燃料喷射阀的制作方法

文档序号:23589279发布日期:2021-01-08 14:24阅读:146来源:国知局
燃料喷射阀的制作方法

本发明涉及一种应用于搭载于船舶的船舶用柴油发动机的燃料喷射的燃料喷射阀。



背景技术:

以往,在船舶的领域中,作为降低船舶用柴油发动机的机关内燃烧时产生的氮氧化物(nox)的方法,从同一燃料喷射阀向气缸内的燃烧室喷射燃料以及水是有效的。例如在专利文献1中提出了一种燃料喷射阀,将从阀主体内的水路通过注水止回阀的高压的水注入燃料油路内的燃料中,并在一循环的喷射中以燃料-水-燃料的顺序三段式地向气缸内的燃烧室喷射燃料和水的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平6-66217号公报

发明所要解决的技术问题

但是,在如上述那样的交替地向气缸内的燃烧室喷射燃料和水的水喷射技术中,从改善船舶用柴油发动机的燃耗性能和nox降低性能的观点来看,优选的是,对燃烧室的燃料和水的一循环喷射是多层燃料层和注水层交替并列的四段式以上的喷射。此外,燃料层是进行一循环的喷射时,形成于燃料油路内的燃料的层。注水层是向该燃料油路内的燃料层中注入的水的层。

另外,在这样的燃料层和注水层的四段式以上的喷射中,从确保船舶用柴油发动机的安定性等观点来看,在燃料油路内夹在注水层之间的燃料层的燃料量(以下,称为注水层之间的燃料量)是非常重要的因素。即,在对燃烧室的一循环的喷射中,从燃料喷射阀的喷孔数第一层的燃料层(第一燃料层)、第一层的注水层(第一注水层)、第二层的燃料层(第二燃料层)、第二层的注水层(第二注水层)以及第三层的燃料层(第三燃料层)按照该顺序进行喷射的情况下,优选的是,第一注水层与第二注水层之间夹着的第二燃料层的燃料量(注水层之间的燃料量)与向燃烧室的每一循环的燃料的喷射量(以下,称为燃料喷射量)成规定的比例。为了满足这个条件,一般使用于对燃料油路内注入成为第一注水层的水的水路的注水止回阀和用于注入成为第二注水层的水的水路的注水止回阀彼此分开配置,以使注水层间的燃料量为适量。

然而,在专利文献1所例示的以往的燃料喷射阀中,当为了使注水层之间的燃料量满足上述条件而使各注水止回阀彼此远离且内置在燃料喷射阀时,在多数情况下,燃料喷射阀会在长度方向上大型化(长尺寸化)。

此外,为了确保各注水止回阀之间的间隔距离,也考虑将与第一注水层对应的注水止回阀内置在燃料喷射阀中,将与第二注水层对应的注水止回阀经由管道等外置在燃料喷射阀的方法。然而,在该方法中,由于伴随着船舶用柴油发动机的运转而产生的汽缸和燃料喷射阀等的振动,有使燃料喷射阀与外置的注水止回阀的接合强度(机械上的可靠性)降低的担忧。因此,优选的是,将上述各注水止回阀内置于燃料喷射阀的结构。



技术实现要素:

本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够确保内置的各注水止回阀之间优选的间隔距离,并且能够抑制结构的大型化的燃料喷射阀。

用于解决技术问题的技术手段

为了解决上述的课题,达成目的,本发明所涉及的燃料喷射阀从喷孔向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室喷射燃料和水,具备:燃料油路,该燃料油路使从燃料喷射泵压送的所述燃料流通;顶端油路,该顶端油路的一端通向所述燃料油路,并且另一端通向所述喷孔;针阀,该针阀以能够开闭的方式封闭所述顶端油路;针阀弹簧,该针阀弹簧对所述针阀向所述喷孔侧施力,以封闭所述顶端油路;第一注水路,该第一注水路用于向所述燃料油路的规定位置注入水;第二注水路,该第二注水路用于向所述燃料油路中的相比所述第一注水路位于所述燃料的压送方向上游侧的位置注入水;第一注水止回阀,该第一注水止回阀相比所述针阀弹簧配置于所述喷孔侧,并且以能够开闭的方式封闭所述第一注水路;以及第二注水止回阀,该第二注水止回阀以所述针阀弹簧为基准配置在与所述喷孔相反的一侧,并且以能够开闭的方式封闭所述第二注水路,所述第一注水路内的水从所述第一注水止回阀的配置位置向所述燃料油路内注入,所述第二注水路内的水从所述第二注水止回阀的配置位置向所述燃料油路内注入。

另外,在上述的发明中,本发明所涉及的燃料喷射阀的所述第一注水止回阀和所述第二注水止回阀在该燃料喷射阀的长度方向中心轴的方向上同轴地配置。

另外,在上述的发明中,本发明所涉及的燃料喷射阀的所述第一注水路具有环状注水路,该环状注水路形成为包围所述第一注水止回阀的环状。

另外,在上述的发明中,本发明所涉及的燃料喷射阀的所述燃料油路配置为通过该燃料喷射阀的长度方向中心轴。

另外,在上述的发明中,本发明所涉及的燃料喷射阀的所述燃料油路配置在从该燃料喷射阀的长度方向中心轴向径向远离的位置。

发明的效果

根据本发明,能够达到实现如下的燃料喷射阀的效果:能够确保内置的各注水止回阀之间优选的间隔距离,并且能够抑制结构的大型化。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。

图2是图1所示的燃料喷射阀的a-a线剖面示意图。

图3是图1所示的燃料喷射阀的b-b线剖面示意图。

图4是表示本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。

图5是表示从另一个观察点来观察本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。

图6是图4所示的燃料喷射阀的c-c线剖面示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明所涉及的燃料喷射阀的优选实施方式进行详细说明。此外,本发明并不限定于本实施方式。另外,需要注意的是,附图是示意性的,各要素的尺寸关系、各要素的比率等有与实际的不同的情况。在附图的相互之间,有时也包含相互的尺寸关系和比率不同的部分。另外,在各附图中,对相同的构成部分标有相同的符号。

(第一实施方式)

首先,对本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀的结构进行说明。图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。图2是图1所示的燃料喷射阀的a-a线剖面示意图。图3是图1所示的燃料喷射阀的b-b线剖面示意图。在图1中,轴向f1是燃料喷射阀100的长度方向中心轴的方向。在本第一实施方式中,为了方便对燃料喷射阀100的结构进行说明,将轴向f1的正侧设为燃料喷射阀100的顶端侧,将轴向f1的负侧设为燃料喷射阀100的后端侧。径向f2是燃料喷射阀100的径向,并且是垂直于燃料喷射阀100的长度方向中心轴的方向。

