JP2007182799A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料配管内からの燃料の戻し（リリーフ）が不能になっても、燃料圧力の過剰上昇を抑止できる燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料配管内からの燃料の戻しを制御する電磁リリーフ弁が故障すると、燃料カットを禁止することで、燃料配管における燃料の入れ替えが停止し、燃料温度が上昇し燃料圧力が増大することを回避する。更に、電磁リリーフ弁の故障時には、燃料ポンプの吐出量制御における目標圧力を、予め記憶している低めの値に固定し、圧力上昇に対する余裕代を拡大する。
【選択図】図６

Description

本発明は、燃料噴射弁に対する燃料の圧送経路の途中から選択的に燃料を排出して燃料圧力を低下させるリリーフ手段を備えた内燃機関の燃料供給装置に関する。

特許文献１には、燃料噴射弁の目標制御量に基づく燃料量に応じて燃料ポンプの駆動電流を算出すると共に、燃料噴射弁に圧送される燃料の圧力に応じて燃料噴射弁の噴射時間を補正する燃料供給装置が開示されている。
特許文献２には、燃料噴射弁に燃料を圧送するための燃料供給通路から燃料を排出して、前記燃料供給通路内の燃料圧力を低下させる電磁弁を備え、内燃機関の停止に伴う燃料温度の上昇予測から、前記電磁弁を内燃機関の停止前に作動させる燃料供給装置が開示されている。
特開平１１−３１５７６８号公報 特開２００５−１３３６５０号公報

ところで、燃料ポンプの吐出量を制御して燃料配管内の圧力を制御するシステムでは、燃料噴射弁の燃料噴射を一時的に停止させる燃料カットが行われると、燃料配管内における燃料の入れ替えが滞るため、燃料配管内の燃料が機関熱を受けて温度上昇し、これによって燃料配管内の燃料圧力が上昇してしまう。
このため、燃料配管途中から燃料タンク側へ燃料を戻すリリーフ経路を設け、該リリーフ経路を介した燃料の排出を電磁弁で制御することで、燃料配管内における燃料圧力の上昇を抑制する必要があった。

しかし、前記燃料のリリーフを制御する電磁弁が故障して開動作しなくなると、前記燃料を燃料タンク側に戻す要求があるのに燃料の排出が行われず、燃料配管内の燃料圧力が過剰上昇してしまう可能性があった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、燃料配管内からの燃料の戻し（リリーフ）が不能になっても、燃料圧力の過剰上昇を抑止できる燃料供給装置を提供することを目的とする。

そのため請求項１記載の発明は、燃料噴射弁に対する燃料の圧送経路からの燃料の排出を制御して前記圧送経路内の燃料圧力を低下させるリリーフ手段を備え、前記リリーフ手段の故障時に、内燃機関における燃料消費量を低下させる制御を禁止することを特徴とする。
かかる構成によると、リリーフ手段が故障すると、内燃機関における燃料消費量、換言すれば、前記圧送経路内から燃料噴射弁を介して排出される燃料量を低下させる制御を禁止し、前記圧送経路内からの燃料噴射弁を介して排出される燃料量を多く確保できるようにする。

従って、リリーフ手段が故障している状態で、圧送経路内における燃料の入れ替えが滞って圧送経路内の燃料温度が上昇することを抑止でき、たとえリリーフ手段を介して圧送経路内から燃料を排出させることができなくなっていても、燃料圧力が過剰上昇することを回避できる。
請求項２記載の発明では、内燃機関における燃料消費量を低下させる制御を、燃料噴射弁による燃料噴射を停止させる制御、及び／又は、内燃機関の空燃比をリーン化させる制御とすることを特徴とする。

かかる構成によると、例えば、減速運転時に、燃料噴射弁による燃料噴射を停止させる制御（以下、燃料カットという）を行う内燃機関において、前記リリーフ手段が故障すると、前記燃料カットを行う減速運転条件になっても燃料カット制御を行わせず、また、運転領域に応じて例えば理論空燃比での燃焼とリーン空燃比での燃焼とに切り換える内燃機関において、前記リリーフ手段が故障すると、リーン空燃比での燃焼を行わせる運転領域になっても理論空燃比での燃焼を継続させる。

