JP2011163130A - Fuel supply device - Google Patents

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JP2011163130A JP2010023463A JP2010023463A JP2011163130A JP 2011163130 A JP2011163130 A JP 2011163130A JP 2010023463 A JP2010023463 A JP 2010023463A JP 2010023463 A JP2010023463 A JP 2010023463A JP 2011163130 A JP2011163130 A JP 2011163130A
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Susumu Suda
享 須田
Hiromasa Suzuki
宏昌 鈴木
Kenichi Saito
健一 齋藤
Hideaki Suzuki
英昭 鈴木
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel supply device that improves fuel consumption, prevents vapor from generating, and improves fuel injection from a fuel injection valve when restarting at high temperature. <P>SOLUTION: The fuel supply device includes: a fuel passage 15 which communicates with a fuel pump 11 and an injector 3; a check valve 14 which checks a reverse flow into a fuel tank 2; a branch communication passage 15a which is diverged on the downstream of the check valve 14; and a branch passage 16 which is diverged on the upstream of the check valve 14. A pressure regulator 20 includes: a housing 21 on which a fuel inlet 21a communicating with the branch communication passage 15a, a central port 21c communicating with the branch passage 16, and a fuel outlet 21b are formed; and a pressure regulating member 22 which defines a pressure regulating chamber 23 communicating with the fuel inlet 21a, and displaces in a valve opening direction where the pressure regulating chamber 23 is made to be communicated with the fuel outlet 21b in accordance with a fuel pressure in the pressure regulating chamber 23. The pressure regulating member 22 is applied with a pressure in the valve opening direction by an operating pressure of fuel introduced from the central port 21c, and then switches a pressure of fuel supplied to the injector 3 to a set pressure on a low pressure side. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料供給装置、特に燃料タンク内に貯留された燃料を燃料ポンプによって燃料消費部に供給するとともに、その燃料消費部への燃料の供給圧力をプレッシャレギュレータにより調圧する車両用内燃機関に好適な燃料供給装置に関する。   The present invention relates to a fuel supply device, particularly a vehicle internal combustion engine that supplies fuel stored in a fuel tank to a fuel consumption unit by a fuel pump and regulates the supply pressure of the fuel to the fuel consumption unit by a pressure regulator. The present invention relates to a suitable fuel supply apparatus.

従来、車両に搭載される内燃機関の燃料供給装置は、燃料タンク内の燃料を汲み上げる燃料ポンプから燃料消費部としての燃料噴射弁への燃料の供給圧力(以下、燃圧という)をプレッシャレギュレータによって調圧するようになっている。このプレッシャレギュレータは、一般に、ケース内をダイヤフラム(diaphragm)によって2室を区画し、そのダイヤフラムスプリングの中央部の変位を利用して燃圧の調圧弁を開閉させる一方、ダイヤフラムの他面側ではスプリング(圧縮コイルばね)によりダイヤフラムの変位を抑制することで、調圧室内の圧力が設定圧に達するよう調圧弁の開閉状態を保持する構成となっている。また、プレッシャレギュレータが燃料ポンプと共に燃料タンク内に配置されていることが多い。   2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel supply device for an internal combustion engine mounted on a vehicle uses a pressure regulator to adjust a fuel supply pressure (hereinafter referred to as a fuel pressure) from a fuel pump that pumps up fuel in a fuel tank to a fuel injection valve as a fuel consumption unit. It comes to press. In general, the pressure regulator divides a chamber into two chambers by a diaphragm and opens and closes a fuel pressure regulating valve by using the displacement of the central portion of the diaphragm spring, while the other side of the diaphragm has a spring ( By suppressing the displacement of the diaphragm by a compression coil spring), the pressure regulating valve is kept open and closed so that the pressure in the pressure regulating chamber reaches a set pressure. In many cases, the pressure regulator is disposed in the fuel tank together with the fuel pump.

この種のプレッシャレギュレータを備えた燃料供給装置としては、例えばプレッシャレギュレータの背圧室にポンプからの吐き出し燃料が背圧昇圧回路を介して導入されるようになっており、背圧昇圧回路に設けられた電磁弁を切り替えることによって、調圧室内で調圧される燃圧を高圧に切り替えることができるようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As a fuel supply device equipped with this type of pressure regulator, for example, the discharged fuel from the pump is introduced into the back pressure chamber of the pressure regulator through the back pressure boosting circuit. It is known that the fuel pressure regulated in the pressure regulating chamber can be switched to a high pressure by switching the electromagnetic valve (for example, see Patent Document 1).

この特許文献1に開示された燃料供給装置は、燃料噴射弁への供給燃料を調圧するプレッシャレギュレータとは別のプレッシャレギュレータおよびそれと協働する絞り要素を用いて、背圧昇圧用の燃料の圧力を予め設定した圧力に調整するようになっている。   The fuel supply device disclosed in Patent Document 1 uses a pressure regulator that is different from a pressure regulator that regulates the fuel supplied to the fuel injection valve and a throttle element that cooperates with the pressure regulator to increase the pressure of the fuel for increasing the back pressure. Is adjusted to a preset pressure.

また、燃料供給経路中でのベーパが発生可能な状態か否かを判定し、ベーパが発生可能な状態のときには燃圧を高めるようにプレッシャレギュレータの背圧室に加圧された燃料を導入するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, it is determined whether or not vapor can be generated in the fuel supply path. When vapor can be generated, pressurized fuel is introduced into the back pressure chamber of the pressure regulator so as to increase the fuel pressure. What was made into is known (for example, refer patent document 2).

この特許文献2に開示された燃料供給装置では、背圧室の下流側に電磁弁を設けて、ベーパが発生可能な状態ときにこの電磁弁を開弁状態から閉弁状態に移行させて加圧された燃料を当該背圧室に導入することにより燃料噴射弁に供給する燃圧を上昇させてベーパの発生を抑制するようになっている。   In the fuel supply device disclosed in Patent Document 2, an electromagnetic valve is provided on the downstream side of the back pressure chamber, and when the vapor can be generated, the electromagnetic valve is shifted from the open state to the closed state. By introducing the pressurized fuel into the back pressure chamber, the fuel pressure supplied to the fuel injection valve is increased to suppress the generation of vapor.

また、燃料ポンプから燃料噴射弁への燃料供給ラインに複数の絞り要素を有する還流流路を接続し、それらの複数の絞り要素の間で燃料ポンプの吐出圧と燃料タンク内の圧力との中間圧力を取り出して背圧室に導入するようにし、還流通路を通過した燃料は燃料タンク内に戻るようにしたものが知られている(例えば、特許文献3参照)。   In addition, a recirculation flow path having a plurality of throttle elements is connected to the fuel supply line from the fuel pump to the fuel injection valve, and the discharge pressure of the fuel pump and the pressure in the fuel tank are intermediate between the plurality of throttle elements. It is known that the pressure is taken out and introduced into the back pressure chamber, and the fuel that has passed through the reflux passage is returned to the fuel tank (see, for example, Patent Document 3).

この特許文献3に開示された燃料供給装置では、さらに複数の絞り要素の上流側で背圧室に導入する燃料の供給状態を切り替える電磁弁が設けられており、この電磁弁を閉弁状態と開弁状態との間で切り替えることにより、燃料噴射弁からの噴射圧を高圧と低圧の2段階に調整することができるようになっている。   In the fuel supply device disclosed in Patent Document 3, an electromagnetic valve for switching the supply state of fuel to be introduced into the back pressure chamber is further provided upstream of the plurality of throttle elements, and the electromagnetic valve is in a closed state. By switching between the valve open states, the injection pressure from the fuel injection valve can be adjusted in two stages of high pressure and low pressure.

また、燃料噴射弁に供給された燃料を燃料タンクに戻す戻し管路上にプレッシャレギュレータが設けられており、プレッシャレギュレータのさらに下流側の戻し管路に電磁弁が設けられ、エンジン停止時に電磁弁を開弁状態から閉弁状態に移行させることにより、プレッシャレギュレータよる設定圧を低圧側から高圧側に切り替えるようにしたものが知られている(例えば、特許文献4参照)。   In addition, a pressure regulator is provided on the return line that returns the fuel supplied to the fuel injection valve to the fuel tank, and an electromagnetic valve is provided on the return line further downstream of the pressure regulator. It is known that the set pressure by the pressure regulator is switched from the low pressure side to the high pressure side by shifting from the open state to the closed state (see, for example, Patent Document 4).

この特許文献4に開示された燃料供給装置では、戻し管路内の燃料を背圧室に導入する背圧管路がプレッシャレギュレータと電磁弁との間に形成されている。また、エンジンの停止時に電磁弁を閉弁状態に移行させて、プレッシャレギュレータと逆止弁との間の供給管路上の燃料を封入することが可能になっている。このため、エンジン停止時に燃料を高温で高圧の状態を保持することによりベーパの発生を抑制することができる。   In the fuel supply device disclosed in Patent Document 4, a back pressure pipe for introducing the fuel in the return pipe into the back pressure chamber is formed between the pressure regulator and the electromagnetic valve. Further, when the engine is stopped, the solenoid valve is shifted to a closed state so that the fuel on the supply line between the pressure regulator and the check valve can be sealed. For this reason, generation | occurrence | production of a vapor | steam can be suppressed by hold | maintaining a high temperature and high pressure state of a fuel at the time of an engine stop.

特開2007−278113号公報JP 2007-278113 A 特開2007−218222号公報JP 2007-218222 A 特開2001−090624号公報JP 2001-090624 A 特開2005−09331号公報JP-A-2005-09331

しかしながら、従来の燃料供給装置にあっては、燃料噴射弁に供給する燃料をプレッシャレギュレータに導入して設定圧に調整するようになっているが、当該設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えるために、電磁弁を設ける必要があった。このため、背圧室への燃料の供給状態を当該電磁弁により切り替えることによって当該設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えているため、例えばエンジンを運転中に通電を行って電磁弁を作動させ、背圧室への燃料の供給を遮断しなければならず、結果として燃費の悪化を招くという問題があった。   However, in the conventional fuel supply device, the fuel supplied to the fuel injection valve is introduced into the pressure regulator and adjusted to the set pressure. However, the set pressure is adjusted to the set pressure on the high pressure side and the low pressure side. In order to switch between the set pressures, it was necessary to provide a solenoid valve. For this reason, since the set pressure is switched between the set pressure on the high pressure side and the set pressure on the low pressure side by switching the fuel supply state to the back pressure chamber with the solenoid valve, for example, while the engine is running There is a problem in that energization is performed to operate the solenoid valve, and the supply of fuel to the back pressure chamber must be shut off, resulting in deterioration of fuel consumption.

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、電磁弁を設けずに設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができるとともに、燃費の向上を図ることができるばかりか、電磁弁を設けていないのでベーパの発生を従来と比較して確実に抑制し、高温再始動時に燃料噴射弁からの燃料噴射を良好にすることができる燃料供給装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and can switch the set pressure between the set pressure on the high pressure side and the set pressure on the low pressure side without providing a solenoid valve. In addition to improving fuel efficiency, since no solenoid valve is provided, the generation of vapor can be reliably suppressed compared to the conventional method, and fuel injection from the fuel injection valve can be improved at high temperature restart. It is an object of the present invention to provide a fuel supply device that can be used.

本発明に係る燃料供給装置は、上記目的達成のため、(1)燃料タンク内に貯留された燃料を燃料ポンプによって燃料噴射弁に供給するとともに、前記燃料噴射弁へ供給される燃料の供給圧力をプレッシャレギュレータにより調圧する燃料供給装置であって、前記燃料ポンプによって加圧された燃料を前記燃料噴射弁に供給する供給管と、前記供給管に設けられ前記燃料噴射弁から前記燃料タンクへの前記燃料の流れを阻止する逆止弁と、前記逆止弁より前記燃料噴射弁側で前記供給管から分岐し、前記供給管からの燃料を前記プレッシャレギュレータに供給する第1分岐管と、前記逆止弁より前記燃料ポンプ側で前記供給管から分岐し、前記供給管からの燃料を前記プレッシャレギュレータに供給する第2分岐管と、を備え、前記プレッシャレギュレータは、前記第1分岐管から燃料を導入する第1燃料導入口、前記第2分岐管から燃料を導入する第2燃料導入口および導入された燃料を排出する燃料排出口が形成されたハウジングと、前記ハウジング内に前記第1燃料導入口に連通する調圧室を画成するとともに、前記調圧室内の燃料圧力に応じて前記調圧室を前記燃料排出口に連通させる開弁方向に変位する調圧部材と、を有し、前記調圧部材は、前記第2燃料導入口を介して導入された燃料により操作圧が付与されることにより前記開弁方向に変位し、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を高圧側の設定圧から低圧側の設定圧に切り替えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the fuel supply device according to the present invention (1) supplies the fuel stored in the fuel tank to the fuel injection valve by the fuel pump and the supply pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve A fuel supply device that regulates the pressure of the fuel by a pressure regulator, a supply pipe that supplies the fuel pressurized by the fuel pump to the fuel injection valve, and a fuel pipe provided in the supply pipe to the fuel tank. A check valve for blocking the flow of the fuel, a first branch pipe branched from the supply pipe on the fuel injection valve side of the check valve, and supplying fuel from the supply pipe to the pressure regulator; A second branch pipe that branches from the supply pipe on the fuel pump side of the check valve and supplies fuel from the supply pipe to the pressure regulator. The regulator includes a housing in which a first fuel inlet for introducing fuel from the first branch pipe, a second fuel inlet for introducing fuel from the second branch pipe, and a fuel outlet for discharging the introduced fuel are formed. And a pressure regulating chamber communicating with the first fuel introduction port in the housing, and in a valve opening direction communicating the pressure regulating chamber with the fuel discharge port according to the fuel pressure in the pressure regulating chamber. A pressure adjusting member that displaces, and the pressure adjusting member is displaced in the valve opening direction when an operation pressure is applied by the fuel introduced through the second fuel introduction port, and the fuel injection The pressure of the fuel supplied to the valve is switched from the set pressure on the high pressure side to the set pressure on the low pressure side.

この構成により、燃料ポンプを駆動状態と非駆動状態との間で切り替えることにより、燃料ポンプによって加圧された操作圧を有する燃料が第2分岐管を介してプレッシャレギュレータに導入されるか否かを切り替えることができる。   With this configuration, whether the fuel having the operating pressure pressurized by the fuel pump is introduced into the pressure regulator through the second branch pipe by switching the fuel pump between the driving state and the non-driving state. Can be switched.

このため、例えばエンジンが運転状態で燃料ポンプが駆動状態であると、燃料ポンプによって加圧された操作圧を有する燃料が第2分岐管を介してプレッシャレギュレータに導入されるので、低圧側の設定圧となる。その後、エンジンの停止時に燃料ポンプが停止状態になると、燃料ポンプによって加圧された燃料が第2分岐管を介してプレッシャレギュレータに導入されず、低圧側の設定圧から高圧側の設定圧に切り替えられる。また、逆止弁よりも燃料噴射弁側の供給管内の燃料が膨張して燃圧が上昇した場合には、燃圧が上昇しすぎないように予め設定した高圧側の設定圧に調整される。そして、エンジンが再始動されて運転状態に移行した場合には、燃料ポンプが駆動状態となるので、燃料ポンプによって加圧された燃料が再び第2分岐管を介してプレッシャレギュレータに導入されるので、再び低圧側の設定圧に切り替えることができる。   For this reason, for example, when the engine is in an operating state and the fuel pump is in a driving state, fuel having an operating pressure pressurized by the fuel pump is introduced into the pressure regulator through the second branch pipe, so the setting on the low pressure side Pressure. After that, when the fuel pump is stopped when the engine is stopped, the fuel pressurized by the fuel pump is not introduced into the pressure regulator via the second branch pipe, and is switched from the set pressure on the low pressure side to the set pressure on the high pressure side. It is done. Further, when the fuel in the supply pipe on the fuel injection valve side with respect to the check valve expands and the fuel pressure rises, the fuel pressure is adjusted to a preset set pressure on the high pressure side so that the fuel pressure does not rise too much. Then, when the engine is restarted and shifts to the operating state, the fuel pump is in the driving state, so that the fuel pressurized by the fuel pump is again introduced into the pressure regulator through the second branch pipe. The pressure can be switched again to the set pressure on the low pressure side.

このように、電磁弁を設けずに燃料ポンプの駆動状態を切り替えることで、燃料噴射弁へ燃料の供給圧力を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができる。この結果、従来の燃料供給装置と比較して電磁弁を作動させるための電力を必要とせず燃費を向上させることができる。   Thus, by switching the driving state of the fuel pump without providing the solenoid valve, the fuel supply pressure to the fuel injection valve can be switched between the high-pressure side set pressure and the low-pressure side set pressure. As a result, it is possible to improve fuel efficiency without requiring electric power for operating the solenoid valve as compared with the conventional fuel supply device.

