(57)【要約】【課題】吸気側領域や排気側領域に噴射される燃料と、フロント側領域やリア側領域に噴射される燃料との間におけるタンブル流の影響の違いを考慮した燃料噴射を行うことで、燃焼室に燃料を適切に噴射できる内燃機関を提供する。【解決手段】内燃機関１はタンブル流が生成される燃焼室Ｅに燃料を噴射する燃料噴射弁６を備えている。内燃機関１は燃焼室Ｅで行われる燃焼における空気利用率の変化であって、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように、排気側領域である領域Ｅ２および吸気側領域である領域Ｅ４それぞれと、フロント側領域である領域Ｅ１およびリア側領域である領域Ｅ３それぞれとの間で燃料噴射形態を異ならせている。【選択図】図１３
2014134113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンブル流が生成される燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記燃焼室を形成する部分である中央部を有するシリンダヘッドと、
前記燃焼室に曝されるキャビティが設けられているピストンとを備え、
前記中央部がペントルーフ形状を有するヘッド底壁面を備えるとともに、前記キャビティが前記ペントルーフ形状に合わせて隆起した形状を有するキャビティ底壁面を備え、
前記燃料噴射弁が前記ペントルーフ形状の頂部に設けられるとともに、噴孔が周方向に沿って複数設けられている噴孔部を備え、
前記燃焼室が前記燃焼室の中心軸線、或いは前記燃焼室の中心軸線に沿って延伸する直線を含む２つの面で吸気側に区分される吸気側領域、排気側に区分される排気側領域、フロント側に区分されるフロント側領域、およびリア側に区分されるリア側領域を有しており、
前記燃焼室で行われる燃焼における空気利用率の変化であって、前記燃焼室にタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかの領域と、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている圧縮着火式の内燃機関。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関であって、
前記燃料噴射形態が、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料のほうが、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料よりも、ペネトレーション強度が大きい燃料噴射形態である内燃機関。
【請求項３】
請求項１または２記載の内燃機関であって、
前記燃料噴射形態が、前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔それぞれによって調整されており、
前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔であって、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかに燃料を噴射する２つの噴孔同士の噴孔間隔である第１の噴孔間隔と、前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔であって、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかに燃料を噴射する２つの噴孔同士の噴孔間隔である第２の噴孔間隔とのうち、少なくとも前記第１の噴孔間隔が基準間隔よりも狭く設定されており、
さらに前記第１および第２の噴孔間隔が基準間隔よりも狭く設定されている場合に、前記第１の噴孔間隔のほうが前記第２の噴孔間隔よりも基準間隔から大きな度合いで狭く設定されている内燃機関。
【請求項４】
請求項１から３いずれか１項記載の内燃機関であって、
前記燃焼室の中心軸線に沿った方向における距離であって、前記複数の噴孔のうちいずれかが噴射する燃料噴霧の到達点と、前記キャビティ底壁面および前記ヘッド底壁面のうち少なくともいずれかとの間の距離が、前記複数の噴孔それぞれの間で一定になるように、前記複数の噴孔それぞれの噴射方向が設定されている内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンブル流の影響を考慮した燃料噴射を行う内燃機関が知られている。特許文献１では、タンブル流が生成される燃焼室の吸気側および排気側のうち一方の燃料噴射量が他方の燃料噴射量よりも多くなるように燃料噴射量を設定した燃料直噴エンジンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５３７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃焼室は当該燃焼室の中心軸線、或いは当該燃焼室の中心軸線に沿って延伸する直線を含む２つの面で、吸気側に区分される吸気側領域、排気側に区分される排気側領域、フロント側に区分されるフロント側領域、およびリア側に区分されるリア側領域の４つの領域に区分することができる。フロント側およびリア側は当該燃焼室の中心軸線および吸排気方向と直交する方向において、上述の２つの面が含む直線から一方の側および他方の側であることを示す。
【０００５】
上記燃焼室にタンブル流が生成される場合、タンブル流は吸気側領域に噴射される燃料と排気側領域に噴射される燃料との間のみならず、吸気側領域や排気側領域に噴射される燃料と、フロント側領域やリア側領域に噴射される燃料との間にも異なる影響を及ぼす。このため、タンブル流が生成される燃焼室に燃料を噴射する場合には、吸気側領域や排気側領域に噴射される燃料と、フロント側領域やリア側領域に噴射される燃料との間におけるタンブル流の影響の違いを考慮した燃料噴射を行うことが望まれる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み、吸気側領域や排気側領域に噴射される燃料と、フロント側領域やリア側領域に噴射される燃料との間におけるタンブル流の影響の違いを考慮した燃料噴射を行うことで、燃焼室に燃料を適切に噴射できる内燃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】