本第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100安装于船舶用柴油发动机的气缸(未图示),用于依次向该气缸内的燃烧室喷射(例如层状地喷射)从燃料喷射泵(未图示)压送的燃料和从注水泵(未图示)压送的水。如图1所示,燃料喷射阀100具备位于顶端的喷嘴1、位于喷嘴1的后端侧的喷射阀主体11以及位于该喷射阀主体11的后端侧的喷射阀主体40。喷嘴1与喷射阀主体11从外周被螺母状的喷嘴紧固金属件10紧固,由此以在轴向f1上连结的状态被固定。另外,该喷射阀主体11与后端侧的喷射阀主体40从外周被螺母状的阀主体紧固金属件30紧固,由此以在轴向f1上连结的状态被固定。

喷嘴1构成燃料喷射阀100的顶端部分。如图1所示,在喷嘴1内设置有在轴向f1上较长的孔状的针阀收容部2。在该针阀收容部2内收容有滑动自如的针阀6,该针阀6可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与喷孔4的连通。在针阀6内设置有在轴向f1上较长的针阀内流路7。在这些针阀收容部2的顶端侧与针阀6的顶端侧之间形成有贮存部3。在针阀6的顶端设置有使针阀内油路7与贮存部3连通的连通孔8。另外,在喷嘴1的顶端侧设置有喷孔4和顶端油路5。顶端油路5的一端通向燃料喷射阀100的燃料油路(具体而言,作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的针阀内油路7)。顶端油路5的另一端通向喷孔4。

喷射阀主体11构成顶端侧的喷嘴1与后端侧的喷射阀主体40之间的中间部分。如图1所示,在喷射阀主体11内设置有在轴向f1上较长的孔状的止回阀收容部12。在该止回阀收容部12内收容有与燃料喷射阀100的第一注水路对应的注水止回阀20。在本第一实施方式中,第一注水路是用于向燃料喷射阀100的燃料油路的规定位置(图1所示的第一注水位置p1)注入水的水路。

注水止回阀20是以能够开闭的方式封闭燃料喷射阀100的第一注水路的止回阀(第一注水止回阀)。如图1所示,注水止回阀20由阀芯21、阀座24、止回阀弹簧26以及阀芯支承部27构成,并且相比于后述的针阀弹簧50配置于喷孔4侧。

如图1所示,阀芯21具有承受来自第一注水路的水的压力的承压部23,并且滑动自如地收容于阀芯支承部27内。如图1、2所示,承压部23遍及阀芯21的顶端部附近的外周而形成为环状。另外,在阀芯21内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的阀芯内油路22。如图1所示,阀座24通过紧固等而被固定于阀芯支承部27的顶端部。在阀芯24内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的阀座内油路25。如图1所示,止回阀弹簧26配置于阀芯21的后端部与阀芯支承部27之间。止回阀弹簧26将向阀座24侧施加的作用力施加于阀芯21。注水止回阀20利用该止回阀弹簧26的作用力而将阀芯21压向阀座24,由此,可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与第一注水路的连通。

另外,在本第一实施方式中,注水止回阀20兼备作为上述的止回阀的功能和向针阀6传递针阀弹簧50的作用力的作为推杆的功能。详细而言,如图1所示,注水止回阀20介于针阀6与针阀弹簧50之间。例如,注水止回阀20为在阀芯支承部27的后端部支承针阀弹簧50,并且将阀座24的顶端部推压到针阀6的后端部的状态。注水止回阀20在止回阀收容部12内在轴向f1上滑动自如,并且利用针阀弹簧50的作用力将针阀6压向顶端油路5。另外,注水止回阀20与利用贮存部3内的燃料的压力而向远离顶端油路5的方向滑动的针阀6一同向克服针阀弹簧50的作用力的方向(压缩针阀弹簧50的方向)滑动。

另外,如图1所示,在喷射阀主体11设置有柱状注水路72、环状注水路73、75以及对称注水路74,在注水止回阀20的阀芯支承部27设置有对称注水路76。柱状注水路72是形成为柱状的水路,并且开孔设置在喷射阀主体11的后端部内。环状注水路73由阀主体紧固金属件30的内壁面与喷射阀主体11的外壁面之间的间隙构成,例如如图1、2所示,形成为包围注水止回阀20(阀支承部27等)的环状。对称注水路74是关于注水止回阀20的动作方向中心轴形成为轴对称的水路。在本第一实施方式中,如图1、2所示,对称注水路74由绕注水止回阀20的动作方向中心轴以等角度间隔的方式形成(开孔设置)于喷射阀主体11内的多条(例如,为四条)水路构成。环状注水路75例如由设置于喷射阀主体11的内周面(止回阀收容部12的内壁面)的槽等构成。如图1、2所示,环状注水路75位于对称注水路74的出口端与对称注水路76的入口端之间,并且形成为包围注水止回阀20(阀支承部27等)的环状。对称注水路76关于注水止回阀20的动作方向中心轴形成为轴对称,并且是具有与注水止回阀20(具体而言,为阀芯21的承压部23)相对的排出口的水路。在本第一实施方式中,如图1、2所示,对称注水路76由绕注水止回阀20的动作方向中心轴以等角度间隔的方式形成(开孔设置)于阀芯支承部27内的多条(例如,为四条)水路构成。

此外,注水止回阀20的动作方向中心轴是阀芯21的滑动方向的中心轴。在本第一实施方式中,注水止回阀20的动作方向中心轴与燃料喷射阀100的长度方向中心轴一致或者与该长度方向中心轴平行。

上述的柱状注水路72、环状注水路73、75以及对称注水路74、76分别是作为燃料喷射阀100的第一注水路的一部分的水路。如图1、2所示,柱状注水路72通向环状注水路73,环状注水路73通向对称注水路74,对称注水路74通向环状注水路了75,并且环状注水路75通向对称注水路76。另外,在阀芯21从阀座24离开的情况下,对称注水路76与燃料喷射阀100的燃料油路的第一注水位置p1相通。另外,如图1所示,在喷射阀主体11的外壁面,在环状注水路73与阀主体紧固金属件30的顶端部之间的位置设置有用于防止来自环状注水路73等的漏水的o型圈91。

另一方面,喷射阀主体40构成燃料喷射阀100的后端部分。如图1所示,在喷射阀主体40内设置有在轴向f1上较长的孔状的收容部41。在该收容部41内收容有针阀弹簧50、弹簧支承部51以及与燃料喷射阀100的第二注水路对应的注水止回阀60。在本第一实施方式中,第二注水路是用于向燃料喷射阀100的燃料油路中的相比第一注水路在燃料的压送方向上游侧的位置(例如图1所示的第二注水位置p2)注入水的水路。

