(57)【要約】【課題】内燃機関の燃料供給装置において、コモンレール等の燃料流路内の燃料圧力を適切に低減させることを可能とする。【解決手段】内燃機関の燃料供給装置（１０）は、ポンプ室（１１）内の弁体（１２）の往復運動により加圧した燃料を、燃料タンク（２）に連通した供給路（７）から燃料噴射弁（５）に燃料を分配する燃料流路（４）へ圧送する燃料供給装置であって、所定タイミングで、供給路からポンプ室へ向かう燃料の通過を許容する又は、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の流れを阻止する吸入弁（１３）と、ポンプ室から燃料流路へ向かう燃料の通過を許容する又は、燃料流路からポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止する吐出弁（１４）と、ポンプ室及び燃料流路のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容するリーク機構（１４ａ）と、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容する又は、供給路からポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止するリリーフ弁（１５）とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室内の弁体の往復運動により加圧した燃料を、燃料タンクに連通した供給路から燃料噴射弁に燃料を分配する燃料流路へ圧送する燃料供給装置であって、
所定タイミングで、前記供給路から前記ポンプ室へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記ポンプ室から前記供給路へ向かう燃料の流れを阻止する吸入弁と、
前記ポンプ室から前記燃料流路へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記燃料流路から前記ポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止する吐出弁と、
前記ポンプ室及び前記燃料流路のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容するリーク機構と、
前記ポンプ室から前記供給路へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記供給路から前記ポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止するリリーフ弁と
を備えることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記リーク機構は、前記吐出弁に設けられた前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通する穴であることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記リーク機構は、前記吐出弁が前記燃料流路から前記ポンプ室へ向かう燃料の他部の流れを阻止する際の、前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通する通路空間と、前記吐出弁との隙間空間であることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記リーク機構は、前記吐出弁をバイパスし、前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通するバイパス通路であることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記バイパス通路は、開口面積が不変であると共に前記バイパス通路の通路面積を一定の割合で絞ることができるオリフィスを有することを特徴とする請求項４に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
前記リリーフ弁の開弁差圧は、前記吐出弁の開弁差圧より大きいことを特徴とする請求項１から５のうちいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項７】
前記リリーフ弁の開弁差圧は、前記燃料流路において目標となる目標燃料圧力と、前記吐出弁の開弁差圧との和以上の値に設定されることを特徴とする請求項１から６のうちいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項８】
