣＵ５０に供給したりすることができるようになっている。この燃圧制御回路２８には、バッテリからの電源供給がなされるとともに、ＥＣＵ５０が通信可能に接続されている。また、燃圧制御回路２８には、フィードポンプ２２の内蔵モータに印加する電圧またはフィードポンプ２２の内蔵モータへの供給エネルギを可変制御するための図示しないスイッチング素子等が内蔵されている。
【００６８】
次に、作用について説明する。
【００６９】
上述のように構成された本実施形態においては、エンジン１０は、その各気筒１１内の燃焼室１３において燃料を消費しつつ回転動力を出力する燃料消費状態で作動するか、または、減速時やエンジンブレーキ時等の特定の車両運転状態下でＥＣＵ５０により燃料カット可能な運転状態であると判定される間、燃料を消費しないでクランク軸を回転させる燃料カット状態（燃料停止状態）で作動する。
【００７０】
エンジン１０の燃料消費状態においては、燃圧可変機構４０により、車両およびエンジン１０の運転状態とドライバからの要求操作入力等とに基づいて、フィードポンプ２２の吐出能力が可変制御され、エンジン１０に供給される燃料のフィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒよりも低圧の燃圧制御範囲内で可変制御される。
【００７１】
フィード燃圧は、図６中に示す飽和蒸気圧線Ａより燃料圧力が高くなるか燃料温度が低くなる上方側の領域Ｉ内であれば、燃料ベーパの発生が抑えられる。そこで、燃圧可変機構４０による通常の燃圧制御は、燃圧の脈動成分（同図中に波形で例示する）を考慮しても同図中の飽和蒸気圧線Ａより下方側の領域II内に入らないように、エンジン１０の運転状態および燃圧センサ６５の検出燃圧に基づいて制御される。例えば、エンジン１０の運転状態がモード域にあるときには、低圧側のフィード燃圧Ｐ１が目標燃圧として設定され、エンジン１０の高温再始動時や、燃料カット状態からの復帰時、あるいは、高負荷運転時等には、高圧側のフィード燃圧Ｐ２が目標燃圧として設定される。
【００７２】
一方、エンジン１０の燃料カット状態下においては、図５に示すように、燃圧可変機構４０は、フィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄを設定上限圧力Ｐｒから少なくとも燃圧脈動の片側（振幅の１／２）の圧力変動だけ外れる圧力Ｐｉに制御する。
【００７３】
具体的には、イグニッションスイッチがＯＮ状態になると、ＥＣＵ５０により図４に示すようなフィードポンプ駆動電圧の切替え制御が実行される。
【００７４】
同図に示すように、このフィードポンプ駆動電圧の切替え制御では、まず、燃料カット中か否かが判定される（ステップＳ１１）。そして、このとき、燃料カット状態でなければ（ステップＳ１１でＮＯの場合）、燃料カット状態に入るまで燃料カット中か否かが所定の周期で繰り返しチェックされる（ステップＳ１１）。
【００７５】
ここで、ＥＣＵ５０により燃料カット可能な運転状態となり、燃料カット状態に入ると（ステップＳ１１でＹＥＳの場合）、次ステップに進み、前述の燃圧上昇の判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じたか否かが判定される（ステップＳ１２）。すなわち、この判定ステップで、エンジン１０が燃料カット状態に移行した後、判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じたか否かによって、それ移行の燃料カット状態下における燃料供給経路中の燃圧がリリーフ弁２３の開弁設定圧である設定上限圧力に達し得る程度に上昇しているか否かが判定される。
【００７６】
このとき、判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じていると判定されなければ（ステップＳ１２でＮＯの場合）、次いで、燃圧可変機構４０によって設定上限圧力以下の燃圧制御範囲内でフィード燃圧が可変制御され、通常の燃圧要求値にて要求燃圧Ｐｃが生成されることによって、フィードポンプ２２の吐出圧が通常の燃圧範囲内に制御される（ステップＳ１３）。
【００７７】
このような燃料カット開始段階では、図５に示すように、フィードポンプ２２の負荷は一旦小さくなっている。
【００７８】
