(57)【要約】【目的】この発明の目的は、排気を排出する際にスキッシュエリアが密閉状態の場合に発生するエネルギーロスを軽減でき、スキッシュエリアからの排気を促進させることにある。【構成】このため、この発明は、内燃機関の燃焼室に連通する吸気ポートと排気ポートとをシリンダヘッドに設け、吸気ポートからの吸気にタンブル流を助長させる溝部を前記ピストンの頂部に設けた内燃機関の燃焼室構造において、ピストンの頂部側の外周面を窪ませてリング状の切欠部を設け、シリンダのシリンダヘッド側の内周面をリング状に膨出させて切欠部と対応する形状の突出部を設け、ピストンの圧縮行程後半に点火プラグ近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリアを切欠部と突出部との間に設け、このスキッシュエリア内の排気を排気ポートに還流させる排気還流通路を設けたことを特徴とする。【選択図】        図１
2004218568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のシリンダブロックのシリンダとこのシリンダに摺動可能に保持されるピストンの頂部と前記シリンダヘッドに載置されるシリンダヘッドのヘッド側窪部との間に燃焼室を設け、この燃焼室に連通する吸気ポートと排気ポートとを前記シリンダヘッドに設け、前記吸気ポートからの吸気にタンブル流を助長させる溝部を前記ピストンの頂部に設けた内燃機関の燃焼室構造において、前記ピストンの頂部側の外周面を窪ませてリング状の切欠部を設け、前記シリンダのシリンダヘッド側の内周面をリング状に膨出させて前記切欠部と対応する形状の突出部を設け、前記ピストンの圧縮行程後半に点火プラグ近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリアを前記切欠部と突出部との間に設け、このスキッシュエリア内の排気を前記排気ポートに還流させる排気還流通路を設けたことを特徴とする内燃機関の燃焼室構造。
【請求項２】
前記排気還流通路は、一端側を前記スキッシュエリアに臨む前記突出部に開口させるとともに他端側を排気バルブが接離される前記排気ポートの燃焼室側入口の排気バルブ座面に開口させ、この排気バルブ座面への前記排気バルブの着座時に閉鎖されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃焼室構造。
【請求項３】
内燃機関のシリンダブロックのシリンダとこのシリンダに摺動可能に保持されるピストンの頂部と前記シリンダヘッドに載置されるシリンダヘッドのヘッド側窪部との間に燃焼室を設け、この燃焼室に連通する吸気ポートと排気ポートとを前記シリンダヘッドに設けた内燃機関の燃焼室構造において、前記ピストンの頂部側の外周面を窪ませてリング状の切欠部を設け、前記シリンダのシリンダヘッド側の内周面をリング状に膨出させて前記切欠部と対応する形状の突出部を設け、前記ピストンの圧縮行程後半に点火プラグ近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリアを前記切欠部と突出部との間に設け、このスキッシュエリアと前記燃焼室とを連通させる噴流孔を前記ピストンに設け、この噴流孔は一端側を前記ピストンの切欠部に開口させるとともに他端側を前記ピストンの頂部に開口させることを特徴とする内燃機関の燃焼室構造。
【請求項４】
前記ピストンには複数の噴流孔を設け、この複数の噴流孔の切欠部側の噴流入口をクランク軸線方向視において吸気ポートと対峙する吸気側から排気ポートと対峙する排気側に移るに従い頂部に近づいて開口するように配設し、前記ピストンの上昇に伴って前記複数の噴流孔の噴流入口が前記突出部により排気側から除々に閉鎖されることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃焼室構造。
【請求項５】
前記ピストンには頂部に複数の段差部を設け、下方の段差部の平面に前記噴流孔の噴流出口を開口させて圧縮流を上方の段差部の側面に当てることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃焼室構造。
【請求項６】