従って、前記リリーフ手段が故障すると、燃料カット条件であっても燃料噴射が行われ、リーン空燃比での燃焼を行わせる運転領域になっても、通常よりも多い量の燃料が噴射されるので、圧送経路内から燃料噴射弁を介して排出される燃料量が確保され、受熱によって圧送経路内の燃料圧力が大きく上昇することを防止できる。
請求項３記載の発明は、燃料噴射弁に対する燃料の圧送経路内の圧力が目標圧力に近づくように燃料ポンプの吐出量を制御する制御手段を備えると共に、前記圧送経路からの燃料の排出を制御して前記圧送経路内の燃料圧力を低下させるリリーフ手段を備え、前記リリーフ手段の故障時に、前記制御手段における目標圧力を制限することを特徴とする。

かかる構成によると、リリーフ手段が故障すると、燃料ポンプの吐出量制御における目標圧力を制限することで、圧送経路内における燃料圧力を抑え、燃料圧力の限界値に対する余裕代をより多く確保できるようにする。
従って、燃料カット時に受熱などによる圧力上昇が発生しても、燃料圧力が限界圧を超えてしまうことがないように、ベースの燃料圧力が低く抑えられるから、リリーフ手段による圧力降下が行えない状態であっても、燃料配管の耐性を確保できる限界圧を燃料圧力が超えてしまうことを回避できる。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施形態における車両用内燃機関の燃料供給装置の構成図である。
図１において、燃料タンク１は、内燃機関１０の燃料であるガソリンを貯留するタンクであり、例えば車両の後部座席の下などに配置される。
前記燃料タンク１には、給油キャップ２で閉塞される給油口３が開口されており、給油キャップ２を外して前記給油口３から燃料が補給される。

前記燃料タンク１内には、図示省略したブラケットによって電動式の燃料ポンプ４が設置されている。
前記燃料ポンプ４は、燃料タンク１内のガソリンを吸い込み口から吸い込んで吐出口から吐き出す、例えばタービン式のポンプであり、前記吐出口には、燃料パイプ５ａの一端が接続されている。

前記燃料パイプ５ａの他端には、燃料ポンプ４から後述する燃料噴射弁９に向かう燃料の流れを通過させ、前記燃料噴射弁９から燃料ポンプ４に向かう流れ（逆流）を阻止する逆止弁７の入り口側が接続される。
前記逆止弁７の出口には、燃料パイプ５ｂの一端が接続され、前記燃料パイプ５ｂの他端は、燃料ギャラリーパイプ８に接続される。

前記燃料パイプ５ａ，燃料パイプ５ｂ及び燃料ギャラリーパイプ８によって、燃料ポンプ４から燃料噴射弁９に向けた圧送経路が形成される。
前記燃料ギャラリーパイプ８には、その延設方向に沿って気筒数（本実施形態は４気筒）と同じ数の噴射弁接続部８ａが設けられ、各噴射弁接続部８ａには、電磁式の燃料噴射弁９の燃料取り入れ口がそれぞれ接続される。

前記燃料噴射弁９は、電磁コイルへの通電によって磁気吸引力が発生すると、スプリングによって閉弁方向に付勢されている弁体がリフトして開弁し、燃料を噴射する。
前記燃料噴射弁９は、内燃機関１０の各気筒の吸気ポート部にそれぞれ設置され、各気筒に燃料をそれぞれ噴射供給する。
また、前記燃料ギャラリーパイプ８内と燃料タンク１内とを連通させるリリーフパイプ１２が設けられて、前記リリーフパイプ１２の途中には、電磁リリーフ弁１３（リリーフ手段）が介装されている。

前記電磁リリーフ弁１３は、通電されることで開弁し、非通電時には閉弁状態を保持するよう構成される。
前記電磁リリーフ弁１３が開弁すると、前記リリーフパイプ１２を介して前記燃料ギャラリーパイプ８内の燃料が前記燃料タンク１内に排出され、その結果、前記燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力を低下させることができるようになっている。

マイクロコンピュータを内蔵する電子制御ユニット（ＥＣＵ）１１は、前記燃料噴射弁９それぞれに対して個別に開弁制御パルス信号を出力して、各燃料噴射弁９による燃料噴射量及び噴射時期を制御すると共に、前記燃料ポンプ４への通電のオン・オフをデューティ制御することで燃料ポンプ４の吐出量を制御する。
更に、電子制御ユニット１１は、前記電磁リリーフ弁１３の開閉を制御することで、燃料噴射弁９への燃料の圧送経路内の圧力を低下させる制御を行う。

