JP2002309988A - 内燃機関の高圧燃料供給装置 - Google Patents

内燃機関の高圧燃料供給装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出行程中において弁体閉弁による吸入口の
閉鎖期間を制御して燃料の調量圧送を可能とする機関駆
動式の高圧ポンプを具備する内燃機関の高圧燃料供給装
置において、機関始動時における気筒判別以前から高圧
ポンプにより燃料を圧送することによってデリバリパイ
プ等の高圧部内の燃料圧力を比較的良好に昇圧可能とす
ることである。 【解決手段】 高圧ポンプ7は吸入行程と吐出行程とか
らなる周期を有し、機関始動時における気筒判別以前に
は機関始動時における高圧ポンプの周期の半分より短い
周期で高圧ポンプへ弁体16を閉弁させるための指令を
与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の高圧燃
料供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の気筒内へ直接的に燃料を噴射
するには、各燃料噴射弁へ高圧燃料を供給することが必
要であり、そのための高圧燃料供給装置が公知である。
【0003】一般的な高圧燃料供給装置は、各燃料噴射
弁へ通じるデリバリパイプと、デリバリパイプへ高圧燃
料を圧送するための高圧ポンプと、高圧ポンプの燃料吸
入を確実にするために高圧ポンプの吸入側と接続された
低圧ポンプとを有している。
【0004】高圧ポンプは、機関駆動式であり、例え
ば、クランクシャフトと連動するカムによってシリンダ
内を摺動させられるプランジャと、シリンダの吸入口を
開閉する弁体と、弁体を開弁方向に付勢するスプリング
と、スプリングによる付勢力に逆らって弁体を閉弁させ
るソレノイドとを具備している。
【0005】ソレノイドはプランジャによる吸入行程中
において非励磁状態とされるために、弁体はスプリング
により開弁され、吸入口を介してシリンダ内へ燃料が吸
入される。一方、プランジャによる吐出行程中におい
て、ソレノイドは閉弁信号が与えられた時に励磁状態と
されて弁体を閉弁させる。弁体が閉弁される前は、燃料
はシリンダ内から吸入口を介して低圧ポンプ側へ送り返
され、弁体が閉弁された以降において、燃料はシリンダ
内からデリバリパイプ内へ圧送される。
【0006】こうして、吐出行程において弁体を閉弁す
る時期を制御することにより、燃料を調量してデリバリ
パイプへ圧送可能である。それにより、デリバリパイプ
の燃料消費量に応じた燃料圧送が可能となり、デリバリ
パイプ内を所望高燃料圧力近傍に維持することが可能と
なる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、機関始動時
には、デリバリパイプ内の燃料圧力はほぼ大気圧まで低
下しており、良好な燃料噴射を可能とするために早急に
燃料圧力を昇圧しなければならない。このために、前述
の高圧ポンプにおいて、吐出行程開始と同時に弁体を閉
弁してシリンダ内の全燃料をデリバリパイプ内へ圧送す
ることが望まれる。
【0008】しかしながら、機関始動時において、気筒
判別センサ(例えばカムシャフトに取り付けられて、例
えば一番気筒の吸気上死点毎にパルスを発生させるもの
である)によって気筒判別されるまでは、クランクシャ
フト及びカムシャフトに同期する高圧ポンプが吸入行程
であるか吐出行程であるかも判断することができず、吐
出行程開始と同時に弁体を閉弁させることは不可能であ
る。それにより、クランキング開始から気筒判別される
までの間は、ソレノイドは非励磁状態とされて弁体は開
弁され続けるために、高圧ポンプによる燃料圧送は行わ
れない。
【0009】この間において、低圧ポンプは電気駆動式
であり、クランキング開始から定格吐出圧力での燃料圧
送が可能であるために、高圧ポンプを介して低圧ポンプ
の吐出圧力がデリバリパイプに作用し、デリバリパイプ
内を低圧ポンプの定格吐出圧力(例えば、0.3MP