【０００７】
本発明はタンブル流が生成される燃焼室に燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記燃焼室を形成する部分である中央部を有するシリンダヘッドと、前記燃焼室に曝されるキャビティが設けられているピストンとを備え、前記中央部がペントルーフ形状を有するヘッド底壁面を備えるとともに、前記キャビティが前記ペントルーフ形状に合わせて隆起した形状を有するキャビティ底壁面を備え、前記燃料噴射弁が前記ペントルーフ形状の頂部に設けられるとともに、噴孔が周方向に沿って複数設けられている噴孔部を備え、前記燃焼室が前記燃焼室の中心軸線、或いは前記燃焼室の中心軸線に沿って延伸する直線を含む２つの面で吸気側に区分される吸気側領域、排気側に区分される排気側領域、フロント側に区分されるフロント側領域、およびリア側に区分されるリア側領域を有しており、前記燃焼室で行われる燃焼における空気利用率の変化であって、前記燃焼室にタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかの領域と、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている圧縮着火式の内燃機関である。
【０００８】
本発明は前記燃料噴射形態が、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料のほうが、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料よりも、ペネトレーション強度が大きい燃料噴射形態である構成とすることができる。
【０００９】
本発明は前記燃料噴射形態が、前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔それぞれによって調整されており、前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔であって、前記吸気側領域および前記排気側領域のうち少なくともいずれかに燃料を噴射する２つの噴孔同士の噴孔間隔である第１の噴孔間隔と、前記複数の噴孔のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔であって、前記フロント側領域および前記リア側領域のうち少なくともいずれかに燃料を噴射する２つの噴孔同士の噴孔間隔である第２の噴孔間隔とのうち、少なくとも前記第１の噴孔間隔が基準間隔よりも狭く設定されており、さらに前記第１および第２の噴孔間隔が基準間隔よりも狭く設定されている場合に、前記第１の噴孔間隔のほうが前記第２の噴孔間隔よりも基準間隔から大きな度合いで狭く設定されている構成とすることができる。
【００１０】
本発明は前記燃焼室の中心軸線に沿った方向における距離であって、前記複数の噴孔のうちいずれかが噴射する燃料噴霧の到達点と、前記キャビティ底壁面および前記ヘッド底壁面のうち少なくともいずれかとの間の距離が、前記複数の噴孔それぞれの間で一定になるように、前記複数の噴孔それぞれの噴射方向が設定されている構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、吸気側領域や排気側領域に噴射される燃料と、フロント側領域やリア側領域に噴射される燃料との間におけるタンブル流の影響の違いを考慮した燃料噴射を行うことで、燃焼室に燃料を適切に噴射できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】内燃機関の概略構成図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ断面で内燃機関を見た図である。
【図３】噴孔部を示す図である。
【図４】ピストンの外観図である。
【図５】ピストンの上面図である。
【図６】図５に示すＢ−Ｂ断面でピストンを見た図である。
【図７】図５に示すＣ−Ｃ断面でピストンを見た図である。
【図８】各種パラメータの変化を示す図である。
【図９】図８に応じた底壁面の説明図である。
【図１０】燃焼室の説明図である。
【図１１】複数の噴孔の配置説明図である。
【図１２】燃料噴射形態の第１の説明図である。
【図１３】燃料噴射形態の第２の説明図である。
【図１４】到達点の第１の説明図である。
【図１５】到達点の第２の説明図である。
【図１６】噴孔間隔の説明図である。
【図１７】燃料噴射形態の第３の説明図である。
【図１８】燃料噴射形態の第４の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を用いて本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は内燃機関１の概略構成図である。図２は図１に示すＡ−Ａ断面で内燃機関１を見た図である。図１では内燃機関１のうちシリンダブロック２およびシリンダヘッド３を燃焼室Ｅの中心軸線である中心軸線Ｐ１を含む断面で示す。内燃機関１における上下方向については図１に示す通り、中心軸線Ｐ１に沿った方向を上下方向とし、シリンダヘッド３がシリンダブロック２よりも上に位置しているものとする。図１、図２に示す方向Ｘは内燃機関１の吸排気方向を示す。図２に示す方向Ｙは内燃機関１のフロントリア方向を示す。図１、図２では各構成を簡略化して示している。
【００１５】
内燃機関１は圧縮着火式の内燃機関であり、燃焼室Ｅにタンブル流が生成される内燃機関となっている。内燃機関１はシリンダブロック２とシリンダヘッド３と吸気弁４と排気弁５と燃料噴射弁６とピストン７とを備えている。シリンダブロック２にはシリンダ２１が形成されている。シリンダ２１は中心軸線Ｐ１を有している。換言すれば、シリンダ２１が中心軸線Ｐ１を決定している。シリンダ２１内にはピストン７が収容されている。シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド３が固定されている。