前記電子制御ユニット１１には、各種センサからの検出信号が入力される。
前記各種センサとしては、内燃機関１０の吸入空気流量を検出するエアフローメータ２１、所定クランク角位置毎に検出信号を出力するクランク角センサ２２、内燃機関１０の冷却水温度Ｔｗを検出する水温センサ２３、前記燃料ギャラリーパイプ８内における燃料の圧力を検出する燃圧センサ２４、前記燃料ギャラリーパイプ８内における燃料の温度を検出する燃温センサ２５などが設けられている。

また、前記電子制御ユニット１１には、図示省略したスタータモータへの電源投入をスイッチングするスタータスイッチ２６のオン・オフ信号が入力される。
そして、前記電子制御ユニット１１は、クランク角センサ２２からの信号に基づいて内燃機関１０の回転速度Ｎｅを演算し、エアフローメータ２１で検出された吸入空気流量Ｑａと前記機関回転速度Ｎｅとに基づいて基本燃料噴射量Ｔｐを演算する。

更に、前記基本燃料噴射量Ｔｐを、そのときの運転条件（負荷・回転・水温など）から決定される目標空燃比などに応じて補正することで最終的な燃料噴射量Ｔｉを設定し、更に、燃圧センサ２４で検出される実際の燃圧で前記燃料噴射量Ｔｉに対応する量の燃料を噴射させるための開弁時間である噴射パルス幅を求める。
前記目標空燃比としては、運転条件（負荷・回転・始動など）に応じて理論空燃比，理論空燃比よりもリッチな空燃比であるリッチ空燃比，理論空燃比よりもリーンなリーン空燃比とのいずれかに切り換え設定される。

そして、各気筒の燃料噴射タイミングを前記クランク角センサ２２からの信号に基づいて検出して、前記噴射タイミングに合わせて前記噴射パルス幅の噴射パルス信号を該当する気筒の燃料噴射弁９に出力する。
ここで、所定の減速運転状態においては、前記燃料噴射弁９による燃料噴射を一時的に停止させる減速燃料カット制御が実行されるようになっている。

また、制御手段としての前記電子制御ユニット１１は、内燃機関１０の運転条件に基づいて目標燃圧を設定し、前記燃圧センサ２４で検出される実際の燃圧が前記目標燃圧に近づくように、前記燃料ポンプ４の吐出量をフィードバック制御する。
前記目標燃圧は、機関負荷，機関回転速度Ｎｅ，冷却水温度Ｔｗに基づいて可変に設定される。

具体的には、高負荷・高回転領域では目標燃圧を高く設定し、低負荷・低回転領域では目標燃圧を低く設定することで、高負荷で要求燃料量が多く、かつ、高回転で吸気行程期間が短時間であるときに、要求量を吸気行程期間中に噴射させることができるようにする。
一方、低負荷・低回転領域では、目標燃圧を低下させることで燃料ポンプ４の負荷を減らして電力消費を低下させる。

尚、機関負荷は、前記基本燃料噴射量Ｔｐ，吸入空気量，スロットル開度，吸入負圧などから判断することができる。
また、燃料温度が高い状態で内燃機関１０が始動される場合（高温再始動時）には、燃料圧力が低いと、燃料配管内で発生した燃料ベーパが燃料噴射弁９の開弁時に噴射されることにより、実際に噴射される燃料量が少なくなって始動性が悪化する。

そこで、始動中（クランキング中）及び始動後所定時間内で、かつ、前記燃温センサ２５で検出される燃料温度が閾値以上であるときには、そのときの燃料温度が高いほど目標燃圧を高く補正設定することで、燃料ベーパを押し潰し、燃料噴射弁９から実際に噴射される燃料量が低下することを防止する。
更に、前記電子制御ユニット１１は、燃圧センサ２４で検出される実際の燃圧が前記目標燃圧よりも高くなっているときに、前記電磁リリーフ弁１３を開制御することで、前記リリーフパイプ１２を介して前記燃料ギャラリーパイプ８内の燃料を前記燃料タンク１内に排出させ、目標よりも高くなっている燃料圧力を速やかに低下させる。

