JP2016044598A - Fuel supply system of internal combustion engine - Google Patents

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和孝 藤岡
Kazutaka Fujioka
和孝 藤岡
齋藤 健一
Kenichi Saito
健一 齋藤
勇作 西村
Yusaku Nishimura
勇作 西村
龍彦 秋田
Tatsuhiko Akita
龍彦 秋田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately suppress a check valve 58 provided between a passage-side injection valve 14 and a feed pump 50 from being closed by pulsation generated downstream of the check valve 58.SOLUTION: A bypass passage 84 is provided downstream of a check valve 58. The bypass passage 84 is intended to cause fuel in a low-pressure fuel passage 22 to reversely flow to an inlet vessel 51. An electronically-controlled selector valve 86 switching the state of the bypass passage 84 over between a communication state and a cutoff state is provided in the bypass passage 84. An ECU 90 controls the selector valve 86 to be opened when a fuel injection quantity of a passage-side injection valve 14 or the like is small.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、内燃機関と、該内燃機関に供給される燃料を貯蔵する燃料タンクと、該燃料タンクから燃料を吸い上げて吐出するフィードポンプと、該フィードポンプが吐出する燃料を加圧して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプと、を備える内燃機関の燃料供給システムに適用される内燃機関の燃料供給装置に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine, a fuel tank that stores fuel supplied to the internal combustion engine, a feed pump that sucks and discharges fuel from the fuel tank, and fuel injection by pressurizing fuel discharged from the feed pump The present invention relates to a fuel supply device for an internal combustion engine that is applied to a fuel supply system for an internal combustion engine that includes a high pressure fuel pump that supplies the valve.

たとえば特許文献1には、フィードポンプと燃料噴射弁との間に逆止弁を備え、逆止弁の下流にジェットポンプへと燃料を流出させる分岐通路を設けるものも提案されている。ここで、分岐通路のうちジェットポンプの上流には、分岐通路の圧力を所定の圧力に保つ残圧保持バルブが設けられている。詳しくは、残圧保持バルブの開弁圧は、フィードポンプが駆動されているときの最低燃料圧力よりも低く設定されている。これにより、フィードポンプが駆動されている期間にわたって残圧保持バルブが常時開弁状態となってジェットポンプが機能し、フィードポンプから汲み上げられた燃料の一部がジェットポンプを介してフィードポンプの下流に逆流する。一方、フィードポンプが停止する場合、残圧保持バルブが閉弁することで、逆止弁の下流側の圧力が残圧保持バルブの開弁圧に維持される。特に、同文献には、残圧保持バルブが閉弁することで、逆止弁の下流側の圧力が「200kPa」程度に維持される旨記載されている。   For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-133620 proposes a check valve provided between a feed pump and a fuel injection valve, and a branch passage that allows fuel to flow out to the jet pump downstream of the check valve. Here, a residual pressure holding valve for maintaining the pressure of the branch passage at a predetermined pressure is provided upstream of the jet pump in the branch passage. Specifically, the valve opening pressure of the residual pressure holding valve is set lower than the minimum fuel pressure when the feed pump is driven. As a result, the residual pressure holding valve is always open over the period during which the feed pump is driven, the jet pump functions, and a part of the fuel pumped up from the feed pump passes downstream of the feed pump via the jet pump. To flow backwards. On the other hand, when the feed pump is stopped, the pressure on the downstream side of the check valve is maintained at the valve opening pressure of the residual pressure holding valve by closing the residual pressure holding valve. In particular, this document describes that the pressure on the downstream side of the check valve is maintained at about “200 kPa” by closing the residual pressure holding valve.

特開2010−216433号公報JP 2010-216433 A

ところで、残圧保持バルブの開弁圧は、燃料噴射弁の噴射圧を可変とする場合には、噴射圧の最低値以下に設定する必要が生じる。そして、開弁圧を低く設定する場合、フィードポンプが停止し逆止弁が閉弁する際に逆止弁の下流側の燃料の圧力が低くなり、ひいては、デッドソーク時にベーパが発生しやすくなることが発明者らによって見出されている。   By the way, when the injection pressure of the fuel injection valve is variable, the valve opening pressure of the residual pressure holding valve needs to be set to be equal to or lower than the minimum value of the injection pressure. When the valve opening pressure is set low, the fuel pressure downstream of the check valve decreases when the feed pump stops and the check valve closes, and as a result, vapor tends to occur during dead soak. Has been found by the inventors.

この問題を解消すべく、残圧保持バルブを逆止弁の上流に設ける場合、フィードポンプの吐出する燃料を加圧して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプを備える燃料供給システムにおいて、次のような問題が生じることが発明者によって見出されている。すなわち、燃料の噴射制御がなされる内燃機関の所定の運転領域において、逆止弁の下流において生じる燃圧の脈動によってフィードポンプの駆動時に逆止弁が閉弁し、ひいては燃料噴射弁への燃料の供給に不都合が生じるおそれがあるという問題である。   In order to solve this problem, when a residual pressure holding valve is provided upstream of the check valve, a fuel supply system including a high-pressure fuel pump that pressurizes fuel discharged from the feed pump and supplies the fuel to the fuel injection valve is as follows. It has been found by the inventor that serious problems arise. That is, in a predetermined operating region of the internal combustion engine in which fuel injection control is performed, the check valve is closed when the feed pump is driven by the pulsation of the fuel pressure generated downstream of the check valve, and as a result, the fuel to the fuel injection valve is closed. This is a problem that inconvenience may occur in the supply.

本発明は、高圧燃料ポンプを備える燃料供給システムにおいて、フィードポンプが駆動されている期間にわたって逆止弁の下流側の燃料の逆流を常時許容する部材を備えることなく、逆止弁の下流に生じる脈動によって逆止弁が閉弁することを好適に抑制するものである。   The present invention, in a fuel supply system including a high-pressure fuel pump, occurs downstream of the check valve without providing a member that always allows the backflow of fuel downstream of the check valve over a period during which the feed pump is driven. This suitably suppresses the check valve from closing due to pulsation.

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
技術的思想1:内燃機関と、該内燃機関に供給される燃料を貯蔵する燃料タンクと、該燃料タンクから燃料を吸い上げて吐出するフィードポンプと、該フィードポンプが吐出する燃料を加圧して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプと、を備える内燃機関の燃料供給システムに適用され、前記高圧燃料ポンプおよび前記フィードポンプの間に設けられ、前記高圧燃料ポンプ側である下流側の燃料の圧力に対する前記フィードポンプ側である上流側の燃料の圧力の差圧が規定圧以上となることで開弁する逆止弁と、所定の条件が成立することを条件に、前記逆止弁を迂回して前記下流側から該下流側に流入する前の燃料の充填箇所への燃料の逆流を許容する許容部と、を備え、前記所定の条件が、前記許容部によって前記逆流が許容されないと仮定すると前記逆止弁が閉弁するおそれのある条件である内燃機関の燃料供給装置。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
Technical idea 1: an internal combustion engine, a fuel tank that stores fuel supplied to the internal combustion engine, a feed pump that sucks and discharges fuel from the fuel tank, and a fuel that is pressurized by fuel discharged from the feed pump A high-pressure fuel pump for supplying to the injection valve, and is provided between the high-pressure fuel pump and the feed pump, and is provided between the high-pressure fuel pump and the downstream fuel pressure. A check valve that opens when the differential pressure of the fuel pressure on the upstream side, which is the feed pump side, exceeds a specified pressure, and the check valve is bypassed on condition that a predetermined condition is satisfied. A permissible portion that allows a backflow of fuel from the downstream side to the fuel filling location before flowing into the downstream side, and the predetermined condition is that the backflow is not allowed by the permissible portion The fuel supply apparatus for an internal combustion engine is a condition in which the to constant check valve is a possibility of closing.

上記装置では、許容部によって逆流が許容されないと仮定すると逆止弁が閉弁するおそれがあるときに、許容部によって逆流が許容される。これにより、以下の少なくとも一方の作用によって、フィードポンプが駆動されている期間にわたって逆止弁の下流側の燃料の逆流を常時許容する部材を備えることなく、逆止弁が閉弁することを好適に抑制することができる。第1の作用は、燃圧の脈動が許容部によって上記下流側に流入する前の燃料の充填箇所に逃されるために逆止弁に加わる脈動による力を低減することができることである。第2の作用は、逆止弁の下流側での燃料の消費量が増えることで逆止弁を通過する流量が増加するシステムであって逆止弁のリフト量が同流量と正の相関を有するものである場合、逆流によって逆止弁の下流側での燃料の消費量が増えることで逆止弁のリフト量が大きくなり、ひいては逆止弁の脈動に対する耐性が高くなることである。   In the above apparatus, when it is assumed that the backflow is not permitted by the permissible portion, the backflow is permitted by the permissible portion when the check valve may be closed. Accordingly, it is preferable that the check valve is closed by at least one of the following actions without providing a member that always allows the back flow of the fuel downstream of the check valve over a period during which the feed pump is driven. Can be suppressed. The first effect is that the force caused by the pulsation applied to the check valve can be reduced because the pulsation of the fuel pressure is released to the fuel filling location before flowing into the downstream side by the permissible portion. The second function is a system in which the amount of fuel consumed on the downstream side of the check valve increases and the flow rate passing through the check valve increases, and the lift amount of the check valve has a positive correlation with the flow rate. In the case of having the check valve, the amount of fuel consumption on the downstream side of the check valve increases due to the backflow, whereby the lift amount of the check valve increases, and as a result, the resistance to the pulsation of the check valve increases.

技術的思想2:前記許容部は、前記逆止弁を迂回して前記下流側と該下流側に流入する前の燃料の充填箇所側とを連通させる迂回通路と、該迂回通路を連通状態および遮断状態に切り替える切替弁とを備える技術的思想1記載の内燃機関の燃料供給装置。   Technical idea 2: The permissible portion bypasses the check valve and communicates the downstream side with the fuel filling portion before flowing into the downstream side, and the bypass passage communicates with the bypass passage. A fuel supply device for an internal combustion engine according to Technical Idea 1, comprising a switching valve that switches to a shut-off state.

