JP5252314B2 - 高圧ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関（以下「エンジン」という）に用いられる高圧ポンプに関する。

従来、エンジンへ燃料を供給する燃料供給装置には、高圧燃料を圧送する高圧ポンプが設けられる。この高圧ポンプから圧送された高圧燃料を蓄積するのが、インジェクタの接続される燃料レールである。すなわち、燃料レール内の圧力が保持されることで、インジェクタから燃料が噴射されることになる。

しかし、例えば高圧ポンプが備える調量弁の故障等により、許容範囲を上回る異常昇圧が燃料レールに生じる場合がある。この場合、燃料レールやインジェクタを損傷してしまうことになりかねない。そこで従来、燃料レール内の圧力が異常圧力となった場合に開弁するリリーフ弁を設けた高圧ポンプが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特開２００４−１３８０６２号公報 特表２００２−５１５５６５号公報 特公平４−５６１４５号公報

しかしながら、上記特許文献１，２では、リリーフ弁の開弁時に燃料からの十分な開弁圧を得られない虞がある。例えば特許文献１では、リリーフ弁がボール弁となっており、受圧面積が球状のシート面だけとなっている。また例えば特許文献２では、開弁時に燃料が作用する受圧面がテーパとなっている。したがって、いずれも開弁後に、十分な開弁圧が得られず、早い段階で閉弁する。結果として、燃料レールの異常昇圧が生じた場合、減圧に必要な量の燃料を流すことができない。
また、上記特許文献３では、リリーフ弁の摺動部にＯリングが設けられている。このため、リリーフ弁が十分に開弁するまでに時間を要する虞がある。結果として、燃料レールの異常昇圧が生じた場合、速やかに減圧を行うことができない。
上記特許文献１〜３では、許容範囲を上回る所定圧力となった場合に燃料レール内の圧力を下降させるものであり、燃料レール内の圧力が許容範囲にある場合には何等機能しない。しかし、燃料レール内の圧力が許容範囲にある場合であっても、次のような不具合が懸念される。

（１）エンジンが停止された場合における燃料レール内の圧力の上昇による不具合
イグニッションＯＦＦなどによりエンジンが停止されると、エンジン冷却水の循環がなくなるため、エンジン停止直後にエンジンルームの温度は一度上昇し、その後、下降していく。そのため、燃料レール内の圧力も、エンジン停止直後から上昇を始める。このような燃料レール内の圧力の上昇は、インジェクタから気筒内への燃料漏れを生じさせることにつながる。結果として、気筒内へ漏れ出した燃料が、次回のエンジン始動時に、未燃成分として大気中へ排出されてしまう虞がある。

（２）エンジンの運転中における燃料レール内の圧力の維持による不具合
運転中にアクセルペダルの踏み込みがなくなる等、アクセル開度が所定値以下となった場合、エンジン回転数が所定値以上であると、燃料噴射が停止される。このとき、燃料レール内の圧力は維持される。
その後、例えばアイドル運転へ切り替わる等の減速復帰時には、燃料噴射量を抑えるべくインジェクタが制御される。例えば、インジェクタに対し比較的小さな幅の駆動パルスが出力されるという具合である。ところが、燃料レール内の圧力が維持されているため、駆動パルスを調整したとしても、燃料噴射量が大きくなってしまうことがある。このような必要以上の燃料噴射は、燃費の悪化や運転者に違和感を抱かせる虞がある。

ここまでは、燃料レール内の圧力が上昇することや、高圧のままに維持されることによる不具合を挙げた。だからと言って、燃料レール内の圧力が低ければよい、というものではない。燃料レール内の圧力が下降しすぎても、次のような不具合が懸念される。

（３）高温再始動時における燃料レール内の圧力の下降による不具合
エンジン停止後、例えば数十分というような時間が経過した後にエンジンを再始動する高温再始動時には、ある程度の噴射量が必要になる。したがって、燃料レール内の圧力が下降しすぎると、例えば燃料の飽和蒸気圧近くまで燃料レール内の圧力が下降すると、燃料レール内に燃料蒸気が発生し、インジェクタの噴射量が不足し再始動性能が悪化する虞がある。

（４）アイドルストップ後の再始動時における燃料レール内の圧力の下降による不具合
ハイブリッドシステムなどにおけるアイドルストップ後の再始動時にも、上記高温再始動時と同様、ある程度の噴射量と即時始動を可能とするインジェクタの良好な噴霧が必要になる。したがって、この場合も、燃料レール内の圧力が下降しすぎると、再始動性能が悪化する虞がある。

本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、その目的は、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になった場合には可及的速やかに当該圧力を下降させることが可能で、かつ、燃料レール内の圧力を適宜下降させて適切に維持可能な高圧ポンプを提供することにある。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の高圧ポンプでは、加圧部が加圧室を有している。加圧室は、プランジャの移動によって容積変化し燃料を加圧可能となっている。吐出部は、加圧室にて加圧される燃料を、インジェクタが接続される燃料レールへ吐出弁を介して吐出する。

このような構成の下、本発明では、リターン流路、機械式のリリーフ弁、及び、機械式の定残圧弁を備えている。機械式としたのは、電磁式の弁を除外する趣旨である。
リターン流路は、吐出弁の下流側から、当該吐出弁の上流側へ、燃料を戻すことが可能な流路である。吐出弁の下流側とあるのは、例えば弁座を有する吐出弁であれば、弁座の下流側を意味する。同様に、吐出弁の上流側とあるのは、弁座の上流側を意味する。また、燃料を戻すのは、吐出弁の上流側であればよく、高圧の燃料通路に戻す場合だけでなく、さらに上流側に配設される低圧の燃料通路に戻す場合を含む。

リリーフ弁は、リリーフ用弁体を有している。リリーフ用弁体は、筒状を呈し、リターン流路の途中に介在する流路として内側流路及び外側流路を形成する。具体的には、筒状となっているため、弁体の内部に内側流路を形成し、弁体の外部（例えば外周の一部）に外側流路を形成する。そして、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、リリーフ用弁体が移動することで外側流路が開放されて、リターン流路が機能する。ここで特に、本発明では、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、外側流路へ張り出す受圧部がリリーフ用弁体に設けられている。

一方、定残圧弁は、リリーフ用弁体の内側流路に支持される。この定残圧弁は、内側流路の上流側に相対的に流路面積の小さな絞り部を具備する。そして、当該絞り部から流入する燃料の圧力によって内側流路が開放されて、リターン流路が機能する。定残圧弁は、燃料レール内の圧力が所定の定残圧以下になると内側流路を閉塞する。

次に本発明の構成による効果を説明する。ここでは最初に定残圧弁による効果を説明し、次にリリーフ弁による効果を説明する。
本発明では、機械式の定残圧弁により、絞り部から流入する燃料の圧力によって内側流路が開放されてリターン流路が機能する。このとき、定残圧弁が絞り部を具備することにより、急激に圧力低下が生じることもない。これにより、燃料レール内の圧力を適宜下降させることができる。結果として、上記（１）エンジンが停止された場合における燃料レール内の圧力の上昇による不具合、及び、上記（２）エンジンの運転中における燃料レール内の圧力の維持による不具合を払拭することができる。

また、本発明では、機械式の定残圧弁により、燃料レール内の圧力が所定の定残圧以下になると内側流路が閉塞される。これにより、燃料レール内の圧力を適切に維持することができる。結果として、上記（３）高温再始動時における燃料レール内の圧力の下降による不具合、及び、上記（４）アイドルストップ後の再始動時における燃料レール内の圧力の下降による不具合を払拭することができる。

