(57)【要約】【課題】  パイロット燃料噴射と主燃料噴射との２段階燃料噴射を行うディーゼル機関において、パイロット燃料をシリンダライナの内面に衝突、付着することなく、該パイロット燃料の希薄燃焼により生成された低酸素領域に確実に主燃料を噴射し拡散燃焼せしめることを可能として、ＮＯｘや煤塵の発生量を低減できるパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関を提供する。【解決手段】  燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内にパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁は、パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の噴射角（α１）を主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく（α１＜α２）形成し、前記パイロット燃料噴射弁からの燃料噴霧及び前記主燃料噴射弁からの燃料噴霧の双方を前記ピストンキャビティー内に形成するように構成したことを特徴とする。【選択図】    図１
2006029203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の噴射角（α１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく（α１＜α２）形成し、前記パイロット燃料噴射弁からの燃料噴霧及び前記主燃料噴射弁からの燃料噴霧の双方を前記ピストンキャビティー内に形成するように構成したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項２】
前記パイロット噴孔の噴射角（α１）を１３０°〜１４０°、主噴孔の噴射角（α２）を１５０°〜１７０°に設定したことを特徴とする請求項１記載の直接燃料噴射式ディーゼル機関。
【請求項３】
前記パイロット燃料噴射弁のパイロット噴孔を開閉するパイロット針弁のシート部の径（Ｄ１）を、前記主燃料噴射弁の主噴孔を開閉する主針弁のシート部の径（Ｄ２）よりも小さく（Ｄ１＜Ｄ２）設定したことを特徴とする請求項１記載の直接燃料噴射式ディーゼル機関。
【請求項４】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項５】
前記パイロット燃料噴射弁のパイロット噴孔の数を、前記主燃料噴射弁の主噴孔の数よりも多く、かつ前記パイロット噴孔の噴孔総面積を前記主噴孔の噴孔総面積よりも小さく形成したことを特徴とする請求項４記載のパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項６】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の噴射角（α１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく（α１＜α２）形成するとともに、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項７】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
高圧燃料を生成する高圧燃料生成装置及び前記高圧燃料よりも低圧の低圧燃料を生成する低圧燃料生成装置を設けて、前記高圧燃料生成装置を高圧燃料通路を介して前記主燃料噴射弁に接続するとともに前記低圧燃料生成装置を低圧燃料通路を介して前記パイロット燃料噴射弁に接続し、前記パイロット燃料噴射弁側の噴射圧力を常時主燃料噴射弁の噴射圧力よりも低く保持するように構成したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項８】
前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成したことを特徴とする請求項７記載のパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項９】
前記ディーゼル機関のエンジン負荷、エンジン回転数等のエンジン運転条件に基づき前記高圧燃料蓄圧装置の噴射圧力及び前記低圧燃料蓄圧装置の噴射圧力を所定圧力に制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項７記載のパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項１０】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
前記パイロット燃料噴射弁を燃焼室の側部に、燃料噴射方向が該燃焼室内のスワールの方向になるように設置するとともに、前記主燃料噴射弁を前記燃焼室の中央部に設置したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項１１】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、
前記パイロット燃料噴射弁を燃焼室の側部に、燃料噴射方向が該燃焼室内のスワールの方向と逆方向になるように設置するとともに、前記主燃料噴射弁を前記燃焼室の中央部に設置したことを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関。
【請求項１２】
ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関の運転方法において、前記パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射を、前記燃焼室内におけるパイロット燃料噴射による熱発生の開始時期以前に終了せしめた後、前記主燃料噴射弁からの主噴射に移行することを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の運転方法。