技術的思想3:前記フィードポンプは、前記燃料噴射弁から噴射される燃料量が多いほど吐出量を増大させるものであり、前記所定の条件は、前記燃料噴射弁によって噴射される燃料量が規定量以下となる条件である技術的思想2記載の内燃機関の燃料供給装置。   Technical idea 3: The feed pump increases the discharge amount as the amount of fuel injected from the fuel injection valve increases, and the predetermined condition defines the amount of fuel injected by the fuel injection valve. The fuel supply device for an internal combustion engine according to the technical idea 2, wherein the fuel supply device is a condition that is less than the amount.

フィードポンプの吐出量を燃料噴射弁から噴射される燃料量に応じたものとする場合、噴射される燃料量が少量となると、逆止弁のリフト量が小さくなることから、脈動によって逆止弁が閉弁しやすい。上記装置では、この点に鑑み、噴射される燃料量が規定量以下である場合、切替弁を連通状態とすることで、逆止弁のリフト量を増大させ、ひいては脈動に対する逆止弁の耐性を高める。   When the discharge amount of the feed pump is set according to the amount of fuel injected from the fuel injection valve, the check valve lift amount decreases when the injected fuel amount becomes small. Is easy to close. In view of this point, in the above device, when the amount of fuel to be injected is equal to or less than a specified amount, the lift amount of the check valve is increased by bringing the switching valve into a communication state, and thus the resistance of the check valve to pulsation is increased. To increase.

技術的思想4:前記逆止弁は、前記上流側の通路および前記下流側の通路のそれぞれに接続される弁箱と、該弁箱に収容される、弁体、弁座、前記弁体を前記弁座に着座させる弁体用着座部材、および前記弁座を前記弁箱に着座させる弁座用着座部材と、を備え、前記弁座が前記弁箱に着座して且つ前記弁体が前記弁座に着座することで、前記弁箱内の空間が、前記下流側の通路につながる空間と、前記上流側の通路につながる空間とに分割され、前記許容部は、前記弁座、前記弁座用着座部材、および前記弁箱を備え、前記弁座が前記弁箱から離座することで、前記逆止弁を迂回して前記下流側から前記上流側へと燃料の逆流を許容する通路が形成される技術的思想1記載の内燃機関の燃料供給装置。   Technical idea 4: The check valve includes a valve box connected to each of the upstream-side passage and the downstream-side passage, and a valve body, a valve seat, and the valve body housed in the valve box. A valve body seating member for seating on the valve seat; and a valve seat seating member for seating the valve seat on the valve box, wherein the valve seat is seated on the valve box, and the valve body is By sitting on the valve seat, the space in the valve box is divided into a space connected to the downstream passage and a space connected to the upstream passage, and the permitting portion includes the valve seat, the valve A passage having a seating member for seating and the valve box, and allowing the reverse flow of fuel from the downstream side to the upstream side by bypassing the check valve by separating the valve seat from the valve box 2. A fuel supply device for an internal combustion engine according to the technical idea 1 in which is formed.

技術的思想5:前記弁座用着座部材が前記弁座に及ぼす力は、前記所定の条件が成立する場合、前記上流側の燃料が前記弁座に及ぼす力と前記弁座用着座部材が前記弁座に及ぼす力との合力よりも前記下流側の燃料が前記弁座に及ぼす力の方が大きくなって前記弁座が前記弁箱から離座するように調整されており、前記所定の条件は、前記弁座が前記弁箱に着座して且つ前記弁体が前記弁座から離座した状態において、前記下流側の燃料が前記弁体に及ぼす力と前記弁体が前記弁座に着座した位置において前記弁体用着座部材が前記弁体に及ぼす力との合力を前記上流側の燃料が前記弁体に及ぼす力から引いた値がゼロよりも大きい所定値以下となる条件である技術的思想4記載の内燃機関の燃料供給装置。   Technical idea 5: The force that the seat member for valve seat exerts on the valve seat is the force exerted on the valve seat by the upstream fuel and the seat member for valve seat when the predetermined condition is satisfied. The force exerted on the valve seat by the downstream fuel is larger than the resultant force with the force exerted on the valve seat, and the valve seat is adjusted to be separated from the valve box, and the predetermined condition In the state where the valve seat is seated on the valve box and the valve body is separated from the valve seat, the force exerted by the downstream fuel on the valve body and the valve body are seated on the valve seat. A technique in which a value obtained by subtracting the resultant force of the valve body seating member on the valve body from the force exerted on the valve body by the upstream fuel is equal to or less than a predetermined value greater than zero A fuel supply device for an internal combustion engine according to the fourth aspect.

上記引いた値がゼロ以下である場合、逆止弁が閉弁状態に維持され得る。そこで、上記装置では、上記引いた値がゼロよりも大きい所定値以下となる場合、弁座が前記弁箱から離座するようにして上記逆流を許容する。これにより、下流側の燃料が弁体に及ぼす力が大きくなって逆止弁が閉弁する前に、弁座が前記弁箱から離座して上記逆流を許容することができる。そして、上記逆流が許容されると、下流側の燃料が弁体に及ぼす力が低減される。これにより、逆止弁が閉弁することを好適に抑制することができる。   If the subtracted value is less than or equal to zero, the check valve can be kept closed. Therefore, in the above device, when the subtracted value is equal to or less than a predetermined value larger than zero, the reverse flow is allowed so that the valve seat is separated from the valve box. Thus, before the check valve is closed due to the force exerted on the valve body by the fuel on the downstream side, the valve seat can be separated from the valve box to allow the reverse flow. And if the said backflow is accept | permitted, the force which the fuel of a downstream side exerts on a valve body will be reduced. Thereby, it can suppress suitably that a non-return valve closes.

技術的思想6:前記切替弁は、電子制御式のものである技術的思想2または3記載の内燃機関の燃料供給装置。
技術的思想7:前記内燃機関は、吸気通路に吸気絞り弁を備えるものであり、前記切替弁は、前記吸気通路内の圧力を利用して開閉するものであって、前記圧力が低い場合に開弁する技術的思想2または3記載の内燃機関の燃料供給装置。
Technical idea 6: The fuel supply device for an internal combustion engine according to technical idea 2 or 3, wherein the switching valve is of an electronic control type.
Technical idea 7: The internal combustion engine includes an intake throttle valve in an intake passage, and the switching valve opens and closes using the pressure in the intake passage, and the pressure is low. 4. A fuel supply device for an internal combustion engine according to technical idea 2 or 3, wherein the valve is opened.

第1の実施形態にかかる燃料供給システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of the fuel supply system concerning 1st Embodiment. (a)および(b)は、同実施形態にかかる切替弁の開閉と弁体のリフト量との関係を示す図。(A) And (b) is a figure which shows the relationship between opening / closing of the switching valve concerning the same embodiment, and the lift amount of a valve body. (a)〜(c)は、切替弁の制御を示すタイムチャート。(A)-(c) is a time chart which shows control of a switching valve. 第2の実施形態にかかる燃料供給システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of the fuel supply system concerning 2nd Embodiment. 同実施形態にかかる切替弁の構成を示す図。The figure which shows the structure of the switching valve concerning the embodiment. (a)〜(c)は、第3の実施形態にかかる逆止弁の構成を示す断面図。(A)-(c) is sectional drawing which shows the structure of the non-return valve concerning 3rd Embodiment.

<第1の実施形態>
以下、内燃機関の燃料供給装置の第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment of a fuel supply device for an internal combustion engine will be described below with reference to the drawings.

図1に示す内燃機関10は、吸気通路12に吸気絞り弁13や、吸気通路12に燃料を噴射する通路側噴射弁14、燃焼室16に燃料を直接噴射する筒内噴射弁18を備えている。   An internal combustion engine 10 shown in FIG. 1 includes an intake throttle valve 13 in an intake passage 12, a passage-side injection valve 14 that injects fuel into the intake passage 12, and an in-cylinder injection valve 18 that directly injects fuel into a combustion chamber 16. Yes.

一方、燃料タンク20には、ガソリン燃料が充填されている。燃料タンク20には、燃料タンク20に充填された燃料を内燃機関10に供給する通路である低圧燃料通路22が接続されている。低圧燃料通路22には、通路側噴射弁14に燃料を供給する低圧側デリバリパイプ48が接続されている。   On the other hand, the fuel tank 20 is filled with gasoline fuel. The fuel tank 20 is connected to a low-pressure fuel passage 22 that is a passage for supplying fuel filled in the fuel tank 20 to the internal combustion engine 10. A low pressure side delivery pipe 48 that supplies fuel to the passage side injection valve 14 is connected to the low pressure fuel passage 22.

低圧燃料通路22には、分岐通路24が接続されている。分岐通路24には、分岐通路24に流入する燃料を吸入して加圧し、吐出する高圧燃料ポンプ30が設けられている。高圧燃料ポンプ30は、内燃機関10のクランク軸42の動力を利用して駆動される機関駆動式のポンプである。詳しくは、高圧燃料ポンプ30は、クランク軸42の回転に伴って回転するカムシャフト40の回転に応じてシリンダ36内で往復動作を繰り返すプランジャ38を備える。シリンダ36とプランジャ38とによって区画される空間である加圧室34は、電磁弁32を介して分岐通路24に接続されている。そして、電磁弁32が開弁した状態において加圧室34の容積が拡大することで、分岐通路24の燃料が加圧室34内に吸入される。そして、加圧室34内の容積が縮小するに際し、電磁弁32を閉弁することで、加圧室34内の燃料が加圧され、高圧燃料通路44に吐出される。ここで、燃料の吐出量は、電磁弁32の閉弁タイミングによって調整される。詳しくは、電磁弁32の閉弁タイミングを遅くするほど、加圧室34から分岐通路24に戻される燃料量が増大し、吐出量が減少する。   A branch passage 24 is connected to the low pressure fuel passage 22. The branch passage 24 is provided with a high-pressure fuel pump 30 that sucks, pressurizes, and discharges fuel flowing into the branch passage 24. The high-pressure fuel pump 30 is an engine-driven pump that is driven using the power of the crankshaft 42 of the internal combustion engine 10. Specifically, the high-pressure fuel pump 30 includes a plunger 38 that repeats reciprocation in the cylinder 36 in accordance with the rotation of the camshaft 40 that rotates with the rotation of the crankshaft 42. A pressurizing chamber 34 that is a space defined by the cylinder 36 and the plunger 38 is connected to the branch passage 24 via the electromagnetic valve 32. Then, when the volume of the pressurizing chamber 34 is increased in a state where the electromagnetic valve 32 is opened, the fuel in the branch passage 24 is sucked into the pressurizing chamber 34. When the volume in the pressurizing chamber 34 is reduced, the fuel in the pressurizing chamber 34 is pressurized and discharged into the high-pressure fuel passage 44 by closing the electromagnetic valve 32. Here, the fuel discharge amount is adjusted by the closing timing of the electromagnetic valve 32. Specifically, as the valve closing timing of the electromagnetic valve 32 is delayed, the amount of fuel returned from the pressurizing chamber 34 to the branch passage 24 increases, and the discharge amount decreases.

