JP2002213326A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents

内燃機関の燃料供給装置

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JP2002213326A
JP2002213326A JP2001010382A JP2001010382A JP2002213326A JP 2002213326 A JP2002213326 A JP 2002213326A JP 2001010382 A JP2001010382 A JP 2001010382A JP 2001010382 A JP2001010382 A JP 2001010382A JP 2002213326 A JP2002213326 A JP 2002213326A
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pressure fuel
fuel
internal combustion
combustion engine
pressure
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Daichi Yamazaki
大地 山崎
Naoki Kurata
尚季 倉田
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Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】その作動に電磁弁の開閉動作を伴う高圧燃料ポ
ンプを複数備える構成にあって、電磁弁の開閉動作に伴
う高圧燃料ポンプの作動音を低減することのできる内燃
機関の燃料供給装置を提供する。 【解決手段】2つの高圧燃料ポンプ30はそれぞれ、電
磁スピル弁35の開閉制御によって作動されるととも
に、その開閉制御を通じて高圧燃料配管17への燃料の
吐出量が調整されている。ECU40は、内燃機関の要
求燃料量の少ないときには、2つの高圧燃料ポンプ30
のうちの1つの作動を停止するように各ポンプ30の電
磁スピル弁35を開閉制御し、それら高圧燃料ポンプ全
体の所定期間における作動回数を減少させ、電磁スピル
弁35の作動頻度を減じることで、その開閉動作に伴う
高圧燃料ポンプ30の作動音を低減させている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料供
給装置に関し、特に複数の高圧燃料ポンプを備える装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば筒内噴射式内燃機関のようにイン
ジェクタへの供給燃料に高い燃料圧力が要求される内燃
機関の燃料供給装置では、特開平10−252593号
公報にみられるように、燃料タンクから供給された燃料
を加圧して高圧燃料配管(デリバリパイプ)に吐出する
高圧燃料ポンプを備えている。また高圧燃料ポンプとし
て、電磁弁の開閉制御によって作動され、またその開閉
制御を通じて高圧燃料配管への燃料の吐出量を調整する
方式のものが採用されている。
【0003】例えばスピル弁方式の高圧燃料ポンプで
は、上記電磁弁として電磁スピル弁を備えている。電磁
スピル弁は、高圧燃料ポンプの加圧行程において、その
開閉動作に応じて、燃料を高圧燃料配管に吐出させずに
溢流させるように構成されている。そして加圧行程での
電磁スピル弁の開閉タイミングの制御によって高圧燃料
配管への燃料の吐出量が調整されている。
【0004】また吸入調量弁方式の高圧燃料ポンプで
は、同ポンプの吸入行程において、その開閉動作に応じ
て燃料の吸入を許容/禁止する吸入調量弁を上記電磁弁
として備えている。そして吸入行程での吸入調量弁の開
閉タイミングの制御によって、高圧燃料配管への燃料の
吐出量を調整する構成となっている。
【0005】いずれにせよ、こうした高圧燃料ポンプの
作動には、電磁弁の開閉動作が伴うこととなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、こうした高