また、電磁弁を設けずに燃料ポンプの駆動状態に応じて確実に設定圧を切り替えることができるので、電磁弁の故障等に起因したベーパの発生を従来と比較して確実に抑制するとともに、高温再始動時に燃料噴射弁からの燃料噴射を良好にすることができる。さらに、予め設定された高圧側の設定圧以上になると、燃料が調圧室から燃料排出口を介して排出されるので、燃料噴射弁を構成する構成部品等からの燃料漏れを防止することができる。   In addition, since the set pressure can be reliably switched according to the driving state of the fuel pump without providing a solenoid valve, the generation of vapor due to a failure of the solenoid valve or the like is reliably suppressed as compared with the conventional one, The fuel injection from the fuel injection valve can be improved during the high temperature restart. Furthermore, when the pressure exceeds a preset pressure on the high pressure side, the fuel is discharged from the pressure regulating chamber through the fuel discharge port, so that fuel leakage from the components constituting the fuel injection valve can be prevented. it can.

また、上記(1)に記載の燃料供給装置において、(2)前記プレッシャレギュレータは、前記燃料ポンプの駆動により前記第2燃料導入口から燃料が導入されることを特徴とする。   In the fuel supply device described in (1), (2) the pressure regulator is characterized in that fuel is introduced from the second fuel introduction port by driving the fuel pump.

この構成により、燃料ポンプの駆動状態および非駆動状態に応じて調圧室の設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができるので、電磁弁を駆動する必要がなく、燃費を向上することができる。   With this configuration, the set pressure of the pressure regulating chamber can be switched between the set pressure on the high-pressure side and the set pressure on the low-pressure side according to the driving state and non-driving state of the fuel pump. No fuel consumption can be improved.

また、上記(1)または(2)に記載の燃料供給装置において、(3)前記プレッシャレギュレータは、前記調圧部材に対し前記調圧室と前記燃料排出口との連通を閉止する閉弁方向に付勢する付勢手段を有し、前記高圧側の設定圧は、前記第2燃料導入口を介して前記燃料ポンプから操作圧を有する燃料が供給されていない状態において、前記調圧部材が前記付勢手段から受ける付勢力により定まることを特徴とする。   Further, in the fuel supply device according to the above (1) or (2), (3) the pressure regulator closes the communication between the pressure regulating chamber and the fuel discharge port with respect to the pressure regulating member. Urging means for urging the pressure, and the set pressure on the high-pressure side is such that the pressure regulating member is in a state where fuel having an operating pressure is not supplied from the fuel pump via the second fuel introduction port. It is determined by the urging force received from the urging means.

この構成により、調圧部材が第2燃料導入口から導入された燃料の圧力を受圧しない燃料ポンプの非駆動状態において、プレッシャレギュレータが高圧側の設定圧になるので、エンジンが停止状態に移行後に、逆止弁と燃料噴射弁との間の燃料の温度が上昇した場合においても、高圧側の設定圧まで圧力の上昇が可能となり、ベーパの発生を従来と比較して確実に抑制するとともに、高温再始動時に燃料噴射弁からの燃料噴射を良好にすることができる。   With this configuration, the pressure regulator becomes the set pressure on the high pressure side in the non-driven state of the fuel pump in which the pressure adjusting member does not receive the pressure of the fuel introduced from the second fuel introduction port. In addition, even when the temperature of the fuel between the check valve and the fuel injection valve rises, the pressure can be increased up to the set pressure on the high pressure side, and the generation of vapor is reliably suppressed as compared with the conventional one, The fuel injection from the fuel injection valve can be improved during the high temperature restart.

また、上記(3)に記載の燃料供給装置において、(4)前記低圧側の設定圧は、前記調圧部材に対する前記付勢手段の付勢力と、前記第2燃料導入口から導入された操作圧を有する燃料によって前記調圧部材に付与された力との差によって定まることを特徴とする。   Further, in the fuel supply device described in (3) above, (4) the set pressure on the low pressure side is the operation force introduced from the urging force of the urging means on the pressure regulating member and the second fuel introduction port. It is determined by the difference from the force applied to the pressure regulating member by the fuel having pressure.

この構成により、燃料ポンプが駆動状態であるとき、電磁弁を用いることなく低圧側の設定圧にすることができる。   With this configuration, when the fuel pump is in a driving state, the set pressure on the low pressure side can be set without using a solenoid valve.

また、上記(3)に記載の燃料供給装置において、(5)前記プレッシャレギュレータは、前記第2燃料導入口から導入された燃料の操作圧に応じて変位する制御弁と、前記制御弁の変位に応じた付勢力で前記調圧部材を開弁方向に付勢するもう一つの付勢手段と、を有し、前記低圧側の設定圧は、前記調圧部材に対する前記付勢手段の付勢力と、前記制御弁の変位に応じた前記もう一つの付勢手段の付勢力との差によって定まることを特徴とする。   In the fuel supply device according to (3), (5) the pressure regulator includes a control valve that is displaced according to an operating pressure of fuel introduced from the second fuel introduction port, and a displacement of the control valve. Another biasing means for biasing the pressure regulating member in the valve opening direction with a biasing force according to the pressure, and the set pressure on the low pressure side is the biasing force of the biasing means on the pressure regulating member And the biasing force of the other biasing means according to the displacement of the control valve.

この構成により、燃料ポンプが駆動状態であるとき、電磁弁を用いることなく低圧側の設定圧にすることができる。   With this configuration, when the fuel pump is in a driving state, the set pressure on the low pressure side can be set without using a solenoid valve.

また、上記(1)から(5)に記載の燃料供給装置において、(6)前記プレッシャレギュレータは、前記燃料ポンプの非駆動状態において、前記調圧室内の燃料圧力が前記高圧側の設定圧を超えた場合には前記高圧側の設定圧に低下させることを特徴とする。   In the fuel supply device according to any one of (1) to (5), (6) the pressure regulator may be configured such that the fuel pressure in the pressure regulating chamber has a set pressure on the high pressure side when the fuel pump is not driven. When exceeding, it is reduced to the set pressure on the high pressure side.

この構成により、予め設定された高圧側の設定圧以上になった場合にはプレッシャレギュレータが調圧室内の燃料をリリーフするリリーフ弁として機能するので、逆止弁と燃料噴射弁との間の燃料が昇圧しすぎないよう燃圧を調節でき、燃料の過度の昇圧により燃料噴射弁から燃料漏れが発生することを防止することができる。   With this configuration, the pressure regulator functions as a relief valve that relieves the fuel in the pressure regulation chamber when the pressure exceeds a preset pressure on the high pressure side, so the fuel between the check valve and the fuel injection valve Therefore, the fuel pressure can be adjusted so that the fuel pressure does not increase excessively, and the fuel leakage from the fuel injection valve due to excessive fuel pressure increase can be prevented.

また、上記(1)から(6)に記載の燃料供給装置において、(7)前記燃料ポンプが非駆動状態で、前記第2燃料導入口から前記プレッシャレギュレータに導入された燃料は、前記第2分岐管を介して前記燃料タンクに戻り可能なことを特徴とする。   Further, in the fuel supply device described in (1) to (6) above, (7) the fuel introduced into the pressure regulator from the second fuel introduction port when the fuel pump is in a non-driven state, It is possible to return to the fuel tank through a branch pipe.

この構成により、燃料ポンプが非駆動状態で第2燃料導入口に燃料を供給する第2分岐管が燃料タンクに燃料を戻し可能な燃料排出路として機能する。したがって、燃料ポンプが非駆動状態に移行した場合に第2燃料導入口に導入した燃料の操作圧を十分に低下させることができる。   With this configuration, the second branch pipe that supplies fuel to the second fuel inlet when the fuel pump is not driven functions as a fuel discharge path that can return the fuel to the fuel tank. Therefore, the operating pressure of the fuel introduced into the second fuel introduction port can be sufficiently reduced when the fuel pump shifts to the non-driving state.

また、上記(1)から(7)に記載の燃料供給装置において、(8)前記プレッシャレギュレータは、前記ハウジング内において、前記調圧部材に対し前記調圧室と反対側に背圧室が区画されており、前記背圧室は、前記燃料タンクの内圧に保持されていることを特徴とする。   Further, in the fuel supply device described in (1) to (7) above, (8) the pressure regulator includes a back pressure chamber defined on the opposite side of the pressure regulating member from the pressure regulating member in the housing. The back pressure chamber is maintained at the internal pressure of the fuel tank.

この構成により、従来のように調圧室以外の室に操作圧流体を導入する必要がないことに加えて、低圧側の設定圧に切り替わると第2燃料導入管が燃料導入通路を兼ねるものとなり、コンパクトで簡素な配管が可能な低コストのプレッシャレギュレータとなる。   With this configuration, it is not necessary to introduce the operating pressure fluid into the chambers other than the pressure regulating chamber as in the conventional case, and the second fuel introduction pipe also serves as the fuel introduction passage when the pressure is switched to the set pressure on the low pressure side. It becomes a low-cost pressure regulator that enables compact and simple piping.

本発明によれば、電磁弁を設けずに設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができるとともに、燃費の向上を図ることができるばかりか、電磁弁を設けていないのでベーパの発生を従来と比較して確実に抑制し、高温再始動時に燃料噴射弁からの燃料噴射を良好にすることができる。   According to the present invention, the set pressure can be switched between the set pressure on the high-pressure side and the set pressure on the low-pressure side without providing the solenoid valve, and not only the fuel consumption can be improved, Since it is not provided, the generation of vapor can be reliably suppressed as compared with the conventional case, and the fuel injection from the fuel injection valve can be improved during the high temperature restart.

本発明の第1の実施の形態に係る燃料供給装置を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating a fuel supply device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの開弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve opening state of the pressure regulator which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの閉弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve closing state of the pressure regulator which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 燃料の状態変化を表すグラフであり、図4(a)は、本発明の第1の実施の形態に係る燃料供給装置を備えた場合の燃料の状態変化を、図4(b)は、従来の燃料供給装置を備えた場合の燃料の状態変化を表すグラフである。FIG. 4A is a graph showing a change in the state of the fuel. FIG. 4A shows a change in the state of the fuel when the fuel supply device according to the first embodiment of the present invention is provided, and FIG. It is a graph showing the state change of the fuel at the time of providing the fuel supply apparatus of. 本発明の第2の実施の形態に係る燃料供給装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the fuel supply apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの開弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve opening state of the pressure regulator which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの閉弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve closing state of the pressure regulator which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係る燃料供給装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the fuel supply apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの開弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve opening state of the pressure regulator which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係るプレッシャレギュレータの閉弁状態における断面図である。It is sectional drawing in the valve closing state of the pressure regulator which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る燃料供給装置を示している。なお、本実施の形態は、本発明を車両用のエンジン(内燃機関)の燃料供給装置に適用したものである。また、燃料供給システムの全体構成を図示しないが、本実施の形態の燃料供給装置はいわゆるインタンク式のもので、燃料タンク内のサブタンクに収納されており、燃料タンク内の燃料移送にはジェットポンプが採用されている。このジェットポンプは、例えばエンジンで遂次消費される燃料消費量分だけ連通路を通じて燃料を移送するように、燃料ポンプ側から余計に吐出された燃料の戻り通路を分岐させ、その分岐通路内の戻り流量に応じて燃料ポンプ側のサブタンク内に燃料タンク内の燃料を移送する公知のものである。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a fuel supply apparatus according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, the present invention is applied to a fuel supply device for a vehicle engine (internal combustion engine). Although the overall configuration of the fuel supply system is not shown, the fuel supply apparatus according to the present embodiment is of a so-called in-tank type and is stored in a sub-tank in the fuel tank. A pump is used. This jet pump, for example, branches a return passage of fuel discharged from the fuel pump side so that fuel is transferred through the communication passage by the amount of fuel consumed by the engine, and the inside of the branch passage. This is a known device that transfers the fuel in the fuel tank into the sub-tank on the fuel pump side according to the return flow rate.

まず、その構成について説明する。   First, the configuration will be described.

図1に示すように、本実施の形態の燃料供給装置は、エンジン1で消費される燃料、例えばガソリンを貯留する燃料タンク2と、その燃料タンク2内に貯留された燃料をエンジン1の複数のインジェクタ3に圧送・供給する燃料圧送回路10と、この燃料圧送回路10からインジェクタ3に供給される燃料を導入してシステム圧P1を予め設定された低圧側の設定圧に調圧するとともに、エンジン1の停止時に燃圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間に維持することができるプレッシャレギュレータ20と、を備えている。なお、プレッシャレギュレータ20は、燃料ポンプ11と共に燃料タンク2内に配置されている。また、インジェクタ3は本発明の燃料噴射弁を構成しており、図1においては1つのみ図示されている。   As shown in FIG. 1, the fuel supply device according to the present embodiment includes a fuel tank 2 that stores fuel consumed by the engine 1, such as gasoline, and a plurality of fuels stored in the fuel tank 2. A fuel pumping circuit 10 that pumps and supplies the fuel to the injector 3 and a fuel that is supplied from the fuel pumping circuit 10 to the injector 3 are introduced to adjust the system pressure P1 to a preset pressure on the low pressure side, and the engine And a pressure regulator 20 that can maintain the fuel pressure between the set pressure on the high-pressure side and the set pressure on the low-pressure side when 1 is stopped. The pressure regulator 20 is disposed in the fuel tank 2 together with the fuel pump 11. The injector 3 constitutes the fuel injection valve of the present invention, and only one injector 3 is shown in FIG.

エンジン1は、自動車に搭載される多気筒の内燃機関、例えば4サイクルガソリンエンジンであり、このエンジン1の複数の気筒に対応して設けられたインジェクタ3は、例えばその噴孔側の端部3aを複数の気筒の吸気ポート(図示せず)内に露出している。また、燃料圧送回路10からの燃料は、デリバリーパイプ4を介して各インジェクタ3に分配されるようになっている。   The engine 1 is a multi-cylinder internal combustion engine mounted on an automobile, for example, a four-cycle gasoline engine. An injector 3 provided corresponding to a plurality of cylinders of the engine 1 is, for example, an end 3a on the injection hole side. Are exposed in intake ports (not shown) of a plurality of cylinders. Further, the fuel from the fuel pumping circuit 10 is distributed to each injector 3 via the delivery pipe 4.

燃料圧送回路10は、燃料タンク2内の燃料を汲み上げるとともに加圧して吐出する燃料ポンプ11と、燃料ポンプ11の吸入口側で異物の吸入を阻止するサクションフィルタ12と、燃料ポンプ11の吐出口側で吐出燃料中の異物を除去する燃料フィルタ13と、燃料フィルタ13より下流側に位置する逆止弁14と、を含んで構成されている。   The fuel pumping circuit 10 includes a fuel pump 11 that pumps up and discharges fuel in the fuel tank 2, a suction filter 12 that blocks intake of foreign matter on the suction port side of the fuel pump 11, and a discharge port of the fuel pump 11. A fuel filter 13 that removes foreign matter in the discharged fuel on the side and a check valve 14 that is located downstream of the fuel filter 13 are configured.

燃料ポンプ11は、例えばポンプ作動用の羽根車を有するポンプ作動部分とそのポンプ作動部分を駆動する直流の内蔵モータとを有しており、燃料タンク2内から燃料を汲み上げ加圧して吐出することができるとともに、その内蔵モータの回転速度[rpm]を変化させることでその単位時間当りの吐出量を可変制御することができるようになっている。また、逆止弁14は、燃料ポンプ11からインジェクタ3側への燃料供給方向に開弁する一方、インジェクタ3側から燃料ポンプ11側への燃料の逆流方向には閉弁し、加圧された供給燃料の逆流を阻止するようになっている。   The fuel pump 11 has, for example, a pump operating part having an impeller for operating the pump and a built-in direct-current motor that drives the pump operating part. The fuel pump 11 pumps up fuel from the fuel tank 2 and discharges the fuel under pressure. The discharge amount per unit time can be variably controlled by changing the rotation speed [rpm] of the built-in motor. The check valve 14 opens in the fuel supply direction from the fuel pump 11 to the injector 3 side, and closes and pressurizes in the reverse flow direction of fuel from the injector 3 side to the fuel pump 11 side. It is designed to prevent backflow of supplied fuel.