高圧燃料通路44は、筒内噴射弁18に燃料を供給する高圧側デリバリパイプ46に接続されている。
上記燃料タンク20には、燃料タンク20内の燃料を汲み上げて吐出する電子制御式のフィードポンプ50が設けられている。詳しくは、フィードポンプ50は、燃料タンク20内の吸入用容器51内の燃料を汲み上げる。フィードポンプ50の燃料吐出口には、逆止弁52が設けられており、逆止弁52の下流は、フィルタ54を介して吐出通路56に接続されている。そして、吐出通路56は、逆止弁58を介して低圧燃料通路22に接続されている。ここで、逆止弁58は、下流側(低圧燃料通路22側)の燃料の圧力に対する上流側(吐出通路56側)の燃料の圧力の差圧が規定圧以上となることで開弁する。
The high pressure fuel passage 44 is connected to a high pressure side delivery pipe 46 that supplies fuel to the in-cylinder injection valve 18.
The fuel tank 20 is provided with an electronically controlled feed pump 50 that pumps up and discharges fuel in the fuel tank 20. Specifically, the feed pump 50 pumps up the fuel in the suction container 51 in the fuel tank 20. A check valve 52 is provided at the fuel discharge port of the feed pump 50, and the downstream of the check valve 52 is connected to a discharge passage 56 via a filter 54. The discharge passage 56 is connected to the low pressure fuel passage 22 via a check valve 58. Here, the check valve 58 is opened when the differential pressure between the pressure of fuel on the upstream side (discharge passage 56 side) and the pressure of fuel on the downstream side (low pressure fuel passage 22 side) becomes equal to or higher than a specified pressure.

上記低圧燃料通路22には、リリーフバルブ82が接続されている。リリーフバルブ82は、低圧燃料通路22の圧力がガード圧以上となることで開弁し、低圧燃料通路22を燃料タンク20と連通させるものである。   A relief valve 82 is connected to the low pressure fuel passage 22. The relief valve 82 is opened when the pressure of the low-pressure fuel passage 22 becomes equal to or higher than the guard pressure, and allows the low-pressure fuel passage 22 to communicate with the fuel tank 20.

上記吐出通路56には、分岐通路60が設けられており、分岐通路60は、残圧保持バルブ62に接続されている。残圧保持バルブ62は、上記ガード圧よりも低い所定圧以上となることで開弁するものである。本実施形態では、特に、燃料を内燃機関10に供給するためにフィードポンプ50が燃料を吐出している期間にわたって、残圧保持バルブ62が開弁状態となるように、上記所定圧を設定している。   The discharge passage 56 is provided with a branch passage 60, and the branch passage 60 is connected to a residual pressure holding valve 62. The residual pressure holding valve 62 is opened when the pressure exceeds a predetermined pressure lower than the guard pressure. In the present embodiment, in particular, the predetermined pressure is set so that the residual pressure holding valve 62 is opened during the period in which the feed pump 50 discharges the fuel to supply the fuel to the internal combustion engine 10. ing.

残圧保持バルブ62の下流には、フィードポンプ50によって汲み上げられた燃料を吸入用容器51に戻すためのリターン通路64が接続されている。リターン通路64には、ジェットポンプ66,68が接続されている。このため、内燃機関10に燃料を供給するためにフィードポンプ50が燃料を吐出する期間において、残圧保持バルブ62が開弁し、分岐通路60に流入した燃料がリターン通路64を介して吸入用容器51に戻される。これにより、燃料タンク20内の燃料残量が少ないときには、ジェットポンプ66付近に負圧が発生することから、ジェットポンプ66付近の燃料は、吸引されて、吸入用容器51側に吸入される。一方、ジェットポンプ68付近には、連絡通路70が接続されている。このため、燃料タンク20内の燃料残量が少ないときには、上記リターン通路64を介して燃料が吸入用容器51に戻される際にジェットポンプ68付近に負圧が発生する。連絡通路70は、燃料タンク20のうちフィードポンプ50から離間した位置に配置されたフィルタ72に接続されている。このため、ジェットポンプ68付近に負圧が発生すると、フィードポンプ50から離間した位置にある燃料がフィルタ72を介して連絡通路70に吸入され、ひいては、リターン通路64から流出する燃料と合流して吸入用容器51に流入する。   A return passage 64 for returning the fuel pumped up by the feed pump 50 to the suction container 51 is connected downstream of the residual pressure holding valve 62. Jet pumps 66 and 68 are connected to the return passage 64. For this reason, during the period in which the feed pump 50 discharges fuel to supply fuel to the internal combustion engine 10, the residual pressure holding valve 62 is opened, and the fuel that has flowed into the branch passage 60 is sucked through the return passage 64. Returned to the container 51. As a result, when the remaining amount of fuel in the fuel tank 20 is small, a negative pressure is generated in the vicinity of the jet pump 66, so the fuel in the vicinity of the jet pump 66 is sucked and sucked into the suction container 51 side. On the other hand, a communication passage 70 is connected in the vicinity of the jet pump 68. Therefore, when the remaining amount of fuel in the fuel tank 20 is small, a negative pressure is generated in the vicinity of the jet pump 68 when the fuel is returned to the suction container 51 via the return passage 64. The communication passage 70 is connected to a filter 72 disposed at a position away from the feed pump 50 in the fuel tank 20. For this reason, when a negative pressure is generated in the vicinity of the jet pump 68, the fuel at a position separated from the feed pump 50 is sucked into the communication passage 70 through the filter 72 and eventually merges with the fuel flowing out from the return passage 64. It flows into the suction container 51.

このように、残圧保持バルブ62、リターン通路64、ジェットポンプ66,68は燃料タンク20内の燃料を吸入用容器51に集める機能を有する。
ECU90は、電磁弁32や、通路側噴射弁14、筒内噴射弁18、フィードポンプ50を電子操作する電子制御装置である。特に、ECU90は、高圧側燃圧センサ92によって検出される高圧側デリバリパイプ46内の燃圧PHを目標値にフィードバック制御するための操作量によって、高圧燃料ポンプ30の電磁弁32を操作する。また、ECU90は、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧を目標値に制御して且つ、この目標値を可変設定する制御を行う。ここで、目標値は、低負荷領域において低い値に設定し、高負荷領域において高い値に設定する。
As described above, the residual pressure holding valve 62, the return passage 64, and the jet pumps 66 and 68 have a function of collecting the fuel in the fuel tank 20 in the suction container 51.
The ECU 90 is an electronic control device that electronically operates the electromagnetic valve 32, the passage side injection valve 14, the in-cylinder injection valve 18, and the feed pump 50. In particular, the ECU 90 operates the electromagnetic valve 32 of the high-pressure fuel pump 30 by an operation amount for feedback-controlling the fuel pressure PH in the high-pressure side delivery pipe 46 detected by the high-pressure side fuel pressure sensor 92 to the target value. Further, the ECU 90 controls the fuel pressure in the low pressure side delivery pipe 48 to a target value, and performs control to variably set the target value. Here, the target value is set to a low value in the low load region and set to a high value in the high load region.

低圧側デリバリパイプ48内の燃圧を目標値に制御するためのフィードポンプ50の操作量は、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧を目標値に制御するための開ループ操作量および閉ループ操作量と、高圧側デリバリパイプ46内の燃圧を目標値に制御するための開ループ操作量との和となる。上記閉ループ操作量は、低圧側燃圧センサ94によって検出される低圧側デリバリパイプ48内の燃圧PLを目標値にフィードバック制御するための操作量である。また、開ループ操作量は、通路側噴射弁14による燃料噴射量や、筒内噴射弁18による燃料噴射量に応じて設定される。これにより、フィードポンプ50の燃料の吐出量は、燃料噴射量が多いほど多くなる。なお、フィードポンプ50の操作量として、以下では回転速度を例示する。   The operation amount of the feed pump 50 for controlling the fuel pressure in the low pressure side delivery pipe 48 to a target value is an open loop operation amount and a closed loop operation amount for controlling the fuel pressure in the low pressure side delivery pipe 48 to a target value, This is the sum of the open loop manipulated variable for controlling the fuel pressure in the high pressure side delivery pipe 46 to the target value. The closed loop operation amount is an operation amount for performing feedback control of the fuel pressure PL in the low pressure delivery pipe 48 detected by the low pressure fuel pressure sensor 94 to a target value. The open loop operation amount is set according to the fuel injection amount by the passage side injection valve 14 and the fuel injection amount by the in-cylinder injection valve 18. As a result, the amount of fuel discharged from the feed pump 50 increases as the fuel injection amount increases. In addition, as an operation amount of the feed pump 50, a rotation speed is illustrated below.

上記低圧燃料通路22内の燃圧は、脈動や圧損を除けば、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値となる。このため、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の制御性を高く維持するためには、リリーフバルブ82が開弁する上記ガード圧を、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値よりも高く設定する必要がある。   The fuel pressure in the low-pressure fuel passage 22 becomes a target value of the fuel pressure in the low-pressure delivery pipe 48 except for pulsation and pressure loss. For this reason, in order to maintain high controllability of the fuel pressure in the low pressure delivery pipe 48, the guard pressure at which the relief valve 82 opens is set higher than the target value of the fuel pressure in the low pressure delivery pipe 48. There is a need.

また、フィードポンプ50によって燃料の吐出供給がなされているときに残圧保持バルブ62を開弁状態とするためには、残圧保持バルブ62を開弁させる上記所定圧を、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値よりも低くする必要がある。   In order to open the residual pressure holding valve 62 when fuel is being supplied by the feed pump 50, the predetermined pressure for opening the residual pressure holding valve 62 is set to the low pressure delivery pipe 48. The fuel pressure must be lower than the target value.