ところで、従来、機械式のリリーフ弁を用いると、開弁時期が短く燃料レール内の圧力を十分に下降させられないという問題があった。これは、リリーフ弁が開弁した後、リリーフ弁に作用する圧力が急激に低下すると、燃料レール内の圧力が十分に下降しないうちに、そのまま閉弁してしまうためである。

これに対し、本発明では、機械式のリリーフ弁により、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、リリーフ用弁体が移動することで外側流路が開放されてリターン流路が機能する。しかも、リリーフ用弁体には、外側流路へ張り出す受圧部が設けられている。すなわち、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるようになっている。これにより、リリーフ弁が一度開弁すると、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、その開弁期間を長く保持することができる。結果として、燃料レール内の圧力を可及的速やかに下降させることができる。

さらにまた、本発明では、定残圧弁がリリーフ用弁体の内部に支持されるため、リリーフ弁と定残圧弁とを全く別の構成にする場合と比べ、スペース等が削減されて設計自由度が高くなる。特に、上述したように外側流路へ張り出す受圧部を設けることは、内部に空間を確保するという思想に合致するものである。つまり、受圧部を設けるため径方向にある程度の幅を持たせることになるが、当該幅の広い部分を積極的に利用して内部に定残圧弁を配置するのである。

なお、本発明では、リリーフ弁及び定残圧弁を機械式としているため、電磁制御式の弁を用いる場合と比較して、制御構成が不要となる点でも有利である。

請求項２によれば、受圧部がリリーフ用弁体の移動方向にほぼ垂直な受圧面を有しているため、燃料による抵抗がより大きくなり、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、リリーフ弁の開弁期間を長く保持することに寄与する。

請求項３によれば、受圧面が燃料による抵抗を受けやすいよう凹形状となっているため、より一層燃料による抵抗を大きくすることができ、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、リリーフ弁の開弁期間を長く保持することに寄与する。

請求項４によれば、受圧面が燃料による抵抗を受けやすいよう周方向に形成された溝条を有しているため、より一層燃料による抵抗を大きくすることができ、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、リリーフ弁の開弁期間を長く保持することに寄与する。このとき、溝条は、同心円状に形成してもよいし、渦巻線としてもよい。なお、ここでは溝条としたが、「受圧面が燃料による抵抗を受けやすいよう周方向に形成された凸条を有していること」としてもよい。

請求項５では、受圧部が受圧室を有している。受圧室へは、リリーフ用弁体による外側流路の開放によって燃料が流れ込む。これにより、より一層燃料による抵抗を大きくすることができ、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、リリーフ弁の開弁期間を長く保持することに寄与する。

このような受圧室は、請求項６に示すように、受圧部の一部を構成する外周壁に囲まれるものとすることが考えられる。この場合、受圧室は、リリーフ用弁体の軸周りに形成された円筒状の空間となる。

受圧室が円筒状の空間であることを前提として、請求項７に示すように、受圧室の底面部分を、燃料の抵抗を受けやすいよう傾斜させてもよい。ここで底面部分とは、開口から遠い側の内面部分をいう。例えば、径外方向へ向かうにしたがって底面部分が開口から離れるように深くなっているという具合である。このようにすれば、より一層燃料による抵抗を大きくすることができ、上記効果が際立つ。

燃料の流れを利用することを考えた場合、請求項８に示すように、リリーフ用弁体が移動することで外側流路が開放されると、流れ込む燃料が外周壁の内面に衝突するようにしてもよい。このようにすれば、燃料の流れを利用して、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができる。このときは、請求項９に示すように、リリーフ用弁体が移動を開始してから開弁が確実になる程度に当該リリーフ用弁体が移動するまでの間、流れ込む燃料が外周壁の内面に衝突し続ける構成を採用することが考えられる。これにより、リリーフ用弁体の開弁が確実になるまで、燃料の流れを利用することができる。その結果、速やかにリリーフ弁を開弁方向へ移動させることができると共に、リリーフ弁の開弁期間を長く保持することに寄与する。

請求項１０では、受圧部が、リリーフ用弁体とは別の部材を当該リリーフ用弁体に取り付けることによって形成されている。このようにすれば、リリーフ用弁体を加工して受圧部を形成する場合と比べ、受圧部の形成が容易になる。

請求項１１では、リリーフ用弁体が、開弁時における燃料の流れによってリリーフ用弁体に求心作用を生じさせるテーパ面を有している。このようにすれば、燃料の流れによってリリーフ用弁体が求心し、リリーフ用弁体の軸ずれを抑制することができる。

ところで、リターン流路は吐出弁よりも上流側へ燃料を戻すものであればよいことは既に述べた。ただし、ポンプ効率を考えた場合、請求項１２に示すように、リターン流路が吐出弁の下流側と加圧室とを連通する構成とすることが望ましい。

このようにすれば、加圧室における燃料圧力と燃料レール内の圧力とのバランスで定残圧弁を閉弁させることができ、プランジャによる高圧ポンプの加圧行程等、加圧室の圧力が相対的に高くなる期間では、定残圧弁が閉弁状態に保持される。これにより、リターン流路による燃料の排出が抑えられ、ポンプ効率の低下を抑制することができる。

なお、ポンプ効率の低下を抑制するという点でも、上記絞り部を具備する構成が有効となる。通常、低速運転時や始動時にはプランジャの往復周期が長くなることで、上記加圧行程の繰り返し周期が長くなる。そのためポンプ効率が低下することが懸念されるが、絞り部を具備する構成では、燃料が急激に戻ることを抑えることができ、特に低速運転時や始動時において、ポンプ効率の低下を抑制することができる。

以下、発明を実施するための形態を記載する。なお、以下では、請求項１、２、１２の具現化を第１実施形態とし、請求項１、２、１１、１２の具現化を第２、３実施形態とし、請求項１、２、１０〜１２の具現化を第４実施形態とし、請求項１、２、３、１０、１１、１２の具現化を第５実施形態とし、請求項１、５、６、８、１２の具現化を第６実施形態とし、請求項１、５〜８、１２の具現化を第７実施形態とし、請求項１、２、４、１２の具現化を第８実施形態とし、請求項１、５、６、８、９、１２の具現化を第９実施形態とする。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本形態の燃料供給装置は、図１に示すごとくである。
図１に示すように、燃料供給装置１は、高圧ポンプ１０及び燃料レール２０を含む構成となっている。

高圧ポンプ１０は、燃料タンク３０から低圧ポンプ３１によって供給される燃料を加圧し、高圧燃料として吐出する。吐出される燃料を蓄積するのが、燃料レール２０である。燃料レール２０には、複数（本形態では４つ）のインジェクタ２１が接続されている。燃料レール２０に蓄積される高圧燃料は、ＥＣＵ（不図示）からの通電によって、インジェクタ２１から噴射される。このとき、ＥＣＵからはインジェクタを駆動するためのパルス信号が出力される。したがって、このパルス信号の幅（インジェクタ駆動パルス幅）と、燃料レール２０内の圧力によって噴射量が制御されることになる。

次に、高圧ポンプ１０の構成について説明する。
図１に示すように、高圧ポンプ１０は、プランジャ部４０、調量弁部５０、吐出弁部６０、及び、圧力調整部７０を備えている。この高圧ポンプ１０の外郭は、図２に示すように、ハウジング１１にて構成される。

