KR20210053972A - Water pump - Google Patents

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KR20210053972A
KR20210053972A KR1020217009967A KR20217009967A KR20210053972A KR 20210053972 A KR20210053972 A KR 20210053972A KR 1020217009967 A KR1020217009967 A KR 1020217009967A KR 20217009967 A KR20217009967 A KR 20217009967A KR 20210053972 A KR20210053972 A KR 20210053972A
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Abstract

본 발명의 일 양태인 주수 펌프는, 실린더의 연료 분사 밸브에 접속되는 주수관과 연통하도록 구성되는 물 토출 통로와, 물 토출 통로 내의 물을 가압하여 연료 분사 밸브측으로 토출하는 물 피스톤부와, 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 물 토출 통로와 주수관 사이에 배치되고, 주수관에 통하는 내부 통로를 갖는 안전 밸브와, 안전 밸브로부터 주수 펌프 외부로 통하는 드레인 통로를 구비한다. 안전 밸브는, 내부 통로를 드레인 통로에 대해 폐색한 폐쇄 상태가 되고, 물 피스톤부에 의해 가압된 물을, 물 토출 통로로부터 내부 통로를 통해서 주수관으로 유도하고, 연료 분사 밸브로부터의 역류 액체의 압력에 의해 개방 상태가 되고, 역류 액체를, 내부 통로로부터 드레인 통로를 통해서 주수 펌프 외부로 배출하도록 유도한다.A water injection pump according to an aspect of the present invention includes a water discharge passage configured to communicate with a water injection pipe connected to a fuel injection valve of a cylinder, a water piston part that pressurizes water in the water discharge passage to discharge it to the fuel injection valve side, and water A safety valve is disposed between the water discharge passage and the water supply pipe along the piston shaft of the piston part, and includes a safety valve having an internal passage through the water supply pipe, and a drain passage through the safety valve to the outside of the water pump. The safety valve enters a closed state in which the inner passage is closed with respect to the drain passage, and guides water pressurized by the water piston portion from the water discharge passage to the main water pipe through the inner passage, and the reverse flow of liquid from the fuel injection valve It is opened by pressure, and a countercurrent liquid is induced to discharge from the inner passage to the outside of the main water pump through the drain passage.

Description

주수 펌프Water pump

본 발명은 주수 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a main water pump.

종래, 선박에 탑재되는 선박용 디젤 엔진에 있어서는, 실린더 내의 연소실로부터 배출되는 배기 가스 중의 질소산화물 (NOx) 을 저감시키는 수법의 하나로서, 물 기술이 제안되어 있다. 이 물 기술에 있어서는, 예를 들어, 실린더에 형성된 연료 분사 밸브로부터 연소실에 연료 및 물을 첨가함으로써, 연소실 내에서 연료를 연소할 때의 화염의 온도 상승이 억제되고, 이 결과, 연소실로부터의 NOx 의 배출량이 저감된다. 이와 같은 물 기술에는, 연소실 내에 연료가 분사되는 분사 기간 이외의 기간 (이하, 분사 휴지 기간이라고 한다), 연료 분사 밸브 내의 연료 통로에 존재하는 연료 중에 물을 주입하기 위해서, 작동유의 압력을 이용한 유압 구동식의 주수 펌프가 사용된다. 이 유압 구동식의 주수 펌프의 일례로서, 특허문헌 1 에는, 주수 피스톤 장치가 개시되어 있다. 이하, 주수 펌프란, 이 주수 피스톤 장치에 예시되는 유압 구동식의 주수 펌프를 의미한다.Conventionally, in a marine diesel engine mounted on a ship, a water technology has been proposed as one of the methods for reducing nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas discharged from a combustion chamber in a cylinder. In this water technology, for example, by adding fuel and water to the combustion chamber from a fuel injection valve formed in the cylinder, the temperature increase of the flame when burning the fuel in the combustion chamber is suppressed, and as a result, NOx from the combustion chamber The emissions of are reduced. In such water technology, in order to inject water into the fuel existing in the fuel passage within the fuel injection valve, for a period other than the injection period in which fuel is injected into the combustion chamber (hereinafter referred to as the injection pause period), hydraulic pressure using hydraulic oil pressure A driven main water pump is used. As an example of this hydraulic driven water injection pump, Patent Document 1 discloses a water injection piston device. Hereinafter, the water injection pump means a hydraulically driven water injection pump exemplified in this water injection piston device.

특허문헌 1 에 기재된 디젤 기관에서는, 1 개의 실린더에 1 개의 연료 분사 밸브가 형성되고, 이 1 개의 연료 분사 밸브로부터 당해 실린더 내의 연소실에 연료 및 물이 분사된다. 그 후, 분사 휴지 기간 중, 상기 연료 분사 밸브 내의 연료 통로에는, 다음 번에 분사되는 연료가 잔존한다. 주수 펌프는, 일반적으로, 주수관 등을 통해서 상기 연료 분사 밸브 내의 연료 통로와 연통하도록 구성된다. 분사 휴지 기간에 있어서, 주수 펌프는, 이 연료 통로에 잔존하는 연료의 압력 (이하, 연료 잔압이라고 한다) 보다 큰 압력으로 물을 압송하고, 이로써, 주수관 등을 통해서, 이 연료 통로 내의 연료 중에 물을 주입한다. 이 연료 통로 내의 연료 및 물은, 분사 휴지 기간 후의 다음 번의 분사 기간에, 상기 연료 분사 밸브로부터 연소실 내로 분사된다.In the diesel engine described in Patent Document 1, one fuel injection valve is formed in one cylinder, and fuel and water are injected into the combustion chamber in the cylinder from the one fuel injection valve. Thereafter, during the injection pause period, the fuel injected next time remains in the fuel passage in the fuel injection valve. The water injection pump is generally configured to communicate with the fuel passage in the fuel injection valve through a water injection pipe or the like. In the injection pause period, the main water pump pressurizes water at a pressure greater than the pressure of the fuel remaining in the fuel passage (hereinafter referred to as fuel residual pressure), and thereby, through a main water pipe or the like, into the fuel in the fuel passage. Inject water. The fuel and water in this fuel passage are injected into the combustion chamber from the fuel injection valve in the next injection period after the injection pause period.

일본 특허공보 제4550991호Japanese Patent Publication No. 4550991

일반적으로, 상기 서술한 연료 분사 밸브 내의 연료 통로와 주수관의 접속 단부 사이에는, 연료 분사 밸브로부터 연소실 내로 분사되는 고압의 연료가 연료 통로로부터 주수관측으로 역류하는 것을 방지하기 위해서, 예를 들어, 특허문헌 1 에 기재된 연료 밸브 내 역지 밸브가 형성되어 있다. 또, 이 연료 분사 밸브와 주수 펌프를 연통하는 주수관에는, 주수 펌프로부터 연료 분사 밸브로 토출되는 물의 역류를 방지하기 위해서, 예를 들어, 특허문헌 1 에 기재된 주수 역지 밸브가 형성되어 있다.In general, between the fuel passage in the fuel injection valve described above and the connection end of the main water pipe, in order to prevent the high-pressure fuel injected into the combustion chamber from the fuel injection valve from flowing back from the fuel passage to the main water pipe side, for example, The check valve in the fuel valve described in Patent Document 1 is formed. In addition, in the water supply pipe communicating the fuel injection valve and the water injection pump, in order to prevent the reverse flow of water discharged from the water injection pump to the fuel injection valve, for example, a water injection check valve described in Patent Document 1 is formed.

그러나, 연소실 내로의 연료 및 물의 분사 기간에 있어서, 상기의 연료 밸브 내 역지 밸브나 주수 역지 밸브가 고장 등의 어떠한 원인에 의해 기능하지 않았던 경우, 고압의 연료가, 연료 분사 밸브 내의 연료 통로로부터 연료 밸브 역지 밸브를 통과하여 주수관 내에 역류하고, 결국에는, 주수관을 통해서 주수 펌프에 대해 과도하게 높은 압력을 가할 우려가 있다. 여기서, 주수 펌프의 내압 구조는, 물의 토출 압력 (예를 들어 200 ∼ 300 bar 정도) 에 견딜 수 있도록 설계되어 있다. 이에 대해, 연료 분사 밸브로부터 역류하는 연료의 압력 (예를 들어 연료 분사 밸브에 의한 연료의 분사 압력과 동등한 800 ∼ 1200 bar 정도) 은, 주수 펌프의 내압 구조가 견딜 수 있는 압력보다 매우 높아, 주수 펌프가 견딜 수 있는 압력은 아니다. 따라서, 연료 분사 밸브로부터 주수관으로 고압의 연료가 역류했을 경우, 이 역류한 연료의 압력에 의해 주수 펌프가 파손될 우려가 있고, 나아가서는, 주수 펌프로부터의 연료의 누출로 이어진다.However, in the period in which fuel and water are injected into the combustion chamber, when the check valve or the main water check valve in the fuel valve does not function due to any cause such as failure, the high-pressure fuel flows from the fuel passage in the fuel injection valve. It passes through the valve check valve and flows back into the water supply pipe, and eventually, there is a concern that excessively high pressure is applied to the water injection pump through the water supply pipe. Here, the internal pressure structure of the main water pump is designed to withstand the discharge pressure of water (for example, about 200 to 300 bar). On the other hand, the pressure of the fuel flowing back from the fuel injection valve (for example, about 800 to 1200 bar, which is equivalent to the injection pressure of the fuel by the fuel injection valve) is much higher than the pressure that the internal pressure structure of the injection pump can withstand. It is not the pressure the pump can withstand. Therefore, when the high-pressure fuel flows back from the fuel injection valve to the water supply pipe, there is a fear that the water injection pump may be damaged by the pressure of the refluxed fuel, which further leads to leakage of fuel from the water injection pump.

또한, 주수 펌프의 내압 구조는, 토출되는 물의 유통로의 두께를 증대시키는 등의 수법에 의해, 상기 역류하는 연료의 압력에 견딜 수 있는 것으로 강화하는 것이 가능하다. 그러나, 이 내압 구조의 강화는 주수 펌프의 대형화로 이어지며, 이와 같이 대형화된 주수 펌프를 선박용 디젤 엔진의 실린더 주변이라는 한정된 스페이스에 배치하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 주수 펌프의 배치 스페이스를 확보한다는 관점에서, 주수 펌프는 소형화하는 것이 바람직하다.Further, the internal pressure structure of the water injection pump can be strengthened to be able to withstand the pressure of the refluxing fuel by a method such as increasing the thickness of the discharged water passage. However, the reinforcement of this pressure-resistant structure leads to an increase in the size of the water injection pump, and it is difficult to arrange the water injection pump thus enlarged in a limited space around the cylinder of a marine diesel engine. For this reason, it is desirable to reduce the size of the water injection pump from the viewpoint of securing the arrangement space of the water injection pump.

본 발명은 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 연료 분사 밸브로부터 역류한 연료 등의 역류 액체에 의한 과도한 가압을 회피함과 함께, 장치 규모의 소형화를 도모할 수 있는 주수 펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a water injection pump capable of reducing the size of an apparatus while avoiding excessive pressurization by a countercurrent liquid such as fuel flowing back from a fuel injection valve. do.

상기 서술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 실린더의 연료 분사 밸브에 접속되는 주수관과 연통하도록 구성되는 물 토출 통로와, 상기 물 토출 통로 내에 왕복동 (往復動) 가능하게 형성되고, 상기 물 토출 통로 내의 물을 가압하여 상기 연료 분사 밸브측으로 토출하는 물 피스톤부와, 상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 물 토출 통로와 상기 주수관 사이에 배치되고, 상기 주수관에 통하는 내부 통로를 갖는 안전 밸브와, 상기 안전 밸브로부터 주수 펌프 외부에 통하는 드레인 통로를 구비하고, 상기 안전 밸브는, 상기 내부 통로를 상기 드레인 통로에 대해 폐색한 폐쇄 상태가 되고, 상기 물 피스톤부에 의해 가압된 물을, 상기 물 토출 통로로부터 상기 내부 통로를 통해서 상기 주수관으로 유도하고, 상기 연료 분사 밸브로부터 상기 주수관을 통해서 상기 내부 통로에 역류한 역류 액체의 압력에 의해, 상기 내부 통로가 상기 드레인 통로에 대해 개방된 개방 상태가 되고, 상기 역류 액체를, 상기 내부 통로로부터 상기 드레인 통로를 통해서 상기 주수 펌프 외부로 배출하도록 유도하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-described problem and achieve the object, the water injection pump according to the present invention includes a water discharge passage configured to communicate with a water injection pipe connected to a fuel injection valve of a cylinder, and a reciprocating motion within the water discharge passage.動) is formed to be possible, and is disposed between the water discharge passage and the main water pipe along a piston axis of the water piston part and a water piston part that pressurizes water in the water discharge passage and discharges it to the fuel injection valve side, and the main A safety valve having an internal passage through the water pipe, and a drain passage through the safety valve to the outside of the main water pump, wherein the safety valve is in a closed state in which the internal passage is closed with respect to the drain passage, and the water piston The water pressurized by the part is guided from the water discharge passage to the main water pipe through the inner passage, and by the pressure of the countercurrent liquid flowing back into the inner passage from the fuel injection valve through the main water pipe, the inner The passage is opened to the drain passage, and the countercurrent liquid is induced to discharge from the inner passage to the outside of the main water pump through the drain passage.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 안전 밸브와 상기 물 토출 통로 사이에 배치되고, 상기 물 토출 통로로부터 토출된 물의 유통 방향을 상기 물 토출 통로측으로부터 상기 안전 밸브측을 향하는 방향으로 규제하는 토출 역지 밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the water injection pump according to the present invention, in the above invention, is disposed between the safety valve and the water discharge passage along the piston shaft of the water piston part, and discharges the water in a flow direction of the water discharged from the water discharge passage. And a discharge check valve that regulates in a direction from the passage side toward the safety valve side.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 안전 밸브와 상기 물 토출 통로 사이에 배치되고, 급수관을 통해서 상기 물 토출 통로 내에 공급되는 물의 흐름을 허용하는 개방 상태와, 상기 물 토출 통로측으로부터 상기 급수관측으로의 물의 역류를 저지함과 함께, 상기 물 토출 통로로부터 토출된 물의 상기 안전 밸브측으로의 흐름을 허용하는 폐쇄 상태를 전환하는 급수 역지 밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the main water pump according to the present invention, in the above invention, is disposed between the safety valve and the water discharge passage along the piston shaft of the water piston part, and allows the flow of water supplied into the water discharge passage through a water supply pipe. A water supply check valve for switching between an open state and a closed state allowing the flow of water discharged from the water discharge passage to the safety valve side while preventing the reverse flow of water from the water discharge passage side to the water supply pipe side. It characterized in that it is provided.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 물 토출 통로와, 상기 물 피스톤부와, 상기 안전 밸브를 각각 복수 구비하고, 복수의 상기 물 토출 통로는, 1 개의 상기 실린더에 형성되는 복수의 상기 연료 분사 밸브와 복수의 상기 주수관을 통해서 각각 연통하도록 구성되고, 복수의 상기 물 피스톤부는, 복수의 상기 물 토출 통로 내에 왕복동 가능하게 각각 형성되고, 복수의 상기 안전 밸브는, 복수의 상기 물 피스톤부의 각 피스톤축을 따라 복수의 상기 물 토출 통로보다 복수의 상기 주수관측에 각각 배치되는 것을 특징으로 한다.Further, in the water injection pump according to the present invention, in the above invention, the water discharge passage, the water piston part, and the safety valve are each provided with a plurality, and the plurality of water discharge passages are provided in one of the cylinders. The plurality of fuel injection valves to be formed are configured to communicate with each other through the plurality of water supply pipes, and the plurality of water piston portions are respectively formed to be reciprocating in the plurality of water discharge passages, the plurality of safety valves, It is characterized in that the plurality of water piston parts are disposed along respective piston shafts at the plurality of water supply pipe sides rather than the plurality of water discharge passages.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 드레인 통로는, 복수의 상기 안전 밸브에 각각 통하는 복수의 분기 통로와, 복수의 상기 분기 통로와 합류하고, 상기 주수 펌프 외부에 통하는 합류 통로에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the injection pump according to the present invention, in the above invention, the drain passage merges with a plurality of branch passages each passing through the plurality of safety valves, and the plurality of branch passages, and passes through the outside of the injection pump. It is characterized in that it is configured by a confluence passage.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 물 토출 통로 및 상기 물 피스톤부를 내부에 갖는 물 실린더와, 상기 안전 밸브 및 상기 드레인 통로를 내부에 갖는 안전 밸브 블록을 구비하고, 상기 안전 밸브 블록은, 체결 부재에 의해 상기 물 실린더의 상부에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.In addition, the water injection pump according to the present invention is provided with a water cylinder having the water discharge passage and the water piston portion therein, and a safety valve block having the safety valve and the drain passage therein, in the above invention, The safety valve block is characterized in that it is detachably mounted on the upper portion of the water cylinder by a fastening member.

또, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 상기의 발명에 있어서, 상기 안전 밸브 블록과 상기 물 실린더 사이에 배치되고, 상기 토출 역지 밸브를 내부에 갖는 토출 역지 밸브 블록과, 상기 토출 역지 밸브 블록과 상기 물 실린더 사이에 배치되고, 상기 급수 역지 밸브를 내부에 갖는 급수 역지 밸브 블록을 구비하고, 상기 급수 역지 밸브 블록, 상기 토출 역지 밸브 블록 및 상기 안전 밸브 블록은, 상기 체결 부재에 의해 상기 물 실린더의 상부에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the above invention, the water injection pump according to the present invention comprises a discharge check valve block disposed between the safety valve block and the water cylinder and having the discharge check valve therein, the discharge check valve block and the And a water supply check valve block disposed between the water cylinders and having the water supply check valve therein, and the water supply check valve block, the discharge check valve block, and the safety valve block are formed of the water cylinder by the fastening member. It is characterized in that it is detachably mounted on the upper part.

본 발명에 관련된 주수 펌프에 의하면, 연료 분사 밸브로부터 역류한 연료 등의 역류 액체에 의한 과도한 가압을 회피함과 함께, 장치 규모의 소형화를 도모할 수 있다는 효과를 발휘한다.According to the injection pump according to the present invention, it is possible to reduce the size of the apparatus while avoiding excessive pressurization by the countercurrent liquid such as fuel flowing back from the fuel injection valve.

도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 선박용 디젤 엔진의 연료 분사 계통의 일 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 2 는, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 일 구성예를 나타내는 측단면 모식도이다.
도 3 은, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 A-A 선 단면 모식도이다.
도 4 는, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 B-B 선 단면 모식도이다.
도 5 는, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 C-C 선 단면 모식도이다.
도 6 은, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 D-D 선 단면 모식도이다.
도 7 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브 및 안전 밸브의 일 구성예를 나타내는 측단면 모식도이다.
도 8 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 안전 밸브의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a schematic diagram showing a configuration example of a fuel injection system of a marine diesel engine according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic side cross-sectional view showing a configuration example of a water injection pump according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of the water injection pump shown in FIG. 2.
4 is a schematic cross-sectional view taken along line BB of the water injection pump shown in FIG. 2.
5 is a schematic cross-sectional view taken along line CC of the water injection pump shown in FIG. 2.
6 is a schematic cross-sectional view taken along line DD of the injection pump shown in FIG. 2.
7 is a schematic side cross-sectional view showing an example of a configuration of a water supply check valve, a discharge check valve, and a safety valve of the main water pump according to the embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the operation of the safety valve of the injection pump according to the embodiment of the present invention.

이하에, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 관련된 주수 펌프의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시형태에 의해, 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 도면은 모식적인 것이고, 각 요소의 치수의 관계, 각 요소의 비율 등은, 현실의 것과는 상이한 경우가 있는 것에 유의할 필요가 있다. 도면의 상호간에 있어서도, 서로의 치수의 관계나 비율이 상이한 부분이 포함되어 있는 경우가 있다. 또, 각 도면에 있어서, 동일 구성 부분에는 동일 부호가 부여되어 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the injection pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the present invention is not limited by this embodiment. In addition, the drawings are schematic, and it is necessary to note that the relationship between the dimensions of each element, the ratio of each element, etc. may be different from the actual ones. In the drawings, there are cases in which parts having different dimension relationships and ratios are included. In addition, in each drawing, the same code|symbol is given to the same component part.