a)に昇圧することはできる。しかしながら、この圧力
は、通常時におけるデリバリパイプ内の目標高燃料圧力
(例えば、12MPa)に比較して、非常に低い圧力で
あり、良好な燃料噴射を実現することは難しい。
【0010】従って、本発明の目的は、吐出行程中にお
いて弁体閉弁による吸入口の閉鎖期間を制御して燃料の
調量圧送を可能とする機関駆動式の高圧ポンプを具備す
る内燃機関の高圧燃料供給装置において、機関始動時に
おける気筒判別以前から高圧ポンプにより燃料を圧送す
ることによってデリバリパイプ等の高圧部内の燃料圧力
を比較的良好に昇圧可能とすることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明による請求項1に
記載の内燃機関の高圧燃料供給装置は、機関駆動式の高
圧ポンプを具備し、前記高圧ポンプは、吐出行程中にお
いて弁体閉弁による吸入口の閉鎖期間を制御して高圧燃
料供給装置の高圧部への燃料の調量圧送を可能とするも
のであり、前記高圧ポンプは吸入行程と吐出行程とから
なる周期を有し、機関始動時における気筒判別以前には
機関始動時における前記周期の半分より短い周期で前記
高圧ポンプへ前記弁体閉弁のための指令を与えることを
特徴とする。
【0012】また、本発明による請求項2に記載の内燃
機関の高圧燃料供給装置は、請求項1に記載の内燃機関
の高圧燃料供給装置において、電気駆動式の低圧ポンプ
が前記高圧ポンプの前記吸入口側に接続され、前記低圧
ポンプを機関始動時に作動させて前記高圧部内を昇圧
し、検出又は推定された前記高圧部内の燃料圧力が前記
低圧ポンプの定格吐出圧力近傍となってから前記気筒判
別以前において前記高圧ポンプへ前記指令を与えること
を特徴とする。
【0013】また、本発明による請求項3に記載の内燃
機関の高圧燃料供給装置は、請求項1又は2に記載の内
燃機関の高圧燃料供給装置において、前記弁体は常に第
一付勢力によって開弁方向に付勢され、前記指令により
前記弁体は第二付勢力によって閉弁方向に付勢され、前
記第二付勢力は、前記高圧ポンプの吐出行程においては
前記第一付勢力に逆らって前記弁体を閉弁させることが
できるが前記高圧ポンプの吸入行程においては前記第一
付勢力に加えて前記弁体には開弁方向の圧力差が作用す
ることにより前記弁体を閉弁させることができないよう
に設定されていることを特徴とする。
【0014】また、本発明による請求項4に記載の内燃
機関の高圧燃料供給装置は、請求項1から3のいずれか
に記載の内燃機関の高圧燃料供給装置において、前記高
圧部にはアキュームレータが接続され、前記アキューム
レータの気体室には、前記高圧部内の燃料圧力が始動時
要求圧力近傍となるまで前記気体室が収縮しないよう
に、設定圧力の気体が封入されていることを特徴とす
る。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明による高圧燃料供給
装置の実施形態を示す概略図である。同図において、1
は燃料噴射弁であり、例えば、内燃機関の各気筒内へ直
接的に燃料を噴射するためのものである。2は各燃料噴
射弁1へ高圧燃料を供給するためのデリバリパイプであ
る。3は燃料タンクであり、燃料タンク3内には低圧ポ
ンプ4が配置されている。低圧ポンプ4は、バッテリに
より駆動される電気式ポンプであり、例えば、0.3M
Paの定格吐出圧力を有している。低圧ポンプ4は、ス
タータスイッチのオン信号と同時に作動される。低圧ポ
ンプ4の吸入側には、燃料タンク3から燃料を吸入する
際の異物を除去するためのフィルタ6が設けられてい
る。
【0016】7はデリバリパイプ2内の燃料圧力を目標
高燃料圧力近傍に維持するための高圧ポンプである。こ
の高圧ポンプ7は、クランクシャフトと連動するカム7
eによって駆動される機関駆動式である。高圧ポンプ7
は、吸入口7bを介してシリンダ7d内に吸入された燃
料を吐出口7cから吐出するものであり、このためにシ
リンダ7d内を摺動するプランジャ7aを有している。