例えば、前記減速燃料カット制御が行われると、燃料ギャラリーパイプ８内に燃料が滞ることで、機関熱を受けて温度上昇し、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力が上昇する。
前記圧力上昇は、燃料ポンプ４の吐出量を０にしたとしても解消できるものではないので、前記電子制御ユニット１１は、前記電磁リリーフ弁１３を開制御することで、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力が過剰に上昇しないようにする。

従って、前記電磁リリーフ弁１３が閉固着するなどして、前記電子制御ユニット１１からの開指令に対して前記電磁リリーフ弁１３が開かない故障が発生すると、前記減速燃料カット時のような燃料圧力が上昇する条件で、燃料ギャラリーパイプ８内から燃料を排出させることができず、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力が過剰に上昇してしまう可能性がある。

そこで、前記電子制御ユニット１１は、前記電磁リリーフ弁１３の故障を診断し、故障発生時には、たとえ前記電磁リリーフ弁１３が開かなくても、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力が過剰に上昇してしまうことがないように、所定のフェイルセーフ処理を行う。
図２は、前記フェイルセーフ処理の第１実施形態を示す。

図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１０１では、前記電磁リリーフ弁１３が故障しているか否かを判別する。
尚、前記電磁リリーフ弁１３の故障診断については、後で詳細に説明する。
ステップＳ１０１で、前記電磁リリーフ弁１３が正常であると判断されたときには、ステップＳ１０２へ進んで、燃料カット制御を許可する設定を行う。

一方、ステップＳ１０１で、前記電磁リリーフ弁１３が故障していると判断されたときには、ステップＳ１０３へ進んで、燃料カット制御を許可する設定を行う。
尚、前記減速燃料カット制御の他に、機関回転速度又は車速が閾値を超えたときに、燃料カットを行う場合には、この高速時燃料カットについても、電磁リリーフ弁１３の故障時に禁止するようにする。

また、本実施形態の内燃機関１０のように、混合気の空燃比をリーン化させる運転領域がある場合には、燃料カットと共に、前記空燃比のリーン化を、電磁リリーフ弁１３の故障時に禁止することができる。
前記電磁リリーフ弁１３が正常であれば、燃料カットによって燃料ギャラリーパイプ８内に燃料が滞ることで燃料圧力が上昇しても、前記電磁リリーフ弁１３を介して燃料を排出することで、燃圧の上昇を抑制できる。

しかし、電磁リリーフ弁１３が故障している場合には、電磁リリーフ弁１３を介して燃料を排出することができないので、燃圧上昇の原因となる燃料カットを禁止し、燃圧上昇を未然に防止するものである。
目標空燃比をリーン化させる場合は、燃料噴射弁９による燃料噴射は継続して行われるものの、噴射量が少ない分だけ燃料ギャラリーパイプ８内における燃料の入れ替わりが遅く、それだけ機関の熱影響を受けやすくなって、温度上昇する可能性が高くなる。

従って、燃料カットと共に、リーン空燃比での運転も禁止することで、より安全側に制御できることになる。
即ち、内燃機関の燃料消費量が少ないと、燃料ギャラリーパイプ８内における燃料の入れ替わりが遅く、それだけ機関の熱影響を受けやすくなるので、燃料カットや空燃比のリーン化などの内燃機関の燃料消費量が少なくする制御を禁止するものである。

従って、燃料カット，空燃比のリーン化などの他、内燃機関の燃料消費量が少なくする公知の種々の制御を禁止処理の対象とすることができる。
また、内燃機関の燃料消費量が少なくする制御を禁止すると同時に、目標アイドル回転速度の増大補正や、目標空燃比のリッチ化などによって、積極的に機関の燃料消費量を多くすることも可能である。

図３のフローチャートは、前記電磁リリーフ弁１３の故障診断の詳細を示す。
図３のフローチャートにおいて、ステップＳ９０１では、燃料カット中であるか否かを判別し、燃料カット中であるとステップＳ９０２へ進む。
ステップＳ９０２では、燃圧センサ２４で検出される燃圧が目標燃圧よりも所定値以上に大きくなっているか、及び／又は、燃圧センサ２４で検出される燃圧が所定以上の速度で上昇変化を示しているかを判断する。