そして、燃料カットの開始により第１の燃料配管２５および低圧側のデリバリーパイプ２６内で流れを停止した燃料が、これら配管を介したエンジン１０からの受熱により温度上昇すると、燃圧上昇の判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じたか否かの判定（ステップＳ１２）において、判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じていると判定される（ステップＳ１２でＹＥＳの場合）。
【００７９】
この場合、次いで、図５中にフィードポンプ負荷として示すように、燃圧可変機構４０によって、フィードポンプ２２の吐出能力に対応する駆動電圧が増大され（フィードポンプ負荷がＵＰされ）、燃料カット状態下におけるフィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄが設定上限圧力とは異なる圧力、例えば設定上限圧力Ｐｒより高い圧力Ｐｉに制御される。したがって、設定上限圧力Ｐｒで開弁するリリーフ弁２３が設定上限圧力Ｐｒより高い圧力Ｐｉのフィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄによって開弁側に付勢される。その結果、図５中に破線Ｐａで示すようなフィード燃圧の脈動によるリリーフ弁２３の頻繁な開閉動作が生じるといったことが、有効に抑制される。
【００８０】
このような燃料カット状態下におけるフィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄの設定（ステップＳ１３またはＳ１４）が終了すると、次いで、イグニッションスイッチがＯＦＦ状態になったか否かが判定される（ステップＳ１５）。そして、イグニッションスイッチがＯＦＦ状態でなければ（ステップＳ１５でＮＯの場合）、ステップＳ１１〜Ｓ１４までの一連の処理が繰り返される一方、イグニッションスイッチがＯＦＦ状態になると（ステップＳ１５でＹＥＳの場合）、今回の処理が終了する。
【００８１】
このように、本実施形態においては、燃圧可変機構４０により、エンジン１０が燃料カット状態に移行した後にフィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で上昇することを条件に、その燃料カット状態下におけるフィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄが設定上限圧力Ｐｒとは異なる圧力Ｐｉに制御される。したがって、燃料カット状態への移行後の低圧燃料供給経路中で、燃料停止に起因する昇温等により燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で上昇すると、フィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄが燃圧可変機構４０により設定上限圧力Ｐｒとは異なる圧力Ｐｉに制御されることで、リリーフ弁２３が開弁側または閉弁側に付勢された状態となる。その結果、燃料カット状態下でリリーフ弁２３が開閉動作を頻繁に繰り返すという従来の問題が解消されることになる。
【００８２】
また、本実施形態では、燃圧可変機構４０のＥＣＵ５０によるステップＳ１２での判定が、設定上限圧力Ｐｒがエンジン１０の燃料カット状態への移行後におけるフィード燃圧の変動範囲内に入ったか否かを判定するものであり、設定上限圧力Ｐｒがフィード燃圧の変動範囲内に入ったことを条件にフィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄが設定上限圧力Ｐｒとは異なる圧力Ｐｉに制御される。したがって、エンジン１０への供給燃圧が設定上限圧力Ｐｒを跨いで変化することが的確に抑制可能となる。
【００８３】
また、燃料カット状態下におけるフィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達したとき、フィードポンプ２２の吐出圧を設定上限圧力Ｐｒより高い圧力Ｐｉに制御するようにすれば、フィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達すると即座にフィードポンプ２２の吐出圧が変更されることになり、リリーフ弁２３の不要な開閉を確実に抑制できる。また、フィードポンプ２２の吐出圧を高めるだけで済み、既存の燃圧制御回路による容易な制御にできる。