圧燃料ポンプを備える燃料供給装置では、電磁弁の開閉
動作に伴って高圧燃料ポンプが作動音を発生させ、車載
用内燃機関に適用される場合などにおいては、その作動
音が車両の乗員に違和感を与えることがある。そしてこ
うした燃料供給装置を、8気筒の筒内噴射式内燃機関の
ような要求燃料量の多い内燃機関に適用する場合には、
特開平11−44276号公報に示されるように、そう
した高圧燃料ポンプを複数備える構成とすることがあ
る。その場合、ポンプ数の増えた分、燃料供給装置全体
での高圧燃料ポンプの作動頻度が高くなり、電磁弁の開
閉動作に伴う高圧燃料ポンプの作動音が増大してしま
う。
【0007】上記のように電磁弁の開閉制御を通じて吐
出量を調整するタイプの高圧燃料ポンプでは、吐出量が
多かれ少なかれ、その作動の都度、電磁弁が開閉動作さ
れる。このため、たとえ吐出量の少ないときであれ、吐
出量の多いときに比しても、作動音の大きさはそれ程に
は変化しない。したがって、内燃機関全体の発生音が小
さくなるアイドル時のような低負荷低回転域では、高圧
燃料ポンプの作動音が特に際立ってしまうこととなる。
【0008】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、その作動に電磁弁の開閉動
作を伴う高圧燃料ポンプを複数備える構成にあって、電
磁弁の開閉動作に伴う高圧燃料ポンプの作動音を低減す
ることのできる内燃機関の燃料供給装置を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果を記載する。請求項1記
載の発明は、電磁弁の開閉制御によって作動されるとと
もに、前記電磁弁の開閉制御を通じて高圧燃料配管への
燃料の吐出量が調整される高圧燃料ポンプを複数備える
内燃機関の燃料供給装置において、前記内燃機関の要求
燃料量に応じて、その要求燃料量の少ないときには所定
期間における前記複数の高圧燃料ポンプ全体の作動回数
を減少させるように前記電磁弁を制御する制御手段を備
えるものである。
【0010】また請求項2記載の発明は、請求項1記載
の内燃機関の燃料供給装置において、前記制御手段を、
前記複数の高圧燃料ポンプのそれぞれを間欠的に作動さ
せるように前記電磁弁を制御して、前記複数の高圧燃料
ポンプ全体の作動回数を減少させるようにしたものであ
る。
【0011】更に請求項3記載の発明は、請求項1記載
の内燃機関の燃料供給装置において、前記制御手段を、
前記複数の高圧燃料ポンプの一部についてその作動を停
止するように前記電磁弁を制御して、前記複数の高圧燃
料ポンプ全体の作動回数を減少させるようにしたもので
ある。
【0012】上記各構成において高圧燃料ポンプは、電
磁弁の開閉制御によって作動され、且つその開閉制御を
通じて高圧燃料配管への燃料の吐出量を調整しているた
め、その作動には電磁弁の開閉動作を伴うこととなる。
【0013】こうした高圧燃料ポンプを複数備える内燃
機関の燃料供給装置にあって上記各構成では、内燃機関
の要求燃料量が少なくなると、所定期間における複数の
高圧燃料ポンプ全体の作動回数、すなわち作動頻度を減
少させている。電磁弁の開閉制御を通じて高圧燃料配管
への燃料の吐出量を調整する高圧燃料ポンプであれば、
要求燃料量が少なければ上記作動回数を減じたとして
も、各作動毎の燃料の吐出量を増量することで、所定期
間に必要とされる燃料の吐出量を確保することができ
る。そしてこのときには、高圧燃料ポンプ全体の作動頻
度の減少に応じて電磁弁の開閉動作の頻度も減じられ
る。したがって上記各構成によれば、そうした電磁弁の
開閉動作に伴う高圧燃料ポンプの作動音を低減すること
ができる。
【0014】所定期間における複数の高圧燃料ポンプ全
体の作動回数の減少は、請求項2記載のように前記複数
の高圧燃料ポンプのそれぞれを間欠的に作動させるよう
に前記電磁弁を制御することで、或いは請求項3に記載
のように前記複数の高圧燃料ポンプの一部についてその
作動を停止するように前記電磁弁を制御することで実現