ハウジング１１の一方向（図２中では上方）にカバー１２が取り付けられており、カバー１２とハウジング１１にて燃料室１３が形成されている。また、カバー１２の反対側には、プランジャ部４０が設けられている。そして、プランジャ部４０と燃料室１３との中間付近に、燃料を加圧可能な加圧室１４が形成されている。さらにまた、カバー１２とプランジャ部４０の並び方向に直交する方向に、調量弁部５０および吐出弁部６０を有している。燃料室１３には、図１に示した低圧ポンプ３１によって、燃料タンク３０から燃料が供給される。燃料室１３に供給された燃料は、調量弁部５０を経由し、加圧室１４を経由して、吐出弁部６０から図１に示した燃料レール２０へ圧送される。

次に、プランジャ部４０、調量弁部５０、吐出弁部６０、及び、圧力調整部７０の構成について、順に説明する。
最初にプランジャ部４０について説明する。
プランジャ部４０は、プランジャ４１、プランジャ支持部４２、リフター４３、及び、プランジャスプリング４４などを備えている。

プランジャ４１は、ハウジング１１の内部に形成されたシリンダ１５に支持されている。プランジャ支持部４２は、シリンダ１５の端部に配置されており、シリンダ１５と共にプランジャ４１を往復移動可能に支持する。プランジャ４１は、加圧室１４側において、シリンダ１５の内径と同様の外径を有し、プランジャ支持部４２側では、その径が小さくなっている。

プランジャ４１の端部には、有底円筒状のリフター４３が配設されている。このリフター４３は、図１に示すようにカムシャフト１００に取り付けられたカム１０１にその外面を当接させ、カムシャフト１００の回転により、カムプロフィールに応じて軸方向に往復移動する。

リフター４３の内側には、プランジャスプリング４４が配置されている。プランジャスプリング４４は、プランジャ４１の戻しバネであり、リフター４３をカム面に当接させるように付勢する。
このようなプランジャ部４０の構成により、カムシャフト１００の回転に応じたプランジャ４１の往復移動が実現され、上記加圧室１４の容積変化が作出される。

次に、調量弁部５０について説明する。
調量弁部５０は、図２に示すように、ハウジング１１によって形成される筒部５１、筒部５１の開口を覆う弁部カバー５２、コネクタ５３、及び、コネクタハウジング５４等を備えている。
筒部５１は、略円筒状に形成され、内部に燃料通路５５を有している。燃料通路５５には、略円筒状のシートボデー５６が配置されている。シートボデー５６の内部には、吸入弁５７が配置されている。この吸入弁５７は、円板状の底部５７１と円筒状の壁部５７２とで構成されており、その内部空間には、スプリング５８が収容配置されている。

また、吸入弁５７の底部５７１には、ニードル５９が当接している。このニードル５９は、上述した弁部カバー５２を貫通し、コネクタ５３の内部まで延びている。コネクタ５３は、コイル５３１と当該コイル５３１へ通電するための端子５３２とを有している。コイル５３１の内側には、所定位置に保持される固定コア５３３、可動コア５３４、及び、固定コア５３３と可動コア５３４との間に介在するスプリング５３５が配置されている。ここで、可動コア５３４に溶接固定されるのが、上述したニードル５９である。つまり、可動コア５３４とニードル５９とは一体になっている。

かかる構成により、コネクタ５３の端子５３２を介して通電が行われると、コイル５３１にて発生する磁束によって固定コア５３３と可動コア５３４との間に磁気吸引力が発生する。その結果、可動コア５３４が固定コア５３３側へ移動し、これに伴ってニードル５９が、加圧室１４から離れる方向へ移動する。このときは、吸入弁５７の移動がニードル５９にて規制されない。したがって、吸入弁５７の底部５７１がシートボデー５６に着座可能となり、吸入弁５７の着座により、燃料通路５５と加圧室１４とが遮断される。

一方、コネクタ５３の端子５３２を介した通電が行われないと、磁気吸引力は発生しないため、スプリング５３５によって、可動コア５３４が固定コア５３３から離間する方向へ移動する。これにより、ニードル５９が加圧室１４側へ移動する。その結果、ニードル５９によって吸入弁５７の移動が規制され、吸入弁５７が加圧室１４側に保持される。このときは、吸入弁５７の底部５７１がシートボデー５６から離座することで、燃料通路５５と加圧室１４とが連通する。

次に、吐出弁部６０について説明する。なお、ここからは、図２と共に図３を参照されたい。図３は、図２中の記号Ａで示す方向から見た高圧ポンプ１０を示す平面図である。ここでは、吐出弁部６０及び、後述する圧力調整部７０の部分が切り欠かれて示されている。

吐出弁部６０は、図２及び図３に示すように、ハウジング１１にて形成される円筒状の収容部６１を有している。この収容部６１にて形成される収容室６１１に、吐出用弁体６２、スプリング６３、及び、係止部６４が収容されている。また、収容室６１１の開口部分が、吐出口６５となっている。吐出口６５とは反対側の収容室６１１の深部には、弁座６１２が形成されている（図３参照）。

吐出用弁体６２は、スプリング６３の付勢力と燃料レール２０内の圧力による力により、弁座６１２に当接する。これにより、吐出用弁体６２は、加圧室１４の燃料の圧力が低いうちは、燃料の吐出を停止する。一方、加圧室１４の燃料の圧力が大きくなってスプリング６３の付勢力と燃料レール２０内の圧力による力に打ち勝つと、吐出用弁体６２が吐出口６５の方向へ移動する。これにより、収容室６１１へ流入した燃料は、吐出口６５から吐出される。なお、吐出用弁体６２は、その内部に燃料の通り路となる空間を有している。したがって、吐出用弁体６２が弁座６１２から離座することで、吐出用弁体６２の外周部分へ流入した燃料は、吐出用弁体６２の内部空間を経由して、吐出口６５から吐出されることになる。

次に、圧力調整部７０について説明する。
圧力調整部７０は、図３に示すように、吐出用弁体６２の着座する弁座６１２よりも下流側の収容室６１１から加圧室１４へのリターン流路７１、７２に介在する。具体的には、収容室６１１からのリターン流路７１と、加圧室１４へ通じるリターン流路７２との間に介在している。

圧力調整部７０は、機械式のリリーフ弁７３及び機械式の定残圧弁７４で構成されている。そこで次に、これらリリーフ弁７３及び定残圧弁７４の構成を説明する。図４（ａ）は、圧力調整部７０の部分拡大断面図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。

リリーフ弁７３は、図４（ａ）に示すように、リターン流路７１に続く燃料通路７５、７６に配置されている。燃料通路７５、７６は、その径がリターン流路７１の径よりも大きくなっている。さらに、下流側の燃料通路７６は、その径が上流側の燃料通路７５の径よりも大きくなっている。この下流側の燃料通路７６と加圧室１４とを連通するのが、リターン流路７２である（図３参照）。また、下流側の燃料通路７６は、ハウジング１１の外部へ開口している。したがって、この開口を利用して、リリーフ弁７３及び定残圧弁７４等が組み付けられる。この開口は、図３に示すように、六角ボルトを有する係止部７７を螺着することで閉塞されている。