【００８４】
さらに、設定上限圧力Ｐｒがフィード燃圧の変動範囲内に入ったことを条件に、フィードポンプ２２の吐出圧を設定上限圧力Ｐｒより低い圧力Ｐｉに制御する場合でも、フィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達すると即座にフィードポンプ２２の吐出圧が変更されることになり、やはり、リリーフ弁２３の不要な開閉を確実に抑制できる。しかも、フィードポンプ２２の吐出圧を変更するだけでなく、他の減圧弁等によっても、フィードポンプ２２からエンジン１０に供給される燃料の供給圧力を迅速かつ的確に設定上限圧力Ｐｒより低い圧力Ｐｉに制御して、リリーフ弁２３を開弁側または閉弁側に付勢できる。また、フィードポンプ２２の吐出圧を低下させるだけで済み、既存の燃圧制御回路による容易な制御にできる。
【００８５】
加えて、本実施形態では、燃圧可変機構４０が、エンジン１０の燃料消費状態におけるフィード燃圧を設定上限圧力Ｐｒ以下の所定の燃圧制御範囲内で可変制御する一方、燃料カット状態にあって設定上限圧力Ｐｒがフィード燃圧の変動範囲内に入ったとき、フィードポンプ２２の吐出圧を燃圧制御範囲より高い圧力Ｐｉに制御する。したがって、フィード燃圧の可変制御と燃料噴射時間の制御を併用することで、燃料噴射量を微小量から大量までの広いダイナミックレンジで精度良く制御することができ、しかも、燃圧が過度に高まることをリリーフ弁２３によって確実に防止できる。
【００８６】
また、本実施形態では、フィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒよりも低圧であっても開弁する第１作動状態と、フィード燃圧が低圧設定圧以上に達しても開弁しない第２作動状態とに切替え可能な減量弁２４によって、その開弁時に余剰燃料の排出量を増加させて供給燃料量を減量させ、フィードポンプ２２の負荷を十分に軽減することができる。
【００８７】
このように、本実施形態の燃料圧力制御装置によれば、エンジン１０の燃料カット状態下で、低圧燃料供給経路中の燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で上昇すると、フィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄを燃圧可変機構４０により設定上限圧力Ｐｒとは異なる圧力Ｐｉに制御するようにしている。したがって、燃料カット状態下ではリリーフ弁２３を開弁側または閉弁側に付勢してその開閉動作の繰返しを抑制し、リリーフ弁２３の信頼性を十分に向上させることができる。
【００８８】
（第２実施形態）
図７は、本発明に係る燃料圧力制御装置の第２実施形態を示す図である。
【００８９】
本実施形態は、上述の第１実施形態と略同様の全体構成を有し、一部のみ相違するものである。したがって、図７中に第１実施形態と相違する構成部分のみを図示し、共通する構成については、図１〜図６中に示した対応する構成要素の符号を用いて、以下、相違点について説明する。
【００９０】
本実施形態においては、フィードポンプ２２から吐出された燃料のうち余剰燃料の排出経路に、第１実施形態における減量弁２４に代えて、固定オリフィスである絞り要素９１が設けられている。
【００９１】
燃圧制御回路２８によって制御されるフィードポンプ２２の駆動電圧は、フィードポンプ２２の内部に結合フィルタ２２ｆを通る程度の異物が吸入されたとしても、それによってフィードポンプ２２のポンプ作動用の羽根車がロックされない程度に十分な回転トルクを発生させ得るように設定されるが、さらに、絞り要素９１を通した余剰燃料の燃料タンク２１内への排出量を考慮して、フィードポンプ２２の吐出能力（吐出圧および吐出量）が制御される。すなわち、絞り要素９１が固定オリフィスであるため、減量弁２４を併設する第１実施形態に比べると、エンジン１０の燃料消費量が多くなるときの余剰燃料が増加することを考慮して、フィードポンプ２２の吐出能力（吐出圧および吐出量）が制御される。
【００９２】
