CN101861459A - 用于内燃机的高压燃料供给装置 - Google Patents

Abstract

放泄阀(30)设置在高压燃料通道(31)中以允许燃料仅在从高压燃料泵(20)朝向输送管(50)的方向上穿过放泄阀(30)。具有孔口(42)的连通通道(41)与放泄阀(30)平行并与放泄阀(30)整体地形成以连接放泄阀(30)上游和下游的区域。当利用高压燃料泵(20)使输送管(50)中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过孔口(42)。单向阀(40)设置在连通通道(41)中并在燃料压力高于第一预定压力时被打开，以允许燃料仅在从输送管(50)朝向高压燃料泵(20)的方向上穿过单向阀(40)。

Description

用于内燃机的高压燃料供给装置

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的高压燃料供给装置。

背景技术

例如，在用于缸内喷射的内燃机的燃料系统中，采用增加燃料的压力的高压燃料泵将燃料直接喷射到气缸中。在燃料系统中，通过低压燃料泵从燃料罐供给的燃料由高压燃料泵加压以使得燃料在压力下通过高压燃料通道和输送管被输送到燃料喷射阀。输送管中的燃料压力例如由高压调节器来调节并保持在预定高压。

在输送管中的压力保持在高压的结构中，在发动机停止之后，输送管中的压力可能不会降低，也就是说，输送管中的压力可以保持在高压。因此，燃料可能从燃料喷射阀泄露。从燃料喷射阀泄露的燃料积聚在气缸中，并且当发动机下次启动时，仍然未燃烧的积聚的燃料被排出。这可导致在发动机启动时排放物的恶化。例如，公开号为2006-90222的日本专利申请描述了一种具有泄露功能的放泄阀设置在高压燃料泵和输送管之间以抑制燃料泄露的结构。具有泄露功能的放泄阀设置在高压燃料通道中。放泄阀允许燃料仅在从高压燃料泵朝向输送管的方向上穿过放泄阀。恒定打开的孔设置在放泄阀中。在这种结构中，当发动机停止而设置有输送管一侧的压力高于设置有高压燃料泵一侧的压力时，设置有输送管一侧的高压燃料通过孔朝高压燃料泵返回。因此，输送管中的燃料压力降低。因此，能够抑制燃料的泄露。

燃料通过在第2006-90222号公开中所述的具有泄露功能的放泄阀朝高压燃料泵返回，直到设置有输送管一侧的压力等于设置有高压燃料泵一侧的压力。因此，难以适当地调节在设置有输送管的一侧的压力。

如果输送管中的压力在发动机停止之后降低，则燃料汽化时的温度(即，汽化温度)也降低。此外，因为发动机室内的温度增加，例如，由于发动机冷却系统的停止，输送管中的燃料的温度增加。因此，输送管中的燃料的温度可能超过燃料汽化时的汽化温度。因此，可能在输送管中产生蒸汽(气泡)。也就是说，在第2006-90222号公开中所述的结构中，尽管抑制了燃料从燃料喷射阀中泄露，但是仍可能在输送管中产生蒸汽。如果在输送管中产生蒸汽，则蒸汽保留在输送管中，或者从燃料喷射阀与燃料一起排出。这可能导致内燃机的启动性的恶化。

发明内容

本发明提供了一种用于内燃机的高压燃料供给装置，其抑制燃料从燃料喷射阀中泄露和蒸汽的产生。

本发明的第一方案涉及一种用于内燃机的高压燃料供给装置。高压燃料供给装置包括：高压燃料泵，其对燃料加压；输送管，由高压燃料泵加压的燃料通过高压燃料通道被输送到输送管中并且燃料被存储在输送管中，其中存储在输送管中的燃料通过燃料喷射阀被供给到气缸；连通通道，其连接到输送管上，其中当利用高压燃料泵使输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍输送管中的燃料压力增加的量的燃料流过连通通道；以及单向阀，其设置在连通通道中，其中当输送管中的燃料压力高于第一预定压力时，单向阀被打开以仅允许从输送管流出的燃料穿过单向阀。第一预定压力被设定为这样的值：在该值处，在内燃机停止之后在所述输送管中产生的蒸汽的量等于或小于第一容许值，并且从所述燃料喷射阀泄露的燃料的量等于或小于第二容许值。