リリーフ弁７３は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１、及び、リリーフ用弁体８１を付勢するスプリング８２を有している。リリーフ用弁体８１は、先端部８３、先端部８３よりも径が大きな本体部８４、及び、本体部８４から径外方向へ張り出すフランジ部８５を有している。なお、本体部８４の径は上流側の燃料通路７５の径よりも僅かに小さくなっており、フランジ部８５の径は下流側の燃料通路７６の径よりも僅かに小さくなっている。これにより、リリーフ用弁体８１は、燃料通路７５、７６によって、軸方向へ移動可能に支持されている。

スプリング８２は、一端をフランジ部８５に係止され、他端を上記係止部７７にて係止されている（図３参照）。さらにまた、リターン流路７１から燃料通路７５への連結部分には弁座７８が形成されており、スプリング８２により付勢されるリリーフ用弁体８１は、その先端部８３の周縁を弁座７８に当接させる。

リリーフ用弁体８１は、通常時には弁座７８に着座しており、図１に示した燃料レール２０内の燃料圧力が許容範囲を上回る圧力であるリリーフ圧以上になると、先端部８３の先端面８３ａに作用する燃料圧力によって、スプリング８２の付勢力に抗して弁座７８から離座するようになっている。換言すれば、当該リリーフ圧以上でリリーフ弁７３が開弁するように、スプリング８２による付勢力が調整されている。

なお、図４（ｂ）に示すように、リリーフ用弁体８１の本体部８４は、軸に垂直な所定方向における両側が面取り加工されて平坦面８４ａが形成されている。これにより、本体部８４（リリーフ用弁体８１）の外側に、外側通路７９が形成されている。したがって、リリーフ用弁体８１の先端部８３が弁座７８から離座すると、燃料通路７５へ流入した燃料は、外側通路７９を経由して、燃料通路７６へ流入することになる。すなわち、リリーフ弁７３の開弁時には、外側通路７９が開放されることになる。

ここで特に、図４（ａ）に示すように、リリーフ用弁体８１の先端部８３と本体部８４との連結部分には、燃料から圧力を受ける受圧部９０が形成されている。具体的には、先端部８３から本体部８４にかけて急激に径が大きくなっており、先端部８３側に平坦な受圧面９０ａが形成されている。これにより、リリーフ弁７３の閉弁時には先端面８３ａだけが圧力を受けるが、開弁した状態では、受圧面９０ａにも圧力を受けることになる。すなわち、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。

ところで、リリーフ用弁体８１が筒状を呈することは既に述べた。このとき、図４（ａ）に示すように、リリーフ用弁体８１の先端部８３には、流路面積が相対的に小さなオリフィス８６が形成されている。このオリフィス８６の下流側には、燃料通路８７、８８が形成されている。上流側の燃料通路８７に続く下流側の燃料通路８８は、その径が、上流側の燃料通路８７の径よりも大きくなっている。また、燃料通路８７と燃料通路８８との連結部分には弁座８９が形成されている。

ここで、下流側の燃料通路８８には、上記定残圧弁７４が配置される。定残圧弁７４は、図４（ａ）に示すように、定残圧用弁体９１、スプリング９２、及び、係止部９３を有している。
定残圧用弁体９１は、球状の先端部９４、及び、本体部９５を備えている。スプリング９２は、一端を係止部９３に係止され、他端を本体部９５に係止されている。これにより、本体部９５が上流側の燃料通路８７側へ付勢されており、球状の先端部９４が弁座８９に当接するようになっている。また、係止部９３には、その中心部を貫通する燃料通路９３ａが形成されている。

定残圧用弁体９１は、通常時には弁座８９から離座しており、図１に示した燃料レール２０内の燃料圧力が所定の圧力である定残圧以下になると、スプリング９２の付勢力によって弁座８９へ着座するようになっている。換言すれば、定残圧以下で定残圧弁７４が閉弁するように、スプリング９２による付勢力が調整されている。なお、本形態では、この定残圧は、エンジンのアイドル運転時における燃料レール２０の圧力以下で、かつ、燃料の飽和蒸気圧以上に設定してある。

なお、定残圧弁７４が通常時に開弁することは既に述べたが、例外的に、高圧ポンプ１０のプランジャ４１による加圧行程においては閉弁する。

ここで高圧ポンプ１０の加圧行程について説明する。図２示したプランジャ４１が、下死点から上死点へ移動する途中でコイル５３１に通電されると、コイル５３１に発生した磁界により磁気回路が形成される。すると、可動コア５３４と一体となってニードル５９が、固定コア５３３側へ移動する。その結果、吸入弁５７は、スプリング５８の付勢力および加圧室１４側の燃料から受ける圧力により、シートボデー５６へ着座する。これにより、燃料室１３と加圧室１４との間が遮断される。加圧室１４と燃料室１３との間が遮断された状態でプランジャ４１がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室１４の燃料の圧力は上昇する。そして、加圧室１４の燃料の圧力が所定の圧力以上になると、上述したように吐出弁部６０の吐出用弁体６２が吐出口６５側へ移動する。これにより、加圧室１４と収容室６１１とが連通し、加圧室１４で加圧された燃料は吐出口６５から吐出される。

以上が加圧行程であるが、この加圧行程では、加圧室１４の燃料圧力が大きくなり、吐出弁部６０側のリターン流路７１と加圧室１４側のリターン流路７２との燃料圧力の差が小さくなる（図３参照）。したがって、加圧室１４に連通するリターン流路７２側からの燃料圧力により、定残圧弁７４が閉弁状態に保持される。

なお、本形態における高圧ポンプ１０が「高圧ポンプ」を構成し、プランジャ部４０が「加圧部」を構成し、加圧室１４が「加圧室」を構成し、吐出弁部６０が「吐出部」を構成し、吐出用弁体６２、スプリング６３、係止部６４及び弁座６１２が「吐出弁」を構成する。また、リターン流路７１、７２が「リターン流路」を構成し、リリーフ弁７３が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１が「リリーフ用弁体」を構成し、燃料通路７５、７６、７９が「外側流路」を構成し、燃料通路８７、８８が「内側流路」を構成し、受圧部９０が「受圧部」を構成し、受圧面９０ａが「受圧面」を構成する。さらにまた、定残圧弁７４が「定残圧弁」を構成し、オリフィス８６が「絞り部」を構成する。

次に、本形態の高圧ポンプ１０にて奏される効果について説明する。
図５は、燃料レール２０内の圧力の推移を示す説明図である。ここでは、時刻ｔ１において、エンジンが停止されたものとして説明する。
エンジンの停止直前はアイドル運転となるのが一般的であるため、エンジン停止時（時刻ｔ１）では、燃料レール２０内の圧力は、記号Ａで示すアイドル運転時の圧力（以下「アイドル圧Ａ」という）となっている。

このとき、記号Ｂで示す定残圧（以下「定残圧Ｂ」と記述する）が設定されている場合、上述した加圧行程を除いては、定残圧弁７４は開弁する。したがって、図５中に記号Ｄで示すように、燃料レール２０内の圧力は下降していく。なお、このときの「傾き」が、上述したオリフィス８６にて決まってくる（図４（ａ）参照）。そして、時刻ｔ２で燃料レール２０内の圧力が定残圧Ｂになると、定残圧弁７４は閉弁する。これにより、記号Ｅで示すように、燃料レール２０の圧力は一定、すなわち定残圧Ｂに維持される。その後、燃料レール２０が冷えていくと、燃料レール２０内の圧力は徐々に低下していくことになり、時刻ｔ３において記号Ｃで示す飽和蒸気圧（以下「飽和蒸気圧Ｃ」という）に近いものとなる。