(연료 분사 계통의 구성)(Configuration of fuel injection system)

먼저, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프가 적용된 선박용 디젤 엔진의 연료 분사 계통의 구성에 대해 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 선박용 디젤 엔진의 연료 분사 계통의 일 구성예를 나타내는 모식도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 이 연료 분사 계통 (100) 은, 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 와, 연료 압송 계통 (30) 과, 하류측 주수 계통 (40) 과, 상류측 주수 계통 (50) 을 구비한다. 또, 연료 분사 계통 (100) 은, 물 공급 펌프 (61) 와, 급수관 (62) 과, 축압부 (71) 와, 고압 펌프 (72) 와, 검출부 (81) 와, 제어부 (82) 를 구비한다. 또한, 도 1 에 있어서, 실선 화살표는 연료나 물 등의 유체의 유통을 나타내고, 파선 화살표는 전기 신호선을 나타낸다.First, a configuration of a fuel injection system of a marine diesel engine to which a water injection pump according to an embodiment of the present invention is applied will be described. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a fuel injection system of a marine diesel engine according to an embodiment of the present invention. As shown in Fig. 1, the fuel injection system 100 includes a plurality of (three in this embodiment) fuel injection valves 20A, 20B, and 20C, a fuel pressure delivery system 30, and a downstream water injection system. It includes (40) and the upstream side water supply system (50). In addition, the fuel injection system 100 includes a water supply pump 61, a water supply pipe 62, a pressure accumulator 71, a high pressure pump 72, a detection unit 81, and a control unit 82. do. In addition, in Fig. 1, solid arrows indicate the flow of fluids such as fuel and water, and broken arrows indicate electric signal lines.

연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 는, 선박용 디젤 엔진의 실린더 내의 연소실 (모두 도시 생략) 에 연료 및 물을 분사하기 위한 복수의 연료 분사 밸브의 일례이다. 도 1 에는 도시되어 있지 않지만, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 는, 1 개의 실린더에 형성된다. 예를 들어, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 는, 이 실린더의 둘레 방향을 따라 소정의 간격으로 배치된다.The fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are examples of a plurality of fuel injection valves for injecting fuel and water into a combustion chamber (all not shown) in a cylinder of a marine diesel engine. Although not shown in Fig. 1, the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are formed in one cylinder. For example, the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are disposed at predetermined intervals along the circumferential direction of this cylinder.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 연료 분사 밸브 (20A) 는, 분사구 (21) 와, 이 분사구 (21) 에 통하는 연료 통로 (22) 와, 이 연료 통로 (22) 에 통하는 내부 통로 (23) 와, 역지 밸브 (24a, 24b) 를 갖는다. 연료 통로 (22) 는, 일단부가 분사구 (21) 에 접속되고 또한 타단부가 연료 분사관 (32) (예를 들어 그 분기관 (32a)) 에 접속되어 있다. 또, 연료 통로 (22) 의 상류측의 주수 위치 (제 2 주수 위치 (P2)) 에는, 역지 밸브 (24a) 를 개재하여 상류측 주수 계통 (50) 의 배관 (예를 들어 상류측 주수관 (52a)) 이 접속되어 있다. 내부 통로 (23) 는, 일단부가 연료 통로 (22) 의 하류측의 주수 위치 (제 1 주수 위치 (P1)) 에 접속되고 또한 타단부가 하류측 주수 계통 (40) 의 배관 (예를 들어 하류측 주수관 (42a)) 에 접속되어 있다. 역지 밸브 (24a) 는, 상류측 주수 계통 (50) 으로부터 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 를 향하는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 역지 밸브 (24b) 는, 내부 통로 (23) 의 중도부에 형성된다. 역지 밸브 (24b) 는, 하류측 주수 계통 (40) 으로부터 내부 통로 (23) 를 통해서 연료 통로 (22) 를 향하는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다.As shown in FIG. 1, the fuel injection valve 20A includes an injection port 21, a fuel passage 22 through the injection port 21, and an internal passage 23 through the fuel passage 22, It has non-return valves 24a and 24b. The fuel passage 22 has one end connected to the injection port 21 and the other end connected to the fuel injection pipe 32 (for example, its branch pipe 32a). In addition, at the upstream side of the fuel passage 22 (the second injection position P2), the piping of the upstream side water supply system 50 via the check valve 24a (for example, the upstream side water supply pipe ( 52a)) is connected. The internal passage 23 is connected at one end to a water injection position (first water injection position P1) on the downstream side of the fuel passage 22, and the other end is a pipe (for example, a downstream water supply system 40). It is connected to the side water supply pipe (42a). The check valve 24a enables water to flow from the upstream side water injection system 50 toward the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A, thereby preventing this backflow. The check valve 24b is formed in the middle part of the internal passage 23. The check valve 24b enables water to flow from the downstream water supply system 40 to the fuel passage 22 through the internal passage 23 and prevents this backflow.

상기 서술한 바와 같은 구성을 갖는 연료 분사 밸브 (20A) 는, 연료 압송 계통 (30) 에 의해 압송된 연료와, 하류측 주수 계통 (40) 에 의해 주입된 물과, 상류측 주수 계통 (50) 에 의해 주입된 물을 분사구 (21) 로부터 실린더 내의 연소실에 층상으로 분사한다. 또한, 연료 분사 밸브 (20B, 20C) 는, 상기 서술한 연료 분사 밸브 (20A) 와 동일한 구성을 갖는다.The fuel injection valve 20A having the configuration as described above includes the fuel pumped by the fuel pressure delivery system 30, water injected by the downstream side water supply system 40, and the upstream side water supply system 50 The water injected by the injection port 21 is injected in a layered form into the combustion chamber in the cylinder. In addition, the fuel injection valves 20B and 20C have the same configuration as the fuel injection valve 20A described above.

연료 압송 계통 (30) 은, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 에 연료를 압송하기 위한 설비이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 연료 압송 계통 (30) 은, 연료 분사 펌프 (31) 와, 연료 분사관 (32) 과, 제어 밸브 (35) 를 구비한다.The fuel pressure feeding system 30 is a facility for pressure feeding fuel to the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C. As shown in FIG. 1, the fuel pressure delivery system 30 includes a fuel injection pump 31, a fuel injection pipe 32, and a control valve 35.

연료 분사 펌프 (31) 는, 작동유의 압력을 이용하여 구동하는 유압 구동식의 펌프이고, 연료 분사관 (32) 을 통해서 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 에 연료를 각각 압송한다. 또, 연료 분사 펌프 (31) 의 압송 작용은, 분사구 (21) 로부터 실린더 내의 연소실에 대한 연료 및 물의 층상 분사를 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 에 실시하게 한다.The fuel injection pump 31 is a hydraulically driven pump that is driven using the pressure of hydraulic oil, and pumps fuel to the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C through the fuel injection pipe 32, respectively. Further, the pressure feeding action of the fuel injection pump 31 causes the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C to perform layered injection of fuel and water from the injection port 21 to the combustion chamber in the cylinder.

연료 분사관 (32) 의 일단부는, 연료 분사 펌프 (31) 의 토출구에 접속되어 있다. 연료 분사관 (32) 의 중도부에는, 분기부 (33) 가 형성되어 있다. 연료 분사관 (32) 은, 이 분기부 (33) 로부터 타단부를 향하여 복수의 분기관 (본 실시형태 1 에서는 3 개의 분기관 (32a, 32b, 32c)) 으로 분기되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 연료 분사관 (32) 의 분기관 (32a, 32b, 32c) 중, 분기관 (32a) 은, 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 에 접속되어 있다. 연료 분사관 (32) 은, 분기관 (32a) 을 개재하여, 연료 분사 밸브 (20A) 와 연료 분사 펌프 (31) 를 연통시킨다. 이것과 동일하게, 나머지 분기관 (32b, 32c) 은, 연료 분사 밸브 (20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 에 각각 접속되어 있다.One end of the fuel injection pipe 32 is connected to the discharge port of the fuel injection pump 31. A branch portion 33 is formed in the middle portion of the fuel injection pipe 32. The fuel injection pipe 32 is branched from this branch 33 toward the other end into a plurality of branch pipes (three branch pipes 32a, 32b, 32c in the first embodiment). As shown in FIG. 1, of the branch pipes 32a, 32b, and 32c of the fuel injection pipe 32, the branch pipe 32a is connected to the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A. The fuel injection pipe 32 makes the fuel injection valve 20A and the fuel injection pump 31 communicate with each other through the branch pipe 32a. Similarly to this, the remaining branch pipes 32b and 32c are respectively connected to the fuel passages 22 of the fuel injection valves 20B and 20C.

제어 밸브 (35) 는, 축압부 (71) 로부터 연료 분사 펌프 (31) 로의 작동유의 공급을 제어한다. 제어 밸브 (35) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 로부터 연소실로의 연료 및 물의 분사 기간, 개방 상태가 되어 축압부 (71) 내의 작동유를 연료 분사 펌프 (31) 에 공급한다. 한편, 제어 밸브 (35) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 분사 휴지 기간, 폐쇄 상태가 되어 축압부 (71) 로부터 연료 분사 펌프 (31) 로의 작동유의 공급을 정지한다. 이와 같은 제어 밸브 (35) 의 개폐 구동의 타이밍은, 제어부 (82) 에 의해 제어된다.The control valve 35 controls the supply of hydraulic oil from the accumulating portion 71 to the fuel injection pump 31. The control valve 35 is in an open state during the injection period of fuel and water from the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C to the combustion chamber, and supplies the hydraulic oil in the accumulating portion 71 to the fuel injection pump 31. On the other hand, the control valve 35 is in a closed state during the injection pause period of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C, and stops supply of hydraulic oil from the accumulating portion 71 to the fuel injection pump 31. The timing of the opening/closing drive of the control valve 35 is controlled by the control unit 82.

하류측 주수 계통 (40) 은, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 의 하류측의 주수 위치에 물을 주입하기 위한 설비이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 하류측 주수 계통 (40) 은, 제 1 주수 펌프 (41) 와, 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 과, 제어 밸브 (45) 를 구비한다.The downstream water injection system 40 is a facility for injecting water into a water injection position on the downstream side of each fuel passage 22 of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C. As shown in FIG. 1, the downstream water injection system 40 is provided with the 1st water injection pump 41, the downstream water injection pipes 42a, 42b, 42c, and the control valve 45.

제 1 주수 펌프 (41) 는, 본 실시형태에 관련된 주수 펌프의 일례이다. 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 은, 주수 펌프와 연료 분사 밸브를 연통하는 주수관의 일례이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 하류측 주수관 (42a) 은, 일단부가 제 1 주수 펌프 (41) 의 제 1 토출구에 접속되고 또한 타단부가 연료 분사 밸브 (20A) 의 내부 통로 (23) 에 접속되어 있다. 제 1 주수 펌프 (41) 는, 하류측 주수관 (42a) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 에 물을 압송하고, 이로써, 연료 통로 (22) 의 하류측의 주수 위치 (즉 제 1 주수 위치 (P1)) 에 물을 주입한다. 또, 하류측 주수관 (42b) 은, 일단부가 제 1 주수 펌프 (41) 의 제 2 토출구에 접속되고 또한 타단부가 연료 분사 밸브 (20B) 의 내부 통로에 접속되어 있다. 제 1 주수 펌프 (41) 는, 상기 연료 분사 밸브 (20A) 의 경우와 동일하게, 하류측 주수관 (42b) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20B) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 물을 주입한다. 또, 하류측 주수관 (42c) 은, 일단부가 제 1 주수 펌프 (41) 의 제 3 토출구에 접속되고 또한 타단부가 연료 분사 밸브 (20C) 의 내부 통로에 접속되어 있다. 제 1 주수 펌프 (41) 는, 상기 연료 분사 밸브 (20A) 의 경우와 동일하게, 하류측 주수관 (42c) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20C) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 물을 주입한다.The first injection pump 41 is an example of the injection pump according to the present embodiment. The downstream water supply pipes 42a, 42b, 42c are examples of water supply pipes that communicate the water injection pump and the fuel injection valve. As shown in Fig. 1, the downstream side water supply pipe 42a has one end connected to the first discharge port of the first water injection pump 41, and the other end connected to the internal passage 23 of the fuel injection valve 20A. Has been. The first injection pump 41 pressurizes water to the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A through the downstream injection pipe 42a or the like, and thereby, the water injection on the downstream side of the fuel passage 22 Water is injected into the position (that is, the first water injection position (P1)). In addition, the downstream side water supply pipe 42b has one end connected to the second discharge port of the first water injection pump 41 and the other end connected to the internal passage of the fuel injection valve 20B. The first injection pump 41 is the first injection position of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20B through the downstream injection pipe 42b or the like, as in the case of the fuel injection valve 20A. Inject water into (P1). Further, the downstream side water supply pipe 42c has one end connected to the third discharge port of the first water injection pump 41 and the other end connected to the internal passage of the fuel injection valve 20C. The first injection pump 41 is the first injection position of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20C through the downstream injection pipe 42c or the like, as in the case of the fuel injection valve 20A. Inject water into (P1).

제어 밸브 (45) 는, 축압부 (71) 로부터 제 1 주수 펌프 (41) 로의 작동유의 공급을 제어한다. 제어 밸브 (45) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 에 의한 연료 및 물의 분사 기간 이외의 기간 (즉 분사 휴지 기간), 개방 상태가 되어 축압부 (71) 내의 작동유를 제 1 주수 펌프 (41) 에 공급한다. 한편, 제어 밸브 (45) 는, 상기 연료 및 물의 분사 기간, 폐쇄 상태가 되어 축압부 (71) 로부터 제 1 주수 펌프 (41) 로의 작동유의 공급을 정지한다. 이와 같은 제어 밸브 (45) 의 개폐 구동의 타이밍은, 제어부 (82) 에 의해 제어된다.The control valve 45 controls the supply of hydraulic oil from the accumulating portion 71 to the first injection pump 41. The control valve 45 is opened for a period other than the injection period of fuel and water by the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C (that is, the injection pause period), and the hydraulic oil in the accumulating part 71 is pumped into the first injection pump. Supply to (41). On the other hand, the control valve 45 is in a closed state during the injection period of the fuel and water, and stops supply of the hydraulic oil from the accumulating portion 71 to the first injection pump 41. The timing of the opening/closing drive of such control valve 45 is controlled by the control part 82.

상류측 주수 계통 (50) 은, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 의 상류측의 주수 위치에 물을 주입하기 위한 설비이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상류측 주수 계통 (50) 은, 제 2 주수 펌프 (51) 와, 상류측 주수관 (52a, 52b, 52c) 과, 제어 밸브 (55) 를 구비한다.The upstream water injection system 50 is a facility for injecting water into the upstream water injection position of each fuel passage 22 of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C. As shown in FIG. 1, the upstream side water supply system 50 includes a second water injection pump 51, upstream side water supply pipes 52a, 52b, 52c, and a control valve 55.

제 2 주수 펌프 (51) 는, 본 실시형태에 관련된 주수 펌프의 일례이다. 상류측 주수관 (52a, 52b, 52c) 은, 주수 펌프와 연료 분사 밸브를 연통하는 주수관의 일례이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상류측 주수관 (52a) 은, 일단부가 제 2 주수 펌프 (51) 의 제 1 토출구에 접속되고 또한 타단부가 역지 밸브 (24a) 를 개재하여 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 에 접속되어 있다. 제 2 주수 펌프 (51) 는, 상류측 주수관 (52a) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 에 물을 압송하고, 이로써, 연료 통로 (22) 의 상류측의 주수 위치 (즉 제 2 주수 위치 (P2)) 에 물을 주입한다. 또, 상류측 주수관 (52b) 은, 일단부가 제 2 주수 펌프 (51) 의 제 2 토출구에 접속되고 또한 타단부가 역지 밸브 (도시 생략) 를 개재하여 연료 분사 밸브 (20B) 의 연료 통로 (22) 에 접속되어 있다. 제 2 주수 펌프 (51) 는, 상기 연료 분사 밸브 (20A) 의 경우와 동일하게, 상류측 주수관 (52b) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20B) 의 연료 통로 (22) 의 제 2 주수 위치 (P2) 에 물을 주입한다. 또, 상류측 주수관 (52c) 은, 일단부가 제 2 주수 펌프 (51) 의 제 3 토출구에 접속되고 또한 타단부가 역지 밸브 (도시 생략) 를 개재하여 연료 분사 밸브 (20C) 의 연료 통로 (22) 에 접속되어 있다. 제 2 주수 펌프 (51) 는, 상기 연료 분사 밸브 (20A) 의 경우와 동일하게, 상류측 주수관 (52c) 등을 통해서, 연료 분사 밸브 (20C) 의 연료 통로 (22) 의 제 2 주수 위치 (P2) 에 물을 주입한다.The second injection pump 51 is an example of the injection pump according to the present embodiment. The upstream side water supply pipes 52a, 52b, 52c are examples of water supply pipes that communicate the water injection pump and the fuel injection valve. As shown in Fig. 1, the upstream side water supply pipe 52a has one end connected to the first discharge port of the second water injection pump 51, and the other end is the fuel injection valve 20A via a check valve 24a. It is connected to the fuel passage 22 of. The second water injection pump 51 pressurizes water to the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A through the upstream water injection pipe 52a or the like, whereby water injection on the upstream side of the fuel passage 22 Water is injected into the position (i.e. the second injection position (P2)). Further, the upstream side water supply pipe 52b has one end connected to the second discharge port of the second water injection pump 51, and the other end through a check valve (not shown), the fuel passage of the fuel injection valve 20B ( 22). The second injection pump 51 is the second injection position of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20B through the upstream injection pipe 52b or the like, as in the case of the fuel injection valve 20A. Inject water into (P2). Further, the upstream side water supply pipe 52c has one end connected to the third discharge port of the second water injection pump 51, and the other end through a check valve (not shown), the fuel passage of the fuel injection valve 20C. 22). The second injection pump 51 is the second injection position of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20C through the upstream injection pipe 52c or the like, as in the case of the fuel injection valve 20A. Inject water into (P2).

제어 밸브 (55) 는, 축압부 (71) 로부터 제 2 주수 펌프 (51) 로의 작동유의 공급을 제어한다. 제어 밸브 (55) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 분사 휴지 기간, 개방 상태가 되어 축압부 (71) 내의 작동유를 제 2 주수 펌프 (51) 에 공급한다. 한편, 제어 밸브 (55) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 연료 및 물의 분사 기간, 폐쇄 상태가 되어 축압부 (71) 로부터 제 2 주수 펌프 (51) 로의 작동유의 공급을 정지한다. 이와 같은 제어 밸브 (55) 의 개폐 구동의 타이밍은, 제어부 (82) 에 의해 제어된다.The control valve 55 controls supply of hydraulic oil from the accumulating portion 71 to the second injection pump 51. The control valve 55 is in an open state during the injection stop period of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C, and supplies the hydraulic oil in the accumulating portion 71 to the second main water pump 51. On the other hand, the control valve 55 is in a closed state during the injection period of fuel and water of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C, and stops supply of hydraulic oil from the accumulator 71 to the second injection pump 51. . The timing of the opening/closing drive of such control valve 55 is controlled by the control part 82.

물 공급 펌프 (61) 는, 제 1 주수 펌프 (41) 및 제 2 주수 펌프 (51) 에 토출 대상의 물을 공급하기 위한 펌프이다. 급수관 (62) 은, 일단부가 물 공급 펌프 (61) 에 접속되고 또한 타단측이 분기관 (62a, 62b) 으로 분기되어 있다. 급수관 (62) 의 일방의 분기관 (62a) 은, 제 1 주수 펌프 (41) 에 접속되어 있다. 급수관 (62) 의 타방의 분기관 (62b) 은, 제 2 주수 펌프 (51) 에 접속되어 있다. 물 공급 펌프 (61) 는, 급수관 (62) 의 분기관 (62a) 을 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 에 토출 대상의 물을 공급함과 함께, 급수관 (62) 의 분기관 (62b) 을 통해서 제 2 주수 펌프 (51) 에 토출 대상의 물을 공급한다.The water supply pump 61 is a pump for supplying water to be discharged to the first injection pump 41 and the second injection pump 51. The water supply pipe 62 has one end connected to the water supply pump 61 and the other end is branched into branch pipes 62a and 62b. One branch pipe 62a of the water supply pipe 62 is connected to the first injection pump 41. The other branch pipe 62b of the water supply pipe 62 is connected to the second injection pump 51. The water supply pump 61 supplies water to be discharged to the first main water pump 41 through the branch pipe 62a of the water supply pipe 62, and is produced through the branch pipe 62b of the water supply pipe 62. 2 The water to be discharged is supplied to the main water pump 51.

축압부 (71) 는, 연료 압송 계통 (30), 하류측 주수 계통 (40) 및 상류측 주수 계통 (50) 을 각각 작동시키는 작동유의 압력을 축적하는 것이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 축압부 (71) 는, 배관 등을 통해서 고압 펌프 (72) 로부터 토출 (압송) 된 작동유를 내부의 축압실에 저류하고, 이로써, 작동유의 압력을 축적한다. 이와 같이 축압부 (71) 에 축적되는 작동유의 압력은, 고압 펌프 (72) 로부터 축압부 (71) 로의 작동유의 토출량에 의해 조정된다. 축압부 (71) 에 축적된 작동유의 압력은, 연료 분사 펌프 (31) 의 작동과, 제 1 주수 펌프 (41) 의 작동과, 제 2 주수 펌프 (51) 의 작동에 공용된다.The pressure accumulating unit 71 accumulates pressure of hydraulic oil for operating the fuel pumping system 30, the downstream side watering system 40, and the upstream side watering system 50, respectively. As shown in Fig. 1, the pressure storage unit 71 stores hydraulic oil discharged (pressurized) from the high pressure pump 72 through a pipe or the like in an internal pressure storage chamber, thereby accumulating the pressure of the hydraulic oil. In this way, the pressure of the hydraulic oil accumulated in the pressure storage unit 71 is adjusted by the amount of hydraulic oil discharged from the high pressure pump 72 to the pressure storage unit 71. The pressure of the hydraulic oil accumulated in the accumulating part 71 is shared with the operation of the fuel injection pump 31, the operation of the first injection pump 41, and the operation of the second injection pump 51.