针阀弹簧50对针阀6向喷孔4侧施力,以封闭顶端油路5。如图1所示,针阀弹簧50例如由螺旋弹簧构成,并且以安装于弹簧支承部51的状态收容于收容部41内。弹簧支承部51以支承针阀弹簧50的状态收容于收容部41内,并且滑动自如地安装于插入孔29内,该插入孔29形成于上述的注水止回阀20的阀芯支承部27的后端部。弹簧支承部51支承针阀弹簧50的一端部,并且将针阀弹簧50的另一端部压向阀芯支承部27的后端部,由此,压缩针阀弹簧50,产生作用力。另外,在弹簧支承部51内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的弹簧支承部内油路52。

注水止回阀60是以能够开闭的方式封闭燃料喷射阀100的第二注水路的止回阀(第二注水止回阀)。如图1所示,注水止回阀60由阀芯61、阀座64、止回阀弹簧66以及阀芯支承部67构成,以针阀弹簧50为基准配置在喷孔4的相反侧。在本第一实施方式中,与第二注水路对应的注水止回阀60和与第一注水路对应的注水止回阀20隔着针阀弹簧50彼此配置在轴向f1上的相反侧。此时,优选的是,这两个注水止回阀20、60在轴向f1上同轴地配置。

如图1所示,阀芯61具有承受来自第二注水路的水的压力的承压部63,并且滑动自如地收容于阀芯支承部67内。如图1、3所示,承压部63遍及阀芯61的顶端部附近的外周形成为环状。另外,在阀芯61内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的阀芯内油路62。如图1所示,阀座64通过紧固等而被固定于阀芯支承部67的顶端部。在阀座64内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的阀座内油路65。如图1所示,止回阀弹簧66配置在阀芯61的后端部与阀芯支承部67之间。止回阀弹簧66将向阀座64侧施加的作用力施加于阀芯61。注水止回阀60利用该止回阀弹簧66的作用力而将阀芯61压向阀座64,由此,可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与第二注水路的连通。阀芯支承部67构成为能够螺旋插入喷射阀主体40的收容部41内。在该阀芯支承部67内设置有作为燃料喷射阀100的燃料油路的一部分的支承部内油路68。另外,如图1所示,在阀芯支承部67的后端部连结有与支承部内油路68相通的燃料供给管90。燃料供给管90是用于将被燃料喷射泵(未图示)压送的燃料导入燃料喷射阀100的燃料油路内的配管。

另外,在本第一实施方式中,注水止回阀60兼备作为上述的止回阀的功能和作为对针阀弹簧50的作用力(即,针阀6的开阀压力)进行调节的调节弹簧的功能。详细而言,如图1所示,注水止回阀60通过将阀芯支承部67螺旋插入喷射阀主体40的收容部41内而被安装。螺旋插入收容部41内的注水止回阀60成为使阀座64的顶端部与弹簧支承部51的后端部抵接的状态。注水止回阀60通过对向收容部41内的螺纹进给量进行调节而对针阀弹簧50的作用力进行调节。具体而言,注水止回阀60通过增加向收容部41内的螺纹进给量而增加向喷孔4侧的弹簧支承部51的压入量,从而增加针阀弹簧50的压缩量,进而将作用力调节为增强。另一方面,注水止回阀60通过减少向收容部41内的螺纹进给量而减少向喷孔4侧的弹簧支承部51的压入量,从而减少针阀弹簧50的压缩量,进而将作用力调节为减弱。

另外,如图1、3所示,在喷射阀主体40设置有柱状注水路71、81,在注水止回阀60的阀芯支承部67设置有环状注水路82和对称注水路84。柱状注水路71、81是呈柱状的水路,并且分别开孔设置在喷射阀主体40内的彼此不同的位置。环状注水路82例如由设置于阀芯支承部67的外周面的槽等构成。如图3所示,环状注水路82位于柱状注水路81的出口端与对称注水路84的入口端之间,并且形成为包围注水止回阀60(阀芯61等)的环状。对称注水路84是关于注水止回阀60的动作方向中心轴形成为轴对称,并且具有与注水止回阀60(具体而言,为阀芯61的承压部63)相对的排出口的水路。在本第一实施方式中,如图1、3所示,对称注水路84由绕注水止回阀60的动作方向中心轴以等角度间隔的方式形成(开孔设置)在阀芯支承部67内的多条(例如,为四条)水路构成。

此外,注水止回阀60的动作方向中心轴是阀芯61的滑动方向的中心轴。在本第一实施方式中,注水止回阀60的动作方向中心轴与燃料喷射阀100的长度方向中心轴一致或者与该长度方向中心轴平行。

上述的柱状注水路71是作为燃料喷射阀100的第一注水路的一部分的水路。如图1所示,柱状注水路71通向上述的喷射阀主体11内的柱状注水路72。另一方面,上述的柱状注水路81、环状注水路82以及对称注水路84分别是作为燃料喷射阀100的第二注水路的一部分的水路。如图1、3所示,柱状注水路81通向环状注水路82,环状注水路82通向对称注水路84。另外,在阀芯61从阀座64离开的情况下,对称注水路84与燃料喷射阀100的燃料油路的第二注水位置p2相通。另外,如图1所示,在阀芯支承部67的外周面,在夹住环状注水路82的各位置设置有用于防止来自环状注水路82等的漏水的o型圈92、93。

接着,对本第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100的燃料油路进行说明。燃料喷射阀100的燃料油路是使从燃料喷射泵压送的燃料流通的通路(油路)。在本第一实施方式中,燃料喷射阀100的燃料油路由图1所示的针阀内油路7、阀芯内油路22、62、阀座内油路25、65、支承部内油路28、68以及弹簧支承部内油路52构成。

具体而言,如图1所示,在燃料喷射阀100的燃料油路中,针阀内油路7与阀座内油路25连通,阀座内油路25与阀芯内油路22连通,阀芯内油路22与支承部内油路28连通。另外,支承部内油路28与弹簧支承部内油路52连通,弹簧支承部内油路52与阀座内油路65连通。而且,阀座内油路65与阀芯内油路62连通,阀芯内油路62与支承部内油路68连通。由这些油路构成的燃料喷射阀100的燃料油路,例如如图1所示的那样,配置为通过燃料喷射阀100的长度方向中心轴(参照图1中的单点划线)。另外,燃料喷射阀100的燃料油路的顶端侧(喷孔4侧)从针阀内油路7经由针阀6的连通孔8而通向贮存部3。燃料喷射阀100的燃料油路的后端侧(燃料喷射泵侧)经由支承部内油路68而通向燃料供给管90。

