(57)【要約】自己着火式内燃機関であって、シリンダ（２）と、シリンダ（２）の内部を往復運動可能なピストン（３）とを少なくとも一組有し、ピストン（３）は、シリンダ（２）と共に一つの燃焼室（６）を形成し、且つ燃焼室（６）に面した一つのピストン・リセス（１４）を有し、ピストン・リセス（１４）は、シリンダ（２）及びピストン（３）の円周方向に沿って変化する流れ断面を有し、ピストン・リセス（１４）の中央部上方に配置されると共に、複数の噴射口（１２，１３）が形成されて、燃料をピストン・リセス（１４）内に噴射し得るインジェクタ（１１）を有する自己着火式内燃機関に関する。内燃機関の排出量、特に煤排出量を低減するために、複数の噴射口（１２，１３）のうち少なくとも一つが他とは異なる開口断面を有し、異なる開口断面を有する各噴射口（１２，１３）が、燃焼室凹部（１４）の流れ断面が異なる各領域に向けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己着火式内燃機関であって、
シリンダと、このシリンダの内部を往復運動可能なピストンとを少なくとも一組有し、
上記ピストンは、上記シリンダとともに一つの燃焼室を形成し、且つ当該燃焼室に面した一つのピストン・リセスを有し、
上記ピストン・リセスは、上記シリンダおよび上記ピストンの円周方向に沿って変化する流れ断面を有し、
上記ピストン・リセスの中央部の上方に配置されるとともに、複数の噴射口が形成されて、燃料を当該ピストン・リセス内に噴射し得るインジェクタを有する自己着火式内燃機関において、
上記複数の噴射口（１２，１３）のうち少なくとも一つが他とは異なる開口断面を有し、
上記異なる開口断面を有する各噴射口（１２，１３）が、燃焼室凹部（１４）の流れ断面が異なる各領域に向けられていることを特徴とする自己着火式内燃機関。
【請求項２】
異なる開口断面を有する各噴射口（１２，１３）の向けられている燃焼室凹部（１４）の各領域が、ピストン・リセス（１４）の外周部（１６）とシリンダ（２）およびピストン（３）の縦中心軸（４）との間の距離（Ｄ１，Ｄ２）を異にする領域であることを特徴とする請求項１に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項３】
異なる開口断面を有する各噴射口（１２，１３）の向けられている燃焼室凹部（１４）の各領域が、ピストン・リセス（１４）の深さ（Ｔ１，Ｔ２）を異にする領域であることを特徴とする請求項１または２に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項４】
インジェクタ（１１）に形成された複数の噴射口が、複数の噴射口対（１２，１３）を有し、
上記噴射口対（１２，１３）が、開口断面のより大きな一つの噴射口（１２）と、開口断面のより小さな一つの噴射口（１３）とからなり、
開口断面のより大きな上記噴射口（１２）と、開口断面のより小さな上記噴射口（１３）とが交互に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項５】
開口断面のより大きな噴射口（１２）が、ピストン・リセス（１４）の流れ断面のより大きな領域に向けられるとともに、
開口断面のより小さな噴射口（１３）が、ピストン・リセス（１４）の流れ断面のより小さな領域に向けられていることを特徴とする請求項４に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項６】
ピストン・リセス（１４）が、シリンダ（２）およびピストン（３）の縦中心軸（４）を基準軸とする回転対称形ではないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項７】
ピストン・リセス（１４）が、噴射口対（１２，１３）の数と同数の対称面（１７，１８，１９，２０）を有し、
上記ピストン・リセス（１４）の流れ断面が、それぞれ上記各対称面（１７，１８，１９，２０）で最大または最小となり、そこから隣接する対称面（１９，２０，１７，１８）に至るまで減少または増大することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項８】
ピストン・リセス（１４）が、異なる曲率半径（Ｒ１，Ｒ２）で凸状に湾曲した外周部（１６）を有し、
流れ断面のより大きな各領域内の上記曲率半径（Ｒ２）が、流れ断面のより小さな各領域内の曲率半径（Ｒ１）よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項９】