前記ピストンには頂部に隆起部を設け、この隆起部に中心から外周に延びる複数の放射状段部を設け、この放射上段部の側面に近接する位置の前記隆起部に前記噴流孔の噴流出口を開口させて圧縮流を前記放射状段部の側面に当てることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃焼室構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の燃焼室構造に係り、特に、排気を排出する際にスキッシュエリアが密閉状態の場合に発生するエネルギーロスを軽減でき、スキッシュエリアからの排気を促進させることができる内燃機関の燃焼室構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の内燃機関においては、燃費の向上、出力の向上が常に求められている。内燃機関の出力や燃費と燃焼過程は密接な関係があり、燃焼速度を速め、且つ完全燃焼させることが重要であり、これらを、特に中低速域で可能にするのが気筒内流の乱れである。これまでは、吸気ポートの形状やピストンの形状の工夫により、気筒内流の乱れであるタンブル流（縦渦流）やスワール流（旋回流）を強化して燃焼を促進させていた。
【０００３】
しかし、圧縮行程の最終段階（点火の寸前）では、燃焼室の縮小により乱れが減衰してしまい、着火後に火炎が伝播する時期には燃焼を促進する乱れが少ない環境になるため、理想的な燃焼ができない問題があった。
【０００４】
このような問題を改善した従来の内燃機関の燃焼室構造の代表例としては、ピストンの頂部外周とシリンダヘッドの燃焼室を形成するヘッド側窪部外周との間にスキッシュエリアを形成し、このスキッシュエリアからの噴流が点火プラグの位置に向かって乱れを発生させ、点火プラグ付近の乱れを強化したものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
また、従来の内燃機関の燃焼室構造には、燃焼室に連通する吸気ポートからの吸気にタンブル流を助長させる溝部をピストンの頂部に設けたものがある（例えば、特許文献３参照。）。
さらに、従来の内燃機関の燃焼室構造には、ピストンの頂部の外周とシリンダのシリンダヘッド側の外周またはシリンダヘッドの燃焼室を形成するヘッド側窪部の外周との間に密閉されたスキッシュエリアを形成し、このスキッシュエリアから燃焼室に圧縮流を噴出させるものがある（例えば、特許文献４〜特許文献６参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
実開昭６０−１０２４２８号公報（実用新案登録請求の範囲、第１図）
【特許文献２】
特開平９−２８００５２号公報（第２、３頁、図１）
【特許文献３】
特開２０００−３４５８４７号公報（第３頁、図１）
【特許文献４】
特開昭５７−５５３４号公報（第２頁、第１図）
【特許文献５】
特開２０００−２８２８６５号公報（第２頁、図１）
【特許文献６】
特開平６−１８５３６５号公報（第２、３頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１及び特許文献２のスキッシュエリアを形成した燃焼室構造は、ピストンの頂部の最外周付近で乱れを発生させているだけなので、ノッキングの抑制効果は望めるが、燃焼促進への貢献が小さい問題がある。
【０００７】
また、特許文献３のピストンの頂部に溝部を設けた燃焼室構造は、燃焼室に流入する吸気の流速を利用してタンブル流を助長しているため、積極的な乱れを生じさせるには不十分な問題がある。
【０００８】
さらに、特許文献４〜特許文献６の密閉されたスキッシュエリアから燃焼室に圧縮流を噴出させる燃焼室構造は、圧縮流によって積極的な乱れを生じさせることができる一方で、適した燃焼場を形成しているとは言い難い問題があり、また、排気を排出する際に、密閉されたスキッシュエリアが負荷となり、エネルギーロスを発生する問題があるとともに、密閉されたスキッシュエリア内に排気が残ってしまい、充分な排気が行われない問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、内燃機関のシリンダブロックのシリンダとこのシリンダに摺動可能に保持されるピストンの頂部と前記シリンダヘッドに載置されるシリンダヘッドのヘッド側窪部との間に燃焼室を設け、この燃焼室に連通する吸気ポートと排気ポートとを前記シリンダヘッドに設け、前記吸気ポートからの吸気にタンブル流を助長させる溝部を前記ピストンの頂部に設けた内燃機関の燃焼室構造において、前記ピストンの頂部側の外周面を窪ませてリング状の切欠部を設け、前記シリンダのシリンダヘッド側の内周面をリング状に膨出させて前記切欠部と対応する形状の突出部を設け、前記ピストンの圧縮行程後半に点火プラグ近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリアを前記切欠部と突出部との間に設け、このスキッシュエリア内の排気を前記排気ポートに還流させる排気還流通路を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の内燃機関の燃焼室構造は、ピストンの切欠部とシリンダの突出部との間にピストンの圧縮行程後半に点火プラグ近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリアを設け、このスキッシュエリア内の排気を排気ポートに還流させる排気還流通路を設けたことにより、排気を排出する際に、密閉されたスキッシュエリア内の排気を排気還流通路を介して排気ポートに環流させることができる。
【００１１】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図７は、この発明の第１実施例を示すものである。図１において、２は内燃機関、４はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８はピストンである。内燃機関２は、シリンダブロック４のシリンダ１０にピストン８を摺動可能に保持し、ピストン８をコンロッド１２によりシリンダブロック４に軸支したクランク軸１４に連絡している。ピストン８の外周面８Ａには、シリンダ１０の内周面１０Ａとの間をシールするピストンリング１６を設けている。
【００１２】
内燃機関２は、シリンダブロック４のシリンダ１０とこのシリンダ１０に摺動可能に保持されるピストン８の頂部１８とシリンダブロック４に載置されるシリンダヘッド６のヘッド側窪部２０との間に燃焼室２２を形成している。シリンダヘッド６には、ヘッド側窪部２０の略中央部に燃焼室２２に臨ませて点火プラグ２４を設け、クランク軸線Ｃ方向視において点火プラグ２４を挟む各側に燃焼室２２に連通する吸気ポート２６と排気ポート２８とを設け、吸気ポート２６と排気ポート２８とを開閉する吸気バルブ３０と排気バルブ３２とを設けている。
【００１３】
吸気バルブ３０と排気バルブ３２とは、吸気バルブ傘部３４と排気バルブ傘部３６とを設けている。吸気バルブ３０と排気バルブ３２とは、図示しない動弁機構により駆動され、吸気バルブ傘部３４と排気バルブ傘部３６とを吸気ポート２６の燃焼室側出口に設けた吸気バルブ座面３８と排気ポート２８の燃焼室側入口に設けた排気バルブ座面４０とに接離され、吸気ポート２６と排気ポート２８とを開閉する。
【００１４】
この内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の頂部１８に吸気ポート２６からの吸気にタンブル流を助長させる溝部４２を設けている。溝部４２は、吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａを深くして排気ポート２８と対峙する排気側２８Ａに近づくに従い浅くなり、また、図２に示す如く、吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａを広幅にして排気ポート２８と対峙する排気側２８Ａに近づくに従い狭幅になるように、略涙滴形状に形成している。
【００１５】
内燃機関２は、ピストン８の頂部１８側の外周面８Ａを窪ませてリング状の切欠部４４を形成して設け、シリンダ１０のシリンダヘッド６側の内周面１０Ａをリング状に膨出させて前記切欠部４４と対応する形状の突出部４６を形成して設けている。切欠部４４は、窪面部４４Ａとこの窪面部４４Ａから外周面８Ａに連続する上面部４４Ｂとからリング状に形成して設けている。突出部４６は、突面部４６Ａとこの突面部４６Ａから内周面１０Ａに連続する下面部４６Ｂとからリング状に形成して設けている。切欠部４４の窪面部４４Ａ及び上面部４４Ｂと突出部４６の突面部４６Ａ及び下面部４６Ｂとの間には、ピストン８の圧縮行程後半に点火プラグ２４近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリア４８を形成して設けている。
【００１６】
シリンダブロック４及びシリンダヘッド６には、スキッシュエリア４８内の排気を排気ポート２８に還流させる排気還流通路５０を設けている。排気還流通路５０は、図３・図４に示す如く、一端側の環流入口５２をシリンダブロック４の排気ポート２８側のスキッシュエリア４８に臨む突出部４６の下面部４６Ｂに開口させるとともに、他端側の環流出口５４をシリンダヘッド６の排気バルブ３２が接離される排気ポート２８の燃焼室側入口の排気バルブ座面４０に開口させて設けている。排気管流通路５０は、排気バルブ座面４０への排気バルブ３２の排気バルブ傘部３６の着座時に閉鎖される。