また、燃料ポンプ11は、その内蔵モータへの通電の有無を後述する電子制御ユニット(以下、ECUという)6により制御されることで駆動および停止されるとともに、単位時間当りの燃料吐出量を変化させるようにその内蔵モータへの通電を制御されるようになっている。なお、燃料ポンプ11は、一定の吐出量で燃料を吐出する駆動状態と非駆動状態との2つの状態のみをとるポンプにより構成されていてもよい。   Further, the fuel pump 11 is driven and stopped by controlling whether or not the internal motor is energized by an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 6 which will be described later, and the fuel discharge amount per unit time is changed. The energization of the built-in motor is controlled so that The fuel pump 11 may be constituted by a pump that takes only two states, a driving state and a non-driving state in which fuel is discharged at a constant discharge amount.

プレッシャレギュレータ20は、燃料ポンプ11から吐出された燃料のうちの一部が導入される燃料導入口21aおよびその燃料が排出される燃料排出口21bを有するハウジング21を備えており、このハウジング21は、一対の凹状のハウジング部材18、19をそれらの外周フランジ部18j、19j(図2参照)でかしめ結合して形成されている。ここで、本実施の形態に係る燃料導入口21aは、本発明に係る第1燃料導入口を構成する。   The pressure regulator 20 includes a housing 21 having a fuel inlet 21a into which a part of the fuel discharged from the fuel pump 11 is introduced and a fuel outlet 21b through which the fuel is discharged. The pair of concave housing members 18 and 19 are formed by caulking and coupling with their outer peripheral flange portions 18j and 19j (see FIG. 2). Here, the fuel inlet 21a according to the present embodiment constitutes a first fuel inlet according to the present invention.

なお、図1に示す燃料導入口21aおよび燃料排出口21bは、それぞれハウジング21の円周方向に等間隔に離間しているが、ハウジング21の円周方向のいずれかの位置に少なくとも1つ形成すればよく、開口形状は任意である。また、ハウジング部材18、19は、例えば鋼板やステンレス鋼板を凹状にプレス加工したものであるが、溶融材料から図示の形状に成型したものであってもよい。   The fuel inlet 21a and the fuel outlet 21b shown in FIG. 1 are spaced apart at equal intervals in the circumferential direction of the housing 21, but at least one is formed at any position in the circumferential direction of the housing 21. The opening shape is arbitrary. Moreover, although the housing members 18 and 19 are what pressed the steel plate or the stainless steel plate in the concave shape, for example, you may shape | mold the molten material in the shape of illustration.

ハウジング21の内部には、ハウジング21の内部を2室に区画する隔壁状の調圧部材22が設けられている。この調圧部材22は、ハウジング21との間に燃料導入口21aに連通する調圧室23を画成する隔壁部24と、調圧室23内の燃圧に応じた開度で調圧室23を燃料排出口21bに連通させる開弁方向に変位する可動弁体部25とを一体化したものであり、隔壁部24はその一面側で調圧室23内の燃圧を常時受圧するようになっている。調圧部材22の隔壁部24は、また、その他面側でハウジング21との間に調圧室23に背圧を付与する背圧室26を形成しており、その背圧室26内には、調圧部材22の可動弁体部25を閉弁方向に付勢する圧縮コイルばね27が設けられている。また、調圧部材22と共に背圧室26を形成する他方のハウジング部材19には、少なくとも1つの大気圧導入穴19aが形成されている。ここで、圧縮コイルばね27は、本発明に係る付勢手段を構成する。   Inside the housing 21, a partition-shaped pressure regulating member 22 that divides the inside of the housing 21 into two chambers is provided. The pressure regulating member 22 includes a partition wall portion 24 that defines a pressure regulating chamber 23 that communicates with the fuel introduction port 21 a between the pressure regulating member 22 and the pressure regulating chamber 23 at an opening degree corresponding to the fuel pressure in the pressure regulating chamber 23. Is integrated with a movable valve body portion 25 that is displaced in the valve opening direction so as to communicate with the fuel discharge port 21b, and the partition wall portion 24 always receives the fuel pressure in the pressure regulating chamber 23 on one side thereof. ing. The partition wall portion 24 of the pressure regulating member 22 also forms a back pressure chamber 26 for applying a back pressure to the pressure regulating chamber 23 between the housing 21 and the other surface side. A compression coil spring 27 is provided to urge the movable valve body 25 of the pressure regulating member 22 in the valve closing direction. Further, at least one atmospheric pressure introduction hole 19 a is formed in the other housing member 19 that forms the back pressure chamber 26 together with the pressure regulating member 22. Here, the compression coil spring 27 constitutes an urging means according to the present invention.

より具体的には、調圧部材22の隔壁部24は、例えば基布材料層(例えば、ポリアミド合成繊維等)に燃料に対し劣化し難いゴム層(例えば、水素添加ニトリルゴムやフッ素ゴム等)を一体的に接着した可撓性のダイヤフラムで構成されており、調圧部材22の可動弁体部25は、隔壁部24の中央部に支持された例えば金属(例えば、工具鋼、ステンレス鋼等)製の円板状の弁体プレートで構成されている。なお、この可動弁体部25と隔壁部24とは例えば前記ゴム層の加硫接着により固着されている。   More specifically, the partition wall portion 24 of the pressure adjusting member 22 includes, for example, a base material layer (for example, polyamide synthetic fiber) and a rubber layer (for example, hydrogenated nitrile rubber, fluorine rubber, or the like) that hardly deteriorates against fuel. The movable valve body portion 25 of the pressure regulating member 22 is, for example, a metal (for example, tool steel, stainless steel, etc.) supported by the central portion of the partition wall portion 24. ) Made of disc-shaped valve body plate. The movable valve body 25 and the partition wall 24 are fixed by, for example, vulcanization adhesion of the rubber layer.

図1および図2に示すように、ハウジング21の内部には、調圧室23の内部で調圧部材22の可動弁体部25に対向するように第1弁座部31および第2弁座部32が同心に配置されている。第1弁座部31は、燃料排出口21bに連通する排出穴31hを形成しており、排出穴31hは調圧室23の内部に開口する内端側で可動弁体部25の変位に応じて開度を変化させるようになっている。また、第2弁座部32は、調圧室23の内部に開口する内端側で可動弁体部25の変位に応じて開度を変化させる操作圧燃料導入穴32hを形成しており、その操作圧燃料導入穴32hには可動弁体部25に対し操作力を加え得る程度に加圧された操作圧を有する燃料が選択的に導入されるようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the first valve seat portion 31 and the second valve seat are arranged inside the housing 21 so as to face the movable valve body portion 25 of the pressure regulating member 22 inside the pressure regulating chamber 23. The parts 32 are arranged concentrically. The first valve seat portion 31 forms a discharge hole 31h communicating with the fuel discharge port 21b, and the discharge hole 31h corresponds to the displacement of the movable valve body portion 25 on the inner end side opened inside the pressure regulating chamber 23. To change the opening. Further, the second valve seat portion 32 forms an operation pressure fuel introduction hole 32h that changes the opening degree according to the displacement of the movable valve body portion 25 on the inner end side that opens inside the pressure regulating chamber 23, A fuel having an operating pressure pressurized to such an extent that an operating force can be applied to the movable valve body 25 is selectively introduced into the operating pressure fuel introduction hole 32h.

さらに、調圧部材22の可動弁体部25は、第1弁座部31および第2弁座部32に対向する平坦面25aを有しており、第1弁座部31および第2弁座部32は、それぞれ調圧部材22の可動弁体部25に対して同一方向(図1中の下向き)に対向するとともに、実質的に同一平面上に位置するように配置された互いに平行な弁座面を有している。   Further, the movable valve body portion 25 of the pressure regulating member 22 has a flat surface 25a facing the first valve seat portion 31 and the second valve seat portion 32, and the first valve seat portion 31 and the second valve seat. The parts 32 are opposed to the movable valve body part 25 of the pressure regulating member 22 in the same direction (downward in FIG. 1), and are parallel valves arranged so as to be positioned substantially on the same plane. It has a seating surface.

ただし、調圧部材22の可動弁体部25が第1弁座部31に当接するとき、第1弁座部31の排出穴31hの内端が可動弁体部25によって液体密に閉止されるが、第2弁座部32の操作圧燃料導入穴32hの内端は可動弁体部25によって開度を絞られるものの、液体密に閉止されなくともよい。   However, when the movable valve body portion 25 of the pressure regulating member 22 contacts the first valve seat portion 31, the inner end of the discharge hole 31 h of the first valve seat portion 31 is liquid-tightly closed by the movable valve body portion 25. However, although the opening degree of the operation pressure fuel introduction hole 32h of the second valve seat portion 32 is restricted by the movable valve body portion 25, it does not have to be closed liquid tightly.

第1弁座部31および第2弁座部32は、具体的には、互いに径が異なり同軸に配置された外側筒状部材35および内側筒状部材36の内端部によって構成されており、これら外側筒状部材35および内側筒状部材36は、径方向内方側ほど深くなるよう複数段の段付凹状に形成された一方のハウジング部材18に固定されている。また、ハウジング21の一方のハウジング部材18は、外側筒状部材35に対し径方向の外側に離間する第1環状壁部18aと、外側筒状部材35を支持する第2環状壁部18bと、内側筒状部材36を支持する第3環状壁部18cとを有し、さらに、第1環状壁部18aおよび第2環状壁部18bを連結する第1蓋壁部18dと、第2環状壁部18bおよび第3環状壁部18cを連結する第2蓋壁部18eと、第3環状壁部18cの外端部に連結された第3蓋壁部18fとを有している。   Specifically, the first valve seat portion 31 and the second valve seat portion 32 are configured by inner end portions of an outer cylindrical member 35 and an inner cylindrical member 36 that have different diameters and are arranged coaxially. The outer cylindrical member 35 and the inner cylindrical member 36 are fixed to one housing member 18 formed in a plurality of stepped concave shapes so as to become deeper inward in the radial direction. Also, one housing member 18 of the housing 21 includes a first annular wall portion 18a that is spaced radially outward with respect to the outer tubular member 35, a second annular wall portion 18b that supports the outer tubular member 35, and A third annular wall portion 18c for supporting the inner cylindrical member 36; a first lid wall portion 18d for connecting the first annular wall portion 18a and the second annular wall portion 18b; and a second annular wall portion. 18b and the third annular wall portion 18c, and a third lid wall portion 18f connected to the outer end portion of the third annular wall portion 18c.

ハウジング21に形成される燃料導入口21aは、外側筒状部材35の外周面側(径方向外側)に位置し、ハウジング21に形成される燃料排出口21bは、外側筒状部材35の内周面側(径方向内側)に位置している。   The fuel introduction port 21 a formed in the housing 21 is located on the outer peripheral surface side (radially outer side) of the outer cylindrical member 35, and the fuel discharge port 21 b formed in the housing 21 is the inner periphery of the outer cylindrical member 35. It is located on the surface side (in the radial direction).

すなわち、ハウジング21の燃料導入口21aは、外側筒状部材35と一方のハウジング部材18の第1環状壁部18aとの間に位置する第1蓋壁部18dに開口しており、ハウジング21の一方のハウジング部材18、調圧部材22の隔壁部24および外側筒状部材35によって、燃料導入口21aから燃料を導入するとともに隔壁部24にその燃圧を受圧させる環状の導入側通路37が形成されている。また、ハウジング21の燃料排出口21bは、外側筒状部材35および一方のハウジング部材18の第2環状壁部18bと内側筒状部材36との間に位置する第2蓋壁部18eに開口しており、第1弁座部31の排出穴31hは、外側筒状部材35および内側筒状部材36によって外側筒状部材35の内周面側であって内側筒状部材36の外側に略円筒状に形成されるとともに、一方のハウジング部材18と外側筒状部材35および内側筒状部材36と間の環状排出通路38を介してハウジング21の燃料排出口21bに連通している。さらに、第2弁座部32の操作圧燃料導入穴32hは、内側筒状部材36の内方に略円柱状に形成されており、一方のハウジング部材18の第3蓋壁部18fには、第2弁座部32の操作圧燃料導入穴32hに連通する中心口21cが形成されている。ここで、本実施の形態に係る中心口21cは、本発明に係る第2燃料導入口を構成する。   That is, the fuel introduction port 21 a of the housing 21 opens to the first lid wall portion 18 d located between the outer cylindrical member 35 and the first annular wall portion 18 a of the one housing member 18. One housing member 18, the partition wall portion 24 of the pressure regulating member 22, and the outer cylindrical member 35 form an annular introduction-side passage 37 that introduces fuel from the fuel introduction port 21 a and receives the fuel pressure in the partition wall portion 24. ing. The fuel discharge port 21b of the housing 21 opens to the outer cylindrical member 35 and the second lid wall portion 18e located between the second annular wall portion 18b of the one housing member 18 and the inner cylindrical member 36. The discharge hole 31h of the first valve seat portion 31 is substantially cylindrical on the inner peripheral surface side of the outer cylindrical member 35 and outside the inner cylindrical member 36 by the outer cylindrical member 35 and the inner cylindrical member 36. And is communicated with the fuel discharge port 21b of the housing 21 through an annular discharge passage 38 between one housing member 18, the outer cylindrical member 35, and the inner cylindrical member 36. Further, the operation pressure fuel introduction hole 32 h of the second valve seat portion 32 is formed in a substantially cylindrical shape inside the inner cylindrical member 36, and the third lid wall portion 18 f of one housing member 18 includes A central port 21c communicating with the operation pressure fuel introduction hole 32h of the second valve seat portion 32 is formed. Here, the center port 21c according to the present embodiment constitutes a second fuel introduction port according to the present invention.

なお、本実施形態では燃料導入口21aは第1蓋壁部18dに開口し、燃料排出口21bは第2蓋壁部18eに開口するように配置されているが、燃料導入口21aが第1環状壁部18aに及び、燃料排出口21bが第2環状壁部18bに及ぶような開口形状であってもよいし、燃料導入口21aが第1環状壁部18aに開口し、燃料排出口21bが第2環状壁部18bに開口してもよい。   In the present embodiment, the fuel introduction port 21a is disposed to open to the first lid wall portion 18d, and the fuel discharge port 21b is disposed to open to the second lid wall portion 18e. However, the fuel introduction port 21a is the first lid wall portion 18e. It may have an opening shape that extends to the annular wall portion 18a and the fuel discharge port 21b extends to the second annular wall portion 18b. The fuel introduction port 21a opens to the first annular wall portion 18a, and the fuel discharge port 21b. May open to the second annular wall 18b.

一方、プレッシャレギュレータ20の燃料導入口21aは、燃料圧送回路10の逆止弁14より下流側の回路部分である燃料通路15に分岐連通路15aを介して接続されており、プレッシャレギュレータ20の中心口21cは、燃料圧送回路10の逆止弁14より上流側の回路部分において分岐された分岐通路16と接続されている。ここで、燃料通路15の分岐連通路15aは、例えばサクションフィルタ12および燃料フィルタ13のフィルタエレメント(図示せず)を燃料ポンプ11と共に収納するフィルタケースの一部17によって形成された分岐部分15bと、このフィルタケースの一部17とプレッシャレギュレータ20のハウジング21との間に形成された環状通路部分15cとを有している。また、本実施の形態に係る燃料通路15、分岐連通路15aおよび分岐通路16は、それぞれ本発明に係る供給管、第1分岐管および第2分岐管を構成する。   On the other hand, the fuel inlet 21 a of the pressure regulator 20 is connected to a fuel passage 15, which is a circuit portion downstream of the check valve 14 of the fuel pumping circuit 10, via a branch communication passage 15 a. The port 21c is connected to a branch passage 16 branched in a circuit portion upstream of the check valve 14 of the fuel pumping circuit 10. Here, the branch communication passage 15 a of the fuel passage 15 includes, for example, a branch portion 15 b formed by a part 17 of the filter case that houses the suction filter 12 and the filter element (not shown) of the fuel filter 13 together with the fuel pump 11. And an annular passage portion 15 c formed between a part 17 of the filter case and the housing 21 of the pressure regulator 20. The fuel passage 15, the branch communication passage 15a, and the branch passage 16 according to the present embodiment constitute a supply pipe, a first branch pipe, and a second branch pipe according to the present invention, respectively.