ピストン・リセス（１４）が、不連続点のない外周部（１６）を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項１０】
ピストン・リセス（１４）が、
広がった胴部（２１）と、
上記胴部（２１）とピストン（３）の平坦な頂面（１５）内に開口している上記ピストン・リセス（１４）の開口部との間に位置する狭まった頸部（２２）とを有するとともに、
金魚鉢形の断面形状であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【請求項１１】
一つの突起（１４）が設けられ、
この突起（１４）が、ピストン・リセス（１４）の中央部で当該ピストン・リセス（１４）の底面（２３）から上向きに突出するとともに、角錐形であり、丸みを付けた複数の辺部と丸みを付けた一つの尖端とを有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の自己着火式内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スワール生成段部が設けられたピストン・リセスを有する自己着火式内燃機関に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の自己着火式ディーゼル駆動内燃機関は、ガソリン駆動内燃機関と比べて、煤排出量が格段に多くなっている。排出される煤は微小ダストによる大気汚染の大きな要因となるので、煤排出量の低減に向けて多大な努力がなされている。自動車の内燃機関から排出されるそれ以外の有害物質、例えば窒素酸化物などについても、これと同じことが言える。内燃機関の有害物質排出量を低減する手段の一つは、噴射された燃料が燃焼空気の酸素と反応して二酸化炭素と水蒸気に完全に転化されるように、シリンダの燃焼室内での燃焼に影響を与えるということにある。しかし、燃焼室内での燃料と燃焼空気との混合状態が良好である場合に限り、より完全な転化が可能である。この混合状態を左右するのは、何よりも特に、インジェクタに対向させてピストンの端面に設けられる燃焼室凹部つまりピストン・リセスの幾何形状である。
【０００３】
この燃焼室凹部つまりピストン・リセスの内部における燃焼空気の流れの乱れを増大させ、これにより燃焼室内に噴射される燃料による渦流形成状態を改善することによって、燃料のより良い燃焼を促進するための内燃機関が既に提案されている。この内燃機関は、それぞれの燃焼室凹部つまりピストンのピストン・リセスに、一般的に角張った形状または多角形の輪郭形状若しくは外周部が形成されている。このようなリセス形状により、燃焼室凹部つまりピストン・リセスのそれぞれの角部において、メイン・ストリームに反作用するか、それ以外の方法でメイン・ストリームと相互作用する旋回流が形成され、発生する乱流により燃焼空気と燃料とのより良い混合状態となるようにされている。
【０００４】
独国特許出願公開第２３４３０２３号明細書から、冒頭に述べた種類の内燃機関が既に知られている。この内燃機関では、噴射された燃料の分散および噴霧状態を改善するために、燃焼室凹部つまりピストン・リセスに一般的に角に丸みを付けた正方形の輪郭形状を持たせる一方で、インジェクタに４つの噴射口を備えている。これら噴射口は、それぞれ９０度の角度に配置されるとともに、それぞれから噴き出される燃料が、丸みを付けた角の手前側（つまり、流れまたはスワールから見て上流側）に、燃焼室凹部つまりピストン・リセスの境界面にある一定の傾斜角で衝突する向きに配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第２３４３０２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のような背景から、本発明が解決しようとする課題は、内燃機関の排出量、特に煤排出量をさらに低減することができるように、冒頭に述べた種類の内燃機関を改良することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、本発明により、インジェクタの各噴射口が異なる開口断面を有すること、および異なる開口断面を有する各噴射口が、燃焼室凹部の流れ断面が異なる各領域に向けられていることによって解決される。
【０００８】
