(57)【要約】【課題】燃焼室でのより積極的な燃焼の促進を図ることのできる内燃機関を提供する。【解決手段】この内燃機関は、燃焼室５０を区画形成する壁面（頂面４０ａ、シリンダ３０、シリンダヘット１０等）の少なくとも一部が、酸素の吸蔵及び放出機能を有する酸素吸蔵材（板状材４６ａ〜４６ｃ）によって形成されている。なお、この酸素吸蔵材がセリア（ＣｅＯ２）を含む材料からなる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部が、酸素の吸蔵及び放出機能を有する酸素吸蔵材によって形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記酸素吸蔵材がセリアを含む材料からなる
請求項１記載の内燃機関。
【請求項３】
前記酸素吸蔵材は、前記燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部に板状材として固定されてなる
請求項１または２記載の内燃機関。
【請求項４】
前記酸素吸蔵材は、当該内燃機関のシリンダ内を往復動するピストンの頂面の少なくとも一部に固定形成されてなる
請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項５】
当該内燃機関が、その気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射式の内燃機関である
請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関に関し、特に内燃機関の燃焼室における燃焼促進構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば筒内噴射式の内燃機関においては、ピストンの頂面に低熱伝導率かつ低比熱の板状材を固定するなどして、ピストンの頂面に付着した燃料の蒸発を促進するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような内燃機関によれば、ピストンの頂面に付着した燃料の蒸発に伴う蒸発潜熱によって同ピストンの頂面が冷却されたとしても、このピストンの頂面に固定された板状材が速やかに昇温するようになる。すなわち、低熱伝導率かつ低比熱の板状材は、他へ熱を伝えにくく（蓄熱しやすく）、かつ昇温に大きな熱量を必要としないため、内燃機関の燃焼行程において発生する熱によって容易に昇温することとなる。そして、このようにピストンの頂面の昇温効率が高められることにより、このピストンの頂面に付着した燃料の蒸発が促進されるようになる。その結果、付着燃料が燃焼ガスにさらされてデポジット（堆積物）を形成することや、付着燃料が排気行程で蒸発して未燃ＨＣ（炭化水素）を排出することが抑制されるようになる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１９３７２１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に記載された内燃機関では、燃料がピストンの頂面に付着した場合に、これを速やかに蒸発させることにより、デポジットの形成や未燃ＨＣの排出を抑制するようにしているが、こうした付着燃料の蒸発の促進が必ずしも燃焼の促進に全面的に寄与するとは限らない。すなわち、燃焼の促進には適量の酸素の存在が不可欠であり、上記燃料の蒸発が促進されたとしても、該蒸発した燃料が燃焼に至らなければ、未燃ＨＣの排出等についても、これが適切に抑制されたこととはならない。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、燃焼室でのより積極的な燃焼の促進を図ることのできる内燃機関を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段及びその作用効果について以下に記載する。
請求項１に記載の発明は、燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部が、酸素の吸蔵及び放出機能を有する酸素吸蔵材によって形成されてなることを要旨とする。
【０００７】