ここで、本実施形態では、ガード圧を、「500kPa以上」、望ましくは「500〜700kPa」、より望ましくは「550〜700kPa」に設定し、所定圧を、「250kPa以下」、望ましくは「250〜150kPa」、より望ましくは「200〜150kPa」に設定する。   Here, in this embodiment, the guard pressure is set to “500 kPa or more”, desirably “500 to 700 kPa”, more desirably “550 to 700 kPa”, and the predetermined pressure is “250 kPa or less”, desirably “250”. ˜150 kPa ”, more preferably“ 200 ˜150 kPa ”.

上記逆止弁58は、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値を可変設定することに伴って設けられたものである。すなわち、上記構成の場合、フィードポンプ50が停止すると、残圧保持バルブ62も閉弁する。ここで、逆止弁58を設けない場合には、低圧燃料通路22内の燃圧は、残圧保持バルブ62を開弁させる上記所定圧程度まで低下する。この場合、上述したように、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値を可変設定することに起因して上記所定圧を高い値にできないために、燃料の蒸気圧が低下する。このため、デッドソーク中にベーパが発生することが懸念される。これに対し、逆止弁58を備えることで、低圧燃料通路22内の燃圧を上記所定圧よりも高い値に維持することができることから、ベーパの発生を抑制することができる。   The check valve 58 is provided in association with variably setting the target value of the fuel pressure in the low pressure side delivery pipe 48. That is, in the case of the above configuration, when the feed pump 50 is stopped, the residual pressure holding valve 62 is also closed. Here, when the check valve 58 is not provided, the fuel pressure in the low-pressure fuel passage 22 is reduced to about the predetermined pressure that opens the residual pressure holding valve 62. In this case, as described above, the predetermined pressure cannot be increased due to variably setting the target value of the fuel pressure in the low-pressure delivery pipe 48, so that the vapor pressure of the fuel decreases. For this reason, we are anxious about vapor generating during dead soak. On the other hand, by providing the check valve 58, the fuel pressure in the low pressure fuel passage 22 can be maintained at a value higher than the predetermined pressure, so that the generation of vapor can be suppressed.

ところで、高圧燃料ポンプ30を備える場合、高圧燃料ポンプ30が、分岐通路24からの燃料を吸入したり、吸入した燃料を分岐通路24にはき出したりすることで、低圧燃料通路22に燃圧の脈動が生じる。特に、筒内噴射弁18による燃料の噴射量が少量である期間においては、加圧室34に一旦吸入された燃料の大部分が分岐通路24に吐き出されることで燃圧の脈動が顕著となる。   By the way, when the high-pressure fuel pump 30 is provided, the high-pressure fuel pump 30 sucks fuel from the branch passage 24 or discharges the sucked fuel to the branch passage 24, thereby causing fuel pressure pulsation in the low-pressure fuel passage 22. Arise. In particular, during a period when the amount of fuel injected by the in-cylinder injection valve 18 is small, most of the fuel once sucked into the pressurizing chamber 34 is discharged into the branch passage 24, so that the pulsation of the fuel pressure becomes significant.

ここで、高圧燃料ポンプ30において燃圧の脈動が発生すると、逆止弁58の下流側の圧力が上流側の圧力よりも高くなることに起因して逆止弁58が閉弁し、ひいては燃料供給の制御性が低下するおそれがある。すなわち、逆止弁58が閉弁すると、フィードポンプ50の回転速度と吐出量との関係が崩れるため、ECU90がフィードポンプ50の吐出量を制御するために設定したフィードポンプ50の回転速度によっては、狙いとする吐出量とならなくなる。   Here, when pulsation of fuel pressure occurs in the high-pressure fuel pump 30, the check valve 58 is closed due to the fact that the pressure on the downstream side of the check valve 58 becomes higher than the pressure on the upstream side. There is a risk that the controllability of the system will be reduced. That is, when the check valve 58 is closed, the relationship between the rotation speed of the feed pump 50 and the discharge amount is lost, so that depending on the rotation speed of the feed pump 50 set by the ECU 90 to control the discharge amount of the feed pump 50. The target discharge amount will not be achieved.

逆止弁58が閉弁する現象は、可変設定される低圧側デリバリパイプ48内の燃圧の目標値よりもリリーフバルブ82を開弁させる上記ガード圧を高くする必要があることに起因して特に生じやすくなる。これは、燃圧の脈動のエネルギをリリーフバルブ82を開弁することで燃料タンク20側に逃がすことが困難となるためである。なお、逆止弁58が閉弁する場合、逆止弁58が燃圧の脈動の固定端となることで、共振現象が発生し、ひいては脈動に起因した音や振動の問題を引き起こすおそれもある。すなわち、高圧燃料ポンプ30の燃料の吸入および吐き出しによって生じる燃圧の脈動と、燃圧の脈動の逆止弁58での反射波との位相が一致する場合に共振が生じる。そして、共振が生じる場合、そのときの燃圧の脈動が音や振動の問題を引き起こすおそれがある。   The phenomenon that the check valve 58 closes is particularly caused by the fact that the guard pressure for opening the relief valve 82 needs to be higher than the target value of the fuel pressure in the low-pressure delivery pipe 48 that is variably set. It tends to occur. This is because it becomes difficult to release the energy of the pulsation of the fuel pressure to the fuel tank 20 side by opening the relief valve 82. Note that when the check valve 58 is closed, the check valve 58 becomes a fixed end of the pulsation of the fuel pressure, so that a resonance phenomenon occurs, which may cause problems of sound and vibration due to the pulsation. That is, resonance occurs when the phase of the fuel pressure pulsation caused by the intake and discharge of fuel from the high-pressure fuel pump 30 and the reflected wave at the check valve 58 of the fuel pressure pulsation coincide. When resonance occurs, the pulsation of the fuel pressure at that time may cause a problem of sound and vibration.

本実施形態では、逆止弁58が閉弁することで共振現象が生じるのは、内燃機関10のアイドル運転時である。ちなみに、アイドル運転時には筒内噴射弁18から燃料を噴射せず、通路側噴射弁14によってのみ燃料を噴射するため、高圧燃料ポンプ30による燃圧の脈動が特に大きくなる期間とも重なっている。   In the present embodiment, the resonance phenomenon occurs when the check valve 58 is closed during the idling operation of the internal combustion engine 10. Incidentally, during idle operation, fuel is not injected from the in-cylinder injection valve 18, but fuel is injected only by the passage-side injection valve 14, and therefore overlaps with a period in which the pulsation of the fuel pressure by the high-pressure fuel pump 30 becomes particularly large.

そこで本実施形態では、逆止弁58の下流側に迂回通路84を備えるとともに、迂回通路84を連通状態および遮断状態に切り替える電子制御式の切替弁86を備える。ここで、迂回通路84は、逆止弁58の下流側の通路である低圧燃料通路22に一端が接続され、他端を、逆止弁58の下流側に流入した燃料をフィードポンプ50に吸入される以前の充填箇所に開放しているものである。詳しくは、迂回通路84は、低圧燃料通路22内の燃料を吐出通路56等に戻すのではなく吸入用容器51内に直接合流させるものである。   Therefore, in the present embodiment, a bypass passage 84 is provided on the downstream side of the check valve 58, and an electronically controlled switching valve 86 that switches the bypass passage 84 between a communication state and a cutoff state is provided. Here, one end of the bypass passage 84 is connected to the low-pressure fuel passage 22 which is a passage on the downstream side of the check valve 58, and the other end is sucked into the feed pump 50 the fuel flowing into the downstream side of the check valve 58. It is open to the previous filling location. More specifically, the bypass passage 84 is used to directly join the fuel in the low-pressure fuel passage 22 into the suction container 51 instead of returning it to the discharge passage 56 or the like.

上記切替弁86は、ECU90によって開閉操作される。特に、本実施形態では、内燃機関10の燃料噴射量が少量であるときに切替弁86を開操作する。これは、高圧燃料ポンプ30による燃料の吸入および吐き出しに起因した燃圧の脈動によって逆止弁58が閉弁しやすいのが、燃料噴射量が少量である場合であることに鑑みたものである。以下、これについて図2に基づき説明する。   The switching valve 86 is opened and closed by the ECU 90. In particular, in the present embodiment, the switching valve 86 is opened when the fuel injection amount of the internal combustion engine 10 is small. This is in view of the fact that the check valve 58 is likely to close due to the pulsation of the fuel pressure resulting from the intake and discharge of fuel by the high-pressure fuel pump 30 when the fuel injection amount is small. Hereinafter, this will be described with reference to FIG.

図2においては、逆止弁58を、簡易に弁座58aと、弁体58bと、スプリング58cと、固定端58dとを備えるものとして記載している。ここで、固定端58dは、スプリング58cの一端を固定するものである。また、スプリング58cは、弁座58aに着座する力を弁体58bに及ぼすためのものである。スプリング58cは、弁体58bの寸法や、弁座58aの形状とともに、逆止弁58が開弁する下流側に対する上流側の差圧(上記規定圧)を定める。なお、逆止弁58のリフト量は、弁体58bが弁座58aに着座している状態からの弁体58bの変位量によって定まる。リフト量は、上流側の燃料が弁体58bに及ぼす力から下流側の燃料が弁体58bに及ぼす力を減算した値が大きくなるほど大きくなる。これは、減算した値が、スプリング58cの弾性力と釣り合うところまでリフト量が増大するためである。   In FIG. 2, the check valve 58 is simply described as including a valve seat 58a, a valve body 58b, a spring 58c, and a fixed end 58d. Here, the fixed end 58d fixes one end of the spring 58c. Moreover, the spring 58c is for exerting the force which seats on the valve seat 58a on the valve body 58b. The spring 58c determines the upstream differential pressure (the specified pressure) with respect to the downstream side where the check valve 58 opens together with the dimensions of the valve body 58b and the shape of the valve seat 58a. The lift amount of the check valve 58 is determined by the amount of displacement of the valve body 58b from the state where the valve body 58b is seated on the valve seat 58a. The lift amount increases as the value obtained by subtracting the force exerted by the downstream fuel on the valve body 58b from the force exerted by the upstream fuel on the valve body 58b increases. This is because the lift amount increases until the subtracted value is balanced with the elastic force of the spring 58c.