검출부 (81) 는, 선박용 디젤 엔진 (도시 생략) 의 크랭크 각도를 검출한다. 검출부 (81) 는, 시간의 경과에 수반하여 크랭크 각도를 검출하고, 그때마다, 검출한 크랭크 각도를 나타내는 전기 신호를 제어부 (82) 에 송신한다.The detection unit 81 detects a crank angle of a marine diesel engine (not shown). The detection unit 81 detects the crank angle as time passes, and transmits an electric signal indicating the detected crank angle to the control unit 82 each time.

제어부 (82) 는, 검출부 (81) 로부터 전기 신호를 수신하고, 수신한 전기 신호에 나타나는 크랭크 각도가 소정의 회전 각도가 되는 타이밍에 개방 상태가 되도록, 연료 압송 계통 (30) 의 제어 밸브 (35) 의 개폐 구동을 제어한다. 제어부 (82) 는, 이 제어 밸브 (35) 의 개폐 구동의 제어를 통해서, 연료 분사 펌프 (31) 의 작동 타이밍, 즉, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 로부터 연소실로의 연료 및 물의 분사 타이밍을 제어한다. 이 분사 타이밍에서는, 연료 분사 펌프 (31) 로부터 압송된 연료와, 제 1 주수 펌프 (41) 로부터 토출된 물과, 제 2 주수 펌프 (51) 로부터 토출된 물이, 연료 분사 펌프 (31) 의 압송 작용에 의해 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 로부터 연소실로 층상으로 분사된다. 그 후, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 및 연료 분사관 (32) 은, 분사되지 않고 남은 연료로 채워진 상태가 된다.The control unit 82 receives the electric signal from the detection unit 81 and opens the control valve 35 of the fuel pressure delivery system 30 at a timing when the crank angle shown in the received electric signal becomes a predetermined rotation angle. ) To control the opening and closing operation. The control unit 82 controls the operation timing of the fuel injection pump 31, that is, injection of fuel and water from the fuel injection valves 20A, 20B and 20C into the combustion chamber through the control of the opening/closing drive of the control valve 35 Control the timing. At this injection timing, the fuel pumped from the fuel injection pump 31, the water discharged from the first injection pump 41, and the water discharged from the second injection pump 51 are It is injected in a layered manner from the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C into the combustion chamber by the pressure feeding action. After that, each of the fuel passages 22 and the fuel injection pipe 32 of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are filled with the remaining fuel without being injected.

또, 제어부 (82) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 분사 휴지 기간에 있어서, 연료로 채워진 상태에 있는 상기 각 연료 통로 (22) 의 하류측의 주수 위치 (제 1 주수 위치 (P1)) 및 상류측의 주수 위치 (제 2 주수 위치 (P2)) 에 물이 각각 주입되도록, 제 1 주수 펌프 (41) 및 제 2 주수 펌프 (51) 의 작동 타이밍을 제어한다. 이 분사 휴지 기간에서는, 제 1 주수 펌프 (41) 로부터 토출된 물과, 제 2 주수 펌프 (51) 로부터 토출된 물이, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 에 잔존하는 연료의 압력 (연료 잔압) 보다 높은 압력으로, 이들 각 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 및 제 2 주수 위치 (P2) 에 각각 주입된다.In addition, the control unit 82, in the injection pause period of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C, the injection position on the downstream side of each of the fuel passages 22 in a state filled with fuel (the first injection position ( P1)) and the operation timing of the second injection pump 51 and the first injection pump 41 are controlled so that water is injected into the injection position (second injection position P2) on the upstream side, respectively. In this injection pause period, the water discharged from the first injection pump 41 and the water discharged from the second injection pump 51 flow into each of the fuel passages 22 of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C. At a pressure higher than the pressure of the remaining fuel (fuel residual pressure), they are injected into the first injection position P1 and the second injection position P2 of each of these fuel passages 22, respectively.

(주수 펌프의 구성)(Composition of the main water pump)

다음에, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 구성에 대해 설명한다. 도 2 는, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 일 구성예를 나타내는 측단면 모식도이다. 도 3 은, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 A-A 선 단면 모식도이다. 도 4 는, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 B-B 선 단면 모식도이다. 도 5 는, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 C-C 선 단면 모식도이다. 도 6 은, 도 2 에 나타내는 주수 펌프의 D-D 선 단면 모식도이다. 이하에서는, 본 실시형태에 관련된 주수 펌프의 일례로서, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 물을 주입하기 위한 제 1 주수 펌프 (41) (도 1 참조) 가 예시된다. 또, 상기 서술한 제 2 주수 펌프 (51) 의 구성은, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로 (22) 에 대한 주수 위치가 제 1 주수 펌프 (41) 와 상이한 (즉 제 2 주수 위치 (P2) 이다) 것 이외에, 제 1 주수 펌프 (41) 와 동일하다.Next, a configuration of a water injection pump according to an embodiment of the present invention will be described. 2 is a schematic side cross-sectional view showing a configuration example of a water injection pump according to an embodiment of the present invention. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line A-A of the water injection pump shown in FIG. 2. 4 is a schematic cross-sectional view taken along line B-B of the water injection pump shown in FIG. 2. 5 is a schematic cross-sectional view taken along line C-C of the water injection pump shown in FIG. 2. 6 is a schematic cross-sectional view taken along line D-D of the water injection pump shown in FIG. 2. Hereinafter, as an example of the injection pump according to the present embodiment, a first injection pump for injecting water into the first injection position P1 of each fuel passage 22 of the fuel injection valves 20A, 20B, 20C ( 41) (see Fig. 1) is illustrated. In addition, in the configuration of the second injection pump 51 described above, the injection position of the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C with respect to the respective fuel passages 22 is different from the first injection pump 41 (that is, the first It is the same as the first injection pump 41 except that it is the second injection position (P2).

제 1 주수 펌프 (41) 는, 작동유의 압력을 이용하여 물을 토출하는 유압 구동식의 주수 펌프이다. 도 2 ∼ 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 주수 펌프 (41) 는, 물 실린더 (1) 와, 유압 실린더 (5) 와, 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 와, 유압 피스톤부 (7) 와, 연결부 (8) 와, 탄성 지지부 (9) 를 구비한다. 또, 제 1 주수 펌프 (41) 는, 급수 역지 밸브 블록 (10) 과, 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 와, 토출 역지 밸브 블록 (12) 과, 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 토출 역지 밸브 (13a, 13b, 13c) 와, 안전 밸브 블록 (14) 과, 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 와, 드레인 통로 (14e) 를 구비한다.The first water injection pump 41 is a hydraulically driven water injection pump that discharges water using the pressure of hydraulic oil. As shown in Figs. 2 to 6, the first injection pump 41 includes a water cylinder 1, a hydraulic cylinder 5, and a plurality of (three in this embodiment) water piston portions 6a, 6b, and 6c), a hydraulic piston part 7, a connecting part 8, and an elastic support part 9 are provided. In addition, the first water supply pump 41 includes a water supply check valve block 10, a plurality of (three in this embodiment) water supply check valves 11a, 11b, 11c, a discharge check valve block 12, and , A plurality of (three in this embodiment) discharge check valves 13a, 13b, 13c, a safety valve block 14, and a plurality of (three in this embodiment) safety valves 15a, 15b, 15c And a drain passage 14e.

물 실린더 (1) 는, 예를 들어 중공의 원통상 부재이고, 도 2, 3 에 나타내는 바와 같이, 물을 토출하기 위한 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 및 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 를 내부에 갖는다. 또, 물 실린더 (1) 는, 이들 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 와 연속되는 내부 공간 (4) 을 갖는다.The water cylinder 1 is, for example, a hollow cylindrical member, and as shown in Figs. 2 and 3, water discharge passages 2a, 2b, 2c and water piston parts 6a, 6b for discharging water, 6c) has inside. Further, the water cylinder 1 has an inner space 4 connected to these water discharge passages 2a, 2b, 2c.

물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 실린더의 연료 분사 밸브에 접속되는 주수관과 연통하도록 구성되는 복수의 물 토출 통로의 일례이다. 예를 들어, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 도 1 에 나타낸 복수의 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 과 연통하도록 구성된다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 1 개의 실린더에 형성되는 복수의 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 와 복수의 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 을 통해서 각각 연통하도록 구성된다.The water discharge passages 2a, 2b, 2c are an example of a plurality of water discharge passages configured to communicate with the main water pipe connected to the fuel injection valve of the cylinder. For example, the water discharge passages 2a, 2b, 2c are configured to communicate with the plurality of downstream water supply pipes 42a, 42b, 42c shown in FIG. 1. That is, in the present embodiment, the water discharge passages 2a, 2b, 2c are a plurality of fuel injection valves 20A, 20B, 20C formed in one cylinder, and a plurality of downstream main water pipes 42a, 42b, It is configured to communicate with each other through 42c).

상세하게는, 도 2, 3 에 나타내는 바와 같이, 물 토출 통로 (2a) 는, 물 피스톤부 (6a) 가 왕복 방향으로 슬라이딩할 수 있는 형상 (예를 들어 원통 형상) 으로 형성된다. 물 토출 통로 (2a) 는, 급수 역지 밸브 블록 (10) 의 내부에 형성된 통로 (도시 생략) 와 급수 역지 밸브 (11a) 를 통해서 공급된 토출 대상의 물을 일시 저류한다. 또, 물 토출 통로 (2a) 는, 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) (도 4 참조) 와 토출 역지 밸브 (13a) 의 개폐 가능한 내부 통로 (131a) (도 5 참조) 와 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) (도 6 참조) 를 통해서, 덮개부 (16) 의 토출구 (16a) 와 연통한다. 물 토출 통로 (2a) 는, 이 토출구 (16a) 를 통해서, 상기 서술한 하류측 주수관 (42a) 과 연통한다.Specifically, as shown in Figs. 2 and 3, the water discharge passage 2a is formed in a shape (for example, a cylindrical shape) in which the water piston part 6a can slide in the reciprocating direction. The water discharge passage 2a temporarily stores water to be discharged supplied through a passage (not shown) formed in the water supply check valve block 10 and the water supply check valve 11a. In addition, the water discharge passage 2a is an inner passage 111a (see FIG. 4) of the water supply check valve 11a, an inner passage 131a (see FIG. 5) that can open and close the discharge check valve 13a, and a safety valve. It communicates with the discharge port 16a of the lid part 16 through the internal passage 151a (refer FIG. 6) of (15a). The water discharge passage 2a communicates with the above-described downstream water supply pipe 42a through this discharge port 16a.

물 토출 통로 (2b, 2c) 는, 상기의 물 토출 통로 (2a) 와 동일하게 각각 구성된다. 즉, 물 토출 통로 (2b) 는, 물 피스톤부 (6b) 가 왕복 방향으로 슬라이딩할 수 있는 형상으로 형성되고, 급수 역지 밸브 (11b) 등을 통해서 공급된 토출 대상의 물을 일시 저류한다. 물 토출 통로 (2b) 는, 급수 역지 밸브 (11b) 의 내부 통로 (111b) (도 4 참조) 와 토출 역지 밸브 (13b) 의 개폐 가능한 내부 통로 (131b) (도 5 참조) 와, 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) (도 6 참조) 를 통해서, 덮개부 (16) 의 토출구 (16b) 와 연통한다. 물 토출 통로 (2b) 는, 이 토출구 (16b) 를 통해서, 상기 서술한 하류측 주수관 (42b) 과 연통한다. 또, 물 토출 통로 (2c) 는, 물 피스톤부 (6c) 가 왕복 방향으로 슬라이딩할 수 있는 형상으로 형성되고, 급수 역지 밸브 (11c) 등을 통해서 공급된 토출 대상의 물을 일시 저류한다. 물 토출 통로 (2c) 는, 급수 역지 밸브 (11c) 의 내부 통로 (111c) (도 4 참조) 와 토출 역지 밸브 (13c) 의 개폐 가능한 내부 통로 (131c) (도 5 참조) 와 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) (도 6 참조) 를 통해서, 덮개부 (16) 의 토출구 (16c) 와 연통한다. 물 토출 통로 (2c) 는, 이 토출구 (16c) 를 통해서, 상기 서술한 하류측 주수관 (42c) 과 연통한다.The water discharge passages 2b and 2c are each configured in the same manner as the water discharge passage 2a described above. That is, the water discharge passage 2b is formed in a shape in which the water piston part 6b can slide in the reciprocating direction, and temporarily stores water to be discharged, supplied through the water supply check valve 11b or the like. The water discharge passage 2b includes an inner passage 111b (see Fig. 4) of the water supply check valve 11b, an open/closeable inner passage 131b (see Fig. 5) of the discharge check valve 13b, and a safety valve ( It communicates with the discharge port 16b of the lid part 16 through the internal passage 151b (refer FIG. 6) of 15b). The water discharge passage 2b communicates with the downstream water supply pipe 42b described above through the discharge port 16b. Further, the water discharge passage 2c is formed in a shape in which the water piston part 6c can slide in the reciprocating direction, and temporarily stores water to be discharged, supplied through the water supply check valve 11c or the like. The water discharge passage 2c includes an inner passage 111c (see Fig. 4) of the water supply check valve 11c, an open/closeable inner passage 131c (see Fig. 5) of the discharge check valve 13c, and a safety valve 15c. ), it communicates with the discharge port 16c of the lid 16 through the inner passage 151c (refer to FIG. 6). The water discharge passage 2c communicates with the above-described downstream water supply pipe 42c through this discharge port 16c.

이들 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 사이에서 동일한 연료 통로의 위치에 연통한다. 예를 들어, 물 토출 통로 (2a) 는, 하류측 주수관 (42a) 을 통해서, 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 연통한다. 물 토출 통로 (2b) 는, 하류측 주수관 (42b) 을 통해서, 연료 분사 밸브 (20B) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 연통한다. 물 토출 통로 (2c) 는, 하류측 주수관 (42c) 을 통해서, 연료 분사 밸브 (20C) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 연통한다.These water discharge passages 2a, 2b, 2c communicate with the position of the same fuel passage between the fuel injection valves 20A, 20B, and 20C. For example, the water discharge passage 2a communicates with the first injection position P1 of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A through the downstream injection pipe 42a. The water discharge passage 2b communicates with the first injection position P1 of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20B via the downstream injection pipe 42b. The water discharge passage 2c communicates with the first injection position P1 of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20C through the downstream injection pipe 42c.

내부 공간 (4) 은, 1 개의 유압 피스톤부 (7) 의 작동에 수반하는 복수 (본 실시형태에서는 3 개) 의 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 왕복동을 가능하게 하기 위한 공간이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 내부 공간 (4) 에는, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 각 하측 부분과, 유압 피스톤부 (7) 의 상측 부분과, 이들을 연결하는 연결부 (8) 가 왕복동 가능하게 수용된다.The inner space 4 is a space for enabling reciprocating movement of a plurality of (three in this embodiment) water piston parts 6a, 6b, 6c accompanying the operation of one hydraulic piston part 7. As shown in FIG. 2, in the inner space 4, each lower part of the water piston part 6a, 6b, 6c, the upper part of the hydraulic piston part 7, and the connecting part 8 connecting them are reciprocated. Accepted as possible.

유압 실린더 (5) 는, 유압 피스톤부 (7) 를 왕복동 가능하게 수용할 수 있는 중공의 원통상 부재이다. 상세하게는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 유압 실린더 (5) 는, 유압 피스톤부 (7) 를 작동시키는 작동유를 받아들이기 위한 작동유실 (5a) 을 갖는다. 작동유실 (5a) 은, 유압 피스톤부 (7) 를 왕복동 가능하게 수용할 수 있도록 형성된다. 또한, 유압 실린더 (5) 는, 장착 볼트 (도시 생략) 에 의해 물 실린더 (1) 와 연결되어 있다. 또, 유압 실린더 (5) 의 하단부는, 도 1 에 나타낸 축압부 (71) 나 제어 밸브 (45) 등의 작동유 공급 설비에 장착된다.The hydraulic cylinder 5 is a hollow cylindrical member capable of receiving the hydraulic piston part 7 reciprocally. Specifically, as shown in FIG. 2, the hydraulic cylinder 5 has a hydraulic oil chamber 5a for receiving hydraulic oil that operates the hydraulic piston part 7. The hydraulic oil chamber 5a is formed so as to accommodate the hydraulic piston part 7 reciprocally. In addition, the hydraulic cylinder 5 is connected to the water cylinder 1 by mounting bolts (not shown). Moreover, the lower end of the hydraulic cylinder 5 is attached to hydraulic oil supply facilities, such as the pressure accumulating part 71 and the control valve 45 shown in FIG.

물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 는, 물 토출 통로 내의 물을 가압하여 연료 분사 밸브측으로 토출하는 물 피스톤부의 일례이다. 본 실시형태에 있어서, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 는, 예를 들어, 서로 동일한 직경을 갖는 피스톤이고, 도 2, 3 에 나타내는 바와 같이, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 내에 왕복동 가능하게 각각 형성된다. 또한, 「물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 각 직경이 서로 동일한」 이란, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 각 직경이 제조 공차 내에 들어가 있는 것을 의미한다.The water piston parts 6a, 6b, 6c are examples of water piston parts that pressurize water in the water discharge passage and discharge it to the fuel injection valve side. In the present embodiment, the water piston portions 6a, 6b, 6c are, for example, pistons having the same diameter as each other, and as shown in Figs. 2 and 3, in the water discharge passages 2a, 2b, 2c Each is formed to be reciprocating. In addition, "the respective diameters of the water piston parts 6a, 6b, 6c are the same" means that each diameter of the water piston parts 6a, 6b, 6c falls within the manufacturing tolerance.

물 피스톤부 (6a) 는, 물 토출 통로 (2a) 내를 슬라이딩하면서 피스톤축 방향으로 왕복동한다. 이 때, 물 피스톤부 (6a) 는, 물 토출 통로 (2a) 를 압축하는 방향으로 이동함으로써, 물 토출 통로 (2a) 내의 물을 가압하여 연료 분사 밸브 (20A) 측으로 토출한다. 물 피스톤부 (6b) 는, 물 토출 통로 (2b) 내를 슬라이딩하면서 피스톤축 방향으로 왕복동한다. 이 때, 물 피스톤부 (6b) 는, 물 토출 통로 (2b) 를 압축하는 방향으로 이동함으로써, 물 토출 통로 (2b) 내의 물을 가압하여 연료 분사 밸브 (20B) 측으로 토출한다. 물 피스톤부 (6c) 는, 물 토출 통로 (2c) 내를 슬라이딩하면서 피스톤축 방향으로 왕복동한다. 이 때, 물 피스톤부 (6c) 는, 물 토출 통로 (2c) 를 압축하는 방향으로 이동함으로써, 물 토출 통로 (2c) 내의 물을 가압하여 연료 분사 밸브 (20C) 측으로 토출한다.The water piston part 6a reciprocates in the piston shaft direction while sliding in the water discharge passage 2a. At this time, the water piston part 6a pressurizes the water in the water discharge passage 2a and discharges it to the fuel injection valve 20A side by moving in the direction of compressing the water discharge passage 2a. The water piston part 6b reciprocates in the piston shaft direction while sliding in the water discharge passage 2b. At this time, the water piston part 6b pressurizes the water in the water discharge passage 2b and discharges it to the fuel injection valve 20B side by moving in the direction of compressing the water discharge passage 2b. The water piston part 6c reciprocates in the piston shaft direction while sliding in the water discharge passage 2c. At this time, the water piston part 6c pressurizes the water in the water discharge passage 2c and discharges it to the fuel injection valve 20C side by moving in the direction of compressing the water discharge passage 2c.

또한, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 방향은, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 (CL1) 의 길이 방향이다. 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 방향은, 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 (CL2) 의 길이 방향이다. 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 방향은, 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 (CL3) 의 길이 방향이다. 이하, 피스톤축 방향이라고 하면, 특별히 설명이 없는 한, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 중 어느 것 또는 모든 피스톤축 방향을 의미한다.In addition, the piston shaft direction of the water piston part 6a is the longitudinal direction of the piston shaft CL1 of the water piston part 6a. The piston shaft direction of the water piston part 6b is the longitudinal direction of the piston shaft CL2 of the water piston part 6b. The piston shaft direction of the water piston part 6c is the longitudinal direction of the piston shaft CL3 of the water piston part 6c. Hereinafter, the piston shaft direction means any or all of the piston shaft directions of the water piston parts 6a, 6b, 6c unless otherwise specified.