仮に定残圧弁７４がない場合、図５中に記号Ｆの二点鎖線で示すように、燃料レール２０内の圧力がエンジン停止時（時刻ｔ１）から上昇する。具体的には、図６に示すように、時刻ｔ１でエンジン回転数が「０」になると、エンジンルームが高温となっていることから、記号Ｇで示すように燃料レール２０の温度が一旦上昇し（時刻ｔ１から時刻ｔ４）、当該温度がある程度維持された後（時刻ｔ４から時刻ｔ５）、下降する（時刻ｔ５以降）。これに伴い、記号Ｈで示すように、燃料レール２０内の圧力も同様に推移する。このため、インジェクタ２１からの燃料漏れも相対的に大きなものとなる。記号Ｉで示すごとくである。

これに対し、本形態では、燃料レール２０の温度が上昇したとしても、燃料レール２０内の圧力は、図６中に記号Ｊで示すように、定残圧弁７４によって下降させられる。これにより、記号Ｋで示すように、インジェクタ２１からの燃料漏れが抑えられる。具体的には、記号Ｒで示す部分の余分な燃料漏れを抑制できる。

また、本形態の高圧ポンプ１０は、アクセルペダルの踏み込み具合による燃料カットにおいても効果を奏する。
図７は、エンジンの運転中にアクセルペダルの踏み込みを中断した後、再びアイドル運転状態となる減速復帰時におけるインジェクタ２１（図１参照）からの燃料噴射量を示す説明図である。

図７中の時刻ｓ１で、アクセルペダルの踏み込みが中断されると、スロットル開度が所定値より小さくなる。このとき、エンジン回転数が所定値以上である場合、燃料噴射が停止される。その後、例えばエンジン回転数が所定値を下回ると、アイドリング状態に移行する（時刻ｓ２）。

このとき、図７に示すように、燃料カットが行われる時刻ｓ１から時刻ｓ２までの期間では、インジェクタ２１へ出力されるＥＣＵの駆動パルス幅は「０」となる。その後、時刻ｓ２からは、インジェクタ２１の噴射状態をアイドル運転に適したものにするため、記号Ｌで示すような相対的に小さな幅の駆動パルスがインジェクタ２１へ出力される。

仮に定残圧弁７４がないと、時刻ｓ１から時刻ｓ２までの期間はインジェクタ２１からの噴射が行われないため、燃料レール２０の圧力は、記号Ｍの破線で示すように、燃料カット直前（時刻ｓ１）の圧力に保持される。そのため、時刻ｓ２において、インジェクタ２１の駆動パルス幅を小さくしたとしても、燃料レール２０の圧力により、記号Ｎの破線で示すように、必要以上の燃料が噴射されてしまう。

この点、本形態の高圧ポンプ１０では、定残圧弁７４の作用により、燃料カット時（図７中の時刻ｓ１）から、記号Ｏで示すように燃料レール２０内の圧力を下降させることができ、時刻ｓ２におけるインジェクタ２１からの燃料噴射量を、記号Ｐで示すように、アイドリング状態に応じた燃料噴射量とすることができる。その結果、減速復帰時の過剰噴射を抑制することができ、燃費の悪化を抑制可能であると共に、過剰噴射によって運転者に違和感を与えることがない。

さらにまた、本形態の構成は、高温始動時やアイドルストップの後のエンジン再始動にも有効である。
つまり、図５に示すように、時刻ｔ２から、定残圧Ｂが維持されて、その後、時刻ｔ３までは、燃料レール２０の圧力が飽和蒸気圧以上に維持される。例えば、エンジン停止後、３０分〜１時間という期間、燃料レール２０内の圧力が維持されるという具合である。これにより、高温再始動時の再始動性能の悪化を抑制することができる。また、信号待ちなどによって一時的にエンジンを停止させるアイドルストップシステムにおいて、アイドルストップ後の再始動時にも、上記高温再始動時と同様、再始動性能の悪化を抑制することができる。

従来、機械式のリリーフ弁を用いると、開弁時期が短く燃料レール内の圧力を十分に下降させられないという問題があった。これは、リリーフ弁が開弁した後、リリーフ弁に作用する圧力が急激に低下すると、燃料レール内の圧力が十分に下降しないうちに、そのまま閉弁してしまうためである。

これに対し、本形態では、リリーフ用弁体８１の先端部８３と本体部８４との連結部分に、燃料から圧力を受ける受圧部９０が形成されている（図４参照）。これにより、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。また、燃料からの圧力を受けやすいように、平坦な受圧面９０ａが形成されている。その結果、速やかにリリーフ弁７３を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール２０内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

（第２実施形態）
本形態は、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図８は、本形態の圧力調整部７００の部分拡大断面図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。さらにまた、図８（ｃ）は、リリーフ用弁体８１０の先端部分の斜視図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３０は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１０、及び、リリーフ用弁体８１０を付勢するスプリング８２０を有している。リリーフ用弁体８１０は、先端部８３０、先端部８３０よりも径が大きな本体部８４０、及び、本体部８４０から径外方向へ張り出すフランジ部８５０を有している。このとき、スプリング８２０によって、リリーフ用弁体８１０は、その先端部８３０の周縁を弁座７８０に当接させる。

リリーフ用弁体８１０は、通常時には弁座７８０に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８０から離座する。ここで特に、図８（ａ）に示すように、リリーフ用弁体８１０の先端部８３０と本体部８４０との連結部分には、燃料から圧力を受ける受圧部９００が形成されている。この受圧部９００は、上記形態と同様に平坦面である受圧面９００ａを有すると共に、所定間隔（本形態では９０度間隔）で形成された受圧面９００ａの間に、テーパ面９００ｂを有している。

なお、本形態のリリーフ弁７３０が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１０が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９００が「受圧部」を構成し、受圧面９００ａが「受圧面」を構成し、テーパ面９００ｂが「テーパ面」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、リリーフ用弁体８１０の先端部８３０と本体部８４０との連結部分に、燃料から圧力を受ける受圧部９００が形成されている（図８参照）。これにより、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。また、燃料からの圧力を受けやすいように、平坦な受圧面９００ａが形成されている。その結果、速やかにリリーフ弁７３０を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３０の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

加えて、本形態では、受圧面９００ａ同士の間がテーパ面９００ｂとなっている。これにより、リリーフ用弁体８１０の先端部８３０周縁から流入する燃料がテーパ面９００ｂに作用することで、リリーフ用弁体８１０が求心することになる。結果として、リリーフ用弁体８１０の軸ずれを抑制することができる。

（第３実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図９は、本形態の圧力調整部７０１の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３１は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１１、及び、リリーフ用弁体８１１を付勢するスプリング８２１を有している。リリーフ用弁体８１１は、先端部８３１、先端部８３１よりも径が大きな本体部８４１、及び、本体部８４１から径外方向へ張り出すフランジ部８５１を有している。このとき、スプリング８２１によって、リリーフ用弁体８１１は、その先端部８３１の周縁を弁座７８１に当接させる。

リリーフ用弁体８１１は、通常時には弁座７８１に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８１から離座する。ここで特に、図９に示すように、リリーフ用弁体８１１の先端部８３１と本体部８４１との連結部分には、燃料から圧力を受ける受圧部９０１が形成されている。この受圧部９０１は、上記形態と同様に平坦面である受圧面９０１ａを有している。また、先端部８３１は、下流側へ向かって径が大きくなるようなテーパ面８３１ｂを有している。