前記リリーフ弁の開弁差圧は、前記燃料流路において許容可能な燃料圧力の最大値より小さいことを特徴とする請求項１から７のうちいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力調整機構を備えた高圧ポンプから吐出される燃料を気筒毎の燃料噴射弁から噴射させる燃料供給装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の内燃機関の燃料供給装置として、燃料タンクの燃料を低圧電動ポンプでフィード圧まで加圧し、その燃料を内燃機関にて駆動される高圧ポンプでさらに加圧してコモンレールに供給し、そのコモンレールと接続された気筒毎の燃料噴射弁の開閉操作により燃料を噴射するようにした装置が実用に供されている。
【０００３】
また、この種の内燃機関の燃料供給装置として、燃料タンクと高圧ポンプの吸入経路との間に逆止弁と当該逆止弁をバイパスするオリフィスを設け、コモンレール内の燃料圧力を所定値に調整するものが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、この種の内燃機関の燃料供給装置として、上述したコモンレールに逆止弁及びオリフィス機構を設け、内燃機関の停止時に、コモンレール内の燃料圧力を低下させるものも提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２８７１６５号公報
【特許文献２】特開平１０−１６９５２９号公報
【特許文献３】特開２００３−１８４６９６号公報
【特許文献４】特開平１１−２５７１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１等によれば、内燃機関の停止後、例えば燃料温度が上昇し、それに伴って、コモンレール内の燃料圧力が上昇した場合、コモンレール内の燃料圧力を低減させることが困難であるという技術的な問題点が生じる。
【０００７】
また、上述した特許文献２等によれば、コモンレール内の燃料圧力の過渡な上昇によって、燃料圧力の微小時間間隔での急激な上昇、所謂、燃料圧力のオーバーシュートのレベルが大きくなってしまうという技術的な問題点が生じる。ひいては、燃料の流れの脈動が大きくなってしまい、コモンレールに設けられた複数の気筒間での燃料噴射量が大きくばらついてしまうという技術的な問題点が生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、例えば上記の問題点に鑑みなされたものであり、コモンレール等の燃料流路内の燃料圧力を適切に低減させることが可能な燃料供給装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る燃料供給装置は、ポンプ室内の弁体（所謂、プランジャ）の往復運動により加圧した燃料を、燃料タンクに連通した供給路から燃料噴射弁に燃料を分配する燃料流路（所謂、コモンレール）へ圧送する燃料供給装置であって、所定タイミングで、前記供給路から前記ポンプ室へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記ポンプ室から前記供給路へ向かう燃料の流れを阻止する吸入弁と、前記ポンプ室から前記燃料流路へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記燃料流路から前記ポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止する吐出弁と、前記ポンプ室及び前記燃料流路のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容するリーク機構と、前記ポンプ室から前記供給路へ向かう燃料の通過を許容する又は、前記供給路から前記ポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止するリリーフ弁とを備える。
【００１０】
本発明に係る燃料供給装置によれば、ポンプ室内の弁体（所謂、プランジャ）の往復運動により加圧した燃料が、燃料タンクに連通した供給路から燃料噴射弁に燃料を分配する燃料流路へ向かって圧送される。典型的には、燃料流路は、コモンレールを意味し、供給路内の燃料圧力は、燃料流路内の燃料圧力より低くてよい。
【００１１】
吸入弁によって、所定タイミングで、供給路からポンプ室へ向かう燃料の通過が許容される、又は、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の流れが阻止される。典型的には、吸入弁は、機械的又は機構的な動力或いは電磁力に起因した吸入弁の開閉動作によって、供給路からポンプ室へ向かう燃料の通過が許容する又は、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の流れが阻止してよい。
【００１２】
吐出弁によって、ポンプ室から燃料流路へ向かう燃料の通過が許容される、又は、燃料流路からポンプ室へ向かう燃料の流れが阻止される。典型的には、吐出弁は、ポンプ室内の燃料圧力と燃料流路内の燃料圧力との差圧が所定値より大きい場合に開弁することによって、燃料の通過を許容してよい。また、吐出弁は、その差圧が所定値より小さい場合に閉弁することによって、燃料の流れを阻止してよい。
【００１３】