できる。そして、特に請求項3に記載のように電磁弁を
制御すれば、かかる状況下で作動停止される高圧燃料ポ
ンプの一部についてはその作動音対策を省略、或いは簡
略化でき、作動音対策に対するコストを削減可能にもな
る。
【0015】なお、ここでの内燃機関の要求燃料量と
は、複数設けられた高圧燃料ポンプ全体から高圧燃料配
管への燃料吐出の要求量、或いはそれに相当する制御量
を指している。例えば高圧燃料ポンプ全体の燃料吐出量
の目標値を算出し、それをもとに各高圧燃料ポンプの燃
料吐出量を制御する構成の燃料供給装置においては、そ
の目標値を上記要求燃料量として用いることができる。
また、回転速度や機関負荷、燃料噴射量などの内燃機関
の運転状態から、そうした要求燃料量を概算することも
できる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を車載用の筒内噴射
式内燃機関に適用される燃料供給装置として具体化した
一実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。
【0017】なお本発明の適用対象となる上記内燃機関
のシリンダ配列は、第1及び第2の2つのバンクに各4
つの気筒を備えるV型8気筒配列となっている。以下の
説明において、第1バンク及び第2バンクに共通する構
成要素については、符号として同一の番号を付して、第
1バンクの構成要素についてはその末尾に「a」を、第
2バンクの構成要素についてはその末尾に「b」を付け
て区別する。なお、特に両者の区別の必要のない場合に
は、符号として番号のみを表示する。
【0018】図1に示すように、この内燃機関の燃料供
給装置は、フィードポンプ11、高圧燃料ポンプ30を
備えている。フィードポンプ11は燃料タンク10内に
貯蔵された燃料を汲み上げ、高圧燃料ポンプ30はその
汲み上げられた燃料を加圧して送り出す。高圧燃料ポン
プ30から送り出された高圧燃料は、高圧燃料配管(デ
リバリパイプ)17に圧送される。高圧燃料配管17に
送られた高圧燃料は、必要な圧力に保持された状態でそ
の内部に蓄えられ、内燃機関の各気筒毎に設けられたイ
ンジェクタ22に分配される。そしてそのインジェクタ
22によって、必要とされる量の燃料が必要なタイミン
グで内燃機関に噴射供給される。
【0019】なお、この内燃機関では、双方のバンクに
各々1つずつの高圧燃料配管17a、17bを備える構
成となっており、各高圧燃料配管17a、17bには片
バンク分の4つのインジェクタ22がそれぞれ接続され
ている。そして、各高圧燃料配管17a、17bに対し
て各1つずつ、都合2つの高圧燃料ポンプ30a、30
bを備えている。ちなみに、この内燃機関では上記2つ
の高圧燃料配管17a、17bは、接続パイプ18を通
じて連結されており、実質的には一体の高圧燃料配管と
して機能している。
【0020】さて、本燃料供給装置においてフィードポ
ンプ11によって汲み上げられた燃料は、低圧燃料通路
12を通じて上記2つの高圧燃料ポンプ30に向けて送
られる。低圧燃料通路12の途中には、フィードポンプ
11側から、燃料を濾過するフィルタ13、及びプレッ
シャレギュレータ14が設けられている。プレッシャレ
ギュレータ14は、低圧燃料通路12内の燃料圧力が所
定圧(例えば0.4MPa)以上となったときに同通路
12内の燃料を燃料タンク10に戻すことで、同通路1
2内の燃料圧力を所定圧未満に保持している。
【0021】その先で低圧燃料通路12は、各高圧燃料
ポンプ30a、30bに向けて2つに分岐されている。
分岐された各通路12は、パルセーションダンパ15を
介して各バンクの高圧燃料ポンプ30のギャラリー31
にそれぞれ接続されている。なお、このパルセーション
ダンパ15によっては、高圧燃料ポンプ30の作動時に
おける低圧燃料通路12内の燃料圧力脈動が抑えられて
いる。
【0022】一方、各バンクの高圧燃料ポンプ30は、
高圧燃料通路16を通じて、同バンクの高圧燃料配管1
7a、17bにそれぞれ接続されており、加圧した高圧
燃料をその高圧燃料配管17に圧送可能となっている。