【請求項１３】
前記パイロット燃料噴射のクランク角での噴射期間（Δθ）を、スワール比をＳｒ、パイロット燃料噴射弁の数をＮｉとすると、
Δθ＞（３６０／Ｓｒ）／Ｎｉ
のように設定することを特徴とする請求項１２記載のパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の運転方法。
【請求項１４】
前記パイロット燃料噴射及び主燃料噴射を、燃焼室の側部に設置したパイロット燃料噴射弁及び主燃料噴射弁により行うことを特徴とする請求項１２記載のパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として４サイクルディーゼル機関に適用され、ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内にパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関のピストンキャビティー及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼル機関（以下エンジンという）においては、燃料噴射弁から、エンジン（ディーゼル機関）の上死点前に少量のパイロット燃料噴射をして燃焼室内にて希薄予混合燃焼を行い、該パイロット噴射による希薄予混合燃焼後に該パイロット噴射よりも多量の主燃料噴射を行って拡散燃焼を行うことにより、ＮＯｘ及び煤塵の発生を抑制している。
【０００３】
図８（Ａ）、（Ｂ）は、パイロット燃料噴射と主燃料噴射の２段階燃料噴射を行うようにした４サイクルディーゼル機関における燃焼室内の噴霧の状況を示す要部概略断面図であり、（Ａ）はパイロット燃料噴射時、（Ｂ）は主燃料噴射時を示す。
図８（Ａ）、（Ｂ）において、１０２はピストン、１０３はシリンダライナ、１０４は前記ピストン１０２の上部中央に形成されたピストンキャビティー、１０５は前記ピストンキャビティー１０４及びシリンダライナ１０３内面により区画形成された燃焼室である。
【０００４】
１００は前記燃焼室１０５内に燃料を噴射する燃料噴射弁で、パイロット燃料噴射と主燃料噴射とを所定の時間間隔をおいて行う機能を有している。
かかるディーゼル機関においては、ピストン１０２の圧縮行程の概ね上死点前クランク角６０°〜５０°前後でパイロット燃料噴射を行って燃焼室１０５内で希薄混合燃焼をなさしめた後、概ね上死点前クランク角２０°〜１０°前後で主燃料噴射を行って拡散燃焼
をなさしめている。
【０００５】
また、図９はパイロット燃料噴射と主燃料噴射の２段階燃料噴射を行う燃料噴射弁を備えたディーゼル機関における燃焼室の平面構成図で、（Ａ）はパイロット噴射後、（Ｂ）は主噴射後の噴霧の状況をそれぞれ示す。
図９において、１０５は燃焼室、Ｓは該燃焼室１０５内に生成されているスワールを示す。１００は前記燃焼室１０５内に燃料を噴射する燃料噴射弁で、該燃焼室１０５の中心部に設置されて、パイロット燃料噴射と主燃料噴射とを所定の時間間隔をおいて行う機能を有している。
かかる従来の２段階燃料噴射方式を備えたディーゼル機関においては、パイロット燃料噴射後の希薄燃焼で、図９（Ａ）のように、燃焼室１０５内にパイロット燃料噴射弁の噴孔数と同数の低酸素領域７０が形成される。そして、図９（Ｂ）のように、燃料噴射弁１００から主噴射が行われる。７１は該主噴射による燃料噴霧を示す。
【０００６】
また、前記パイロット燃料噴射と主燃料噴射の２段階燃料噴射を行う燃料噴射弁として、特許文献１（特開平６−１４７０５８号公報）の技術が提供されている。かかる技術においては、複数対のパイロット噴孔と主噴孔とをそれぞれの燃焼室側出口付近で交叉させ、主噴孔を中心から放射状に向けると共に、パイロット噴孔をスワールと同一方向に向けて、パイロット噴射による希薄燃焼と主噴射による拡散燃焼とを効果的に行うように構成されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１４７０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図８のように、１つの燃料噴射弁１００でパイロット燃料噴射と主燃料噴射とを所定の時間間隔をおいて行う場合は、通常、噴孔の噴射角を主燃料噴射のときに燃料噴霧がピストンキャビティー内に到達するように設定している。そして、かかる従来技術にあっては、前記のような噴射角の設定の許で、上死点前クランク角６０°〜５０°前後でパイロット燃料噴射を行い、上死点前クランク角２０°〜１０°前後で主燃料噴射を行っているため、図８（Ａ）のように、ピストン１０２が下方にあるパイロット燃料噴射時にはパイロット燃料の噴霧１００ａがピストンキャビティー１０４の上方に噴射され、該噴霧１００ａシリンダライナ１０３の内面に衝突して該内面に付着し、潤滑油を希釈したり、パイロット燃焼不良によるＣＯ排出量の増大を招き易い。
【０００９】
また、ピストン１０２が上死点に近づいている主燃料噴射時には、図８（Ｂ）のように、前記パイロット燃料噴射による希薄燃焼によって生成された低酸素領域２０２がピストン１０２の上方にあるのに対して主燃料噴射の噴霧１００ｂがピストンキャビティー１０４内に噴射されることから、パイロット噴射による希薄燃焼領域と主燃料噴射による拡散燃焼領域とが異なることとなって、前記低酸素領域２０２に主燃料噴射が行われなくなり、ＮＯｘ発生量の抑制が困難となる。
【００１０】
また、図９の場合は、パイロット燃料噴射と主燃料噴射とを所定の時間間隔をおいて行う機能を有する燃料噴射弁１００を燃焼室１０５の中心部に設置しているため、パイロット噴射の燃料噴霧は燃焼室１０５の外周部で燃焼し、その結果として低酸素濃度域７０が燃焼室１０５の外周部に生成される。
一方主噴射の燃料噴霧は拡散燃焼の形をとるため、燃焼室１０５の中心部に設置された燃料噴射弁１００からの燃料噴霧７１は燃焼室１０５の中央側から燃焼が進行して行って、燃料噴霧７１が外周部に生成されている低酸素濃度域７０に到達する前に大半の燃焼がなされて、内部ＥＧＲの作用が抑制され、ＮＯｘ発生量の低減効果は得られ難い。