ここで、フィードポンプ50は、内燃機関10の燃料消費量に応じて必要な燃料を吐出するように制御されるため、燃料噴射量が少量である場合、吐出通路56や低圧燃料通路22を流通する燃料量が少量となる。このため、燃料噴射量が少量である場合、燃料噴射量が多量である場合と比較して、逆止弁58のリフト量が小さくなる。逆止弁58のリフト量が小さくなると、燃圧の脈動による耐性が低下し、ひいては脈動によって逆止弁58が閉弁しやすくなる。   Here, the feed pump 50 is controlled so as to discharge the necessary fuel according to the fuel consumption of the internal combustion engine 10, so that when the fuel injection amount is small, the feed pump 50 flows through the discharge passage 56 and the low-pressure fuel passage 22. The amount of fuel to be used is small. For this reason, when the fuel injection amount is small, the lift amount of the check valve 58 becomes smaller than when the fuel injection amount is large. When the lift amount of the check valve 58 is reduced, the resistance due to the pulsation of the fuel pressure is reduced, and as a result, the check valve 58 is easily closed by the pulsation.

図2(a)は、切替弁86が閉弁状態である場合を示す。この場合、迂回通路84を介して吸入用容器51に燃料が戻されることがないため、吐出通路56を流通する流量と低圧燃料通路22を流通する流量とは、ともに流量Q1となる。一方、図2(b)は、切替弁86が開弁状態である場合を示す。この場合、迂回通路84を介して吸入用容器51に燃料が戻されるため、吐出通路56を流通する流量Qtは、低圧燃料通路22を流通する流量Q1と、迂回通路84を流通する流量Q2との和となる。したがって、低圧燃料通路22を流通する流量Q1が同一である場合、切替弁86が開弁状態であるときの吐出通路56の流量Qtの方が、閉弁状態であるときの吐出通路56の流量Q1よりも多くなる。このため、燃料噴射量が少量である場合に切替弁86を開操作することで、吐出通路56の流量を多くすることができ、ひいては逆止弁58の弁体58bのリフト量を増量して脈動に対する耐性を高めることができる。   FIG. 2A shows a case where the switching valve 86 is in a closed state. In this case, since the fuel is not returned to the suction container 51 via the bypass passage 84, the flow rate flowing through the discharge passage 56 and the flow rate flowing through the low-pressure fuel passage 22 are both the flow rate Q1. On the other hand, FIG. 2B shows a case where the switching valve 86 is in the open state. In this case, since the fuel is returned to the suction container 51 through the bypass passage 84, the flow rate Qt flowing through the discharge passage 56 is equal to the flow rate Q1 flowing through the low-pressure fuel passage 22 and the flow rate Q2 flowing through the bypass passage 84. The sum of Accordingly, when the flow rate Q1 flowing through the low pressure fuel passage 22 is the same, the flow rate Qt of the discharge passage 56 when the switching valve 86 is in the open state is higher than the flow rate of the discharge passage 56 when the switching valve 86 is in the closed state. More than Q1. Therefore, by opening the switching valve 86 when the fuel injection amount is small, the flow rate of the discharge passage 56 can be increased, and as a result, the lift amount of the valve body 58b of the check valve 58 is increased. Resistance to pulsation can be increased.

次に、本実施形態の作用について、図3を用いて説明する。
図3(a)は、燃料噴射量の指令値Q*の推移を示し、図3(b)は、切替弁86の開閉状態の推移を示し、図3(c)は、逆止弁58の開閉状態の推移を示す。
Next, the effect | action of this embodiment is demonstrated using FIG.
3A shows the transition of the command value Q * of the fuel injection amount, FIG. 3B shows the transition of the open / close state of the switching valve 86, and FIG. 3C shows the check valve 58. The transition of the open / close state is shown.

図示されるように、指令値Q*が規定値Qth以下となることで、ECU90は、切替弁86を開操作する。ここで、規定値Qthは、アイドル運転時の燃料噴射量以上であって、内燃機関10の高負荷運転時における噴射量よりも小さい値に設定されている。そして、ECU90は、低圧側デリバリパイプ48内の燃圧を目標値に制御するうえで適切なフィードポンプ50の操作量を算出し、フィードポンプ50に操作信号MSを出力することで、フィードポンプ50の吐出量を操作する。この場合、切替弁86が閉状態であると仮定した場合と比較して、フィードポンプ50の吐出量が増量される。したがって、切替弁86が閉状態であると仮定した場合と比較して、逆止弁58のリフト量が増量され、燃圧の脈動に対する逆止弁58の耐性が向上する。   As shown in the drawing, the ECU 90 opens the switching valve 86 when the command value Q * becomes equal to or less than the specified value Qth. Here, the prescribed value Qth is set to a value that is equal to or greater than the fuel injection amount during idle operation and smaller than the injection amount during high-load operation of the internal combustion engine 10. The ECU 90 calculates an operation amount of the feed pump 50 that is appropriate for controlling the fuel pressure in the low-pressure delivery pipe 48 to a target value, and outputs an operation signal MS to the feed pump 50, thereby Manipulate the discharge rate. In this case, the discharge amount of the feed pump 50 is increased compared to the case where it is assumed that the switching valve 86 is closed. Therefore, the lift amount of the check valve 58 is increased as compared with the case where it is assumed that the switching valve 86 is in the closed state, and the resistance of the check valve 58 to the pulsation of the fuel pressure is improved.

ちなみに、燃料の流量を増加させることで燃圧の脈動に対して逆止弁58の耐性が向上することは、迂回通路84を設けないで行われた次の実験によっても確認されている。すなわち、アイドル運転時に内燃機関10の回転速度を一定に保ったまま空燃比を目標空燃比よりもリッチ側へと徐々に変更することで、フィードポンプ50の吐出量を徐々に増量させる実験である。この実験においては、筒内噴射弁18による燃料噴射を行わず通路側噴射弁14のみから燃料を噴射した。これにより、逆止弁58が閉弁したり、共振によって脈動が増幅されたりする事態が解消されることが確認されている。   Incidentally, it is confirmed by the following experiment conducted without providing the bypass passage 84 that the resistance of the check valve 58 is improved against the pulsation of the fuel pressure by increasing the flow rate of the fuel. That is, this is an experiment in which the discharge amount of the feed pump 50 is gradually increased by gradually changing the air-fuel ratio to a richer side than the target air-fuel ratio while keeping the rotation speed of the internal combustion engine 10 constant during idle operation. . In this experiment, the fuel was injected only from the passage side injection valve 14 without performing the fuel injection by the in-cylinder injection valve 18. As a result, it has been confirmed that the situation where the check valve 58 is closed or the pulsation is amplified by resonance is eliminated.

ただし、本実施形態では、燃圧の脈動エネルギの一部が迂回通路84を介して逃されるため、逆止弁58に加わる脈動の力が低減される効果も生じる。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
However, in this embodiment, since a part of the pulsation energy of the fuel pressure is released through the bypass passage 84, the effect of reducing the pulsation force applied to the check valve 58 is also produced.
According to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.

(1)迂回通路84および切替弁86を備えて、逆止弁58が閉弁するおそれがあるときに切替弁86を開操作することで、逆止弁58の下流側に流入した燃料を下流側に流入する以前の燃料の充填箇所に逆流させた。これにより、逆止弁58の下流側の燃料の逆流を常時許容する部材を備えることなく、高圧燃料ポンプ30の燃料の吸入および吐き出しに起因した燃圧の脈動によって逆止弁58が閉弁することを抑制することができる。   (1) The bypass passage 84 and the switching valve 86 are provided, and when the check valve 58 may be closed, the switching valve 86 is opened so that the fuel that has flowed into the downstream side of the check valve 58 flows downstream. It was made to flow backward to the fuel filling point before flowing into the side. Accordingly, the check valve 58 is closed by the pulsation of the fuel pressure caused by the intake and discharge of the fuel of the high-pressure fuel pump 30 without providing a member that always allows the back flow of the fuel downstream of the check valve 58. Can be suppressed.

(2)切替弁86の開操作条件を、燃料噴射量の指令値Q*が規定量Qth以下である旨の条件とした。これにより、切替弁86を閉弁状態としても逆止弁58が閉弁する可能性が低いときに切替弁86を開操作することがないため、フィードポンプ50の吐出量が、内燃機関10による燃料の消費量を上回る量を極力低減することができる。   (2) The opening operation condition of the switching valve 86 is a condition that the command value Q * of the fuel injection amount is equal to or less than the specified amount Qth. As a result, even when the switching valve 86 is closed, the switching valve 86 is not opened when there is a low possibility that the check valve 58 is closed, so that the discharge amount of the feed pump 50 is controlled by the internal combustion engine 10. The amount exceeding the fuel consumption can be reduced as much as possible.

<第2の実施形態>
以下、内燃機関の燃料供給装置の第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, a second embodiment of a fuel supply device for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.

図4に、本実施形態にかかる燃料供給システムの構成を示す。なお、図4において、図1に示した部材に対応する部材については、便宜上、同一の符号を付している。
本実施形態では、迂回通路84に、吸気通路12内の圧力を利用して開閉する切替弁87を備える。ここで、切替弁87は、吸気通路12内の圧力が低い場合に開弁する。すなわち、切替弁87は、連絡通路100を介して吸気通路12のうち吸気絞り弁13よりも下流側の部分に接続されており、これにより吸気通路12内の圧力を利用して機械的に開閉する。
FIG. 4 shows the configuration of the fuel supply system according to this embodiment. In FIG. 4, members corresponding to the members shown in FIG.
In the present embodiment, the bypass passage 84 is provided with a switching valve 87 that opens and closes using the pressure in the intake passage 12. Here, the switching valve 87 is opened when the pressure in the intake passage 12 is low. That is, the switching valve 87 is connected to a portion of the intake passage 12 on the downstream side of the intake throttle valve 13 via the communication passage 100, thereby mechanically opening and closing using the pressure in the intake passage 12. To do.

