【手続補正書】
【提出日】平成18年12月7日(2006.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒上部略中心に配置された点火プラグと、略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧を前記点火プラグを挟む八の字形状で気筒内へ噴射する燃料噴射弁と、ピストンとを具備し、吸気行程での燃料噴射による均質燃焼と、圧縮行程での燃料噴射による成層燃焼とを切り換えて実施する筒内噴射式火花点火内燃機関において、前記燃料噴射弁は気筒上部周囲に配置され、ピストン頂面にはキャビティが形成され、前記キャビティは、前記ピストン頂面の燃料噴射弁側とは反対側に偏在し、前記キャビティの燃料噴射弁対向壁には、前記成層燃焼時に前記燃料噴射弁から前記キャビティ内へ噴射された前記燃料噴霧を略気筒中心方向へ偏向させるための、略気筒中心へ向けて突出する突出部が形成され、
前記キャビティには、前記ピストン頂面の前記燃料噴射弁側へ前記燃料噴霧の投影に沿って延在する燃料溝が接続されており、
前記キャビティは、前記燃料噴霧が前記燃料噴射弁対向壁に繋がる前記キャビティの側壁に衝突した後に前記側壁に沿って前記突出部へ向かうように、形成された筒内噴射式火花点火内燃機関。
【請求項２】
前記燃料噴射弁対向壁に繋がる前記キャビティの側壁は、前記キャビティの底壁との間に鈍角が形成されるように傾斜しており、前記燃料噴霧は、前記側壁との衝突により前記キャビティの内方向への速度成分が付与される請求項１に記載の筒内噴射式火花点火内燃機関。
【請求項３】
前記燃料噴射弁対向壁により略気筒中心方向へ偏向された燃料が通過する前記キャビティの底壁の一部分は、燃料噴射弁対向壁側から気筒中心側へ向けて上方へ傾斜している請求項１に記載の筒内噴射式火花点火内燃機関。
【請求項４】
前記燃料噴霧は前記キャビティの底壁へ衝突し、前記燃料噴霧が衝突する前記底壁の一部分は、気筒中心側から燃料噴射弁対向壁側へ向けて上方へ傾斜している請求項１に記載の筒内噴射式火花点火内燃機関。
【請求項５】
前記燃料噴射弁から前記キャビティ内へ噴射されて略気筒中心に到達する前記燃料噴霧より先に、もう一つの略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧を略気筒中心に到達させるように、前記ピストン頂面には前記もう一つの燃料噴霧を偏向する偏向溝が形成されている請求項１に記載の筒内噴射式火花点火内燃機関。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
この発明に従った筒内噴射式火花点火内燃機関は、気筒上部略中心に配置された点火プラグと、略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧を点火プラグを挟む八の字形状で気筒内へ噴射する燃料噴射弁と、ピストンとを具備し、吸気行程での燃料噴射による均質燃焼と、圧縮行程での燃料噴射による成層燃焼とを切り換えて実施する筒内噴射式火花点火内燃機関において、燃料噴射弁は気筒上部周囲に配置され、ピストン頂面にはキャビティが形成され、キャビティは、ピストン頂面の燃料噴射弁側とは反対側に偏在し、キャビティの燃料噴射弁対向壁には、成層燃焼時に燃料噴射弁からキャビティ内へ噴射された燃料噴霧を略気筒中心方向へ偏向させるための、略気筒中心へ向けて突出する突出部が形成され、キャビティには、ピストン頂面の燃料噴射弁側へ燃料噴霧の投影に沿って延在する燃料溝が接続されており、キャビティは、燃料噴霧が燃料噴射弁対向壁に繋がるキャビティの側壁に衝突した後に側壁に沿って突出部へ向かうように、形成された筒内噴射式火花点火内燃機関である。
好ましくは、燃料噴射弁対向壁に繋がるキャビティの側壁は、キャビティの底壁との間に鈍角が形成されるように傾斜しており、燃料噴霧は、側壁との衝突によりキャビティの内方向への速度成分が付与される。
好ましくは、燃料噴射弁対向壁により略気筒中心方向へ偏向された燃料が通過するキャビティの底壁の一部分は、燃料噴射弁対向壁側から気筒中心側へ向けて上方へ傾斜している。
好ましくは、燃料噴霧はキャビティの底壁へ衝突し、燃料噴霧が衝突する底壁の一部分は、気筒中心側から燃料噴射弁対向壁側へ向けて上方へ傾斜している。