本発明は、インジェクタの各噴射口の開口断面が異なることにより、燃料噴射圧が同じであり且つ噴射時間が同じであっても、液滴のスペクトルと気化速度とが異なることにより、異なる噴射質量が生み出される、という技術的思想に基づくものである。勿論、これにより各噴流のスワールの要求値も異なるものとなる。これについては、流れ断面を異にするそれぞれの領域に、またはこれによりピストン・リセス内の燃焼空気の流速を異にするそれぞれの領域に、噴射口または噴流の向きを合わせることで対処している。
【０００９】
各噴射口が配置される向きは、以下の通りになるように選択されることが好ましい。すなわち、スワールの要求値がより高い噴流、つまり開口断面がより小さな噴射口から出る噴流は、いずれも、燃焼室凹部つまりピストン・リセスの流れ断面がより小さくなる向きに、それ故にリセス内の燃焼空気の流速がより高速である向きに、振り向けられる。一方で、スワールの要求値がより低い噴流、つまり開口断面がより大きな噴射口から出る噴流は、いずれも、燃焼室凹部つまりピストン・リセスの流れ断面がより大きくなる向きに、それ故にリセス内の燃焼空気の流速がより低速である向きに、振り向けられる。それぞれの噴流のスワールの要求値は、その噴流の侵入深さおよび気化速度に依存する。具体的には、侵入深さが大きくなるほど、または気化時間が長くなるほど、スワールの要求値は小さくなる。また、噴射口の開口断面が増大するほど、噴流の侵入深さおよびその噴流の気化に要する時間も増大する。
【００１０】
本発明の構成により、開口断面のより大きな噴射口が全負荷時に持つ長所と、開口断面の小さな噴射口が部分負荷時に持つ長所とを組み合わせることができる。さらに、燃焼室内の空気がより良く捕捉されて燃料と混合できるようになり、その結果、燃焼がより急速に行われて窒素酸化物および煤排出量が低減されることになる。
【００１１】
燃焼室凹部つまりピストン・リセスの内部で様々な流れ断面を実現するためには、開口断面の異なるそれぞれの噴射口に対向するリセスのそれぞれの外周面の、インジェクタからの半径方向の距離および／または深さがそれぞれ異なるように、リセスを形成するとよい。このピストン・リセスは、以下の形状であることが好ましい。すなわち、開口断面のより大きな噴射口に対向する領域内では、この距離および／または深さがより大きいことによって、相応により大きな流れ断面が存在する。一方で、開口断面のより小さな噴射口に対向する領域内では、この距離および／または深さがより小さいことによって、相応により小さな流れ断面が存在する。
【００１２】
本発明のさらにもう一つの好ましい変形形態において、インジェクタは、それぞれが開口断面のより大きな一つの噴射口と開口断面のより小さな一つの噴射口とからなる噴射口対を、複数有する。開口断面のより大きな噴射口と開口断面のより小さな噴射口とは、シリンダおよびピストンの円周方向に交互に入れ替わるように配置される。開口断面のより大きな噴射口は、ピストン・リセスの流れ断面のより大きな領域に向けられており、開口断面のより小さな噴射口は、ピストン・リセスの流れ断面のより小さな領域に向けられている。その際、隣接する同じ大きさの噴射口間の角度と、流れ断面が最大値もしくは最小値となる燃焼室凹部つまりピストン・リセスの隣接する領域間の角度とを同一にすることが好ましい。燃焼室凹部つまりピストン・リセスが、直径線上に延びるとともに噴射口対と同数（複数）の合理的には４つの対称面を有していると有利である。燃焼室凹部つまりピストン・リセスの流れ断面は、これらの対称面内で最大または最小となり、そこから隣接する対称面に向かって拡大（増大）または縮小（減少）することになる。
【００１３】
インジェクタの全ての噴射口は、シリンダおよびピストンの縦中心軸と直交する同じ一平面内に配置されるとともに、斜め下向きに燃焼室凹部つまりピストン・リセスの方を指し示していると有利である。その際、それぞれの噴射口は、これらと対向しているリセスの周面に向けられている。
【００１４】
本発明の特に好ましい一変形形態では、燃焼室凹部つまりピストン・リセスに、一般的には角に丸みを付けた面取りされた多角形、合理的には面取りされた正方形に相応する輪郭形状または外周部が形成されることを想定している。この多角形または正方形の各側面が、外側に向かって凸状に若干湾曲されていることも好ましい。その際、流れ断面のより大きな領域内、すなわち面取りされた多角形または正方形の角部における曲率半径の方が、断面のより小さな領域内、すなわち面取りされた多角形または正方形の側面における曲率半径よりも小さくなっている。
【００１５】