【００１１】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、パイロット燃料噴射と主燃料噴射との２段階燃料噴射を行うディーゼル機関において、パイロット燃料をシリンダライナの内面に衝突、付着することなく、該パイロット燃料の希薄燃焼により生成された低酸素領域に確実に主燃料を噴射し拡散燃焼せしめることを可能として、ＮＯｘや煤塵の発生量を低減できるパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明はかかる目的を達成するもので、ピストンキャビティーを含む燃焼室内に主燃料を噴射する主燃料噴射弁と、前記燃焼室内に前記主燃料噴射弁からの主噴射よりも早期にかつ該主噴射の噴射量よりも少ない噴射量でパイロット燃料を噴射するパイロット燃料噴射弁とを備えたディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の噴射角（α１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく（α１＜α２）形成し、前記パイロット燃料噴射弁からの燃料噴霧及び前記主燃料噴射弁からの燃料噴霧の双方を前記ピストンキャビティー内に形成するように構成したことを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記パイロット噴孔の噴射角（α１）を１３０°〜１４０°、主噴孔の噴射角（α２）を１５０°〜１７０°に設定する。
【００１３】
かかる発明によれば、ピストンの圧縮行程の早期に、パイロット燃料噴射弁のパイロット噴孔からパイロット燃料を噴射すると、該パイロット噴孔の噴射角（α１）を主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく形成しているので、該パイロット燃料噴射弁から噴射されたパイロット燃料は全量がピストンキャビティー内に噴射され、シリンダライナの内面に衝突して該内面に付着するのが回避される。
また、ピストンが前記パイロット燃料噴射位置から上死点に近づいた時点で、主燃料噴射弁から主燃料を噴射すると、該主噴孔の噴射角（α２）をパイロット噴孔の噴射角（α１）よりも大きく形成しているので、該主燃料噴射弁から噴射された主燃料は全量がピストンキャビティー内に噴射され、空気との拡散混合が促進される。
【００１４】
従って、かかる発明によれば、圧縮行程の早期におけるパイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料をシリンダライナの内面に衝突、付着することなくピストンキャビティー内において空気との混合、燃焼をなすことにより低酸素領域を生成し、ピストンが上死点に近づいた時点で、前記パイロット燃料の燃焼により生成されたピストンキャビティー内の低酸素領域に、主燃料噴射弁から主燃料を噴射して拡散燃焼せしめることが可能となる。
従って、かかる低酸素領域での主燃料の燃焼により燃焼温度の上昇が抑制され、これによりＮＯｘ（窒素酸化物）の発生量を低減できる。
【００１５】
また、かかる発明において好ましくは、、前記パイロット燃料噴射弁のパイロット噴孔を開閉するパイロット針弁のシート部の径（Ｄ１）を、前記主燃料噴射弁の主噴孔を開閉する主針弁のシート部の径（Ｄ２）よりも小さく設定する。
このように構成すれば、パイロット燃料噴射弁においては、パイロット針弁のシート部の径（Ｄ１）が小さいので、燃料噴射の立ち上がりが緩やかとなってパイロット燃料と空気との予混合が十分になされた予混合燃焼を行うことができ、主燃料噴射弁においては主針弁のシート部の径（Ｄ２）が大きいので、燃料噴射の立ち上がりが速くなって前記パイロット燃料噴射による予混合燃焼に引き続き、燃焼速度が速く燃焼効率の高い拡散燃焼を促進できる。
【００１６】
また本発明は、前記ディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成したことを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記パイロット燃料噴射弁のパイロット噴孔の数を、前記主燃料噴射弁の主噴孔の数よりも多く、かつ前記パイロット噴孔の噴孔総面積を前記主噴孔の噴孔総面積よりも小さく形成する。
【００１７】
かかる発明によれば、パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射においては、噴孔の直径（ｄ１）が小さく好ましくは噴孔数の多いパイロット噴孔からの燃料噴射により噴霧の微粒化が促進され、十分な空気との混合がなされて、ＮＯｘ及び煤塵の発生が低減された予混合燃焼を行うことができる。
また、主燃料噴射弁からの主燃料噴射においては、主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うとともに、噴孔の直径（ｄ２）が大きく好ましくは噴孔数が前記パイロット燃料噴射弁よりも少ない主噴孔からの燃料噴射により噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすことができる。
【００１８】
また本発明は、前記ディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の噴射角（α１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく（α１＜α２）形成するとともに、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成したことを特徴とする。
【００１９】
このように構成すれば、パイロット噴孔の噴射角（α１）を主噴孔の噴射角（α２）よりも小さく形成しているので、該パイロット燃料噴射弁から噴射されたパイロット燃料は全量がピストンキャビティー内に噴射され、シリンダライナの内面に衝突して該内面に付着するのが回避され、また主噴孔の噴射角（α２）をパイロット噴孔の噴射角（α１）よりも大きく形成しているので、該主燃料噴射弁から噴射された主燃料は全量がピストンキャビティー内に噴射され、空気との拡散混合が促進される。