【００１７】
前記ピストン８には、スキッシュエリア４８と燃焼室２２とを連通させる複数の噴流孔５６を設けている。この噴流孔５６は、一端側の噴流入口５８をピストン８の切欠部４４に開口させるとともに、他端側の噴流出口６０をピストン８の頂部１８の溝部４２内に開口させて設けている。
【００１８】
ピストン８には、図１に示す如く、複数の噴流孔５６の切欠部４４側の噴流入口５８を、クランク軸線Ｃ方向視において吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａから排気ポート２８と対峙する排気側２８Ａに移るに従い頂部１８に近づいて開口するように配設している。また、ピストン８には、図２に示す如く、複数の噴流孔５６の溝部４２側の噴流出口６０を、平面視において吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａに指向して開口するように配設している。
【００１９】
これにより、この内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の上昇に伴って複数の噴流孔５６の切欠部４４側の噴流入口５８が、クランク軸線Ｃ方向で排気ポート２８と対峙する排気側２８Ａに最も近接する噴流入口５８Ｅから、クランク軸線Ｃ方向で吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａに最も近接する噴流入口５８Ｉに向かい、突出部４６により排気側２８Ａから除々に閉鎖される。
【００２０】
なお、最も排気側２８Ａに近接する噴流入口５８Ｅは、燃焼圧を低下させないように、図７に示す如く、ピストン８の頂部１８から設定距離Ｌ（例えば、５〜１０ｍｍ）だけ離間する位置に開口して設ける。したがって、複数の噴流孔５６の噴流入口５８は、ピストン８の頂部１８から設定距離Ｌに位置される最も排気側２８Ａに近接する噴流入口５８Ｅから最も吸気側２６Ａに近接する噴流入口５８Ｉに向かって、開口する位置が次第にピストン８の頂部１８から離間するように配設している。
【００２１】
次に、この第１実施例の作用を説明する。
【００２２】
内燃機関２の燃焼室構造は、圧縮行程において、吸気バルブ３０と排気バルブ３２とが閉鎖されており、排気バルブ座面４０への排気バルブ３２の排気バルブ傘部３６の着座により排気管流通路５０が閉鎖されている。
【００２３】
この内燃機関２の燃焼室構造は、圧縮行程前半に、ピストン８の頂部１８に形成した排気側２８Ａが浅く吸気側が深い溝部４２によって、燃焼室２２内に点火プラグ２４に向かうタンブル流（図５の実線矢印参照）を発生する。
【００２４】
圧縮行程後半の初期には、図５に示す如く、上昇するピストン８の切欠部４４の窪面部４４Ａとシリンダ１０の突出部４６の突面部４６Ａとが一部重なって密閉されたスキッシュエリア４８が形成され、複数の噴流孔５６の噴流入口５８が全て開放されていることから、複数の噴流孔５６の噴流出口６０から吸気ポート２６と対峙する吸気側に指向して燃焼室２２内に圧縮流が噴出され、実線矢印に示すタンブル流を加速（波線矢印参照）する。
【００２５】
圧縮行程後半の中期には、図６に示す如く、ピストン８の上昇に伴って複数の噴流孔５６の噴流入口５８が、最も排気側２８Ａに近接する噴流入口５８Ｅから吸気側２６Ａに向かい、排気側２８Ａから除々に閉鎖されることから、他の閉鎖されていない噴流入口５８に連通する噴射孔５６の噴流出口６０から燃焼室２２内に増量された圧縮流が噴出され、実線矢印に示すタンブル流を加速（波線矢印参照）する。
【００２６】
複数の噴流孔５６の噴流入口５８の排気側２８Ａからの閉鎖と、他の閉鎖されていない噴流入口５８による噴射孔５６から燃焼室２２内への増量された圧縮流の噴出とは、複数の噴流孔５６の排気側２８Ａから吸気側２６Ａに向かって連続して行われる。
【００２７】
圧縮行程後半の終期には、図７に示す如く、ピストン８の上死点直前において複数の噴流孔５６の噴流入口５８のうちの最も吸気側２６Ａに近接する噴流入口５８Ｉ以外の全てが閉鎖されることから、密閉されたスキッシュエリア４８から最も吸気側２６Ａに近接する噴射孔５６の噴射出口６０Ｉによって燃焼室２２内に圧縮流が噴出され、実線矢印に示すタンブル流を加速（波線矢印参照）する。
【００２８】
この内燃機関２の燃焼室構造は、排気行程において、図３・図４に示す如く、排気バルブ３２が開放されると、排気バルブ座面４０から排気バルブ傘部３６が離間され、排気管流通路５０の環流出口５４が開放される。