유압 피스톤부 (7) 는, 작동유의 압력을 이용하여 작동하는 피스톤이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 유압 피스톤부 (7) 는, 피스톤축 방향으로 왕복동할 수 있도록 유압 실린더 (5) 의 작동유실 (5a) 에 수용된다. 유압 피스톤부 (7) 는, 작동유실 (5a) 에 공급된 작동유의 압력을 이용하여, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 를 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 의 출구측 (본 실시형태에서는 급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 측) 으로 각각 이동시킨다. 또, 유압 피스톤부 (7) 는, 작동유실 (5a) 로부터 작동유를 밀어내면서 피스톤축 방향으로 이동 (하강) 하여, 작동 전의 원래의 위치로 복귀한다.The hydraulic piston part 7 is a piston that operates using the pressure of hydraulic oil. As shown in FIG. 2, the hydraulic piston part 7 is accommodated in the hydraulic oil chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 so that it can reciprocate in the piston axial direction. The hydraulic piston part 7 uses the pressure of the hydraulic oil supplied to the hydraulic oil chamber 5a to connect the water piston parts 6a, 6b, 6c to the outlet side of the water discharge passages 2a, 2b, 2c (this implementation In the form, they are moved to the water supply check valves (11a, 11b, 11c), respectively. Moreover, the hydraulic piston part 7 moves (falls) in the piston axis direction while pushing the hydraulic oil from the hydraulic oil chamber 5a, and returns to the original position before operation.

연결부 (8) 는, 복수의 물 피스톤부와 1 개의 유압 피스톤부를 연결하는 연결부의 일례이다. 상세하게는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 연결부 (8) 는, 일단면에 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 하단부가 고정되고 또한 타단면에 유압 피스톤부 (7) 의 상단부가 고정되고, 이 구조에 의해, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 와 유압 피스톤부 (7) 를 연결하여 일체화한다. 또, 연결부 (8) 는, 물 실린더 (1) 의 내부 공간 (4) 에 왕복동 가능하게 수용된다. 이 연결부 (8) 에 고정된 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 는, 유압 피스톤부 (7) 와 일체가 되어 이동할 수 있는 상태가 된다.The connecting portion 8 is an example of a connecting portion connecting a plurality of water piston portions and one hydraulic piston portion. In detail, as shown in FIG. 2, the connection part 8 is fixed at one end of the lower end of the water piston parts 6a, 6b, 6c, and the upper end of the hydraulic piston 7 at the other end. , With this structure, the water piston parts 6a, 6b, 6c and the hydraulic piston part 7 are connected and integrated. Moreover, the connection part 8 is accommodated in the inner space 4 of the water cylinder 1 so that reciprocation is possible. The water piston portions 6a, 6b, 6c fixed to the connecting portion 8 are integrated with the hydraulic piston portion 7 to be movable.

탄성 지지부 (9) 는, 유압 피스톤부 (7) 를 소정의 방향으로 탄성 지지하는 것이다. 예를 들어, 탄성 지지부 (9) 는, 압축 스프링 또는 공기 스프링 등에 의해 구성되고, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 유압 실린더 (5) 의 상부에 형성된다. 탄성 지지부 (9) 에는, 유압 피스톤부 (7) 의 돌기부 (도시 생략) 가 배치되어 있다. 탄성 지지부 (9) 는, 이 돌기부에 탄성력을 부여함으로써, 작동유실 (5a) 로부터 작동유를 밀어내는 방향 (도 2 의 지면 아래 방향) 으로 유압 피스톤부 (7) 를 탄성 지지한다.The elastic support part 9 elastically supports the hydraulic piston part 7 in a predetermined direction. For example, the elastic support part 9 is comprised by a compression spring, an air spring, etc., and is formed in the upper part of the hydraulic cylinder 5 as shown in FIG. The protrusion (not shown) of the hydraulic piston part 7 is arranged in the elastic support part 9. The elastic support portion 9 elastically supports the hydraulic piston portion 7 in a direction (a direction below the paper in Fig. 2) in which hydraulic oil is pushed out of the hydraulic oil chamber 5a by applying an elastic force to the protrusion.

급수 역지 밸브 블록 (10) 은, 도 2, 4 에 나타내는 바와 같이, 급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 를 내부에 갖는 구조체 (예를 들어 외형이 원주형인 구조체) 이다. 급수 역지 밸브 블록 (10) 은, 토출 역지 밸브 블록 (12) 과 물 실린더 (1) 사이에 배치된다. 또, 도 2, 4 에는 도시되어 있지 않지만, 급수 역지 밸브 블록 (10) 의 내부에는, 도 1 에 나타낸 물 공급 펌프 (61) 에 통하는 급수관 (62) (상세하게는 분기관 (62a)) 과 급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 를 연통시키는 급수 통로가 형성되어 있다.As shown in Figs. 2 and 4, the water supply check valve block 10 is a structure having the water supply check valves 11a, 11b, and 11c inside (for example, a structure having a cylindrical shape). The water supply check valve block 10 is disposed between the discharge check valve block 12 and the water cylinder 1. In addition, although not shown in Figs. 2 and 4, in the interior of the water supply check valve block 10, a water supply pipe 62 (in detail, a branch pipe 62a) connected to the water supply pump 61 shown in Fig. 1 and A water supply passage for communicating the water supply check valves 11a, 11b and 11c is formed.

급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 내로 공급되는 물의 유통 방향을 규제하는 역지 밸브의 일례이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 급수 역지 밸브 (11a) 는, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 (CL1) 을 따라, 급수 역지 밸브 블록 (10) 내, 상세하게는, 토출 역지 밸브 (13a) 와 물 토출 통로 (2a) 사이에 배치된다. 급수 역지 밸브 (11a) 는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 및 급수 역지 밸브 블록 (10) 내의 급수 통로를 통해서 물 토출 통로 (2a) 내에 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 급수 역지 밸브 (11a) 는, 내부 통로 (111a) 를 갖는다. 급수 역지 밸브 (11a) 는, 이 내부 통로 (111a) 를 개재하여 물 토출 통로 (2a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 를 연통시킨다.The water supply check valves 11a, 11b, and 11c are examples of check valves that regulate the flow direction of water supplied from the water supply pump 61 into the water discharge passages 2a, 2b, 2c. As shown in Fig. 2, the water supply check valve 11a is in the water supply check valve block 10, specifically, the discharge check valve 13a along the piston shaft CL1 of the water piston part 6a. It is arranged between the water discharge passages 2a. The water supply check valve 11a enables the circulation of water flowing in the water discharge passage 2a from the water supply pump 61 through the water supply pipe 62 and the water supply passage in the water supply check valve block 10, thereby preventing this reverse flow. prevent. Moreover, as shown in FIG. 4, the water supply check valve 11a has an internal passage 111a. The water supply check valve 11a communicates the water discharge passage 2a and the discharge check valve 13a via this internal passage 111a.

급수 역지 밸브 (11b) 는, 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 (CL2) 을 따라, 급수 역지 밸브 블록 (10) 내, 상세하게는, 토출 역지 밸브 (13b) (도 5 참조) 와 물 토출 통로 (2b) (도 3 참조) 사이에 배치된다. 급수 역지 밸브 (11b) 는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 및 급수 역지 밸브 블록 (10) 내의 급수 통로를 통해서 물 토출 통로 (2b) 내에 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 급수 역지 밸브 (11b) 는, 내부 통로 (111b) 를 갖는다. 급수 역지 밸브 (11b) 는, 이 내부 통로 (111b) 를 개재하여 물 토출 통로 (2b) 와 토출 역지 밸브 (13b) 를 연통시킨다. 급수 역지 밸브 (11c) 는, 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 (CL3) 을 따라, 급수 역지 밸브 블록 (10) 내, 상세하게는, 토출 역지 밸브 (13c) (도 5 참조) 와 물 토출 통로 (2c) (도 3 참조) 사이에 배치된다. 급수 역지 밸브 (11c) 는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 및 급수 역지 밸브 블록 (10) 내의 급수 통로를 통해서 물 토출 통로 (2c) 내에 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 급수 역지 밸브 (11c) 는, 내부 통로 (111c) 를 갖는다. 급수 역지 밸브 (11c) 는, 이 내부 통로 (111c) 를 개재하여 물 토출 통로 (2c) 와 토출 역지 밸브 (13c) 를 연통시킨다.The water supply check valve 11b is in the water supply check valve block 10 along the piston shaft CL2 of the water piston part 6b, specifically, the discharge check valve 13b (see Fig. 5) and water discharge It is arranged between the passages 2b (see Fig. 3). The water supply check valve 11b enables the circulation of water flowing in the water discharge passage 2b from the water supply pump 61 through the water supply pipe 62 and the water supply passage in the water supply check valve block 10, thereby preventing this reverse flow. prevent. Moreover, as shown in FIG. 4, the water supply check valve 11b has an internal passage 111b. The water supply check valve 11b communicates the water discharge passage 2b and the discharge check valve 13b via this internal passage 111b. The water supply check valve 11c is in the water supply check valve block 10 along the piston shaft CL3 of the water piston part 6c, specifically, the discharge check valve 13c (see Fig. 5) and water discharge. It is arranged between the passages 2c (see Fig. 3). The water supply check valve 11c enables the circulation of water flowing in the water discharge passage 2c from the water supply pump 61 through the water supply pipe 62 and the water supply passage in the water supply check valve block 10, thereby preventing this reverse flow. prevent. Moreover, as shown in FIG. 4, the water supply check valve 11c has an internal passage 111c. The water supply check valve 11c communicates the water discharge passage 2c and the discharge check valve 13c via this internal passage 111c.

토출 역지 밸브 블록 (12) 은, 도 2, 5 에 나타내는 바와 같이, 토출 역지 밸브 (13a, 13b, 13c) 를 내부에 갖는 구조체 (예를 들어 외형이 원주형인 구조체) 이다. 토출 역지 밸브 블록 (12) 은, 안전 밸브 블록 (14) 과 물 실린더 (1) 사이에 배치된다.As shown in Figs. 2 and 5, the discharge check valve block 12 is a structure having the discharge check valves 13a, 13b, and 13c therein (for example, a structure having a cylindrical shape). The discharge check valve block 12 is disposed between the safety valve block 14 and the water cylinder 1.

토출 역지 밸브 (13a, 13b, 13c) 는, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 내로부터 토출되는 물의 유통 방향을 규제하는 역지 밸브의 일례이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 토출 역지 밸브 (13a) 는, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 (CL1) 을 따라, 토출 역지 밸브 블록 (12) 내, 상세하게는, 안전 밸브 (15a) 와 물 토출 통로 (2a) 사이 (본 실시형태에서는 안전 밸브 (15a) 와 급수 역지 밸브 (11a) 사이) 에 배치된다. 토출 역지 밸브 (13a) 는, 물 토출 통로 (2a) 내로부터 연료 분사 밸브 (20A) 측으로 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 토출 역지 밸브 (13a) 는, 내부 통로 (131a) 를 갖는다. 토출 역지 밸브 (13a) 는, 이 내부 통로 (131a) 를 개재하여, 물 토출 통로 (2a) 에 통하는 급수 역지 밸브 (11a) 와, 연료 분사 밸브 (20A) 에 통하는 안전 밸브 (15a) 를 연통시킨다.The discharge check valves 13a, 13b, 13c are examples of check valves that regulate the flow direction of water discharged from the water discharge passages 2a, 2b, 2c. As shown in FIG. 2, the discharge check valve 13a is in the discharge check valve block 12 along the piston shaft CL1 of the water piston part 6a, specifically, the safety valve 15a and water. It is disposed between the discharge passages 2a (in this embodiment, between the safety valve 15a and the water supply check valve 11a). The discharge check valve 13a enables the flow of water flowing from the inside of the water discharge passage 2a toward the fuel injection valve 20A, and prevents this backflow. Moreover, as shown in FIG. 5, the discharge check valve 13a has an internal passage 131a. The discharge check valve 13a communicates the water supply check valve 11a passing through the water discharge passage 2a and the safety valve 15a passing through the fuel injection valve 20A via this internal passage 131a. .

토출 역지 밸브 (13b) 는, 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 (CL2) 을 따라, 토출 역지 밸브 블록 (12) 내, 상세하게는, 안전 밸브 (15b) (도 6 참조) 와 물 토출 통로 (2b) 사이 (본 실시형태에서는 안전 밸브 (15b) 와 급수 역지 밸브 (11b) (도 4 참조) 사이) 에 배치된다. 토출 역지 밸브 (13b) 는, 물 토출 통로 (2b) 내로부터 연료 분사 밸브 (20B) 측으로 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 토출 역지 밸브 (13b) 는, 내부 통로 (131b) 를 갖는다. 토출 역지 밸브 (13b) 는, 이 내부 통로 (131b) 를 개재하여, 물 토출 통로 (2b) 에 통하는 급수 역지 밸브 (11b) 와, 연료 분사 밸브 (20B) 에 통하는 안전 밸브 (15b) 를 연통시킨다. 토출 역지 밸브 (13c) 는, 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 (CL3) 을 따라, 토출 역지 밸브 블록 (12) 내, 상세하게는, 안전 밸브 (15c) (도 6 참조) 와 물 토출 통로 (2c) 사이 (본 실시형태에서는 안전 밸브 (15c) 와 급수 역지 밸브 (11c) (도 4 참조) 사이) 에 배치된다. 토출 역지 밸브 (13c) 는, 물 토출 통로 (2c) 내로부터 연료 분사 밸브 (20C) 측으로 흐르는 물의 유통을 가능하게 하여, 이 역류를 방지한다. 또, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 토출 역지 밸브 (13c) 는, 내부 통로 (131c) 를 갖는다. 토출 역지 밸브 (13c) 는, 이 내부 통로 (131c) 를 개재하여, 물 토출 통로 (2c) 에 통하는 급수 역지 밸브 (11c) 와, 연료 분사 밸브 (20C) 에 통하는 안전 밸브 (15c) 를 연통시킨다.The discharge check valve 13b is in the discharge check valve block 12 along the piston shaft CL2 of the water piston part 6b, specifically, a safety valve 15b (see Fig. 6) and a water discharge passage It is arranged between (2b) (in this embodiment, between the safety valve 15b and the water supply check valve 11b (refer FIG. 4)). The discharge check valve 13b enables the flow of water flowing from the inside of the water discharge passage 2b toward the fuel injection valve 20B, and prevents this backflow. Moreover, as shown in FIG. 5, the discharge check valve 13b has an internal passage 131b. The discharge check valve 13b communicates the water supply check valve 11b through the water discharge passage 2b and the safety valve 15b through the fuel injection valve 20B via this internal passage 131b. . The discharge check valve 13c is in the discharge check valve block 12 along the piston shaft CL3 of the water piston part 6c, specifically, a safety valve 15c (see Fig. 6) and a water discharge passage. It is arranged between (2c) (in this embodiment, between the safety valve 15c and the water supply check valve 11c (refer FIG. 4)). The discharge check valve 13c enables the flow of water flowing from the inside of the water discharge passage 2c toward the fuel injection valve 20C, and prevents this backflow. Moreover, as shown in FIG. 5, the discharge check valve 13c has an internal passage 131c. The discharge check valve 13c communicates the water supply check valve 11c through the water discharge passage 2c and the safety valve 15c through the fuel injection valve 20C via this internal passage 131c. .

안전 밸브 블록 (14) 은, 도 2, 6 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 및 드레인 통로 (14e) 를 내부에 갖는 구조체 (예를 들어 외형이 원주형인 구조체) 이다. 안전 밸브 블록 (14) 은, 토출 역지 밸브 블록 (12) 과 덮개부 (16) 사이에 배치되고, 체결 부재의 일례인 장착 볼트 (17) 에 의해 물 실린더 (1) 의 상부에 착탈 가능하게 장착된다.As shown in Figs. 2 and 6, the safety valve block 14 is a structure (for example, a structure having a cylindrical shape) having safety valves 15a, 15b, and 15c and a drain passage 14e therein. The safety valve block 14 is disposed between the discharge check valve block 12 and the lid 16, and is detachably mounted on the upper portion of the water cylinder 1 by a mounting bolt 17 which is an example of a fastening member. do.

안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 는, 연료 분사 밸브로부터 역류하는 고압의 역류 액체로부터 주수 펌프를 지키는 안전 밸브의 일례이다. 이들 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 는, 복수의 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 의 각 피스톤축 (CL1, CL2, CL3) 을 따라 복수의 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 보다 복수의 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 측에 각각 배치된다.The safety valves 15a, 15b, 15c are examples of safety valves that protect the main water pump from the high-pressure countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve. These safety valves 15a, 15b, 15c are more than the plurality of water discharge passages 2a, 2b, 2c along the respective piston shafts CL1, CL2, CL3 of the plurality of water piston parts 6a, 6b, 6c. They are disposed on the side of the plurality of downstream water supply pipes 42a, 42b, 42c, respectively.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15a) 는, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 (CL1) 을 따라, 안전 밸브 블록 (14) 내, 상세하게는, 물 토출 통로 (2a) 와 도 1 에 나타낸 하류측 주수관 (42a) 사이 (본 실시형태에서는 하류측 주수관 (42a) 에 통하는 토출구 (16a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 사이) 에 배치된다. 또, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15a) 는, 내부 통로 (151a) 를 갖는다. 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 는, 토출구 (16a) 를 개재하여 하류측 주수관 (42a) 에 통하고, 이 하류측 주수관 (42a) 을 개재하여 연료 분사 밸브 (20A) 에 통한다. 안전 밸브 (15a) 는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물을, 내부 통로 (151a) 를 통해서 하류측 주수관 (42a) 으로 유도한다. 또, 안전 밸브 (15a) 는, 연료 분사 밸브 (20A) 로부터 역류한 역류 액체를, 내부 통로 (151a) 로부터 드레인 통로 (14e) 를 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부로 배출하도록 유도한다.As shown in FIG. 2, the safety valve 15a is in the safety valve block 14, specifically, the water discharge passage 2a and FIG. 1 along the piston shaft CL1 of the water piston part 6a. It is disposed between the downstream side water supply pipes 42a shown in (in this embodiment, between the discharge port 16a and the discharge check valve 13a passing through the downstream side water supply pipe 42a). Moreover, as shown in FIG. 6, the safety valve 15a has an internal passage 151a. The internal passage 151a of the safety valve 15a passes through the discharge port 16a to the downstream side water supply pipe 42a, and through this downstream side water supply pipe 42a, it passes through the fuel injection valve 20A. . The safety valve 15a guides the water discharged from the water discharge passage 2a to the downstream side water supply pipe 42a through the inner passage 151a. In addition, the safety valve 15a guides the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve 20A to be discharged from the internal passage 151a to the outside of the first main water pump 41 through the drain passage 14e.

안전 밸브 (15b) 는, 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 (CL2) 을 따라, 안전 밸브 블록 (14) 내, 상세하게는, 물 토출 통로 (2b) 와 도 1 에 나타낸 하류측 주수관 (42b) 사이 (본 실시형태에서는 하류측 주수관 (42b) 에 통하는 토출구 (16b) 와 토출 역지 밸브 (13b) 사이) 에 배치된다. 또, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15b) 는, 내부 통로 (151b) 를 갖는다. 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) 는, 토출구 (16b) 를 개재하여 하류측 주수관 (42b) 에 통하고, 이 하류측 주수관 (42b) 을 개재하여 연료 분사 밸브 (20B) 에 통한다. 안전 밸브 (15b) 는, 물 토출 통로 (2b) 로부터 토출된 물을, 내부 통로 (151b) 를 통해서 하류측 주수관 (42b) 으로 유도한다. 또, 안전 밸브 (15b) 는, 연료 분사 밸브 (20B) 로부터 역류한 역류 액체를, 내부 통로 (151b) 로부터 드레인 통로 (14e) 를 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부로 배출하도록 유도한다.The safety valve 15b is, along the piston shaft CL2 of the water piston part 6b, in the safety valve block 14, specifically, the water discharge passage 2b and the downstream water supply pipe shown in FIG. It is disposed between 42b) (in this embodiment, between the discharge port 16b and the discharge check valve 13b connected to the downstream water supply pipe 42b). Moreover, as shown in FIG. 6, the safety valve 15b has an internal passage 151b. The internal passage 151b of the safety valve 15b passes through the discharge port 16b to the downstream side water supply pipe 42b, and through this downstream side water supply pipe 42b, it passes through the fuel injection valve 20B. . The safety valve 15b guides the water discharged from the water discharge passage 2b to the downstream main water supply pipe 42b through the inner passage 151b. In addition, the safety valve 15b guides the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve 20B to be discharged from the internal passage 151b to the outside of the first main water pump 41 through the drain passage 14e.