接着,对本第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100的第一注水路和第二注水路进行说明。在本第一实施方式中,第一注水路是用于将从注水泵压送的水经由注水止回阀20向燃料喷射阀100的燃料油路的第一注水位置p1注入的通路(水路)。如图1、2所示,第一注水路是使柱状注水路71、柱状注水路72、环状注水路73、对称注水路74、环状注水路75以及对称注水路76按照该顺序连通而构成的。另外,第一注水路从柱状注水路71经由供水管(未图示)而通向注水泵。另外,环状注水路73以呈包围注水止回阀20的环状的方式,使水的流通范围比柱状注水路71、72宽。因此,即使环状注水路73在径向f2上的水路宽度比柱状注水路71、72小,也能够将轴向f1上的每单位长度的水路容积维持在与柱状注水路71、72等同。

另外,在本第一实施方式中,第二注水路是用于将从注水泵压送的水经由注水止回阀60向燃料喷射阀100的燃料油路的第二注水位置p2注入的通路(水路)。如图1、3所示,第二注水路是使柱状注水路81、环状注水路82以及对称注水路84按照该顺序连通而构成的。另外,第二注水路从柱状注水路81经由供水管(未图示)而通向注水泵。此外,向该第二注水路压送水的注水泵可以是与向上述的第一注水路压送水的注水泵相同的注水泵,也可以是不同的注水泵。

接着,对本第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100的作用进行说明。燃料喷射阀100在一循环的喷射中从喷孔4向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室层状地喷射燃料和水。

在从该一循环的喷射结束到进行下一次的喷射为止的期间(以下,称为非燃料喷射期间),在从燃料喷射阀100的燃料油路经由贮存部3而到顶端油路5的流通路径内和燃料供给管90内残留有从燃料喷射泵压送的燃料。在该阶段下,残留于贮存部3内的燃料的压力比针阀6的开阀压力低。因此,针阀6为以能够开闭的方式封闭顶端油路5的状态。此外,针阀6的开阀压力是用于开放针阀6所需要的压力,通过经由注水止回阀20而向针阀6传递的针阀弹簧50的作用力来设定。

另外,在该非燃料喷射期间,在燃料喷射阀100的第一注水路和第二注水路各内部残留有从注水泵压送的水。在该阶段下,残留于第一注水路内的水的压力比注水止回阀20的开阀压力低。因此,注水止回阀20为可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与第一注水路的连通的状态。与此相同,由于残留于第二注水路内的水的压力比注水止回阀60的开阀压力低,因此注水止回阀60为可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与第二注水路的连通的状态。此外,注水止回阀20的开阀压力是用于开放注水止回阀20所需要的压力,通过将阀芯21压向阀座24的止回阀弹簧26的作用力来设定。注水止回阀60的开阀压力是用于开放注水止回阀60所需要的压力,通过将阀芯61压向阀座64的止回阀弹簧66的作用力来设定。

在此,在该非燃料喷射期间,在将超过注水止回阀20的开阀压力的高压的水从注水泵压送到燃料喷射阀100的第一注水路内的情况下,该高压的水在图1、2所述的柱状注水路71、72、环状注水路73、对称注水路74、环状注水路75以及对称注水路76的各内部按照该顺序流通。并且,该高压的水通过对称注水路76的排出口,以从相对于注水止回阀20的动作方向中心轴轴对称的方向按压阀芯21的方式流动。即,阀芯21在受压部23轴对称地承受该高压的水的压力(水压)。由于该水压相比注水止回阀20的开阀压力为高压,因此阀芯21利用该水压而克服止回阀弹簧26的作用力进行滑动,离开阀座24。这样,注水止回阀20对燃料连通阀100的燃料油路与第一注水的连通进行开放。

在该阶段下,第一注水路内的水从注水止回阀20的配置位置注入燃料喷射阀100的燃料油路内。详细而言,第一注水路内的水从相对于燃料喷射阀100的燃料油路的燃料流通方向中心轴(例如,为燃料喷射阀100的长度方向中心轴)轴对称的方向向该燃料油路内的第一注水位置p1注入。该被注入的水在该燃料油路内一边轴对称(沿径向f2均匀)地扩散,一边将该燃料油路内的残留燃料压回轴向f1上的后端侧(燃料喷射泵侧)。其结果是,在该燃料油路内形成有作为第一层的注水层的第一注水层。此外,在该第一注水层的下游侧(喷孔4侧)形成有由相比第一注水位置p1残留于喷孔4侧的燃料油路内的燃料构成的第一燃料层。

另一方面,在该非燃料喷射期间,在将超过注水止回阀60的开阀压力的高压的水从注水泵压送到燃料喷射阀100的第二注水路内的情况下,该高压的水在图1、3所示的柱状注水路81、环状注水路82以及对称注水路84的各内部按照该顺序流通。并且,该高压的水通过对称注水路84的排出口,以从相对于注水止回阀60的动作方向中心轴轴对称的方向按压阀芯61的方式流动。即,阀芯61在承压部63轴对称地承受该高压的水的水压。由于该水压相比注水止回阀60的开阀压力为高压,因此阀芯61利用该水压来克服止回阀弹簧66的作用力而进行滑动,离开阀座64。这样,注水止回阀60对燃料喷射阀100的燃料油路与第二注水路的连通进行开放。

在该阶段下,第二注水路内的水从注水止回阀60的配置位置注入燃料喷射阀100的燃料油路内。详细而言,第二注水路内的水从相对于燃料喷射阀100的燃料油路的燃料流通方向中心轴轴对称的方向向该燃料油路内的第二注水位置p2注入。该被注入的水在该燃料油路内一边轴对称(沿径向f2均匀)地扩散,一边将该燃料油路内的残留燃料压回轴向f1上的后端侧(燃料喷射泵侧)。其结果是,在该燃料油路内形成有作为第二层的注水层的第二注水层。此外,在该第二注水层与上述的第一注水层之间形成有由残留于燃料油路内的燃料构成的第二燃料层。另外,在该第二注水层的上游侧(燃料喷射泵侧)形成有由相比第二注水位置p2残留于燃料喷射泵侧的燃料油路内的燃料构成的第三燃料层。

在上述的非燃料喷射期间之后,燃料从燃料喷射泵被向燃料喷射阀100的燃料油路内压送,并且对船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室进行一循环的燃料和水的喷射。