そして、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行し、中心口21cを介した操作圧燃料の供給が停止され、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が低圧になるとき、すなわち燃料タンク2内圧空間あるいは大気圧空間に開放されるときには、調圧部材22の可動弁体部25が開弁方向に燃圧を受ける実質的な有効受圧面積が可動弁体部25の周囲の隔壁部24の環状受圧面側のみとなる。一方、燃料ポンプ11から中心口21cを介して操作圧燃料が供給され、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が高圧になるときには、調圧部材22の有効受圧面積が、隔壁部24の環状受圧面のみならず、第2弁座部32および操作圧燃料導入穴32hに対向する中央部の略円形の受圧面を含むものとなる。したがって、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2に応じて調圧部材22の有効受圧面積が増減変更され、調圧部材22の有効受圧面積が増減することで可動弁体部25の開弁方向の推力が変化し、可動弁体部25を背圧室26側から閉弁方向に付勢する圧縮コイルばね27の撓み量およびばね力が変化する。   Then, when the fuel pump 11 shifts to the non-driven state, the supply of the operation pressure fuel through the center port 21c is stopped, and the operation pressure P2 inside the operation pressure fuel introduction hole 32h becomes low, that is, the fuel tank 2 When opening to the internal pressure space or the atmospheric pressure space, the effective effective pressure receiving area where the movable valve body portion 25 of the pressure regulating member 22 receives the fuel pressure in the valve opening direction is an annular shape of the partition wall portion 24 around the movable valve body portion 25. Only on the pressure-receiving surface side. On the other hand, when the operating pressure fuel is supplied from the fuel pump 11 through the center port 21c and the operating pressure P2 inside the operating pressure fuel introduction hole 32h becomes high, the effective pressure receiving area of the pressure regulating member 22 is the partition wall portion 24. This includes not only the annular pressure receiving surface, but also the substantially circular pressure receiving surface in the central portion facing the second valve seat portion 32 and the operating pressure fuel introduction hole 32h. Therefore, the effective pressure receiving area of the pressure adjusting member 22 is changed according to the operating pressure P2 inside the operating pressure fuel introduction hole 32h, and the effective pressure receiving area of the pressure adjusting member 22 is increased or decreased to open the movable valve body 25. The thrust in the valve direction changes, and the amount of deflection and the spring force of the compression coil spring 27 that urges the movable valve body 25 in the valve closing direction from the back pressure chamber 26 side change.

これにより、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2に応じて、可動弁体部25が第1弁座部31および第2弁座部32に対して閉弁方向または開弁方向に変位し、その可動弁体部25の閉弁方向への変位により調圧室23から燃料排出口21bへの燃料排出量が減少するときには、調圧室23の内部の燃料の圧力が高圧側の燃圧にまで上昇可能となり、可動弁体部25の開弁方向への変位により調圧室23から燃料排出口21bへの燃料排出量が増加するときには、調圧室23の内部の燃料の圧力が車両走行時の通常燃料圧である低燃圧に調圧されるようになっている。   Thereby, the movable valve body 25 is displaced in the valve closing direction or the valve opening direction with respect to the first valve seat portion 31 and the second valve seat portion 32 in accordance with the operation pressure P2 inside the operation pressure fuel introduction hole 32h. When the amount of fuel discharged from the pressure regulating chamber 23 to the fuel discharge port 21b decreases due to the displacement of the movable valve body 25 in the valve closing direction, the fuel pressure inside the pressure regulating chamber 23 is increased to the high pressure side fuel pressure. When the amount of fuel discharged from the pressure regulating chamber 23 to the fuel discharge port 21b increases due to the displacement of the movable valve body 25 in the valve opening direction, the fuel pressure inside the pressure regulating chamber 23 is The fuel pressure is adjusted to a low fuel pressure that is a normal fuel pressure during traveling.

プレッシャレギュレータ20は、このように、燃料ポンプ11から吐出されエンジン1のインジェクタ3に供給される燃料の一部を調圧室23内に導入し、調圧室23内の燃料を予め設定された設定圧に調圧することにより、インジェクタ3に供給される燃料の圧力を調圧できる。また、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行したときなど、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が低下すると、逆止弁14より下流側の燃料を高圧に保持することができる。   Thus, the pressure regulator 20 introduces a part of the fuel discharged from the fuel pump 11 and supplied to the injector 3 of the engine 1 into the pressure regulating chamber 23, and the fuel in the pressure regulating chamber 23 is set in advance. By adjusting the pressure to the set pressure, the pressure of the fuel supplied to the injector 3 can be adjusted. Further, when the operating pressure P2 inside the operating pressure fuel introduction hole 32h decreases, such as when the fuel pump 11 is shifted to a non-driven state, the fuel downstream of the check valve 14 can be held at a high pressure.

なお、プレッシャレギュレータ20の低圧側の設定圧は、例えば200[kPa](ゲージ圧;以下、同様)であり、走行中にデリバリーパイプ4内の燃料温度が比較的低温になったとき、燃料ベーパが生じ難い燃圧となるよう設定されている。   The set pressure on the low pressure side of the pressure regulator 20 is, for example, 200 [kPa] (gauge pressure; hereinafter the same), and when the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes relatively low during traveling, the fuel vapor Is set so that the fuel pressure is less likely to occur.

また、プレッシャレギュレータ20の高圧側の設定圧は、例えば400[kPa]であり、エンジン1の停止直後等にデリバリーパイプ4内の燃料温度が高温になっても、燃料ベーパが生じ難い燃圧(通常、324kPa以上)となるよう設定されている。   Further, the set pressure on the high pressure side of the pressure regulator 20 is, for example, 400 [kPa], and even if the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes high immediately after the engine 1 is stopped or the like, the fuel pressure (usually fuel vapor hardly occurs) 324 kPa or more).

ECU6は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory、登録商標)等の不揮発性メモリからなるバックアップメモリに加えて、入力インターフェース回路および出力インターフェース回路等を含んで構成されており、このECU6には車両のイグニッションスイッチのON/OFF信号が取り込まれるとともに、バッテリからの電力供給がなされるようになっている。さらに、ECU6の入力インターフェース回路には、各種センサ群が接続されており、これらセンサ群からのセンサ情報がA/D変換器等を含む入力インターフェース回路を通してECU6に取り込まれるようになっている。ECU6の出力インターフェース回路には、インジェクタ3や燃料ポンプ11、燃料ポンプ11の電流を可変制御するためのスイッチング素子等が接続されている。   In addition to a backup memory composed of a nonvolatile memory such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, registered trademark), the ECU 6 The ECU 6 includes an input interface circuit, an output interface circuit, and the like. The ECU 6 receives an ON / OFF signal of an ignition switch of the vehicle and is supplied with power from a battery. Further, various sensor groups are connected to the input interface circuit of the ECU 6, and sensor information from these sensor groups is taken into the ECU 6 through an input interface circuit including an A / D converter and the like. The output interface circuit of the ECU 6 is connected to the injector 3, the fuel pump 11, a switching element for variably controlling the current of the fuel pump 11, and the like.

次に、作用について説明する。
上述のように構成された本実施の形態の燃料供給装置では、エンジン1の運転中においては、ECU6により燃料ポンプ11が駆動するよう制御される。このとき、燃料は、燃費や燃料ポンプ11の信頼性に基づいて設定される低圧側の設定圧によりデリバリーパイプ4へ圧送されることが要求される。
Next, the operation will be described.
In the fuel supply device of the present embodiment configured as described above, the ECU 6 is controlled to drive the fuel pump 11 while the engine 1 is in operation. At this time, the fuel is required to be pumped to the delivery pipe 4 with a set pressure on the low-pressure side set based on the fuel efficiency and the reliability of the fuel pump 11.

この状態においては、図2に示すように、プレッシャレギュレータ20の操作圧燃料導入穴32hに燃料ポンプ11から燃料が供給されることから、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が高圧となり、調圧部材22の有効受圧面積が、隔壁部24の環状受圧面のみならず第2弁座部32および操作圧燃料導入穴32hに対向する略円形の受圧面を含むものに拡大される。したがって、調圧部材22の有効受圧面積の増加に伴って可動弁体部25の開弁方向の推力が増加し、可動弁体部25を閉弁方向に付勢する圧縮コイルばね27の撓み量およびばね圧が増加することで、可動弁体部25が第1弁座部31および第2弁座部32に対して開弁方向に変位する。そして、その可動弁体部25の開弁方向への変位により調圧室23から燃料排出口21bへの燃料排出量が増加し、調圧室23の内部の燃料の圧力が低圧側の設定圧である通常燃料圧に調圧されることになる。   In this state, as shown in FIG. 2, since the fuel is supplied from the fuel pump 11 to the operating pressure fuel introduction hole 32h of the pressure regulator 20, the operation pressure P2 inside the operation pressure fuel introduction hole 32h becomes high. The effective pressure receiving area of the pressure regulating member 22 is expanded to include not only the annular pressure receiving surface of the partition wall 24 but also the substantially circular pressure receiving surface facing the second valve seat portion 32 and the operating pressure fuel introduction hole 32h. Therefore, the thrust in the valve opening direction of the movable valve body portion 25 increases as the effective pressure receiving area of the pressure regulating member 22 increases, and the amount of deflection of the compression coil spring 27 that biases the movable valve body portion 25 in the valve closing direction. As the spring pressure increases, the movable valve body 25 is displaced in the valve opening direction with respect to the first valve seat 31 and the second valve seat 32. Then, the displacement of the movable valve body 25 in the valve opening direction increases the amount of fuel discharged from the pressure regulating chamber 23 to the fuel discharge port 21b, and the pressure of the fuel inside the pressure regulating chamber 23 is set to the low pressure side set pressure. Thus, the pressure is adjusted to the normal fuel pressure.

一方、エンジン1が停止すると、燃料ポンプ11の吐出圧は0[kPa]となる。このとき、図3に示すように、プレッシャレギュレータ20の操作圧燃料導入穴32hには加圧された燃料が供給されず、操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が低圧であるから、調圧部材22が開弁方向に燃圧を受ける実質的な有効受圧面積は、可動弁体部25の周囲の隔壁部24の環状受圧面付近のみとなる。したがって、調圧対象の燃料圧送回路10の圧送停止状態において、プレッシャレギュレータ20の設定圧は高圧側になっている。つまり、プレッシャレギュレータ20は、調圧室23内の燃圧が高圧側の設定圧を超えた場合に、可動弁体部25が開弁方向へ変位して調圧室23を燃料排出口21bに連通するリリーフ弁として機能する。   On the other hand, when the engine 1 is stopped, the discharge pressure of the fuel pump 11 becomes 0 [kPa]. At this time, as shown in FIG. 3, the pressurized fuel is not supplied to the operation pressure fuel introduction hole 32h of the pressure regulator 20, and the operation pressure P2 inside the operation pressure fuel introduction hole 32h is low. The substantial effective pressure receiving area where the pressure regulating member 22 receives the fuel pressure in the valve opening direction is only near the annular pressure receiving surface of the partition wall 24 around the movable valve body 25. Accordingly, the set pressure of the pressure regulator 20 is on the high pressure side in the pumping stop state of the fuel pumping circuit 10 to be regulated. That is, when the fuel pressure in the pressure regulating chamber 23 exceeds the set pressure on the high pressure side, the pressure regulator 20 displaces the movable valve body portion 25 in the valve opening direction so that the pressure regulating chamber 23 communicates with the fuel discharge port 21b. Functions as a relief valve.

また、分岐通路16は、逆止弁14の上流側において燃料通路15と接続されているので、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合には、分岐通路16は、中心口21cに供給された燃料を燃料タンク11に戻し可能な燃料排出路として機能する。   Further, since the branch passage 16 is connected to the fuel passage 15 on the upstream side of the check valve 14, the branch passage 16 is supplied to the center port 21c when the fuel pump 11 shifts to the non-driven state. It functions as a fuel discharge path that can return the returned fuel to the fuel tank 11.

以上のように構成されたプレッシャレギュレータ20を備える燃料供給装置における燃料の温度および燃料圧力に対する状態変化を図4(a)に示す。   FIG. 4 (a) shows a change in state with respect to the fuel temperature and the fuel pressure in the fuel supply apparatus including the pressure regulator 20 configured as described above.

まず、エンジン1が停止した直後には(時刻T1)、燃圧はエンジン1の運転時における通常燃料圧である低圧側の設定圧になっている。そして、エンジン1の冷却水の循環停止や、車両の外部からエンジンルームに冷却用空気を導入するためのファンの停止により、エンジンルームの温度が上昇を開始し、これに伴いデリバリーパイプ4や燃料通路15に残留する燃料の温度も上昇を開始する(時刻T1→T2)。   First, immediately after the engine 1 is stopped (time T1), the fuel pressure is a set pressure on the low pressure side, which is a normal fuel pressure when the engine 1 is operating. The engine room temperature starts to rise by stopping the cooling water circulation of the engine 1 or stopping the fan for introducing cooling air from the outside of the vehicle to the engine room. The temperature of the fuel remaining in the passage 15 also starts to rise (time T1 → T2).

このとき、プレッシャレギュレータ20は、燃料ポンプ11の停止により、すなわち燃料ポンプが非駆動状態に移行することにより操作圧燃料導入穴32hの内部の操作圧P2が低圧になり、調圧室23の内部の燃料の圧力が高圧側の設定圧以下の範囲において自己昇圧することになる(時刻T2)。この自己昇圧により、燃料は液体に維持され、ベーパ発生が防止される。   At this time, the pressure regulator 20 causes the operating pressure P2 inside the operating pressure fuel introduction hole 32h to become low due to the stop of the fuel pump 11, that is, when the fuel pump shifts to the non-driven state, and the inside of the pressure regulating chamber 23 The self-pressure is increased in the range where the fuel pressure is equal to or lower than the set pressure on the high pressure side (time T2). This self-pressurization keeps the fuel in a liquid and prevents vapor generation.

そして、エンジンルームの温度低下に伴い燃料の温度も低下を開始する(時刻T2→T4)。このとき、プレッシャレギュレータ20は、高圧側の設定圧に維持されているので、ベーパを発生することなく燃料の圧力を低下させるようになっている。   Then, the temperature of the fuel starts to decrease as the temperature of the engine room decreases (time T2 → T4). At this time, since the pressure regulator 20 is maintained at the set pressure on the high pressure side, the pressure of the fuel is reduced without generating vapor.

これに対し、従来のプレッシャレギュレータを備える燃料供給装置における燃料の温度および燃料圧力に対する燃料の状態変化は、図4(b)に示すように、エンジン1の停止後(時刻T1)、プレッシャレギュレータがエンジン1の運転時における設定圧から高圧側の設定圧に移行しないため、燃料の温度が上昇するにもかかわらず、燃料の圧力が上昇しない。そのため、燃料が気体となり(時刻T2)、ベーパが発生することとなる。   On the other hand, as shown in FIG. 4 (b), the fuel state change in the fuel supply apparatus having the conventional pressure regulator is changed after the engine 1 is stopped (time T1). Since the set pressure during operation of the engine 1 does not shift from the set pressure on the high pressure side, the fuel pressure does not increase even though the fuel temperature rises. Therefore, the fuel becomes gas (time T2), and vapor is generated.

このように、本実施の形態においては、燃料ポンプ11を駆動状態と非駆動状態との間で切り替えることにより、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ20に導入されるか否かを切り替えることができる。   Thus, in the present embodiment, the fuel having the operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is pressured via the branch passage 16 by switching the fuel pump 11 between the driving state and the non-driving state. Whether or not to be introduced into the regulator 20 can be switched.

このため、例えばエンジン1が運転状態で燃料ポンプ11が駆動状態であると、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ20に導入されるので、低圧側の設定圧となる。その後、エンジン1が停止状態になると、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ20に導入されず、逆止弁14よりもインジェクタ3側の燃料通路15内および分岐連通路15a内の燃料が膨張して燃圧が上昇したとしても高圧に保持されるので、低圧側の設定圧から高圧側の設定圧に切り替えることができるとともに、燃圧が上昇しすぎないよう予め設定した高圧側の設定圧に調整することができる。そして、エンジン1が再始動されて運転状態に移行した場合には、燃料ポンプ11が駆動状態となるので、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が再び分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ20に導入されるので、再び低圧側の設定圧に切り替えることができる。   For this reason, for example, when the engine 1 is in an operating state and the fuel pump 11 is in a driving state, fuel having an operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is introduced into the pressure regulator 20 via the branch passage 16. Set pressure on the side. After that, when the engine 1 is stopped, the fuel pressurized by the fuel pump 11 is not introduced into the pressure regulator 20 via the branch passage 16, and the fuel passage 15 and the branch on the injector 3 side of the check valve 14 are branched. Even if the fuel in the communication passage 15a expands and the fuel pressure rises, the fuel pressure is maintained at a high pressure, so that it is possible to switch from the set pressure on the low pressure side to the set pressure on the high pressure side, and to set the fuel pressure not to rise too much It can be adjusted to the set pressure on the high pressure side. When the engine 1 is restarted and shifts to the operating state, the fuel pump 11 is in a driving state, so that the fuel pressurized by the fuel pump 11 is again introduced into the pressure regulator 20 via the branch passage 16. Therefore, it can be switched to the set pressure on the low pressure side again.