【００２９】
これにより、スキッシュエリア４８内の排気は、排気還流通路５０により排気ポート２８に還流される。
【００３０】
このように、この内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の切欠部４４とシリンダ１０の突出部４６との間にピストン８の圧縮行程後半に点火プラグ２４近傍へ向かうスキッシュ流を発生させるスキッシュエリア４８を設け、このスキッシュエリア４８内の排気を排気ポート２８に還流させる排気還流通路５０を設けている。
【００３１】
これにより、この内燃機関２の燃焼室構造は、排気を排出する際に、密閉されたスキッシュエリア４８内の排気を排気還流通路５０を介して排気ポート２８に環流させることができる。
【００３２】
このため、この内燃機関２の燃焼室構造は、排気を排出する際にスキッシュエリア４８が密閉状態の場合に発生するエネルギーロスを軽減でき、スキッシュエリア４８からの排気を促進させることができる。
【００３３】
また、この内燃機関２の燃焼室構造は、一端側の噴流入口５８をピストン８の切欠部４４に開口させるとともに、他端側の噴流出口６０をピストン８の頂部１８の溝部４２内に開口させる複数の噴流孔５６を設けている。
【００３４】
これにより、この内燃機関２の燃焼室構造は、スキッシュ流の流速を大きくすることができ、燃焼速度を早めることができる。
【００３５】
さらに、この内燃機関２の燃焼室構造は、複数の噴流孔５６の切欠部４４側の噴流入口５８を、クランク軸線Ｃ方向視において吸気ポート２６と対峙する吸気側２６Ａから排気ポート２８と対峙する排気側２８Ａに移るに従い頂部１８に近づいて開口するように配設していることにより、噴流入口５８の位置によって燃焼室２２内の流れを制御することができる。
【００３６】
このため、この内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の上昇に伴って複数の噴流孔５６の噴流入口５８が突出部４６により排気側２８Ａから除々に閉鎖されることから、閉鎖されていない残った噴流孔５６の圧縮流の流速を除々に大きくすることができ、燃焼速度を早めることができる。
【００３７】
図８・図９は、第２実施例を示すものである。第２実施例において、上述第１実施例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。第２実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の頂部１８に複数の段差部６２を設け、下方の段差部６２の平面６４に噴流孔５６の噴流出口６０を開口させて圧縮流を上方の段差部６２の側面６６に当てるものである。
【００３８】
第２実施例においては、ピストン８の頂部１８を１つの段差部６２−１とし、この頂部１８に径の異なる円板形状からなる複数の段差部６２−２〜６２−４を設け、下方に位置される第１〜第３の段差部６２−１〜６２−３の各平面６４−１〜６４−３に噴流孔５６−１〜５６−３の各噴流出口６０−１〜６０−３を開口させ、前記第１〜第３の段差部６２−１〜６２−３に対して上方に位置される第２〜第４の段差部６２−２〜６２−４の各側面６６−２〜６６−４に圧縮流を当てるものである。
【００３９】
前記第２の段差部６２−２の側面６６−２に圧縮流を当てる噴流孔５６−１は、噴流入口５８−１を頂部１８に近接する窪面部４４Ａに開口させ、噴流出口６０−１を側面６６−２の接線方向に指向させて平面６４−１に開口させる。第３の段差部６２−３の側面６６−３に圧縮流を当てる噴流孔５６−２は、噴流入口５８−２を前記噴流入口５８−１よりも頂部１８から離間する窪面部４４Ａに開口させ、噴流出口６０−２を側面６６−３の接線と傾斜して交差する方向に指向させて平面６４−２に開口させる。第４の段差部６２−４の側面６６−４に圧縮流を当てる噴流孔５６−３は、噴流入口５８−３を前記噴流入口５８−２よりも頂部１８からさらに離間する窪面部４４Ａに開口させ、噴流出口６０−３を側面６６−４の径方向に指向させて平面６４−３に開口させる。
【００４０】
これにより、噴流孔５６−１〜５６−３は、ピストン８の上昇時に噴流出口６０−１〜６０−３から第２〜第３の段差部６２−２〜６２−４の各側面６６−２〜６６−４に圧縮流を当て、ピストン８の上昇に伴い噴流入口５８−１〜５８−３が頂部１８に近接する側から順次に突出部４６により閉じられ、圧縮行程の終期に噴流出口６０−３からのみ圧縮流を噴射させ、燃焼室２２内にリング状の乱れを生じさせる。
【００４１】