利用上述构造，能够将输送管中的燃料压力增加到目标压力。而且，因为燃料在高压燃料泵未被操作时不会在压力下朝输送管被输送，因此能够通过允许燃料通过连通通道从输送管流出来降低输送管中的燃料压力。

而且，利用上述构造，能够将输送管中的燃料压力保持在第一预定压力。因此，能够抑制燃料从燃料喷射阀泄露以及蒸汽的产生。相应地，能够抑制由于燃料的泄露引起的在发动机启动时排放物的恶化，并抑制由于蒸汽的产生而引起的启动性的恶化。

高压燃料供给装置可进一步包括：放泄阀，其设置在高压燃料通道中，并且其允许燃料仅在从高压燃料泵朝向输送管的方向上穿过放泄阀。连通通道可被设置为与放泄阀平行，并且连通通道可将放泄阀上游的区域连接到放泄阀下游的区域。当输送管中的燃料压力高于第一预定压力时，单向阀可以被开启以允许燃料仅在从输送管朝向高压燃料泵的方向上流动。

利用上述构造，能够将输送管中的燃料压力增加到目标压力。而且，因为燃料在高压燃料泵未被操作时不会在压力下朝输送管被输送，因此能够通过在从输送管朝向高压燃料泵的方向上使燃料通过连通通道返回来降低输送管中的燃料压力。

而且，利用上述构造，能够将输送管中的燃料压力保持在第一预定压力。因此，能够抑制燃料从燃料喷射阀泄露和蒸汽的产生。相应地，能够抑制由于燃料的泄露而引起在发动机启动时的排放物的恶化，并且抑制由于蒸汽的产生而引起的启动性的恶化。

通过连通通道朝高压燃料泵返回的燃料的量取决于连通通道的横截面面积。相应地，连通通道的横截面面积，或者设置在连通通道中的孔口的横截面面积可以根据例如高压燃料泵的排放能力来设定。而且，例如，通过防止输送管中的压力变得低于处于输送管中的温度的饱和蒸汽压力，能够抑制蒸汽的产生。然而，因为从燃料喷射阀泄露的燃料的量随着输送管中的燃料压力的增加而增加，因此第一预定压力可以例如考虑蒸汽的产生和燃料的泄露根据经验来设定。

在高压燃料供给装置中，放泄阀和连通通道可以彼此整体地形成。利用上述构造，放泄阀和连通通道彼此整体地形成。因此，能够在设置放泄阀和连通通道处节省空间。

放泄阀可包括阀元件，并且连通通道可以形成在阀元件中。

高压燃料供给装置可进一步包括：溢流通道，其被设置为与放泄阀平行并且其将放泄阀上游的区域连接到放泄阀下游的区域；以及安全阀，其设置在溢流通道中。当输送管中的燃料压力高于第二预定压力时，安全阀可以被打开以允许燃料仅在从输送管朝向高压燃料泵的方向上穿过安全阀。安全阀和连通通道可以彼此整体地形成。

利用上述构造，当安全阀设置在溢流通道中时，安全阀和连通通道彼此整体地形成。因此，能够在设置安全阀和连通通道处节省空间。

在高压燃料供给装置中，安全阀可包括阀元件，并且连通通道形成在阀元件中。

放泄阀和连通通道可以彼此独立地形成，并且连通通道可以连接到高压燃料通道上。

在高压燃料供给装置中，孔口可以形成在连通通道中。利用该构造，能够轻易的调节流过连通通道的燃料的量。

孔口的横截面面积可以被设定为使得当利用高压燃料泵使输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍输送管中的燃料压力的增加的量的燃料流过孔口。

连通通道的横截面面积可以被设定为使得当利用高压燃料泵使输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍输送管中的燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道。

附图说明

本发明的上述和进一步的目的、特征和优点通过下面结合附图对示范性实施例的描述将变得清晰，其中相同的附图标记用于表示相同的元件，其中：

图1为示出了根据本发明的第一实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置的示意结构图，和高压燃料供给装置周围的外围结构；