燃焼室凹部つまりピストン・リセスの外周面には、不連続点が全く無いと有利である。これにより、リセスの内部において、外周面からの気流の剥離と、これに伴う二次渦流の形成とを十分に回避できるようになる。
【００１６】
本発明のさらなる有利な一変形形態によると、燃焼室凹部つまりピストン・リセスは、広がった胴部と、この胴部とピストンの平坦な頂面内に開口している燃焼室凹部の若干広がった開口部との間に位置する狭まった頸部とを有するとともに、金魚鉢形の断面形状である。燃焼室凹部つまりピストン・リセスの中央部には、一つの突起が設けられていると有利である。この突起は、リセスの底面から上向きに突出するとともに、一般的には角錐形であり、丸みを付けた複数の辺部と丸みを付けた一つの尖端とを有する。この突起の周面は、リセスの外周面とともに、リセス内部の様々な流れ断面を形成している。
【００１７】
この一般的に角錐形である突起の周面は、一般的に多角形であるピストン・リセスまたは燃焼付凹部の外周部のそれぞれの側面と平行に延びていると有利である。突起をシリンダおよびピストンの縦中心軸回りに回転させて、突起における丸みを付けたそれぞれの辺部を、一般的に多角形であるリセスの外周部の各側面と対向させるようにしてもよい。
【００１８】
以下では、図面に示される幾つかの例示的な実施形態に基づき、本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る内燃機関のシリンダ、ピストンおよびインジェクタの概略断面図である。
【図２】ピストンのピストン・リセスを二つの異なる断面を重ね合せて示す断面図である。
【図３ａ】ピストン・リセスが設けられたピストンの上側端面の平面図であり、ピストン・リセスに対する好ましい噴射口の向きを解説するためにインジェクタも含めた図である。
【図３ｂ】ピストン・リセスが設けられたピストンの上側端面の平面図であり、ピストン・リセスに対する他の好ましい噴射口の向きを解説するためにインジェクタも含めた図である。
【図４】図２と同様の図であり、代案的なピストン・リセスを二つの異なる断面を重ね合せて示す断面図である。
【図５】図４に示すピストン・リセスが設けられたピストンの上側端面の平面図であり、同様にインジェクタも含めた図である。
【図６】ピストンの、別の代案的なピストン・リセスの断面図である。
【図７】図６に示されるピストン・リセスの別の断面図である。
【図８】図６に示されるピストン・リセスが設けられたピストンの下側端面の底面図である。
【図９】図６に示されるピストン・リセスが設けられたピストンの上側端面の透視図である。
【図１０】もう一つの代案的なピストン・リセスの側面図である。
【図１１】図１０におけるＸＩ−ＸＩ断面図である。
【図１２】ピストンのさらにもう一つの代案的なピストン・リセスの側面図である。
【図１３】図１２におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。
【図１４】インジェクタの下端部の側面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１に示すように、ディーゼル内燃機関のエンジンブロック１をくり抜くようにして設けられたシリンダ２の内部では、一つのピストン３が、シリンダ２およびピストン３の縦中心軸４に沿って往復運動できるようにされている。
【００２１】
シリンダ２およびピストン３は、内燃機関のシリンダヘッド５とともに燃焼室６を形成している。入口弁７により閉止可能な入口通路８は、燃焼空気を燃焼室６内に供給するために利用される。出口弁９により閉止可能な出口通路１０は、燃焼室６から燃焼ガスを排出するために利用される。ディーゼル燃料を燃焼室６内に噴射するためにインジェクタ１１が利用される。このインジェクタ１１は、シリンダヘッド５に設けられた縦中心軸４と共軸であるボアの内部にはめ込まれており、上側から燃焼室６の内部へ突出している。インジェクタ１１は、その自由端に、縦中心軸４に対して垂直な一平面内に縦中心軸４の周囲に角度４５度ずつ間隔をおいて配置される合計８つの噴射口１２，１３を有している。断面が円形で且つ斜め下に向けられたそれぞれの噴射口１２，１３は、図１４に最も良く示すように、対単位となって異なる開口直径を有している。その際、インジェクタ１１の円周方向において、常に一つの小径の噴射口１３が二つの大径の噴射口１２に挟まれる形で配置されるか、その逆の形で配置される。
【００２２】
ピストン３は、燃焼室６と対向しているその上側端面に、上向きに開口しているピストン・リセス１４を有している。このピストン・リセス１４は、シリンダ２に隣接している一般的には環状であるピストン３の平坦な頂面１５により、周囲を取り囲まれている。