このように、第２実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン最外周部位が圧縮により乱れが減衰され易いため、ピストン最外周部位に点火直前まで乱れを発生させるように、ピストン８の頂部１８に設けた複数の段差部６２−２〜６２−４の各側面６６−２〜６６−４に圧縮流を当てることにより、燃焼室２２内に点火直前までリング状の乱れを生じさせて、燃焼速度を速めることができる。
【００４２】
図１０・図１１は、第３実施例を示すものである。第３実施例において、上述第１実施例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。第３実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の頂部１８に隆起部６８を設け、この隆起部６８に中心から外周に延びる複数の放射状段部７０を設け、この放射上段部７０の側面７２に近接する位置の隆起部６８に噴流孔５６の噴流出口６０を開口させて圧縮流を放射状段部７０の側面７２に当てるものである。
【００４３】
第３実施例においては、ピストン８の頂部１８の溝部４２内に緩やかな逆円錐形状の隆起部６８を膨出させて設け、この隆起部６８に中心から外周に向かい溝部４２の接線方向に指向するように同方向に緩やかに湾曲して延びる断面略逆Ｖ字形状の複数の放射状段部７０を設け、この湾曲する放射状段部７０の湾曲内側の側面７２の長手方向に沿い且つ側面７２に近接する位置の隆起部６８に複数の噴流孔５６−１〜５６−３の噴流出口６０−１〜６０−３を開口させて圧縮流を放射状段部７０の側面７２に当てるものである。
【００４４】
前記隆起部６８の径方向中心側に噴流出口６０−１を開口する噴流孔５６−１は、噴流入口５８−１を頂部１８に近接する窪面部４４Ａに開口させる。前記隆起部６８の径方向中間に噴流出口６０−２を開口する噴流孔５６−２は、噴流入口５８−２を前記噴流入口５８−１よりも頂部１８から離間する窪面部４４Ａに開口させる。前記隆起部６８の径方向外側に噴流出口６０−３を開口する噴流孔５６−３は、噴流入口５８−３３を前記噴流入口５８−２よりも頂部１８からさらに離間する窪面部４４Ａに開口させる。
【００４５】
これにより、噴流孔５６−１〜５６−３は、ピストン８の上昇時に噴流出口６０−１〜６０−３から放射状段部７０の側面７２に圧縮流を当て、ピストン８の上昇に伴い噴流入口５８−１〜５８−３が頂部１８に近接する側から順次に突出部４６により閉じられ、圧縮行程の終期に噴流出口６０−３からのみ圧縮流を噴射させ、燃焼室２２内にスワール流を生じさせる。
【００４６】
このように、第３実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、ピストン８の頂部１８の隆起部６８に設けた湾曲して延びる複数の放射状段部７０の湾曲内側の側面７２に圧縮流を当てることにより、燃焼室２２内に点火直前までスワール流（旋回流）を生じさせ、燃焼速度を速めることができる。
【００４７】
図１２・図１３は、第４実施例を示すものである。第４実施例において、上述第１実施例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。第４実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、シリンダブロック４及びシリンダヘッド６に、吸気ポート２６からスキッシュエリア４８内に吸気を導入させる吸気導入通路７４を設けている。
【００４８】
吸気導入通路７４は、一端側の導入入口７６をシリンダブロック４のスキッシュエリア４８に臨む突出部４６の下面部４６Ｂに開口させるとともに、他端側の導入出口７８をシリンダヘッド６の吸気バルブ３０が接離される吸気ポート２６の燃焼室側出口の吸気バルブ座面３８に開口させて設けている。吸気導入通路７４は、吸気バルブ座面３８への吸気バルブ３０の吸気バルブ傘部３４の着座時に閉鎖される。
【００４９】
第４実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、吸気行程初期において、吸気バルブ３０が開放されると、吸気バルブ座面３８から吸気バルブ傘部３４が離間され、吸気導入通路７４の導入入口７６が開放されることにより、吸気ポート２６からスキッシュエリア４８内に吸気導入通路７４により吸気が導入される。
【００５０】