图2为示出了由图1中的点划线所包围的结构的局部放大截面图；

图3为示出了根据本发明的第二实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置的示意结构图，以及高压燃料供给装置周围的外围结构；

图4示出了图3中的点划线所包围的结构的局部放大截面图；以及

图5为示出了在本发明的改进实例中的用于内燃机的高压燃料供给装置的局部放大截面图。

具体实施方式

下面，将结合图1和图2描述根据本发明的第一实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置。

在燃料罐10中布置了低压燃料泵11。低压燃料泵11通过燃料过滤器15连接到低压燃料通道12。低压燃料通道12连接到高压燃料泵20和回流通道14中的每一个。回流通道14的端部在燃料罐10中开口。低压调节器13设置在回流通道14中。低压调节器13将低压燃料通道12中的燃料压力保持在设定压力P1。低压调节器13为压力操作阀，其在燃料压力高于设定压力P1时被打开。当压力操作阀被打开时，燃料通过回流通道14返回到燃料罐10中。设定压力P1基于低压燃料泵11的排放能力来设定。

柱塞25以使得柱塞25往复运动的方式容纳在高压燃料泵20的气缸24中。加压室26由气缸24和柱塞25限定。柱塞25的与加压室26相反的端部连接到升降器(lifter)22a上。螺旋弹簧23朝连接到内燃机的凸轮轴21上的凸轮22挤压升降器22a。加压室26连接到高压燃料通道31上。柱塞25由于凸轮22的转动而在气缸24中往复运动。因此，柱塞25运动以增加加压室26的尺寸的膨胀行程和柱塞25运动以减小加压室26的尺寸的压缩行程交替地执行。

电磁旁通阀27设置在低压燃料通道12和加压室26之间的连接口27a中。电磁旁通阀27由螺旋弹簧29挤压以打开连接口27a。当电压施加到电磁螺线管28上时，电磁旁通阀27被驱动以关闭连接口27a。当执行膨胀行程时，也就是说，柱塞25运动以增加加压室26的尺寸同时电磁旁通阀27打开连接口27a时，来自低压燃料泵11的燃料通过低压燃料通道12被带入到加压室26中。当执行压缩行程时，也就是说，当柱塞25运动以减小加压室26的尺寸同时电磁旁通阀27关闭连接口27a时，加压室26中的燃料被加压并排放到高压燃料通道31中。

放泄阀30设置在高压燃料通道31中。高压燃料通道31连接到输送管50上。燃料喷射阀80连接到输送管50上。燃料喷射阀80将燃料喷射到内燃机的相应的气缸中。排放到高压燃料通道31中的燃料通过放泄阀30被供给到输送管50中。供给到输送管50的燃料存储在输送管50中，并通过燃料喷射阀80被供给到内燃机的气缸中。当压力等于或高于预定压力P0时，放泄阀30被打开以允许燃料仅在从高压燃料泵20到输送管50的方向上(即，仅在由箭头A指示的方向上)穿过放泄阀30。预定压力P0被设定为相对低的值。

安全阀60设置在输送管50中以将输送管50中的压力保持在等于或低于设定压力Ph的值。安全阀60为压力操作阀，其在当输送管50中的压力高于设定压力Ph时打开。当安全阀60打开时，燃料通过溢流通道61返回到燃料罐10中。设定压力Ph被设定为抑制输送管50中的燃料压力的过度增加。燃料压力传感器50a被安装到输送管50上。燃料压力传感器50a检测输送管50中的燃料压力，并将指示燃料压力的信号传输到电子控制单元90。

传感器设置在内燃机中。发动机转速传感器91检测发动机转速。凸轮位置传感器92检测凸轮22的位置。加速踏板操作量传感器93检测加速踏板操作量。节流阀开度传感器94检测调节进气量的节流阀的开度，并将指示节流阀的开度的信号输出到电子控制单元90。

电子控制单元90包括中央处理单元(CPU)和存储器，存储器存储并保留例如控制程序、计算图表和当执行控制时计算出的数据。电子控制单元90基于来自于传感器的信号例如利用燃料喷射阀80执行燃料喷射控制，利用点火阀执行点火正时控制，并利用节流阀执行进气量控制。