안전 밸브 (15c) 는, 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 (CL1) 을 따라, 안전 밸브 블록 (14) 내, 상세하게는, 물 토출 통로 (2c) 와 도 1 에 나타낸 하류측 주수관 (42c) 사이 (본 실시형태에서는 하류측 주수관 (42c) 에 통하는 토출구 (16c) 와 토출 역지 밸브 (13c) 사이) 에 배치된다. 또, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15c) 는, 내부 통로 (151c) 를 갖는다. 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) 는, 토출구 (16c) 를 개재하여 하류측 주수관 (42c) 에 통하고, 이 하류측 주수관 (42c) 을 개재하여 연료 분사 밸브 (20C) 에 통한다. 안전 밸브 (15c) 는, 물 토출 통로 (2c) 로부터 토출된 물을, 내부 통로 (151c) 를 통해서 하류측 주수관 (42c) 으로 유도한다. 또, 안전 밸브 (15c) 는, 연료 분사 밸브 (20C) 로부터 역류한 역류 액체를, 내부 통로 (151c) 로부터 드레인 통로 (14e) 를 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부로 배출하도록 유도한다.The safety valve 15c is, along the piston shaft CL1 of the water piston part 6c, in the safety valve block 14, specifically, the water discharge passage 2c and the downstream water supply pipe shown in FIG. It is disposed between 42c) (in this embodiment, between the discharge port 16c and the discharge check valve 13c passing through the downstream water supply pipe 42c). Moreover, as shown in FIG. 6, the safety valve 15c has an internal passage 151c. The internal passage 151c of the safety valve 15c passes through the discharge port 16c to the downstream side water supply pipe 42c, and through this downstream side water supply pipe 42c, it passes through the fuel injection valve 20C. . The safety valve 15c guides the water discharged from the water discharge passage 2c to the downstream side water supply pipe 42c through the inner passage 151c. In addition, the safety valve 15c guides the backflow liquid flowing back from the fuel injection valve 20C to be discharged from the internal passage 151c to the outside of the first main water pump 41 through the drain passage 14e.

드레인 통로 (14e) 는, 연료 분사 밸브로부터 주수 펌프로 역류한 역류 액체를 주수 펌프 외부로 배출하기 위한 통로의 일례이다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 드레인 통로 (14e) 는, 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 로부터 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부에 통하도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 예를 들어, 드레인 통로 (14e) 는, 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 에 각각 통하는 복수 (도 6 에서는 3 개) 의 분기 통로 (14a, 14b, 14c) 와, 이들 분기 통로 (14a, 14b, 14c) 와 합류하고 또한 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부에 통하는 합류 통로 (14d) 에 의해 구성된다.The drain passage 14e is an example of a passage for discharging the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve to the main water pump to the outside of the main water pump. As shown in FIG. 6, the drain passage 14e is formed in the safety valve block 14 so as to communicate with the outside of the first water injection pump 41 from the safety valves 15a, 15b, 15c. In this embodiment, for example, the drain passage 14e includes a plurality of (three in Fig. 6) branch passages 14a, 14b, and 14c each passing through the safety valves 15a, 15b, and 15c, and these It is constituted by a confluence passage 14d that merges with the branch passages 14a, 14b, and 14c and communicates with the outside of the first main water pump 41.

분기 통로 (14a) 는, 일단부가 합류 통로 (14d) 에 통하고 또한 타단부가 안전 밸브 (15a) 를 둘러싸는 환상을 이루도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 이 분기 통로 (14a) 의 환상 부분은, 안전 밸브 (15a) 의 개폐 동작에 따라, 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 와 개폐 가능하게 연통한다. 분기 통로 (14a) 는, 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 로부터 유출된 역류 액체를 합류 통로 (14d) 로 유도한다. 분기 통로 (14b) 는, 일단부가 합류 통로 (14d) 에 통하고 또한 타단부가 안전 밸브 (15b) 를 둘러싸는 환상을 이루도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 이 분기 통로 (14b) 의 환상 부분은, 안전 밸브 (15b) 의 개폐 동작에 따라, 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) 와 개폐 가능하게 연통한다. 분기 통로 (14b) 는, 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) 로부터 유출된 역류 액체를 합류 통로 (14d) 로 유도한다. 분기 통로 (14c) 는, 안전 밸브 (15c) 를 둘러싸는 환상을 이루고 합류 통로 (14d) 에 통하도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 이 환상의 분기 통로 (14c) 는, 안전 밸브 (15c) 의 개폐 동작에 따라, 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) 와 개폐 가능하게 연통한다. 분기 통로 (14c) 는, 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) 로부터 유출된 역류 액체를 합류 통로 (14d) 로 유도한다.The branch passage 14a is formed in the safety valve block 14 so that one end passes through the confluence passage 14d and the other end forms an annular shape surrounding the safety valve 15a. The annular portion of the branch passage 14a communicates with the inner passage 151a of the safety valve 15a so that opening and closing is possible in accordance with the opening and closing operation of the safety valve 15a. The branch passage 14a guides the countercurrent liquid flowing out from the inner passage 151a of the safety valve 15a to the confluence passage 14d. The branch passage 14b is formed in the safety valve block 14 so that one end passes through the confluence passage 14d and the other end forms an annular shape surrounding the safety valve 15b. The annular portion of the branch passage 14b communicates with the inner passage 151b of the safety valve 15b so that it can be opened and closed in accordance with the opening and closing operation of the safety valve 15b. The branch passage 14b guides the countercurrent liquid flowing out from the inner passage 151b of the safety valve 15b to the confluence passage 14d. The branch passage 14c is formed in the safety valve block 14 so as to form an annular surrounding the safety valve 15c and communicate with the confluence passage 14d. This annular branch passage 14c communicates with the inner passage 151c of the safety valve 15c so that it can be opened and closed in accordance with the opening and closing operation of the safety valve 15c. The branch passage 14c guides the countercurrent liquid flowing out from the inner passage 151c of the safety valve 15c to the confluence passage 14d.

합류 통로 (14d) 는, 상기 서술한 바와 같이 분기 통로 (14a, 14b, 14c) 와 합류하고 또한 드레인 배출구 (14f) 에 통하도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 드레인 배출구 (14f) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 일단부가 합류 통로 (14d) 에 통하고 또한 타단부가 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부를 향하여 개구되도록, 안전 밸브 블록 (14) 내에 형성된다. 합류 통로 (14d) 는, 분기 통로 (14a, 14b, 14c) 중 적어도 1 개로부터 유입된 역류 액체를 드레인 배출구 (14f) 측으로 유도하고, 드레인 배출구 (14f) 로부터 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부로 역류 액체를 배출한다. 특별히 도시하지 않지만, 드레인 배출구 (14f) 에는, 배출된 역류 액체를 탱크 등의 설비 내로 유도하기 위한 배출관이 접속되어 있다.The confluence passage 14d is formed in the safety valve block 14 so as to merge with the branch passages 14a, 14b, and 14c as described above and communicate with the drain outlet 14f. The drain outlet 14f is formed in the safety valve block 14 so that one end passes through the confluence passage 14d and the other end opens toward the outside of the first water pump 41, as shown in FIG. 6. do. The confluence passage 14d guides the countercurrent liquid flowing in from at least one of the branch passages 14a, 14b, 14c to the drain outlet 14f side, and from the drain outlet 14f to the outside of the first main water pump 41 Discharge the backflow liquid into the furnace. Although not shown in particular, a discharge pipe for guiding the discharged countercurrent liquid into equipment such as a tank is connected to the drain discharge port 14f.

또한, 상기 서술한 역류 액체로서 예를 들어, 연료 분사 밸브로부터 주수관을 통해서 주수 펌프에 역류하는 연료, 당해 연료의 압력에 의해 주수 펌프로 되밀리도록 역류하는 주수관 내의 물 등을 들 수 있다. 상기 주수 펌프가 제 1 주수 펌프 (41) 인 경우, 상기 연료 분사 밸브로서 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 가 예시되고, 상기 주수관으로서 하류측 주수관 (42a, 42b, 42c) 을 들 수 있다. 상기 주수 펌프가 제 2 주수 펌프 (51) 인 경우, 상기 연료 분사 밸브로서 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 가 예시되고, 상기 주수관으로서 상류측 주수관 (52a, 52b, 52c) 을 들 수 있다.In addition, examples of the above-described countercurrent liquid include fuel flowing back from the fuel injection valve to the injection pump through the injection pipe, and water in the water supply pipe flowing back so as to be pushed back to the injection pump by the pressure of the fuel. . When the injection pump is the first injection pump 41, fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are illustrated as the fuel injection valve, and downstream injection pipes 42a, 42b, 42c are exemplified as the injection pipe. I can. When the injection pump is the second injection pump 51, fuel injection valves 20A, 20B, and 20C are illustrated as the fuel injection valve, and upstream side water supply pipes 52a, 52b, 52c are exemplified as the injection pipe. I can.

또, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 블록 (14) 에는, 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 에 대해 윤활유를 공급하기 위한 유로가 형성되고, 이 유로의 출구를 폐색하는 플러그 (18) 가 장착되어 있다. 특별히 도시하지 않지만, 급수 역지 밸브 블록 (10) 에는, 급수 역지 밸브 (11a, 11b, 11c) 에 대해 윤활유를 공급하기 위한 유로가 형성되고, 이 유로의 출구를 폐색하는 플러그가 장착되어 있다. 토출 역지 밸브 블록 (12) 에는, 토출 역지 밸브 (13a, 13b, 13c) 에 대해 윤활유를 공급하기 위한 유로가 형성되고, 이 유로의 출구를 폐색하는 플러그가 장착되어 있다.6, in the safety valve block 14, a flow path for supplying lubricating oil to the safety valves 15a, 15b, 15c is formed, and a plug 18 that closes the outlet of the flow path is provided. It is equipped. Although not shown in particular, in the water supply check valve block 10, a flow path for supplying lubricating oil to the water supply check valves 11a, 11b, 11c is formed, and a plug for closing the outlet of the flow path is attached. In the discharge check valve block 12, a flow path for supplying lubricating oil to the discharge check valves 13a, 13b, 13c is formed, and a plug for closing the outlet of the flow path is attached.

한편, 안전 밸브 블록 (14) 의 상단부에는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 덮개부 (16) 가 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 덮개부 (16) 는, 급수 역지 밸브 블록 (10), 토출 역지 밸브 블록 (12) 및 안전 밸브 블록 (14) 을 물 실린더 (1) 의 상단부와의 사이에 끼우도록, 장착 볼트 (17) (체결 부재의 일례) 에 의해 착탈 가능하게 장착된다. 이로써, 급수 역지 밸브 블록 (10), 토출 역지 밸브 블록 (12) 및 안전 밸브 블록 (14) 은, 장착 볼트 (17) 에 의해 물 실린더 (1) 의 상부에 착탈 가능하게 장착된다. 또, 덮개부 (16) 는, 안전 밸브 (15a, 15b, 15c) 의 각 밸브봉 후단부를 안전 밸브 블록 (14) 에 가압하여 고정시킨다.On the other hand, at the upper end of the safety valve block 14, a lid 16 is formed as shown in FIG. 2. In this embodiment, the cover part 16 may sandwich the water supply check valve block 10, the discharge check valve block 12, and the safety valve block 14 with the upper end of the water cylinder 1, It is attached detachably by means of the mounting bolt 17 (an example of a fastening member). Thereby, the water supply check valve block 10, the discharge check valve block 12, and the safety valve block 14 are detachably attached to the upper part of the water cylinder 1 by the mounting bolt 17. In addition, the lid 16 pressurizes and fixes the rear end of each valve rod of the safety valves 15a, 15b, 15c to the safety valve block 14.

또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 덮개부 (16) 에는, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 에 대응하는 토출구 (16a, 16b, 16c) 가 형성되어 있다. 토출구 (16a) 는, 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) 와 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 를 개재하여 물 토출 통로 (2a) 에 통하는 제 1 토출구이다. 토출구 (16b) 는, 급수 역지 밸브 (11b) 의 내부 통로 (111b) 와 토출 역지 밸브 (13b) 의 내부 통로 (131b) 와 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) 를 개재하여 물 토출 통로 (2b) 에 통하는 제 2 토출구이다. 토출구 (16c) 는, 급수 역지 밸브 (11c) 의 내부 통로 (111c) 와 토출 역지 밸브 (13c) 의 내부 통로 (131c) 와 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) 를 개재하여 물 토출 통로 (2c) 에 통하는 제 3 토출구이다. 덮개부 (16) 는, 토출구 (16a) 가 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 와 연통하고, 토출구 (16b) 가 안전 밸브 (15b) 의 내부 통로 (151b) 와 연통하고, 토출구 (16c) 가 안전 밸브 (15c) 의 내부 통로 (151c) 와 연통하도록, 안전 밸브 블록 (14) 의 상단부에 장착된다.In addition, as shown in FIG. 2, in the lid part 16, discharge ports 16a, 16b, 16c corresponding to the water discharge passages 2a, 2b, 2c are formed. The discharge port 16a is a water discharge passage through the inner passage 111a of the water supply check valve 11a, the inner passage 131a of the discharge check valve 13a, and the inner passage 151a of the safety valve 15a. It is the first discharge port through 2a). The discharge port 16b is a water discharge passage through the inner passage 111b of the water supply check valve 11b, the inner passage 131b of the discharge check valve 13b, and the inner passage 151b of the safety valve 15b. It is the second discharge port through 2b). The discharge port 16c is a water discharge passage through the inner passage 111c of the water supply check valve 11c, the inner passage 131c of the discharge check valve 13c, and the inner passage 151c of the safety valve 15c. It is the 3rd discharge port through 2c). In the lid 16, the discharge port 16a communicates with the inner passage 151a of the safety valve 15a, the discharge port 16b communicates with the inner passage 151b of the safety valve 15b, and the discharge port 16c ) Is attached to the upper end of the safety valve block 14 so as to communicate with the inner passage 151c of the safety valve 15c.

여기서, 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 는, 상기 서술한 바와 같이, 물 피스톤부 (6a) 의 피스톤축 (CL1) 을 따라 배치되어 있다. 즉, 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 물 토출 통로 (2a) 와 연통할 수 있도록 피스톤축 (CL1) 상에 위치하고 있다. 이 때, 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 의 각 중심축 (예를 들어 각 내부 통로 (111a, 131a, 151a) 의 중심축) 은, 피스톤축 (CL1) 과 완전히 동축일 필요는 없다. 또, 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 는, 피스톤축 (CL1) 이 각 내부 통로 (111a, 131a, 151a) 내를 통과하도록 배치되는 것이 바람직하고, 피스톤축 (CL1) 과 각 내부 통로 (111a, 131a, 151a)의 중심축이 서로 평행 또는 일치 (동일축이다) 하도록 배치되는 것이 보다 바람직하다. 상기 피스톤축 (CL1) 에 대한 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 의 배치 관계는, 물 피스톤부 (6b) 의 피스톤축 (CL2) 에 대한 급수 역지 밸브 (11b), 토출 역지 밸브 (13b), 및 안전 밸브 (15b) 의 배치 관계와, 물 피스톤부 (6c) 의 피스톤축 (CL3) 에 대한 급수 역지 밸브 (11c), 토출 역지 밸브 (13c), 및 안전 밸브 (15c) 의 배치 관계에 대해서도 동일하다.Here, the water supply check valve 11a, the discharge check valve 13a, and the safety valve 15a are arranged along the piston shaft CL1 of the water piston part 6a as described above. That is, the water supply check valve 11a, the discharge check valve 13a, and the safety valve 15a are positioned on the piston shaft CL1 so as to communicate with the water discharge passage 2a, as shown in FIG. 2. . At this time, each central axis of the water supply check valve 11a, the discharge check valve 13a, and the safety valve 15a (for example, the central axis of each internal passage 111a, 131a, 151a) is a piston shaft CL1 ) And need not be completely coaxial. In addition, the water supply check valve 11a, the discharge check valve 13a, and the safety valve 15a are preferably arranged so that the piston shaft CL1 passes through the inner passages 111a, 131a, 151a, and the piston It is more preferable that the axis CL1 and the central axis of each of the inner passages 111a, 131a, 151a are arranged so as to be parallel or coincident with each other (they are the same axis). The arrangement relationship between the water supply check valve 11a, the discharge check valve 13a and the safety valve 15a with respect to the piston shaft CL1 is a water supply check valve with respect to the piston shaft CL2 of the water piston part 6b ( 11b), the discharge check valve 13b, and the arrangement relationship of the safety valve 15b, the water supply check valve 11c with respect to the piston shaft CL3 of the water piston part 6c, the discharge check valve 13c, and The same is true for the arrangement relationship of the safety valve 15c.

(급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브, 안전 밸브의 구성)(Composition of water supply check valve, discharge check valve, and safety valve)

다음에, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브 및 안전 밸브의 구성에 대해 설명한다. 도 7 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브 및 안전 밸브의 일 구성예를 나타내는 측단면 모식도이다. 이하에서는, 본 실시형태에 관련된 주수 펌프의 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브 및 안전 밸브의 일례로서, 도 2 에 나타낸 제 1 주수 펌프 (41) 의 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 가 예시된다. 또한, 급수 역지 밸브 (11b, 11c), 토출 역지 밸브 (13b, 13c) 및 안전 밸브 (15b, 15c) 의 각 구성은, 연통하는 물 토출 통로 및 토출구가 상기 서술한 바와 같이 상이한 것 이외에는, 급수 역지 밸브 (11a), 토출 역지 밸브 (13a) 및 안전 밸브 (15a) 와 각각 동일하다.Next, a configuration of a water supply check valve, a discharge check valve, and a safety valve of the main water pump according to the embodiment of the present invention will be described. 7 is a schematic side cross-sectional view showing an example of a configuration of a water supply check valve, a discharge check valve, and a safety valve of the main water pump according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, as examples of the water supply check valve, discharge check valve, and safety valve of the main water pump according to the present embodiment, the water supply check valve 11a and the discharge check valve 13a of the first injection pump 41 shown in FIG. 2 And the safety valve 15a are illustrated. In addition, each configuration of the water supply check valves 11b, 11c, discharge check valves 13b, 13c, and safety valves 15b, 15c, except that the communicating water discharge passages and discharge ports are different as described above, It is the same as the check valve 11a, the discharge check valve 13a, and the safety valve 15a, respectively.

급수 역지 밸브 (11a) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (110a) 와, 스프링 (113a) 을 구비한다. 밸브체 (110a) 는, 내부 통로 (111a) 와 수압부 (112a) 를 갖고, 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동할 수 있도록 급수 역지 밸브 블록 (10) 내에 수용된다. 내부 통로 (111a) 는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물을 유통시키기 위한 통로이고, 밸브체 (110a) 내에 형성된다. 이 내부 통로 (111a) 는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 선단측에 있어서 물 토출 통로 (2a) 에 통하고, 후단측에 있어서 토출 역지 밸브 (13a) 와 개폐 가능하게 연통하는 연통로 (12a) 에 통한다. 연통로 (12a) 는, 예를 들어, 토출 역지 밸브 블록 (12) 내이며 급수 역지 밸브 (11a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 사이에 형성된다. 수압부 (112a) 는, 밸브체 (110a) 를 개방하기 위한 압력을 받는 부분이고, 밸브체 (110a) 의 선단부 (물 토출 통로 (2a) 측의 단부) 근방의 외주부에, 둘레 방향을 따라 환상으로 형성된다. 스프링 (113a) 은, 밸브체 (110a) 내의 후단측에 수용된다. 스프링 (113a) 은, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (110a) 내의 돌기부와 토출 역지 밸브 블록 (12) 사이에 자연 길이보다 수축된 상태에 있고, 물 토출 통로 (2a) 측에 탄성 지지하는 탄성력을 밸브체 (110a) 에 부여한다. 이 스프링 (113a) 의 탄성력은, 물 공급 펌프 (61) (도 1 참조) 로부터 공급되는 물의 압력보다 약하다.The water supply check valve 11a includes a valve body 110a and a spring 113a, as shown in FIG. 7. The valve body 110a has an internal passage 111a and a pressure receiving portion 112a, and is accommodated in the water supply check valve block 10 so as to reciprocate in the valve shaft direction F. The internal passage 111a is a passage for passing water discharged from the water discharge passage 2a, and is formed in the valve body 110a. This internal passage 111a is, for example, as shown in FIG. 7, a communication passage that passes through the water discharge passage 2a on the front end side, and communicates with the discharge check valve 13a so as to open and close at the rear end side. (12a) goes through. The communication path 12a is, for example, in the discharge check valve block 12 and is formed between the water supply check valve 11a and the discharge check valve 13a. The pressure receiving part 112a is a part receiving pressure for opening the valve body 110a, and is annular along the circumferential direction at the outer peripheral portion near the tip end (end on the water discharge passage 2a) of the valve body 110a. Is formed by The spring 113a is accommodated in the rear end side in the valve body 110a. The spring 113a is, for example, in a state of being contracted more than its natural length between the protrusion in the valve body 110a and the discharge check valve block 12 as shown in FIG. 7, and on the side of the water discharge passage 2a An elastic force to elastically support is applied to the valve body 110a. The elastic force of this spring 113a is weaker than the pressure of water supplied from the water supply pump 61 (see Fig. 1).