図5に、切替弁87の構成を示す。
図示されるように、切替弁87は、迂回通路84を遮断する弁体87aと、弁体87aに開弁方向の力を付与する大気開放室87bと、連絡通路100に接続されて弁体87aに閉弁方向の力を付与する負圧生成室87cと、弁体87aに閉弁方向の力を及ぼすスプリング87dとを備える。ここで大気開放室87bは大気に開放されているため、大気開放室87b内の気圧は、外気圧に等しい。これに対し、負圧生成室87cは、連絡通路100に接続されているため、外気圧に対し吸気通路12内の圧力程度まで低下しうる。このため、吸気絞り弁13の開口度が小さくなる場合、負圧生成室87c内の気圧が大気開放室87b内の気圧に対して大きく低下する。これにより、大気開放室87b内の気体が弁体87aを開弁方向に押す力が、負圧生成室87c内の気体とスプリング87dとが弁体87aを閉弁方向に押す力よりも大きくなることで、弁体87aが開弁する。
FIG. 5 shows the configuration of the switching valve 87.
As shown in the figure, the switching valve 87 is connected to the valve body 87a that blocks the bypass passage 84, the atmosphere opening chamber 87b that applies a force in the valve opening direction to the valve body 87a, and the communication passage 100 to be connected to the valve body 87a. Are provided with a negative pressure generating chamber 87c for applying a force in the valve closing direction to the valve body 87 and a spring 87d for applying a force in the valve closing direction to the valve body 87a. Here, since the atmosphere release chamber 87b is open to the atmosphere, the atmospheric pressure in the atmosphere release chamber 87b is equal to the external pressure. On the other hand, since the negative pressure generation chamber 87c is connected to the communication passage 100, the negative pressure generation chamber 87c can be reduced to the pressure in the intake passage 12 with respect to the external air pressure. For this reason, when the opening degree of the intake throttle valve 13 becomes small, the atmospheric pressure in the negative pressure generation chamber 87c greatly decreases with respect to the atmospheric pressure in the atmosphere release chamber 87b. Thereby, the force in which the gas in the air release chamber 87b pushes the valve body 87a in the valve opening direction is larger than the force in which the gas in the negative pressure generation chamber 87c and the spring 87d push the valve body 87a in the valve closing direction. As a result, the valve body 87a is opened.

こうした構成の場合であっても、燃料噴射量が少量である場合に切替弁87を閉弁させることができる。すなわち、ECU90は、吸気絞り弁13によって吸気通路12の流路面積を調整することで、各気筒の燃焼室16に吸入される空気量を調整している。そして、ECU90は、空気量に応じて、燃焼室16内の混合気の空燃比を目標空燃比に制御するために燃料噴射量を操作する。このため、空気量と燃料噴射量とが正の相関を有する関係にあり、空気量が少量であれば燃料噴射量も少量となる。   Even in such a configuration, the switching valve 87 can be closed when the fuel injection amount is small. That is, the ECU 90 adjusts the amount of air taken into the combustion chamber 16 of each cylinder by adjusting the flow passage area of the intake passage 12 by the intake throttle valve 13. Then, the ECU 90 operates the fuel injection amount in order to control the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 to the target air-fuel ratio in accordance with the air amount. For this reason, the air amount and the fuel injection amount have a positive correlation, and if the air amount is small, the fuel injection amount is also small.

以上説明した本実施形態によれば、第1の実施形態の上記(1),(2)に準じた効果に加えて、さらに以下の効果が得られる。
(3)切替弁87の弁体87aの変位方向を、迂回通路84のうち切替弁87が収容される部分における迂回通路84の軸方向に直交させた。これにより、切替弁87よりも迂回通路84の上流(図中、上側)の燃料が弁体87aに及ぼす力が、弁体87aの変位方向に直交することとなる。このため、切替弁87よりも迂回通路84の上流側の燃料が弁体87aの開閉に及ぼす影響を低減することができる。
According to the present embodiment described above, the following effects can be obtained in addition to the effects according to the above (1) and (2) of the first embodiment.
(3) The displacement direction of the valve body 87a of the switching valve 87 is orthogonal to the axial direction of the bypass passage 84 in the portion of the bypass passage 84 in which the switching valve 87 is accommodated. As a result, the force exerted on the valve body 87a by the fuel upstream of the bypass passage 84 (upper side in the drawing) than the switching valve 87 is orthogonal to the displacement direction of the valve body 87a. For this reason, the influence which the fuel of the upstream of the bypass path 84 rather than the switching valve 87 has on opening / closing of the valve body 87a can be reduced.

<第3の実施形態>
以下、内燃機関の燃料供給装置の第3の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
<Third Embodiment>
Hereinafter, a third embodiment of a fuel supply device for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings, centering on differences from the first embodiment.

本実施形態では、逆止弁58の機能と迂回通路84および切替弁86の機能とを一体的なものとする。
図6(a)に、吐出通路56および低圧燃料通路22間に接続される弁の断面構成を示す。図示されるように、弁箱110は、下流側壁面110aと、円筒状の側壁110bと、上流側壁面110cとによって、内部の空間を区画する。そして、内部の空間には、弁座112、弁体114、スプリング116、および固定部118を備える逆止弁58が収容されている。弁座112には、上流側壁面110cに一端が固定されたスプリング120によって、下流側壁面110aに着座する力が加えられている。弁体114には、固定部118に一端が固定されたスプリング116によって弁座112に着座する力が加えられている。なお、固定部118は、弁座112に連結される部材とすればよい。
In the present embodiment, the function of the check valve 58 and the functions of the bypass passage 84 and the switching valve 86 are integrated.
FIG. 6A shows a cross-sectional configuration of a valve connected between the discharge passage 56 and the low-pressure fuel passage 22. As illustrated, the valve box 110 defines an internal space by a downstream side wall surface 110a, a cylindrical side wall 110b, and an upstream side wall surface 110c. A check valve 58 including a valve seat 112, a valve body 114, a spring 116, and a fixing portion 118 is accommodated in the internal space. A force for seating on the downstream side wall surface 110a is applied to the valve seat 112 by a spring 120 having one end fixed to the upstream side wall surface 110c. A force for seating on the valve seat 112 is applied to the valve body 114 by a spring 116 whose one end is fixed to the fixing portion 118. Note that the fixing portion 118 may be a member connected to the valve seat 112.

図6(a)に示すように弁座112が下流側壁面110aに着座した状態において、弁体114が弁座112に着座する場合、低圧燃料通路22は、弁座112および弁体114によって、吐出通路56側に対して遮断される。これは、図1の逆止弁58の閉弁状態と同等の状態である。この状態は、フィードポンプ50が停止しているときに実現される。   In the state where the valve seat 112 is seated on the downstream side wall surface 110a as shown in FIG. 6A, when the valve body 114 is seated on the valve seat 112, the low pressure fuel passage 22 is formed by the valve seat 112 and the valve body 114. The discharge passage 56 is blocked. This is a state equivalent to the closed state of the check valve 58 of FIG. This state is realized when the feed pump 50 is stopped.

図6(b)は、逆止弁58が開弁した状態である。ここでは、上流側の燃料が弁体114に及ぼす力F1が、下流側の燃料が弁体114に及ぼす力F2と、スプリング116が弁体114に及ぼす力F3との合力と釣り合い、「F1=F2+F3」の関係が成立するところで、弁体114のリフト量が定まる。なお、弁体114が弁座112から離座するのは、弁体114が弁座112に着座しているときにスプリング116が弁体114に及ぼす力F3と下流側の燃料が弁体114に及ぼす力F2との合力よりも、上流側の燃料が弁体114に及ぼす力F1の方が大きくなったときである。そして、このときの「F1−F2」が逆止弁58を開弁させるための差圧(上記規定圧)を定める。   FIG. 6B shows a state where the check valve 58 is opened. Here, the force F1 that the upstream fuel exerts on the valve body 114 is balanced with the resultant force of the force F2 that the downstream fuel exerts on the valve body 114 and the force F3 that the spring 116 exerts on the valve body 114, and “F1 = When the relationship of “F2 + F3” is established, the lift amount of the valve body 114 is determined. The valve body 114 is separated from the valve seat 112 because the force F3 exerted on the valve body 114 by the spring 116 and the downstream fuel are applied to the valve body 114 when the valve body 114 is seated on the valve seat 112. This is when the force F1 exerted on the valve body 114 by the upstream fuel is larger than the resultant force exerted by the force F2. And "F1-F2" at this time determines the differential pressure (the above-mentioned specified pressure) for opening the check valve 58.

図6(c)は、弁座112が弁箱110の下流側壁面110aから離座した状態を示す。これは、低圧燃料通路22からの燃圧の脈動によって生じる状態である。ここで、本実施形態では、下流側の燃料が弁体114に及ぼす力F2と逆止弁58の閉弁時にスプリング116が弁体114に及ぼす力との合力を上流側の燃料が弁体114に及ぼす力F1から引いた値が所定値α(>0)以下となることを条件に、弁座112が弁箱110から離座する設定とする。弁座112が弁箱110から離座するのは、下流側の燃料が弁座112に及ぼす力F5が、上流側の燃料が弁座112に及ぼす力F4と、弁座112が弁箱110に着座した状態においてスプリング120が弁座112に及ぼす力F6との合力よりも大きくなるときである。   FIG. 6C shows a state in which the valve seat 112 is separated from the downstream side wall surface 110 a of the valve box 110. This is a state caused by the pulsation of the fuel pressure from the low pressure fuel passage 22. Here, in the present embodiment, the upstream fuel is the combined force of the force F2 exerted by the downstream fuel on the valve body 114 and the force exerted on the valve body 114 by the spring 116 when the check valve 58 is closed. The valve seat 112 is set to be separated from the valve box 110 on condition that the value subtracted from the force F1 exerted on the pressure is equal to or less than a predetermined value α (> 0). The valve seat 112 moves away from the valve box 110 because the force F5 exerted on the valve seat 112 by the downstream fuel, the force F4 exerted on the valve seat 112 by the upstream fuel, and the valve seat 112 on the valve box 110. This is when the spring 120 becomes larger than the resultant force with the force F6 exerted on the valve seat 112 in the seated state.

この設定は、スプリング120の弾性定数を調整することで実現可能である。もっとも、この設定を実現する調整要素としては、スプリング120の弾性定数に加えて、弁座112の形状や寸法、弁体114の形状や寸法、スプリング116の弾性定数、弁体114や弁座112の変位方向と鉛直方向とのなす角度等がある。   This setting can be realized by adjusting the elastic constant of the spring 120. However, as adjustment elements for realizing this setting, in addition to the elastic constant of the spring 120, the shape and dimensions of the valve seat 112, the shape and dimensions of the valve body 114, the elastic constant of the spring 116, the valve body 114 and the valve seat 112 There is an angle between the displacement direction and the vertical direction.