筒内噴射式の内燃機関等では筒内に燃料が高圧で噴射される。そのため、その貫徹力によってピストン等に燃料が付着することがある。そして、この付着燃料の燃焼が不完全な場合には、未燃ＨＣ（炭化水素）の排出や、ＰＭ（粒子状物質）の発生等により、エミッション（排出ガスの性状）の悪化を招くこととなる。また、いわゆるポート噴射式の内燃機関であっても、冷間始動時等には多量の燃料を噴射するため、燃焼室を区画形成する壁面に燃料が付着することがある。このようにピストン等、燃焼室を区画形成する壁面に燃料が付着した場合、燃料が付着した状態のときはもとより、その付着燃料が蒸発した場合であっても、その面上およびその近傍は酸素不足の雰囲気となる。
【０００８】
この点、請求項１記載の発明の上記構成によれば、燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部に形成された酸素吸蔵材が、周囲の酸素が多いとき酸素を吸蔵し、かつ周囲の酸素が少ないとき酸素を放出するようになる。例えば、筒内噴射式の内燃機関の希薄燃焼等においては、吸気行程では燃料の噴射が行われず、シリンダ内には空気のみが存在する。すなわち、シリンダ内には多くの酸素が存在しているため、吸気行程を通じて酸素吸蔵材に酸素が吸蔵されるようになる。また、ポート噴射式の内燃機関であっても、燃料と空気との比は通常１対１４．７程度であり、燃料と比べて空気の割合が多い。このため、やはり吸気行程を通じて酸素吸蔵材に酸素が吸蔵されるようになる。そして、噴射された燃料の付着等により、酸素吸蔵材によって形成された燃焼室を区画形成する壁面上またはその近傍が酸素不足の雰囲気となった場合は、この壁面から酸素が放出されるようになる。その結果、酸素不足の状態が改善されるようになるため、燃焼室での燃焼の促進を図ることができるようになる。また、燃料の不完全燃焼が抑制されることから、エミッションが改善されるとともに、内燃機関のトルク向上や燃費の改善が図られるようにもなる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の内燃機関において、前記酸素吸蔵材がセリアを含む材料からなることを要旨とする。
セリア（ＣｅＯ２）は、下記の化学方程式に基づいて酸化還元反応を行う。
【００１０】
ＣｅＯ２＝ＣｅＯ２−Ｘ＋ｘ／２Ｏ２
ここで、Ｃｅ３＋とＣｅ４＋との酸化還元電位は１．６１Ｖと比較的小さいため、上式の反応は可逆的に進行する。そのため、セリアは酸素を吸蔵及び放出する機能を有する。また近年、１／１０００秒オーダーで素早く酸素を吸蔵及び放出することのできる特殊なセリアも開発されてきている。
【００１１】
この点、請求項２記載の発明の上記構成によれば、酸素吸蔵材は、酸素を吸蔵及び放出する機能を有するセリア（ＣｅＯ２）を含む材料からなっている。そのため、この酸素吸蔵材は、例えば吸気行程を通じて酸素を吸蔵し、燃焼行程において酸素を放出するというように、素早く酸素を吸蔵及び放出することができるようになる。その結果、燃焼行程における酸素不足の状態が改善され、燃焼室での燃焼の促進を図ることができるようになる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の内燃機関において、前記酸素吸蔵材は、前記燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部に板状材として固定されてなることを要旨とする。
【００１３】
燃焼室を構成するシリンダヘッド、シリンダ、ピストン自体を酸素吸蔵材で形成するためには、多量の酸素吸蔵材が必要となる。
この点、請求項３記載の発明の上記構成によれば、酸素吸蔵材は、燃焼室を区画形成する壁面の少なくとも一部に板状材として固定されるため、必要な酸素吸蔵材の量を極力抑えることができる。また、酸素吸蔵材を板状材として固定することにより、板状材をピストン等とは別に形成しておき、その後、ピストンに固定することができるようにもなる。その結果、製造コストの上昇を抑制しつつ、燃焼室を区画形成する壁面に酸素吸蔵材を容易に適用することができるようになる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関において、前記酸素吸蔵材は、当該内燃機関のシリンダ内を往復動するピストンの頂面の少なくとも一部に固定形成されてなることを要旨とする。