而且，电子控制单元90基于来自燃料压力传感器50a的信号和来自其它传感器的信号来控制通过高压燃料泵20在压力下输送的燃料的量。更具体地，电子控制单元90根据基于来自发动机转速传感器91、加速踏板操作量传感器93和节流阀开度传感器94等的信号而检测到的车辆的运行状态来设定输送管50中的目标压力。然后，电子控制单元90基于来自于燃料压力传感器50a的信号计算将输送管50中的燃料压力增加到目标压力所需要的燃料的量。另外，电子控制单元90基于凸轮位置传感器92的输出来检测柱塞25的位置。此外，电子控制单元90向电磁螺线管28供给电力以在柱塞25的压缩行程中关闭电磁旁通阀27达预定时间段，以使得所需的燃料量被输送到输送管50中。

连通通道41与放泄阀30整体地形成。连通通道41将放泄阀30上游的区域连接到放泄阀30下游的区域。单向阀40设置在连通通道41中。当设置有输送管50一侧的压力高于第一预定压力Pa时，单向阀40被打开以允许燃料仅在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上(即，仅在箭头B指示的方向上)穿过单向阀40。

下面，将结合图2来描述放泄阀30、单向阀40和连通通道41中的每一个的构造。放泄阀30包括圆柱形阀元件32、弹簧33和弹簧支撑部34。圆柱形阀元件32阻断在高压燃料通道31中燃料的流动。弹簧33在阀元件32的轴向上挤压阀元件32。弹簧支撑部34将阀元件32和弹簧33固定到彼此。弹簧33设置在阀元件32的输送管侧壁表面32c和高压燃料通道31的凸起表面31c之间。输送管侧壁表面32c比阀元件32的相对壁表面更靠近输送管50。凸起表面31c垂直于高压燃料通道31的内周表面。阀元件32通过弹簧33的压紧力而被压在高压燃料通道31的接触表面31a上。接触表面31a相对于高压燃料通道31的内周表面稍微倾斜。因此，阀元件32的座面32a接触高压燃料通道31的接触表面31a。座面32a形成在阀元件32的高压燃料泵侧端部处，阀元件32的高压燃料泵侧端部比阀元件32的相反端部更靠近高压燃料泵20。因此，阀元件32阻断在高压燃料通道31中燃料的流动。

当燃料在由箭头A指示的方向上以超过弹簧33的压紧力的压力从高压燃料泵20被输送时，阀元件32由压力挤压并且弹簧33被压缩。另外，阀元件32在由箭头A指示的方向上被移动，从而放泄阀30打开。当放泄阀30这样被打开时，在阀元件32的座面32a和高压燃料通道31的接触表面31a之间存在着间隙。因此，燃料在压力下通过间隙以及高压燃料通道31的内周表面31b和阀元件32的外周表面32b之间的燃料通道31A朝输送管50被输送。弹簧33的压紧力被设定为使得弹簧33在设置有高压燃料泵20一侧的压力等于或高于预定压力P0时被压缩。

连通通道41以下述方式形成在阀元件32中。锥形表面32d和32e形成在阀元件32的输送管侧的壁32A上，阀元件32的输送管侧的壁32A比阀元件32的相反壁更靠近输送管50。锥形表面32d和32e从壁32A的侧面成圆锥形凹进。孔口42形成在锥形表面32d和32e的顶点处。孔口42贯穿壁32A。

圆柱形腔41a形成在阀元件32中。单向阀40设置在腔41a中。腔41a连接到孔口42。单向阀40包括：封闭孔口42的腔侧端的球体43，孔口42的腔侧端比孔口42的相反端更靠近腔41a；支撑部44，其支撑球体43；以及弹簧45，其通过支撑部44朝孔口42挤压球体43。更具体地，弹簧45设置在端壁部32B和支撑部44之间。端壁部32B被压入到阀元件32的高压燃料泵侧端部中，阀元件32的高压燃料泵侧端部比阀元件32的相反端部更靠近高压燃料泵20。球体43被弹簧45的压紧力朝孔口42挤压以阻断燃料流过孔口42。在支撑部44中，通道46被形成以贯穿支撑部44。通道47形成在阀元件32的端壁部32B中以贯穿端壁部32B。包括孔口42、腔41a、通道46和通道47的燃料通道被认为是将放泄阀30上游的区域连接到放泄阀30的下游的区域的连通通道41。因此，连通通道41被形成为贯穿放泄阀30的阀元件32。因此，连通通道41与放泄阀30平行且整体地形成。