详细而言,在该喷射进行的期间(以下,称为燃料喷射期间),将超过针阀6的开阀压力的高压的燃料从燃料喷射泵经由燃料供给管90向燃料喷射阀100的燃料流路内压送。在该情况下,从燃料喷射泵压送的燃料的压力通过存在于燃料喷射阀100的燃料流路内的流体(残留的燃料和被注入的水)从针阀6的连通孔8向贮存部3内的燃料传递。其结果是,贮存部3内的燃料的压力相比针阀6的开阀压力升压为高压。针阀6在顶端部承受该贮存部3内的升压了的燃料的压力,并且利用该燃料的压力来克服针阀弹簧50的作用力而进行滑动,离开顶端油路5的开口部(阀座部)。此时,注水止回阀20与针阀6一同向克服针阀弹簧50的作用力的方向(轴向f1的后端侧)进行滑动。这样,针阀6对燃料喷射阀100的燃料油路与喷孔4的连通进行开放。

在该阶段下,燃料喷射阀100向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室喷射一循环量的燃料和水。例如,燃料喷射阀100将燃料油路内的第一燃料层、第一注水层、第二燃料层、第二注水层以及第三燃料层按照该顺序从喷孔4向气缸内的燃烧室层状地喷射。随后,贮存部3内的燃料的压力减压至针阀6的开阀压力以下。在该情况下,针阀6利用针阀弹簧50的作用力来向喷孔4侧滑动,再次与顶端油路5的阀座部接触,以能够开闭的方式封闭顶端油路5。这样,针阀6可开放地阻断燃料喷射阀100的燃料油路与喷孔4的连通。

如以上说明的那样,在本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100中,将对针阀6向喷孔4侧施力的针阀弹簧50作为基准,将第一注水路的注水止回阀20配置于喷孔4侧,将第二注水路的注水止回阀60配置于与喷孔4相反的一侧,从而第一注水路内的水从注水止回阀20注入燃料油路内的第一注水位置p1,第二注水路内的水从注水止回阀60注入燃料油路内的第二注水位置p2。

因此,能够将第一注水路的注水止回阀20配置在针阀6附近,并且能够使第一注水路的注水止回阀20与第二注水路的注水止回阀60远离配置,以使燃料油路内的第一注水位置p1与第二注水位置p2之间的注水层间的燃料量与每一循环的燃料喷射量成适当比例(例如10~20%左右),而且,能够将这两个注水止回阀20、60之间的区域作为配置针阀弹簧50的区域而进行有效活用。其结果是,能够确保内置于燃料喷射阀100的各注水止回阀20、60之间的适当的间隔距离,并且能够抑制燃料喷射阀100的大型化(尤其是长度方向的结构的长尺寸化)。通过使用了这样的燃料喷射阀100向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室喷射燃料和水,能够在燃料喷射的初期阶段向燃烧室内投入水,其结果是,能够有效地降低在燃烧室内在燃料的燃烧初期容易产生的nox的生成量。

另外,在本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100中,将第一注水路的注水止回阀20和第二注水路的注水止回阀60在燃料喷射阀100的长度方向中心轴的方向上同轴地配置。因此,能够降低这两个注水止回阀20、60的配置所占据的区域的宽度(燃料喷射阀100的径向f2上的长度)。其结果是,能够抑制燃料喷射阀100的径向f2上的大型化(宽度的长尺寸化)。

另外,在本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100中,将第一注水路构成为具有环状注水路73,该环状注水路73形成为包围注水止回阀20的环状。在此,由于环状注水路73能够将水的流通范围扩大为环状,因此即使径向f2上的水路宽度小于柱状的水路,也能够使轴向f1上的每单位长度的水路容积与柱状的水路等同。因此,能够不阻碍第一注水路内的水的流通,就降低第一注水路中的环状注水路73的区域的水路宽度,其结果是,能够促进燃料喷射阀100的径向f2上的小型化。

另外,在本发明的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100中,将使从燃料喷射泵压送的燃料流通的燃料油路配置为通过燃料喷射阀100的长度方向中心轴。因此,能够将构成该燃料油路的多个零件(例如针阀6、注水止回阀20、60以及针阀弹簧50的弹簧支承部51等)汇集并配置在燃料喷射阀100的长度方向中心轴。其结果是,由于能够降低这些多个零件的配置所占据的区域的宽度,因此能够促进燃料喷射阀100的径向f2上的小型化。

(第二实施方式)

接着,对本发明的第二实施方式进行说明。首先,对本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀的结构进行说明。图4是表示本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。图5是表示从另一个观察点来观察本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀的一个结构例的剖面示意图。在图5图示了从方向d观察图4所示的燃料喷射阀的剖面示意图。图6是图4所示的燃料喷射阀的c-c线剖面示意图。此外,轴向f1和径向f2的定义与将上述的第一实施方式所涉及的燃料喷射阀100替换至本第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200相同。

本第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200安装于船舶用柴油发动机的气缸,用于依次向该气缸内的燃烧室喷射(例如层状地喷射)从燃料喷射泵压送的燃料和从注水泵压送的水。如图4、5所示,燃料喷射阀200具备位于顶端的喷嘴101、相比喷嘴101位于后端侧的喷射阀主体111以及位于这些喷嘴101与喷射阀主体111之间的中间金属件112。喷嘴101、喷射阀主体111以及中间金属件112在将中间金属件112夹在喷嘴101与喷射阀主体111之间的状态下从外周被螺母状的喷嘴紧固金属件110紧固,由此以在轴向f1上连结的状态被固定。

喷嘴101构成燃料喷射阀200的顶端部分。如图4、5所示,在喷嘴101内设置有在轴向f1上较长的孔状的针阀收容部102。在该针阀收容部102内收容有滑动自如的针阀106,该针阀106可开放地阻断燃料喷射阀200的燃料油路与喷孔104的连通。在针阀6的中途部设置有从轴向f1的顶端侧朝向后端侧变宽的锥部106a。另外,在针阀收容部102的中途部设置有贮存部103。针阀106在收容于针阀收容部102内的状态下,锥部106a位于贮存部3内。

另外,如图4、5所示,在喷嘴101的顶端侧设置有喷孔104和顶端油路105。顶端油路105的一端经由针阀收容部102通向燃料喷射阀200的燃料油路。顶端油路105的另一端通向喷孔104。另外,如图4所示,在喷嘴101内设置有作为燃料喷射阀200的燃料油路的一部分的柱状燃料油路174。柱状燃料油路174是呈柱状的油路,并且开孔设置于从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向(图4所示的径向f2的左侧)远离的区域。柱状燃料油路174以相对于轴向f1倾斜的方式延伸,从贮存部103经由针阀收容部102通向顶端油路105。此外,针阀106的动作方向中心轴是针阀106的滑动方向的中心轴。