【００１５】
酸素吸蔵材を形成する部位として、１つにはシリンダ内周面が考えられる。しかし、シリンダ内周面にこのような酸素吸蔵材を形成したとしても、シリンダ内周面はピストンリングと常に擦れ合うため、酸素吸蔵材が早期にはがれたり劣化したりする虞がある。また、潤滑油の働きによりこのような擦れが問題とならなかったとしても、その場合はシリンダ内周面が潤滑油で覆われることとなる。そのため、酸素吸蔵材から放出された酸素がこの潤滑油に遮られて、燃料の燃焼の促進に寄与できないことも予想される。一方、シリンダヘッドの底面に酸素吸蔵材を形成する場合は、シリンダヘッドの底面の形状が複雑であるため、製造工程の複雑化およびコストの上昇が避けられないものとなる。
【００１６】
この点、請求項４記載の発明の上記構成によれば、酸素吸蔵材は、内燃機関のシリンダ内を往復動するピストンの頂面の少なくとも一部に固定形成される。すなわち、ピストンの頂面は他の部材と擦れ合うことがないため、酸素吸蔵材がはがれたり劣化したりする虞が少ない。また、ピストンはシリンダヘッド等と比較して体積が小さく、その形状もシリンダヘッドと比較して単純であるため、その頂面に酸素吸蔵材を固定形成することは比較的容易である。その結果、製造コストの上昇を抑制しつつ、酸素吸蔵材によって燃焼室を区画形成する壁面の一部を形成することができるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関において、当該内燃機関が、その気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射式の内燃機関であることを要旨とする。
【００１８】
上述したように、筒内噴射式の内燃機関では筒内に燃料が高圧で噴射される。そのため、その貫徹力によってピストンに燃料が付着することがある。また、このようなピストンへの燃料の付着が起こらなかったとしても、ピストンの頂面の近傍では燃料と空気との混合が行われにくく、酸素不足に陥りやすい。すなわち、筒内噴射式の内燃機関では、噴射された燃料噴霧の流れを制御するため、ピストンの頂面にキャビティと呼ばれる凹みが形成される。そのため、燃料噴霧はこのキャビティ内に溜まりやすく、燃料と空気との混合が行われにくい。その結果、筒内噴射式の内燃機関では、ピストンの頂面の近傍が酸素不足に陥りやすくなる。
【００１９】
この点、請求項５記載の発明の上記構成によれば、噴射された燃料の付着等により、酸素吸蔵材によって形成された燃焼室を区画形成する壁面上またはその近傍が酸素不足の雰囲気となった場合は、この壁面から酸素が放出されるようになる。その結果、酸素不足の状態が好適に改善され、燃焼室での燃焼の促進を図ることができるようになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態にかかる筒内噴射式の内燃機関の構成を示している。
同図１に示されるように、この内燃機関はシリンダヘッド１０を備えており、このシリンダヘッド１０には、吸気ポート１２、吸気弁１４、点火プラグ１６、排気ポート１８、排気弁２０が設けられている。
【００２２】
また、この内燃機関は、シリンダ３０を備えており、このシリンダ３０に対してピストン４０が往復動可能に配設されている。そして、これらシリンダヘッド１０、吸気弁１４、排気弁２０、シリンダ３０、ピストン４０等により、燃焼室５０が構成されている。ちなみに、上記ピストン４０の側面には、ピストンリング４２が複数設けられている。そして、このピストンリング４２は、上記燃焼室５０からの燃焼ガス等の吹き抜けを防止している。
【００２３】
また、上記シリンダヘッド１０には、燃料噴射弁６０が、そのノズル先端６０ａを上記シリンダ３０の中心軸方向に向けるように取付けられている。ちなみに、この燃料噴射弁６０は、この内燃機関が備える２つの吸気弁１４の間に配設されている。そして、この燃料噴射弁６０は、上記シリンダ３０の下方に向けて燃料を噴射する。この噴射された燃料は、クランク角ＴＤＣ（上死点）±９０度以内では、その大部分が上記ピストン４０の頂面４０ａに衝突するように方向付けられている。なお、本実施形態では、燃料にはガソリンが使用される。
【００２４】