リーク機構は、ポンプ室及び燃料流路のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容する。これにより、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルを、ポンプ室内の燃料圧力の圧力レベルと擬似させることができる。
【００１４】
加えて、リリーフ弁によって、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過が許容される又は、供給路からポンプ室へ向かう燃料の流れが阻止される。典型的には、リリーフ弁は、ポンプ室内の燃料圧力と供給路内の燃料圧力との差圧が所定値より大きい場合に開弁することによって、燃料の通過を許容してよい。また、リリーフ弁は、その差圧が所定値より小さい場合に閉弁することによって、燃料の流れを阻止してよい。
【００１５】
これにより、リリーフ弁は、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルが擬似されたポンプ室内の燃料圧力の圧力レベルに応じて、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容することができる。従って、燃料流路内の燃料圧力が目標となる目標燃料圧力を基準にして過渡に上昇した場合、吐出弁がポンプ室から燃料流路へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送することに代えて又は加えて、リリーフ弁がポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送するので、燃料流路内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ効果的に抑制することができる。これにより、リリーフ弁は、燃料圧力の微小時間間隔での急激な上昇、所謂、燃料圧力のオーバーシュートが発生することを効果的に防止することができる。更に、リリーフ弁がポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送する際に、吐出弁が燃料流路からポンプ室へ向かう燃料の流れを阻止しているので（或いは、吐出弁が燃料流路とポンプ室との流路空間を物理的に仕切っているので）、上述した燃料圧力のオーバーシュートに付随した、燃料圧力の微小時間間隔での急激な下降、所謂、燃料圧力のアンダーシュートが発生することを効果的に防止することができる。
【００１６】
仮に、リリーフ弁が、例えばコモンレール等の燃料流路に設けられている場合、リリーフ弁は、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルに応じて開弁するため、燃料流路内の燃料圧力の過渡な上昇に応答するタイミングが遅くなってしまい、上述した燃料圧力のオーバーシュートのレベルが大きくなってしまうという技術的な問題点が生じる。ひいては、燃料の流れの脈動が大きくなってしまい、燃料流路に設けられた複数の気筒間での燃料噴射量が大きくばらついてしまうという技術的な問題点が生じる。
【００１７】
加えて、上述したように、リーク機構は、ポンプ室及び燃料流路のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容するので、本発明の燃料供給装置を備えた内燃機関の停止後、例えば燃料温度が上昇し、それに伴って、燃料流路内の燃料圧力が上昇した場合でも、燃料流路内の燃料圧力を、リーク機構を介して低減させることができる。これにより、燃料噴射弁からの燃料漏れ、所謂、油密漏れを効果的に防止することができる。また、供給路と比較して、高い耐圧構造が必要な燃料流路にリリーフ弁を設ける必要がないため、燃料流路の組立工程を簡便化させ、低コスト化させることができる。
【００１８】
本発明に係る燃料供給装置の一の態様では、前記リーク機構は、前記吐出弁に設けられた前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通する穴である。
【００１９】
この態様によれば、本発明の燃料供給装置を備えた内燃機関の停止後、燃料流路内の燃料圧力が上昇した場合でも、燃料流路内の燃料圧力を、上述した穴を介して簡便に低減させることができる。また、上述した穴によって、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルを、ポンプ室内の燃料圧力の圧力レベルと簡便且つ適切に擬似させることができる。
【００２０】
本発明に係る燃料供給装置の他の態様では、前記リーク機構は、前記吐出弁が前記燃料流路から前記ポンプ室へ向かう燃料の他部の流れを阻止する際の、前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通する通路空間と、前記吐出弁との隙間空間である。
【００２１】
この態様によれば、本発明の燃料供給装置を備えた内燃機関の停止後、燃料流路内の燃料圧力が上昇した場合でも、燃料流路内の燃料圧力を、隙間空間を介して簡便に低減させることができる。また、隙間空間によって、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルを、ポンプ室内の燃料圧力の圧力レベルと簡便且つ適切に擬似させることができる。