【００１６】
シリンダヘッド３はシリンダブロック２およびピストン７とともに燃焼室Ｅを形成している。シリンダヘッド３の底壁部のうち燃焼室Ｅを形成する部分である中央部３１はペントルーフ形状を有している。当該ペントルーフ形状は具体的には中央部３１が備える底壁面３１１が有している。底壁面３１１はヘッド底壁面に相当する。
【００１７】
上記ペントルーフ形状は具体的には方向Ｘにおいて中心軸線Ｐ１から排気側にオフセットした位置に頂部を有する構成となっている。中央部３１（具体的には底壁面３１１）は方向Ｘにおいて中心軸線Ｐ１に合わせて、或いは中心軸線Ｐ１から吸気側にオフセットした位置に頂部が設けられたペントルーフ形状を有していてもよい。
【００１８】
シリンダヘッド３には吸気ポート３２および排気ポート３３が形成されている。また、吸気弁４および排気弁５が設けられている。吸気ポート３２と排気ポート３３とはともに燃焼室Ｅに開口している。吸気ポート３２は燃焼室Ｅに吸気を導き、排気ポート３３は燃焼室Ｅのガスを排気する。吸気弁４は吸気ポート３２を開閉し、排気弁５は排気ポート３３を開閉する。
【００１９】
吸気ポート３２は具体的には吸気弁４とともに燃焼室Ｅに対して複数（ここでは２つ）設けられている。排気ポート３３も排気弁５とともに燃焼室Ｅに対して複数（ここでは２つ）設けられている。各吸気ポート３２は互いに独立した独立ポートであってもよく、燃焼室Ｅに対して途中で複数に分岐して開口するサイアミーズポートの一部であってもよい。各吸気ポート３２の具体的な形状は互いに異なっていてよい。これらのことは各排気ポート３３についても同様である。
【００２０】
シリンダヘッド３にはさらに燃料噴射弁６が設けられている。燃料噴射弁６は燃焼室Ｅに燃料を噴射する。燃料噴射弁６は噴孔部６１を備えている。噴孔部６１は燃焼室Ｅ上部のうち中央の部分に露出している。燃料噴射弁６はペントルーフ形状の頂部に設けられている。したがって、燃料噴射弁６の方向Ｘに沿った位置は中央部３１が有するペントルーフ形状の頂部に合わせて設定されている。このため、燃料噴射弁６は具体的には方向Ｘにおいて中心軸線Ｐ１から排気側にオフセットした位置に設けられている。
【００２１】
図３は噴孔部６１を示す図である。噴孔部６１には噴孔６１１が設けられている。噴孔部６１は燃料噴射弁６のうち噴孔６１１が設けられている部分であり、中心軸線Ｐ２を有している。噴孔部６１は具体的には燃料噴射弁６が備えるノズルボディの先端部となっている。噴孔６１１は噴孔部６１の周方向に沿って複数（ここでは１０個）設けられている。複数の噴孔６１１の数は偶数とすることができる。
【００２２】
図４はピストン７の外観図である。図５はピストン７の上面図である。図６は図５に示すＢ−Ｂ断面でピストン７を見た図である。図７は図５に示すＣ−Ｃ断面でピストン７を見た図である。図４から図７では前述した内燃機関１における上下方向や方向Ｘや方向Ｙのほか、吸気側、排気側、フロント側およびリア側の表示によって内燃機関１におけるピストン７の向きを示す。以下に示す説明においては、内燃機関１における状態についても考慮しながらピストン７について説明する。このため、以下に示す説明においても必要に応じてこれらの表示に従ってピストン７について説明する。
【００２３】
ピストン７はキャビティ７１を備えている。キャビティ７１はピストン７の頂部に設けられている。このため、キャビティ７１は内燃機関１において燃焼室Ｅに曝される。キャビティ７１の方向Ｘに沿った位置は燃料噴射弁６に合わせて設定されている。このため、キャビティ７１はピストン７の中心軸線である中心軸線Ｐ３から方向Ｘにおいて排気側にオフセットした位置に設けられている。ピストン７は内燃機関１において中心軸線Ｐ３が中心軸線Ｐ１と同一の位置に配置されるように設けられる。同一であることは製造誤差の範囲内で互いに異なる場合を含む。同一であることはさらに本発明の作用効果を奏することが可能な範囲内で異なる場合を含むことができる。これは以下でも同様である。
【００２４】
キャビティ７１は周縁部７１１と底壁面７１２と中間部７１３とを備えている。周縁部７１１は円筒状の形状を有している。周縁部７１１は必ずしも円筒状の形状に限られず、例えば楕円による筒状の形状を有していてもよい。周縁部７１１はキャビティ７１の中心軸線である中心軸線Ｐ４を有している。換言すれば、周縁部７１１が中心軸線Ｐ４を決定している。
【００２５】
中心軸線Ｐ４は中心軸線Ｐ３に沿って延伸している。中心軸線Ｐ４は方向Ｘにおいて中心軸線Ｐ３よりも排気側にオフセットした位置に設定されている。中心軸線Ｐ４は具体的には内燃機関１において中心軸線Ｐ２と同一の位置に配置されるよう設定されている。
【００２６】
底壁面７１２は隆起した形状を有している。当該形状は中心軸線Ｐ３に対して非軸対称で、且つ中心軸線Ｐ４に対して軸対称な形状となっている。底壁面７１２は周縁部７１１と中心軸線Ｐ４を共有している。底壁面７１２は必ずしも周縁部７１１と中心軸線Ｐ４を共有していなくてもよい。底壁面７１２はキャビティ底壁面に相当する。中間部７１３は周縁部７１１、底壁面７１２間に設けられ、周縁部７１１と底壁面７１２とを接続している。中間部７１３は底壁面７１２に隣接する隣接部Ａを備えている。
【００２７】
底壁面７１２は具体的には中央部３１が有するペントルーフ形状に合わせて隆起した形状を有している。底壁面７１２は中心軸線Ｐ４を含むピストン７の各断面（例えば図６または図７に示す断面）において、中心軸線Ｐ４を間に挟んだ一方の側および他方の側それぞれで、隣接部Ａが設けられている高さから隆起するように設けられている。中心軸線Ｐ４を含むピストン７の各断面において、中心軸線Ｐ４を間に挟んだ隣接部Ａそれぞれの高さは具体的には同一になっている。
【００２８】
当該各断面において、中心軸線Ｐ４を間に挟んだ隣接部Ａそれぞれはさらに具体的にはキャビティ７１の表面のうち最も位置が低い部分となっている。当該各断面のうち図６に示す断面の場合よりも図７に示す断面の場合のほうが、中心軸線Ｐ４を間に挟んだ隣接部Ａそれぞれの高さは高くなっている。中心軸線Ｐ４を含むピストン７の各断面において、中心軸線Ｐ４を間に挟んだ隣接部Ａそれぞれの高さは必ずしも同一でなくてもよい。