이와 같은 구성을 갖는 급수 역지 밸브 (11a) 는, 밸브체 (110a) 를 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동시킴으로써, 개방 상태와 폐쇄 상태를 전환한다. 급수 역지 밸브 (11a) 의 개방 상태는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 을 통해서 물 토출 통로 (2a) 내에 공급되는 물의 흐름을 허용하는 상태이다. 급수 역지 밸브 (11a) 의 폐쇄 상태는, 물 토출 통로 (2a) 측으로부터 급수관 (62) 측으로의 물의 역류를 저지함과 함께, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 토출 역지 밸브 (13a) 측으로의 흐름을 허용하는 상태이다.The water supply check valve 11a having such a configuration switches between an open state and a closed state by reciprocating the valve body 110a in the valve shaft direction F. The open state of the water supply check valve 11a is a state in which the flow of water supplied from the water supply pump 61 through the water supply pipe 62 into the water discharge passage 2a is allowed. The closed state of the water supply check valve 11a prevents the reverse flow of water from the water discharge passage 2a side to the water supply pipe 62 side, and the water discharge check valve 13a side of the water discharged from the water discharge passage 2a. It is in a state that allows the flow of.

상세하게는, 급수 역지 밸브 (11a) 에 있어서, 밸브체 (110a) 는, 스프링 (113a) 의 탄성력을 이용하여, 자체의 선단부를 물 토출 통로 (2a) 의 출구 단부에 눌러 갖다 댄다. 이로써, 밸브체 (110a) 는, 물 토출 통로 (2a) 와 내부 통로 (111a) 를 연통시킴과 함께, 물 토출 통로 (2a) 와 급수 역지 밸브 블록 (10) 내의 급수 통로 (도시 생략) 의 연통을 차단하여, 상기의 폐쇄 상태가 된다. 또, 밸브체 (110a) 는, 급수관 (62) 을 통해서 급수 역지 밸브 블록 (10) 의 급수 통로 (도시 생략) 내에 송출된 물의 압력을 수압부 (112a) 에서 받은 경우, 이 압력을 이용하여, 스프링 (113a) 의 탄성력에 저항하는 방향으로 이동한다. 이로써, 밸브체 (110a) 는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 이간되고, 물 토출 통로 (2a) 와 급수 역지 밸브 블록 (10) 내의 급수 통로를 연통시켜, 상기의 개방 상태가 된다. 그 후, 물 토출 통로 (2a) 내로의 물의 공급이 종료했을 경우, 밸브체 (110a) 는, 스프링 (113a) 의 탄성력을 이용하여 물 토출 통로 (2a) 에 근접하고, 다시 상기의 폐쇄 상태가 된다.Specifically, in the water supply check valve 11a, the valve body 110a uses the elastic force of the spring 113a to press the tip of itself to the outlet end of the water discharge passage 2a. Thereby, the valve body 110a communicates the water discharge passage 2a and the internal passage 111a, and communicates the water discharge passage 2a and the water supply passage (not shown) in the water supply check valve block 10 By blocking, the above-described closed state is established. In addition, the valve body 110a uses this pressure when the pressure of the water delivered through the water supply pipe 62 into the water supply passage (not shown) of the water supply check valve block 10 is received from the water pressure portion 112a, It moves in a direction resisting the elastic force of the spring 113a. Thereby, the valve body 110a is separated from the water discharge passage 2a and communicates the water discharge passage 2a with the water supply passage in the water supply check valve block 10, and the above-described open state is established. Thereafter, when the supply of water into the water discharge passage 2a is terminated, the valve body 110a approaches the water discharge passage 2a by using the elastic force of the spring 113a, and the above closed state is restored. do.

토출 역지 밸브 (13a) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (130a) 와, 스프링 (113a) 을 구비한다. 밸브체 (130a) 는, 내부 통로 (131a) 와 수압부 (132a) 와 받아들임구 (134a) 를 갖고, 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동할 수 있도록 토출 역지 밸브 블록 (12) 내에 수용된다. 내부 통로 (131a) 는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물을 유통시키기 위한 통로이고, 밸브체 (130a) 내에 형성된다. 받아들임구 (134a) 는, 내부 통로 (131a) 의 선단측에 통하도록, 밸브체 (130a) 의 선단부에 형성된다. 예를 들어, 받아들임구 (134a) 는, 밸브체 (130a) 의 중심축으로부터 4 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 내부 통로 (131a) 는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 선단측에 있어서 받아들임구 (134a) 를 개재하여 급수 역지 밸브 (11a) 와 개폐 가능하게 연통하는 연통로 (12a) 에 통하고, 후단측에 있어서 안전 밸브 (15a) 와 연통하는 연통로 (14h) 에 통한다. 연통로 (14h) 는, 예를 들어, 안전 밸브 블록 (14) 내이며 토출 역지 밸브 (13a) 와 안전 밸브 (15a) 사이에 형성된다. 수압부 (132a) 는, 밸브체 (130a) 를 개방하기 위한 압력을 받는 부분이고, 밸브체 (130a) 의 선단부 (급수 역지 밸브 (11a) 측의 단부) 에 형성된다. 스프링 (133a) 은, 밸브체 (130a) 내에 수용된다. 스프링 (133a) 은, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (130a) 내의 선단측 부분과 안전 밸브 블록 (14) 사이에서 자연 길이보다 수축된 상태에 있고, 급수 역지 밸브 (11a) 측에 탄성 지지하는 탄성력을 밸브체 (130a) 에 부여한다. 이 스프링 (133a) 의 탄성력은, 물 피스톤부 (6a) (도 2 참조) 에 의해 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출되는 물의 압력보다 약하다.As shown in FIG. 7, the discharge check valve 13a includes a valve body 130a and a spring 113a. The valve body 130a has an internal passage 131a, a pressure receiving portion 132a, and a receiving port 134a, and is accommodated in the discharge check valve block 12 so as to reciprocate in the valve shaft direction F. The internal passage 131a is a passage for passing water discharged from the water discharge passage 2a, and is formed in the valve body 130a. The receiving port 134a is formed at the distal end of the valve body 130a so as to communicate with the distal end of the internal passage 131a. For example, the receiving port 134a is formed so as to extend in four directions from the central axis of the valve body 130a. The internal passage 131a communicates with the water supply check valve 11a in open/closeable communication path 12a through the receiving port 134a on the front end side, for example, as shown in FIG. 7, It communicates with the communication path 14h which communicates with the safety valve 15a on the rear end side. The communication path 14h is, for example, in the safety valve block 14 and is formed between the discharge check valve 13a and the safety valve 15a. The pressure receiving part 132a is a part receiving pressure for opening the valve body 130a, and is formed at the tip end of the valve body 130a (an end of the water supply check valve 11a side). The spring 133a is accommodated in the valve body 130a. The spring 133a is, for example, in a state of being contracted more than its natural length between the front end side portion in the valve body 130a and the safety valve block 14, as shown in FIG. 7, and the water supply check valve 11a side An elastic force to support elastically is applied to the valve body 130a. The elastic force of this spring 133a is weaker than the pressure of water discharged from the water discharge passage 2a by the water piston part 6a (see Fig. 2).

이와 같은 구성을 갖는 토출 역지 밸브 (13a) 는, 밸브체 (130a) 를 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동시킴으로써, 개방 상태와 폐쇄 상태를 전환한다. 토출 역지 밸브 (13a) 의 개방 상태는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 안전 밸브 (15a) 측으로의 흐름을 허용하는 상태이다. 토출 역지 밸브 (13a) 의 폐쇄 상태는, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 역류, 즉, 안전 밸브 (15a) 측으로부터 급수 역지 밸브 (11a) 측으로의 토출수의 흐름을 저지하는 상태이다. 토출 역지 밸브 (13a) 는, 이와 같은 개방 상태와 폐쇄 상태를 전환함으로써, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 유통 방향을 물 토출 통로 (2a) 측으로부터 안전 밸브 (15a) 측을 향하는 방향으로 규제한다.The discharge check valve 13a having such a configuration switches the open state and the closed state by reciprocating the valve body 130a in the valve shaft direction F. The open state of the discharge check valve 13a is a state in which the flow of water discharged from the water discharge passage 2a to the safety valve 15a side is allowed. The closed state of the discharge check valve 13a is a state in which the reverse flow of water discharged from the water discharge passage 2a, that is, the flow of discharged water from the safety valve 15a side to the water supply check valve 11a side is blocked. The discharge check valve 13a changes the flow direction of the water discharged from the water discharge passage 2a from the water discharge passage 2a side to the safety valve 15a side by switching between such an open state and a closed state. Regulate.

상세하게는, 토출 역지 밸브 (13a) 에 있어서, 밸브체 (130a) 는, 스프링 (133a) 의 탄성력을 이용하여, 수압부 (132a) 를 연통로 (12a) 의 출구 단부에 눌러 갖다 댄다. 이로써, 밸브체 (130a) 는, 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) 의 연통을 차단하여, 상기의 폐쇄 상태가 된다. 또, 밸브체 (130a) 는, 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) 및 연통로 (12a) 를 개재하여 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 압력을 수압부 (132a) 에서 받았을 경우, 이 압력을 이용하여, 스프링 (133a) 의 탄성력에 저항하는 방향으로 이동한다. 이로써, 밸브체 (130a) 는, 수압부 (132a) 를 연통로 (12a) 로부터 이간시키고, 연통로 (12a) 및 받아들임구 (134a) 를 개재하여 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) 와 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) 를 연통시킨다. 이와 같이 하여, 밸브체 (130a) 는, 상기의 개방 상태가 된다. 그 후, 물 토출 통로 (2a) 로부터의 물의 토출이 종료되었을 경우, 밸브체 (130a) 는, 스프링 (133a) 의 탄성력을 이용하여 수압부 (132a) 를 연통로 (12a) 에 근접시키고, 다시 상기의 폐쇄 상태가 된다.Specifically, in the discharge check valve 13a, the valve body 130a presses the pressure receiving portion 132a to the outlet end of the communication path 12a by using the elastic force of the spring 133a. Thereby, the valve body 130a cuts off communication between the inner passage 111a of the water supply check valve 11a and the inner passage 131a of the discharge check valve 13a, and enters the above-described closed state. In addition, when the valve body 130a receives the pressure of the water discharged from the water discharge passage 2a through the internal passage 111a and the communication passage 12a of the water supply check valve 11a, the water pressure portion 132a , By using this pressure, it moves in the direction resisting the elastic force of the spring 133a. Thereby, the valve body 130a separates the pressure receiving part 132a from the communication path 12a, and the internal passage 111a of the water supply check valve 11a through the communication path 12a and the receiving port 134a And the internal passage 131a of the discharge check valve 13a are made to communicate with each other. In this way, the valve body 130a is brought into the above-described open state. Thereafter, when the discharge of water from the water discharge passage 2a is terminated, the valve body 130a makes the pressure receiving portion 132a close to the communication passage 12a by using the elastic force of the spring 133a, and again It becomes the above closed state.

안전 밸브 (15a) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (150a) 와, 스프링 (153a) 과, 밸브봉 (154a) 을 구비한다. 밸브체 (150a) 는, 밸브봉 (154a) 에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동할 수 있도록 안전 밸브 블록 (14) 내에 수용된다. 밸브체 (150a) 및 밸브봉 (154a) 의 각 내부에는, 내부 통로 (151a) 가 형성되어 있다. 내부 통로 (151a) 는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 선단측에 있어서 토출 역지 밸브 (13a) 와 연통하는 연통로 (14h) 에 통하고, 후단측에 있어서 토출구 (16a) 에 통한다. 토출구 (16a) 는, 덮개부 (16) 에 형성된다. 이 토출구 (16a) 에는, 상기 서술한 바와 같이, 연료 분사 밸브 (20A) 에 통하는 하류측 주수관 (42a) 이 접속되어 있다. 또, 내부 통로 (151a) 는, 선단측에 있어서, 안전 밸브 블록 (14) 내의 드레인 통로 (14e) (도 6 참조) 의 분기 통로 (14a) 와 개폐 가능하게 연통한다. 수압부 (152a) 는, 밸브체 (150a) 를 개방하기 위한 압력을 받는 부분이고, 밸브체 (150a) 의 선단부 (토출 역지 밸브 (13a) 측의 단부) 에 형성된다. 수압부 (155a) 는, 밸브체 (150a) 를 토출 역지 밸브 (13a) 측에 탄성 지지하는 방향으로 액체의 압력을 받는 부분이고, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (150a) 내에 있어서의 수압부 (152a) 와는 반대측의 단 (段) 부분에 형성된다.The safety valve 15a includes a valve body 150a, a spring 153a, and a valve rod 154a, as shown in FIG. 7. The valve body 150a is slidably mounted on the valve rod 154a, and is accommodated in the safety valve block 14 so that it can reciprocate in the valve shaft direction F. Inside each of the valve body 150a and the valve rod 154a, an internal passage 151a is formed. As shown in FIG. 7, for example, the internal passage 151a passes through a communication path 14h communicating with the discharge check valve 13a at the front end side, and through the discharge port 16a at the rear end side. The discharge port 16a is formed in the lid part 16. To this discharge port 16a, a downstream side water supply pipe 42a connected to the fuel injection valve 20A is connected as described above. In addition, the internal passage 151a communicates with the branch passage 14a of the drain passage 14e (see Fig. 6) in the safety valve block 14 so as to be openable and closed on the front end side. The pressure receiving portion 152a is a portion that receives pressure for opening the valve body 150a, and is formed at the tip end of the valve body 150a (end portion on the discharge check valve 13a side). The pressure receiving part 155a is a part that receives the pressure of the liquid in the direction of elastically supporting the valve body 150a on the discharge check valve 13a side. For example, as shown in FIG. 7, in the valve body 150a It is formed in the end part on the side opposite to the pressure receiving part 152a in the above.

스프링 (153a) 은, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (150a) 의 후단부와 밸브봉 (154a) 의 후단부 사이에 개재하도록 밸브봉 (154a) 에 장착된다. 스프링 (153a) 은, 밸브체 (150a) 의 후단부와 밸브봉 (154a) 의 후단부 사이에서 자연 길이보다 수축된 상태에 있고, 토출 역지 밸브 (13a) 측에 탄성 지지하는 탄성력을 밸브체 (150a) 에 부여한다. 이 스프링 (153a) 의 탄성력과, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 압력에 의해 수압부 (155a) 가 받는 힘의 합력은, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출된 물의 압력에 의해 수압부 (152a) 가 받는 힘보다 강하다. 또, 이 스프링 (153a) 의 탄성력과, 연료 분사 밸브 (20A) 로부터 하류측 주수관 (42a) 을 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 에 역류하는 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (155a) 가 받는 힘의 합력은, 당해 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (152a) 가 받는 힘보다 약하다. 밸브봉 (154a) 은, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 밸브체 (150a) 와 스프링 (153a) 이 장착된 상태로, 안전 밸브 블록 (14) 내에 수용된다. 이 때, 밸브봉 (154a) 의 후단부는, 안전 밸브 블록 (14) 과 덮개부 (16) 에 의해 사이에 끼워지고, 이로써, 밸브봉 (154a) 은, 안전 밸브 블록 (14) 에 고정된다. 밸브봉 (154a) 은, 밸브체 (150a) 의 밸브축 방향 (F) 의 왕복동을 안내하는 기능과, 스프링 (153a) 을 받는 기능을 겸비한다.The spring 153a is attached to the valve rod 154a so as to be interposed between the rear end of the valve body 150a and the rear end of the valve rod 154a, for example, as shown in FIG. 7. The spring 153a is in a state that is contracted more than its natural length between the rear end of the valve body 150a and the rear end of the valve rod 154a, and applies an elastic force to elastically support the discharge check valve 13a side ( 150a). The resultant force of the elastic force of the spring 153a and the force received by the pressure receiving unit 155a due to the pressure of the water discharged from the water discharge passage 2a is determined by the pressure of the water discharged from the water discharge passage 2a. 152a) is stronger than the force it receives. In addition, the pressure receiving portion 155a is received by the elastic force of the spring 153a and the pressure of the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve 20A to the first injection pump 41 through the downstream injection pipe 42a. The resultant force of the force is weaker than the force received by the pressure receiving portion 152a by the pressure of the countercurrent liquid. As shown in FIG. 7, the valve rod 154a is accommodated in the safety valve block 14 with the valve body 150a and the spring 153a attached thereto. At this time, the rear end of the valve rod 154a is sandwiched between the safety valve block 14 and the lid 16, whereby the valve rod 154a is fixed to the safety valve block 14. The valve rod 154a has both a function of guiding the reciprocation of the valve body 150a in the valve shaft direction F and a function of receiving the spring 153a.

이와 같은 구성을 갖는 안전 밸브 (15a) 는, 밸브체 (150a) 를 밸브축 방향 (F) 으로 왕복동시킴으로써, 폐쇄 상태와 개방 상태를 전환한다. 안전 밸브 (15a) 의 폐쇄 상태는, 내부 통로 (151a) 를 드레인 통로 (14e) (도 7 에서는 분기 통로 (14a)) 에 대해 폐색한 상태이다. 안전 밸브 (15a) 의 개방 상태는, 내부 통로 (151a) 를 드레인 통로 (14e) 에 대해 개방한 상태이다. 안전 밸브 (15a) 는, 스프링 (153a) 의 탄성력과 물의 토출 압력에 의해 수압부 (155a) 에 작용하는 힘의 합력을 이용하여 밸브체 (150a) 를 동작시킴으로써, 상기의 폐쇄 상태가 된다. 이 경우, 안전 밸브 (15a) 는, 물 피스톤부 (6a) 에 의해 가압된 물을, 물 토출 통로 (2a) 로부터 내부 통로 (151a) 를 통해서 토출구 (16a) 로 유도하고, 이 토출구 (16a) 로부터, 연료 분사 밸브 (20A) 에 통하는 하류측 주수관 (42a) 으로 유도한다. 한편, 안전 밸브 (15a) 는, 연료 분사 밸브 (20A) 로부터 하류측 주수관 (42a) 을 통해서 내부 통로 (151a) 에 역류한 역류 액체의 압력 (상세하게는 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (152a) 에 작용하는 힘) 에 의해, 밸브체 (150a) 를 스프링 (153a) 의 탄성력에 저항하는 방향으로 동작시켜 상기의 개방 상태가 된다. 이 경우, 안전 밸브 (15a) 는, 이 역류 액체를, 내부 통로 (151a) 로부터 드레인 통로 (14e) 를 통해서 제 1 주수 펌프 (41) 의 외부로 배출하도록 유도한다.The safety valve 15a having such a configuration switches the closed state and the open state by reciprocating the valve body 150a in the valve shaft direction F. The closed state of the safety valve 15a is a state in which the internal passage 151a is closed with respect to the drain passage 14e (in Fig. 7 the branch passage 14a). The open state of the safety valve 15a is a state in which the internal passage 151a is opened with respect to the drain passage 14e. The safety valve 15a is in the above-described closed state by operating the valve body 150a using the resultant force of the elastic force of the spring 153a and the force acting on the pressure receiving portion 155a by the discharge pressure of water. In this case, the safety valve 15a guides the water pressurized by the water piston part 6a from the water discharge passage 2a to the discharge port 16a through the inner passage 151a, and this discharge port 16a From this, it guides to the downstream main water supply pipe 42a which communicates with the fuel injection valve 20A. On the other hand, the safety valve 15a is the pressure of the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve 20A to the internal passage 151a through the downstream main water supply pipe 42a (in detail, by the pressure of the counterflow liquid, the pressure receiving portion ( By the force acting on 152a)), the valve body 150a is operated in a direction that resists the elastic force of the spring 153a, and the above-described open state is achieved. In this case, the safety valve 15a guides the countercurrent liquid to be discharged from the internal passage 151a to the outside of the first main water pump 41 through the drain passage 14e.

(주수 펌프의 물 토출 동작)(Water discharge operation of the main water pump)

다음에, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 물 토출 동작에 대해 설명한다. 이하에서는, 도 1 ∼ 7 을 적절히 참조하면서, 본 실시형태에 관련된 주수 펌프의 물 토출 동작의 일례로서, 상기 서술한 제 1 주수 펌프 (41) 의 물 토출 동작을 설명한다.Next, a water discharge operation of the main water pump according to the embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, as an example of the water discharge operation of the main water pump according to the present embodiment, with appropriate reference to Figs. 1 to 7, the water discharge operation of the first main water pump 41 described above will be described.

제 1 주수 펌프 (41) 는, 물의 토출을 실시하기 전의 단계에 있어서, 유압 피스톤부 (7) 를 소정의 기준 위치에 위치시킨 상태 (예를 들어 도 2 에 나타내는 상태) 로 되어 있다. 이 때, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 에는, 도 1 에 나타낸 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 등을 통해서 토출 대상의 물이 공급된다. 예를 들어, 상기 서술한 급수 역지 밸브 (11a) (도 7 참조) 는, 물 공급 펌프 (61) 로부터의 물의 압력에 의해 폐쇄 상태에서 개방 상태로 전환된다. 물 토출 통로 (2a) 에는, 이 개방 상태의 급수 역지 밸브 (11a) 를 개재하여 토출 대상의 물이 공급된다. 이와 동일하게, 물 토출 통로 (2b, 2c) 에는, 각각, 개방 상태의 급수 역지 밸브 (11b, 11c) 를 개재하여 토출 대상의 물이 공급된다. 이와 같이 하여, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 각각, 토출 대상의 물로 채워진 상태로 되어 있다.The first injection pump 41 is in a state in which the hydraulic piston part 7 is positioned at a predetermined reference position (for example, a state shown in FIG. 2) in a step before discharging water. At this time, water to be discharged is supplied to the water discharge passages 2a, 2b, 2c through a water supply pipe 62 or the like from a water supply pump 61 shown in FIG. 1. For example, the water supply check valve 11a (see FIG. 7) described above is switched from a closed state to an open state by the pressure of water from the water supply pump 61. Water to be discharged is supplied to the water discharge passage 2a through the water supply check valve 11a in the open state. Similarly, water to be discharged is supplied to the water discharge passages 2b and 2c via the water supply check valves 11b and 11c in the open state, respectively. In this way, the water discharge passages 2a, 2b, 2c are each filled with water to be discharged.