ステップＳ９０２で燃圧の上昇傾向が判定されると、ステップＳ９０３へ進んで、前記電磁リリーフ弁１３に開指令信号を出力する。
ステップＳ９０４では、燃圧センサ２４で検出される燃圧が、前記電磁リリーフ弁１３への開指令信号の出力に伴って減少変化したか否かを判別する。
ここで、開指令信号を出力したことで、燃圧センサ２４で検出される燃圧が減少変化した場合には、開指令信号に対応して実際に電磁リリーフ弁１３が開動作し、燃料ギャラリーパイプ８の燃料が排出されたために燃圧が低下したものと判断し、ステップＳ９０６へ進んで、前記電磁リリーフ弁１３が正常であると判定する。

一方、前記電磁リリーフ弁１３へ開指令信号を出力したにも関わらず、燃圧センサ２４で検出される燃圧が減少変化を示さない場合には、開指令信号を出力しても電磁リリーフ弁１３が開動作しないために、燃圧が低下しなかったものと判断し、ステップＳ９０５へ進んで、前記電磁リリーフ弁１３が故障していると判定する。
尚、電磁リリーフ弁１３の故障を診断する方法が、上記図３のフローチャートに示した方法に限定されるものでないことは明らかである。

図４は、前記フェイルセーフ処理の第２実施形態を示す。
図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２０１では、前記電磁リリーフ弁１３が故障しているか否かを判別する。
ステップＳ２０１で、前記電磁リリーフ弁１３が正常であると判断されたときには、ステップＳ２０２へ進んで、燃料ポンプ４の吐出量の制御に用いる目標燃圧を、通常に運転条件（負荷・回転）に応じて可変設定させる。

一方、ステップＳ２０１で、前記電磁リリーフ弁１３が故障していると判断されたときには、ステップＳ２０３へ進んで、前記目標燃圧を、予め記憶した故障時用の目標値（例えば３５０ｋＰａ）に固定する。
前記故障時用の目標値は通常の目標よりも低め（例えば通常の可変範囲の最小値付近）に設定されている。

電磁リリーフ弁１３が開動作しない故障時に、燃料カットが行われると、燃料ギャラリーパイプ８内に燃料が滞り、機関熱で温度上昇することになるが、ベースの燃圧が低ければ、温度上昇によって圧力が増大変化したとしても、その絶対レベルを限界値以下に抑えることが可能である。
そこで、電磁リリーフ弁１３が故障したときには、目標燃圧を低く制限することで、燃料配管系の限界圧に対する余裕代を拡大し、たとえ燃料カットに伴って圧力が増大変化したとしても、その変化が前記限界圧を下回る領域内で収束するようにしたものである。

これにより、電磁リリーフ弁１３の故障状態で燃料カットが行われても、限界圧を超えて圧力上昇することを回避でき、燃料配管系を保護することができる。
尚、前記故障時用の目標値は、前記限界圧よりも充分に小さい値であり、予め燃料カットに伴う圧力上昇を考慮して設定される。
ところで、目標燃圧を故障時用の目標値に固定する代わりに、通常に運転条件（負荷・回転）に応じて可変設定された目標燃圧を、予め記憶された最大値以下に制限することによっても、同様な効果を得ることができ、係る構成とした第３実施形態を、図５のフローチャートに従って説明する。

図５のフローチャートにおいて、ステップＳ３０１では、燃料ポンプ４の吐出量の制御に用いる目標燃圧を、通常に運転条件（負荷・回転）に応じて算出する。
ステップＳ３０２では、前記電磁リリーフ弁１３が故障しているか否かを判別する。
そして、前記電磁リリーフ弁１３が正常であれば、ステップＳ３０３を迂回して本ルーチンを終了させることで、ステップＳ３０１で算出した目標燃圧に基づいて、燃料ポンプ４の吐出量を制御させる。

一方、前記電磁リリーフ弁１３が故障していると判断されると、ステップＳ３０３へ進む。
ステップＳ３０３では、ステップＳ３０１で算出した目標燃圧を、予め記憶された最大値以下に制限する処理を行わせ、該最大値による制限が加えられた後の目標燃圧に基づいて、燃料ポンプ４の吐出量を制御させる。