【００２９】
次に底壁面７１２についてさらに図８、図９を用いて説明する。図８は各種パラメータの変化を示す図である。図９は図８に応じた底壁面７１２の説明図である。図８に示す縦軸は中心軸線Ｐ１に沿った方向における位置を示す。図８に示す横軸は中心軸線Ｐ４を回転中心とした位相（角度位置）を示す。
【００３０】
図８では各種パラメータとして高さＨ１および高さＨ２を示す。高さＨ１は底壁面７１２の高さであり、具体的には中心軸線Ｐ４に直交し、且つ底壁面７１２よりも下方に位置する仮想平面Ｌ（図６、図７参照）を基準とした高さである。高さＨ２は底壁面３１１の高さであり、具体的には中心軸線Ｐ１に直交し、且つ底壁面３１１よりも下方に位置する仮想平面（ここでは仮想平面Ｌ）を基準とした高さである。図８では後述する増大部Ｄ１、減少部Ｄ２および中間部Ｄ３を併せて示す。
【００３１】
位相Ｍ１は中心軸線Ｐ４を回転中心とした位相におけるフロント側の位相中心を示す。位相Ｍ２は当該位相における排気側の、位相Ｍ３は当該位相におけるリア側の、位相Ｍ４は当該位相における吸気側の位相中心をそれぞれ示す。方向Ｒは中心軸線Ｐ４を回転中心として位相Ｍ１から位相Ｍ２側へ向かう回転方向を示す。
【００３２】
図８に示す各種パラメータの変化は周縁部７１１の輪郭に沿った方向における変化となっている。周縁部７１１の輪郭に沿った方向における変化は具体的には中心軸線Ｐ４を回転中心とする位相に応じた変化であって、且つ周縁部７１１の形状に応じた仮想形状Ｃ（図９参照）に沿って認められる変化であることを意味する。仮想形状Ｃは具体的には周縁部７１１と中心軸線Ｐ４を共有し、且つ中心軸線Ｐ４に沿って見た周縁部７１１の輪郭と相似となるリング状の形状となる。
【００３３】
底壁面７１２は周縁部７１１の輪郭に沿った方向において高さＨ１が変化する形状を有している。かかる底壁面７１２は具体的には次に示す減少部Ｄ１と増大部Ｄ２と中間部Ｄ３とを有している。
【００３４】
減少部Ｄ１は方向Ｒに沿って位相Ｍ１から位相Ｍ２に至る区間内と、方向Ｒに沿って位相Ｍ３から位相Ｍ４に至る区間内とに設けられている。減少部Ｄ１１は前者の区間内に設けられた減少部Ｄ１であることを示し、減少部Ｄ１２は後者の区間内に設けられた減少部Ｄ１であることを示す。減少部Ｄ１は方向Ｒに沿って高さＨ１が減少する部分となっている。
【００３５】
増大部Ｄ２は方向Ｒに沿って位相Ｍ２から位相Ｍ３に至る区間内と、方向Ｒに沿って位相Ｍ４から位相Ｍ１に至る区間内とに設けられている。増大部Ｄ２１は前者の区間内に設けられた増大部Ｄ２であることを示し、増大部Ｄ２２は後者の区間内に設けられた増大部Ｄ２であることを示す。増大部Ｄ２は方向Ｒに沿って高さＨ１が増大する部分となっている。
【００３６】
中間部Ｄ３は位相Ｍ１、位相Ｍ２、位相Ｍ３および位相Ｍ４それぞれに対応させて設けられている。中間部Ｄ３１は位相Ｍ１に対応させて設けられた中間部Ｄ３であることを示す。中間部Ｄ３２は位相Ｍ２に、中間部Ｄ３３は位相Ｍ３に、中間部Ｄ３４は位相Ｍ４にそれぞれ対応させて設けられた中間部Ｄ３であることを示す。中間部Ｄ３は方向Ｒに沿った方向において減少部Ｄ１と増大部Ｄ２に隣接し、隣接する減少部Ｄ１と増大部Ｄ２を接続している。中間部Ｄ３は周縁部７１１の輪郭に沿った方向において高さＨ１が一定の部分となっている。
【００３７】
中間部Ｄ３は隣接する減少部Ｄ１と増大部Ｄ２との間において高さＨ１の変化傾向を変化させる変曲部であってもよい。底壁面７１２は中間部Ｄ３を備える代わりに例えば互いに隣接する減少部Ｄ１および増大部Ｄ２によって形成されるエッジ部を有していてもよい。
【００３８】
底壁面７１２の頂部は平坦になっている。したがって、底壁面７１２は具体的には頂部以外の部分で周縁部７１１の輪郭に沿った方向において高さＨ１が変化する形状を有している。中間部７１３の表面も底壁面７１２と同様に減少部Ｄ１、増大部Ｄ２および中間部Ｄ３を備えている。底壁面７１２はさらに中間部７１３の表面を含む部分とすることができる。すなわち、底壁面７１２および中間部７１３の表面をキャビティ底壁面とすることもできる。
【００３９】
底壁面３１１も周縁部７１１の輪郭に沿った方向において高さＨ２が変化する形状を有している。これに対し、高さＨ１は周縁部７１１の輪郭に沿った方向において高さＨ２と同様に変化している。これは、ピストン７の位置を固定した状態において、中心軸線Ｐ４を含む燃焼室Ｅの断面積が、周縁部７１１の輪郭に沿った方向において概ね一定になるように底壁面７１２が設けられているためである。換言すれば、周縁部７１１の輪郭に沿った方向において上記断面積が変化することを抑制するように底壁面７１２が設けられているためである。
【００４０】
図１０は燃焼室Ｅの説明図である。図１１は複数の噴孔６１１の配置説明図である。図１１では噴孔６１１をその中心軸線によって示す。燃焼室Ｅは複数の領域である領域Ｅ１から領域Ｅ４を有している。領域Ｅ１から領域Ｅ４はキャビティ７１上に存在している。
【００４１】
領域Ｅ１は中心軸線Ｐ２を含む２つの面である面ＬＰ１、面ＬＰ２でフロント側に区分されるフロント側領域となっている。領域Ｅ２は面ＬＰ１、面ＬＰ２で排気側に区分される排気側領域、領域Ｅ３は面ＬＰ１、面ＬＰ２でリア側に区分されるリア側領域、領域Ｅ４は面ＬＰ１、面ＬＰ２で吸気側にそれぞれ区分される吸気側領域となっている。領域Ｅ１は位相Ｍ１を含む位相範囲を有する領域となっている。領域Ｅ２は位相Ｍ２を、領域Ｅ３は位相Ｍ３を、領域Ｅ４は位相Ｍ４をそれぞれ含む位相範囲を有する領域となっている。
【００４２】
領域Ｅ１から領域Ｅ４は燃料噴射弁６の配置に応じて設定されている。このため、面ＬＰ１、面ＬＰ２は中心軸線Ｐ２を含む面となっている。中心軸線Ｐ２は中心軸線Ｐ１に沿って延伸する直線となっている。面ＬＰ１、面ＬＰ２は中心軸線Ｐ４を含む面であってもよい。中央部３１が方向Ｘにおいて中心軸線Ｐ１に合わせて設けられたペントルーフ形状を有している場合、燃料噴射弁６の配置との関係上、面ＬＰ１、面ＬＰ２は中心軸線Ｐ１を含む面とすることができる。