このように、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態を切り替えることで、インジェクタ3へ燃料の供給圧力を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができる。この結果、従来の燃料供給装置と比較して電磁弁を作動させるための電力を必要とせず燃費を向上させることができる。   Thus, by switching the driving state of the fuel pump 11 without providing a solenoid valve, the fuel supply pressure to the injector 3 can be switched between the high-pressure side set pressure and the low-pressure side set pressure. As a result, it is possible to improve fuel efficiency without requiring electric power for operating the solenoid valve as compared with the conventional fuel supply device.

また、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態に応じて確実に設定圧を切り替えることができるので、電磁弁の故障等に起因したベーパの発生を従来と比較して確実に抑制するとともに、高温再始動時にインジェクタ3からの燃料噴射を良好にすることができる。さらに、予め設定された高圧側の設定圧以上になると、燃料が調圧室23から燃料排出口21bを介して排出されるので、インジェクタ3を構成する構成部品等からの燃料漏れを防止することができる。   In addition, since the set pressure can be switched reliably according to the driving state of the fuel pump 11 without providing the solenoid valve, the generation of vapor due to the failure of the solenoid valve or the like is surely suppressed as compared with the conventional case. Moreover, the fuel injection from the injector 3 can be made favorable at the time of high temperature restart. Further, when the pressure exceeds a preset pressure on the high pressure side, the fuel is discharged from the pressure adjusting chamber 23 through the fuel discharge port 21b, so that fuel leakage from the components constituting the injector 3 is prevented. Can do.

また、燃料ポンプ11が非駆動状態で中心口21cに燃料を供給する分岐通路16が燃料タンク11に燃料を戻し可能な燃料排出路として機能する。したがって、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合に中心口21cに導入した燃料の操作圧を十分に低下させることができる。   Further, the branch passage 16 that supplies fuel to the center port 21c when the fuel pump 11 is not driven functions as a fuel discharge path that can return the fuel to the fuel tank 11. Therefore, when the fuel pump 11 shifts to the non-driving state, the operating pressure of the fuel introduced into the center port 21c can be sufficiently reduced.

また、従来のように調圧室以外の室に操作圧流体を導入する必要がないことに加えて、分岐通路16が低圧側の設定圧時に燃料導入通路を兼ねるものとなり、コンパクトで簡素な配管が可能な低コストのプレッシャレギュレータとなる。   Further, in addition to the fact that the operating pressure fluid does not need to be introduced into a chamber other than the pressure regulating chamber as in the prior art, the branch passage 16 also serves as a fuel introduction passage at the set pressure on the low pressure side, so that the compact and simple piping It becomes a low-cost pressure regulator that can be used.

なお、以上の説明においては、操作圧燃料が調圧部材の変位部に直接圧力を加える場合について説明したが、これに限定されず、以下に説明するように燃料の操作圧を機械的操作力に変換して変位部を変位させるようにしてもよい。   In the above description, the case where the operation pressure fuel directly applies pressure to the displacement portion of the pressure adjusting member has been described. However, the present invention is not limited to this, and the operation pressure of the fuel is determined as the mechanical operation force as described below. The displacement portion may be displaced by converting into

(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態に係る燃料供給装置について、図5ないし図7を参照して説明する。
(Second Embodiment)
A fuel supply device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

なお、第2の実施の形態に係る燃料供給装置の構成は、上述の第1の実施の形態に係る燃料供給装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図1ないし図3に示した第1の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。   The configuration of the fuel supply device according to the second embodiment is substantially the same as the configuration of the fuel supply device according to the first embodiment described above, and the respective components are shown in FIGS. Description will be made using the same reference numerals as those of the first embodiment shown, and only differences will be described in detail.

図5に示すように、本実施の形態の燃料供給装置は、燃料タンク2と、燃料タンク2内に貯留された燃料をインジェクタ3に圧送・供給する燃料圧送回路10と、この燃料圧送回路10からインジェクタ3に供給される燃料を導入して予め設定されたシステム圧P1に調圧するとともに、そのシステム圧P1を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間に維持することができるプレッシャレギュレータ40と、を備えている。プレッシャレギュレータ40は、燃料ポンプ11と共に燃料タンク2内に配置されている。   As shown in FIG. 5, the fuel supply apparatus according to the present embodiment includes a fuel tank 2, a fuel pumping circuit 10 that pumps and supplies fuel stored in the fuel tank 2 to an injector 3, and the fuel pumping circuit 10. The pressure supplied from the fuel to the injector 3 is introduced to adjust the system pressure P1 to a preset system pressure P1, and the system pressure P1 can be maintained between the set pressure on the high pressure side and the set pressure on the low pressure side. Regulator 40. The pressure regulator 40 is disposed in the fuel tank 2 together with the fuel pump 11.

プレッシャレギュレータ40は、燃料導入口41a、リターンポート41bおよび操作圧導入ポート41cが形成された略円形横断面のハウジング41と、そのハウジング41内で開弁したとき燃料ポンプ11からの燃料を燃料タンク2内に排出することで燃料を調圧する燃圧調圧弁45と、燃料ポンプ11からの燃料の圧力が高圧側の設定圧に達するまで燃圧調圧弁45の閉弁状態を保持するように燃圧調圧弁45を閉弁方向に付勢する高圧設定用の圧縮コイルばね46と、操作圧P2に基づいて燃圧調圧弁45を開弁方向に付勢する制御弁としての受圧部材47および減圧用の圧縮コイルばね48とを含んで構成されている。ここで、本実施の形態に係る高圧設定用の圧縮コイルばね46および減圧用の圧縮コイルばね48は、本発明に係る付勢手段およびもう一つの付勢手段をそれぞれ構成する。また、燃料導入口41a、リターンポート41bおよび操作圧導入ポート41cは、本発明に係る第1燃料導入口、燃料排出口および第2燃料導入口をそれぞれ構成する。   The pressure regulator 40 includes a housing 41 having a substantially circular cross section in which a fuel introduction port 41a, a return port 41b and an operation pressure introduction port 41c are formed, and a fuel tank that supplies fuel from the fuel pump 11 when the valve is opened in the housing 41. And a fuel pressure regulating valve 45 that regulates the fuel by discharging into the fuel tank 2 and a fuel pressure regulating valve 45 so that the closed state of the fuel pressure regulating valve 45 is maintained until the fuel pressure from the fuel pump 11 reaches a set pressure on the high pressure side. A compression coil spring 46 for setting a high pressure to bias 45 in the valve closing direction, a pressure receiving member 47 as a control valve for biasing the fuel pressure regulating valve 45 in the valve opening direction based on the operating pressure P2, and a compression coil for pressure reduction And a spring 48. Here, the high pressure setting compression coil spring 46 and the decompression compression coil spring 48 according to the present embodiment constitute an urging means and another urging means according to the present invention, respectively. Further, the fuel introduction port 41a, the return port 41b, and the operation pressure introduction port 41c constitute a first fuel introduction port, a fuel discharge port, and a second fuel introduction port according to the present invention, respectively.

ここで、高圧側の設定圧は、第1の実施の形態と同様に、例えば400[kPa]であり、エンジン1の停止直後等にデリバリーパイプ4内の燃料温度が高温になっても、燃料ベーパが生じ難い燃圧(通常、324kPa以上)の設定値となっている。また、低圧側の設定圧は、例えば200[kPa]であり、走行中にデリバリーパイプ4内の燃料温度が比較的低温になったとき、燃料ベーパが生じ難い燃圧に設定されている。   Here, the set pressure on the high pressure side is, for example, 400 [kPa] as in the first embodiment, and even if the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes high immediately after the engine 1 is stopped, the fuel It is a set value of the fuel pressure (usually 324 kPa or more) at which vapor does not easily occur. The set pressure on the low pressure side is, for example, 200 [kPa], and is set to a fuel pressure at which fuel vapor hardly occurs when the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes relatively low during traveling.

また、プレッシャレギュレータ40は、ハウジング41内に調圧室43と背圧室44とを画成するとともに両室43、44の間の差圧に応じて変位する変位部42aを有するダイヤフラム状の隔壁部材42を含んでおり、燃圧調圧弁45は、その調圧室43内での変位部42aの変位に応じて開弁および閉弁するようになっている。   The pressure regulator 40 defines a pressure regulating chamber 43 and a back pressure chamber 44 in the housing 41, and has a diaphragm-shaped partition wall having a displacement portion 42a that is displaced according to the differential pressure between the chambers 43 and 44. The member 42 is included, and the fuel pressure regulating valve 45 is opened and closed in accordance with the displacement of the displacement portion 42 a in the pressure regulating chamber 43.

隔壁部材42は、例えば硬質な略円板状の素材からなる中央の変位部42aと、その変位部42aを取り巻く弾性膜状の可撓性の環状部42bとからなり、調圧室43側および背圧室44側から受ける付勢力に応じてその変位部42aを図中上下方向に変位させることができる。あるいは、隔壁部材42は、全体的に略円板形状をなし、その外周部に調圧室43と背圧室44の間を液体密に仕切るとともにハウジング41に対し摺動可能なシール部を有するものであってもよい。   The partition member 42 includes a central displacement portion 42a made of, for example, a hard, substantially disk-shaped material, and an elastic film-like flexible annular portion 42b surrounding the displacement portion 42a. The displacement portion 42a can be displaced in the vertical direction in the figure in accordance with the biasing force received from the back pressure chamber 44 side. Alternatively, the partition member 42 has a substantially disk shape as a whole, and has a seal portion that slidably slides between the pressure regulating chamber 43 and the back pressure chamber 44 on the outer periphery thereof, while being liquid-tightly partitioned. It may be a thing.

隔壁部材42の変位部42aは、例えば円形の中心穴を有しており、隔壁部材42の変位部42aによって燃圧調圧弁45の略球状弁体45aが着座可能な環状弁座45bが構成されている。この環状弁座45bのバルブシート面は、例えば円錐面をなしている。   The displacement portion 42a of the partition member 42 has, for example, a circular center hole, and the annular valve seat 45b on which the substantially spherical valve body 45a of the fuel pressure regulating valve 45 can be seated is constituted by the displacement portion 42a of the partition member 42. Yes. The valve seat surface of the annular valve seat 45b has a conical surface, for example.

さらに、燃圧調圧弁45の略球状弁体45aは、垂直方向のステム部材45cを介してハウジング41に固定および支持されており、高圧設定用の圧縮コイルばね46により図5中上方側に付勢される隔壁部材42の変位部42aがこの略球状弁体45aによって図5中上方側への移動を規制されるようになっている。すなわち、燃圧調圧弁45の略球状弁体45aおよびステム部材45cは、隔壁部材42の変位部42aの図中上側(設定圧の増加側)への移動限界を規定するストッパとしても機能する。   Further, the substantially spherical valve body 45a of the fuel pressure regulating valve 45 is fixed and supported to the housing 41 via a vertical stem member 45c, and is urged upward in FIG. 5 by a compression coil spring 46 for high pressure setting. The displacement portion 42a of the partition wall member 42 is restricted from moving upward in FIG. 5 by the substantially spherical valve body 45a. That is, the substantially spherical valve body 45a and the stem member 45c of the fuel pressure regulating valve 45 also function as a stopper that defines the movement limit of the displacement portion 42a of the partition wall member 42 to the upper side in the figure (the set pressure increase side).

受圧部材47は、ハウジング41内に操作圧P2を有する燃料を導入する操作圧室49を画成するとともに、その操作圧室49内で操作圧P2を受圧するようになっており、この受圧部材47から隔壁部材42の変位部42aに燃圧調圧弁45の開弁方向への操作力が流体圧としてではなく機械的操作力として伝達されるようになっている。また、受圧部材47と隔壁部材42の変位部42aとの間には、受圧部材47から変位部42aに燃圧調圧弁45の開弁方向への操作力を伝達する減圧用の圧縮コイルばね48が介装されている。   The pressure receiving member 47 defines an operating pressure chamber 49 for introducing fuel having the operating pressure P2 into the housing 41, and receives the operating pressure P2 in the operating pressure chamber 49. The pressure receiving member The operating force in the valve opening direction of the fuel pressure regulating valve 45 is transmitted from 47 to the displacement portion 42a of the partition wall member 42 as a mechanical operating force, not as a fluid pressure. Further, between the pressure receiving member 47 and the displacement portion 42a of the partition wall member 42, there is a compression coil spring 48 for pressure reduction that transmits an operating force in the valve opening direction of the fuel pressure regulating valve 45 from the pressure receiving member 47 to the displacement portion 42a. It is intervened.

図6に示すように、プレッシャレギュレータ40は、受圧部材47から変位部42aに燃圧調圧弁45の開弁方向への操作力が伝達されるときに、隔壁部材42の変位部42aを燃圧調圧弁45の略球状弁体45aに対して図中下方側に、すなわち燃圧調圧弁45の開弁方向に変位させて燃圧調圧弁45を開弁させる。そして、調圧室43内の燃料が燃圧調圧弁45を通して背圧室44側に漏れることで、調圧室43内の燃料の圧力が低圧側に調圧される。なお、背圧室44側に漏れる燃料は、リターンポート41bから燃料タンク2内に排出される。   As shown in FIG. 6, when the operating force in the valve opening direction of the fuel pressure regulating valve 45 is transmitted from the pressure receiving member 47 to the displacement portion 42a, the pressure regulator 40 causes the displacement portion 42a of the partition wall member 42 to move to the fuel pressure regulating valve. The fuel pressure regulating valve 45 is opened by displacing the substantially spherical valve body 45a of FIG. 45 downward in the drawing, that is, in the valve opening direction of the fuel pressure regulating valve 45. The fuel in the pressure regulating chamber 43 leaks to the back pressure chamber 44 side through the fuel pressure regulating valve 45, so that the fuel pressure in the pressure regulating chamber 43 is regulated to the low pressure side. The fuel leaking to the back pressure chamber 44 side is discharged into the fuel tank 2 from the return port 41b.

具体的には、燃料ポンプ11の駆動時に、プレッシャレギュレータ40の操作圧室49には、燃料ポンプ11から吐出された操作圧P2を有する燃料が導入されるようになっている。そして、この操作圧P2が操作圧室49に導入されることで、受圧部材47が操作圧室49内の操作圧P2を受圧して隔壁部材42の変位部42aに燃圧調圧弁45の開弁方向への操作力を伝達する。したがって、燃料ポンプ11からの吐出燃料が調圧室43内で低圧側の設定圧、例えば200[kPa]に調圧され、燃料通路15を通し低燃圧のシステム圧P1としてデリバリーパイプ4に供給される。なお、このとき、調圧室43内の燃圧はシステム圧P1に等しく、受圧部材47が操作圧P2を受圧し減圧用の圧縮コイルばね48の付勢力F2が大きくなっているから、調圧室43側から隔壁部材42に作用する付勢力はP1×Sと減圧用の圧縮コイルばね48の付勢力F2の和であり、この付勢力(P1×S+F2)と高圧設定用の圧縮コイルばね46の付勢力F1とが、低圧側の設定圧を生じさせる状態で釣り合うことになる。すなわち、P1×S=F1−F2=400×S−200×S=200×Sとなり、低圧側の設定圧である200[kPa]の調圧状態となる。   Specifically, when the fuel pump 11 is driven, the fuel having the operating pressure P2 discharged from the fuel pump 11 is introduced into the operating pressure chamber 49 of the pressure regulator 40. The operation pressure P 2 is introduced into the operation pressure chamber 49, so that the pressure receiving member 47 receives the operation pressure P 2 in the operation pressure chamber 49 and opens the fuel pressure regulating valve 45 to the displacement portion 42 a of the partition wall member 42. Transmit operating force in the direction. Therefore, the fuel discharged from the fuel pump 11 is regulated to a low pressure side set pressure, for example, 200 [kPa] in the pressure regulating chamber 43, and supplied to the delivery pipe 4 through the fuel passage 15 as a low fuel pressure system pressure P1. The At this time, the fuel pressure in the pressure regulating chamber 43 is equal to the system pressure P1, the pressure receiving member 47 receives the operating pressure P2, and the urging force F2 of the compression coil spring 48 for pressure reduction is increased. The urging force acting on the partition wall member 42 from the 43 side is the sum of P1 × S and the urging force F2 of the compression coil spring 48 for pressure reduction, and this urging force (P1 × S + F2) and the compression coil spring 46 for setting the high pressure The urging force F1 is balanced in a state in which a set pressure on the low pressure side is generated. That is, P1 * S = F1-F2 = 400 * S-200 * S = 200 * S, and a pressure regulation state of 200 [kPa], which is the set pressure on the low pressure side, is obtained.