なお、高圧燃料通路16の途中には、チェック弁19が
設けられ、高圧燃料配管17側から高圧燃料ポンプ30
a、30b側への燃料の逆流が防止されている。
【0023】高圧燃料配管17の一方(同図1では第1
バンクの高圧燃料配管17a)には、リリーフ弁20を
介してドレイン通路21が接続されている。リリーフ弁
20は、高圧燃料配管17内の燃料圧力Pが所定圧(例
えば14〜14.5MPa)以上となることで開弁し、
同配管17内に蓄えられた燃料の一部をドレイン通路2
1を通じて燃料タンク10に戻している。これにより、
高圧燃料配管17内の燃料圧力の過剰な高圧化が防止さ
れている。
【0024】さて、本燃料供給装置に設けられた2つの
高圧燃料ポンプ30(30a、30b)は、その内部に
シリンダ32及びプランジャ33を備える。プランジャ
33は、シリンダ32内を往復動可能に配設され、内燃
機関の吸気弁用、或いは排気弁用のカムシャフト23上
に設けられたポンプ用カム24の回転によって往復動さ
れる。
【0025】ポンプ用カム24には、カムシャフト23
の回転軸を中心に180°をおいて2つのカム山が形成
されており、そのカム山に応じてプランジャ33が往復
動される。一方、カムシャフト23は、内燃機関のクラ
ンクシャフト(図示略)が2回転する毎に1回転され
る。このため、高圧燃料ポンプ30のプランジャ33
は、内燃機関の1サイクルに、すなわち上記クランクシ
ャフトが2回転される間に、4回ずつ往復動されること
となる。ちなみに本実施形態では、両バンクの高圧燃料
ポンプ30a、30bのポンプ用カム24は、互いに9
0°の位相差を有してカム山が形成されている。このた
め、両バンクの高圧燃料ポンプ30a、30bのプラン
ジャ33は、等間隔(45°CA)をおいて交互に往復
動されることとなる。
【0026】一方、各高圧燃料ポンプ30の内部には、
シリンダ32及びプランジャ33によって区画されて、
加圧室34が形成されている。加圧室34は、低圧燃料
通路12に接続されたギャラリー31に対して連通可能
であるとともに、高圧燃料通路16が連結されて、同通
路16及びチェック弁19を介して高圧燃料配管17に
接続されている。
【0027】加圧室34の容積は、プランジャ33の往
復動に応じて変化する。そしてプランジャ33の往復動
によって加圧室34の容積が拡大される高圧燃料ポンプ
30の吸入行程には、低圧燃料通路12から加圧室34
内に燃料を吸入している。また加圧室34の容積が縮小
される高圧燃料ポンプ30の加圧行程には、吸入行程に
おいて加圧室34内に吸入された燃料を、高圧燃料通路
16を通じて高圧燃料配管17に吐出可能となってい
る。
【0028】高圧燃料ポンプ30の内部には、電磁スピ
ル弁35が設けられている。電磁スピル弁35は、電磁
ソレノイドへの通電制御によって開閉動作し、それによ
りギャラリー31と加圧室34との間の連通遮断を行う
電磁弁となっている。ここでは、電磁スピル弁35は、
電磁ソレノイドへの通電停止に応じて開弁してギャラリ
ー31と加圧室34とを連通するとともに、電磁ソレノ
イドへの通電に応じて閉弁してそれらの連通を遮断する
構成となっている。
【0029】したがって、吸入行程において電磁スピル
弁35を開弁した状態としておけば、低圧燃料通路12
側からの燃料がギャラリー31を介して加圧室34内に
吸入されるようになる。ここで電磁スピル弁35が開弁
された状態のまま加圧行程を迎えると、吸入行程で加圧
室34内に吸入された燃料は、ギャラリー31へと溢流
する。このとき、燃料は高圧燃料配管17に圧送される
ことなく、ギャラリー31から低圧燃料通路12側に戻
される。このため、加圧行程の開始から終了まで電磁ス
ピル弁35を開弁した状態に保持すれば、燃料が高圧燃
料配管17に圧送されることはなく、高圧燃料ポンプ3
0の作動を停止することができる。
【0030】これに対して、加圧行程中に電磁スピル弁
35を閉弁してギャラリー31と加圧室34とを遮断す
ると、プランジャ33による加圧室34の容積縮小に応
じて、加圧室34内の燃料が高圧化される。そして加圧