なお、本形態のリリーフ弁７３１が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１１が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０１が「受圧部」を構成し、受圧面９０１ａが「受圧面」を構成し、テーパ面８３１ｂが「テーパ面」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、リリーフ用弁体８１１の先端部８３１と本体部８４１との連結部分に、燃料から圧力を受ける受圧部９０１が形成されている（図９参照）。これにより、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。また、燃料からの圧力を受けやすいように、平坦な受圧面９０１ａが形成されている。その結果、速やかにリリーフ弁７３１を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３１の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

加えて、本形態では、先端部８３１がテーパ面８３１ｂを有している。リリーフ用弁体８１１の先端部８３１周縁から流入する燃料がテーパ面８３１ｂに作用することで、リリーフ用弁体８１１が求心する。これにより、リリーフ用弁体８１１の軸ずれを抑制することができる。

（第４実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図１０は、本形態の圧力調整部７０２の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３２は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１２、及び、リリーフ用弁体８１２を付勢するスプリング８２２を有している。リリーフ用弁体８１２は、先端部８３２、先端部８３２よりも径が大きな本体部８４２、及び、本体部８４２から径外方向へ張り出すフランジ部８５２を有している。このとき、スプリング８２２によって、リリーフ用弁体８１２は、その先端部８３２の周縁を弁座７８２に当接させる。

リリーフ用弁体８１２は、通常時には弁座７８２に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８２から離座する。ここで特に、図１０に示すように、リリーフ用弁体８１２の先端部８３２と本体部８４２との連結部分には、燃料から圧力を受ける受圧部９０２が、リリーフ用弁体８１２とは別の部材で、形成されている。この受圧部９０２は、リング状となっており、上記形態と同様に平坦面である受圧面９０２ａを有している。また、先端部８３２は、下流側へ向かって径が大きくなるようなテーパ面８３２ｂを有している。

なお、本形態のリリーフ弁７３２が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１２が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０２が「受圧部」を構成し、受圧面９０２ａが「受圧面」を構成し、テーパ面８３２ｂが「テーパ面」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、リリーフ用弁体８１２の先端部８３２と本体部８４２との連結部分に、燃料から圧力を受ける受圧部９０２が設けられている（図１０参照）。これにより、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。また、燃料からの圧力を受けやすいように、平坦な受圧面９０２ａが形成されている。その結果、速やかにリリーフ弁７３２を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３２の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

しかも、本形態では、受圧部９０２をリリーフ用弁体８１２とは別の部材としたため、弁体自体を加工する場合と比較して、受圧部９０２の形成が容易になるという点で有利である。

加えて、本形態では、先端部８３２がテーパ面８３２ｂを有している。したがって、リリーフ用弁体８１２の先端部８３２周縁から流入する燃料がテーパ面８３２ｂに作用することで、リリーフ用弁体８１２が求心する。これにより、リリーフ用弁体８１２の軸ずれを抑制することができる。

（第５実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図１１は、本形態の圧力調整部７０３の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３３は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１３、及び、リリーフ用弁体８１３を付勢するスプリング８２３を有している。リリーフ用弁体８１３は、先端部８３３、先端部８３３よりも径が大きな本体部８４３、及び、本体部８４３から径外方向へ張り出すフランジ部８５３を有している。このとき、スプリング８２３によって、リリーフ用弁体８１３は、その先端部８３３の周縁を弁座７８３に当接させる。

リリーフ用弁体８１３は、通常時には弁座７８３に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８３から離座する。ここで特に、図１１に示すように、リリーフ用弁体８１３の先端部８３３と本体部８４３との連結部分には、燃料から圧力を受ける受圧部９０３が、リリーフ用弁体８１３とは別の部材で、形成されている。この受圧部９０３は、リング状となっており、受圧面９０３ａを有している。特に本形態の受圧面９０３ａは、燃料による抵抗を受けやすいように外周部を上流側へ突出させるような凹形状となっている。また、先端部８３３は、下流側へ向かって径が大きくなるようなテーパ面８３３ｂを有している。

なお、本形態のリリーフ弁７３３が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１３が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０３が「受圧部」を構成し、受圧面９０３ａが「受圧面」を構成し、テーパ面８３３ｂが「テーパ面」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、リリーフ用弁体８１３の先端部８３３と本体部８４３との連結部分に、燃料から圧力を受ける受圧部９０３が設けられている（図１１参照）。これにより、開弁すると、受圧面積が大きくなるようになっている。また、燃料からの圧力を受けやすいように、凹形状の受圧面９０３ａが形成されている。その結果、速やかにリリーフ弁７３３を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３３の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

しかも、本形態では、受圧部９０３をリリーフ用弁体８１３とは別の部材としたため、弁体自体を加工する場合と比較して、受圧部９０３の形成が容易になるという点で有利である。

加えて、本形態では、先端部８３３がテーパ面８３３ｂを有している。したがって、リリーフ用弁体８１３の先端部８３３周縁から流入する燃料がテーパ面８３３ｂに作用することで、リリーフ用弁体８１３が求心する。これにより、リリーフ用弁体８１３の軸ずれを抑制することができる。

（第６実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。また、リリーフ用弁体に合わせ、燃料通路や弁座の形も上記形態とは一部で異なっている。なお、燃料通路や弁座の形は、以下の形態も共通である。図１２は、本形態の圧力調整部７０４の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３４は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１４を有している。リリーフ用弁体８１４は、軸方向へ延びる先端部８３４及び、先端部８３４よりも径が大きな本体部８４４を有している。このとき、図示しないスプリングによって、リリーフ用弁体８１４は、その先端部８３４の端縁部を弁座７８４に当接させる。

リリーフ用弁体８１４は、通常時には弁座７８４に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８４から離座する。ここで特に、図１２に示すように、リリーフ用弁体８１４の先端部８３４は、本体部８４４から軸方向へ突出している。そして、この突出部分の周囲に、受圧部９０４が形成されている。受圧部９０４は、突出部分を周方向に囲繞する外周壁９０４ａを有している。この外周壁９０４ａに囲まれた空間が、受圧室９０４ｂとなっている。受圧室９０４ｂは、リリーフ用弁体８１４の軸周りに形成された円筒状の空間である。これにより、リリーフ用弁体８１４が弁座７８４から離座すると、受圧室９０４ｂへ、燃料が流れ込むようになっている。また、リリーフ用弁体８１４が弁座７８４から離座すると、記号Ｂの二点鎖線よりも下流側へ燃料が流れ込み外周壁９０４ａの内面に燃料が衝突する。

なお、本形態のリリーフ弁７３４が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１４が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０４が「受圧部」を構成し、外周壁９０４ａが「外周壁」を構成し、受圧室９０４ｂが「受圧室」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、外側流路へ張り出す受圧部９０４を有している。そして、受圧部９０４の外周壁９０４ａに囲まれた受圧室９０４ｂが形成されており、リリーフ用弁体８１４が弁座７８４から離座すると、受圧室９０４ｂへ、燃料が流れ込むようになっている。また、外周壁９０４ａの内面へ燃料が衝突する。これにより、より一層燃料による抵抗を大きくすることがでる。その結果、速やかにリリーフ弁７３４を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３４の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

（第７実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図１３は、本形態の圧力調整部７０５の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３５は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１５を有している。リリーフ用弁体８１５は、軸方向へ延びる先端部８３５及び、先端部８３５よりも径が大きな本体部８４５を有している。このとき、図示しないスプリングによって、リリーフ用弁体８１５は、その先端部８３５の端縁部を弁座７８５に当接させる。