これに加えて、パイロット燃料噴射においては、噴孔の直径（ｄ１）が小さいパイロット噴孔からの燃料噴射により噴霧の微粒化が促進されて十分な空気との混合がなされ、ＮＯｘ及び煤塵の発生が低減された予混合燃焼を行うことができ、また主燃料噴射においては、主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うとともに噴孔の直径（ｄ２）が大きい主噴孔からの燃料噴射により噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすことができる。
【００２０】
また本発明は、前記ディーゼル機関において、高圧燃料を生成する高圧燃料生成装置及び前記高圧燃料よりも低圧の低圧燃料を生成する低圧燃料生成装置を設けて、前記高圧燃料生成装置を高圧燃料通路を介して前記主燃料噴射弁に接続するとともに前記低圧燃料生成装置を低圧燃料通路を介して前記パイロット燃料噴射弁に接続し、前記パイロット燃料噴射弁側の噴射圧力を常時主燃料噴射弁の噴射圧力よりも低く保持するように構成したことを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記ディーゼル機関のエンジン負荷、エンジン回転数等のエンジン運転条件に基づき前記高圧燃料蓄圧装置の噴射圧力及び前低圧燃料蓄圧装置の噴射圧力を所定圧力に制御する制御装置を備える。
【００２１】
かかる発明によれば、パイロット燃料噴射を制御装置によって設定された所要の低圧で行うことにより、パイロット燃料のほぼ全量がピストンキャビティー内に噴射されて該パイロット燃料がシリンダライナの内面に衝突して該内面に付着するのが回避され、主燃料噴射においては主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うことにより噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすとともに煤塵の排出を抑制できる。
【００２２】
そしてかかる発明に加えて、前記パイロット燃料噴射弁は、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔の直径（ｄ１）を前記主燃料噴射弁の主燃料を噴射するための主噴孔の直径（ｄ２）よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成するように構成するのがよい。
このように構成すれば、前記に加えて、パイロット燃料噴射においては、噴孔の直径（ｄ１）が小さいパイロット噴孔からの燃料噴射により噴霧の微粒化が促進されて十分な空気との混合がなされ、ＮＯｘ及び煤塵の発生が低減された予混合燃焼を行うことができ、また主燃料噴射においては、主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うとともに噴孔の直径（ｄ２）が大きい主噴孔からの燃料噴射により噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすことができるという、相乗的な作用効果が得られる。
【００２３】
また本発明は、前記ディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁を燃焼室の側部に、燃料噴射方向が該燃焼室内のスワールの方向になるように設置するとともに、前記主燃料噴射弁を前記燃焼室の中央部に設置したことを特徴とする。
かかる発明によれば、燃焼室の側部に設置されたパイロット燃料噴射弁から噴射されたパイロット燃料は、スワール流に流されながら燃焼室の中心部を含む燃焼室内全体で希薄燃焼を行い、かかる希薄燃焼によって燃焼室の中心部から外周部に亘って低酸素濃度域が生成され、該低酸素濃度域に前記主燃料噴射弁から主燃料が噴射されて拡散燃焼がなされる。
従って、パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室の中心部を含む燃焼室内全体に生成された低酸素濃度域に主燃料を噴射して拡散燃焼させるという、内部ＥＧＲ（燃焼室内における排気再循環）を行うことが可能となって、ＮＯｘの発生量を低減できる。
【００２４】
また本発明は、前記ディーゼル機関において、前記パイロット燃料噴射弁を燃焼室の側部に、燃料噴射方向が該燃焼室内のスワールの方向と逆方向になるように設置するとともに、前記主燃料噴射弁を前記燃焼室の中央部に設置したことを特徴とする。
かかる発明によれば、燃焼室の側部に設置されたパイロット燃料噴射弁から噴射されたパイロット燃料は、スワール流に衝突することにより噴霧が広がって該噴霧の到達距離が短くなり、パイロット燃料がシリンダライナの内面に衝突して該内面に付着するのを回避できる。
【００２５】
また本発明は、前記ディーゼル機関の運転方法として、前記パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射を、前記燃焼室内におけるパイロット燃料噴射による熱発生の開始時期以前に終了せしめた後、前記主燃料噴射弁からの主噴射に移行することを特徴とするパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の運転方法を提案する。
かかる発明において、好ましくは、前記パイロット燃料噴射のクランク角での噴射期間（Δθ）を、スワール比をＳｒ、パイロット燃料噴射弁の数をＮｉとすると、
Δθ＞（３６０／Ｓｒ）／Ｎｉ
のように設定する。
【００２６】
かかる発明によれば、パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射がパイロット燃料の燃焼が開始される前に終了するので、パイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることとなって、パイロット燃料噴霧の希薄化の進行を促進することができる。