尚、前記最大値と故障時用の目標値とを略同じ値に設定することができる。
係る実施形態においても、燃料配管系の限界圧に対する余裕代が確保され、たとえ燃料カットに伴って圧力が増大変化したとしても、その変化が前記限界圧（＞＞最大値）を下回る領域内で収束させることができる。
図６のフローチャートは、第１実施形態に示した燃料カットの禁止と、第２実施形態に示した故障時用の目標値への固定とを同時に実行する第４実施形態を示す。

図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４０１では、前記電磁リリーフ弁１３が故障しているか否かを判別する。
そして、前記電磁リリーフ弁１３が正常であれば、ステップＳ４０２へ進み、燃料カットを許可する設定を行い、更に、次のステップＳ４０３で、そのときの運転条件から燃料ポンプ４の吐出量制御に用いる目標燃圧を通常に設定させる。

一方、前記電磁リリーフ弁１３が故障している場合には、ステップＳ４０４へ進み、燃料カット（リーン空燃比への切り替え）を禁止し、更に、次のステップＳ４０５で、燃料ポンプ４の吐出量制御に用いる目標燃圧を、予め記憶された故障時用の目標値に固定させる。
上記構成によると、電磁リリーフ弁１３が故障していて燃料ギャラリーパイプ８内の燃圧を積極的に低下させることができない状況において、燃圧（燃温）上昇の原因となる燃料カットが禁止され、然も、目標燃圧を低く制限して限界圧に対する余裕代を拡大するので、たとえ何らかの原因で圧力上昇したとしても、前記限界圧を超えて圧力上昇することを抑止できる。

図７のフローチャートは、第１実施形態に示した燃料カットの禁止と、第３実施形態に示した目標燃圧の最大値による制限とを同時に実行する第５実施形態を示す。
図７のフローチャートにおいて、ステップＳ５０１では、燃料ポンプ４の吐出量の制御に用いる目標燃圧を、通常に運転条件（負荷・回転）に応じて算出する。
ステップＳ５０２では、前記電磁リリーフ弁１３が故障しているか否かを判別する。

そして、前記電磁リリーフ弁１３が正常であれば、ステップＳ５０３へ進んで、燃料カットを許可する設定を行う。
一方、前記電磁リリーフ弁１３が故障していると判断されると、ステップＳ５０４へ進む。
ステップＳ５０４では、ステップＳ５０１で算出した目標燃圧を、予め記憶された最大値以下に制限する処理を行わせ、該最大値による制限が加えられた後の目標燃圧に基づいて、燃料ポンプ４の吐出量を制御させる。

更に、次のステップＳ５０５では、燃料カットを禁止する設定を行う。
上記実施形態においても、電磁リリーフ弁１３が故障していて燃料ギャラリーパイプ８内の燃圧を積極的に低下させることができない状況において、燃圧（燃温）上昇の原因となる燃料カットが禁止され、然も、目標燃圧を低く制限して限界圧に対する余裕代を拡大するので、たとえ何らかの原因で圧力上昇したとしても、前記限界圧を超えて圧力上昇することを抑止できる。

尚、上記実施形態では、リリーフ手段として電磁リリーフ弁１３を用いる構成としたが、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料圧力が、弾性部材によるセット荷重を超える圧力を示したときに開弁し、燃料ギャラリーパイプ８内の燃料を排出させる機械式のリリーフ弁を用いる構成であっても良い。
上記機械式のリリーフ弁を用いる場合、前記機械式リリーフ弁の故障は、例えばリリーフ弁の弁体のリフトを検出するリフトセンサ或いはリミットスイッチを設け、燃圧センサ２４の検出圧がリリーフ弁の開弁圧を超えている条件で、実際に開弁したか否かで判断させることができる。

また、前記電磁リリーフ弁１３の弁体のリフトを検出するリフトセンサ或いはリミットスイッチを設け、開弁指令信号の出力に伴って実際に開弁動作したか否かに基づいて、電磁リリーフ弁１３の故障を診断させることもできる。
ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の燃料供給装置において、
前記リリーフ手段が、前記圧送経路と燃料タンク内とを連通させるリリーフパイプを開閉する電磁リリーフ弁であることを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