吸入口7bは低圧配管8を介して低圧ポンプ4の吐出側
に接続され、吐出口7cは高圧配管11を介してデリバ
リパイプ2へ接続されている。低圧配管8にも、燃料中
の異物を除去するためのフィルタ10が配置されてい
る。
【0017】プランジャ7aは、吸入行程としてバネ7
fによりシリンダ7d内の空間を拡大させるように動か
され、吐出行程としてカム7eによりシリンダ7d内の
空間を縮小させるように動かされる。16は吸入口7b
を開閉するための弁体であり、バネ16bによって開弁
方向に常に付勢されている。16aは弁体16をバネ1
6bに逆らって閉弁方向に付勢するためのソレノイドで
ある。ソレノイド16aは高圧ポンプ7の吸入行程にお
いて非励磁状態とされ、弁体16がバネ16bによって
開弁させられるために、吸入口7bを介して低圧配管8
からシリンダ7d内に燃料が吸入される。この燃料は低
圧ポンプ4によって前述したように0.3MPaに昇圧
されているために、吸入行程中において低圧配管8内で
負圧に伴う燃料蒸気が発生することはない。
【0018】一方、高圧ポンプ7の吐出行程において、
ソレノイド16aは所望時期に励磁状態とされ、弁体1
6を閉弁させる。シリンダ7d内の燃料は、弁体16の
閉弁以前において、高圧のデリバリパイプ2内へ圧送さ
れることなく低圧配管8を介して低圧ポンプ4へ戻され
るが、弁体16の閉弁後においてデリバリパイプ2内へ
圧送される。本高圧燃料供給装置においては、二つの気
筒の燃料噴射毎に高圧ポンプ7の吐出行程がもたらされ
るようになっており、弁体16の閉弁時期を制御して、
これら二気筒への燃料噴射に使用された燃料量に調量し
てデリバリパイプ2内へ燃料を圧送することにより、デ
リバリパイプ2内を目標高燃料圧力近傍に維持すること
ができる。
【0019】高圧配管11には、高圧ポンプ7により発
生する圧力脈動によって燃料が逆流することを防止する
ために、設定圧力で開弁する逆止弁12が配置されてい
る。21はデリバリパイプ2内の燃料圧力を監視するた
めの圧力センサである。
【0020】このように、プランジャ7aによって吐出
される全燃料のうちで不必要な分の燃料は低圧配管8を
介して燃料タンク3へ戻されるために、この時には高圧
の燃料が低圧ポンプ4内を逆流することとなる。この逆
流を防止するために、低圧ポンプ4の定格吐出圧力を僅
かに越える圧力で開弁する安全弁を介して低圧配管8を
燃料タンク3へ連通させるようにしても良い。
【0021】機関始動後において高圧ポンプ7が良好に
作動すれば、意図する燃料吐出が可能となってデリバリ
パイプ2内を目標高燃料圧力近傍に維持することがで
き、燃料噴射弁1を介して良好な燃料噴射が可能とな
る。これに対して、機関始動時には、ほぼ大気圧力まで
低下しているデリバリパイプ2内の燃料圧力を早期に昇
圧しなければ良好な燃料噴射は不可能である。このため
に、高圧ポンプ7において、吐出行程開始と同時に弁体
16を閉弁してシリンダ7d内の全燃料をデリバリパイ
プ2内へ圧送することが望まれる。
【0022】しかしながら、機関始動時において、例え
ば、一番気筒の吸気上死点毎にパルスを発生させるよう
な気筒判別センサによって、このパルスが検出されて気
筒判別されるまでの間は、何番気筒が何の行程にあるか
も判断することができず、すなわち、クランク角度を判
断することができない。それにより、クランクシャフト
に連動する高圧ポンプ7が吸入行程であるか吐出行程で
あるかも判断することができず、吐出行程開始と同時に
弁体を閉弁させることは不可能である。それにより、一
般的には、少なくともクランキング開始から気筒判別さ
れるまでの間は、ソレノイド16aは非励磁状態とされ
て弁体16は開弁され続けるために、高圧ポンプ7によ
る燃料圧送は行われない。
【0023】この間において、低圧ポンプ4は電気駆動
式であってクランキング開始から定格吐出圧力での燃料
圧送が可能であるために、高圧ポンプ7のシリンダ7d
内を介して低圧ポンプ4の吐出燃料をデリバリパイプ内
に供給し、デリバリパイプ内を低圧ポンプの定格吐出圧