また、前記のようにパイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることによって、パイロット燃料噴霧を燃焼室内の主として円周方向に均一な混合状態で空気と混合せしめることができて、パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室内全体に生成された低酸素濃度域に主燃料を噴射して拡散燃焼させる内部ＥＧＲを促進できる。
これらにより、パイロット燃焼時におけるＮＯｘの発生量を低減することができる。
【００２７】
かかる発明において好ましくは、前記パイロット燃料噴射及び主燃料噴射を、燃焼室の側部に設置したパイロット燃料噴射弁及び主燃料噴射弁により行う。
このように構成すれば、燃焼室の側部に設置したパイロット燃料噴射弁及び主燃料噴射弁から、相対的に空気量の多い燃焼室の外周部からパイロット燃料及び主燃料を噴射するので、燃焼室内空気に利用率を高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、圧縮行程の早期におけるパイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料をシリンダライナの内面に衝突、付着することなく、ピストンキャビティー内において空気との混合、燃焼をなすことにより低酸素領域を生成し、前記パイロット燃料の燃焼により生成されたピストンキャビティー内の低酸素領域に、主燃料噴射弁から主燃料を噴射して拡散燃焼せしめることが可能となる。
従って、かかる低酸素領域での主燃料の燃焼により燃焼温度の上昇が抑制され、これによりＮＯｘ（窒素酸化物）の発生量を低減できる。
【００２９】
また本発明によれば、パイロット燃料噴射弁を燃焼室の側部に、燃料噴射方向が該燃焼室内のスワールの方向になるように設置するとともに、主燃料噴射弁を前記燃焼室の中央部に設置したことにより、燃焼室の側部に設置されたパイロット燃料噴射弁から噴射されたパイロット燃料が、スワール流に流されながら燃焼室の中心部を含む燃焼室内全体で希薄燃焼を行い、かかる希薄燃焼によって燃焼室の中心部から外周部に亘って低酸素濃度域が生成され、該低酸素濃度域に主燃料を噴射して拡散燃焼を行うことができる。これにより、パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室の中心部を含む燃焼室内全体に生成された低酸素濃度域に主燃料を噴射して拡散燃焼させるという、内部ＥＧＲ（燃焼室内における排気再循環）を行うことが可能となって、ＮＯｘの発生量を低減できる。
【００３０】
また本発明によれば、パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射を、燃焼室内におけるパイロット燃料噴射による熱発生の開始時期以前に終了せしめた後、主燃料噴射弁からの主噴射に移行するように構成したことにより、パイロット燃料噴射弁からのパイロット燃料噴射がパイロット燃料の燃焼が開始される前に終了するので、パイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることとなって、パイロット燃料噴霧の希薄化の進行を促進することができる。
また、パイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることによって、パイロット燃料噴霧を燃焼室内に均一な混合状態で空気と混合せしめることができて、パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室内全体に生成された低酸素濃度域に主燃料を噴射して拡散燃焼させる内部ＥＧＲを促進でき、パイロット燃焼時におけるＮＯｘの発生量を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００３２】
図１は本発明の第１実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の燃料噴射弁の縦断面図、図２は図１のＺ部拡大図を示す。図１〜２において、１００は燃料噴射弁で次のように構成されている。
１は弁本体、１２はノズルナットで、該燃料噴射弁１００においては、前記弁本体１及びノズルナット１２内に、パイロット燃料噴射弁３０及び主燃料噴射弁４０が一体の組み込まれている。
図１及び図２において、５は前記パイロット燃料噴射弁３０のパイロット針弁、６は該パイロット針弁５をパイロット針弁ばね受７を介して閉弁方向に付勢するパイロット針弁ばね、１３は該パイロット針弁ばね７の上部ばね受である。また１１はパイロット燃料溜め、１０は該パイロット燃料溜め１１にパイロット燃料を導入するためのパイロット燃料通路、２１はパイロット燃料を燃焼室１０５（図３参照）内に噴射するための複数個のパイロット噴孔である。
【００３３】
２は前記主燃料噴射弁４０の主針弁、３は該主針弁２を主針弁ばね受４を介して閉弁方向に付勢する主針弁ばね、１４は該主針弁ばね３の上部ばね受である。また９は主燃料溜め、８は該主燃料溜め９に主燃料を導入するための主燃料通路、２０は主燃料を燃焼室１０５（図３参照）内に噴射するための複数個の主噴孔である。
１５は電磁コイルで、図示しない燃料制御装置からの燃料噴射時期及び燃料噴射量の制御信号によって前記パイロット針弁５及び主針弁２を開閉するものである。
前記燃料噴射弁１００は、前記電磁コイル１５によって、パイロット燃料噴射弁３０からのパイロット燃料噴射を、前記主燃料噴射弁４０からの主噴射よりも早期に行い（上死点前クランク角６０°〜５０°前後でパイロット燃料噴射を行い、上死点前クランク角２０°〜１０°前後で主燃料噴射を行う）、かつパイロット燃料噴量を主噴射の噴射量よりも少なくするように制御している。
前記電磁コイル１５の構成自体は公知であるので、詳細な構造説明は省略する。なお、図３において１０１はシリンダ中心である。
【００３４】
本発明の第１実施例においては、前記パイロット燃料噴射弁３０及び主燃料噴射弁４０を次のように構成している。
即ちかかる第１実施例においては、図２のように、前記パイロット燃料を噴射するためのパイロット噴孔２１の噴射角α１を前記主燃料を噴射するための主噴孔２０の噴射角α２よりも小さく（α１＜α２）形成している。