また、上記ピストン４０の頂面４０ａには、キャビティ４４が、上記ノズル先端６０ａと上記点火プラグ１６とをほぼ両端として、上記燃焼室５０に開口するように形成されている。ちなみに、上記ピストン４０の素材には、例えばアルミニウム合金が使用される。
【００２５】
次に、図２を参照して、上記ピストン４０の頂面４０ａの構造について説明する。同図２に示されるように、上記ピストン４０の頂面４０ａには、酸素吸蔵材からなる板状材４６ａ〜４６ｃが固定形成されている（同図２に散点状で示される部分）。ここで、酸素吸蔵材とは、周囲の酸素が多いとき酸素を吸蔵し、かつ周囲の酸素が少ないとき酸素を放出する機能を有する材料である。そして、この酸素吸蔵材は、酸素を吸蔵及び放出する機能を有するセリア（ＣｅＯ２）を含んでいる。このセリア（ＣｅＯ２）は、下記の化学方程式に基づいて酸化還元反応を行う。
【００２６】
ＣｅＯ２＝ＣｅＯ２−Ｘ＋ｘ／２Ｏ２　　　　　（１）
ここで、Ｃｅ３＋とＣｅ４＋との酸化還元電位は１．６１Ｖと比較的小さいため、上記（１）式の反応は可逆的に進行する。そのため、セリアは酸素を吸蔵及び放出する機能を有する。また近年、１／１０００秒オーダーで素早く酸素を吸蔵及び放出することのできる特殊なセリアも開発されてきている。
【００２７】
また、上記板状材４６ａ〜４６ｃは、セリアを含む複合酸化物の粉末を粉末成形により焼結して形成されている。そのため、成形される焼結体の空隙率の制御が比較的容易であり、加えて、板状材の形状を任意に制御することができる。なお、上記セリアを含む複合酸化物の粉末は、以下のように製造される。
【００２８】
まず、セリウム（Ｃｅ）の化合物と、アルミニウム（Ａｌ）の化合物とが溶解した水溶液から、セリウムの酸化物前駆体及びアルミニウムの酸化物前駆体またはそれらの前駆体の化合物の沈殿を析出させる。ここで、セリウム及びアルミニウムの化合物としては、一般に塩が使用される。その塩としては、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩、酢酸塩などが利用できる。なお、上記アルミニウムの化合物に代えて、チタン（Ｔｉ）またはシリコン（Ｓｉ）の化合物を用いることもできる。
【００２９】
沈殿の析出法は、主にアンモニア水などの添加によって、ｐＨを調節して行う。なお、アンモニア水以外に、炭酸アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムなどを溶解した水溶液、アルコール溶液を使用することもできる。
【００３０】
そして、このようにして得られた沈殿を焼成することによって、セリアを含む複合酸化物の粉末を製造する。この焼成行程は、大気中で行えばよく、その温度は３００〜９００℃の範囲が望ましい。
【００３１】
また、上記板状材４６ａ〜４６ｃは、粉末成形による焼結体であるため、多くの空隙を含む多孔体となっている。そして、この板状材４６ａ〜４６ｃの上記ピストン４０の頂面４０ａへの固定は、多孔体である上記板状材４６ａ〜４６ｃの空隙中に、上記ピストン４０を形成するアルミニウムを含浸させることにより行われている。そのため、上記板状材４６ａ〜４６ｃと上記ピストン４０の頂面４０ａとは、強固に結合されている。
【００３２】
以下、図１を参照して、本実施形態にかかる内燃機関の作用について説明する。
この内燃機関では、吸気行程において上記吸気弁１４が開くとともに上記ピストン４０が下降して、空気が上記吸気ポート１２から上記燃焼室５０へと吸入される。そして、この燃焼室５０は、吸入された空気によって満たされて、酸素の多い雰囲気となる。ここで、上記ピストン４０の頂面４０ａには、酸素吸蔵材からなる板状材４６ａ〜４６ｃが固定形成されている。上述したように、この酸素吸蔵材に含まれるセリアは、非常に素早く酸素を吸蔵及び放出することができる。すなわち、セリアは、内燃機関の吸気行程というごく短い時間でも、酸素を吸蔵することができる。その結果、酸素吸蔵材からなる上記板状材４６ａ〜４６ｃには、吸気行程を通じて酸素が吸蔵される。
【００３３】