リリーフ用弁体８１５は、通常時には弁座７８５に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８５から離座する。ここで特に、図１３に示すように、リリーフ用弁体８１５の先端部８３５は、本体部８４５から軸方向へ突出している。そして、この突出部分の周囲に、受圧部９０５が形成されている。受圧部９０５は、突出部分を周方向に囲繞する外周壁９０５ａを有している。この外周壁９０５ａに囲まれた空間が、受圧室９０５ｂとなっている。受圧室９０５ｂは、リリーフ用弁体８１５の軸周りに形成された円筒状の空間である。このとき、リリーフ用弁体８１５が弁座７８５から離座すると、受圧室９０５ｂへ、燃料が流れ込むようになっている。また、リリーフ用弁体８１５が弁座７８５から離座すると、記号Ｂの二点鎖線よりも下流側へ燃料が流れ込み外周壁９０５ａの内面に燃料が衝突する。ここで、受圧室９０５ｂの底面部分は、傾斜しており、径外方向へ向かうにしたがって開口から離れるように深くなっている。図１３中に矢印Ａで示すごとくである。

なお、本形態のリリーフ弁７３５が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１５が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０５が「受圧部」を構成し、外周壁９０５ａが「外周壁」を構成し、受圧室９０５ｂが「受圧室」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、外側流路へ張り出す受圧部９０５を有している。そして、受圧部９０５の外周壁９０５ａに囲まれた受圧室９０５ｂが形成されており、リリーフ用弁体８１５が弁座７８５から離座すると、受圧室９０５ｂへ、燃料が流れ込むようになっている。また、外周壁９０５ａの内面へ燃料が衝突する。さらにまた、燃料の抵抗をより大きくするよう受圧室９０５ｂの底面部分を傾斜させて形成した。これにより、より一層燃料による抵抗を大きくすることがでる。その結果、速やかにリリーフ弁７３５を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３５の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

（第８実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図１４は、本形態の圧力調整部７０６の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３６は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１６を有している。リリーフ用弁体８１６は、軸方向へ延びる先端部８３６及び、先端部８３６よりも径が大きな本体部８４６を有している。このとき、図示しないスプリングによって、リリーフ用弁体８１６は、その先端部８３６の端縁部を弁座７８６に当接させる。

リリーフ用弁体８１６は、通常時には弁座７８６に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８６から離座する。ここで特に、図１４に示すように、リリーフ用弁体８１６の先端部８３６と本体部８４６との連結部分に、受圧部９０６が形成されている。受圧部９０６は、受圧面９０６ａを有している。受圧面には、同心円状に複数（本形態では３つ）の溝条９０６ｂが形成されている。

なお、本形態のリリーフ弁７３６が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１６が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０６が「受圧部」を構成し、受圧面９０６ａが「受圧面」を構成し、溝条９０６ｂが「溝条」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、外側流路へ張り出す受圧部９０６を有している。そして、受圧部９０６の受圧面９０６ａには溝条９０６ｂが形成されている。これにより、より一層燃料による抵抗を大きくすることがでる。その結果、速やかにリリーフ弁７３６を開弁方向へ移動させることができると共に、一度開弁したリリーフ弁７３６の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

なお、ここでは断面視三角形状の溝条９０６ａを形成したが、燃料による抵抗を大きくするために、図１５に示すような構成を採用してもよい。ここで、リリーフ弁７３７、及び、リリーフ用弁体８１７、先端部８３７、本体部８４７、弁座７８７は、同様の構成となっている。また、受圧部９０７が受圧面９０７ａを有しており、この受圧面９０７ａに、同心円状に複数（本形態では３つ）の溝条９０７ｂが形成されている。ここで特に、溝条９０７ｂが、断面視四角形状となっている。このようにすれば、断面視三角形状の溝条９０６ｂと比べ、より一層燃料による抵抗を大きくすることができる。この場合、リリーフ弁７３７が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１７が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０７が「受圧部」を構成し、受圧面９０７ａが「受圧面」を構成し、溝条９０７ｂが「溝条」を構成する。

また、ここでは、同心円状に複数の溝条９０６ｂ，９０７ｂが形成されているものとしたが、渦巻線状に溝条を形成してもよい。

（第９実施形態）
本形態も、上記形態と比較して、リリーフ用弁体の構造が一部異なるものとなっている。図１６は、本形態の圧力調整部７０８の部分拡大断面図である。

上記形態と同様、リリーフ弁７３８は、筒状を呈するリリーフ用弁体８１８を有している。リリーフ用弁体８１８は、軸方向へ延びる先端部８３８及び、先端部８３８よりも径が大きな本体部８４８を有している。このとき、図示しないスプリングによって、リリーフ用弁体８１８は、その先端部８３８の端縁部を弁座７８８に当接させる。弁座７８８の周辺には、弁座７８８よりもテーパ角が小さい円錐面７８８ａが形成されている。

リリーフ用弁体８１８は、通常時には弁座７８８に着座しており、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、弁座７８８から離座する。ここで特に、図１６に示すように、リリーフ用弁体８１８の先端部８３８は、本体部８４８から軸方向へ突出している。そして、この突出部分の周囲に、受圧部９０８が形成されている。受圧部９０８は、突出部分を周方向に囲繞する外周壁９０８ａを有している。外周壁９０８ａは、開口側へ近づくほど径外方向へ拡がっている。この外周壁９０８ａに囲まれた空間が、受圧室９０８ｂとなっている。受圧室９０８ｂは、リリーフ用弁体８１８の軸周りに形成された円筒状の空間である。このとき、リリーフ用弁体８１８が弁座７８８から離座すると、円錐面７８８ａに沿って記号Ｂの二点鎖線よりも下流側へ燃料が流れ込む。これにより、流れ込む燃料が外周壁９０８ａの内面へ衝突することになる。

リリーフ用弁体８１８が弁座７８８から離座してから記号Ｃの二点鎖線で示す位置まで移動すると、リリーフ用弁体８１８は、その後、確実に開弁するようになっている。このとき、記号Ｂの二点鎖線は、外周壁９０８ａの上端部付近にあるため、リリーフ用弁体８１８が記号Ｃの二点鎖線で示す位置まで移動する間、流れ込む燃料は、外周壁９０８ａの内面へ衝突し続けることになる。

なお、本形態のリリーフ弁７３８が「リリーフ弁」を構成し、リリーフ用弁体８１８が「リリーフ用弁体」を構成し、受圧部９０８が「受圧部」を構成し、外周壁９０８ａが「外周壁」を構成し、受圧室９０８ｂが「受圧室」を構成する。

本形態においても、定残圧弁の機能により、上記形態と同様の効果が奏される。
また、本形態においても、上記形態と同様、外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、外側流路へ張り出す受圧部９０８を有している。そして、受圧部９０８の外周壁９０８ａに囲まれた受圧室９０８ｂが形成されており、リリーフ用弁体８１８が弁座７８８から離座すると、受圧室９０８ｂへ、燃料が流れ込むようになっている。また、流れ込む燃料は、外周壁９０８ａの内面に衝突するようになっており、さらに、開弁が確実となる位置までリリーフ用弁体８１８が移動するまでの間、流れ込む燃料が外周壁９０８ａの内面に衝突し続ける。これにより、より一層燃料による抵抗を大きくすることができる。その結果、速やかにリリーフ弁７３５を開弁方向へ移動させて開弁を維持できると共に、一度開弁したリリーフ弁７３５の開弁期間を長く保つことができ、例えば異常昇圧した燃料レール内の圧力を、可及的速やかに下降させることができる。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上記形態に何等限定されるものではなく、種々なる形態で実施可能である。