계속해서, 제 1 주수 펌프 (41) 가 물의 토출을 실시할 때, 유압 실린더 (5) 의 작동유실 (5a) 에는, 도 1 에 나타낸 축압부 (71) 로부터 제어 밸브 (45) 등을 통해서 작동유가 공급된다. 유압 피스톤부 (7) 는, 작동유실 (5a) 내의 작동유의 압력을 받고, 이 작동유의 압력을 이용하여, 토출구 (16a, 16b, 16c) 측으로 이동 (상승) 한다. 이 때, 유압 피스톤부 (7) 는, 탄성 지지부 (9) 의 탄성력에 저항하여 이동하면서, 연결부 (8) 와 함께 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 를 토출구 (16a, 16b, 16c) 측으로 이동시킨다. 이로써, 유압 피스톤부 (7) 는, 이들 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 를, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 를 각각 압축하는 방향으로 서로 동일한 리프트량분 (바람직하게는 동일한 용적분) 이동시킨다.Subsequently, when the first injection pump 41 discharges water, the hydraulic oil is supplied to the hydraulic oil chamber 5a of the hydraulic cylinder 5 through the control valve 45 or the like from the pressure accumulating portion 71 shown in FIG. 1. Is supplied. The hydraulic piston part 7 receives the pressure of the hydraulic oil in the hydraulic oil chamber 5a, and moves (rises) toward the discharge ports 16a, 16b, 16c using the pressure of the hydraulic oil. At this time, the hydraulic piston part 7 moves against the elastic force of the elastic support part 9, and moves the water piston parts 6a, 6b, 6c together with the connection part 8 toward the discharge ports 16a, 16b, 16c. Move. Thereby, the hydraulic piston part 7 has the same lift amount (preferably the same volume fraction) in the direction of compressing these water piston parts 6a, 6b, 6c, respectively, the water discharge passages 2a, 2b, 2c ) Move.

물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 는, 상기 유압 피스톤부 (7) 의 작용에 의해, 서로 이동량 (리프트량) 을 고르게 하여 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 내를 각각 슬라이딩하면서, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 내의 물 (토출 대상의 물) 을 각각 가압한다.The water piston parts 6a, 6b, 6c, by the action of the hydraulic piston part 7, equalize the amount of movement (lift amount) to each other, and slide in the water discharge passages 2a, 2b, 2c, respectively, while Water (water to be discharged) in the discharge passages 2a, 2b, 2c is pressurized, respectively.

물 토출 통로 (2a) 내의 물은, 물 피스톤부 (6a) 에 의해 가압됨으로써, 물 토출 통로 (2a) 로부터 토출구 (16a) 측으로 압송된다. 상세하게는, 당해 물은, 물 토출 통로 (2a) 로부터 폐쇄 상태의 급수 역지 밸브 (11a) 의 내부 통로 (111a) 및 연통로 (12a) 를 통해서 토출 역지 밸브 (13a) 에 이른다. 당해 물은, 그 압력에 의해 토출 역지 밸브 (13a) 를 개방 상태로 하고, 토출 역지 밸브 (13a) 의 받아들임구 (134a) 로부터 내부 통로 (131a) 로 유입된다. 이어서, 당해 물은, 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) 및 연통로 (14h) 를 통해서 폐쇄 상태의 안전 밸브 (15a) 에 이른다. 당해 물은, 안전 밸브 (15a) 의 폐쇄 상태를 개방 상태로 전환하는 일 없이, 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 를 통해서 토출구 (16a) 에 이른다. 그 후, 당해 물은, 토출구 (16a) 로부터 하류측 주수관 (42a) 내에 유입되고, 이 하류측 주수관 (42a) 을 통해서 연료 분사 밸브 (20A) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 주입된다.The water in the water discharge passage 2a is pressurized by the water piston part 6a to be pressure-fed from the water discharge passage 2a toward the discharge port 16a. Specifically, the water reaches the discharge check valve 13a through the inner passage 111a and the communication passage 12a of the water supply check valve 11a in a closed state from the water discharge passage 2a. The water makes the discharge check valve 13a open by the pressure, and flows into the internal passage 131a from the inlet 134a of the discharge check valve 13a. Subsequently, the water reaches the safety valve 15a in a closed state through the internal passage 131a and the communication passage 14h of the discharge check valve 13a. The water reaches the discharge port 16a through the internal passage 151a of the safety valve 15a without changing the closed state of the safety valve 15a to the open state. After that, the water flows into the downstream water supply pipe 42a from the discharge port 16a, and the first water injection position of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20A through the downstream water supply pipe 42a It is injected into (P1).

이와 동일하게, 물 피스톤부 (6b) 에 의해 가압된 물은, 물 토출 통로 (2b) 로부터 급수 역지 밸브 (11b), 토출 역지 밸브 (13b), 및 안전 밸브 (15b) 를 순차 통과하여 토출구 (16b) 에 이르고, 토출구 (16b) 로부터 하류측 주수관 (42b) 을 통해서 연료 분사 밸브 (20B) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 주입된다. 물 피스톤부 (6c) 에 의해 가압된 물은, 물 토출 통로 (2c) 로부터 급수 역지 밸브 (11c), 토출 역지 밸브 (13c), 및 안전 밸브 (15c) 를 순차 통과하여 토출구 (16c) 에 이르고, 토출구 (16c) 로부터 하류측 주수관 (42c) 을 통해서 연료 분사 밸브 (20C) 의 연료 통로 (22) 의 제 1 주수 위치 (P1) 에 주입된다.Similarly, the water pressurized by the water piston part 6b passes through the water supply check valve 11b, the discharge check valve 13b, and the safety valve 15b sequentially from the water discharge passage 2b, and the discharge port ( 16b), and is injected into the first injection position P1 of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20B through the downstream injection pipe 42b from the discharge port 16b. The water pressurized by the water piston part 6c sequentially passes through the water supply check valve 11c, the discharge check valve 13c, and the safety valve 15c from the water discharge passage 2c to reach the discharge port 16c. , It is injected from the discharge port 16c into the first injection position P1 of the fuel passage 22 of the fuel injection valve 20C through the downstream injection pipe 42c.

이와 같은 제 1 주수 펌프 (41) 에 의한 물의 토출은, 작동유실 (5a) 에 작동유가 공급되고 있는 기간, 즉, 작동유의 압력을 이용하여 유압 피스톤부 (7) 가 토출구 (16a, 16b, 16c) 측으로 이동하고 있는 기간, 계속해서 실시된다. 그 후, 작동유실 (5a) 내로의 작동유의 공급이 정지되었을 경우, 제 1 주수 펌프 (41) 에 의한 1 회분의 물의 토출이 종료된다. 이 때, 유압 피스톤부 (7) 는, 탄성 지지부 (9) 의 탄성력에 의해, 작동유실 (5a) 내의 작동유 (상기 서술한 물의 토출에 이용된 후의 작동유) 를 작동유실 (5a) 로부터 유압 실린더 (5) 의 외부로 밀어내면서, 현재의 리프트 위치로부터 원래의 기준 위치로 이동한다. 이 유압 피스톤부 (7) 의 이동에 수반하여, 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 는, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 의 압축 (물의 가압) 을 해제하는 방향으로 연결부 (8) 와 함께 이동하고, 물의 토출이 실시되기 전의 위치로 복귀한다. 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 에는, 물 공급 펌프 (61) 로부터 급수관 (62) 등을 통해서 토출 대상의 물이 공급되고, 이로써, 물 토출 통로 (2a, 2b, 2c) 는, 토출 대상의 물로 채워진 상태로 되돌아간다.In the discharge of water by the first injection pump 41 as described above, the hydraulic piston part 7 is discharged at the discharge ports 16a, 16b, 16c by using the hydraulic oil pressure, that is, the hydraulic oil is supplied to the hydraulic oil chamber 5a. ), it will continue to be implemented during the period. After that, when the supply of the hydraulic oil into the hydraulic oil chamber 5a is stopped, the discharge of water for one batch by the first main water pump 41 is ended. At this time, the hydraulic piston part 7 transfers the hydraulic oil (the hydraulic oil after being used for discharging the water described above) in the hydraulic oil chamber 5a by the elastic force of the elastic support part 9 from the hydraulic cylinder 5a. 5) It moves from the current lift position to the original reference position while pushing it to the outside. With the movement of this hydraulic piston part 7, the water piston part 6a, 6b, 6c is the connection part 8 in the direction which releases the compression (pressurization of water) of the water discharge passages 2a, 2b, 2c. And return to the position before water was discharged. Water to be discharged is supplied from the water supply pump 61 to the water discharge passages 2a, 2b, 2c through the water supply pipe 62, etc., whereby the water discharge passages 2a, 2b, 2c are discharged. It returns to the state filled with water.

(안전 밸브의 동작)(Operation of safety valve)

다음에, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 안전 밸브의 동작에 대해 설명한다. 도 8 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프의 안전 밸브의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는, 도 8 을 참조하면서, 본 실시형태에 있어서의 안전 밸브의 동작의 일례로서, 상기 서술한 제 1 주수 펌프 (41) 의 안전 밸브 (15a) 의 동작을 설명한다. 또한, 제 1 주수 펌프 (41) 의 안전 밸브 (15b, 15c) 의 동작은, 이하에 나타내는 안전 밸브 (15a) 의 동작과 동일하다.Next, the operation of the safety valve of the water injection pump according to the embodiment of the present invention will be described. 8 is a diagram for explaining the operation of the safety valve of the injection pump according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, the operation of the safety valve 15a of the first water injection pump 41 described above will be described as an example of the operation of the safety valve in the present embodiment with reference to FIG. 8. In addition, the operation|movement of the safety valves 15b and 15c of the 1st water injection pump 41 is the same as the operation|movement of the safety valve 15a shown below.

제 1 주수 펌프 (41) 가 물의 토출을 실시하는 경우, 도 8 의 상태 S1 에 나타내는 바와 같이, 안전 밸브 (15a) 는 폐쇄 상태로 되어 있다. 폐쇄 상태의 안전 밸브 (15a) 에 있어서, 스프링 (153a) 의 탄성력과 물의 토출 압력에 의해 수압부 (155a) 에 작용하는 힘의 합력이, 물의 토출 압력에 의해 수압부 (152a) 에 작용하는 힘을 상회하기 때문에, 밸브체 (150a) 는, 밸브봉 (154a) 의 선단측으로 슬라이딩하여, 수압부 (152a) 를 연통로 (14h) 의 출구 단부에 눌러 갖다 댄다. 이로써, 밸브체 (150a) 는, 연통로 (14h) 를 개재하여 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) (도 7 참조) 와 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 를 연통시킴과 함께, 이 내부 통로 (151a) 와 드레인 통로 (14e) (도 6 참조) 의 분기 통로 (14a) 의 연통을 차단한다. 이와 같은 폐쇄 상태에서는, 상기 서술한 바와 같이, 토출 대상의 물이, 연통로 (14h) 및 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 등을 통해서 덮개부 (16) 의 토출구 (16a) 로부터 토출된다.When the first water injection pump 41 discharges water, the safety valve 15a is in a closed state as shown in state S1 in FIG. 8. In the safety valve 15a in the closed state, the resultant force of the elastic force of the spring 153a and the force acting on the pressure receiving unit 155a by the discharge pressure of water is the force acting on the pressure receiving unit 152a by the discharge pressure of water Therefore, the valve body 150a slides toward the front end side of the valve rod 154a and presses the pressure receiving portion 152a to the outlet end of the communication path 14h. Thereby, the valve body 150a communicates the internal passage 131a (see Fig. 7) of the discharge check valve 13a and the internal passage 151a of the safety valve 15a via the communication passage 14h. Together, communication between the internal passage 151a and the branch passage 14a of the drain passage 14e (see Fig. 6) is blocked. In such a closed state, as described above, water to be discharged is discharged from the discharge port 16a of the lid 16 through the communication path 14h and the inner passage 151a of the safety valve 15a. do.

한편, 연료 분사 밸브 (20A) 로부터의 역류 액체가 하류측 주수관 (42a) 을 통해서 토출구 (16a) 내로 역류했을 경우, 도 8 의 상태 S2 에 나타내는 바와 같이, 역류 액체는, 토출구 (16a) 로부터 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 를 통해서 연통로 (14h) 에 침입한다. 이 역류 액체는, 연통로 (14h) 및 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) (도 7 참조) 에 충만하면서, 안전 밸브 (15a) 의 밸브체 (150a) 의 수압부 (152a) 및 수압부 (155a) 에 압력을 가한다. 이 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (152a) 에 작용하는 힘은, 이 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (155a) 에 작용하는 힘과 스프링 (153a) 의 탄성력의 합력을 상회한다. 이 때문에, 안전 밸브 (15a) 는, 이 수압부 (152a) 에 작용하는 힘에 의해 폐쇄 상태에서 개방 상태로 전환된다. 상세하게는, 안전 밸브 (15a) 에 있어서, 밸브체 (150a) 는, 상기 역류 액체의 압력에 의해 수압부 (152a) 에 작용하는 힘을 이용하여, 스프링 (153a) 의 탄성력에 저항하는 방향으로 이동한다. 이로써, 밸브체 (150a) 는, 밸브봉 (154a) 의 후단측으로 슬라이딩하면서 연통로 (14h) 로부터 이간되고, 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 와 드레인 통로 (14e) 의 분기 통로 (14a) 를 연통시킨다. 이와 같이 개방 상태가 된 안전 밸브 (15a) 는, 내부 통로 (151a) 및 연통로 (14h) 등에 충만해 있는 역류 액체를, 분기 통로 (14a) 로부터 드레인 통로 (14e) 로 유도하고, 드레인 통로 (14e) 를 통해서 드레인 배출구 (14f) (도 6 참조) 로부터 주수 펌프 외부로 배출한다. 이로써, 안전 밸브 (15a) 는, 이 역류 액체의 과도하게 높은 압력을 주수 펌프 외부로 내보낼 수 있다.On the other hand, when the backflow liquid from the fuel injection valve 20A flows back into the discharge port 16a through the downstream main water supply pipe 42a, as shown in the state S2 of FIG. 8, the backflow liquid is from the discharge port 16a. It penetrates into the communication path 14h through the inner passage 151a of the safety valve 15a. This backflow liquid fills the communication path 14h and the inner passage 131a (see FIG. 7) of the discharge check valve 13a, while the pressure receiving portion 152a of the valve body 150a of the safety valve 15a and Pressure is applied to the pressure receiving portion 155a. The force acting on the pressure receiving portion 152a by the pressure of the countercurrent liquid exceeds the sum of the force acting on the pressure receiving portion 155a by the pressure of the countercurrent liquid and the elastic force of the spring 153a. For this reason, the safety valve 15a is switched from the closed state to the open state by the force acting on the pressure receiving part 152a. Specifically, in the safety valve 15a, the valve body 150a uses a force acting on the pressure receiving portion 152a by the pressure of the countercurrent liquid, in a direction that resists the elastic force of the spring 153a. Move. Thereby, the valve body 150a is separated from the communication passage 14h while sliding toward the rear end of the valve rod 154a, and the internal passage 151a of the safety valve 15a and the branch passage 14a of the drain passage 14e ) To communicate. The safety valve 15a, which has been opened in this way, guides the countercurrent liquid filled in the internal passage 151a and the communication passage 14h from the branch passage 14a to the drain passage 14e, and the drain passage ( It discharges to the outside of the main water pump from the drain outlet 14f (refer FIG. 6) through 14e). Thereby, the safety valve 15a can send an excessively high pressure of this backflow liquid to the outside of the main water pump.

그 후, 주수 펌프 외부로의 역류 액체의 배출이 종료했을 경우, 안전 밸브 (15a) 는, 상기의 개방 상태로부터 폐쇄 상태로 되돌아간다. 이 때, 밸브체 (150a) 는, 스프링 (153a) 의 탄성력을 이용하여 연통로 (14h) 에 근접하고, 다시, 연통로 (14h) 를 개재하여 토출 역지 밸브 (13a) 의 내부 통로 (131a) 와 안전 밸브 (15a) 의 내부 통로 (151a) 를 연통시킴과 함께, 이 내부 통로 (151a) 와 드레인 통로 (14e) 의 분기 통로 (14a) 의 연통을 차단한다.After that, when the discharge of the backflow liquid to the outside of the main water pump is finished, the safety valve 15a returns from the above-described open state to the closed state. At this time, the valve body 150a approaches the communication path 14h by using the elastic force of the spring 153a, and again, the internal passage 131a of the discharge check valve 13a through the communication path 14h. The internal passage 151a of the safety valve 15a is communicated with each other, and communication between the internal passage 151a and the branch passage 14a of the drain passage 14e is blocked.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프에서는, 실린더의 연료 분사 밸브에 접속되는 주수관과 연통하도록 물 토출 통로를 구성하고, 물을 가압하여 연료 분사 밸브측으로 토출하는 물 피스톤부를 상기 물 토출 통로 내에 왕복동 가능하게 형성하고, 상기 주수관에 통하는 내부 통로를 갖는 안전 밸브를, 상기 물 토출 통로 내의 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 물 토출 통로와 상기 주수관 사이에 배치하고, 상기 안전 밸브가 드레인 통로를 개재하여 주수 펌프 외부로 통하도록 하고 있다. 또, 상기 안전 밸브는, 상기 내부 통로를 상기 드레인 통로에 대해 폐색한 폐쇄 상태에 있어서, 상기 물 피스톤부에 의해 가압된 물을, 상기 물 토출 통로로부터 상기 내부 통로를 통해서 상기 주수관으로 유도하고, 상기 연료 분사 밸브로부터 상기 주수관을 통해서 상기 내부 통로에 역류 액체가 유입되었을 경우, 상기 안전 밸브는, 상기 역류 액체의 압력에 의해, 상기 내부 통로를 상기 드레인 통로에 대해 개방한 개방 상태가 되고, 상기 역류 액체를, 상기 내부 통로로부터 상기 드레인 통로를 통해서 주수 펌프 외부로 배출하도록 유도하고 있다.As described above, in the water injection pump according to the embodiment of the present invention, the water discharge passage is configured to communicate with the water supply pipe connected to the fuel injection valve of the cylinder, and the water piston part pressurizes water and discharges it to the fuel injection valve side. A safety valve formed in the water discharge passage so as to be reciprocated and having an inner passage passing through the water supply pipe is disposed between the water discharge passage and the water supply pipe along the piston axis of the water piston part in the water discharge passage, and the safety The valve passes through the drain passage and allows it to pass to the outside of the main water pump. In addition, the safety valve, in a closed state in which the inner passage is closed with respect to the drain passage, guides water pressurized by the water piston part from the water discharge passage to the main water pipe through the inner passage, , When the reverse flow liquid flows into the internal passage from the fuel injection valve through the main water pipe, the safety valve becomes an open state in which the internal passage is opened with respect to the drain passage by the pressure of the counter flow liquid. , Inducing the countercurrent liquid to be discharged from the inner passage to the outside of the main water pump through the drain passage.

상기의 구성에 의해, 주수 펌프의 연료 분사 밸브에 대한 물 토출 기능을 저해하는 일 없이, 안전 밸브의 작용에 의해 역류 액체의 압력을 주수 펌프 외부로 내보낼 수 있음과 함께, 이와 같은 안전 밸브를 주수 펌프 내에 배치해도, 주수 펌프의 폭의 증대를 억제할 수 있다. 이 때문에, 비록 주수 펌프의 내압 구조를 강화하지 않아도, 연료 분사 밸브로부터 역류한 연료 등의 역류 액체에 의한 과도한 가압을 회피함과 함께, 주수 펌프의 소형화를 도모할 수 있다. 이 결과, 역류 액체에 의한 과도한 가압에서 기인하여 주수 펌프가 파손되는 것을 방지함과 함께, 주수 펌프의 파손에 의한 연료의 누출을 방지하고, 나아가서는, 주수 펌프의 배치에 필요로 하는 스페이스 (풋 프린트) 의 증대를 억제하여, 선박용 디젤 엔진의 실린더 주변으로의 배치에 바람직한 장치 규모의 주수 펌프를 실현할 수 있다.With the above configuration, the pressure of the countercurrent liquid can be sent to the outside of the injection pump by the action of the safety valve without impeding the water discharge function to the fuel injection valve of the injection pump, and the safety valve is injected. Even if it is arranged in the pump, an increase in the width of the water injection pump can be suppressed. For this reason, even if the internal pressure structure of the water injection pump is not strengthened, excessive pressurization by a countercurrent liquid such as fuel flowing back from the fuel injection valve can be avoided, and the size of the water injection pump can be reduced. As a result, while preventing the water pump from being damaged due to excessive pressurization by the countercurrent liquid, leakage of fuel due to the damage of the water injection pump is prevented, and furthermore, the space required for disposition of the water injection pump (foot Print) can be suppressed, and a water injection pump having a device scale suitable for disposition of a marine diesel engine around a cylinder can be realized.

또, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프에서는, 물 토출 통로로부터 토출된 물의 유통 방향을 물 토출 통로측으로부터 안전 밸브측을 향하는 방향으로 규제하는 토출 역지 밸브를, 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 안전 밸브와 물 토출 통로 사이에 배치하고 있다. 이 때문에, 토출 역지 밸브를 주수 펌프 내에 배치해도, 주수 펌프의 폭의 증대를 억제할 수 있음과 함께, 안전 밸브의 작용에 의해 상기 역류 액체의 압력으로부터 토출 역지 밸브를 방호할 수 있다. 이 결과, 주수 펌프의 소형화를 저해하는 일 없이, 상기 역류 액체에 의한 과도한 가압에서 기인하여 토출 역지 밸브가 파손되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the water injection pump according to the embodiment of the present invention, a discharge check valve that regulates the flow direction of water discharged from the water discharge passage toward the safety valve side from the water discharge passage side is provided along the piston shaft of the water piston part. And the water discharge passage. For this reason, even if the discharge check valve is disposed in the injection pump, an increase in the width of the injection pump can be suppressed, and the discharge check valve can be protected from the pressure of the backflow liquid by the action of the safety valve. As a result, it is possible to prevent the discharge check valve from being damaged due to excessive pressurization by the countercurrent liquid without impeding the miniaturization of the water injection pump.

또, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프에서는, 급수관을 통해서 물 토출 통로 내에 공급되는 물의 유통 방향을 규제하는 급수 역지 밸브를, 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 안전 밸브와 물 토출 통로 사이 (상세하게는 토출 역지 밸브와 물 토출 통로 사이) 에 배치하고 있다. 이 때문에, 급수 역지 밸브를 주수 펌프 내에 배치해도, 주수 펌프의 폭의 증대를 억제할 수 있음과 함께, 안전 밸브의 작용에 의해 상기 역류 액체의 압력으로부터 급수 역지 밸브를 방호할 수 있다. 이 결과, 주수 펌프의 소형화를 저해하는 일 없이, 상기 역류 액체에 의한 과도한 가압에서 기인하여 급수 역지 밸브가 파손되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the main water pump according to the embodiment of the present invention, a water supply check valve that regulates the flow direction of water supplied into the water discharge passage through the water supply pipe is provided between the safety valve and the water discharge passage along the piston shaft of the water piston part (in detail It is placed between the discharge check valve and the water discharge passage). For this reason, even if the water supply check valve is disposed in the water supply pump, an increase in the width of the water supply pump can be suppressed, and the water supply check valve can be protected from the pressure of the backflow liquid by the action of the safety valve. As a result, it is possible to prevent the water supply check valve from being damaged due to excessive pressurization by the countercurrent liquid without impeding the miniaturization of the water injection pump.

또, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프에서는, 복수의 물 토출 통로에 대응하여 복수의 안전 밸브를 주수 펌프 내에 배치하고, 상기 드레인 통로를, 복수의 안전 밸브에 각각 통하는 복수의 분기 통로와, 복수의 분기 통로와 합류하고 또한 주수 펌프 외부에 통하는 합류 통로에 의해 구성하고 있다. 이 때문에, 주수 펌프 외부에 통하는 드레인 통로를 복수의 안전 밸브의 각각으로부터 연장되도록 복수 형성하는 경우에 비해, 주수 펌프 내에 있어서의 드레인 통로가 차지하는 부분을 줄일 수 있다. 이 결과, 주수 펌프 내에 드레인 통로를 간이하게 형성할 수 있음과 함께, 주수 펌프의 소형화를 촉진할 수 있다.In addition, in the injection pump according to the embodiment of the present invention, a plurality of safety valves are arranged in the injection pump corresponding to the plurality of water discharge passages, and the drain passages are provided with a plurality of branch passages each communicating with the plurality of safety valves, It is constituted by a confluence passage that merges with a plurality of branch passages and communicates with the outside of the water injection pump. For this reason, compared with the case where a plurality of drain passages communicating outside the injection pump are formed so as to extend from each of the plurality of safety valves, the portion occupied by the drain passage in the injection pump can be reduced. As a result, while the drain passage can be easily formed in the water injection pump, it is possible to promote the miniaturization of the water injection pump.

또, 본 발명의 실시형태에 관련된 주수 펌프에서는, 물 토출 통로 및 물 피스톤부를 내부에 갖는 물 실린더의 상부에, 급수 역지 밸브를 내부에 갖는 급수 역지 밸브 블록과, 토출 역지 밸브를 내부에 갖는 토출 역지 밸브 블록과, 안전 밸브 및 드레인 통로를 내부에 갖는 안전 밸브 블록을 착탈 가능하게 장착하고 있다. 이 때문에, 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브, 안전 밸브 및 드레인 통로를 주수 펌프 내에 간이하게 형성할 수 있음과 함께, 급수 역지 밸브 블록, 토출 역지 밸브 블록 및 안전 밸브 블록의 각 블록 단위로, 급수 역지 밸브, 토출 역지 밸브, 안전 밸브 및 드레인 통로의 각 메인터넌스나 교환을 간이하게 실시할 수 있다.In addition, in the water injection pump according to the embodiment of the present invention, a water supply check valve block having a water supply check valve therein and a discharge check valve therein are discharged at an upper portion of a water cylinder having a water discharge passage and a water piston part therein. A check valve block and a safety valve block having a safety valve and a drain passage inside are detachably attached. For this reason, the water supply check valve, discharge check valve, safety valve, and drain passage can be easily formed in the main water pump, and the water supply check valve block, the discharge check valve block, and the safety valve block, in units of each block, can be Each maintenance and replacement of a valve, a discharge check valve, a safety valve, and a drain passage can be performed easily.

또한, 상기 서술한 실시형태에서는, 1 개의 실린더에 형성되는 3 개의 연료 분사 밸브 (20A, 20B, 20C) 의 각 연료 통로에 물을 주입하는 주수 펌프를 예시했지만, 본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 1 개의 실린더에 형성된 1 개 또는 복수 (적어도 1 개) 의 연료 분사 밸브의 연료 통로에 물을 주입하는 것이어도 된다. 이에 대응하여, 주수 펌프 내에 배치하는 안전 밸브의 개수는, 상기 서술한 3 개에 한정되지 않고, 1 개 이상이어도 된다.In addition, in the above-described embodiment, the injection pump for injecting water into each fuel passage of the three fuel injection valves 20A, 20B, 20C formed in one cylinder was illustrated, but the present invention is limited to this. It is not. For example, the injection pump according to the present invention may inject water into the fuel passages of one or more (at least one) fuel injection valves formed in one cylinder. Correspondingly, the number of safety valves arranged in the water injection pump is not limited to the three described above, but may be one or more.

또, 상기 서술한 실시형태에서는, 급수 역지 밸브 및 토출 역지 밸브를 내부에 구비한 주수 펌프를 예시했지만, 본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 급수 역지 밸브는, 주수 펌프와 물 공급 펌프를 연통시키는 급수관에 형성되어도 된다. 또, 토출 역지 밸브는, 주수 펌프와 연료 분사 밸브를 연통시키는 주수관에 형성되어도 된다.In addition, in the above-described embodiment, a water supply check valve and a discharge check valve were provided therein as an example, but the present invention is not limited thereto. For example, the water supply check valve may be formed in the water supply pipe which communicates the water supply pump and the water supply pump. Moreover, the discharge check valve may be formed in the water supply pipe which communicates the water injection pump and the fuel injection valve.

또, 상기 서술한 실시형태에서는, 1 개의 유압 피스톤부 (7) 의 작용에 의해 3 개의 물 피스톤부 (6a, 6b, 6c) 를 동작시키는 주수 펌프를 예시했지만, 본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 1 개의 유압 피스톤부의 작용에 의해 1 개 이상의 물 피스톤부를 동작시키는 것이어도 된다. 즉, 본 발명에 있어서, 물 피스톤부 및 물 토출 통로의 각 개수는, 1 개의 실린더에 형성된 주수 대상의 연료 분사 밸브의 개수에 맞추어 설정되어도 된다. 이와 동일하게, 주수 펌프 내에 배치하는 토출 역지 밸브 및 급수 역지 밸브의 각 개수는, 상기 서술한 3 개에 한정되지 않고, 각각, 1 개의 실린더에 형성된 주수 대상의 연료 분사 밸브의 개수에 맞추어 1 개 이상이어도 된다.In addition, in the above-described embodiment, the injection pump which operates three water piston parts 6a, 6b, 6c by the action of one hydraulic piston part 7 was illustrated, but the present invention is limited to this. It is not. For example, the water injection pump according to the present invention may operate one or more water piston units by the action of one hydraulic piston unit. That is, in the present invention, each number of the water piston portion and the water discharge passage may be set according to the number of fuel injection valves to be injected into one cylinder. Likewise, the number of discharge check valves and water supply check valves disposed in the injection pump is not limited to the three described above, and each is one according to the number of fuel injection valves to be injected into one cylinder. It may be more than that.

또, 상기 서술한 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 상기 서술한 각 구성 요소를 적절히 조합하여 구성한 것도 본 발명에 포함된다. 그 밖에, 상기 서술한 실시형태에 기초하여 당업자 등에 의해 이루어지는 다른 실시형태, 실시예 및 운용 기술 등은 모두 본 발명의 범주에 포함된다.In addition, the present invention is not limited by the above-described embodiment, and the present invention includes a configuration formed by appropriately combining each of the above-described constituent elements. In addition, other embodiments, examples, operation techniques, etc. made by a person skilled in the art based on the above-described embodiments are all included in the scope of the present invention.

산업상 이용가능성Industrial applicability

이상과 같이, 본 발명에 관련된 주수 펌프는, 연료 분사 밸브에 대한 주수에 유용하고, 특히, 연료 분사 밸브로부터 역류한 연료 등의 역류 액체에 의한 과도한 가압을 회피함과 함께, 장치 규모의 소형화를 도모할 수 있는 주수 펌프에 적합하다.As described above, the water injection pump according to the present invention is useful for water injection to a fuel injection valve, and in particular, avoids excessive pressurization by a countercurrent liquid such as fuel flowing back from the fuel injection valve, and reduces the size of the device. It is suitable for the main water pump that can be planned.

1 물 실린더
2a, 2b, 2c 물 토출 통로
4 내부 공간
5 유압 실린더
5a 작동유실
6a, 6b, 6c 물 피스톤부
7 유압 피스톤부
8 연결부
9 탄성 지지부
10 급수 역지 밸브 블록
11a, 11b, 11c 급수 역지 밸브
110a 밸브체
111a, 111b, 111c 내부 통로
112a 수압부
113a 스프링
12 토출 역지 밸브 블록
12a 연통로
13a, 13b, 13c 토출 역지 밸브
130a 밸브체
131a, 131b, 131c 내부 통로
132a 수압부
133a 스프링
134a 받아들임구
14 안전 밸브 블록
14a, 14b, 14c 분기 통로
14d 합류 통로
14e 드레인 통로
14f 드레인 배출구
14h 연통로
15a, 15b, 15c 안전 밸브
150a 밸브체
151a, 151b, 151c 내부 통로
152a 수압부
153a 스프링
154a 밸브봉
155a 수압부
16 덮개부
16a, 16b, 16c 토출구
17 장착 볼트
18 플러그
20A, 20B, 20C 연료 분사 밸브
21 분사구
22 연료 통로
23 내부 통로
24a, 24b 역지 밸브
30 연료 압송 계통
31 연료 분사 펌프
32 연료 분사관
32a, 32b, 32c 분기관
33 분기부
35 제어 밸브
40 하류측 주수 계통
41 제 1 주수 펌프
42a, 42b, 42c 하류측 주수관
45 제어 밸브
50 상류측 주수 계통
51 제 2 주수 펌프
52a, 52b, 52c 상류측 주수관
55 제어 밸브
61 물 공급 펌프
62 급수관
62a, 62b 분기관
71 축압부
72 고압 펌프
81 검출부
82 제어부
100 연료 분사 계통
CL1, CL2, CL3 피스톤축
F 밸브축 방향
P1 제 1 주수 위치
P2 제 2 주수 위치
1 water cylinder
2a, 2b, 2c water discharge passage
4 interior space
5 hydraulic cylinder
5a operating loss
6a, 6b, 6c water piston part
7 Hydraulic piston part
8 connection
9 elastic support
10 water check valve block
11a, 11b, 11c water supply check valve
110a valve body
111a, 111b, 111c inner passage
112a water pressure part
113a spring
12 discharge check valve block
12a flue
13a, 13b, 13c discharge check valve
130a valve body
131a, 131b, 131c inner passage
132a water pressure part
133a spring
134a acceptance phrase
14 safety valve block
14a, 14b, 14c branch passage
14d confluence passage
14e drain passage
14f drain outlet
14h flue
15a, 15b, 15c safety valve
150a valve body
151a, 151b, 151c inner passage
152a hydraulic part
153a spring
154a valve rod
155a water pressure part
16 cover
16a, 16b, 16c outlet
17 mounting bolt
18 plug
20A, 20B, 20C fuel injection valve
21 nozzle
22 fuel passage
23 inner passage
24a, 24b non-return valve
30 fuel pressure delivery system
31 fuel injection pump
32 fuel injection pipe
32a, 32b, 32c branch pipe
33 branch
35 control valve
40 downstream water supply system
41 No. 1 main water pump
42a, 42b, 42c downstream main water pipe
45 control valve
50 Upstream side water supply system
51 2nd main water pump
52a, 52b, 52c upstream main water pipe
55 control valve
61 water supply pump
62 water supply pipe
62a, 62b branch
71 accumulator
72 high pressure pump
81 detection unit
82 control unit
100 fuel injection system
CL1, CL2, CL3 piston shaft
F valve shaft direction
P1 1st injection position
P2 2nd injection position

Claims (7)

실린더의 연료 분사 밸브에 접속되는 주수관과 연통하도록 구성되는 물 토출 통로와,
상기 물 토출 통로 내에 왕복동 가능하게 형성되고, 상기 물 토출 통로 내의 물을 가압하여 상기 연료 분사 밸브측으로 토출하는 물 피스톤부와,
상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 물 토출 통로와 상기 주수관 사이에 배치되고, 상기 주수관에 통하는 내부 통로를 갖는 안전 밸브와,
상기 안전 밸브로부터 주수 펌프 외부로 통하는 드레인 통로를 구비하고,
상기 안전 밸브는,
상기 내부 통로를 상기 드레인 통로에 대해 폐색한 폐쇄 상태가 되고, 상기 물 피스톤부에 의해 가압된 물을, 상기 물 토출 통로로부터 상기 내부 통로를 통해서 상기 주수관으로 유도하고,
상기 연료 분사 밸브로부터 상기 주수관을 통해서 상기 내부 통로에 역류한 역류 액체의 압력에 의해, 상기 내부 통로를 상기 드레인 통로에 대해 개방한 개방 상태가 되고, 상기 역류 액체를, 상기 내부 통로로부터 상기 드레인 통로를 통해서 상기 주수 펌프 외부로 배출하도록 유도하는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
A water discharge passage configured to communicate with the main water pipe connected to the fuel injection valve of the cylinder,
A water piston part formed in the water discharge passage so as to be reciprocally reciprocated, and pressurizes water in the water discharge passage and discharges it to the fuel injection valve side;
A safety valve disposed between the water discharge passage and the water supply pipe along the piston shaft of the water piston part and having an internal passage through the water supply pipe;
And a drain passage leading from the safety valve to the outside of the main water pump,
The safety valve,
The inner passage is closed to the drain passage, and the water pressurized by the water piston is guided from the water discharge passage to the main water pipe through the inner passage,
By the pressure of the countercurrent liquid flowing back from the fuel injection valve to the inner passage through the main water pipe, the inner passage is opened to the drain passage, and the backflow liquid is discharged from the inner passage to the drain. Main water pump, characterized in that inducing to discharge to the outside of the main water pump through a passage.
제 1 항에 있어서,
상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 안전 밸브와 상기 물 토출 통로 사이에 배치되고, 상기 물 토출 통로로부터 토출된 물의 유통 방향을 상기 물 토출 통로측으로부터 상기 안전 밸브측을 향하는 방향으로 규제하는 토출 역지 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method of claim 1,
A discharge check valve disposed between the safety valve and the water discharge passage along the piston shaft of the water piston part, and regulates the flow direction of water discharged from the water discharge passage from the water discharge passage side toward the safety valve side. Main water pump, characterized in that it comprises a.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 물 피스톤부의 피스톤축을 따라 상기 안전 밸브와 상기 물 토출 통로 사이에 배치되고, 급수관을 통해서 상기 물 토출 통로 내에 공급되는 물의 흐름을 허용하는 개방 상태와, 상기 물 토출 통로측으로부터 상기 급수관측으로의 물의 역류를 저지함과 함께, 상기 물 토출 통로로부터 토출된 물의 상기 안전 밸브측으로의 흐름을 허용하는 폐쇄 상태를 전환하는 급수 역지 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method according to claim 1 or 2,
An open state that is disposed between the safety valve and the water discharge passage along the piston shaft of the water piston part and allows the flow of water supplied into the water discharge passage through a water supply pipe, and from the water discharge passage side to the water supply pipe side. And a water supply check valve configured to switch a closed state to prevent the reverse flow of water and allow the flow of water discharged from the water discharge passage to the safety valve side.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 물 토출 통로와, 상기 물 피스톤부와, 상기 안전 밸브를 각각 복수 구비하고,
복수의 상기 물 토출 통로는, 1 개의 상기 실린더에 형성되는 복수의 상기 연료 분사 밸브와 복수의 상기 주수관을 통해서 각각 연통하도록 구성되고,
복수의 상기 물 피스톤부는, 복수의 상기 물 토출 통로 내에 왕복동 가능하게 각각 형성되고,
복수의 상기 안전 밸브는, 복수의 상기 물 피스톤부의 각 피스톤축을 따라 복수의 상기 물 토출 통로보다 복수의 상기 주수관측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Each of the water discharge passage, the water piston part, and a plurality of the safety valves are provided,
The plurality of water discharge passages are configured to communicate with each other through the plurality of fuel injection valves and the plurality of water supply pipes formed in one cylinder,
A plurality of the water piston portions are each formed to be reciprocating in the plurality of water discharge passages,
The plurality of safety valves, the water injection pump, characterized in that disposed along the respective piston shaft of the plurality of water piston parts to the plurality of water supply pipe sides than the plurality of water discharge passages.
제 4 항에 있어서,
상기 드레인 통로는,
복수의 상기 안전 밸브에 각각 통하는 복수의 분기 통로와,
복수의 상기 분기 통로와 합류하고, 상기 주수 펌프 외부에 통하는 합류 통로에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method of claim 4,
The drain passage,
A plurality of branch passages each communicating with the plurality of safety valves,
A water injection pump comprising a plurality of branch passages and a confluence passage connected to the outside of the injection pump.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 물 토출 통로 및 상기 물 피스톤부를 내부에 갖는 물 실린더와,
상기 안전 밸브 및 상기 드레인 통로를 내부에 갖는 안전 밸브 블록을 구비하고,
상기 안전 밸브 블록은, 체결 부재에 의해 상기 물 실린더의 상부에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method according to any one of claims 1 to 5,
A water cylinder having the water discharge passage and the water piston part therein,
And a safety valve block having the safety valve and the drain passage therein,
The safety valve block is a water injection pump, characterized in that it is detachably mounted on the upper portion of the water cylinder by a fastening member.
제 2 항 및 제 3 항을 인용하는 제 6 항에 있어서,
상기 안전 밸브 블록과 상기 물 실린더 사이에 배치되고, 상기 토출 역지 밸브를 내부에 갖는 토출 역지 밸브 블록과,
상기 토출 역지 밸브 블록과 상기 물 실린더 사이에 배치되고, 상기 급수 역지 밸브를 내부에 갖는 급수 역지 밸브 블록을 구비하고,
상기 급수 역지 밸브 블록, 상기 토출 역지 밸브 블록 및 상기 안전 밸브 블록은, 상기 체결 부재에 의해 상기 물 실린더의 상부에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 주수 펌프.
The method of claim 6 reciting claims 2 and 3,
A discharge check valve block disposed between the safety valve block and the water cylinder and having the discharge check valve therein,
A water supply check valve block disposed between the discharge check valve block and the water cylinder and having the water supply check valve therein,
The water supply check valve block, the discharge check valve block, and the safety valve block are water injection pumps, characterized in that they are detachably mounted on the upper portion of the water cylinder by the fastening member.
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