弹簧45的压紧力被设定为使得弹簧45在设置有输送管50一侧的压力高于第一预定压力Pa时被压缩。压力在从单向阀40的球体43到输送管50的燃料通道的区域中是均匀的。因此，当设置有输送管50一侧的压力高于第一预定压力Pa时，通过孔口42而施加到球体43上的压力高于第一预定压力Pa。

因此，当设置有输送管50一侧的压力超过弹簧45的压紧力时，球体43和支撑部44被压力挤压并且弹簧45被压缩。另外，球体43和支撑部44在由箭头B指示的方向上被移动，从而单向阀40打开。因此，燃料在从输送管50朝向高压泵20的方向上(即，在由箭头B指示的方向上)通过孔口42、腔41a、通道46和通道47，即，通过连通通道41被返回。

连通通道41被形成为使得当利用高压燃料泵20使输送管50中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道41。通过连通通道41朝高压燃料泵20返回的燃料的量取决于连通通道41的横截面面积。因为孔口42形成在连通通道41中，因此通过连通通道41朝高压燃料泵20返回的燃料的量取决于孔口42的横截面面积。相应地，设置在连通通道41中的孔口42的横截面面积可以根据例如高压燃料泵20的排放能力来设定。

第一预定压力Pa被设定为这样的值：在该值处，在内燃机停止之后在输送管50中产生的蒸汽的量等于或小于容许值，并且从燃料喷射阀80泄露的燃料的量等于或小于容许值。例如，通过防止输送管50中的压力变得低于处于输送管50中的温度的饱和蒸汽压力，能够抑制蒸汽的产生。然而，因为从燃料喷射阀80泄露的燃料的量随着输送管50中的燃料压力的增加而增加，因此第一预定压力Pa可以例如考虑蒸汽的产生和燃料的泄露根据经验来设定。

根据已经描述的第一实施例，获得下列有益的效果。(1)连通通道41被设置为与放泄阀30平行以将放泄阀30上游的区域连接到放泄阀30下游的区域。当利用高压燃料泵20使输送管50中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道41。因此，能够将输送管50中的燃料压力增加到目标压力。

而且，因为在没有操作高压燃料泵20时燃料不会在压力下朝输送管50输送，因此通过在由箭头B指示的从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上通过连通通道41返回燃料，能够降低输送管中50的燃料压力。

(2)单向阀40设置在连通通道41中。当输送管50中的燃料压力高于第一预定压力Pa时，单向阀40被打开以允许燃料仅在由箭头B指示的从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上穿过单向阀40。因此，能够将输送管50中的燃料压力保持在第一预定压力Pa。第一预定压力Pa被设定为这样的值：在该值处，内燃机停止之后在输送管50中产生的蒸汽的量等于或小于容许值，并且从燃料喷射阀80中泄露的燃料的量等于或小于容许值。因此，能够抑制燃料从燃料喷射阀80泄露和蒸汽的产生。相应地，能够抑制由于燃料的泄露而引起在发动机启动时的排放物的恶化，并且抑制由于蒸汽的产生而引起的启动性的恶化。

(3)因为放泄阀30和连通通道41彼此整体地形成，因此能够在设置放泄阀30和连通通道41处节省空间。(4)因为孔口42形成在连通通道41中，因此能够轻易地调节流过连通通道41的燃料的量。

下文中，将结合图3和图4描述根据本发明的第二实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置。在下列要点上根据本发明的第二实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置不同于根据本发明的第一实施例的用于内燃机的高压燃料供给装置。即，尽管在第一实施例中连通通道41与放泄阀30整体地形成，但在第二实施例中连通通道与安全阀整体地形成。在第二实施例中，与第一实施例的结构相同的部分用相同的附图标记表示，并将省略其详细的描述。