室34内の燃料圧力が所定圧以上となるとチェック弁1
9が押し開かれて、燃料が高圧燃料配管17に圧送され
る。
【0031】また上記のように高圧燃料ポンプ30で
は、加圧行程中に電磁スピル弁35を閉弁することで、
高圧燃料配管17に燃料を加圧吐出している。そしてそ
の加圧行程中の電磁スピル弁35の閉弁時期を制御する
ことで、高圧燃料配管17への燃料の吐出量が調整され
ている。すなわち、この燃料ポンプ30では、加圧行程
の電磁スピル弁35が閉弁されている期間に限って加圧
室34から高圧燃料配管17側に燃料が吐出されるよう
になっている。したがって、加圧行程中の電磁スピル弁
35の閉弁タイミングを早めて加圧行程中の閉弁期間を
長くすれば、高圧燃料配管17への燃料の吐出量が増加
し、閉弁タイミングを遅らせて閉弁期間を短くすれば、
燃料の吐出量が減少するようになる。
【0032】以上のように、この高圧燃料ポンプ30
は、上記の吸入行程の開始から加圧行程の終結までを1
サイクルとして作動され、高圧燃料配管17に対する燃
料の加圧吐出を行っている。
【0033】続いて、こうした高圧燃料ポンプ30の作
動制御を行うための本燃料供給装置の制御系統について
説明する。図1に併せ示すように、本燃料供給装置の制
御系統は、電子制御ユニット(ECU)40を中心に構
成されている。ECU40は、インジェクタ22の制御
による燃料噴射量や燃料噴射時期の制御など、内燃機関
の運転状態の制御を司り、その一環として上記電磁スピ
ル弁35の開閉制御を併せ行っている。
【0034】ECU40は、中央演算装置(CPU)や
メモリ等を備える算術論理演算回路として構成されてお
り、外部の機器との信号の入出力のためのポートを備え
ている。ECU40の入力ポートには、例えばクランク
角センサ41、吸気圧センサ42、アクセルセンサ43
を始めとして、内燃機関や車両の運転状態を検出する各
種センサ類の検出信号が入力されている。ECU40
は、これらセンサ類の検出信号に基づいて要求負荷KL
や回転速度NE等、機関運転状態を示す各種パラメータ
を求めている。またECU40の入力ポートには、高圧
燃料配管17に取り付けられた燃圧センサ44も接続さ
れており、ECU40はその検出信号に基づいて同配管
17内の燃料圧力Pを求めている。その一方、ECU4
0の出力ポートには、インジェクタ22や電磁スピル弁
35等への信号線が接続されて、それらへの指令信号が
出力されている。
【0035】以上のように構成されたECU40は、電
磁スピル弁35の開閉制御を通じて高圧燃料ポンプ30
の燃料の吐出量を制御している。図2は、高圧燃料ポン
プ30の作動制御の処理ルーチンのフローチャートを示
している。本ルーチンの処理は、ECU40によって所
定のクランク角毎に周期的に実行される。
【0036】なお本実施形態では、図3に示すように、
高圧燃料ポンプ30の作動制御に係り、同機関の運転領
域を、内燃機関の回転速度NEと要求負荷KLに基づい
て2つの領域に区分けしている。同図3の領域Aは、1
つの高圧燃料ポンプ30からの燃料吐出だけでも、内燃
機関の要求する量の燃料供給を十分に確保可能な運転領
域である。すなわち、この領域Aは、高圧燃料配管17
に対する燃料供給の要求量が、単一の高圧燃料ポンプ3
0の燃料吐出の最大量を下回る運転領域である。これに
対して同図3の領域Bは、上記領域A以外の運転領域、
すなわち要求される燃料の圧送量の確保に2つの高圧燃
料ポンプ30a、30bをともに作動させる必要のある
運転領域である。
【0037】そして本実施形態では、先の図2に示すよ
うに、内燃機関の運転領域が上記領域Bにあるときには
(S10:NO)、ECU40は、2つの高圧燃料ポン
プ30a、30bをともに作動させて高圧燃料配管17
へと燃料を圧送するように、各高圧燃料ポンプ30の電
磁スピル弁35を開閉制御する(S20)。すなわち、
図4に示すように、このときECU40は、両高圧燃料
ポンプ30a、30bのいずれかが加圧行程を迎える都
度、該当する高圧燃料ポンプ30の電磁スピル弁35