このようにして吸気行程が終了した後、続く圧縮行程において上記ピストン４０が上昇して、吸入された空気が圧縮される。この圧縮行程においても、上記板状材４６ａ〜４６ｃには、引き続き酸素が吸蔵される。また、当該内燃機関は、高負荷時には吸気行程において燃料の噴射を行う一方で、低負荷時には圧縮行程の後期に燃料の噴射を行う。以下、低負荷時の制御について説明すると、圧縮行程の後期において、上記燃料噴射弁６０から上記ピストン４０の頂面４０ａに向けて燃料が噴射される。この噴射された燃料は、上記燃焼室５０内の空間で蒸発したり、気流に乗って同燃焼室５０内を循環したりする。また、この噴射された燃料の一部は、その貫徹力によって上記ピストン４０の頂面４０ａ等に液体のまま衝突する。この衝突した燃料は、上記ピストン４０の頂面４０ａの温度が高いときは、その熱によって速やかに蒸発する。一方、このピストン４０の頂面４０ａの温度が低いときは、この衝突した燃料は、同ピストン４０の頂面４０ａに付着燃料として液体のまま残ることとなる。
【００３４】
このようにして圧縮行程が終了した後、続く燃焼行程において上記点火プラグ１６によって空気と燃料の混合気に点火が行われる。そして、上記燃焼室５０内で燃料の燃焼が行われる。その際、上記ピストン４０の頂面４０ａ（板状材４６ａ〜４６ｃ）に燃料が付着しているときは、この板状材４６ａ〜４６ｃ上およびその近傍は酸素不足の雰囲気となる。すなわち、この板状材４６ａ〜４６ｃ上に燃料が付着した状態のときは、この付着燃料により同板状材４６ａ〜４６ｃと吸入空気との接触が遮られる。また、この付着燃料が蒸発したとしても、上記板状材４６ａ〜４６ｃ上およびその近傍は、燃料の蒸気によって覆われるため、やはり酸素不足の雰囲気となる。そしてこの場合には、この板状材４６ａ〜４６ｃ（酸素吸蔵材）から酸素が放出される。その結果、酸素不足の状態が改善されて、燃料の燃焼が促進されるようになる。
【００３５】
また、付着燃料が上記ピストン４０の頂面４０ａ上に残った場合、燃焼が通常よりも長く継続することがある。すなわち、上記ピストン４０の頂面４０ａ上に付着燃料が残った場合、その付着燃料が蒸発することにより継続して燃料の蒸気が供給されるため、燃焼が継続することとなる。この場合でも、上記板状材４６ａ〜４６ｃに吸蔵された酸素がなくならない限りは、この板状材４６ａ〜４６ｃから継続して酸素が放出される。その結果、付着燃料に起因した酸素不足の状態が改善されて、燃料の燃焼が促進されるようになる。
【００３６】
このようにして燃焼行程が終了した後、続く排気行程において燃焼後のガスの排気が行われる。すなわち、上記排気弁２０が開くとともに上記ピストン４０が上昇して、燃焼後のガスが、上記燃焼室５０から上記排気ポート１８へと排出される。こうして、この内燃機関の運転の１サイクルが終了し、以後同様のサイクルが繰り返される。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に列記するような優れた効果を得ることができるようになる。
（１）燃焼室５０を区画形成する壁面の一部を形成する板状材４６ａ〜４６ｃ（酸素吸蔵材）には、吸気行程等を通じて酸素が吸蔵されるようになる。そして、噴射された燃料の付着等により、酸素吸蔵材によって形成された板状材４６ａ〜４６ｃ上またはその近傍が酸素不足の雰囲気となった場合は、この板状材４６ａ〜４６ｃから酸素が放出されるようになる。その結果、酸素不足の状態が改善されるようになるため、燃焼室５０での燃焼の促進を図ることができるようになる。また、燃料の不完全燃焼が抑制されることから、エミッションが改善されるとともに、当該内燃機関のトルク向上や燃費の改善が図られるようにもなる。
【００３８】
（２）酸素吸蔵材（板状材４６ａ〜４６ｃ）は、酸素を吸蔵及び放出する機能を有するセリア（ＣｅＯ２）を含む材料からなっている。そのため、この酸素吸蔵材は、吸気行程を通じて酸素を吸蔵し、燃焼行程において酸素を放出するというように、素早く酸素を吸蔵及び放出することができるようになる。
【００３９】
（３）酸素吸蔵材は、板状材４６ａ〜４６ｃとして形成されている。そして、この板状材４６ａ〜４６ｃは、燃焼室を区画形成する壁面の一部を構成するピストン４０の頂面４０ａに固定されている。そのため、必要な酸素吸蔵材の量を極力抑えることができる。また、酸素吸蔵材を板状材４６ａ〜４６ｃとして固定することにより、この板状材４６ａ〜４６ｃをピストン４０等とは別に形成しておき、その後、ピストン４０に固定することができるようにもなる。その結果、製造コストの上昇を抑制しつつ、燃焼室を区画形成する壁面に酸素吸蔵材を容易に適用することができるようになる。