なお、逆止弁58が閉弁するおそれがないときにまで弁座112が弁箱110から頻繁に離座することがないように、上記所定値α(>0)は、極力小さい値とすることが望ましい。   The predetermined value α (> 0) is as small as possible so that the valve seat 112 does not frequently separate from the valve box 110 until there is no risk of the check valve 58 closing. It is desirable.

ここで、本実施形態の作用について説明する。
フィードポンプ50が駆動されると、図6(b)に示すように、逆止弁58が開弁する。その後、低圧燃料通路22内の燃圧の脈動が大きくなると、下流側の燃料が弁体114に及ぼす力F2に加えて、下流側の燃料が弁座112に及ぼす力F5が大きくなる。そして、逆止弁58が閉弁する前に、弁座112が弁箱110から離座する。これにより、低圧燃料通路22と吐出通路56とは、逆止弁58が開弁していることによる通路以外に、弁箱110内の空間のうち逆止弁58を迂回した部分によっても連通される。すなわち、弁箱110(下流側壁面110a、側壁110b、上流側壁面110c)によって区画される空間のうち逆止弁58を除いた空間によっても連通される。このため、燃圧の脈動が弁体114に及ぼす力F2が低減され、逆止弁58の閉弁が抑制される。
Here, the operation of the present embodiment will be described.
When the feed pump 50 is driven, the check valve 58 is opened as shown in FIG. Thereafter, when the pulsation of the fuel pressure in the low pressure fuel passage 22 increases, the force F5 exerted on the valve seat 112 by the downstream fuel increases in addition to the force F2 exerted on the valve body 114 by the downstream fuel. Then, before the check valve 58 is closed, the valve seat 112 is separated from the valve box 110. As a result, the low pressure fuel passage 22 and the discharge passage 56 are communicated not only by the passage due to the opening of the check valve 58 but also by a portion of the space in the valve box 110 that bypasses the check valve 58. The That is, communication is also established by a space excluding the check valve 58 among spaces defined by the valve box 110 (downstream side wall surface 110a, side wall 110b, and upstream side wall surface 110c). For this reason, the force F2 exerted on the valve body 114 by the pulsation of the fuel pressure is reduced, and the closing of the check valve 58 is suppressed.

<技術的思想と実施形態との対応>
以下、上記「課題を解決するための手段」に記載された技術的思想と、実施形態との代表的な対応関係を記載する。
<Correspondence between technical idea and embodiment>
Hereinafter, a representative correspondence relationship between the technical idea described in the above “Means for Solving the Problems” and the embodiment will be described.

[技術的思想1:規定圧…58cが58aを着座させる力に打ち勝つ力を生成する圧力;116が114を112に着座させる力に打ち勝つ力を生成する圧力、「所定の条件」…図3においてQ*がQth以下となる条件;図6においてF1−F2−F3がα以下となる条件(F3は、弁体114が弁座112に着座した状態での値)、「下流側に流入する前の燃料の充填箇所」…図1の51;図6の56、許容部…84,86;84,87;110〜118][技術的思想2:図1,図3][技術的思想3:図3][技術的思想4:弁体用着座部材…116、弁座用着座部材…120、「下流側の通路につながる空間と、上流側の通路につながる空間とに分割」…図6(a)、「許容する通路が形成される」…図6(c)][技術的思想5:図6(c)][技術的思想6:図1][技術的思想7:図4]
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
[Technical Thought 1: Specified Pressure ... Pressure that Generates Force that 58c Overcomes Force for Sitting 58a; Pressure that Generates Force that 116 Overtakes Force to Sit 114 to 112, "Predetermined Condition" ... In FIG. Condition where Q * is equal to or less than Qth; condition where F1-F2-F3 is equal to or less than α in FIG. 6 (F3 is a value when the valve element 114 is seated on the valve seat 112), “before flowing into the downstream side” 1 in FIG. 1; 56 in FIG. 6; permissible portions 84, 86; 84, 87; 110-118] [Technical Thought 2: FIGS. 1 and 3] [Technical Thought 3: FIG. 3] [Technical idea 4: Seat member for valve body ... 116, Seat member for valve seat ... 120, "Divided into a space connected to the downstream passage and a space connected to the upstream passage" ... FIG. a) “Allowable passage is formed” (FIG. 6C) [Technical Thought 5] FIG 6 (c)] [technical idea 6: 1] [technical idea 7: 4]
<Other embodiments>
Each of the above embodiments may be modified as follows.

・「切替弁について」
電子制御式の弁体としては、ECU90によって操作されるものに限らない。たとえば、ECU90からフィードポンプ50に出力される操作信号MSや通路側噴射弁14や筒内噴射弁18に出力される操作信号MSを入力とし、噴射量が規定量以下である場合に切替弁を開操作する機能のみを有した専用のハードウェアを備えてもよい。また、これに代えて、低圧燃料通路22内の燃料の流量の検出値を入力とし、流量が規定量以下である場合に切替弁を開操作する機能のみを有した専用のハードウェアを備えてもよい。
・ About the switching valve
The electronically controlled valve body is not limited to one operated by the ECU 90. For example, the operation signal MS output from the ECU 90 to the feed pump 50 and the operation signal MS output to the passage side injection valve 14 or the in-cylinder injection valve 18 are input, and the switching valve is turned on when the injection amount is less than a specified amount. You may provide the hardware for exclusive use with only the function to open. Instead of this, dedicated hardware having only the function of opening the switching valve when the detected value of the flow rate of the fuel in the low-pressure fuel passage 22 is input and the flow rate is equal to or less than the specified amount is provided. Also good.

なお、燃料量を入力とするものにも限らず、たとえば、吸気絞り弁13の開口度が所定の閾値以下である場合にECU90が切替弁86を開操作してもよい。
吸気通路12内の圧力を利用して開閉する弁体87aとしては、その変位方向が迂回通路84の軸方向に直交するものに限らない。たとえば、変位方向が軸方向と斜めに交わるものであってもよい。
For example, the ECU 90 may open the switching valve 86 when the opening degree of the intake throttle valve 13 is equal to or less than a predetermined threshold value.
The valve element 87 a that opens and closes using the pressure in the intake passage 12 is not limited to one whose displacement direction is orthogonal to the axial direction of the bypass passage 84. For example, the displacement direction may obliquely intersect the axial direction.

・「逆止弁について」
図2において、弁体58bを弁座58aに着座させる力を及ぼす弾性部材としては、スプリング58cに限らない。たとえば、ゴム等であってもよい。なお、弾性部材としては、変位量に比例して弾性力が増大するものに限らない。たとえば、弁体58bを弁座58a側に変位させる力の大きさをリフト量に関わらず一定とするものであってもよい。この場合、逆止弁が開弁状態であるときに逆止弁のリフト量は噴射量にかかわらず一定となりうる。ただし、この場合であっても、上記第1の実施形態によれば、燃圧脈動のエネルギの一部を迂回通路84によって逃してやれることなどから、逆止弁58が閉弁することを抑制することはできると考えられる。
・ "Check valve"
In FIG. 2, the elastic member that exerts a force to seat the valve body 58b on the valve seat 58a is not limited to the spring 58c. For example, rubber may be used. The elastic member is not limited to one whose elastic force increases in proportion to the amount of displacement. For example, the force that displaces the valve body 58b toward the valve seat 58a may be constant regardless of the lift amount. In this case, when the check valve is open, the lift amount of the check valve can be constant regardless of the injection amount. However, even in this case, according to the first embodiment, since a part of the energy of the fuel pressure pulsation can be released by the bypass passage 84, the check valve 58 is prevented from closing. I think it can be done.

同様、図6において、弁体114を弁座112に着座させる力を及ぼす弾性部材としては、スプリング116に限らない。また、図6において、弁座112を弁箱110に着座させる力を及ぼす弾性部材としては、スプリング120に限らない。   Similarly, in FIG. 6, the elastic member that exerts a force to seat the valve body 114 on the valve seat 112 is not limited to the spring 116. In FIG. 6, the elastic member that exerts a force to seat the valve seat 112 on the valve box 110 is not limited to the spring 120.

・「迂回通路について」
迂回通路84の下流側が吸入用容器51に開放されるものに限らない。たとえば、燃料タンク20内の空間のうち吸入用容器51の外に開放されるようにしてもよい。また、たとえば、吐出通路56に接続されるものであってもよい。さらにたとえば、リターン通路64に接続されるものであってもよい。
・ "About detour passage"
The downstream side of the bypass passage 84 is not limited to being opened to the suction container 51. For example, the space inside the fuel tank 20 may be opened outside the suction container 51. Further, for example, it may be connected to the discharge passage 56. Further, for example, it may be connected to the return passage 64.

また、迂回通路84の上流側が、低圧燃料通路22のうちリリーフバルブ82につながる部分よりも下流側に接続されるものに限らない。たとえば、上流側に接続されるものであってもよい。   Further, the upstream side of the bypass passage 84 is not limited to the one connected to the downstream side of the portion of the low pressure fuel passage 22 connected to the relief valve 82. For example, it may be connected to the upstream side.

・「そのほか」
上記実施形態では、逆止弁58が閉弁したと仮定する場合に共振現象が生じる期間がアイドル運転時であることを想定したが、これに限らない。たとえばクランク軸42の回転速度がアイドル運転時よりも高い所定の回転速度であるときに共振現象が生じるものであってもよい。この場合、逆止弁58が閉弁したと仮定する場合に共振現象が生じる期間において、逆止弁58のリフト量が大きいために実際には逆止弁58が閉弁せず、共振現象が生じないこともありうる。しかしこの場合であっても、逆止弁58のリフト量が小さいときに燃圧の脈動によって逆止弁58が閉弁することを抑制する上では、迂回通路84を設けるなどすることが有効である。
·"others"
In the above embodiment, when it is assumed that the check valve 58 is closed, it is assumed that the period during which the resonance phenomenon occurs is during idling, but this is not a limitation. For example, the resonance phenomenon may occur when the rotation speed of the crankshaft 42 is a predetermined rotation speed higher than that during idle operation. In this case, when it is assumed that the check valve 58 is closed, during the period in which the resonance phenomenon occurs, the check valve 58 does not actually close because the check valve 58 is lifted so that the resonance phenomenon occurs. It may not occur. However, even in this case, in order to prevent the check valve 58 from closing due to the pulsation of the fuel pressure when the lift amount of the check valve 58 is small, it is effective to provide a bypass passage 84 or the like. .