を、内燃機関の運転状態に応じた必要なタイミングで閉
弁させ、高圧燃料配管17へと燃料を圧送させる。
【0038】これに対してECU40は、内燃機関の運
転領域が上記領域Aにあれば(図2のS10:YE
S)、2つの高圧燃料ポンプ30a、30bのうちの1
つの作動を休止させ、残りの1つのみを作動させるよう
に、各高圧燃料ポンプ30a、30bの電磁スピル弁3
5を開閉制御する。すなわち、図5に示すように、この
ときECU40は、休止させる高圧燃料ポンプ(ここで
は第1バンクのポンプ30a)については、その電磁ス
ピル弁35を開弁状態に保持し、高圧燃料配管17への
燃料の圧送を停止させる。またECU40は、作動を維
持する高圧燃料ポンプ(ここでは第2バンクのポンプ3
0b)については、同ポンプ30bが加圧行程を迎える
都度、内燃機関の運転状態に応じた必要なタイミングで
その電磁スピル弁35を閉弁させる。
【0039】なお、このとき作動を維持する高圧燃料ポ
ンプ30bの電磁スピル弁35の閉弁タイミングは、同
ポンプ30b、1つのみで要求される量の燃料を吐出可
能なように設定される。すなわち、作動される高圧燃料
ポンプ30の数を減じた分、各作動毎の燃料吐出量を増
量して、1つの高圧燃料ポンプ30の作動のみによって
必要とされる燃料の吐出量を確保可能なように、その閉
弁タイミングを設定する。
【0040】以上説明したように本実施形態によれば、
以下の効果を得ることができる。 (1)本実施形態では、内燃機関の要求燃料量が少なく
なると、2つの高圧燃料ポンプ30a、30bのうちの
1つの作動を停止することで、所定期間における高圧燃
料ポンプ全体の作動回数を、すなわち作動頻度を減少さ
せている。これにより、所定期間中に必要とされる燃料
の吐出量を確保しながらも、電磁スピル弁35の開閉動
作の頻度が減じられ、そうした電磁スピル弁35の開閉
動作に伴う高圧燃料ポンプ30の作動音を低減すること
ができる。特に、例えばアイドル運転時のように内燃機
関自体の発生音が小さくなるときに高圧燃料ポンプ30
の作動頻度が減じられるため、その作動音低減の効果が
顕著となる。
【0041】(2)また本実施形態によれば、内燃機関
の要求燃料量が少ないときに休止される第1バンクの高
圧燃料ポンプ30aについては、その作動対策を省略し
たり、或いは簡略化したりすることが可能となるため、
作動音対策に要するコストを削減できるようにもなる。
【0042】ちなみに本実施形態では、内燃機関の要求
燃料量が少なくなったときにも作動の維持される高圧燃
料ポンプ30bは、車両のエンジンルーム内にあって、
そのとき作動停止される高圧燃料ポンプ30aよりも、
車室から離れた位置に配置されている。すなわち、作動
の維持される高圧燃料ポンプ30bは、車室内の乗員が
その作動音をより感じ難い位置に配置されており、同ポ
ンプ30bについても作動音対策の省略化、或いは簡略
化が図り易くなっている。
【0043】なお、上記実施形態では、2つの高圧燃料
ポンプ30を備える構成について説明したが、3つ以上
の高圧燃料ポンプ30を備える構成についても、本実施
形態と同様の高圧燃料ポンプの作動制御を適用すること
で、その作動音を低減できる。その場合の高圧燃料ポン
プの作動制御態様としては、 ・内燃機関の要求燃料量が少ないときに、複数の高圧燃
料ポンプのうちの1つの作動を停止させる。 ・内燃機関の要求燃料量が少ないときに、少なくとも1
つ以上の高圧燃料ポンプの作動を維持しつつ、2つ以上
の高圧燃料ポンプの作動を同時に停止させる。 ・内燃機関の要求燃料量の減少に応じて、高圧燃料ポン
プの作動を順次に1つずつ停止させる。などのバリエー
ションが考えられる。いずれにせよ、内燃機関の要求燃
料量が少ないときに、複数設けられた高圧燃料ポンプの
うちの一部の作動を停止するようにすれば、所定期間内
の高圧燃料ポンプ全体の作動回数を減じて、同ポンプの
作動音を低減できる。
【0044】また上記実施形態では、図4に示したよう
に、内燃機関の回転速度NE及び要求負荷KLに応じて
区分けされた運転領域に基づいて、内燃機関の要求燃料