【００４３】
領域Ｅ２はタンブル流が下方に向かって流通する領域となっている。領域Ｅ４はタンブル流が上方に向かって流通する領域となっている。領域Ｅ２はタンブル流が上方に向かって流通する領域となっていてもよい。同時に領域Ｅ４はタンブル流が下方に向かって流通する領域となっていてもよい。
【００４４】
複数の噴孔６１１は領域Ｅ１から領域Ｅ４に対応させて設けられている。噴孔６１１Ｊ、噴孔６１１Ａ、噴孔６１１Ｂは領域Ｅ１に燃料を噴射する噴孔６１１を示す。噴孔６１１Ｃ、噴孔６１１Ｄは領域Ｅ２に、噴孔６１１Ｅ、噴孔６１１Ｆ、噴孔６１１Ｇは領域Ｅ３に、噴孔６１１Ｈ、噴孔６１１Ｉは領域Ｅ４に燃料を噴射する噴孔６１１を示す。
【００４５】
図１２は燃料噴射形態の第１の説明図である。図１２では複数の噴孔６１１が噴射する燃料それぞれを矢印で模式的に示す。図１２では噴射される燃料のペネトレーション強度を複数の噴孔６１１それぞれの間で互いに同一にした場合について示す。なお、燃料の推進方向は対応する噴孔６１１の中心軸線の延伸方向とはタンブル流の影響により必ずしも一致していない。この点については実施例２で後述する。
【００４６】
噴射される燃料のペネトレーション強度が複数の噴孔６１１それぞれの間で互いに同一である場合、領域Ｅ２、領域Ｅ４に噴射される燃料のほうが領域Ｅ１、領域Ｅ３に噴射される燃料よりも燃料噴霧の到達距離が短くなる。これは、領域Ｅ２、領域Ｅ４のほうが領域Ｅ１、領域Ｅ３よりも、タンブル流の流動態様上、燃料噴霧の推進がタンブル流によって阻害され易い領域となっているためである。これに対し、内燃機関１は次に示す燃料噴射形態を有している。
【００４７】
図１３は燃料噴射形態の第２の説明図である。図１３では複数の噴孔６１１が実際に噴射する燃料それぞれを矢印で模式的に示す。内燃機関１が有する燃料噴射形態は、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域（ここでは領域Ｅ１および領域Ｅ３それぞれ）に噴射される燃料のほうが、領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域（ここでは領域Ｅ２および領域Ｅ４それぞれ）に噴射される燃料よりも、ペネトレーション強度が大きい燃料噴射形態となっている。
【００４８】
このため、内燃機関１では領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で、燃料噴霧の到達距離の均等化が図られている。ペネトレーション強度は複数の噴孔６１１の噴孔径や噴孔形状を調整することで調整できる。したがって、かかる燃料噴射形態は具体的には複数の噴孔６１１の噴孔径や噴孔形状によって調整されている。
【００４９】
かかる燃料噴射形態を有する内燃機関１は、噴射される燃料のペネトレーション強度によって、領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている。同時にかかる燃料噴射形態を有する内燃機関１は、上述したように燃料噴霧の到達距離の均等化を図ることで、燃焼室Ｅで行われる燃焼における空気利用率の変化であって、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように燃料噴射形態を異ならせている。
【００５０】
図１４は到達点Ｎの第１の説明図である。図１４では図１１に示すＤ−Ｄ断面と同様の断面で示した内燃機関１の要部を用いて到達点Ｎについて説明する。図１４では到達点Ｎ´と噴射角αとを併せて示す。
【００５１】
到達点Ｎは複数の噴孔６１１のうちいずれかが噴射する燃料噴霧が到達する点である。到達点Ｎは具体的には内燃機関１の運転状態（例えば回転数および負荷）が所定の運転状態にある場合において、複数の噴孔６１１のうちいずれかが噴射する燃料噴霧が到達する点となっている。到達点Ｎ３は噴孔６１１Ｃに、到達点Ｎ８は噴孔６１１Ｈに対応する到達点Ｎをそれぞれ示す。到達点Ｎ´は複数の噴孔６１１のうちいずれかの中心軸線に含まれる点である。到達点Ｎ３´は噴孔６１１Ｃに、到達点Ｎ８´は噴孔６１１Ｈに対応する到達点Ｎ´をそれぞれ示す。
【００５２】
複数の噴孔６１１それぞれにつき、到達点Ｎは具体的には燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に到達点Ｎ´に到達する燃料噴霧がタンブル流の影響を受けながら実際に到達する点となっている。したがって、到達点Ｎは実際には図１４に示す断面から方向Ｒに沿ってタンブル流によって流された分だけ異なる位相（すなわち、図１２または図１３に示す燃料の推進方向に対応する位相）に存在している。到達点Ｎと到達点Ｎ´とは仮想形状Ｃを含み、且つ中心軸線Ｐ１に沿って延伸する仮想筒状体Ｃ´を燃料噴霧の到達先とした点となっている。到達点Ｎと到達点Ｎ´とは周縁部７１１を燃料噴霧の到達先とした点であってもよい。
【００５３】
噴射角αは複数の噴孔６１１のうちいずれかの噴射角であり、具体的には複数の噴孔６１１のうちいずれかの噴射方向が中心軸線Ｐ２、或いは中心軸線Ｐ２と平行な直線となす鋭角である。したがって、複数の噴孔６１１のうちいずれかの噴射方向（具体的には上下方向における噴射方向）は噴射角αによって示される噴射方向となっている。噴射角αの具体的な大きさは複数の噴孔６１１それぞれの間で異なっていてよい。
【００５４】
図１５は到達点Ｎの第２の説明図である。縦軸は中心軸線Ｐ１に沿った方向における位置を示す。横軸は中心軸線Ｐ４を回転中心とした位相を示す。図１５では高さＨ１、高さＨ２、曲線ＣＮ、到達点Ｎ´、距離Ｆ１および距離Ｆ２を併せて示す。図１５では図８と同様に位相に応じて周縁部７１１の輪郭に沿った方向における変化を示す。
【００５５】
到達点Ｎ１は噴孔６１１Ａに、到達点Ｎ２は噴孔６１１Ｂに、到達点Ｎ４は噴孔６１１Ｄに、到達点Ｎ５は噴孔６１１Ｅに、到達点Ｎ６は噴孔６１１Ｆに、到達点Ｎ７は噴孔６１１Ｇに、到達点Ｎ９は噴孔６１１Ｉに、到達点Ｎ１０は噴孔６１１Ｊに対応する到達点Ｎをそれぞれ示す。
【００５６】