本発明の実施形態の燃料供給装置を示す説明図である。 高圧ポンプの構成を示す断面図である。 高圧ポンプの一部を断面で示す平面図である。 第１実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 燃料レール内の圧力の推移を示す説明図である。 燃料レールの温度上昇によるインジェクタからの燃料漏れを示す説明図である。 燃料カット後の減速復帰時におけるインジェクタからの燃料噴射量を示す説明図である。 第２実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第３実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第４実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第５実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第６実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第７実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第８実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。 第８実施形態の変形例としての圧力調整部の部分拡大断面図である。 第９実施形態の圧力調整部の部分拡大断面図である。

１…燃料供給装置、１０…高圧ポンプ（高圧ポンプ）、１１…ハウジング、１２…カバー、１３…燃料室、１４…加圧室（加圧室）、１５…シリンダ、２０…燃料レール、２１…インジェクタ、３０…燃料タンク、３１…低圧ポンプ、４０…プランジャ部（加圧部）、４１…プランジャ、４２…プランジャ支持部、４３…リフター、４４…プランジャスプリング、５０…調量弁部、５１…筒部、５２…弁部カバー、５３…コネクタ、５３１…コイル、５３２…端子、５３３…固定コア、５３４…可動コア、５３５…スプリング、５４…コネクタハウジング、５５…燃料通路、５６…シートボデー、５７…吸入弁、５７１…底部、５７２…壁部、５８…スプリング、５９…ニードル、６０…吐出弁部、６１…収容部、６１１…収容室、６１２…弁座、６２…吐出用弁体、６３…スプリング、６４…係止部、６５…吐出口、７０…圧力調整部、７１、７２…リターン流路（リターン流路）、７３…リリーフ弁（リリーフ弁）、７４…定残圧弁（定残圧弁）、７５、７６…燃料通路、７７…係止部、７８…弁座、７９…外側通路（外側流路）、８１…リリーフ用弁体（リリーフ用弁体）、８２…スプリング、８３…先端部、８３ａ…先端面、８４…本体部、８４ａ…平坦面、８５…フランジ部、８６…オリフィス（絞り部）、８７、８８…燃料通路（内側流路）、８９…弁座、９０…受圧部（受圧部）、９０ａ…受圧面（受圧面）、９１…定残圧用弁体、９２…スプリング、９３…係止部、９３ａ…燃料通路、９４…先端部、９５…本体部、１００…カムシャフト、１０１…カム、７００、７０１、７０２、７０３、７０４、７０５、７０６、７０７、７０８…圧力調整部、７３０、７３１、７３２、７３３、７３４、７３５、７３６、７３７、７３８…リリーフ弁（リリーフ弁）、７８０、７８１、７８２、７８３、７８４、７８５、７８６、７８７、７８８…弁座、７８８ａ…円錐面、８１０、８１１、８１２、８１３、８１４、８１５、８１６、８１７、８１８…リリーフ用弁体（リリーフ用弁体）、８２０、８２１、８２２、８２３…スプリング、８３０、８３１、８３２、８３３、８３４、８３５、８３６、８３７、８３８…先端部、８３１ｂ、８３２ｂ、８３３ｂ…テーパ面（テーパ面）、８４０、８４１、８４２、８４３、８４４、８４５、８４６、８４７、８４８…本体部、８５０、８５１、８５２、８５３…フランジ部、９００、９０１、９０２、９０３、９０４、９０５、９０６、９０７、９０８…受圧部（受圧部）、９００ａ、９０１ａ、９０２ａ、９０３ａ、９０６ａ、９０７ａ…受圧面（受圧面）、９００ｂ…テーパ面（テーパ面）、９０４ａ、９０５ａ、９０８ａ…外周壁（外周壁）、９０４ｂ、９０５ｂ、９０８ｂ…受圧室

Claims (12)

1. プランジャの移動によって容積変化し燃料を加圧可能な加圧室を有する加圧部と、
   前記加圧室にて加圧される燃料を、インジェクタが接続される燃料レールへ吐出弁を介して吐出する吐出部と、
   前記吐出弁の下流側から、当該吐出弁の上流側へ、燃料を戻すことが可能なリターン流路と、
   前記リターン流路の途中に介在する流路として弁体内部の内側流路及び弁体外部の外側流路を形成する筒状のリリーフ用弁体を有し、燃料レール内の圧力が許容範囲を上回るリリーフ圧以上になると、前記リリーフ用弁体が移動することで前記外側流路を開放して、前記リターン流路を機能させる機械式のリリーフ弁と、
   前記リリーフ用弁体の前記内側流路に支持され、当該内側流路の上流側に相対的に流路面積の小さな絞り部を具備するとともに、当該絞り部から流入する燃料の圧力によって前記内側流路を開放してリターン流路を機能させ、前記燃料レール内の圧力が所定の定残圧以下になると前記内側流路を閉塞する機械式の定残圧弁と、を備え、
   前記リリーフ用弁体は、前記外側流路が開放された際に開弁方向への圧力を受ける受圧面積が閉弁時よりも大きくなるよう、前記外側流路へ張り出す受圧部を有していること
   を特徴とする高圧ポンプ。
2. 請求項１に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧部は、前記リリーフ用弁体の移動方向にほぼ垂直な受圧面を有していること
   を特徴とする高圧ポンプ。
3. 請求項２に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧面は、燃料による抵抗を受けやすいよう凹形状となっていること
   を特徴とする高圧ポンプ。
4. 請求項２に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧面は、燃料による抵抗を受けやすいよう周方向に形成された溝条を有していること
   を特徴とする高圧ポンプ。
5. 請求項１に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧部は、前記リリーフ用弁体による前記外側流路の開放によって燃料が流れ込む受圧室を有していること
   を特徴とする高圧ポンプ。
6. 請求項５に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧部は、リリーフ用弁体の軸周りに形成された外周壁を有しており、
   前記受圧室は、前記外周壁に囲まれ、前記リリーフ用弁体の軸周りに形成された円筒状の空間であること
   を特徴とする高圧ポンプ。
7. 請求項６に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記受圧室の底面部分は、燃料の抵抗を受けやすいよう傾斜していること
   を特徴とする高圧ポンプ。
8. 請求項７に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記リリーフ用弁体が移動することで前記外側流路が開放されると、流れ込む燃料が前記外周壁の内面に衝突するようになっていること
   を特徴とする高圧ポンプ。
9. 請求項８に記載の高圧ポンプにおいて、
   前記リリーフ用弁体が移動を開始してから開弁が確実になる程度に当該リリーフ用弁体が移動するまでの間、前記流れ込む燃料が前記外周壁の内面に衝突し続けること
   を特徴とする高圧ポンプ。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の高圧ポンプにおいて、
    前記受圧部は、前記リリーフ用弁体とは別の部材を当該リリーフ用弁体に取り付けることによって形成されていること
    を特徴とする高圧ポンプ。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の高圧ポンプにおいて、
    前記リリーフ用弁体は、開弁時における燃料の流れによって前記リリーフ用弁体に求心作用を生じさせるテーパ面を有していること
    を特徴とする高圧ポンプ。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の高圧ポンプにおいて、
    前記リターン流路は、前記吐出弁の下流側と前記加圧室とを連通すること
    を特徴とする高圧ポンプ。

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