これにより、第４実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、吸気を燃焼室２２に吸入する際に、密閉されたスキッシュエリア４８内に吸気ポート２６の吸気を吸気導入通路７４を介して導入させることができるため、吸気を吸入する際にスキッシュエリア４８が密閉状態の場合に発生するエネルギーロスを軽減できる。
【００５１】
図１４は、第５実施例を示すものである。第５実施例において、上述第１実施例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。第５実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、シリンダブロック４及びシリンダヘッド６にスキッシュエリア４８内の排気を排気ポート２８に還流させる排気還流通路５０を設けている。排気還流通路５０は、一端側の環流入口５２をシリンダブロック４の突出部４６の下面部４６Ｂに開口させるとともに他端側の環流出口５４をシリンダヘッド６の排気ポート２８の排気バルブ座面４０に開口させて設け、排気バルブ座面４０への排気バルブ３２の着座時に閉鎖される。
【００５２】
この排気還流通路５０には、シリンダブロック４の燃焼室２２に臨む突出部４６の突面部４６Ａに開口する分岐通路８０を連絡して設けている。分岐通路８０は、一端側を排気還流通路５０の途中に連通し、他端側の分岐出口８２を、シリンダブロック４の燃焼室２２に臨む突出部４６の突面部４６Ａであって、上死点近傍にあるピストン８の切欠部４４の窪面部４４Ａにより閉鎖される位置に、ピストン８の溝部４２に指向させて開口して設けている。
【００５３】
第５実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、圧縮行程後半の終期に、ピストン８の上死点直前において排気還流通路５０から分岐された分岐通路８０の分岐出口８４が開口されていることから、密閉されたスキッシュエリア４８から分岐出口８４によって燃焼室２２内に圧縮流が噴出され、実線矢印に示すタンブル流を加速（波線矢印参照）することができる。
【００５４】
これにより、第５実施例の内燃機関２の燃焼室構造は、圧縮行程後半の終期にスキッシュ流の流速を大きくすることができ、燃焼速度を早めることができる。
【００５５】
【発明の効果】
このように、この発明の内燃機関の燃焼室構造は、排気を排出する際に、密閉されたスキッシュエリアの排気を排気還流通路を介して排気ポートに環流させることができる。
このため、この内燃機関の燃焼室構造は、排気を排出する際にスキッシュエリアが密閉状態の場合に発生するエネルギーロスを軽減でき、スキッシュエリアからの排気を促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例を示す内燃機関の断面図である。
【図２】ピストンの平面図である。
【図３】排気行程時の内燃機関の断面図である。
【図４】排気ポートの要部拡大断面図である。
【図５】圧縮行程後半の初期の内燃機関の断面図である。
【図６】圧縮行程後半の中期の内燃機関の断面図である。
【図７】圧縮行程後半の終期の内燃機関の断面図である。
【図８】第２実施例を示す内燃機関の断面図である。
【図９】ピストンの平面図である。
【図１０】第３実施例を示す内燃機関の断面図である。
【図１１】ピストンの平面図である。
【図１２】第４実施例を示す吸気行程時の内燃機関の断面図である。
【図１３】吸気ポートの要部拡大断面図である。
【図１４】第５実施例を示す圧縮行程後半の終期の内燃機関の断面図である。
【符号の説明】
２  内燃機関
４  シリンダブロック
６  シリンダヘッド
８  ピストン
１８  頂部
２０  ヘッド側窪部
２２  燃焼室
２４  点火プラグ
２６  吸気ポート
２８  排気ポート
３０  吸気バルブ
３２  排気バルブ
３４  吸気バルブ傘部
３６  排気バルブ傘部
３８  吸気バルブ座面
４０  排気バルブ座面
４２  溝部
４４  切欠部
４６  突出部
４８  スキッシュエリア
５０  排気還流通路
５２  環流入口
５４  環流出口
５６  噴流孔
５８  噴流入口
６０  噴流出口
【図１】
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【図２】
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【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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