如图3所示，溢流通道610连接到高压燃料通道31中。溢流通道61将放泄阀300上游的区域连接到放泄阀300下游的区域。安全阀600设置在溢流通道610中。当设置有输送管50一侧的压力高于第二预定压力Pb时，安全阀600被打开以允许燃料仅在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上(即，仅在箭头B指示的方向上)穿过安全阀600。安全阀600等同于在第一实施例中的安全阀60。第二预定压力Pb等同于用于安全阀60的设定压力Ph。即，安全阀600将输送管50中的燃料压力保持在等于或低于第二预定压力Pb的值。当输送管50中的燃料压力高于第二预定压力Pb时，安全阀600允许燃料通过溢流通道610从输送管50流出。

如图4所示，安全阀600包括圆柱形阀元件62、弹簧63和弹簧支撑部64。圆柱形阀元件62阻断燃料在高压燃料通道610中的流动。弹簧63在阀元件62的轴向上挤压阀元件62。弹簧支撑部64将阀元件62和弹簧63固定到彼此。弹簧63设置在阀元件62的高压燃料泵侧壁表面62c和溢流通道610的凸起表面61c之间。高压燃料泵侧壁表面62c比阀元件62的相反壁表面更靠近高压燃料泵20。凸起表面61c垂直于高压溢流通道610的内周表面。阀元件62通过弹簧63的压紧力朝输送管50被挤压。因此，阀元件62阻断燃料在溢流通道610中的流动。

当设置有输送管50一侧的压力超过弹簧63的压紧力时，阀元件62由压力挤压，并且弹簧63被压缩。另外，阀元件62在由箭头B指示的方向上被移动，从而安全阀600被打开。当安全阀600这样打开时，燃料在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上(即，在箭头B指示的方向上)流动。弹簧63的压紧力被设定为使得当设置有输送管50一侧的压力高于第二预定压力Pb时，弹簧63被压缩并且安全阀600被打开。

孔口72形成在阀元件62的输送管侧的壁62A中，阀元件62的输送管侧的壁62A比阀元件62的相反壁更靠近输送管50。孔口72贯穿输送管侧的壁62A。圆柱形腔71a形成在阀元件62中。单向阀70设置在腔71a中。腔71a连接到孔口72。单向阀70与第一实施例中的单向阀40具有相同的功能和相同的结构。也就是说，单向阀70包括球体73、支撑部74和弹簧75。球体73通过弹簧75的压紧力朝孔口72被挤压以阻断燃料流过孔口72。通道76形成在支撑部74中以贯穿支撑部74。通道77形成在阀元件62的高压燃料泵侧壁62B中，阀元件62的高压燃料泵侧壁62B比阀元件62的相反壁更靠近高压燃料泵20。通道77贯穿高压燃料泵侧壁62B。包括孔口72、腔71a、通道76和通道77的燃料通道被认为是连通通道71。也就是说，连通通道71被设置为与放泄阀300平行以将放泄阀300上游的区域连接到放泄阀300下游的区域。设置在连通通道71中的孔口72的横截面面积被设定为使得当利用高压燃料泵20使输送管50中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过孔口72。

当设置有输送管50一侧的压力高于第一预定压力Pa时，单向阀70被打开以允许燃料仅在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上(即，仅在箭头B指示的方向上)穿过单向阀70。更具体地，当设置有输送管50一侧的压力超过弹簧75的压紧力时，球体73和支撑部74由压力挤压，并且弹簧75被压缩。另外，球体73和支撑部74在箭头B指示的方向上被移动，从而单向阀70被打开。因此，燃料在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上(即，在箭头B指示的方向上)通过孔口72、腔71a、通道76和通道77，即，通过连通通道71被返回。

根据已经描述的第二实施例，除了获得与上述有益效果(1)、(2)和(4)相似的有益效果外，还获得下列有益效果(5)。(5)当安全阀600设置在溢流通道610中时，安全阀600与连通通道71整体地形成。因此，能够在设置安全阀600和连通通道71处节省空间。