量が少ないか否かを判定している。こうした判定態様、
或いは上記要求燃料量の算出態様は、適用される燃料供
給装置における高圧燃料ポンプの燃料吐出量の制御態様
に応じて任意に変更することができる。
【0045】例えば、上記燃圧センサ44による高圧燃
料配管17内の燃料圧力Pの検出結果に基づいて、高圧
燃料ポンプ全体の所定期間内の燃料吐出量をフィードバ
ック制御する場合においては、その燃料吐出量の目標値
を内燃機関の要求燃料量として上述したような作動音低
減に係る高圧燃料ポンプの作動制御を行うこともでき
る。この場合、上記燃料吐出量の目標値が所定の判定値
を下回ることで、内燃機関の要求燃料量が少ないと判定
することができる。そして上記実施形態のように2つの
高圧燃料ポンプ30のうちの1つの作動を停止する場合
には、その判定値を、1つの高圧燃料ポンプ30の燃料
吐出量の最大値よりも小さな値に設定することで、必要
とされる高圧燃料ポンプ全体の燃料吐出量を確保しつ
つ、好適に高圧燃料ポンプの作動音を低減できる。
【0046】(その他の実施形態)上記実施形態では、
内燃機関の要求燃料量が少ないときに、2つの高圧燃料
ポンプ30のうちの1つの作動を停止することで、所定
期間における高圧燃料ポンプ全体の作動回数を減じてい
る。ところで、各高圧燃料ポンプ30を間欠的に作動さ
せるようにそれらの電磁スピル弁35を開閉制御するこ
とによっても、高圧燃料ポンプ全体の作動頻度を減少さ
せることができる。
【0047】すなわち、例えば図6に各高圧燃料ポンプ
30a、30bの制御態様例を示すように、内燃機関の
要求燃料量が少ないときに、各高圧燃料ポンプ30a、
30bをそれぞれ間欠的に作動させるように電磁スピル
弁35を開閉制御を行うことで、高圧燃料ポンプ全体の
作動頻度を低減することができる。この図6の例では、
各高圧燃料ポンプ30a、30bについて、2回の加圧
行程のうちの1回に限り、電磁スピル弁35を閉弁させ
て各ポンプ30a、30bに燃料を吐出させている。こ
れにより、各高圧燃料ポンプ30a、30bは、その作
動と作動停止とが1サイクル毎に切り替えられる。この
場合にも、それら高圧燃料ポンプ全体の所定期間内の作
動回数が減じられ、電磁スピル弁35の開閉動作に伴う
高圧燃料ポンプ30の作動音が低減される。
【0048】なお、こうした各高圧燃料ポンプ30の間
欠作動の態様は任意であり、各ポンプ30を作動させる
加圧行程の間隔、或いはその作動を停止させる加圧行程
の間隔を適宜変更しても良い。また3つ以上の高圧燃料
ポンプを備える構成においても、同様に各ポンプを間欠
的に作動させて、それらポンプ全体の所定期間内の作動
回数を低減するようにしても良い。いずれにせよ、内燃
機関の要求燃料量が少ないときに、こうして各高圧燃料
ポンプを間欠的に作動させるように電磁スピル弁を開閉
制御すれば、必要な燃料吐出量を確保しつつも、電磁ス
ピル弁の開閉動作に伴う高圧燃料ポンプの作動音を低減
することができる。
【0049】以上説明した各実施形態は、次のように変
更しても良い。 ・上記各実施形態では、スピル弁方式の高圧燃料ポンプ
を備える構成を説明したが、上述のような吸入調量弁方
式の高圧燃料ポンプを複数備える内燃機関の燃料供給装
置についても、上記各実施形態と同様或いはそれに準じ
た態様での作動音低減に係る高圧燃料ポンプの作動制御
を適用することができる。
【0050】要は、電磁スピル弁にせよ、上記吸入調量
弁やその他の電磁弁にせよ、その開閉制御によって作動
して高圧燃料配管に燃料を吐出する高圧燃料ポンプであ
れば、その作動には電磁弁の開閉動作を伴うこととな
り、その開閉動作に伴う作動音が発生することとなる。
また電磁弁の開閉制御を通じて高圧燃料配管への燃料の
吐出量を調整する高圧燃料ポンプを複数備える構成であ
れば、内燃機関の要求燃料量が少なければ、たとえそれ
らポンプ全体の作動頻度を低減したとしても、各作動毎
の燃料吐出量を増量することで必要な量の燃料を確保で
きる。そしてそれにより、電磁弁の開閉動作の頻度を減
じて、その開閉動作に伴う高圧燃料ポンプの作動音を好
適に低減することができる。