到達点Ｎ１´は噴孔６１１Ａに、到達点Ｎ２´は噴孔６１１Ｂに、到達点Ｎ４´は噴孔６１１Ｄに、到達点Ｎ５´は噴孔６１１Ｅに、到達点Ｎ６´は噴孔６１１Ｆに、到達点Ｎ７´は噴孔６１１Ｇに、到達点Ｎ９´は噴孔６１１Ｉに、到達点Ｎ１０´は噴孔６１１Ｊに対応する到達点Ｎ´をそれぞれ示す。
【００５７】
距離Ｆ１は中心軸線Ｐ１に沿った方向における距離であって、到達点Ｎと底壁面７１２との間の距離である。距離Ｆ１１は到達点Ｎ１に、距離Ｆ１２は到達点Ｎ２に、距離Ｆ１３は到達点Ｎ３に、距離Ｆ１４は到達点Ｎ４に、距離Ｆ１５は到達点Ｎ５に、距離Ｆ１６は到達点Ｎ６に、距離Ｆ１７は到達点Ｎ７に、距離Ｆ１８は到達点Ｎ８に、距離Ｆ１９は到達点Ｎ９に、距離Ｆ２０は到達点Ｎ１０に対応する距離Ｆ１をそれぞれ示す。
【００５８】
距離Ｆ２は中心軸線Ｐ１に沿った方向における距離であって、到達点Ｎと底壁面３１１との間の距離である。距離Ｆ２１は到達点Ｎ１に、距離Ｆ２２は到達点Ｎ２に、距離Ｆ２３は到達点Ｎ３に、距離Ｆ２４は到達点Ｎ４に、距離Ｆ２５は到達点Ｎ５に、距離Ｆ２６は到達点Ｎ６に、距離Ｆ２７は到達点Ｎ７に、距離Ｆ２８は到達点Ｎ８に、距離Ｆ２９は到達点Ｎ９に、距離Ｆ３０は到達点Ｎ１０に対応する距離Ｆ２をそれぞれ示す。
【００５９】
破線で示す曲線ＣＮは中心軸線Ｐ１に沿った方向における位置それぞれであって、底壁面７１２および底壁面３１１のうち少なくともいずれか（ここでは底壁面７１２）の周縁部７１１の輪郭に沿った方向における部分形状に沿った位置それぞれを示す仮想曲線である。当該部分形状は具体的にはリング状の形状を有している。
【００６０】
噴射角αそれぞれ（換言すれば、複数の噴孔６１１それぞれの噴射方向）は、到達点Ｎそれぞれが周縁部７１１の輪郭に沿った方向において、底壁面７１２の周縁部７１１の輪郭に沿った方向における部分形状であって、中心軸線Ｐ１に沿った方向において対向する部分形状に沿って配置されるように設定されている。このため、到達点Ｎそれぞれは曲線ＣＮに含まれることができる。このように設定された噴射角αそれぞれは、具体的には距離Ｆ１が複数の噴孔６１１それぞれの間で一定になるように設定されている。
【００６１】
噴射角αそれぞれは、到達点Ｎそれぞれが周縁部７１１の輪郭に沿った方向において、底壁面７１２および底壁面３１１のうち少なくともいずれかの周縁部７１１の輪郭に沿った方向における部分形状であって、中心軸線Ｐ１に沿った方向において対向する部分形状に沿って配置されるように設定することができる。噴射角αそれぞれは具体的には、距離Ｆ１および距離Ｆ２のうち少なくともいずれかが複数の噴孔６１１それぞれの間で一定になるように設定することができる。噴射角αは複数の噴孔６１１それぞれにつき、距離Ｆ１と距離Ｆ２とが等しくなるように設定されてもよい。
【００６２】
次に内燃機関１の主な作用効果について説明する。ここで、領域Ｅ２および領域Ｅ４は、領域Ｅ１および領域Ｅ３と比較してタンブル流の流動態様上、タンブル流が燃料噴霧に対して影響を及ぼし易い領域となっている。これに対し、内燃機関１は燃焼室Ｅで行われる燃焼における空気利用率の変化であって、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように、領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている。
【００６３】
そして、内燃機関１はかかる燃料噴射形態を有することで、領域Ｅ２や領域Ｅ４に噴射される燃料と、領域Ｅ１や領域Ｅ３に噴射される燃料との間におけるタンブル流の影響の違いを考慮した燃料噴射を行うことができる。結果、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と比較して、空気利用率が低下することを抑制できる点で、燃焼室Ｅに燃料を適切に噴射できる。
【００６４】
かかる燃料噴射形態を有する内燃機関１は燃焼室にタンブル流を生成する火花点火式内燃機関との間で、シリンダヘッド３の共通化や共通性向上を図ることもできる。このため、内燃機関１はかかる火花点火式内燃機関との間でシリンダヘッド３の共通化や共通性向上を図ることで、製造コストの低減によるコスト低減を図ることもできる。
【００６５】
内燃機関１は具体的にはかかる燃料噴射形態が、領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料のほうが、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域に噴射される燃料よりも、ペネトレーション強度が大きい燃料噴射形態である構成とすることができる。これにより、燃料噴霧の到達距離の均等化を図ることで、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と比較して、空気利用率が低下することを抑制できる。
【００６６】
内燃機関１は具体的には到達点Ｎそれぞれが周縁部７１１の輪郭に沿った方向において、底壁面７１２および底壁面３１１のうち少なくともいずれかの周縁部７１１の輪郭に沿った方向における部分形状であって、中心軸線Ｐ１に沿った方向において対向する部分形状に沿って配置されるように、噴射角αそれぞれが設定されている構成とすることができる。具体的には内燃機関１は距離Ｆ１および距離Ｆ２のうち少なくともいずれかが複数の噴孔６１１それぞれの間で一定になるように、噴射角αそれぞれが設定されている構成とすることができる。
【００６７】
すなわち、内燃機関１は具体的には例えばかかる構成であることで、燃料噴霧が底壁面３１１や底壁面７１２に衝突することを防止或いは抑制可能にすることもできる。結果、燃料の霧化が阻害されることを防止或いは抑制可能にすることもできる。内燃機関１は複数の噴孔６１１それぞれにつき、距離Ｆ１と距離Ｆ２とが等しくなるように噴射角αが設定されている構成とすることもできる。
【００６８】