力(例えば、0.3MPa)に昇圧することはできる。
しかしながら、この圧力は、通常時におけるデリバリパ
イプ内の目標高燃料圧力(例えば、12MPa)に比較
して、非常に低い圧力であり、良好な燃料噴射を実現す
ることは難しい。
【0024】本高圧燃料供給装置は、機関始動時におけ
る気筒判別以前から高圧ポンプ7により燃料を圧送する
ことによって、デリバリパイプ2内の燃料圧力、すなわ
ち、高圧ポンプ7より下流側(本高圧燃料供給装置のよ
うに高圧ポンプ7の下流側に逆止弁12が設けられてい
る場合には、この逆止弁12より下流側)の高圧部内の
燃料圧力を比較的良好に昇圧するために、制御装置20
によって図2に示すように制御される。
【0025】図2において、時期Aはスタータスイッチ
のオン信号に伴うクランキング開始時を示している。こ
のクランクシャフトの回転に伴って高圧ポンプ7のプラ
ンジャ7aが変位し、高圧ポンプ7は吸入行程と吐出行
程とを繰り返す。図2において、プランジャ7aは吸入
行程の上死点から作動開始するようにしたが、もちろ
ん、これは一例であり、前回の機関停止に伴ってプラン
ジャ7aは任意の位置から作動開始する可能性がある。
【0026】クランキング開始と同時に、電気駆動式の
低圧ポンプ4が作動され、定格吐出圧力での燃料吐出を
開始する。当初、高圧ポンプ7へは弁体閉弁のための指
令は与えられず、ソレノイド16aは非励磁状態とされ
るために、弁体16はバネ16bによって開弁され続け
る。それにより、低圧ポンプ4による吐出燃料は高圧ポ
ンプ7のシリンダ7d内を介して高圧部へ圧送され、ほ
ぼ大気圧まで低下している高圧部内の燃料圧力を昇圧す
る。デリバリパイプ2内の燃料圧力は圧力センサ21に
よって監視されている。時期Bは、デリバリパイプ2内
の燃料圧力が低圧ポンプ4の定格吐出圧力に達した時期
である。この時期Bの判断のために、デリバリパイプ2
内の燃料圧力を直接的に監視しなくても、高圧部内の燃
料圧力を低圧ポンプ4の作動時間等に基づいて推定する
ようにしても良い。
【0027】時期Bとなれば、低圧ポンプ4によって高
圧部内の燃料圧力をさらに昇圧することは不可能である
ために、高圧ポンプ7を作動させるべく、閉弁指令制御
1に示すような弁体閉弁のためのパルス状の指令をソレ
ノイド16aへ与える。このパルス周期は短時間である
ほど好ましい。時期Bにおいて、高圧ポンプ7が吸入行
程であると、閉弁指令制御1の直下に示すように、弁体
16は、閉弁パルスに応じてソレノイド16aが励磁さ
れる毎に閉弁され、閉弁パルスと閉弁パルスとの間にお
いてソレノイド16aは非励磁とされるために、弁体1
6はバネ16bによって開弁される。こうして、この弁
体開弁によってシリンダ7d内には十分に燃料が吸入さ
れる。
【0028】次いで、高圧ポンプ7が吐出行程となる
と、閉弁パルスによって弁体16が一旦閉弁されれば、
シリンダ7d内の燃料圧力が高まるために、閉弁パスル
と閉弁パルスとの間においてソレノイド16aが非励磁
とされても、バネ16bによって弁体16が開弁される
ことはない。こうして、閉弁パルスの周期を短くして吐
出行程の開始に合わせて弁体を閉弁させることができれ
ば、高圧ポンプ7による全量圧送が可能となって高圧部
内の燃料圧力を良好に昇圧することができる。
【0029】次いで、高圧ポンプ7が吸入行程となれ
ば、閉弁パルス毎に弁体16は閉弁され、弁体16の開
弁中に吸入された燃料を次の吐出行程において高圧部へ
圧送することができる。時期Cは気筒判別された時期で
あり、気筒判別されれば、吐出行程の開始に合わせて閉
弁パルスを一回与えれば良く、それにより高圧ポンプ7
による確実な全量圧送が可能となる。
【0030】一回の閉弁パルス時間は、バネ16bの付
勢力に逆らって弁体16を確実に閉弁させることが可能
であれば短い方が好ましい。閉弁パルス時間を短くする
ことにより、閉弁パルスの周期を短くすることができ、
吐出行程の開始に合わせて閉弁パルスが与えられる可能
性が高くなり、高圧ポンプによって全量圧送をさせ易く