好ましくは、燃料噴射弁からキャビティ内へ噴射されて略気筒中心に到達する燃料噴霧より先に、もう一つの略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧を略気筒中心に到達させるように、ピストン頂面にはもう一つの燃料噴霧を偏向する偏向溝が形成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、ピストン頂面のキャビティは、ピストン頂面の燃料噴射弁側とは反対側に偏在しているために、成層燃焼時の圧縮行程噴射に際して、燃料噴射弁は、略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧の大部分をキャビティ内に噴射することができる。こうして、キャビティ内に噴射された燃料噴霧は、飛行中の微粒化に加えて、キャビティからの受熱によって良好に気化し、キャビティの燃料噴射弁対向壁によって略気筒中心方向へ偏向されるために、気筒上部略中心に配置された点火プラグ近傍に確実に可燃混合気を位置させることができる。それにより、比較的多くの燃料がキャビティ外へ噴射されて未燃燃料として排出されることを抑制することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、キャビティには、ピストン頂面の燃料噴射弁側へ燃料噴霧の投影に沿って延在する燃料溝が接続されているために、燃料噴射弁は、略縦方向にかなり大きく広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧でも確実にキャビティ内へ噴射することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、燃料噴霧は、燃料噴射弁対向壁に繋がるキャビティの側壁に衝突した後に側壁に沿って燃料噴射弁対向壁へ向かうように、平面視において側壁と鋭角で衝突するようになっており、それにより、キャビティ内に噴射された燃料噴霧は、確実に燃料噴射弁対向壁へ向かうために、燃料噴射弁対向壁によって略気筒中心方向へ確実に偏向され、気筒上部略中心に配置された点火プラグ近傍にさらに確実に可燃混合気を位置させることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、燃料噴射弁対向壁に繋がるキャビティの側壁は、キャビティの底壁との間に鈍角が形成されるように傾斜し、燃料噴霧は、側壁との衝突によりキャビティの内方向への速度成分が付与されるようになっており、それにより、噴射燃料は側壁からキャビティの外方向へ流出し難くなるために、キャビティ内に噴射された燃料をほぼ全てを可燃混合気とすることができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、筒内噴射式火花点火内燃機関において、燃料噴射弁対向壁により気筒中心方向へ偏向された燃料が通過するキャビティの底壁の一部分は少なくとも、燃料噴射弁対向壁側から気筒中心側へ向けて上方へ傾斜しているために、燃料は、傾斜に沿って上昇し、気筒上部略中心に配置された点火プラグ近傍へ容易に導かれ、可燃混合気を点火プラグ近傍にさらに確実に位置させることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、筒内噴射式火花点火内燃機関において、燃料噴霧はキャビティの底壁へ衝突し、少なくとも燃料噴霧が衝突する底壁の一部分は、気筒中心側から燃料噴射弁対向壁側へ向けて上方へ傾斜しているために、燃料噴霧は底壁との衝突によって比較的大きく慣性力が失われ、燃料噴射弁対向壁により偏向される時に燃料噴射弁対向壁を越えてキャビティ外へ流出し難くなるために、キャビティ内に噴射された燃料をほぼ全てを可燃混合気とすることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、本発明による筒内噴射式火花点火内燃機関によれば、燃料噴射弁からキャビティ内へ噴射されて略気筒中心に到達する燃料噴霧より先に、もう一つの略縦方向に広がる比較的厚さの薄い略扇形状の燃料噴霧を略気筒中心に到達させるように、ピストン頂面にはもう一つの燃料噴霧を偏向する偏向溝が形成されている。それにより、偏向溝を介して先に略気筒中心に到達するもう一つの燃料噴霧は、点火時点において、点火プラグ回りに比較的広く分散し、一方、キャビティを介して後に略気筒中心に到達する燃料噴霧は、点火時点において、点火プラグ回りからそれほど広く分散することはない。こうして、点火プラグ近傍の可燃混合気と、可燃混合気回りの希薄混合気とが形成され、成層燃焼に際して点火プラグを中心とする気筒内の火炎伝播を確実なものとすることができる。