【００２２】
本発明に係る燃料供給装置の他の態様では、前記リーク機構は、前記吐出弁をバイパスし、前記ポンプ室と前記燃料流路とを連通するバイパス通路である。
【００２３】
この態様によれば、本発明の燃料供給装置を備えた内燃機関の停止後、燃料流路内の燃料圧力が上昇した場合でも、燃料流路内の燃料圧力を、バイパス通路を介して適切に低減させることができる。典型的には、バイパス通路は、内部において燃料の流れの脈動が殆ど又は完全に発生しない程度の細い径の通路であってよい。また、バイパス通路によって、燃料流路内の燃料圧力の圧力レベルを、ポンプ室内の燃料圧力の圧力レベルと簡便且つ適切に擬似させることができる。
【００２４】
上述したバイパス通路に係る態様によれば、前記バイパス通路は、開口面積が不変であると共に前記バイパス通路の通路面積を一定の割合で絞ることができるオリフィスを有するように構成してよい。
【００２５】
このように構成すれば、本発明の燃料供給装置を備えた内燃機関の停止後、燃料流路内の燃料圧力が上昇した場合でも、燃料流路内の燃料圧力を、オリフィスを介して高精度且つ適切に低減させることができる。
【００２６】
本発明に係る燃料供給装置の他の態様では、前記リリーフ弁の開弁差圧は、前記吐出弁の開弁差圧より大きい。
【００２７】
この態様によれば、燃料流路内の燃料圧力が過渡に上昇した場合、リリーフ弁及び吐出弁のうち少なくともリリーフ弁を開弁させ、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容し燃料を迅速且つ的確に圧送するので、燃料流路内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ効果的に抑制することができる。
【００２８】
本発明に係る燃料供給装置の他の態様では、前記リリーフ弁の開弁差圧（例えば、21MPa）は、前記燃料流路において目標となる目標燃料圧力（例えば、20MPa）と、前記吐出弁の開弁差圧（例えば、1MPa）との和以上の値に設定される。
【００２９】
この態様によれば、燃料流路内の燃料圧力が、目標燃料圧力と吐出弁の開弁差圧との和以上に上昇した場合、リリーフ弁及び吐出弁のうち少なくともリリーフ弁を開弁させ、ポンプ室から供給路へ向かう燃料の通過を許容し燃料を迅速且つ安定的に圧送するので、燃料流路内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ高精度に抑制することができる。
【００３０】
仮に、リリーフ弁の開弁差圧が、目標燃料圧力と吐出弁の開弁差圧との和より小さく且つ目標燃料圧力の値以上の値に設定される場合、ポンプ室内の燃料圧力の変動に起因して、リリーフ弁の開弁動作の頻度が不必要に多くなってしまい、燃料流路内の燃料圧力が変動してしまう可能性があるという技術的な問題点が生じる。これに対して、この態様によれば、リリーフ弁及び吐出弁のうち少なくともリリーフ弁を確実に開弁させることができる。
【００３１】
或いは、仮に、リリーフ弁の開弁差圧が、目標燃料圧力より小さい値に設定される場合、リリーフ弁の開弁動作が不必要に多くなってしまい、燃料流路内の燃料圧力を目標燃料圧力に維持することが困難になってしまうという技術的な問題点が生じる。これに対して、この態様によれば、リリーフ弁を適切なタイミングで確実に開弁させることができる。
【００３２】
本発明に係る燃料供給装置の他の態様では、前記リリーフ弁の開弁差圧（例えば21MPa）は、前記燃料流路において許容可能な燃料圧力の最大値より小さい。
【００３３】
この態様によれば、燃料流路内の燃料圧力が許容可能な最大値を超え、例えば物理的に破損することを適切且つ効果的に防止することができる。
【００３４】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
【００３６】
（基本構成）
先ず、図１を参照して、本発明の本実施形態に係る燃料供給装置を備えた燃料噴射装置の基本構成について説明する。ここに、図１は、本実施形態に係る燃料供給装置を備えた燃料噴射装置を４気筒の筒内噴射式内燃機関（以下、適宜「エンジン」と称す）に適用した一形態を概念的に表してなる概略構成図である。但し、エンジンの図示は省略した。
【００３７】
図１において、本実施形態に係る燃料噴射装置１は、図示せぬ車両に搭載され、燃料タンク２、燃料供給系（燃料供給システム）３、高圧燃料流路４、燃料噴射弁５、低圧ポンプ６、低圧燃料流路７、高圧ポンプ１０、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０、及び電子駆動ユニット（ＥＤＵ）２１を備えて構成されている。
【００３８】