【００２３】
図１〜５および図１０〜１３に示すように、ピストン・リセス１４は、シリンダ２およびピストン３の縦中心軸４を基準軸とした回転対称形ではない。ピストン・リセス１４は、むしろ上から見て一般的に、正方形の形状を呈する輪郭または外周部を有している。この正方形は、より大きな曲率半径Ｒ１で外向きに湾曲している４つの等辺と、曲率半径Ｒ２がそれよりも小さい、丸みを付けた４つの角とを有している。上から見たときにピストン・リセス１４は、角度４５度ずつ間隔をおいて配置される４つの対称面１７，１８，１９，２０に対して鏡面対称となっているが、図３ａ，３ｂ，図１１および１３に最も良く示すように、これらの対称面のうち二つの対称面１７，１８は縦中心軸４と正方形の丸みを付けた角の中心とを通って延びており、残り二つの対称面１９，２０は縦中心軸４と正方形のそれぞれの辺の中心とを通って延びている。
【００２４】
これとは逆に図６〜９に示されるピストン・リセス１４は、シリンダ２およびピストン３の縦中心軸４を基準軸とする回転対称形であり、円形の輪郭形状または外周部を有している。
【００２５】
図１，２，４，６，７，１０および１２に最も良く示すように、全てのピストン・リセス１４は一般的に金魚鉢形の断面形状を有している。その外周部１６は、広がった胴部２１と、この胴部２１に対して若干狭まった頸部２２とを有している。この頸部２２は、胴部２１の上側に、この胴部２１とピストン３の頂面１５との間に配置されており、頂面１５に向かって若干広がっている。
【００２６】
ピストン・リセス１４は全て、図１，２，４，６および７に最も良く示すように、正四角錐の形状の一つの突起２４を有している。この突起２４は、ピストン・リセス１４の中央部にその底面２３から上向きに突出し、一般的には丸みを付けた複数の辺部と丸みを付けた一つの尖端とを有している。この角錐の尖端は、インジェクタ１１の下方で、シリンダ２およびピストン３の縦中心軸４上に配置されている。この角錐の丸みを付けたそれぞれの辺部に挟まれた４つの面は、一般的に平坦（図１３）であっても、ピストン・リセスの外周部１６に向かって外向きに若干凸状に曲げ加工されたもの（図１１）であっても、または縦中心軸４に向かって内向きに湾曲されたもの（図３ａ，３ｂおよび図５）であってもよい。角錐のそれぞれの面および辺の傾斜は、ピストン・リセス１４の深さおよび断面の寸法諸元に応じて、急（図７）であっても緩やか（図６）であってもよい。角錐のそれぞれの丸みを付けた辺部は、図１１に示すように、ピストン・リセス１４の丸みを付けた角の中心を通る対称面１７，１８に対して鏡面対称となるように、角錐の位置合わせが行われていてもよい。しかしその代わりに、図１３に示すように、角錐のそれぞれの丸みを付けた辺部が、ピストン・リセス１４の各側面の中心を通る対称面１９，２０に対して鏡面対称となるように、角錐の位置合わせが行われていてもよい。
【００２７】
ピストン・リセス１４は、これが一般的に正方形の輪郭形状を有する結果、シリンダ２およびピストン３の円周方向に見たときに、異なる断面寸法諸元または異なる直径Ｄを有する。この直径Ｄは、ピストン・リセス１４の各側面の中心を通る対称面１９，２０上での最小直径Ｄ１と、ピストン・リセス１４の丸みを付けた角の中心を通る対称面１７，１８上での最大直径Ｄ２との間で変化し、隣接する対称面間で連続的に増加または減少するようにされている。ある一定の角位置のところでは、この直径Ｄが、縦中心軸４と外周部１６との間の最大距離である。
【００２８】
ピストン・リセス１４は、その外周部全体に亘って同じ深さＴを有していてもよい。またはその代わりに、ピストン・リセス１４は、図２，６および７に示すように、シリンダ２およびピストン３の円周方向に沿って変化する深さＴを有していてもよい。なお、図６および７には、浅い領域Ｂと深い領域Ｃが交互に入れ替わっている様子を示す。図２に示すピストン・リセス１４の場合、深さＴが、直径Ｄ１の領域内で、つまり対称面１９，２０上で最大Ｔ１をとり、直径Ｄ２の領域内で、つまり対称面１７，１８上で最小Ｔ２をとる。
【００２９】