前記パイロット噴孔２１の噴射角α１は１３０°〜１４０°に構成するのが好ましく、また前記主噴孔２０の噴射角α１は１５０°〜１７０°に構成するのが好ましい。
【００３５】
またかかる第１実施例においては、図２のように、前記パイロット燃料噴射弁３０のパイロット噴孔２１を開閉するパイロット針弁５のシート部の径Ｄ１を、前記主燃料噴射弁４０の主噴孔２０を開閉する主針弁２のシート部の径Ｄ２よりも小さく（Ｄ１＜Ｄ２）設定する。
またかかる第１実施例においては、前記パイロット噴孔２１の直径ｄ１を、前記主噴孔２０の直径ｄ２よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成する。
さらにかかる第１実施例においては、前記パイロット噴孔２１の数を前記主噴孔２０の数よりも多くするとともに、パイロット燃料噴射量の少ないパイロット噴孔２１の噴孔総面積を、主燃料噴射量の多い前記主噴孔２０の噴孔総面積よりも小さく形成している。
【００３６】
かかる第１実施例において、図３（Ａ）のように、ピストン１０２の圧縮行程の早期に、パイロット燃料噴射弁３０のパイロット噴孔２１からパイロット燃料を噴射すると、該パイロット噴孔２１の噴射角α１を主噴孔２０の噴射角α２よりも小さく形成しているので、該パイロット燃料噴射弁３０から噴射されたパイロット燃料噴霧２１ａは全量がピストンキャビティー１０４内に噴射される。
これにより、従来技術のように、前記パイロット燃料噴霧２１ａがシリンダライナ１０３の内面１０３ａに衝突して該内面１０３ａに付着するのが回避される。
また、図３（Ｂ）のように、前記ピストン１０２が前記パイロット燃料噴射位置から上死点に近づいた時点で、主燃料噴射弁４０の主噴孔２０から主燃料を噴射すると、該主噴孔２０の噴射角α２をパイロット噴孔２１の噴射角α１よりも大きく形成しているので、該主燃料噴射弁４０から噴射された主燃料は全量がピストンキャビティー１０４内に噴射され、空気との拡散混合が促進される。
【００３７】
従ってかかる第１実施例によれば、図３（Ａ）のように、圧縮行程の早期におけるパイロット燃料噴射弁３０から噴射されたパイロット燃料噴霧２１ａをシリンダライナ１０３の内面に衝突、付着することなくピストンキャビティー１０４内において空気との混合、燃焼をなすことにより低酸素領域２０２を生成し、図３（Ｂ）のように、ピストン１０２が上死点に近づいた時点で、前記パイロット燃料の燃焼により生成されたピストンキャビティー内の低酸素領域２０２に、主燃料噴射弁４０から主燃料を噴射して拡散燃焼せしめることが可能となる。
従って、かかる低酸素領域２０２での主燃料の燃焼により燃焼温度の上昇が抑制され、これによりＮＯｘ（窒素酸化物）の発生量を低減できる。
【００３８】
またかかる第１実施例においては、前記のようなパイロット噴孔２１の噴射角α１及び主噴孔２０の噴射角α２の構成に加えて、前記パイロット噴孔２１の直径ｄ１を、前記主噴孔２０の直径ｄ２よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成し、かつ前記パイロット噴孔２１の数を前記主噴孔２０の数よりも多くするとともに該パイロット噴孔２１の噴孔総面積を前記主噴孔２０の噴孔総面積よりも小さく形成しているので、図３（Ａ）のようなパイロット燃料噴射弁３０からのパイロット燃料噴射においては、噴孔の直径ｄ１が小さく噴孔数の多いパイロット噴孔２１からの燃料噴射により噴霧の微粒化が促進されて十分な空気との混合がなされ、ＮＯｘ及び煤塵の発生が低減された予混合燃焼を行うことができる。
また図３（Ｂ）のような主燃料噴射弁４０からの主燃料噴射においては、主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うとともに、主噴孔の直径ｄ２が大きく噴孔数が前記パイロット燃料噴射弁３０よりも少ない主噴孔２０からの燃料噴射により噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすことができる。
【００３９】
また、前記パイロット燃料噴射弁３０のパイロット噴孔２１を開閉するパイロット針弁５のシート部の径Ｄ１を、前記主燃料噴射弁４０の主噴孔２０を開閉する主針弁２のシート部の径Ｄ２よりも小さく（Ｄ１＜Ｄ２）設定しているので、パイロット燃料噴射弁３０においては、パイロット針弁５のシート部の径Ｄ１が小さいことから、燃料噴射の立ち上がりが緩やかとなってパイロット燃料と空気との予混合が十分になされた予混合燃焼を行うことができる。一方、主燃料噴射弁４０においては主針弁２のシート部の径Ｄ２が大きいことから、燃料噴射の立ち上がりが速くなって前記パイロット燃料噴射による予混合燃焼に引き続き、燃焼速度が速く燃焼効率の高い拡散燃焼を促進できる。
【実施例２】
【００４０】
図４は、本発明の第２実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の燃料噴射装置の系統図である。
この実施例においては、図１に示す第１実施例と同様な燃料噴射弁１００を用い、該燃料噴射弁１００のパイロット燃料噴射弁３０への低圧燃料を生成する低圧燃料生成装置と、主燃料噴射弁４０への高圧燃料を生成する高圧燃料生成装置とを別個に設けて、それぞれの噴射圧力を自在に制御可能としている。
【００４１】
即ち、図４において、パイロット燃料噴射弁３０への低圧燃料を生成する低圧燃料生成装置は、低圧ポンプ５１、該低圧ポンプ５１により送給された燃料を所定の低圧に蓄圧する低圧蓄圧器５３、該低圧蓄圧器５３と前記パイロット燃料噴射弁３０とを接続する低圧燃料管５１ａに設けられて前記パイロット燃料噴射弁３０への低圧燃料の噴射圧力及び噴射時期及び噴射量を調整するパイロット噴射燃料制御装置５５等からなる。
また、主燃料噴射弁４０への高圧燃料を生成する高圧燃料生成装置は、高圧ポンプ５２、該高圧ポンプ５２により送給された燃料を所定の高圧に蓄圧する高圧蓄圧器５４、該高圧蓄圧器５４と前記主燃料噴射弁４０とを接続する高圧燃料管５２ａに設けられて前記主燃料噴射弁４０への高圧燃料の噴射圧力及び噴射時期及び噴射量を調整する主噴射燃料制御装置５６等からなる。