詳細には、燃料噴射装置１は、燃料タンク２に蓄えられた燃料を加圧して送り出す燃料供給系３と、その燃料供給系３から送り出された燃料が導かれる高圧燃料流路４と、その高圧燃料流路４から分配される燃料を気筒内に噴射するための燃料噴射弁５とを備えている。高圧燃料流路４は気筒間で共用される。燃料噴射弁５は気筒毎に１つずつ設けられている。尚、図１では燃料噴射弁５に気筒番号＃１〜＃４を付して気筒との対応関係を示している。また、高圧燃料流路４は各燃料噴射弁５に対して燃料を分配できるものであればよく、その容積は従来型の燃料噴射装置に設けられているコモンレールの容積よりも小さくてよい。尚、高圧燃料流路４によって、本発明に係る燃料流路の一具体例が構成されている。
【００３９】
燃料供給系３は、燃料タンク２の燃料を汲み上げてフィード圧まで加圧し、これを低圧燃料流路７に送り出す低圧ポンプ６と、低圧燃料流路７の燃料をさらに加圧して高圧燃料流路４に送り出す高圧ポンプ１０とを備えている。尚、この低圧燃料流路７によって、本発明に係る供給路の一具体例が構成されている。また、この高圧ポンプ１０によって、本発明に係る燃料供給装置の一具体例が構成されている。低圧ポンプ６は電動モータにより一定速度で駆動される。一方、高圧ポンプ１０は、エンジンの駆動軸（クランク軸）から取り出される回転運動を利用して機械的に駆動される。この高圧ポンプ１０は、エンジンの駆動軸の回転運動をカム機構によってプランジャの往復運動に変換し、そのプランジャの往復運動を利用して燃料の吸入動作と押し出し動作（所謂、圧送動作）とを繰り返すプランジャ型ポンプとして構成される。特に、高圧ポンプ１０においては、後述されるリリーフ弁１５から圧送された燃料は低圧燃料流路７の側へ戻される。
【００４０】
高圧ポンプ１０の燃料の吐出周期は、燃料噴射弁５からの２つの気筒への燃料噴射に対して燃料の吐出が１回行われるように設定されてよい。
【００４１】
燃料噴射弁５は、その内部に設けられた流路開閉部５ａの開閉操作により内部流路を開閉して高圧燃料流路４から導かれる燃料を気筒内に噴射する。流路開閉部５ａは、燃料噴射弁５の噴孔に通じる内部流路を開閉できるものであればよい。一例として、流路開閉部５ａは、ソレノイドコイルの励磁によって弁体を駆動して内部流路を開閉する電磁弁として構成される。
【００４２】
高圧ポンプ１０の後述される吸入弁の動作、及び燃料噴射弁５の流路開閉部５ａのそれぞれの動作は電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０によって制御される。ＥＣＵ２０は、エンジンの運転状態に応じて燃料噴射弁５から噴射すべき燃料量（目標噴射量）を演算し、その演算された目標噴射量に応じて燃料噴射弁５の流路開閉部５ａの開弁時間（オンデューティー比）を電子駆動ユニット（ＥＤＵ）２１を介して制御するとともに、燃料噴射量や噴射タイミングに応じて高圧ポンプ１０の吸入弁を開弁又は閉弁させる。
【００４３】
（高圧ポンプ）
ここで、図２及び図３を参照して、本実施形態に係る高圧ポンプ１０の基本構成及び動作原理について説明する。ここに、図２は、本実施形態に係る高圧ポンプ１０の基本構成、及び高圧ポンプ１０内部の燃料流路を概念的に示した模式図である。図３は、本実施形態に係る高圧ポンプ１０の各構成要素における開弁差圧と、高圧燃料流路４内の目標燃料圧力とを比較したグラフ（図３（ａ））、吸入時の高圧ポンプ１０内の燃料の流れを示した模式図（図３（ｂ））、及び、圧送時の高圧ポンプ１０内の燃料の流れを示した模式図（図３（ｃ））である。
【００４４】
図２に示されるように、高圧ポンプ１０は、ポンプ室１１、プランジャ（所謂、弁体）１２、吸入弁１３、吐出弁１４、オリフィス（所謂、リーク機構）１４ａ、リリーフ弁１５、カム１６、カム１６の運動をプランジャ１２に伝達する伝達部１７、プランジャ１２を着座方向に付勢するばね１８、及び、ばね１８を固定する支持部１９を備えて構成されている。尚、伝達部１７は、図２に示されるように、伝達部１７の上下方向の運動を制限する突出部１７ａを有する。
【００４５】
吸入弁１３によって、所定タイミングで、低圧燃料流路７からポンプ室１１へ向かう燃料の通過が許容される、又は、ポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の流れが阻止される。
【００４６】
吐出弁１４によって、ポンプ室１１から高圧燃料流路４へ向かう燃料の通過が許容される、又は、高圧燃料流路４からポンプ室１１へ向かう燃料の流れが阻止される。
【００４７】
リリーフ弁によって、ポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の通過が許容される、又は、低圧燃料流路７からポンプ室１１へ向かう燃料の流れが阻止される。
【００４８】
オリフィス１４ａは、ポンプ室１１及び高圧燃料流路４のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容する。これにより、高圧燃料流路４内の燃料圧力の圧力レベルを、ポンプ室１１内の燃料圧力の圧力レベルと擬似させることができる。尚、オリフィス１４ａによって、本発明に係るリーク機構の一具体例が構成されている。
【００４９】