なる。これは高圧部内の燃料圧力の昇圧に有利である。
また、一回の閉弁パルス時間を長くし過ぎると、吸入行
程においては、この閉弁パルス時間に応じて弁体が閉弁
されるために、閉弁パルス毎に長時間弁体が閉弁される
こととなり、シリンダ7d内へ十分に燃料が吸入するこ
とが困難となる。
【0031】また、図2において、閉弁指令制御2は、
弁体閉弁のためのもう一つのパルス状の指令を示してい
る。開弁指令制御1との違いについてのみ以下に説明す
る。このパルス周期は、吸入行程と吐出行程とからなる
高圧ポンプ7の周期の半分より僅かに短い周期とされて
いる。このような指令によっても吐出行程中において必
ず閉弁パルスが与えられるために、吐出行程中で少なく
とも閉弁パルスが与えられた以降において弁体は閉弁さ
れ続け、高圧ポンプによって高圧部への燃料圧送が可能
となる。吸入行程中においては、与えられた閉弁パルス
時間だけ弁体16が閉弁されるが、この短時間を除き弁
体が開弁され、シリンダ7d内への十分な燃料供給が可
能となる。
【0032】ところで、高圧ポンプ7の周期は、クラン
クシャフトの回転数、すなわち、機関回転数に応じて変
化する。従って、ここでパルス周期を設定するために使
用する高圧ポンプ7の周期は、機関始動時、すなわち、
クランキング中の機関回転数に応じて定めなければなら
ない。クランキング中の機関回転数は、予め定められた
値としても良いが、回転センサによって検出しても良
い。回転センサは、例えば、30°のクランク角度毎に
パルスを発生するものであり、発せられたパルス間の時
間を計測することにより機関回転数を検出するものであ
る。それにより、気筒判別されていなくても機関回転数
の検出は可能である。
【0033】こうして、気筒判別以前において、高圧ポ
ンプの周期の半分より短い周期で弁体閉弁のための指令
を与えれば、高圧ポンプの吐出行程中において弁体16
を閉弁させることができ、弁体16を開弁させ続ける場
合に比較して、少なくとも弁体16の閉弁以降において
はシリンダ7d内の燃料を高圧部へ圧送することができ
るために、高圧部を低圧ポンプの定格吐出圧力より高く
昇圧することができる。
【0034】本高圧燃料供給装置において、高圧部内の
燃料圧力が低圧ポンプ4の定格吐出圧力となるまでは、
前述したように高圧ポンプへ閉弁指令を与えないように
して弁体16を開弁させたままとしている。これは、低
圧ポンプ4が電気駆動式であって機関始動時にも良好に
作動し、通常、クランキング中においては高圧ポンプよ
り単位時間当たりの燃料吐出量が多いためであり、それ
により、高圧部内の燃料圧力を低圧ポンプ4の定格吐出
圧力まで昇圧する時間を短縮することができる。しかし
ながら、これは本発明を限定するものではなく、クラン
キング開始と同時に高圧ポンプへ弁体閉弁のためのパル
ス状の指令を周期的に与えるようにしても良い。
【0035】前述したように、高圧ポンプへ閉弁指令を
周期的に与えると、図2に斜線で示すように、吸入行程
においても弁体16を閉弁させることとなる。この閉弁
は不必要なものであり、燃料をシリンダ7d内へ吸入さ
せ難くするだけでなく、弁体の寿命を低下させる可能性
がある。それにより、吸入行程中には弁体16を閉弁さ
せないことが好ましい。
【0036】弁体16は、常に、バネ16bの第一付勢
力によって開弁方向に付勢されており、この弁体16を
閉弁させるにはソレノイド16aによって第一付勢力よ
り大きな第二付勢力を発生させる必要がある。第二付勢
力は、第一付勢力よりある程度大きくした方が弁体16
の確実な閉弁に有利であり、ソレノイド16aは比較的
大きな第二付勢力を発生可能なものとすることが好まし
い。こうして、気筒判別後は、ソレノイド16aによっ
て比較的大きな第二付勢力を発生させ、全量圧送か調量
圧送かによって吐出行程における所望時期に弁体16を
確実に閉弁させる。
【0037】しかしながら、気筒判別以前の弁体閉弁指
令においては、ソレノイド16aへ印加する電圧を下げ
る等して第二付勢力が第一付勢力を僅かだけ上回るよう