根据本发明的用于内燃机的高压燃料供给装置不局限于上述实施例的结构。可以适当地对上述实施例作出改进。例如，可以以下列改进的实施例实现本发明。

在第一实施例中，连通通道41与放泄阀30整体地形成。然而，只要连通通道被设置为与放泄阀平行以将放泄阀上游的区域连接到放泄阀下游的区域，连通通道可以与放泄阀分开地形成。

例如，可以采用图5所示的结构。在图5所示的结构中，连通通道141连接到高压燃料通道131上。连通通道141将放泄阀130上游的区域连接到放泄阀130下游的区域。孔口142形成在连通通道141中。单向阀140设置在连通通道141中。孔口142的横截面面积被设定为使得当利用高压燃料泵使输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过孔口142。当输送管中的燃料压力高于第一预定压力Pa时，单向阀140被打开以允许燃料仅在从输送管朝向高压燃料泵的方向上穿过单向阀140。单向阀140的结构与在第一实施例中的单向阀40的结构相同。也就是说，单向阀140包括球体143、支撑部144和弹簧145。在该结构中，也能获得与有益效果(1)、(2)和(4)相似的有益效果。

在图5所示的连通通道141中，不是必须要形成孔口142。当不在连通通道141中形成孔口142时，连通通道141的横截面面积被减小为使得当利用高压燃料泵使输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道。

在上述实施例中，单向阀40(70)包括球体43(73)、支撑部44(74)和弹簧45(75)。然而，单向阀的结构不局限于该结构。单向阀可以具有任意结构，只要单向阀在满足与输送管中的压力相关的条件时被打开即可。例如，能够采用单向阀具有与放泄阀30或安全阀60的结构相同结构的构造以阻断燃料流过连通通道。

放泄阀和安全阀的结构不局限于上述实施例中的结构并可以适当地改进。例如，放泄阀和安全阀中的每一个均可包括球体，并且球体可以接触设置在相应的燃料通道的内壁中的接触部以阻断燃料的流动。

在上述第二实施例中，安全阀600包括弹簧63，并且安全阀600在弹簧63被压缩时打开。然而，安全阀600的结构不局限于该结构。安全阀可以为电磁控制阀，其基于从检测输送管中的压力的燃料压力传感器输出的信号被控制，并且其在输送管中的压力高于第二预定压力时被打开。在该构造中，通过在安全阀中设置连通通道和单向阀，也能够获得与上述有益效果相似的有益效果。

在第一实施例中，连通通道41被设置为将放泄阀30上游的区域连接到放泄阀30下游的区域。在第二实施例中，连通通道71被设置为将放泄阀300上游的区域连接到放泄阀300下游的区域。在第一和第二实施例的每一个中，燃料通过连通通道41或71在从输送管50朝向高压燃料泵20的方向上被返回。

然而，连通通道可以与单向阀一起设置在除了在上述实施例中设置连通通道41和71的位置之外的位置处。在这种情况下，连通通道连接到输送管50上。当输送管50中的燃料压力被增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道。单向阀设置在连通通道中。当输送管50中的燃料压力高于第一预定压力Pa时，单向阀被打开以仅允许从输送管50流出的燃料穿过单向阀。

例如，在图1所示的第一实施例的构造中，连通通道可以与安全阀60整体地形成，或者连接到输送管50的连通通道可以与安全阀60分开地形成。在这些构造中，还能够通过在连通通道中设置单向阀来获得下列有益效果(6)。

(6)连通通道连接到输送管50上。当利用高压泵20使输送管50中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍燃料压力的增加的量的燃料流过连通通道。因此，能够将输送管50中的燃料压力增加到目标压力。而且，因为在高压燃料泵20没有被操作时，燃料不会在压力下朝输送管50被输送，因此能够通过允许燃料通过连通通道从输送管50流出来降低输送管50中的燃料压力。

而且，单向阀设置在连通通道中。当输送管50中的燃料压力高于第一预定压力Pa时，单向阀被打开以仅允许从输送管50流出的燃料穿过单向阀。因此，能够将输送管50中的燃料压力保持在第一预定压力Pa。第一预定压力Pa被设定为这样的值：在该值处，内燃机停止之后在输送管50中产生的蒸汽的量等于或小于容许值，并且从燃料喷射阀80泄露的燃料的量等于或小于容许值。因此，能够抑制燃料从燃料喷射阀80泄露和蒸汽的产生。相应地，能够抑制由于燃料的泄露引起的在发动机启动时排放物的恶化，并抑制由于蒸汽的产生而引起的启动性的恶化。