加えて、オリフィス１４ａは、ポンプ室１１及び高圧燃料流路４のうち一方から他方へ向かう燃料の一部の通過を許容するので、内燃機関の停止後、例えば燃料温度が上昇し、それに伴って、高圧燃料流路４内の燃料圧力が上昇した場合でも、高圧燃料流路４内の燃料圧力を、オリフィス１４ａを介して低減させることができる。これにより、燃料噴射弁５からの燃料漏れ、所謂、油密漏れを効果的に防止することができる。また、低圧燃料流路７と比較して、高い耐圧構造が必要な高圧燃料流路４に後述されるリリーフ弁１５を設ける必要がないため、高圧燃料流路４の組立工程を簡便化させ、低コスト化させることができる。
【００５０】
図２及び図３（ｂ）に示されるように、高圧ポンプ１０においては、エンジンの駆動軸の回転運動がカム１６及び伝達部１７を介してプランジャ１２の往復運動に変換され、そのプランジャ１２の往復運動を利用して燃料が低圧燃料流路７からポンプ室１１へ向かって吸入される。吸入弁１３は、所定タイミングで開弁又は閉弁されることによって、燃料が低圧燃料流路７からポンプ室１１へ向かって吸入されることを許容する又は阻止する。尚、吸入弁１３は、機械的又は機構的な動力或いは電磁力に起因して開閉動作を行ってよい。
【００５１】
特に、本実施形態に係る吐出弁１４の開弁差圧とリリーフ弁１５の開弁差圧との大小関係は、図３（ａ）に示されるように、リリーフ弁１５の開弁差圧が、吐出弁１４の開弁差圧より大きい値に設定されてよい。具体的には、本実施形態に係るリリーフ弁１５の開弁差圧は、次の式（１）を満たしてよい。
【００５２】
（リリーフ弁の開弁差圧）
＝（高圧燃料流路内の目標燃料圧力）＋（吐出弁の開弁差圧）    ……  （１）
これにより、燃料流路内の燃料圧力が、目標燃料圧力と吐出弁の開弁差圧との和以上に急激に上昇した場合、リリーフ弁１５及び吐出弁１４のうち少なくともリリーフ弁１５を開弁させ、ポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の通過を許容し燃料を迅速且つ安定的に圧送するので、高圧燃料流路４内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ高精度に抑制することができる。
【００５３】
仮に、リリーフ弁１５の開弁差圧が、目標燃料圧力と吐出弁の開弁差圧との和より小さく且つ目標燃料圧力の値以上の値に設定される場合、ポンプ室１１内の燃料圧力の変動に起因して、リリーフ弁１５の開弁動作の頻度が不必要に多くなってしまい、燃料流路内の燃料圧力が変動してしまう可能性があるという技術的な問題点が生じる。これに対して、本実施形態によれば、リリーフ弁１５及び吐出弁１４のうち少なくともリリーフ弁１５を確実に開弁させることができる。
【００５４】
或いは、仮に、リリーフ弁１５の開弁差圧が、目標燃料圧力より小さい値に設定される場合、リリーフ弁１５の開弁動作が不必要に多くなってしまい、燃料流路内の燃料圧力を目標燃料圧力に維持することが困難になってしまうという技術的な問題点が生じる。これに対して、本実施形態によれば、リリーフ弁１５を適切なタイミングで確実に開弁させることができる。
【００５５】
より簡便に説明するために、上述した式（１）に、高圧燃料流路内の目標燃料圧力の値に２０（ＭＰａ：mega Pascal）を代入し、吐出弁の開弁差圧の値に１（ＭＰａ）を代入し、リリーフ弁の開弁差圧を２１（ＭＰａ）とする。
【００５６】
具体的には、図３（ｃ）に示されるように、ポンプ室１１内の燃料圧力Ｐｎが、目標燃料圧力の近傍である２０（ＭＰａ）の場合、リリーフ弁１５の開弁差圧より小さいので、リリーフ弁１５が開弁することはないと共に、吐出弁１４が開弁することによって、燃料がポンプ室１１内から高圧燃料流路４へ向かって圧送される。
【００５７】
これに対して、図３（ｄ）に示されるように、高圧燃料流路４内の燃料圧力が目標となる目標燃料圧力を基準にして過渡に上昇した場合、高圧燃料流路４内の燃料圧力の圧力レベルが、オリフィス１４ａを介して、ポンプ室１１内の燃料圧力Ｐｎの圧力レベルによって擬似される。具体的には、ポンプ室１１内の燃料圧力Ｐｎが、例えばリリーフ弁１５の開弁差圧より大きい値である２２（ＭＰａ）となった場合、吐出弁１４がポンプ室１１から高圧燃料流路４へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送することに代えて、リリーフ弁１５がポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送するので、高圧燃料流路４内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ効果的に抑制することができる。
【００５８】
（本実施形態の作用及び効果の検討）
次に、図４及び図５を参照して、本実施形態の作用及び効果について検討する。ここに、図４は、本実施形態に係る高圧燃料流路内の燃料圧力の変化を時間軸上で示したグラフである。尚、図４中の実線は、本実施形態に対応し、図４中の点線は、後述される第１比較例に対応する。また、図４の縦軸は燃料圧力の大きさを示し、図４の横軸は時間軸を示す。図５は、第１及び第２比較例に係る高圧ポンプの構成を示した模式図（図５（ａ）及び図５（ｂ））である。