通路側噴射弁14を備えないものであってもよい。この場合であっても、フィードポンプ50の吐出量を、筒内噴射弁18によって噴射される燃料量に応じて変える場合、アイドル時には、逆止弁58が低リフト量となるため、迂回通路84を設けるなどの手法が有効である。   The passage side injection valve 14 may not be provided. Even in this case, when the discharge amount of the feed pump 50 is changed according to the amount of fuel injected by the in-cylinder injection valve 18, the check valve 58 becomes a low lift amount during idling, so that the bypass passage 84 It is effective to provide a method.

残圧保持バルブ62を備えることも必須でない。これを備えない場合であっても、何らかの理由でフィードポンプ50の下流側に逆止弁を備える場合、これが燃圧の脈動によって閉弁するなら、燃料の供給量の制御性が低下するため、迂回通路84を設けるなどの手法が有効である。   It is not essential to provide the residual pressure holding valve 62. Even if this is not provided, if a check valve is provided on the downstream side of the feed pump 50 for some reason, if this is closed by the pulsation of the fuel pressure, the controllability of the fuel supply amount will be reduced, so that detouring will occur. A technique such as providing a passage 84 is effective.

燃料としては、ガソリンに限らない。ガソリン以外の燃料であっても、フィードポンプ50の下流側に逆止弁を備える場合、これが燃圧の脈動によって閉弁するなら、燃料の供給量の制御性が低下するため、迂回通路84を設けるなどの手法が有効である。   The fuel is not limited to gasoline. Even if it is a fuel other than gasoline, if a check valve is provided on the downstream side of the feed pump 50, if the valve is closed due to the pulsation of the fuel pressure, the controllability of the fuel supply amount will be reduced, so a bypass passage 84 is provided. Such a method is effective.

10…内燃機関、12…吸気通路、13…吸気絞り弁、14…通路側噴射弁、16…燃焼室、18…筒内噴射弁、20…燃料タンク、22…低圧燃料通路、24…分岐通路、30…高圧燃料ポンプ、32…電磁弁、34…加圧室、36…シリンダ、38…プランジャ、40…カムシャフト、42…クランク軸、44…高圧燃料通路、46…高圧側デリバリパイプ、48…低圧側デリバリパイプ、50…フィードポンプ、51…吸入用容器、52…逆止弁、54…フィルタ、56…吐出通路、58…逆止弁、58a…弁座、58b…弁体、58c…スプリング、58d…固定端、60…分岐通路、62…残圧保持バルブ、64…リターン通路、66,68…ジェットポンプ、70…連絡通路、72…フィルタ、82…リリーフバルブ、84…迂回通路、86,87…切替弁、87a…弁体、87b…大気開放室、87c…負圧生成室、87d…スプリング、90…ECU、92…高圧側燃圧センサ、94…低圧側燃圧センサ、100…連絡通路、110…弁箱、110a…下流側壁面、110b…側壁、110c…上流側壁面、112…弁座、114…弁体、116…スプリング、118…固定部、120…スプリング。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 12 ... Intake passage, 13 ... Intake throttle valve, 14 ... Passage side injection valve, 16 ... Combustion chamber, 18 ... In-cylinder injection valve, 20 ... Fuel tank, 22 ... Low pressure fuel passage, 24 ... Branch passage 30 ... High pressure fuel pump, 32 ... Solenoid valve, 34 ... Pressure chamber, 36 ... Cylinder, 38 ... Plunger, 40 ... Camshaft, 42 ... Crankshaft, 44 ... High pressure fuel passage, 46 ... High pressure side delivery pipe, 48 ... low pressure side delivery pipe, 50 ... feed pump, 51 ... suction container, 52 ... check valve, 54 ... filter, 56 ... discharge passage, 58 ... check valve, 58a ... valve seat, 58b ... valve body, 58c ... Spring, 58d ... fixed end, 60 ... branch passage, 62 ... residual pressure holding valve, 64 ... return passage, 66, 68 ... jet pump, 70 ... communication passage, 72 ... filter, 82 ... relief valve, 84 ... detour Passage, 86, 87 ... switching valve, 87a ... valve body, 87b ... atmospheric release chamber, 87c ... negative pressure generating chamber, 87d ... spring, 90 ... ECU, 92 ... high pressure side fuel pressure sensor, 94 ... low pressure side fuel pressure sensor, 100 DESCRIPTION OF SYMBOLS Communication path, 110 ... Valve box, 110a ... Downstream side wall surface, 110b ... Side wall, 110c ... Upstream side wall surface, 112 ... Valve seat, 114 ... Valve body, 116 ... Spring, 118 ... Fixed part, 120 ... Spring.

Claims (5)

内燃機関と、該内燃機関に供給される燃料を貯蔵する燃料タンクと、該燃料タンクから燃料を吸い上げて吐出するフィードポンプと、該フィードポンプが吐出する燃料を加圧して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプと、を備える内燃機関の燃料供給システムに適用され、
前記高圧燃料ポンプおよび前記フィードポンプの間に設けられ、前記高圧燃料ポンプ側である下流側の燃料の圧力に対する前記フィードポンプ側である上流側の燃料の圧力の差圧が規定圧以上となることで開弁する逆止弁と、
所定の条件が成立することを条件に、前記逆止弁を迂回して前記下流側から該下流側に流入する前の燃料の充填箇所への燃料の逆流を許容する許容部と、を備え、
前記所定の条件が、前記許容部によって前記逆流が許容されないと仮定すると前記逆止弁が閉弁するおそれのある条件である内燃機関の燃料供給装置。
An internal combustion engine, a fuel tank that stores fuel supplied to the internal combustion engine, a feed pump that sucks and discharges fuel from the fuel tank, and pressurizes and discharges fuel discharged from the feed pump to a fuel injection valve A high-pressure fuel pump, and is applied to a fuel supply system for an internal combustion engine,
The differential pressure between the pressure of the upstream fuel on the feed pump side and the pressure of the downstream fuel on the high pressure fuel pump side, which is provided between the high pressure fuel pump and the feed pump, is equal to or higher than a specified pressure. A check valve that opens at
Provided that a predetermined condition is satisfied, and a permitting part that allows the back flow of fuel from the downstream side to the fuel filling point before flowing into the downstream side by bypassing the check valve,
The fuel supply device for an internal combustion engine, wherein the predetermined condition is a condition in which the check valve may be closed if the reverse flow is not allowed by the permission portion.
前記許容部は、前記逆止弁を迂回して前記下流側と該下流側に流入する前の燃料の充填箇所側とを連通させる迂回通路と、該迂回通路を連通状態および遮断状態に切り替える切替弁とを備える請求項1記載の内燃機関の燃料供給装置。   The permissible section bypasses the check valve and connects the downstream side and the fuel filling site before flowing into the downstream side, and switching for switching the bypass path between a communication state and a cutoff state The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a valve. 前記フィードポンプは、前記燃料噴射弁から噴射される燃料量が多いほど吐出量を増大させるものであり、
前記所定の条件は、前記燃料噴射弁によって噴射される燃料量が規定量以下となる条件である請求項2記載の内燃機関の燃料供給装置。
The feed pump increases the discharge amount as the amount of fuel injected from the fuel injection valve increases.
The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the predetermined condition is a condition that an amount of fuel injected by the fuel injection valve is a predetermined amount or less.
前記逆止弁は、前記上流側の通路および前記下流側の通路のそれぞれに接続される弁箱と、該弁箱に収容される、弁体、弁座、前記弁体を前記弁座に着座させる弁体用着座部材、および前記弁座を前記弁箱に着座させる弁座用着座部材と、を備え、
前記弁座が前記弁箱に着座して且つ前記弁体が前記弁座に着座することで、前記弁箱内の空間が、前記下流側の通路につながる空間と、前記上流側の通路につながる空間とに分割され、
前記許容部は、前記弁座、前記弁座用着座部材、および前記弁箱を備え、前記弁座が前記弁箱から離座することで、前記逆止弁を迂回して前記下流側から前記上流側へと燃料の逆流を許容する通路が形成される請求項1記載の内燃機関の燃料供給装置。
The check valve includes a valve box connected to each of the upstream-side passage and the downstream-side passage, and a valve body, a valve seat, and the valve body housed in the valve box. A valve body seating member, and a valve seat seating member for seating the valve seat on the valve box,
When the valve seat is seated on the valve box and the valve body is seated on the valve seat, the space in the valve box is connected to the space connected to the downstream side passage and the upstream side passage. Divided into space and
The permissible portion includes the valve seat, the valve seat seating member, and the valve box, and the valve seat is separated from the valve box, thereby bypassing the check valve from the downstream side. 2. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a passage is formed to allow the fuel to flow backward to the upstream side.
前記弁座用着座部材が前記弁座に及ぼす力は、前記所定の条件が成立する場合、前記上流側の燃料が前記弁座に及ぼす力と前記弁座用着座部材が前記弁座に及ぼす力との合力よりも前記下流側の燃料が前記弁座に及ぼす力の方が大きくなって前記弁座が前記弁箱から離座するように調整されており、
前記所定の条件は、前記弁座が前記弁箱に着座して且つ前記弁体が前記弁座から離座した状態において、前記下流側の燃料が前記弁体に及ぼす力と前記弁体が前記弁座に着座した位置において前記弁体用着座部材が前記弁体に及ぼす力との合力を前記上流側の燃料が前記弁体に及ぼす力から引いた値がゼロよりも大きい所定値以下となる条件である請求項4記載の内燃機関の燃料供給装置。
The force that the seat member for valve seat exerts on the valve seat includes the force that the upstream fuel exerts on the valve seat and the force that the valve seat seat member exerts on the valve seat when the predetermined condition is satisfied. The force exerted on the valve seat by the fuel on the downstream side is larger than the resultant force with the valve seat, and the valve seat is adjusted so as to separate from the valve box,
The predetermined condition is that when the valve seat is seated on the valve box and the valve body is separated from the valve seat, the force exerted by the downstream fuel on the valve body and the valve body A value obtained by subtracting, from the force exerted by the upstream fuel on the valve body, the resultant force with the force exerted on the valve body by the valve body seating member at a position seated on the valve seat is less than a predetermined value greater than zero. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 4, which is a condition.
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JP2018013103A (en) * 2016-07-22 2018-01-25 トヨタ自動車株式会社 Vehicle
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