内燃機関１は到達点Ｎ´それぞれが周縁部７１１の輪郭に沿った方向において、底壁面７１２および底壁面３１１のうち少なくともいずれかの周縁部７１１の輪郭に沿った方向における部分形状であって、中心軸線Ｐ１に沿った方向において対向する部分形状に沿って配置されるように、噴射角αそれぞれが設定されている構成とすることもできる。具体的には内燃機関１は中心軸線Ｐ１に沿った方向における距離であって、到達点Ｎ´と底壁面７１２および底壁面３１１のうち少なくともいずれかとの間の距離が複数の噴孔６１１それぞれの間で一定になるように噴射角αそれぞれが設定されている構成とすることもできる。
【００６９】
この場合でも、内燃機関１は底壁面７１２および底壁面３１１の形状を考慮した燃料噴射を行うことで、燃料噴霧が底壁面３１１や底壁面７１２に衝突することを防止或いは抑制可能にすることができる。但し、この場合にはタンブル流の流動態様を考慮していない分、燃料噴霧が底壁面３１１や底壁面７１２に衝突し易くなる虞がある。内燃機関１は複数の噴孔６１１それぞれにつき、中心軸線Ｐ１に沿った方向における距離であって、到達点Ｎ´と底壁面７１２および底壁面３１１それぞれとの間の距離それぞれが等しくなるように噴射角αが設定されている構成とすることもできる。
【実施例２】
【００７０】
本実施例の内燃機関１´は燃料噴射弁６の代わりに燃料噴射弁６´を備える点と、これに伴い内燃機関１とは異なる燃料噴射形態を有する点以外、内燃機関１と同一である。燃料噴射弁６´は噴孔部６１の代わりに噴孔部６１´を備える点以外、燃料噴射弁６と同一である。噴孔部６１´は複数の噴孔６１１の代わりに次に説明する複数の噴孔６１１´を備える点以外、噴孔部６１と同一である。このため、内燃機関１´については図示省略する。
【００７１】
図１６は間隔ＮＦの説明図である。図１６では領域Ｅ１から領域Ｅ４と、複数の噴孔６１１´である噴孔６１１Ａ´から噴孔６１１Ｊ´と、基準間隔ＮＦｓとを併せて示す。噴孔６１１Ａ´から噴孔６１１Ｊ´は、噴射される燃料のペネトレーション強度の設定に特に制限がない点と、間隔ＮＦが以下で説明するように設定されている点と、これに伴い噴射角αそれぞれの具体的な大きさが内燃機関１の場合とは異なってくる点以外、複数の噴孔６１１と同一である。間隔ＮＦは複数の噴孔６１１´のうち隣り合う２つの噴孔同士の噴孔間隔である。間隔ＮＦは中心軸線Ｐ２を回転中心とした位相の間隔となっている。
【００７２】
間隔ＮＦ１は噴孔６１１Ａ´、６１１Ｂ´同士の、間隔ＮＦ２は噴孔６１１Ｂ´、６１１Ｃ´同士の、間隔ＮＦ３は噴孔６１１Ｃ´、６１１Ｄ´同士の、間隔ＮＦ４は噴孔６１１Ｄ´、６１１Ｅ´同士の、間隔ＮＦ５は噴孔６１１Ｅ´、６１１Ｆ´同士の、間隔ＮＦ６は噴孔６１１Ｆ´、６１１Ｇ´同士の、間隔ＮＦ７は噴孔６１１Ｇ´、６１１Ｈ´同士の、間隔ＮＦ８は噴孔６１１Ｈ´、６１１Ｉ´同士の、間隔ＮＦ９は噴孔６１１Ｉ´、６１１Ｊ´同士の、間隔ＮＦ１０は噴孔６１１Ｊ´、６１１Ａ´同士の間隔ＮＦをそれぞれ示す。
【００７３】
基準間隔ＮＦｓは燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合の噴孔間隔であり、当該噴孔間隔は具体的には複数の噴孔６１１´から噴射される燃料噴霧それぞれを周縁部７１１の輪郭に沿った方向において均等に配置するように設定される噴孔間隔となっている。このため、基準間隔ＮＦｓそれぞれは具体的には互いに等しくなっている。
【００７４】
間隔ＮＦそれぞれのうちいずれか２つの間隔に対応する基準間隔ＮＦｓ同士（例えば間隔ＮＦ１に対応する基準間隔ＮＦｓと、間隔ＮＦ４に対応する基準間隔ＮＦｓ）は互いに異なっていてもよい。基準間隔ＮＦｓそれぞれが同じではない場合に基準間隔ＮＦｓそれぞれと間隔ＮＦそれぞれとの対応関係は次のようにして把握することができる。
【００７５】
すなわち、この場合には基準間隔ＮＦｓを設定するにあたり、中心軸線Ｐ２に沿って見て、位相Ｍ１と位相Ｍ３とを結ぶ直線および中心軸線Ｐ２を含む平面と、位相Ｍ２と位相Ｍ４とを結ぶ直線および中心軸線Ｐ２を含む平面それぞれに対して対称な配置となるように複数の噴孔６１１´を配置する。
【００７６】
このように配置される複数の噴孔６１１´の配置は具体的には次に示す第１および第２の配置のうちいずれかとなる。第１の配置は複数の噴孔６１１´のうちいずれかの中心軸線の位相を位相Ｍ１、位相Ｍ２、位相Ｍ３および位相Ｍ４のうちいずれかに設定する配置である。第２の配置は複数の噴孔６１１´それぞれの中心軸線の位相を位相Ｍ１、位相Ｍ２、位相Ｍ３および位相Ｍ４以外の位相に設定する配置である。
【００７７】
基準間隔ＮＦｓそれぞれが同じではない場合に、基準間隔ＮＦｓそれぞれと間隔ＮＦそれぞれとの対応関係は、かかる第１および第２の配置のうちいずれかの配置（ここでは第１の配置）に応じた基準間隔ＮＦｓそれぞれと間隔ＮＦそれぞれとを対比することで把握することができる。第１および第２の配置のうちいずれかの配置を選択するにあたっては、間隔ＮＦそれぞれが設定されている複数の噴孔６１１´それぞれの配置に近いほうの配置を選択することができる。これは第１の配置や第２の配置が複数考えられる場合についても同様である。
【００７８】
領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域（ここでは領域Ｅ２および領域Ｅ４それぞれ）に対応する間隔ＮＦ３と間隔ＮＦ８とは、基準間隔ＮＦｓよりも狭く設定されている。領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域（ここでは領域Ｅ１および領域Ｅ３それぞれ）に対応する間隔ＮＦ１０と間隔ＮＦ１と間隔ＮＦ５と間隔ＮＦ６とについても同様である。
【００７９】
間隔ＮＦ３および間隔ＮＦ８それぞれは、間隔ＮＦ１０、間隔ＮＦ１、間隔ＮＦ５および間隔ＮＦ６それぞれよりも基準間隔ＮＦｓから大きな度合いで狭く設定されている。このため、間隔ＮＦ３および間隔ＮＦ８それぞれは、間隔ＮＦ１０、間隔ＮＦ１、間隔ＮＦ５および間隔ＮＦ６それぞれよりも狭く設定されている。間隔ＮＦ３および間隔ＮＦ８それぞれは第１の噴孔間隔に相当する。間隔ＮＦ１０、間隔ＮＦ１、間隔ＮＦ５および間隔ＮＦ６それぞれは第２の噴孔間隔に相当する。
【００８０】