ピストン・リセス１４の断面寸法諸元または直径Ｄおよび／もしくは深さＴが異なる結果として、ピストン・リセス１４は、角錐形の突起２４と外周部１６との間に、変化する流れ断面を有することになる。図１〜５および図１０〜１３のピストン・リセスの場合、流れ断面が、対称面１７，１８内でそれぞれ最大となる一方で、対称面１９，２０内でそれぞれ最小となっている。これにより、図中では矢印Ａの向き、つまり反時計回り方向に、ピストン・リセス１４を通って角錐形の突起２４の周囲を巡り流れる燃焼空気の流速、すなわち入口通路８を通り燃焼室６内にスワールにより供給される燃焼空気の流速も、長さが異なる矢印Ａで示すように、変化することになる。ピストン・リセス１４の外周部１６にはピストン３の円周方向に見たときに不連続点が皆無であるために、ピストン・リセス１４内では本質的に二次旋回流が発生しない。
【００３０】
図３ａおよび３ｂにおいては長さが異なる二つの矢印Ｅで、また図１１および１３においては長さが２通りの８つの矢印Ｅで最も良く示すように、インジェクタ１１における大きさの異なるそれぞれの噴射口１２，１３は、ピストン・リセス１４の流れ断面が異なるそれぞれの領域に向けられている。
【００３１】
図３ａに示されるピストン・リセス１４においては、長い方の矢印Ｅにより示されるスワールの要求値が小さい噴流、つまり大きい方の噴射口１２から出た噴流が、ピストン・リセス１４の丸みを付けた角の中心を通る対称面１７，１８のうちの一方の対称面内に位置するように配置されている。これにより、この噴流は、ピストン・リセス１４の、流れ断面が最大となる、ひいては流速が最小となる領域に向けられている。短い方の矢印Ｅにより示されるスワールの要求値が大きい噴流、つまり小さい方の噴射口１３から出た噴流が、ピストン・リセス１４の各側面の中心を通る対称面１９，２０のうちの一方の対称面内に位置するように配置されている。これにより、この噴流は、燃焼室凹部の、流れ断面が最小となる、ひいては流速が最大となる領域に向けられている。噴流は全て、ピストン３を上から見たときに、ピストン・リセス１４の対向する外周面に対して垂直に向けられている。
【００３２】
これと同じことが図１１および１３に示すピストン・リセス１４についても言える。これも同様に、大小の噴射口１２，１３から出る噴流が、異なる長さを持つ矢印Ｅにより示されるとともに、流速が、異なる長さを持つ矢印Ａにより示されている。
【００３３】
それとは逆に、図３ｂに示されるピストン・リセス１４においては、大きい方の噴射口１２から出た噴流（長い方の矢印Ｅ）も、また小さい方の噴射口１３から出た噴流（短い方の矢印Ｅ）も、両隣の対称面１７，２０；２０，１８と鋭角で交差するように、各噴射口１２，１３が配置されている。この角度は、図３ｂのピストン・リセス１４の場合、いずれも２２．５度となっており、その結果、図３ｂに示されるピストン３の平面図においては、噴流が全て、リセス１４の対向する外周面に対して６７．５度の角度で向けられている。
【００３４】
３Ｄシミュレーションの結果、図３ａおよび図３ｂに示される配置方式により、内燃機関の有害物質排出量、特に煤排出力を特に著しく低減できることが判明している。
【符号の説明】
【００３５】
１    エンジンブロック
２    シリンダ
３    ピストン
４    縦中心軸
５    シリンダヘッド
６    燃焼室
７    入口弁
８    入口通路
９    出口弁
１０    出口通路
１１    インジェクタ
１２    噴射口
１３    噴射口
１４    ピストン・リセス
１５    ピストン頂面
１６    ピストン・リセスの外周部
１７    対称面
１８    対称面
１９    対称面
２０    対称面
２１    胴部
２２    頸部
２３    底面
２４    突起
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2013534593.tif 000009
【図７】
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【図８】
2013534593.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2013534593.tif 000013
【図１１】
2013534593.tif 000014
【図１２】
2013534593.tif 000015
【図１３】
2013534593.tif 000016
【図１４】
2013534593.tif 000017
【国際調査報告】
2013534593.tif 000018
2013534593.tif 000019
2013534593.tif 000020
2013534593.tif 000021
2013534593.tif 000022
2013534593.tif 000023