【００４０】
（４）ピストン４０の頂面４０ａに酸素吸蔵材（板状材４６ａ〜４６ｃ）が固定形成されているため、シリンダ３０のように他の部材と擦れ合うことがなく、酸素吸蔵材がはがれたり劣化したりする虞が少ない。また、ピストン４０は、シリンダヘッド１０等と比較して体積が小さく、その形状もシリンダヘッド１０と比較して単純であるため、その頂面４０ａに酸素吸蔵材を固定形成することは比較的容易である。その結果、製造コストの上昇を抑制しつつ、酸素吸蔵材によって燃焼室を区画形成する壁面の一部を形成することができるようになる。
【００４１】
なお、本発明にかかる内燃機関は上記実施形態に限定されるものではなく、その実施形態を適宜変更した、例えば次のような形態として実現することもできる。
【００４２】
・上記実施形態では、酸素を吸蔵及び放出する機能を有するセリア（ＣｅＯ２）を含む酸素吸蔵材を備えるようにしたが、例えば、銅、マンガン、ジルコニアその他の酸素を吸蔵及び放出する機能を有する物質をさらに含む酸素吸蔵材を備えるようにしてもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、図１及び図２に示すような酸素吸蔵材（板状材４６ａ〜４６ｃ）を備えるようにしたが、例えば、図３及び図４に示されるように、板状材４６ａ（同図４に散点状で示される部分）のみを備えるようにしてもよい。すなわち、特に燃料の付着しやすいキャビティ４４にのみ酸素吸蔵材を形成するようにしてもよい。この場合も、上記実施形態に準じた作用効果を奏することができる。
【００４４】
・上記実施形態では、酸素吸蔵材を板状材４６ａ〜４６ｃとして固定形成するようにしたが、例えば、ピストン４０の頂面４０ａを覆う皮膜として形成するようにしてもよい。または、ピストン４０自体を酸素吸蔵材によって形成するようにしてもよい。すなわち、酸素吸蔵材がピストン４０等に強固に固定されるか、またはピストン４０等自体が十分な強度を持つ酸素吸蔵材によって形成されるものであればよい。
【００４５】
・上記実施形態では、ピストン４０の頂面４０ａに酸素吸蔵材（板状材４６ａ〜４６ｃ）を形成するようにしたが、例えば、吸気弁１４または排気弁２０の一部を酸素吸蔵材によって形成するようにしてもよい。すなわち、酸素吸蔵材は、燃焼室５０を区画形成する壁面のいずれの部分に形成されてもよく、その形成された部分において燃料の燃焼の促進を図ることができるようになる。
【００４６】
・上記実施形態では、本発明を筒内噴射式の内燃機関に適用するようにしたが、例えば、本発明をいわゆるポート噴射式の内燃機関に適用するようにしてもよい。すなわち、ポート噴射式の内燃機関であっても、冷間始動時等には多量の燃料を噴射するため、燃焼室を区画形成する壁面に燃料が付着することがある。この点、本発明を適用することにより、酸素不足の状態が改善され、燃焼室での燃焼の促進を図ることができるようになる。
【００４７】
・上記実施形態では、燃料としてガソリンを使用する内燃機関に本発明を適用するようにしたが、例えば、燃料として軽油を使用するディーゼルエンジンに本発明を適用するようにしてもよい。また、本発明は、液体水素、ジメチルエーテル、液化天然ガス（ＬＮＧ）等の燃料を使用する内燃機関にも適用することができる。要するに、燃料を燃焼（酸化）させる内燃機関であれば、上記実施形態に準じた作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる内燃機関の一実施形態についてその構成を示す一部断面図。
【図２】同実施形態のピストンの構造を示す平面図。
【図３】内燃機関の変形例についてその構成を示す一部断面図。
【図４】同変形例のピストンの構造を示す平面図。
【符号の説明】
１０…シリンダヘッド、１２…吸気ポート、１４…吸気弁、１６…点火プラグ、１８…排気ポート、２０…排気弁、３０…シリンダ、４０…ピストン、４０ａ…頂面、４２…ピストンリング、４４…キャビティ、４６ａ、４６ｂ、４６ｃ…板状材、５０…燃焼室、６０…燃料噴射弁、６０ａ…ノズル先端。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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