にする。それにより、吐出行程においては弁体16を閉
弁させることができるが、吸入行程においては、弁体1
6に第一付勢力に加えてシリンダ7d内へ燃料を吸入す
る際の圧力差が開弁方向に作用するために、第一付勢力
を僅かに上回る第二付勢力では、この圧力差に打ち勝っ
て弁体16を閉弁させることができない。こうして、吸
入行程中の弁体の閉弁を防止することが可能となる。
【0038】本高圧燃料供給装置において、第一付勢力
は、圧縮バネ16bによるものであるために、厳密に
は、弁体16の開弁から閉弁の間で一定とはならず圧縮
量によって変化し、また、吸入行程中において弁体に作
用する圧力差もプランジャ7aの位置によって一定とは
ならずに変化する。それにより、これらを考慮して第二
付勢力を設定し、吐出行程中には弁体を閉弁させること
ができるが、吸入行程中には弁体を閉弁させることがで
きないようにすることが好ましい。
【0039】ところで、本高圧燃料供給装置は、デリバ
リパイプ2に接続されたアキュームレータ3を有してい
る。このアキュームレータ3は、デリバリパイプ2内に
連通する燃料室3bとベローズ(又はダイヤフラム又は
ピストン)によって燃料室3bから分離された気体室3
aとを有している。この気体室3aには窒素等の不活性
な気体が設定圧力で封入されている。デリバリパイプ2
の容積は、気体室3aの伸張時におけるアキュームレー
タ3の燃料室3bの容積を加えても、通常のデリバリパ
イプに比較して小さくされている。
【0040】しかしながら、デリバリパイプ2内が通常
運転時の目標高燃料圧力近傍となった時点では、アキュ
ームレータ3の気体室3aは十分に収縮して燃料室3b
の容積は増大しており、この増大した燃料室3bの容積
を加えるとデリバリパイプ2内の容積は、通常のデリバ
リパイプと同程度となる。それにより、通常運転時にお
いて、多量の燃料が噴射されてもデリバリパイプ2内の
燃料圧力は目標高燃料圧力から大きく低下することはな
く、気体の圧縮率は燃料に比較して大きいために、この
時の圧力低下は通常のデリバリパイプに比較して却って
抑制されることとなる。もちろん、これを考慮して、増
大した燃料室3bの容積を加えたデリバリパイプ2内の
容積を通常のデリバリパイプより小さくしても良い。
【0041】機関始動時における燃料噴射も、通常運転
時の目標高燃料圧力(例えば、12MPa)で実施する
ことが好ましいが、このためには非常に長い昇圧時間が
必要となり、実際的ではない。前述したように、低圧ポ
ンプ4の定格吐出圧力(例えば、0.3MPa)では良
好な燃料噴射は困難であるが、例えば、4MPa程度の
燃料圧力であれば比較的良好な燃料噴射が可能であり、
通常、低圧ポンプ4の定格吐出圧力より高く目標高燃料
圧力よりは低い始動時要求圧力が設定されている。
【0042】こうして、デリバリパイプ2内の燃料圧力
が始動時要求圧力となった時に燃料噴射が開始可能とな
る。アキュームレータ3の気体室3bにおける封入圧力
は、ベローズ自身の収縮力を考慮して、デリバリパイプ
2内の燃料圧力が始動時要求圧力近傍となるまでは気体
室3bが収縮しないように設定されている。それによ
り、デリバリパイプ2内の燃料圧力が始動時要求圧力へ
昇圧されるまでは高圧部の容積は小さいままであり、機
関始動時において、低圧ポンプ4による定格吐出圧力へ
の昇圧時間及び高圧ポンプ7による始動時要求圧力への
昇圧時間を短縮することができ、早期に燃料噴射を開始
することができる。
【0043】本実施形態において、高圧ポンプ7の吸入
口を開閉するための弁体は、バネによって開弁され、ソ
レノイドによって閉弁されるようにしたが、これは本発
明を限定するものではない。例えば、ステップモータ等
によって弁体を開閉させるようにしても良い。この場合
においても、気筒判別以前において、始動時における高
圧ポンプの周期の半分より短い周期で弁体を閉弁させる
ように制御することは可能である。もし、開弁力が非常
に大きく、吐出行程において弁体が開弁されることとな
っても、少なくとも吐出行程における弁体の閉弁時には