【0051】・そして勿論、本発明に係る内燃機関の燃
料供給装置は、上記のような高圧燃料ポンプを複数備え
る構成であれば、任意の構成の燃料供給装置に適用する
ことができる。またその燃料供給装置の適用対象となる
内燃機関についても、そうした高圧燃料ポンプを複数備
える燃料供給装置の適用される全ての内燃機関であり、
上記実施形態で例示した内燃機関に限られるものでもな
い。
【0052】以上説明した各実施形態から把握される技
術的思想を以下に記載する。 (イ)前記電磁弁は、前記高圧燃料ポンプの加圧行程中
の開閉動作に応じて、燃料を前記高圧燃料配管に吐出さ
せることなく溢流させるものである請求項1〜3のいず
れか記載の内燃機関の燃料供給装置。
【0053】(ロ)前記電磁弁は、前記高圧燃料ポンプ
の吸入行程中の開閉動作に応じて、同高圧燃料ポンプ内
への燃料の流入を遮断するものである請求項1〜3のい
ずれか記載の内燃機関の燃料供給装置。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態についてその全体構造を示
す模式図。
【図2】同実施形態での高圧燃料ポンプの作動制御手順
を示すフローチャート。
【図3】運転領域の設定態様の一例を示すグラフ。
【図4】同実施形態の高圧燃料ポンプの制御態様の例を
示すタイミングチャート。
【図5】同実施形態の高圧燃料ポンプの制御態様の例を
示すタイミングチャート。
【図6】他の実施形態の高圧燃料ポンプの制御態様の例
を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
10…燃料タンク、11…フィードポンプ、12…低圧
燃料通路、13…フィルタ、14…プレッシャレギュレ
ータ、15…パルセーションダンパ、16…高圧燃料通
路、17(17a、17b)…高圧燃料配管、18…接
続パイプ、19…チェック弁、20…リリーフ弁、21
…ドレイン弁、22…インジェクタ、23…カムシャフ
ト、24…ポンプ用カム、30(30a、30b)…高
圧燃料ポンプ、31…ギャラリー、32…シリンダ、3
3…プランジャ、34…加圧室、35…電磁スピル弁
(電磁弁)、40…電子制御装置(ECU:制御手
段)、41…クランク角センサ、42…吸気圧センサ、
43…アクセルセンサ、44…燃圧センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02M 59/46 F02M 59/46 Y Fターム(参考) 3G066 AA01 AA07 AB02 AC09 BA22 BA61 CA19 CE22 DC01 DC09 3G301 HA01 HA02 HA06 JA37 LB16 LC01 MA00 ND01 PA17A PB08A PE01A

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電磁弁の開閉制御によって作動されるとと
    もに、前記電磁弁の開閉制御を通じて高圧燃料配管への
    燃料の吐出量が調整される高圧燃料ポンプを複数備える
    内燃機関の燃料供給装置において、 前記内燃機関の要求燃料量に応じて、その要求燃料量の
    少ないときには所定期間における前記複数の高圧燃料ポ
    ンプ全体の作動回数を減少させるように前記電磁弁を制
    御する制御手段を備える内燃機関の燃料供給装置。
  2. 【請求項2】前記制御手段は、前記複数の高圧燃料ポン
    プのそれぞれを間欠的に作動させるように前記電磁弁を
    制御して、前記複数の高圧燃料ポンプ全体の作動回数を
    減少させるものである請求項1記載の内燃機関の燃料供
    給装置。
  3. 【請求項3】前記制御手段は、前記複数の高圧燃料ポン
    プの一部についてその作動を停止するように前記電磁弁
    を制御して、前記複数の高圧燃料ポンプ全体の作動回数
    を減少させるものである請求項1記載の内燃機関の燃料
    供給装置。
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