中间金属件112构成喷嘴101与喷射阀主体111之间的中间部分。如图4、5所示,在中间金属件112内设置有在轴向f1上较长的插通孔113。用于将针阀106压向喷孔104侧的推杆155滑动自如地插通于该插通孔113内。另外,如图4~6所示,在中间金属件112设置有与燃料喷射阀200的第一注水路对应的注水止回阀120、作为燃料喷射阀200的燃料油路的一部分的柱状燃料油路173以及合流通路176。在本第二实施方式中,第一注水路是用于向燃料喷射阀200的燃料油路的规定位置(图4所示的第一注水位置p1)注入水的水路。

注水止回阀120是以能够开闭的方式封闭燃料喷射阀200的第一注水路的止回阀(第一注水止回阀)。在本第二实施方式中,虽然并未图示,但是注水止回阀120由阀芯、阀座以及止回阀弹簧等构成,并且可开放地阻断作为第一注水路的一部分的柱状注水路182与合流通路176的连通。如图5所示,注水止回阀120相比于后述的针阀弹簧150配置于喷孔104侧。另外,注水止回阀120位于从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向远离的区域。

柱状燃料油路173是呈柱状的油路,开孔设置于从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向(图4所示的径向f2的左侧)远离的区域。柱状燃料油路174在轴向f1上延伸,并且使喷嘴101内的柱状燃料油路174与喷射阀主体111内的柱状燃料油路172连通。另外,合流通路176是用于使从第一注水路经由注水止回阀120流通的水与燃料喷射阀200的燃料油路内的燃料合流的通路。例如,合流通路176由设置在中间金属件112的端面的槽等构成。如图4~6所示,合流通路176的一端通向注水止回阀120,并且另一端通向柱状燃料油路173。

喷射阀主体111构成从燃料喷射阀200的中途部到后端部的部分。如图4、5所示,在喷射阀主体111内设置有在轴向f1上较长的孔状的收容部141。在该收容部141内收容有针阀弹簧150、弹簧支承部151、推杆155以及调节螺纹件156。

针阀弹簧150对针阀106向喷孔104侧施力,以封闭顶端油路105。如图4、5所示,针阀弹簧150例如由螺旋弹簧构成,并且以夹在弹簧支承部151与调节螺纹件156之间的状态收容于收容部141内。弹簧支承部151是支承针阀弹簧150的支承零件,并且以固定于推杆155的后端部的状态收容于收容部141内。弹簧支承部151支承针阀弹簧150的一端部,并且将针阀弹簧150的另一端部压向调节螺纹件156的顶端部,由此,压缩针阀弹簧150,产生作用力。推杆155滑动自如地配置在从收容部141内到插通孔113内。推杆155的顶端部与针阀106的后端部接触。在推杆155的后端部与弹簧支承部151接触。推杆155利用从弹簧支承部151被传递的针阀弹簧150的作用力而将针阀106压向顶端油路105。另外,推杆155与利用贮存部103内的燃料的压力而向远离顶端油路105的方向滑动的针阀106一同向克服针阀弹簧150的作用力的方向(压缩针阀弹簧150的方向)滑动。

调节螺纹件156用于对针阀弹簧150的作用力(即,针阀106的开阀压力)进行调节。如图4、5所示,调节螺纹件156通过螺旋插入喷射阀主体111的收容部141内而被安装。螺旋插入收容部141内的调节螺纹件156为使其顶端部与针阀弹簧150的后端部抵接的状态。调节螺纹件156通过对向收容部141内的螺纹进给量进行调节而对针阀弹簧150的作用力进行调节。具体而言,调节螺纹件156通过增加向收容部141内的螺纹进给量而增加针阀弹簧150的压缩量,从而将作用力调节为增强。另一方面,调节螺纹件156通过减少向收容部141内的螺纹进给量而减少针阀弹簧150的压缩量,从而将作用力调节为减弱。

另外,如图4所示,在喷射阀主体111内设置有作为燃料喷射阀200的燃料油路的一部分的柱状燃料油路172。柱状燃料油路172是呈柱状的油路,并且开孔设置在从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向(图4所示的径向f2的左侧)远离的区域。柱状燃料油路172以相对于轴向f1倾斜的方式延伸,通向中间金属件112内的柱状燃料油路173。另外,柱状燃料油路172的后端部通向燃料接收部171。燃料接收部171接收由燃料喷射泵压送的燃料。如图4所示,燃料接收部171的一端部安装在喷射阀主体111的后端部。在燃料接收部171的另一端部连接有通向燃料喷射泵的燃料供给管90。燃料接收部171使燃料供给管90与柱状燃料油路172连通。

另外,如图5所示,在喷射阀主体111内,设置有与燃料喷射阀200的第二注水路对应的注水止回阀160、止动件167、水接收部181、185、柱状注水路182、186以及合流通路175。在本第二实施方式中,第二注水路是用于向燃料喷射阀200的燃料油路中的相比第一注水路在燃料的压送方向上游侧的位置(例如图4所示的第二注水位置p2)注入水的水路。

注水止回阀160是以能够开闭的方式封闭燃料喷射阀200的第二注水路的止回阀(第二注水止回阀)。在本第二实施方式中,虽然并未图示,但是注水止回阀160由阀芯、阀座以及止回阀弹簧等构成,并且可开放地阻断作为第二注水路的一部分的柱状注水路186与合流通路175的连通。如图5所示,注水止回阀160以针阀弹簧150为基准配置在与喷孔104相反的一侧。另外,注水止回阀160位于从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向远离的区域。止动件167承受注水止回阀160的一端部(在图5中,为下端部),对注水止回阀160的滑动范围进行限制。

柱状注水路182是作为燃料喷射阀200的第一注水路的一部分的柱状的水路,并且开孔设置在从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向(在图5中,为右侧)远离的区域。柱状注水路182以相对于轴向f1倾斜的方式延伸,通向中间金属件112内的注水止回阀120。另外,柱状注水路182的后端部通向水接收部181。如图5所示,水接收部181接收由注水泵压送的水,并且设置在喷射阀主体111的后端部内。水接收部181使通向注水泵的供水管(未图示)与柱状注水路182连通。

柱状注水路186是作为燃料喷射阀200的第二注水路的一部分的柱状的水路,并且开孔设置在从针阀106的动作方向中心轴向燃料喷射阀200的宽度方向(在图5中,为左侧)远离的区域。柱状注水路186在轴向f1上延伸,并且使水接收部185与注水止回阀160连通。如图5所示,水接收部185接收由注水泵压送的水,并且设置在喷射阀主体111的后端部内。水接收部185使通向注水泵的供水管(未图示)与柱状注水路186连通。