【００４２】
６１はエンジン回転数を検出する回転数検出器、６２はエンジン負荷を検出する負荷検出器、６０は制御装置で、前記回転数検出器６１からのエンジン回転数の検出値及び前記負荷検出器６２からのエンジン負荷の検出値が前記制御装置６０に入力されるようになっている。
そして、該制御装置６０は、前記エンジン回転数及びエンジン負荷の検出値に基づき、該エンジン回転数及びエンジン負荷に対応するパイロット燃料噴射弁３０のパイロット噴射圧力を算出して前記パイロット噴射燃料制御装置５５に出力するとともに、該エンジン回転数及びエンジン負荷に対応する主燃料噴射弁４０の主噴射圧力、つまり前記パイロット噴射圧力よりも高い噴射圧力を算出して前記主噴射燃料制御装置５６に出力する。
前記パイロット噴射燃料制御装置５５は、前記パイロット燃料噴射弁３０を前記制御装置６０から入力される前記パイロット噴射圧力、噴射時期及び噴射量に調整する。
また、主噴射燃料制御装置５６は、前記主燃料噴射弁４０を前記制御装置６０から入力される前記主噴射圧力、噴射時期及び噴射量に調整する。
【００４３】
かかる第２実施例によれば、パイロット燃料噴射を制御装置６０によって設定された低圧のパイロット噴射圧力で行うことにより、図４（Ａ）のように、パイロット燃料のほぼ全量がピストンキャビティー１０４内に噴射されて該パイロット燃料がシリンダライナ１０３の内面１０３ａに衝突して該内面１０３ａに付着するのが回避される。
またピストン１０２が上死点に近づいた時期に行う主燃料噴射時においては、主噴射圧力を高く保持して、図４（Ｂ）のように、主燃料の微粒化を主噴射圧力の増大によって行うことにより噴霧の貫徹力を増大し、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすとともに煤塵の排出を抑制できる。
【００４４】
そして、かかる第２実施例に加えて、前記第１実施例のように、前記パイロット燃料噴射弁３０におけるパイロット噴孔２１の直径ｄ１を前記主燃料噴射弁４０の主噴孔２０の直径ｄ２よりも小さく（ｄ１＜ｄ２）形成するように構成することもできる。
このように構成すれば、前記第２実施例の作用効果に加えて、パイロット燃料噴射において、噴孔の直径ｄ１が小さいパイロット噴孔２１からの燃料噴射により噴霧の微粒化が促進されて十分な空気との混合がなされ、ＮＯｘ及び煤塵の発生が低減された予混合燃焼を行うことができ、また主燃料噴射においては、主燃料の微粒化を噴射圧力の増大によって行うとともに噴孔の直径ｄ２が大きい主噴孔２０からの燃料噴射により噴霧の貫徹力を増大して、高い燃焼効率で低燃費の拡散燃焼をなすことができるという、相乗的な作用効果が得られる。
その他の構成は、図１〜３に示される第１実施例と同様であり、これと同一の部材、要素は同一の符号で示す。
【実施例３】
【００４５】
図５は本発明の第３実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関における燃焼室の平面構成図で、（Ａ）はパイロット噴射後、（Ｂ）は主噴射後の噴霧の状況をそれぞれ示す。
かかる第３実施例においては、パイロット燃料噴射弁１３０及び主燃料噴射弁１４０を公知の燃料噴射弁で構成して、該パイロット燃料噴射弁１３０を２個（３個以上でもよい）燃焼室１０５の側部に、該パイロット燃料噴射弁１３０からのパイロット燃料噴霧７１が燃焼室１０５内に生成されているスワールＳの方向になるように設置する一方、前記主燃料噴射弁１４０を前記燃焼室１０５の中央部に設置している。
【００４６】
かかる第３実施例によれば、図５（Ａ）のように、燃焼室１０５の側部に設置された対をなすパイロット燃料噴射弁１３０、１３０から噴射されたパイロット燃料噴霧７１は、スワール流Ｓに流されながら燃焼室１０５の中心部を含む燃焼室内全体で希薄燃焼を行い、かかる希薄燃焼によって燃焼室１０５の中心部から外周部に亘って低酸素濃度域７０が生成される。
そして、図５（Ｂ）のように、前記パイロット希薄燃焼により生成された低酸素濃度域７０に前記主燃料噴射弁１４０から主燃料が噴射され主燃料噴霧７１による拡散燃焼がなされる。
従ってかかる第３実施例によれば、前記パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室１０５の中心部を含む燃焼室内全体に生成された低酸素濃度域７０に主燃料を噴射して拡散燃焼させるという、内部ＥＧＲ（燃焼室内における排気再循環）を行うことが可能となって、ＮＯｘの発生量を低減できる。
【００４７】
また、図示を省略したが、前記パイロット燃料噴射弁１３０を燃焼室１０５の側部に、パイロット燃料の噴射方向が前記燃焼室内のスワールＳの方向と逆方向になるように設置するとともに、前記主燃料噴射弁１４０を前記燃焼室１０５の中央部に設置することもできる。
このように構成すれば、燃焼室１０５の側部に設置されたパイロット燃料噴射弁１３０から噴射されたパイロット燃料は、スワール流Ｓに衝突することにより、パイロット燃料噴霧７０が広がって該燃料噴霧７０の到達距離が短くなり、パイロット燃料がシリンダライナ１０３の内面１０３ａ（図３参照）に衝突して該内面内面１０３ａに付着するのを回避できる。
【実施例４】
【００４８】
図６は、本発明の第４実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の作用説明図である。
かかる実施例は、前記第１実施例と同様な燃料噴射弁１００を備えたパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の運転方法に係るものである。
即ち、図６において、かかる実施例においては、前記パイロット燃料噴射弁３０（図１参照）からのパイロット燃料噴射を、クランク角Δθの間に、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のように複数回（１回でもよい）行い、前記燃焼室１０５（図３参照）内におけるパイロット燃料噴射による熱発生率Ｅ１の開始時期（クランク角θｓ）以前に終了せしめた後、ＴＤＣ（上死点）前の主燃料噴射弁４０（図１参照）からの主噴射Ｆ０に移行する。図６において、Ｅは熱発生率、Ｅ２は主噴射による熱発生率である。