【００５９】
上述したように、高圧燃料流路４内の燃料圧力が目標となる目標燃料圧力を基準にして過渡に上昇した場合、吐出弁１４がポンプ室１１から高圧燃料流路４へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送することに代えて、リリーフ弁１５がポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送するので、高圧燃料流路４内の燃料圧力の過渡な上昇を迅速且つ効果的に抑制することができる。
【００６０】
これにより、リリーフ弁１５の開弁によって、図４中の実線に示されるように、燃料圧力の微小時間間隔での急激な上昇、所謂、燃料圧力のオーバーシュートが発生することを効果的に防止することができる。更に、リリーフ弁１５がポンプ室１１から低圧燃料流路７へ向かう燃料の通過を許容し燃料を圧送する際に、吐出弁１４が高圧燃料流路４からポンプ室１１へ向かう燃料の流れを阻止しているので（或いは、吐出弁１４が高圧燃料流路４とポンプ室１１との流路空間を物理的に仕切っているので）、上述した燃料圧力のオーバーシュートに付随した、燃料圧力の微小時間間隔での急激な下降、所謂、燃料圧力のアンダーシュートが発生することを効果的に防止することができる。
【００６１】
仮に、図５（ａ）に示されるように、第１比較例に係る高圧ポンプ１０ｘにおいて、リリーフ弁１５が、例えばコモンレール等の高圧燃料流路４に設けられている場合、リリーフ弁１５は、高圧燃料流路４内の燃料圧力の圧力レベルに応じて開弁するため、高圧燃料流路４内の燃料圧力の過渡な上昇に応答するタイミングが遅くなってしまい、図４中の点線に示されるように、上述した燃料圧力のオーバーシュートのレベルが大きくなってしまうという技術的な問題点が生じる（図４中のリリーフ点を参照）。ひいては、燃料の流れの脈動が大きくなってしまい、高圧燃料流路４に設けられた複数の気筒間での燃料噴射量が大きくばらついてしまうという技術的な問題点が生じる。
【００６２】
或いは、仮に、図５（ｂ）に示されるように、第２比較例に係る高圧ポンプ１０ｘｘにおいて、オリフィス１４ａが、リリーフ弁１５に設けられている場合、プランジャの往復運動を利用して燃料の圧送動作を行う際に、オリフィス１４ａによって、ポンプ損失が発生してしまうという技術的な問題点が生じる。また、内燃機関の停止後、例えば燃料温度が上昇し、それに伴って、高圧燃料流路４内の燃料圧力が上昇した場合、高圧燃料流路４内の燃料圧力を低減させることが困難であるという技術的な問題点が生じる。
【００６３】
本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施されてよい。例えば、本発明が適用されるエンジンは４気筒に限らず、他の気筒数のエンジンでも適用できる。本発明は筒内噴射式のエンジンに限らず、ポート噴射式のエンジンにも適用可能である。
【００６４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う燃料供給装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態に係る燃料供給装置を備えた燃料噴射装置を４気筒の筒内噴射式内燃機関に適用した一形態を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る高圧ポンプ１０の基本構成、及び高圧ポンプ１０内部の燃料流路を概念的に示した模式図である。
【図３】本実施形態に係る高圧ポンプ１０の各構成要素における開弁差圧と、高圧燃料流路４内の目標燃料圧力とを比較したグラフ（図３（ａ））、吸入時の高圧ポンプ１０内の燃料の流れを示した模式図（図３（ｂ））、及び、圧送時の高圧ポンプ１０内の燃料の流れを示した模式図（図３（ｃ））である。
【図４】本実施形態に係る高圧燃料流路内の燃料圧力の変化を時間軸上で示したグラフである。
【図５】第１及び第２比較例に係る高圧ポンプの構成を示した模式図（図５（ａ）及び図５（ｂ））である。
【符号の説明】
【００６６】
１      燃料噴射装置
３      燃料供給系（燃料供給システム）
４      高圧燃料流路
５      燃料噴射弁
５ａ    流路開閉部
６      低圧ポンプ
７      低圧燃料流路
１０    高圧ポンプ
１１    ポンプ室
１２    プランジャ（所謂、弁体）
１３    吸入弁
１４    吐出弁
１４ａ  オリフィス（所謂、リーク機構）
１５    リリーフ弁
１６    カム
１７    伝達部
１８    ばね
１９    支持部。
【図１】
2009264250.tif 000003
【図４】
2009264250.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図５】
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