本実施形態においても、エンジン１０の燃料カット状態下で、低圧燃料供給経路中の燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で上昇すると、フィードポンプ２２の吐出圧Ｐｄを燃圧可変機構４０により設定上限圧力Ｐｒとは異なる圧力Ｐｉに制御する。したがって、上述の第１実施形態の場合と同様に、燃料カット状態下ではリリーフ弁２３を開弁側または閉弁側に付勢してその開閉動作の繰返しを抑制し、リリーフ弁２３の信頼性を十分に向上させることができる。
【００９３】
なお、上述の各実施形態においては、エンジン１０が燃料カット状態に移行してから一定時間後に、その移行時点の燃圧に対して予め設定した判定閾値以上の有意の燃圧上昇が生じたか否かによって、それ移行の燃料カット状態下における燃料供給経路中の燃圧が、リリーフ弁２３の開弁設定圧である設定上限圧力に達し得る程度の上昇傾向にあるか否かを判定したが、エンジン１０が燃料カット開始後にフィード燃圧が脈動成分の変動幅（上昇側のみ）を超えて上昇した場合に有意の燃圧上昇が生じたと判定するものであってもよい。また、燃圧の脈動中心値が所定圧力値以上に上昇した場合に有意の燃圧上昇が生じたと判定するものであってもよい。すなわち、燃料カット状態下で脈動成分を除いた実質的な燃圧上昇が検出されれば、エンジン１０が燃料カット状態に移行した後にフィード燃圧が設定上限圧力Ｐｒに達し得る上昇傾向で燃圧が変化していると判定してもよい。この場合、エンジン１０が燃料カット状態に移行してから一定時間後まで燃圧上昇の判定時期を遅らせる必要がない。
【００９４】
また、上述の各実施形態においては、燃圧可変機構４０による燃圧制御範囲を規定する高圧側のフィード燃圧Ｐ２および低圧側のフィード燃圧Ｐ１の設定値は、予め設定された値としたが、少なくとも１つの特定の運転状態下、例えば運転条件の異なる複数の運転領域毎の特定の運転状態下で燃圧センサ６５により検出される実燃圧の脈動幅を検出し、その脈動幅に基づいて補正することも考えられる。
【００９５】
さらに、本発明にいう内燃機関の燃料停止状態は、前述の燃料カット状態に限らず、エンジン１０の複数の気筒１１のうち一部の気筒１１に対応するポート噴射用のインジェクタ２７からの燃料噴射が一時的に停止される燃料カット運転状態であってもよいし、Ｖ型エンジン等におけるバンク毎の気筒休止運転がなされる運転状態であってもよい。
【００９６】
以上説明したように、本発明に係る燃料圧力制御装置は、燃料消費部の燃料停止状態下で、燃料消費部への供給燃圧が設定上限圧力に達し得る上昇傾向で上昇すると、燃料ポンプの吐出圧を燃圧可変機構により設定上限圧力とは異なる圧力に制御するようにしているので、燃料停止状態下ではリリーフ弁を開弁側または閉弁側に付勢してその開閉動作の繰返しを抑制し、リリーフ弁の信頼性を十分に向上させることができる燃料圧力制御装置を提供することができる。このような本発明は、内燃機関の燃料供給圧力を制御可能な燃料圧力制御装置全般に有用である。
【符号の説明】
【００９７】
１０  エンジン（内燃機関、燃料消費部）
１１  気筒
１３  燃焼室
２０  第１燃料供給機構
２１  燃料タンク
２１ａ  サブタンク
２２  フィードポンプ（燃料ポンプ）
２３  リリーフ弁（安全弁）
２４  減量弁
２５  第１の燃料配管（低圧燃料配管）
２６  低圧側のデリバリーパイプ（低圧燃料配管）
２７  ポート噴射用のインジェクタ（燃料噴射弁）
２８  燃圧制御回路
２９  ジェットポンプ
３０  第２燃料供給機構
３１  燃料加圧ポンプ
３５  第２の燃料配管
３６  高圧側のデリバリーパイプ
３７  筒内噴射用のインジェクタ
４０  燃圧可変機構
５０  ＥＣＵ
６１  アクセル開度センサ
６２  エアフローメータ
６３  クランク角センサ
６４  水温センサ
６５  低圧側の燃圧センサ（燃圧センサ）
９１  絞り要素
Ｐ１  低圧側のフィード燃圧（低圧側の供給圧力）
Ｐ２  高圧側のフィード燃圧（高圧側の供給圧力）
Ｐｄ  フィードポンプの吐出圧（燃料ポンプの吐出圧）
Ｐｉ  設定上限圧力とは異なる圧力（設定上限圧力より高い圧力、設定上限圧力より低い圧力）
Ｐｒ  設定上限圧力（リリーフ弁の開弁設定圧、安全弁の設定圧）
【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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