そして、かかる第４実施例においては、前記パイロット燃料噴射のクランク角での噴射期間Δθを、スワール比をＳｒ、パイロット燃料噴射弁の数をＮｉとすると、
Δθ＞（３６０／Ｓｒ）／Ｎｉ    （１）
のように設定する。
【００４９】
かかる第４実施例によれば、パイロット燃料噴射弁３０からのパイロット燃料噴射Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３がパイロット燃料の燃焼が開始される前、つまり熱発生率Ｅ１の開始時期（クランク角θｓ）以前に終了するので、パイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることとなって、パイロット燃料噴霧２１ａ（図３参照）の希薄化の進行を促進することができる。
また、前記のようにパイロット燃料と燃焼室内空気との混合時間を十分に確保することができることによって、パイロット燃料噴霧よる熱発生率Ｅ１の開始時期（クランク角θｓ）以前に終了を燃焼室１０５（図３参照）内の主として円周方向に均一な混合状態で空気と混合せしめることができて、パイロット燃料噴射に伴う希薄燃焼によって燃焼室１０５内全体に生成された低酸素濃度域２０２（図３参照）に主燃料を噴射して拡散燃焼させる内部ＥＧＲを促進できる。
【実施例５】
【００５０】
図７は、本発明の第５実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関における燃焼室の平面構成図である。
かかる第５実施例においては、図１（第１実施例）と同様な、パイロット燃料噴射弁１３０及び主燃料噴射弁１４０を備えた燃料噴射弁１００を２個（３個以上でもよい）燃焼室１０５の側部に、該パイロット燃料噴射弁１３０からのパイロット燃料噴霧７１が燃焼室１０５内に生成されているスワールＳの方向になるように設置する。７０は前記パイロット燃料によって生成される低酸素領域である。
そして、前記第４実施例と同様に、前記パイロット燃料噴射弁３０（図１参照）からのパイロット燃料噴射を、クランク角Δθの間に、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３のように複数回（１回でもよい）行い、前記燃焼室１０５（図３参照）内におけるパイロット燃料噴射による熱発生率Ｅ１の開始時期（クランク角θｓ）以前に終了せしめた後、ＴＤＣ（上死点）前の主燃料噴射弁４０（図１参照）からの主噴射Ｆ０に移行する。
前記パイロット燃料噴射時期は、上死点前１５０°〜６０°、熱発生率Ｅ１の開始時期（クランク角θｓ）は上死点前３０が好適である。
またかかる第５実施例においては、前記（１）式
Δθ＞（３６０／Ｓｒ）／Ｎｉ
におけるスワール比をＳｒ≧１（好ましくは２以上）に設定する。
【００５１】
かかる第５実施例によれば、燃焼室１０５の側部に設置した燃料噴射弁１００のパイロット燃料噴射弁３０及び主燃料噴射弁４０から、相対的に空気量の多い燃焼室の外周部からパイロット燃料（７０はパイロット燃料噴霧）及び主燃料（７１は主燃料噴霧）を噴射するので、燃焼室内空気に利用率を高めることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明によれば、パイロット燃料噴射と主燃料噴射との２段階燃料噴射を行うディーゼル機関において、パイロット燃料をシリンダライナの内面に衝突、付着することなく、該パイロット燃料の希薄燃焼により生成された低酸素領域に確実に主燃料を噴射し拡散燃焼せしめることを可能として、ＮＯｘや煤塵の発生量を低減できるパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の燃料噴射弁の縦断面図である。
【図２】図１のＺ部拡大図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、前記第１実施例における燃焼室内の噴霧の状況を示す要部概略断面図で、（Ａ）はパイロット燃料噴射時、（Ｂ）は主燃料噴射時を示す。
【図４】本発明の第２実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の燃料噴射装置の系統図である。
【図５】本発明の第３実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関における燃焼室の平面構成図で、（Ａ）はパイロット噴射後、（Ｂ）は主噴射後の噴霧の状況をそれぞれ示す。
【図６】本発明の第４実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関の作用説明図である。
【図７】本発明の第５実施例に係るパイロット燃料装置を備えたディーゼル機関における燃焼室の平面構成図である。
【図８】従来技術を示す図３対応図である。
【図９】従来技術を示す図５対応図である。
【符号の説明】
【００５４】
１００    燃料噴射弁
１０２    ピストン
１０３    シリンダライナ
１０４    ピストンキャビティー
１０５    燃焼室
１    弁本体
２    主針弁
５    パイロット針弁
２０    主噴孔
２１    パイロット噴孔
３０    パイロット燃料噴射弁
４０    主燃料噴射弁
５５    パイロット噴射燃料制御装置
５６    主噴射燃料制御装置
【図１】
2006029203.tif 000003
【図２】
2006029203.tif 000004
【図３】
2006029203.tif 000005
【図４】
2006029203.tif 000006
【図５】
2006029203.tif 000007
【図６】
2006029203.tif 000008
【図７】
2006029203.tif 000009
【図８】
2006029203.tif 000010
【図９】
2006029203.tif 000011