在上述的实施例中的每一个中，本发明应用到缸内喷射汽油发动机中。然而，本发明也可应用到柴油发动机中。

尽管已经结合本发明的示范性实施例对本发明进行了描述，但应该理解的是，本发明不局限于所描述的实施例或结构。相反，本发明旨在覆盖各种改进和等效的配置。此外，尽管以各种组合和结构示出了示范实施例的各个元件，但是包括更多、更少或仅有单一元件的其它组合和结构也在本发明的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种用于内燃机的高压燃料供给装置，包括：

高压燃料泵，其对燃料加压；

输送管，由所述高压燃料泵加压的所述燃料通过高压燃料通道被输送到所述输送管中并且所述燃料被存储在所述输送管中，其中存储在所述输送管中的所述燃料通过燃料喷射阀被供给到气缸；

连通通道，其连接到所述输送管上，其中当利用所述高压燃料泵使所述输送管中的燃料压力增加到目标压力时，不会妨碍所述输送管中的所述燃料压力增加的量的所述燃料流过所述连通通道；以及

单向阀，其设置在所述连通通道中，其中当所述输送管中的所述燃料压力高于第一预定压力时，所述单向阀被打开以仅允许从所述输送管流出的所述燃料穿过所述单向阀，

其中所述第一预定压力被设定为这样的值：在该值处，在所述内燃机停止之后在所述输送管中产生的蒸汽的量等于或小于第一容许值，并且从所述燃料喷射阀泄露的所述燃料的量等于或小于第二容许值。

2.根据权利要求1所述的高压燃料供给装置，进一步包括

放泄阀，其设置在所述高压燃料通道中，并且其允许所述燃料仅在从所述高压燃料泵朝向所述输送管的方向上穿过所述放泄阀，

其中：

所述连通通道被设置为与所述放泄阀平行，并且所述连通通道将所述放泄阀上游的区域连接到所述放泄阀下游的区域；并且

当所述输送管中的所述燃料压力高于所述第一预定压力时，所述单向阀被打开以允许所述燃料仅在从所述输送管朝向所述高压燃料泵的方向上流动。

3.根据权利要求2所述的高压燃料供给装置，其中所述放泄阀和所述连通通道彼此整体地形成。

4.根据权利要求3所述的高压燃料供给装置，其中：

所述放泄阀包括阀元件，并且所述连通通道形成在所述阀元件中。

5.根据权利要求2所述的高压燃料供给装置，进一步包括：

溢流通道，其被设置为与所述放泄阀平行，并且其将所述放泄阀上游的所述区域连接到所述放泄阀的下游的所述区域；以及

安全阀，其设置在所述溢流通道中，其中当所述输送管中的所述燃料压力高于第二预定压力时，所述安全阀被打开以允许所述燃料仅在从所述输送管朝向所述高压燃料泵的方向上穿过所述安全阀，

其中所述安全阀和所述连通通道彼此整体地形成。

6.根据权利要求5所述的高压燃料供给装置，其中：

所述安全阀包括阀元件，并且所述连通通道形成在所述阀元件中。

7.根据权利要求2所述的高压燃料供给装置，其中所述放泄阀和所述连通通道彼此分开地形成，并且所述连通通道连接到所述高压燃料通道上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的高压燃料供给装置，其中孔口形成在所述连通通道中。

9.根据权利要求8所述的高压燃料供给装置，其中

所述孔口的横截面面积被设定为使得当利用所述高压燃料泵使所述输送管中的所述燃料压力增加到所述目标压力时，不会妨碍所述输送管中的所述燃料压力增加的所述量的所述燃料流过所述孔口。

10.根据权利要求7所述的高压燃料供给装置，其中

所述连通通道的横截面面积被设定为使得当利用所述高压燃料泵使所述输送管中的所述燃料压力增加到所述目标压力时，不会妨碍所述输送管中的所述燃料压力增加的所述量的所述燃料流过所述连通通道。

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