一方、図7に示すように、受圧部材47は、操作圧室49内に供給される燃料の操作圧P2が燃料タンク2の内圧もしくは大気圧P3(以下、燃料タンク2の内圧P3という)まで低下するときに、減圧用の圧縮コイルばね48からの付勢力(反力)によって図7に示す復帰位置に復帰するとともに、燃圧調圧弁45を閉弁させる。したがって、操作圧室49内が燃料タンク2内圧空間あるいは大気圧空間に開放されるとき、逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料がプレッシャレギュレータ40によって高圧側の設定圧に調圧される。   On the other hand, as shown in FIG. 7, in the pressure receiving member 47, the operating pressure P2 of the fuel supplied into the operating pressure chamber 49 reaches the internal pressure or the atmospheric pressure P3 of the fuel tank 2 (hereinafter referred to as the internal pressure P3 of the fuel tank 2). When the pressure decreases, the urging force (reaction force) from the compression coil spring 48 for pressure reduction returns to the return position shown in FIG. 7 and closes the fuel pressure regulating valve 45. Therefore, when the inside of the operation pressure chamber 49 is opened to the fuel tank 2 internal pressure space or the atmospheric pressure space, the fuel between the check valve 14 and the injector 3 is regulated to the set pressure on the high pressure side by the pressure regulator 40. .

この場合、プレッシャレギュレータ40は、調圧室43内の燃料を予め設定された低圧側の設定圧と高圧側の設定圧との間に調圧することができ、操作圧P2が低下するときに逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料を調圧室43内で高圧に自己昇圧される。   In this case, the pressure regulator 40 can regulate the fuel in the pressure regulating chamber 43 between a preset low-pressure side set pressure and a preset high-pressure side pressure, and reverse when the operating pressure P2 decreases. The fuel between the stop valve 14 and the injector 3 is self-pressurized to a high pressure in the pressure regulating chamber 43.

具体的には、エンジン1の停止中において、プレッシャレギュレータ40は、ハウジング41内の操作圧室49に燃料ポンプ11からの吐出燃料圧である操作圧P2が燃料タンク2の内圧P3まで低下しているので、操作圧室49内は燃料タンク2の内圧か大気圧P3となっており、受圧部材47は図7に示す復帰位置にある。したがって、このとき、燃圧調圧弁45は閉弁しており、逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料は、調圧室43内に導入され、高圧側の設定圧以下の範囲において圧力が上昇され得る状態となっている。   Specifically, when the engine 1 is stopped, the pressure regulator 40 reduces the operating pressure P2 that is the fuel pressure discharged from the fuel pump 11 to the internal pressure P3 of the fuel tank 2 in the operating pressure chamber 49 in the housing 41. Therefore, the inside of the operation pressure chamber 49 is the internal pressure of the fuel tank 2 or the atmospheric pressure P3, and the pressure receiving member 47 is in the return position shown in FIG. Therefore, at this time, the fuel pressure regulating valve 45 is closed, and the fuel between the check valve 14 and the injector 3 is introduced into the pressure regulating chamber 43, and the pressure is within a range below the set pressure on the high pressure side. It can be raised.

なお、エンジン1の停止中、調圧室43内の燃圧はシステム圧P1に等しくなっており、受圧部材47が復帰位置にあるときの減圧用の圧縮コイルばね48の付勢力が小さく、隔壁部材42の受圧面積がSであるとすると、調圧室43側から隔壁部材42に作用する付勢力P1×Sが、高圧設定用の圧縮コイルばね46の付勢力F1と釣り合う状態となっている。   While the engine 1 is stopped, the fuel pressure in the pressure regulating chamber 43 is equal to the system pressure P1, the biasing force of the compression coil spring 48 for pressure reduction when the pressure receiving member 47 is in the return position is small, and the partition member Assuming that the pressure receiving area 42 is S, the biasing force P1 × S acting on the partition wall member 42 from the pressure regulating chamber 43 side is in a state of being balanced with the biasing force F1 of the compression coil spring 46 for high pressure setting.

図5に戻り、本実施の形態においては、高圧設定用の圧縮コイルばね46は、背圧室44内でハウジング41の内底部41eと隔壁部材42との間に縮設された高圧設定用の弾性部材であり、この高圧設定用の圧縮コイルばね46は、減圧用の圧縮コイルばね48の組込み荷重より十分に大きな組込み荷重を有し、ストッパとしての燃圧調圧弁45の略球状弁体45aおよびステム部材45cによって隔壁部材42の変位部42aの図5中上側への移動が制限される状態下で燃圧調圧弁45の確実な閉弁状態を保持するための付勢力を加えるとともに、調圧室43内の燃圧が高圧側の設定圧を超えるときには燃圧調圧弁45を開弁させて調圧室43内の燃圧の上昇を制限し、調圧室43内の燃料を高圧側の設定圧に調圧することができる。   Returning to FIG. 5, in the present embodiment, the high pressure setting compression coil spring 46 is compressed within the back pressure chamber 44 between the inner bottom 41 e of the housing 41 and the partition wall member 42. The compression coil spring 46 for setting high pressure, which is an elastic member, has a built-in load sufficiently larger than the built-in load of the compression coil spring 48 for pressure reduction. The substantially spherical valve body 45a of the fuel pressure regulating valve 45 serving as a stopper and While the stem member 45c restricts the movement of the displacement part 42a of the partition wall member 42 to the upper side in FIG. 5, an urging force is applied to hold the fuel pressure regulating valve 45 in a surely closed state, and the pressure regulating chamber When the fuel pressure in 43 exceeds the set pressure on the high pressure side, the fuel pressure control valve 45 is opened to limit the increase in the fuel pressure in the pressure control chamber 43 and the fuel in the pressure control chamber 43 is adjusted to the set pressure on the high pressure side. Can be pressed.

また、分岐通路16は、逆止弁14の上流側において燃料通路15と接続されているので、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合には、分岐通路16は、操作圧導入ポート41cに供給された燃料を燃料タンク11に戻し可能な燃料排出路として機能する。そして、ハウジング41に形成されたリターンポート41bは、背圧室44をハウジング41の外部の空間に開放する開放穴となっており、開弁時の燃圧調圧弁45から燃料タンク2内に排出されるリターン燃料の通路ともなっている。   Further, since the branch passage 16 is connected to the fuel passage 15 on the upstream side of the check valve 14, the branch passage 16 is connected to the operation pressure introduction port 41c when the fuel pump 11 shifts to the non-driven state. It functions as a fuel discharge path capable of returning the supplied fuel to the fuel tank 11. The return port 41b formed in the housing 41 is an open hole that opens the back pressure chamber 44 to a space outside the housing 41, and is discharged into the fuel tank 2 from the fuel pressure regulating valve 45 when the valve is opened. It is also a return fuel passage.

なお、燃圧調圧弁45の略球状弁体45aを調圧室43内でハウジング41に支持させることもできるし、燃圧調圧弁45の開弁時に調圧室43から燃料タンク2内に燃料を排出させるリターンポートをハウジング41に支持された筒状の弁体支持部材の内部に形成してもよい。   The substantially spherical valve body 45a of the fuel pressure regulating valve 45 can be supported by the housing 41 in the pressure regulating chamber 43, and the fuel is discharged from the pressure regulating chamber 43 into the fuel tank 2 when the fuel pressure regulating valve 45 is opened. You may form the return port to make inside the cylindrical valve body support member supported by the housing 41.

このように、本実施の形態においては、燃料ポンプ11を駆動状態と非駆動状態との間で切り替えることにより、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ40に導入されるか否かを切り替えることができる。   Thus, in the present embodiment, the fuel having the operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is pressured via the branch passage 16 by switching the fuel pump 11 between the driving state and the non-driving state. Whether or not to be introduced into the regulator 40 can be switched.

このため、例えばエンジン1が運転状態で燃料ポンプ11が駆動状態であると、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ40に導入されるので、低圧側の設定圧となる。その後、エンジン1が停止状態になると、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ40に導入されず、逆止弁14よりもインジェクタ3側の燃料通路15内および分岐連通路15a内の燃料が膨張して燃圧が上昇したとしても高圧に保持されるので、低圧側の設定圧から高圧側の設定圧に切り替えることができるとともに、燃圧が上昇しすぎないよう予め設定した高圧側の設定圧に調整することができる。そして、エンジン1が再始動されて運転状態に移行した場合には、燃料ポンプ11が駆動状態となるので、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が再び分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ40に導入されるので、再び低圧側の設定圧に切り替えることができる。   For this reason, for example, when the engine 1 is in an operating state and the fuel pump 11 is in a driving state, fuel having an operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is introduced into the pressure regulator 40 via the branch passage 16. Set pressure on the side. Thereafter, when the engine 1 is stopped, the fuel pressurized by the fuel pump 11 is not introduced into the pressure regulator 40 via the branch passage 16 and is branched into the fuel passage 15 on the injector 3 side from the check valve 14 and into the branch. Even if the fuel in the communication passage 15a expands and the fuel pressure rises, the fuel pressure is maintained at a high pressure, so that it is possible to switch from the set pressure on the low pressure side to the set pressure on the high pressure side, and set in advance so that the fuel pressure does not rise too much. It can be adjusted to the set pressure on the high pressure side. When the engine 1 is restarted and shifts to the operating state, the fuel pump 11 is in a driving state, so that the fuel pressurized by the fuel pump 11 is again introduced into the pressure regulator 40 via the branch passage 16. Therefore, it can be switched to the set pressure on the low pressure side again.

このように、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態を切り替えることで、インジェクタ3へ燃料の供給圧力を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができる。この結果、従来の燃料供給装置と比較して電磁弁を作動させるための電力を必要とせず燃費を向上させることができる。   Thus, by switching the driving state of the fuel pump 11 without providing a solenoid valve, the fuel supply pressure to the injector 3 can be switched between the high-pressure side set pressure and the low-pressure side set pressure. As a result, it is possible to improve fuel efficiency without requiring electric power for operating the solenoid valve as compared with the conventional fuel supply device.

また、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態に応じて確実に設定圧を切り替えることができるので、電磁弁の故障等に起因したベーパの発生を従来と比較して確実に抑制するとともに、高温再始動時にインジェクタ3からの燃料噴射を良好にすることができる。さらに、予め設定された高圧側の設定圧以上になると、燃料が調圧室43からリターンポート41bを介して排出されるので、インジェクタ3を構成する構成部品等からの燃料漏れを防止することができる。   In addition, since the set pressure can be switched reliably according to the driving state of the fuel pump 11 without providing the solenoid valve, the generation of vapor due to the failure of the solenoid valve or the like is surely suppressed as compared with the conventional case. Moreover, the fuel injection from the injector 3 can be made favorable at the time of high temperature restart. Further, when the pressure exceeds a preset pressure on the high pressure side, the fuel is discharged from the pressure regulating chamber 43 via the return port 41b, so that fuel leakage from the components constituting the injector 3 can be prevented. it can.

また、燃料ポンプ11が非駆動状態で操作圧導入ポート41cに燃料を供給する分岐通路16が燃料タンク11に燃料を戻し可能な燃料排出路として機能する。したがって、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合に操作圧導入ポート41cに導入した燃料の操作圧を十分に低下させることができる。   In addition, the branch passage 16 that supplies fuel to the operation pressure introduction port 41 c when the fuel pump 11 is not driven functions as a fuel discharge path that can return the fuel to the fuel tank 11. Therefore, the operating pressure of the fuel introduced into the operating pressure introduction port 41c can be sufficiently reduced when the fuel pump 11 shifts to the non-driving state.

また、従来のように調圧室以外の室に操作圧流体を導入する必要がないことに加えて、分岐通路16が低圧側の設定圧時に燃料導入通路を兼ねるものとなり、コンパクトで簡素な配管が可能な低コストのプレッシャレギュレータとなる。   Further, in addition to the fact that the operating pressure fluid does not need to be introduced into a chamber other than the pressure regulating chamber as in the prior art, the branch passage 16 also serves as a fuel introduction passage at the set pressure on the low pressure side, so that the compact and simple piping It becomes a low-cost pressure regulator that can be used.

なお、上述した第2の実施の形態においては、操作圧室49は、調圧室43に対して背圧室44とは反対側に位置する場合について説明したが、以下に示すように、受圧部材を背圧室側に配置するようにしてもよい。   In the above-described second embodiment, the operation pressure chamber 49 is described as being located on the opposite side of the pressure adjustment chamber 43 from the back pressure chamber 44. However, as shown below, the pressure receiving chamber The member may be disposed on the back pressure chamber side.

(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態に係る燃料供給装置について、図8ないし図10を参照して説明する。
(Third embodiment)
A fuel supply apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

なお、第3の実施の形態に係る燃料供給装置の構成は、上述の第1および第2の実施の形態に係る燃料供給装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図1ないし図7に示した第1および第2の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。   The configuration of the fuel supply device according to the third embodiment is substantially the same as the configuration of the fuel supply device according to the first and second embodiments described above. Description will be made using the same reference numerals as those in the first and second embodiments shown in FIG. 7, and only differences will be described in detail.

図8に示すように、本実施の形態の燃料供給装置は、プレッシャレギュレータ60を備えており、燃料ポンプ11と共に燃料タンク2内に配置されている。また、プレッシャレギュレータ60は、燃料導入口61a、リターンポート61bおよび操作圧導入ポート61cが形成された略円形横断面のハウジング61と、ハウジング61の内部を区画するダイヤフラム状の調圧部材62および隔壁状の隔壁部材72と、インジェクタ3に供給される燃料の圧力が高圧側の設定圧に自己昇圧が可能となるよう調圧部材62を閉弁方向に付勢する高圧設定用の圧縮コイルばね66と、操作圧P2に基づいて調圧部材62を開弁方向に付勢する制御弁71および減圧用の引張ばね78と、制御弁71の図8における下方への移動限界を規定するストッパ79とを含んで構成されている。なお、本実施の形態に係る高圧設定用の圧縮コイルばね66および減圧用の引張ばね78は、本発明に係る付勢手段およびもう一つの付勢手段を構成する。   As shown in FIG. 8, the fuel supply device of the present embodiment includes a pressure regulator 60 and is disposed in the fuel tank 2 together with the fuel pump 11. The pressure regulator 60 includes a housing 61 having a substantially circular cross section in which a fuel introduction port 61a, a return port 61b, and an operation pressure introduction port 61c are formed, a diaphragm-like pressure regulating member 62 and a partition wall that define the interior of the housing 61. And a high pressure setting compression coil spring 66 for biasing the pressure regulating member 62 in the valve closing direction so that the pressure of the fuel supplied to the injector 3 can be self-boosted to the set pressure on the high pressure side. A control valve 71 that biases the pressure regulating member 62 in the valve opening direction based on the operating pressure P2, a tension spring 78 for pressure reduction, and a stopper 79 that defines the downward movement limit of the control valve 71 in FIG. It is comprised including. The high-pressure setting compression coil spring 66 and the decompression tension spring 78 according to the present embodiment constitute an urging means and another urging means according to the present invention.

ここで、高圧側の設定圧は、第1の実施の形態と同様に、例えば400[kPa]であり、エンジン1の停止直後等にデリバリーパイプ4内の燃料温度が高温になっても、燃料ベーパが生じ難い燃圧(通常、324kPa以上)の設定値となっている。また、低圧側の設定圧は、例えば200[kPa]であり、走行中にデリバリーパイプ4内の燃料温度が比較的低温になったとき、燃料ベーパが生じ難い燃圧設定値となっている。   Here, the set pressure on the high pressure side is, for example, 400 [kPa] as in the first embodiment, and even if the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes high immediately after the engine 1 is stopped, the fuel It is a set value of the fuel pressure (usually 324 kPa or more) at which vapor does not easily occur. The set pressure on the low pressure side is, for example, 200 [kPa], and is a fuel pressure set value at which fuel vapor is unlikely to occur when the fuel temperature in the delivery pipe 4 becomes relatively low during traveling.