図１７（ａ）、図１７（ｂ）は燃料噴射形態の第３の説明図である。図１７（ａ）、図１７（ｂ）では噴孔６１１Ｉ´が噴射する燃料を矢印で模式的に示す。図１７（ａ）、図１７（ｂ）は間隔ＮＦそれぞれを基準間隔ＮＦｓに設定した場合について示す。図１７（ａ）は燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合について示す。図１７（ｂ）は燃焼室Ｅにタンブル流を生成する場合について示す。
【００８１】
角度θは中心軸線Ｐ２に沿って見た場合に、噴孔６１１Ｉ´が噴射する燃料の中心軸線が方向Ｙとの間でなす鋭角を示す。角度θ０は燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合の角度θを示す。角度θ１は燃焼室Ｅにタンブル流を生成する場合の角度θを示す。
【００８２】
燃焼室Ｅにタンブル流を生成する場合には燃料噴霧の推進がタンブル流によって阻害される。このとき、タンブル流は具体的には矢印で示す燃料を方向Ｘおよび方向Ｙにベクトル分解した場合に、方向Ｘにベクトル分解される成分に対して燃料噴霧の推進を阻害するように作用する。一方、タンブル流は方向Ｙにベクトル分解される成分に対しては、燃料噴霧の推進を阻害するようには作用しない。
【００８３】
このため、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と、燃焼室Ｅにタンブル流を生成する場合との間では角度θが異なってくる。具体的には角度θ１のほうが角度θ０よりも小さくなる。結果、燃焼室Ｅにタンブル流を生成する場合には、間隔ＮＦそれぞれを基準間隔ＮＦｓに設定しても、燃料噴霧それぞれが周縁部７１１の輪郭に沿った方向において均等に配置されなくなる。これに対し、内燃機関１´は次に示す燃料噴射形態を有している。
【００８４】
図１８は燃料噴射形態の第４の説明図である。図１８では複数の噴孔６１１´が実際に噴射する燃料それぞれを矢印で模式的に示す。内燃機関１´が有する燃料噴射形態は、前述のように設定された間隔ＮＦそれぞれによって調整されている。結果、内燃機関１´では領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で、燃料噴霧の配置の均等化が図られている。
【００８５】
かかる燃料噴射形態を有する内燃機関１´は、間隔ＮＦによって領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている。同時にかかる燃料噴射形態を有する内燃機関１´は、上述したように燃料噴霧の配置の均等化を図ることで、燃焼室Ｅで行われる燃焼における空気利用率の変化であって、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように燃料噴射形態を異ならせている。
【００８６】
次に内燃機関１´の主な作用効果について説明する。内燃機関１´は燃焼室Ｅで行われる燃焼における空気利用率の変化であって、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合に対する空気利用率の変化が小さくなるように、領域Ｅ２および領域Ｅ４のうち少なくともいずれかの領域と、領域Ｅ１および領域Ｅ３のうち少なくともいずれかの領域との間で燃料噴射形態を異ならせている。このため、内燃機関１´は内燃機関１と同様、燃焼室Ｅに燃料を適切に噴射できる。
【００８７】
内燃機関１´は具体的にはかかる燃料噴射形態が間隔ＮＦそれぞれによって調整されるとともに、間隔ＮＦが前述のように設定されている構成とすることができる。これにより、燃料噴霧の配置の均等化を図ることで、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と比較して、空気利用率が低下することを抑制できる。
【００８８】
内燃機関１´は間隔ＮＦ３および間隔ＮＦ８のうち少なくともいずれかと、間隔ＮＦ１０、間隔ＮＦ１、間隔ＮＦ５および間隔ＮＦ６のうち少なくともいずれかとのうち、少なくとも前者が基準間隔ＮＦｓよりも狭く設定されている構成であってもよい。この場合でも、燃料噴霧の配置の均等化を図ることで、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と比較して、空気利用率が低下することを抑制できる。
【００８９】
内燃機関１´は内燃機関１と同様、到達点Ｎとの関係で噴射角αそれぞれが実施例１で前述したように設定されている構成とすることができる。このため、内燃機関１´も内燃機関１と同様に燃料の霧化が阻害されることを防止或いは抑制可能にすることができる。内燃機関１´は内燃機関１と同様、到達点Ｎ´との関係で噴射角αそれぞれが実施例１で前述したように設定されている構成とすることもできる。
【００９０】
内燃機関１´はさらに噴射される燃料のペネトレーション強度が内燃機関１と同様に設定されている構成であってもよい。この場合、燃料噴霧の到達距離および配置の均等化を図ることで、燃焼室Ｅにタンブル流を生成しない場合と比較して、空気利用率が低下することをより好適に抑制できる。
【００９１】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００９２】
内燃機関                        １、１´
シリンダヘッド                  ３
中央部                          ３１
底壁面（ヘッド底壁面）          ３１１
燃料噴射弁                      ６、６´
噴孔部                          ６１、６１´
ピストン                        ７
キャビティ                      ７１
底壁面（キャビティ底壁面）      ７１２
【図１】
2014134113.tif 000003
【図２】
2014134113.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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