合流通路175是用于使从第二注水路经由注水止回阀160流通的水与燃料喷射阀200的燃料油路内的燃料合流的通路。例如,合流通路175由在喷射阀主体111内柱状地开孔设置的通路等构成。如图4、5所示,合流通路175的一端通向注水止回阀160,并且另一端通向柱状燃料油路172。

接着,对本第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200的燃料油路进行说明。燃料喷射阀200的燃料油路是使从燃料喷射泵压送的燃料流通的通路(油路)。燃料喷射阀200的燃料油路是通过连结图4所示的柱状燃料油路172、173、174而构成的。这样的燃料油路配置在从燃料喷射阀200的长度方向中心轴向径向f2(在图4中,为左侧)远离的位置。

如图4所示,在燃料喷射阀200的燃料油路中,从第一注水路注入有水的第一注水位置p1是中间金属件112内的柱状燃料油路173与合流通路176进行合流的位置。从第二注水路注入有水的第二注水位置p2是喷射阀主体111内的柱状燃料油路172与合流通路175进行合流的位置。

接着,对本第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200的第一注水路和第二注水路进行说明。在本第二实施方式中,第一注水路是用于将从注水泵压送的水经由注水止回阀120等向燃料喷射阀200的燃料油路的第一注水位置p1注入的通路(水路)。如图5所示,第一注水路是通过使柱状注水路182、注水止回阀120以及合流通路176按照该顺序连通而构成的。

另外,在本第二实施方式中,第二注水路是用于将从注水泵压送的水经由注水止回阀160向燃料喷射阀200的燃料油路的第二注水位置p2注入的通路(水路)。如图5所示,第二注水路是使柱状注水路186、注水止回阀160以及合流通路175按照该顺序连通而构成的。此外,向该第二注水路压送水的注水泵可以与向上述的第一注水路压送水的注水泵是相同的注水泵,也可以是不同的注水泵。

接着,对本第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200的作用进行说明。燃料喷射阀200在一循环的喷射中从喷孔104向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室层状地喷射燃料和水。

在从该一循环的喷射结束到进行下一次的喷射为止的非燃料喷射期间,在从燃料喷射阀200的燃料油路经由针阀收容部102而到顶端油路105的流通路径内、燃料接收部171内以及燃料供给管90内残留有从燃料喷射泵压送的燃料。在该阶段下,残留于贮存部103内的燃料的压力比针阀106的开阀压力低。因此,针阀106为以能够开闭的方式封闭顶端油路105的状态。此外,针阀106的开阀压力通过经由弹簧支承部151和推杆155而向针阀106传递的针阀弹簧150的作用力来设定。

另外,在该非燃料喷射期间,在燃料喷射阀200的第一注水路和第二注水路各内部残留有从注水泵压送的水。在该阶段下,残留于第一注水路内的水的压力比注水止回阀120的开阀压力低。因此,注水止回阀120为可开放地阻断燃料喷射阀200的燃料油路与第一注水路的连通的状态。与此相同,由于残留于第二注水路内的水的压力比注水止回阀160的开阀压力低,因此注水止回阀160为可开放地阻断燃料喷射阀200的燃料油路与第二注水路的连通的状态。

在此,在该非燃料喷射期间,在将超过注水止回阀120的开阀压力的高压的水从注水泵压送到燃料喷射阀200的第一注水路内的情况下,该高压的水在图5所述的水接收部181和柱状注水路182的各内部按照该顺序流通。并且,该高压的水从柱状注水路182流入注水止回阀120内。由于该水压相比注水止回阀120的开阀压力为高压,因此注水止回阀120利用该水压而开阀,开放燃料喷射阀200的燃料油路与第一注水路的连通。详细而言,注水止回阀120使柱状注水路182与合流通路176连通,并且经由该合流通路176使柱状注水路182与柱状燃料油路173连通。

在该阶段下,第一注水路内的水从注水止回阀120的配置位置注入燃料喷射阀200的燃料油路内。详细而言,第一注水路内的水从注水止回阀120通过合流通路176而向该燃料油路内的第一注水位置p1注入。该被注入的水将该燃料油路内的残留燃料压回轴向f1上的后端侧(燃料喷射泵侧)。其结果是,在该燃料油路内形成有作为第一层的注水层的第一注水层。此外,在该第一注水层的下游侧(喷孔104侧)形成有由相比第一注水位置p1残留于喷孔104侧的燃料油路内的燃料构成的第一燃料层。

另一方面,在该非燃料喷射期间,在将超过注水止回阀160的开阀压力的高压的水从注水泵压送到燃料喷射阀200的第二注水路内的情况下,该高压的水在图5所示的水接收部185和柱状注水路186的各内部按照该顺序流通。并且,该高压的水从柱状注水路186流入注水止回阀160内。由于该水压相比注水止回阀160的开阀压力为高压,因此注水止回阀160利用该水压来开阀,开放燃料喷射阀200的燃料油路与第二注水路的连通。详细而言,注水止回阀160使柱状注水路186与合流通路175连通,并且经由该合流通路175使柱状注水路186与柱状燃料油路172连通。

在该阶段下,第二注水路内的水从注水止回阀160的配置位置注入燃料喷射阀200的燃料油路内。详细而言,第二注水路内的水从注水止回阀160通过合流通路175而向该燃料油路内的第二注水位置p2注入。该被注入的水将该燃料油路内的残留燃料压回轴向f1上的后端侧(燃料喷射泵侧)。其结果是,在该燃料油路内形成有作为第二层的注水层的第二注水层。此外,在该第二注水层与上述的第一注水层之间形成有由残留于燃料油路内的燃料构成的第二燃料层。另外,在该第二注水层的上游侧(燃料喷射泵侧)形成有由相比第二注水位置p2残留于燃料喷射泵侧的燃料油路内的燃料构成的第三燃料层。

在上述的非燃料喷射期间之后,燃料从燃料喷射泵被向燃料喷射阀200的燃料油路内压送,并且对船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室进行一循环的燃料和水的喷射。

详细而言,在该燃料喷射期间,将超过针阀106的开阀压力的高压的燃料从燃料喷射泵经由燃料供给管90向燃料喷射阀200的燃料流路内压送。在该情况下,从燃料喷射泵压送的燃料的压力通过存在于燃料喷射阀200的燃料流路内的流体(残留的燃料和被注入的水)向贮存103内的燃料传递。其结果是,贮存部103内的燃料的压力相比针阀106的开阀压力升压为高压。针阀106在锥部106a承受该贮存部103内的升压了的燃料的压力,并且利用该燃料的压力来克服针阀弹簧150的作用力而进行滑动,离开顶端油路105的开口部(阀座部)。这样,针阀106对燃料喷射阀200的燃料油路与喷孔104的连通进行开放。