調圧部材62は、ハウジング61に燃料導入口61aに連通する調圧室83を形成する隔壁部85と、調圧室83内の燃圧に応じた開度で調圧室83を中心口61dに連通させる開弁方向に変位する可動弁体部74とを一体化したものであり、隔壁部85はその一面側で調圧室83内の燃圧を常時受圧するようになっている。調圧部材62の隔壁部85は、また、その他面側でハウジング61との間に調圧室83に背圧を付与する背圧室84を形成しており、その背圧室84内には、高圧設定用の圧縮コイルばね66が設けられている。   The pressure regulating member 62 includes a partition wall portion 85 forming a pressure regulating chamber 83 communicating with the fuel introduction port 61a in the housing 61, and an opening corresponding to the fuel pressure in the pressure regulating chamber 83 to the pressure regulating chamber 83 at the central port 61d. A movable valve body portion 74 that is displaced in the valve opening direction to be communicated is integrated, and the partition wall portion 85 always receives the fuel pressure in the pressure regulating chamber 83 on one surface side thereof. The partition wall portion 85 of the pressure regulating member 62 also forms a back pressure chamber 84 for applying back pressure to the pressure regulating chamber 83 between the housing 61 on the other surface side. A compression coil spring 66 for setting a high pressure is provided.

また、調圧部材62の隔壁部85は、例えば基布材料層(例えば、ポリアミド合成繊維等)に燃料に対し劣化し難いゴム層(例えば、水素添加ニトリルゴムやフッ素ゴム等)を一体的に接着した可撓性のダイヤフラムで構成されており、調圧部材62の可動弁体部74は、隔壁部85の中央部に支持された例えば金属(例えば、工具鋼、ステンレス鋼等)製の円板状の弁体プレートで構成されている。なお、この可動弁体部74と隔壁部85とは例えば前記ゴム層の加硫接着により固着されている。   Further, the partition wall 85 of the pressure adjusting member 62 is integrally formed with, for example, a base material layer (for example, polyamide synthetic fiber) and a rubber layer (for example, hydrogenated nitrile rubber or fluororubber) that hardly deteriorates against fuel. The movable valve body 74 of the pressure regulating member 62 is a circle made of, for example, metal (for example, tool steel, stainless steel, etc.) supported by the central portion of the partition wall 85. It is composed of a plate-shaped valve plate. The movable valve body 74 and the partition wall 85 are fixed by, for example, vulcanization adhesion of the rubber layer.

一方、ハウジング61の内部には、調圧室83の内部で調圧部材62の可動弁体部74に対向するように弁座部81が配置されている。弁座部81は、調圧室83の内部に開口する内端側で可動弁体部74の変位に応じて開度を変化させる燃料排出穴82bを形成している。   On the other hand, a valve seat portion 81 is disposed inside the housing 61 so as to face the movable valve body portion 74 of the pressure regulating member 62 inside the pressure regulating chamber 83. The valve seat portion 81 has a fuel discharge hole 82 b that changes its opening according to the displacement of the movable valve body portion 74 on the inner end side that opens inside the pressure regulating chamber 83.

隔壁部材72は、中心穴82cを有しており、減圧用の引張ばね78の一端は、中心穴82cを介して操作圧室75側に延設されている。この中心穴82cは、絞りとして機能するようになっており、燃料ポンプ11の駆動時においては、操作圧室75内に供給された燃料の圧力を維持する一方、燃料ポンプ11の停止時においては、リターンポート61bが大気圧に開放されているので、操作圧室75内の燃料を操作圧導入ポート61cを介して燃料ポンプ11側にリターンさせるようになっている。   The partition member 72 has a center hole 82c, and one end of the decompression tension spring 78 extends toward the operation pressure chamber 75 via the center hole 82c. The center hole 82c functions as a throttle and maintains the pressure of the fuel supplied into the operation pressure chamber 75 when the fuel pump 11 is driven, while the fuel pump 11 is stopped. Since the return port 61b is open to atmospheric pressure, the fuel in the operation pressure chamber 75 is returned to the fuel pump 11 side via the operation pressure introduction port 61c.

制御弁71は、ハウジング61内に操作圧P2を有する燃料を導入する操作圧室75を画成するとともに、その操作圧室75内で操作圧P2を受圧するようになっており、この制御弁71から調圧部材62の可動弁体部74に対して開弁方向への操作力が流体圧としてではなく機械的操作力として伝達されるようになっている。また、減圧用の引張ばね78は、制御弁71から可動弁体部74に開弁方向への操作力を伝達するよう、制御弁71と可動弁体部74との間に介装されている。   The control valve 71 defines an operation pressure chamber 75 for introducing fuel having the operation pressure P2 into the housing 61, and receives the operation pressure P2 in the operation pressure chamber 75. The operating force in the valve opening direction is transmitted from 71 to the movable valve body 74 of the pressure regulating member 62 as a mechanical operating force, not as a fluid pressure. Further, the tension spring 78 for pressure reduction is interposed between the control valve 71 and the movable valve body 74 so as to transmit the operation force in the valve opening direction from the control valve 71 to the movable valve body 74. .

図9に示すように、プレッシャレギュレータ60は、制御弁71から調圧部材62に開弁方向への操作力が伝達されるときに、調圧部材62の可動弁体部74を弁座部81に対して図中下方側に変位させる。そして、調圧室83内の燃料が燃料排出穴82bを通して中心口61dからハウジング61の外部に漏れることで、調圧室83内の燃料の圧力が低圧側に調圧される。なお、中心口61dから漏れる燃料は、燃料タンク2内に排出される。   As shown in FIG. 9, when the operating force in the valve opening direction is transmitted from the control valve 71 to the pressure regulating member 62, the pressure regulator 60 moves the movable valve body 74 of the pressure regulating member 62 to the valve seat 81. Is displaced downward in the figure. The fuel in the pressure regulating chamber 83 leaks to the outside of the housing 61 from the center port 61d through the fuel discharge hole 82b, so that the fuel pressure in the pressure regulating chamber 83 is regulated to the low pressure side. The fuel leaking from the center port 61d is discharged into the fuel tank 2.

また、制御弁71は、燃料ポンプ11からの燃料が操作圧P2として操作圧室75内に供給されるときに、減圧用の引張ばね78の機械的操作力により可動弁体部74に開弁方向への操作力を伝達する。したがって、燃料ポンプ11からの吐出圧が操作圧P2として操作圧室75内に供給されるときに、燃料ポンプ11からの燃料が調圧室83内で低圧側の設定圧、すなわち通常設定圧に調圧されることになる。   The control valve 71 is opened to the movable valve body 74 by the mechanical operating force of the pressure reducing tension spring 78 when the fuel from the fuel pump 11 is supplied into the operating pressure chamber 75 as the operating pressure P2. Transmit operating force in the direction. Therefore, when the discharge pressure from the fuel pump 11 is supplied into the operation pressure chamber 75 as the operation pressure P2, the fuel from the fuel pump 11 is set to the low pressure side set pressure in the pressure adjusting chamber 83, that is, the normal set pressure. It will be regulated.

具体的には、エンジン1の運転時において、プレッシャレギュレータ60の操作圧室75に導入される操作圧P2の燃料が燃料ポンプ11から導入される。そして、この操作圧P2が操作圧室75に導入されることで、制御弁71が操作圧室75内の操作圧P2を受圧してストッパ79の位置まで移動する。この制御弁71の移動により、減圧用の引張ばね78が自然長から伸張し、調圧部材62の可動弁体部74に開弁方向への操作力を伝達する。したがって、燃料ポンプ11からの吐出燃料が調圧室83内で低圧側の設定圧、例えば200[kPa]に調圧され、燃料通路15を通し低圧側のシステム圧P1としてデリバリーパイプ4に供給される。なお、このとき、操作圧室75内の燃圧はシステム圧P1に等しく、制御弁71が操作圧P2を受圧し減圧用の引張ばね78の付勢力が0からF2に増加しているから、調圧部材62に作用する図9中下向きの付勢力はP1×Sと減圧用の引張ばね78の付勢力F2の和であり、この付勢力(P1×S+F2)と高圧設定用の圧縮コイルばね66の図9中上向きの付勢力F1とが、低圧側の設定圧を生じさせる状態で釣り合うことになる。すなわち、P1×S=F1−F2=400×S−200×S=200×Sとなり、低圧側の設定圧である200[kPa]の調圧状態となる。   Specifically, when the engine 1 is in operation, the fuel at the operating pressure P <b> 2 introduced into the operating pressure chamber 75 of the pressure regulator 60 is introduced from the fuel pump 11. Then, when the operation pressure P2 is introduced into the operation pressure chamber 75, the control valve 71 receives the operation pressure P2 in the operation pressure chamber 75 and moves to the position of the stopper 79. Due to the movement of the control valve 71, the decompression tension spring 78 extends from its natural length, and the operating force in the valve opening direction is transmitted to the movable valve body 74 of the pressure regulating member 62. Accordingly, the fuel discharged from the fuel pump 11 is regulated to a low pressure side set pressure, for example, 200 [kPa] in the pressure regulating chamber 83, and supplied to the delivery pipe 4 through the fuel passage 15 as the low pressure system pressure P1. The At this time, the fuel pressure in the operation pressure chamber 75 is equal to the system pressure P1, the control valve 71 receives the operation pressure P2, and the biasing force of the tension spring 78 for pressure reduction increases from 0 to F2. The downward biasing force acting on the pressure member 62 in FIG. 9 is the sum of P1 × S and the biasing force F2 of the tension spring 78 for pressure reduction, and this biasing force (P1 × S + F2) and the compression coil spring 66 for setting the high pressure. The upward biasing force F <b> 1 in FIG. 9 is balanced in a state where a set pressure on the low pressure side is generated. That is, P1 * S = F1-F2 = 400 * S-200 * S = 200 * S, and a pressure regulation state of 200 [kPa], which is the set pressure on the low pressure side, is obtained.

一方、図10に示すように、制御弁71は、エンジン1の停止により、操作圧室75内に供給された操作圧P2が燃料タンク2の内圧もしくは大気圧P3(以下、燃料タンク2の内圧P3という)まで低下するときに、位置調節ばね73および減圧用の引張ばね78からの付勢力(反力)によって図10に示す復帰位置に復帰するとともに、可動弁体部74は高圧設定用の圧縮コイルばね66の付勢力により弁座部81に圧接する。なお、位置調節ばね73は、この状態において制御弁71を復帰位置に復帰させることが可能な条件下においてなるべく小さい付勢力を有するものとすることにより、低圧側の設定圧および高圧側の設定圧に影響を与えないようになっている。   On the other hand, as shown in FIG. 10, when the engine 1 is stopped, the control valve 71 causes the operating pressure P2 supplied into the operating pressure chamber 75 to be the internal pressure of the fuel tank 2 or the atmospheric pressure P3 (hereinafter referred to as the internal pressure of the fuel tank 2). 10 and the return position shown in FIG. 10 by the urging force (reaction force) from the position adjustment spring 73 and the tension spring 78 for pressure reduction, and the movable valve body 74 is used for setting the high pressure. The valve spring 81 is pressed against the valve seat 81 by the urging force of the compression coil spring 66. The position adjustment spring 73 has a biasing force as small as possible under the condition that the control valve 71 can be returned to the return position in this state, so that the set pressure on the low pressure side and the set pressure on the high pressure side are set. Does not affect the.

したがって、操作圧室75内が燃料タンク2の内圧空間あるいは大気圧空間に開放されるとき、調圧室83内の燃料および逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料は、低圧側の設定圧と高圧側の設定圧との間の燃圧に調圧される。燃料ポンプ11が非駆動状態に移行し、逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料が高温となり膨張した場合には、可動弁体部74は燃料の圧力が高圧側の設定圧に達するまで閉弁状態となり、燃料が自己昇圧をする。さらに燃料が膨張し、燃料の圧力が高圧側の設定圧を超えると、調圧室83側から可動弁体部74に作用する付勢力が、高圧設定用の圧縮コイルばね66の付勢力を上回り、可動弁体部74が弁座部81に対して図中下方側に変位され燃料排出穴82bを開口する。そして、調圧室83内の燃料が燃料排出穴82bを通して中心口61dからハウジング61の外部に漏れることで、調圧室83内の燃料の圧力が高圧側の設定圧となるよう調圧される。   Therefore, when the operation pressure chamber 75 is opened to the internal pressure space or the atmospheric pressure space of the fuel tank 2, the fuel in the pressure adjustment chamber 83 and the fuel between the check valve 14 and the injector 3 are set on the low pressure side. The fuel pressure is regulated between the pressure and the set pressure on the high pressure side. When the fuel pump 11 shifts to a non-driving state and the fuel between the check valve 14 and the injector 3 becomes high temperature and expands, the movable valve body 74 until the fuel pressure reaches the set pressure on the high pressure side. The valve is closed and the fuel self-pressurizes. When the fuel further expands and the fuel pressure exceeds the set pressure on the high pressure side, the biasing force acting on the movable valve body 74 from the pressure regulating chamber 83 side exceeds the biasing force of the compression coil spring 66 for setting the high pressure. The movable valve body 74 is displaced downward in the drawing with respect to the valve seat 81 to open the fuel discharge hole 82b. The fuel in the pressure adjusting chamber 83 leaks out of the housing 61 from the center port 61d through the fuel discharge hole 82b, so that the pressure of the fuel in the pressure adjusting chamber 83 is adjusted to the set pressure on the high pressure side. .

具体的には、エンジン1の停止時において、操作圧室75における燃料ポンプ11から供給された燃料の操作圧P2が燃料タンク2の内圧P3まで低下しているので、操作圧室75内は燃料タンク2の内圧か大気圧P3となっており、制御弁71は図10に示す復帰位置に戻り、減圧用の引張ばね78は自然長に戻る。このとき、可動弁体部74は閉弁しており、逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料は、調圧室83内に導入され、高圧側の設定圧以下の範囲において圧力が自己昇圧される状態となっている。   Specifically, when the engine 1 is stopped, the operating pressure P2 of the fuel supplied from the fuel pump 11 in the operating pressure chamber 75 is reduced to the internal pressure P3 of the fuel tank 2, so that the operating pressure chamber 75 contains fuel. The internal pressure of the tank 2 is equal to the atmospheric pressure P3, the control valve 71 returns to the return position shown in FIG. 10, and the decompression tension spring 78 returns to the natural length. At this time, the movable valve body 74 is closed, and the fuel between the check valve 14 and the injector 3 is introduced into the pressure regulating chamber 83, and the pressure is self-adjusted in a range equal to or lower than the set pressure on the high pressure side. The pressure is increased.

また、調圧部材62の受圧面積がSであるとすると、制御弁71が復帰位置にある状態において調圧室83内の燃圧P1がさらに上昇し、調圧室83側から調圧部材62に作用する付勢力P1×Sが、高圧設定用の圧縮コイルばね66の付勢力F1を上回ると、調圧部材62の可動弁体部74が開弁し、調圧室83内の燃圧P1が高圧側の設定圧に低下する。   Further, assuming that the pressure receiving area of the pressure regulating member 62 is S, the fuel pressure P1 in the pressure regulating chamber 83 further rises in a state where the control valve 71 is at the return position, and the pressure regulating member 62 is moved from the pressure regulating chamber 83 side. When the applied biasing force P1 × S exceeds the biasing force F1 of the high pressure setting compression coil spring 66, the movable valve body 74 of the pressure regulating member 62 is opened, and the fuel pressure P1 in the pressure regulating chamber 83 is high. Decreases to the set pressure on the side.

また、分岐通路16は、逆止弁14の上流側において燃料通路15と接続されているので、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合には、分岐通路16は、操作圧導入ポート61cに供給された燃料を燃料タンク11に戻し可能な燃料排出路として機能する。   Further, since the branch passage 16 is connected to the fuel passage 15 on the upstream side of the check valve 14, the branch passage 16 is connected to the operation pressure introduction port 61c when the fuel pump 11 shifts to the non-driven state. It functions as a fuel discharge path capable of returning the supplied fuel to the fuel tank 11.

プレッシャレギュレータ60は、このように、燃料ポンプ11から吐出されエンジン1のインジェクタ3に供給される燃料を調圧室83内に導入することで、調圧室83内の燃料を予め設定された低圧側の通常設定圧にするとともに、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合には、逆止弁14とインジェクタ3との間の燃料の燃圧を調圧室83内で高圧側の設定圧に達するまで自己昇圧させベーパの発生を防止することができる。また、燃料の燃圧が高圧側の設定圧を超えないようリリーフ弁として機能するようになっている。   In this way, the pressure regulator 60 introduces the fuel discharged from the fuel pump 11 and supplied to the injector 3 of the engine 1 into the pressure regulating chamber 83, whereby the fuel in the pressure regulating chamber 83 is set to a preset low pressure. When the fuel pump 11 shifts to the non-driving state, the fuel pressure of the fuel between the check valve 14 and the injector 3 is set to the high pressure set pressure in the pressure regulating chamber 83. It is possible to prevent the generation of vapor by self-boosting until it reaches. Moreover, it functions as a relief valve so that the fuel pressure of the fuel does not exceed the set pressure on the high pressure side.