かかる構成によると、電磁リリーフ弁を開制御すると、圧送経路内から燃料が排出され、リリーフパイプを介して燃料タンク内に戻されることで、圧送経路内における燃料圧力が低下する。
（ロ）請求項（イ）記載の内燃機関の燃料供給装置において、
前記電磁リリーフ弁の開指令に対する前記圧送経路内の燃料圧力の変化に基づいて、前記電磁リリーフ弁の故障を診断することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

かかる構成によると、電磁リリーフ弁が開指令に対して実際に開動作すれば、圧送経路内から燃料が排出されることで燃料圧力が低下することになるから、実際に燃料圧力が低下したか否かに基づいて、電磁リリーフ弁が実際に開動作したか否かを診断できる。
（ハ）請求項３記載の内燃機関の燃料供給装置において、
前記リリーフ手段の故障時に、機関運転条件に応じて算出された目標圧力を、予め記憶された最大値以下に制限することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

かかる構成によると、リリーフ手段が故障して、燃圧を低下させることができない場合には、目標圧力を所定の最大値以下に制限することで、たとえ燃料カットに伴って燃料圧力が上昇したとしても、圧送経路における限界値を超えることがないようにできる。
（ニ）請求項３記載の内燃機関の燃料供給装置において、
前記リリーフ手段の故障時に、前記目標圧力を、予め記憶された値に固定することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

かかる構成によると、リリーフ手段が故障して、燃圧を低下させることができない場合には、目標圧力を故障時用の値に固定することで、たとえ燃料カットに伴って燃料圧力が上昇したとしても、圧送経路における限界値を超えることがないようにできる。
（ホ）請求項３記載の内燃機関の燃料供給装置において、
前記リリーフ手段の故障時に、前記制御手段における目標圧力を制限すると共に、前記内燃機関の燃料消費量を低下させる制御を禁止することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

かかる構成によると、目標圧力を制限することで、限界圧に対する余裕代を拡大し、燃圧上昇がある程度許容されるようにすると共に、燃圧の上昇原因となる燃料消費量を低下させる制御（燃料カット，リーン燃焼等）を禁止することで、たとえリリーフ手段が故障していても限界圧を超える圧力上昇が発生することを防止する。

実施形態における内燃機関の燃料供給装置のシステム図。 リリーフ手段の故障時におけるフェイルセーフ処理の第１実施形態を示すフローチャート。 実施形態におけるリリーフ手段の故障診断を示すフローチャート。 リリーフ手段の故障時におけるフェイルセーフ処理の第２実施形態を示すフローチャート。 リリーフ手段の故障時におけるフェイルセーフ処理の第３実施形態を示すフローチャート。 リリーフ手段の故障時におけるフェイルセーフ処理の第４実施形態を示すフローチャート。 リリーフ手段の故障時におけるフェイルセーフ処理の第５実施形態を示すフローチャート。

符号の説明

１…燃料タンク、４…燃料ポンプ、５ａ，５ｂ…燃料パイプ、７…逆止弁、８…燃料ギャラリーパイプ、９…燃料噴射弁、１０…内燃機関、１１…電子制御ユニット、１２…リリーフパイプ、１３…電磁リリーフ弁、２４…燃圧センサ、２５…燃温センサ

Claims (3)

1. 内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に対して燃料を圧送する内燃機関の燃料供給装置であって、前記燃料噴射弁に対する燃料の圧送経路からの燃料の排出を制御して前記圧送経路内の燃料圧力を低下させるリリーフ手段を備えた内燃機関の燃料供給装置において、
   前記リリーフ手段の故障時に、前記内燃機関における燃料消費量を低下させる制御を禁止することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。
2. 前記内燃機関における燃料消費量を低下させる制御が、前記燃料噴射弁による燃料噴射を停止させる制御、及び／又は、前記内燃機関の空燃比をリーン化させる制御であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料供給装置。
3. 内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁に対して燃料タンク内の燃料を燃料ポンプによって圧送する内燃機関の燃料供給装置であって、前記燃料噴射弁に対する燃料の圧送経路内の圧力が目標圧力に近づくように前記燃料ポンプの吐出量を制御する制御手段を備えると共に、前記圧送経路からの燃料の排出を制御して前記圧送経路内の燃料圧力を低下させるリリーフ手段を備えた内燃機関の燃料供給装置において、
   前記リリーフ手段の故障時に、前記制御手段における目標圧力を制限することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。

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