在该阶段下,燃料喷射阀200向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室喷射一循环量的燃料和水。例如,燃料喷射阀200将燃料油路内的第一燃料层、第一注水层、第二燃料层、第二注水层以及第三燃料层按照该顺序从喷孔104向气缸内的燃烧室层状地喷射。随后,贮存部103内的燃料的压力减压至针阀106的开阀压力以下。在该情况下,针阀106利用针阀弹簧150的作用力来向喷孔104侧滑动,再次与顶端油路105的阀座部接触,以能够开闭的方式封闭顶端油路105。这样,针阀106可开放地阻断燃料喷射阀200的燃料油路与喷孔104的连通。

如以上说明的那样,在本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200中,以对针阀106向喷孔104侧施力的针阀弹簧150作为基准,将第一注水路的注水止回阀120配置于喷孔104侧,将第二注水路的注水止回阀160配置于与喷孔104相反的一侧,从而第一注水路内的水从注水止回阀120通过合流通路175注入燃料油路内的第一注水位置p1,第二注水路内的水从注水止回阀160通过合流通路176注入燃料油路内的第二注水位置p2。

因此,能够将第一注水路的注水止回阀120配置在针阀106附近,并且能够使第一注水路的注水止回阀120与第二注水路的注水止回阀160分开配置,以使燃料油路内的第一注水位置p1与第二注水位置p2之间的注水层间的燃料量与每一循环的燃料喷射量成适当比例(例如10~20%左右),而且,能够将这两个注水止回阀120、160之间的区域作为配置针阀弹簧150的区域而进行有效活用。其结果是,能够确保内置于燃料喷射阀200的各注水止回阀120、160之间的适当的间隔距离,并且能够抑制燃料喷射阀200的大型化(尤其是长度方向的结构的长尺寸化)。通过使用这样的燃料喷射阀200向船舶用柴油发动机的气缸内的燃烧室喷射燃料和水,能够从燃料喷射的初期阶段向燃烧室内投入水,其结果是,能够有效地降低在燃烧室内在燃料的燃烧初期容易产生的nox的生成量。

另外,在本发明的第二实施方式所涉及的燃料喷射阀200中,使从燃料喷射泵压送的燃料流通的燃料油路配置在从燃料喷射阀200的长度方向中心轴向径向远离的位置。因此,能够避开配置在燃料喷射阀200的长度方向中心轴附近的针阀106、针阀弹簧150、弹簧支承部151、推杆155、调节螺纹件156等零件而设置燃料油路。由此,由于不需要以连结配置在燃料喷射阀200的长度方向中心轴附近的多个零件内的通路的方式来构成燃料油路,因此能够减少构成燃料油路的零件的个数,并且减少燃料油路的通路彼此的连结部位。

此外,在上述的第一实施方式中,虽然例示了由绕注水止回阀的动作方向中心轴以等角度间隔的方式形成的四条水路构成的对称注水路作为向注水止回阀的阀芯排出水的对称注水路的一例,但是本发明并不限定于此。在本发明中,也可以是,对称注水路由绕注水止回阀的动作方向中心轴以等角度间隔的方式形成的两条以上(多条)的水路构成,也可以是,由具有绕注水止回阀的动作方向中心轴连续的环状排出口的单一环状水路构成。

另外,在上述的第一实施方式中,虽然例示了具有环状注水路的结构作为第一注水路和第二注水路的一例,但是本发明并不限定于此。例如,也可以是,第一注水路和第二注水路是直接使在注水止回阀的阀芯朝向排出口的对称注水路与接收从注水泵压送的水的柱状注水路连通而成的。

另外,在上述的第一实施方式中,虽然例示了在外周具备承受从对称注水路的排出口排出的水的压力的承压部的阀芯作为注水止回阀的阀芯的一例,但是本发明并不限定于此。例如,也可以是,注水止回阀的阀芯不设置承压部而在外周部或者顶端部承受水的压力。

另外,在上述的第一实施方式中,虽然例示了对注水止回阀的阀芯在关于该注水止回阀的动作方向中心轴轴对称的方向上排出水的结构作为第一注水路和第二注水路的一例,但是本发明并不限定于此。例如,也可以是,第一注水路和第二注水路对注水止回阀的阀芯在不对称的方向(单一方向等)上排出水。

另外,在上述的第一、第二实施方式中,虽然例示了设置有两个注水止回阀的燃料喷射阀,但是本发明并不限定于此。例如,设置于燃料喷射阀的注水止回阀的数量也可以是三个以上。在该情况下,三个以上的注水止回阀既可以设置于燃料喷射阀的喷射阀主体后端部,也可以设置于来自燃料喷射泵的配管与来自注水泵的配管的合流部分等。

另外,本发明并不限定于上述的第一、第二实施方式,将上述的各构成要素适当组合而构成的结构也包含在本发明中。除此以外,本领域技术人员等基于上述的第一、第二实施方式而做出的其他实施方式、实施例以及运用技术等全部包含在本发明的范畴内。

产业上的利用可能性

如上述那样,本发明所涉及的燃料喷射阀应用于能够确保内置的各注水止回阀之间的适当的间隔距离,并且能够抑制结构的大型化的燃料喷射阀。

符号说明

1喷嘴

2针阀收容部

3贮存部

4喷孔

5顶端油路

6针阀

7针阀内油路

8连通孔

10喷嘴紧固金属件

11喷射阀主体

12止回阀收容部

20注水止回阀

21阀芯

22阀芯内油路

23承压部

24阀座

25阀座内油路

26止回阀弹簧

27阀芯支承部

28支承部内油路

29插入孔

30阀主体紧固金属件

40喷射阀主体

41收容部

50针型阀弹簧

51弹簧支承部

52弹簧支承部内油路

60注水止回阀

61阀芯

62阀芯内油路

63承压部

64阀座

65阀座内油路

66止回阀弹簧

67阀芯支承部

68支承部内油路

71、72、81柱状注水路

73、75、82环状注水路

74、76、84对称注水路

90燃料供给管

91、92、93o型圈

100、200燃料喷射阀

101喷嘴

102针阀收容部

103贮存部

104喷孔

105顶端油路

106针阀

106a锥部

110喷嘴紧固金属件

111喷射阀主体

112中间金属件

113插通孔

120注水止回阀

141收容部

150针阀弹簧

151弹簧支承部

155推杆

156调节螺纹件

160注水止回阀

167止动件

171燃料接收部

172、173、174柱状燃料油路

175、176合流通路

181、185水接收部

182、186柱状注水路

f1轴向

f2径向

p1第一注水位置

p2第二注水位置

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