また、本実施の形態においては、高圧設定用の圧縮コイルばね66は、背圧室84内でハウジング61の隔壁部材72と調圧部材62の可動弁体部74との間に縮設された高圧設定用の弾性部材であり、この高圧設定用の圧縮コイルばね66は、可動弁体部74の確実な閉弁状態を保持するための付勢力を加えるとともに、調圧室83内の燃圧が高圧側の設定圧を超えるときには可動弁体部74を開弁させて調圧室83内の燃圧の上昇を制限し、調圧室83内の燃料を高圧側の設定圧に調圧することができる。また、ハウジング61に形成されたリターンポート61bは、背圧室84をハウジング61の外部の空間に開放する開放穴となっており、操作圧室75から燃料タンク2内に排出されるリターン燃料の通路ともなっている。   Further, in the present embodiment, the compression coil spring 66 for setting the high pressure is contracted between the partition member 72 of the housing 61 and the movable valve body 74 of the pressure regulating member 62 in the back pressure chamber 84. The compression coil spring 66 for high pressure setting is an elastic member for setting high pressure, and applies an urging force for maintaining the reliable valve closing state of the movable valve body 74, and the fuel pressure in the pressure regulating chamber 83 is reduced. When the pressure exceeds the set pressure on the high pressure side, the movable valve body 74 is opened to limit the increase in the fuel pressure in the pressure regulating chamber 83, and the fuel in the pressure regulating chamber 83 can be regulated to the set pressure on the high pressure side. . The return port 61b formed in the housing 61 is an open hole that opens the back pressure chamber 84 to a space outside the housing 61, and returns fuel that is discharged from the operation pressure chamber 75 into the fuel tank 2. It is also a passage.

このように、本実施の形態においては、燃料ポンプ11を駆動状態と非駆動状態との間で切り替えることにより、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ60に導入されるか否かを切り替えることができる。   Thus, in the present embodiment, the fuel having the operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is pressured via the branch passage 16 by switching the fuel pump 11 between the driving state and the non-driving state. Whether or not to be introduced into the regulator 60 can be switched.

このため、例えばエンジン1が運転状態で燃料ポンプ11が駆動状態であると、燃料ポンプ11によって加圧された操作圧を有する燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ60に導入されるので、低圧側の設定圧となる。その後、エンジン1の停止時に燃料ポンプ11が停止状態になると、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ60に導入されず、低圧側の設定圧から高圧側の設定圧に切り替えられる。また、逆止弁14よりもインジェクタ3側の燃料通路15内の燃料が膨張して燃圧が上昇した場合には、燃圧が上昇しすぎないように予め設定した高圧側の設定圧に調整される。そして、エンジン1が再始動されて運転状態に移行した場合には、燃料ポンプ11が駆動状態となるので、燃料ポンプ11によって加圧された燃料が再び分岐通路16を介してプレッシャレギュレータ60に導入されるので、再び低圧側の設定圧に切り替えることができる。   For this reason, for example, when the engine 1 is in an operating state and the fuel pump 11 is in a driving state, fuel having an operating pressure pressurized by the fuel pump 11 is introduced into the pressure regulator 60 via the branch passage 16. Set pressure on the side. Thereafter, when the fuel pump 11 is in a stopped state when the engine 1 is stopped, the fuel pressurized by the fuel pump 11 is not introduced into the pressure regulator 60 via the branch passage 16, and the set pressure on the high pressure side is set from the set pressure on the low pressure side. Switch to pressure. Further, when the fuel in the fuel passage 15 on the injector 3 side of the check valve 14 expands and the fuel pressure rises, the fuel pressure is adjusted to a preset pressure on the high pressure side so that the fuel pressure does not rise too much. . When the engine 1 is restarted and shifts to the operating state, the fuel pump 11 is in a driving state, so that the fuel pressurized by the fuel pump 11 is again introduced into the pressure regulator 60 via the branch passage 16. Therefore, it can be switched to the set pressure on the low pressure side again.

このように、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態を切り替えることで、インジェクタ3へ燃料の供給圧力を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができる。この結果、従来の燃料供給装置と比較して電磁弁を作動させるための電力を必要とせず燃費を向上させることができる。   Thus, by switching the driving state of the fuel pump 11 without providing a solenoid valve, the fuel supply pressure to the injector 3 can be switched between the high-pressure side set pressure and the low-pressure side set pressure. As a result, it is possible to improve fuel efficiency without requiring electric power for operating the solenoid valve as compared with the conventional fuel supply device.

また、電磁弁を設けずに燃料ポンプ11の駆動状態に応じて確実に設定圧を切り替えることができるので、電磁弁の故障等に起因したベーパの発生を従来と比較して確実に抑制するとともに、高温再始動時にインジェクタ3からの燃料噴射を良好にすることができる。さらに、予め設定された高圧側の設定圧以上になると、燃料が調圧室83から中心口61dを介して排出されるので、インジェクタ3を構成する構成部品等からの燃料漏れを防止することができる。   In addition, since the set pressure can be switched reliably according to the driving state of the fuel pump 11 without providing the solenoid valve, the generation of vapor due to the failure of the solenoid valve or the like is surely suppressed as compared with the conventional case. Moreover, the fuel injection from the injector 3 can be made favorable at the time of high temperature restart. Furthermore, when the pressure exceeds a preset pressure on the high pressure side, the fuel is discharged from the pressure regulating chamber 83 through the center port 61d, so that fuel leakage from the components constituting the injector 3 can be prevented. it can.

また、燃料ポンプ11が非駆動状態で操作圧導入ポート61cに燃料を供給する分岐通路16が燃料タンク11に燃料を戻し可能な燃料排出路として機能する。したがって、燃料ポンプ11が非駆動状態に移行した場合に操作圧導入ポート61cに導入した燃料の操作圧を十分に低下させることができる。   In addition, the branch passage 16 that supplies fuel to the operation pressure introduction port 61 c when the fuel pump 11 is not driven functions as a fuel discharge path that can return the fuel to the fuel tank 11. Therefore, the operating pressure of the fuel introduced into the operating pressure introduction port 61c can be sufficiently reduced when the fuel pump 11 shifts to the non-driven state.

また、従来のように調圧室以外の室に操作圧流体を導入する必要がないことに加えて、分岐通路16が低圧側の設定圧時に燃料導入通路を兼ねることができる。   Further, in addition to the fact that the operating pressure fluid does not need to be introduced into a chamber other than the pressure regulating chamber as in the prior art, the branch passage 16 can also serve as a fuel introduction passage at the set pressure on the low pressure side.

以上のように、本発明に係る燃料供給装置は、電磁弁を設けずに設定圧を高圧側の設定圧と低圧側の設定圧との間で切り替えることができるとともに、燃費の向上を図ることができるばかりか、電磁弁を設けていないのでベーパの発生を従来と比較して確実に抑制し、高温再始動時に燃料噴射弁からの燃料噴射を良好にすることができるという効果を奏するものであり、燃料タンク内に貯留された燃料を燃料ポンプによって燃料消費部に供給するとともに、その燃料消費部への燃料の供給圧力をプレッシャレギュレータにより調圧する車両用内燃機関に好適な燃料供給装置として有用である。   As described above, the fuel supply device according to the present invention can switch the set pressure between the set pressure on the high-pressure side and the set pressure on the low-pressure side without providing a solenoid valve, and improve fuel consumption. In addition to the fact that the solenoid valve is not provided, the generation of vapor is reliably suppressed compared to the conventional case, and the fuel injection from the fuel injection valve can be improved at high temperature restart. Yes, it is useful as a fuel supply device suitable for a vehicle internal combustion engine that supplies fuel stored in a fuel tank to a fuel consumption unit by a fuel pump and regulates the supply pressure of the fuel to the fuel consumption unit by a pressure regulator It is.

2 燃料タンク
3 インジェクタ
4 デリバリーパイプ
11 燃料ポンプ
14 逆止弁
15 燃料通路
15a 分岐連通路
16 分岐通路
20、40、60 プレッシャレギュレータ
21、41、61 ハウジング
21a 燃料導入口
21b 燃料排出口
21c 中心口
22 調圧部材
23、43、83 調圧室
25、74 可動弁体部
26、44、84 背圧室
27 圧縮コイルばね
41a、61a 燃料導入口
41b、61b リターンポート
41c、61c 操作圧導入ポート
42、72 隔壁部材
45 燃圧調圧弁
46 高圧設定用の圧縮コイルばね
47 受圧部材
48 減圧用の圧縮コイルばね
49、75 操作圧室
62 調圧部材
66 高圧設定用の圧縮コイルばね
71 制御弁
73 圧縮コイルばね
78 減圧用の引張ばね
82b 燃料排出穴
2 Fuel tank 3 Injector 4 Delivery pipe 11 Fuel pump 14 Check valve 15 Fuel passage 15a Branch communication passage 16 Branch passage 20, 40, 60 Pressure regulator 21, 41, 61 Housing 21a Fuel introduction port 21b Fuel discharge port 21c Center port 22 Pressure regulating member 23, 43, 83 Pressure regulating chamber 25, 74 Movable valve body 26, 44, 84 Back pressure chamber 27 Compression coil spring 41a, 61a Fuel inlet 41b, 61b Return port 41c, 61c Operating pressure inlet port 42, 72 Bulkhead member 45 Fuel pressure regulating valve 46 Compression coil spring for high pressure setting 47 Pressure receiving member 48 Compression coil spring for pressure reduction 49, 75 Operation pressure chamber 62 Pressure regulating member 66 Compression coil spring for high pressure setting 71 Control valve 73 Compression coil spring 78 Depressurizing tension spring 82b Fuel discharge hole

Claims (8)

燃料タンク内に貯留された燃料を燃料ポンプによって燃料噴射弁に供給するとともに、前記燃料噴射弁へ供給される燃料の供給圧力をプレッシャレギュレータにより調圧する燃料供給装置であって、
前記燃料ポンプによって加圧された燃料を前記燃料噴射弁に供給する供給管と、
前記供給管に設けられ前記燃料噴射弁から前記燃料タンクへの前記燃料の流れを阻止する逆止弁と、
前記逆止弁より前記燃料噴射弁側で前記供給管から分岐し、前記供給管からの燃料を前記プレッシャレギュレータに供給する第1分岐管と、
前記逆止弁より前記燃料ポンプ側で前記供給管から分岐し、前記供給管からの燃料を前記プレッシャレギュレータに供給する第2分岐管と、を備え、
前記プレッシャレギュレータは、前記第1分岐管から燃料を導入する第1燃料導入口、前記第2分岐管から燃料を導入する第2燃料導入口および導入された燃料を排出する燃料排出口が形成されたハウジングと、前記ハウジング内に前記第1燃料導入口に連通する調圧室を画成するとともに、前記調圧室内の燃料圧力に応じて前記調圧室を前記燃料排出口に連通させる開弁方向に変位する調圧部材と、を有し、
前記調圧部材は、前記第2燃料導入口を介して導入された燃料により操作圧が付与されることにより前記開弁方向に変位し、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を高圧側の設定圧から低圧側の設定圧に切り替えることを特徴とする燃料供給装置。
A fuel supply device that supplies fuel stored in a fuel tank to a fuel injection valve by a fuel pump and adjusts a supply pressure of fuel supplied to the fuel injection valve by a pressure regulator,
A supply pipe for supplying fuel pressurized by the fuel pump to the fuel injection valve;
A check valve provided in the supply pipe for blocking the flow of the fuel from the fuel injection valve to the fuel tank;
A first branch pipe branched from the supply pipe on the fuel injection valve side from the check valve, and supplying fuel from the supply pipe to the pressure regulator;
A second branch pipe that branches from the supply pipe on the fuel pump side than the check valve and supplies fuel from the supply pipe to the pressure regulator;
The pressure regulator includes a first fuel introduction port for introducing fuel from the first branch pipe, a second fuel introduction port for introducing fuel from the second branch pipe, and a fuel discharge port for discharging the introduced fuel. And a valve opening for defining a pressure regulating chamber communicating with the first fuel introduction port in the housing and communicating the pressure regulating chamber with the fuel discharge port in accordance with the fuel pressure in the pressure regulating chamber. A pressure regulating member that is displaced in the direction,
The pressure adjusting member is displaced in the valve opening direction when an operation pressure is applied by the fuel introduced through the second fuel introduction port, and the pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve is increased on the high pressure side. The fuel supply device is characterized in that the set pressure is switched from the set pressure to the set pressure on the low pressure side.
前記プレッシャレギュレータは、前記燃料ポンプの駆動により前記第2燃料導入口から燃料が導入されることを特徴とする請求項1に記載の燃料供給装置。   2. The fuel supply device according to claim 1, wherein the pressure regulator introduces fuel from the second fuel introduction port by driving the fuel pump. 3. 前記プレッシャレギュレータは、前記調圧部材に対し前記調圧室と前記燃料排出口との連通を閉止する閉弁方向に付勢する付勢手段を有し、
前記高圧側の設定圧は、前記第2燃料導入口を介して前記燃料ポンプから操作圧を有する燃料が供給されていない状態において、前記調圧部材が前記付勢手段から受ける付勢力により定まることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料供給装置。
The pressure regulator has a biasing means for biasing the pressure regulating member in a valve closing direction for closing communication between the pressure regulating chamber and the fuel discharge port.
The set pressure on the high pressure side is determined by the urging force that the pressure adjusting member receives from the urging means in a state where fuel having an operating pressure is not supplied from the fuel pump via the second fuel introduction port. The fuel supply device according to claim 1, wherein:
前記低圧側の設定圧は、前記調圧部材に対する前記付勢手段の付勢力と、前記第2燃料導入口から導入された操作圧を有する燃料によって前記調圧部材に付与された力との差によって定まることを特徴とする請求項3に記載の燃料供給装置。   The set pressure on the low pressure side is the difference between the biasing force of the biasing means on the pressure regulating member and the force applied to the pressure regulating member by the fuel having the operating pressure introduced from the second fuel introduction port. The fuel supply device according to claim 3, wherein the fuel supply device is determined by: 前記プレッシャレギュレータは、前記第2燃料導入口から導入された燃料の操作圧に応じて変位する制御弁と、
前記制御弁の変位に応じた付勢力で前記調圧部材を開弁方向に付勢するもう一つの付勢手段と、を有し、
前記低圧側の設定圧は、前記調圧部材に対する前記付勢手段の付勢力と、前記制御弁の変位に応じた前記もう一つの付勢手段の付勢力との差によって定まることを特徴とする請求項3に記載の燃料供給装置。
The pressure regulator includes a control valve that is displaced according to an operating pressure of fuel introduced from the second fuel introduction port;
And another urging means for urging the pressure regulating member in the valve opening direction with an urging force corresponding to the displacement of the control valve,
The set pressure on the low pressure side is determined by a difference between an urging force of the urging unit with respect to the pressure adjusting member and an urging force of the other urging unit according to the displacement of the control valve. The fuel supply device according to claim 3.
前記プレッシャレギュレータは、前記燃料ポンプの非駆動状態において、前記調圧室内の燃料圧力が前記高圧側の設定圧を超えた場合には前記高圧側の設定圧に低下させることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1の請求項に記載の燃料供給装置。   2. The pressure regulator according to claim 1, wherein when the fuel pressure in the pressure regulating chamber exceeds the set pressure on the high pressure side in a non-driven state of the fuel pump, the pressure regulator decreases the set pressure on the high pressure side. The fuel supply device according to any one of claims 1 to 5. 前記燃料ポンプが非駆動状態で、前記第2燃料導入口から前記プレッシャレギュレータに導入された燃料は、前記第2分岐管を介して前記燃料タンクに戻り可能なことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1の請求項に記載の燃料供給装置。   The fuel introduced into the pressure regulator from the second fuel introduction port when the fuel pump is not driven can be returned to the fuel tank through the second branch pipe. The fuel supply device according to claim 6. 前記プレッシャレギュレータは、前記ハウジング内において、前記調圧部材に対し前記調圧室と反対側に背圧室が区画されており、
前記背圧室は、前記燃料タンクの内圧に保持されていることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1の請求項に記載の燃料供給装置。
The pressure regulator has a back pressure chamber defined on the side opposite to the pressure regulating chamber with respect to the pressure regulating member in the housing.
The fuel supply device according to any one of claims 1 to 7, wherein the back pressure chamber is held at an internal pressure of the fuel tank.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016142210A (en) * 2015-02-03 2016-08-08 愛三工業株式会社 Pressure control device

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