高圧部へ燃料が圧送され、気筒判別以前において弁体を
開弁させ続ける場合に比較して良好に高圧部を昇圧する
ことができる。
【0044】
【発明の効果】本発明による内燃機関の高圧燃料供給装
置は、吐出行程中において弁体閉弁による吸入口の閉鎖
期間を制御して高圧燃料供給装置の高圧部への燃料の調
量圧送を可能とする高圧ポンプを具備し、機関始動時に
おける気筒判別以前には機関始動時における高圧ポンプ
の周期の半分より短い周期で高圧ポンプへ弁体閉弁のた
めの指令を与えるようになっている。それにより、気筒
判別以前において、高圧ポンプの吐出行程中に弁体が閉
弁され、弁体閉弁中には高圧ポンプから高圧部へ燃料が
圧送されるために、高圧部内の燃料圧力を比較的良好に
昇圧させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による高圧燃料供給装置の実施形態を示
す概略図である。
【図2】高圧燃料供給装置の高圧ポンプの制御を示すタ
イムチャートである。
【符号の説明】
1…燃料噴射弁 2…デリバリパイプ 3…アキュームレータ 4…低圧ポンプ 7…高圧ポンプ 16…弁体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G066 AA02 AB02 BA19 CA04U CB13T CD02 CD03 CE22 DA06 DB01 DC18 DC26 3G301 HA04 JA00 KA01 LB00 LB07 LC01 LC04 MA28 PB08A PE01A PE05A PF16A

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関駆動式の高圧ポンプを具備し、前記
    高圧ポンプは、吐出行程中において弁体閉弁による吸入
    口の閉鎖期間を制御して高圧燃料供給装置の高圧部への
    燃料の調量圧送を可能とするものであり、前記高圧ポン
    プは吸入行程と吐出行程とからなる周期を有し、機関始
    動時における気筒判別以前には機関始動時における前記
    周期の半分より短い周期で前記高圧ポンプへ前記弁体閉
    弁のための指令を与えることを特徴とする内燃機関の高
    圧燃料供給装置。
  2. 【請求項2】 電気駆動式の低圧ポンプが前記高圧ポン
    プの前記吸入口側に接続され、前記低圧ポンプを機関始
    動時に作動させて前記高圧部内を昇圧し、検出又は推定
    された前記高圧部内の燃料圧力が前記低圧ポンプの定格
    吐出圧力近傍となってから前記気筒判別以前において前
    記高圧ポンプへ前記指令を与えることを特徴とする請求
    項1に記載の内燃機関の高圧燃料供給装置。
  3. 【請求項3】 前記弁体は常に第一付勢力によって開弁
    方向に付勢され、前記指令により前記弁体は第二付勢力
    によって閉弁方向に付勢され、前記第二付勢力は、前記
    高圧ポンプの吐出行程においては前記第一付勢力に逆ら
    って前記弁体を閉弁させることができるが前記高圧ポン
    プの吸入行程においては前記第一付勢力に加えて前記弁
    体には開弁方向の圧力差が作用することにより前記弁体
    を閉弁させることができないように設定されていること
    を特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の高圧燃
    料供給装置。
  4. 【請求項4】 前記高圧部にはアキュームレータが接続
    され、前記アキュームレータの気体室には、前記高圧部
    内の燃料圧力が始動時要求圧力近傍となるまで前記気体
    室が収縮しないように、設定圧力の気体が封入されてい
    ることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の
    内燃機関の高圧燃料供給装置。
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