(57)【要約】【課題】燃料と空気との混合を促進して燃焼効率を改善する。【解決手段】シリンダ２内に形成された主室８と、シリンダヘッド５に形成された副室９とを連通路１０で連通し、副室９内に渦流Ｖを生じさせる副室式内燃機関において、主室８及び副室９を連通し、副室９内に形成された渦流Ｖの中心軸Ｃ９に沿って空気を供給する副連通路１５を設ける。圧縮行程時に副連通路１５から供給される補助空気ＳＡにより渦流中心部に空気の乱れが生じ、渦流中心部において流速が増大され、燃料と空気との混合が促進され、燃焼速度及び燃焼効率が改善される。渦流中心軸Ｃ９に沿って補助空気ＳＡを供給するので、渦流Ｖと補助空気ＳＡとの干渉を防止でき、補助空気ＳＡを有効に活用できると共に渦流強度の低下を防止することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内に形成された主室と、シリンダヘッドに形成された副室とを連通路で連通し、前記副室内に渦流を生じさせる副室式内燃機関において、
前記主室及び前記副室を連通し、前記副室内に形成された渦流の中心軸に沿って空気を供給する副連通路を設けたことを特徴とする副室式内燃機関。
【請求項２】
前記副室の軸方向一端側に前記連通路の一端が開口され、前記副室の軸方向他端側に前記副連通路の一端が開口されることを特徴とする請求項１記載の副室式内燃機関。
【請求項３】
前記副連通路の一端が、前記副室の中心軸と同軸に開口されることを特徴とする請求項１又は２記載の副室式内燃機関。
【請求項４】
前記副連通路が二つ設けられ、そのうち一方の副連通路の一端が前記副室の軸方向一端側に開口され、他方の副連通路の一端が前記副室の軸方向他端側に開口されることを特徴とする請求項１記載の副室式内燃機関。
【請求項５】
前記副室が略円錐状、略球状又は略円筒状であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の副室式内燃機関。
【請求項６】
シリンダ内に形成された主室と、シリンダヘッドに形成された副室とを連通路で連通し、前記副室内に渦流を生じさせる副室式内燃機関において、
前記連通路の一端を前記副室の軸方向一端側に開口してその軸方向一端側から他端側に向かって前記渦流が螺旋状に流れるようにし、且つ、前記副室の軸方向他端側に一端が開口し前記連通路に他端が開口して前記副室及び前記連通路を連通する戻し通路を設けたことを特徴とする副室式内燃機関。
【請求項７】
前記副室が略円錐状であり、前記副室の軸方向一端側が大径側であり、前記副室の軸方向他端側が小径側であることを特徴とする請求項６記載の副室式内燃機関。
【請求項８】
前記戻し通路の他端部に絞りが設けられることを特徴とする請求項６又は７記載の副室式内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は副室式内燃機関に係り、特に、シリンダ内に形成された主室とシリンダヘッドに形成された副室とを連通路で連通し、副室内に渦流を生じさせる副室式内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の副室式内燃機関としては副室式ディーゼルエンジンが一般的であり、この副室式ディーゼルエンジンでは、シリンダヘッドに略球状の副室が形成される一方、この副室が、これから接線方向に伸びる連通路を介してシリンダ側の主室に連通されている。ピストンが上昇する圧縮行程において、主室内の空気が連通路を通じて副室内に接線方向に流入し、副室内に強力な渦流（スワール流）を発生させる。このとき同時に副室内には燃料噴射弁から燃料が噴射され、この噴射された燃料は、渦流に乗って攪拌、微粒化されつつ空気と混合され、圧力の上昇に伴ってやがて自着火、燃焼に至る。副室内に生成された火炎は、ピストンが下降する膨張行程において、連通路を通じてシリンダ側の主室に噴出される。これによって火炎は主室内の空気と順次接触しながら燃え広がり、主室全体での燃焼をもたらす。この副室式ディーゼルエンジンは一般的に燃焼が良好で、排気性能即ちエミッションに優れるという特徴がある。
【０００３】
ところで、かかる燃焼形態では、副室内に渦流を形成し、渦流の流れに乗せて燃料を空気と混合するため、渦流の持つ遠心力に起因して燃料が半径方向外側、即ち副室の壁面側に偏りがちであり、渦流ないし副室中心部の空気の利用に難があった。また、かかる中心部では空気の流速が遅く、このことも中心部における燃料と空気との混合を妨げる原因となっていた。燃料と空気との混合の悪化ないし遅れは、燃焼速度を低下させ、燃焼効率の低下をもたらす。
【０００４】
そこでこの対策として、例えば特許文献１に示されるような燃焼室構造を採用することが考えられる。特許文献１には、一端が燃料噴射弁に接続され、他端が副室の底面の近傍に開口し、前記底面と略平行となるように配置され、通路断面積が連通路よりも小さく形成された弁スロート孔と、弁スロート孔の途中と主室とを連通し、通路断面積が弁スロート孔と略同等に形成された空気供給孔とを備える副室式ディーゼルエンジンが開示されている。即ち、通常の連通路の他に、弁スロート孔及び空気供給孔を通じて、主室から副室に補助的に空気を供給している。従ってこの補助空気を利用して燃料と空気との混合を促進することが考えられる。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第２５２６９４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の構造では、補助空気が副室内の渦流の対向方向か又は半径方向外側から供給される形態を採るため、渦流の流れに妨げられて補助空気を有効に活用できないばかりか、渦流の強度を低下させて却って燃料と空気との混合を妨げる虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、燃料と空気との混合を促進して燃焼効率を改善し得る副室式内燃機関を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の第一の形態は、シリンダ内に形成された主室と、シリンダヘッドに形成された副室とを連通路で連通し、前記副室内に渦流を生じさせる副室式内燃機関において、前記主室及び前記副室を連通し、前記副室内に形成された渦流の中心軸に沿って空気を供給する副連通路を設けたことを特徴とする。
【０００９】
この本発明の第一の形態によれば、圧縮行程時に、主室内の空気が副連通路に導入され、副連通路から副室内の渦流の中心軸に沿って空気即ち補助空気が供給される。この補助空気により、渦流の中心部に空気の乱れが生じ、その中心部での流速が増大される。従って渦流中心部において、燃料と空気との混合を促進し、燃焼速度を高め、燃焼効率を改善することができるようになる。特に、渦流の中心軸に沿って補助空気を供給するので、渦流と補助空気との干渉を防止することができ、補助空気を有効に活用できると共に、渦流の強度低下を防止することができる。
【００１０】
好ましくは、前記副室の軸方向一端側に前記連通路の一端が開口され、前記副室の軸方向他端側に前記副連通路の一端が開口される。
【００１１】
この場合、副室内に形成される渦流は、副室の軸方向一端側から他端側へと移動する螺旋状の流れとなる。ここで副連通路が無いとした場合、渦流は副室の軸方向他端側で停滞し或いは淀んでしまうが、この好ましい形態によれば、副室の軸方向他端側に副連通路の一端が開口されているので、その副室の軸方向他端側に到達した渦流を、副連通路から供給された補助空気により渦流中心部に引き込むことができる。よって、渦流の速度ないし強度を低下させることなく、さらに渦流中心部の空気の乱れを促進することができる。つまり、メインの流れである渦流を何等阻害することなく渦流中心部の空気の有効利用が図れる。
【００１２】
前記副連通路の一端は、前記副室の中心軸と同軸に開口されるのが好ましい。こうすることで副連通路から供給される補助空気を渦流の中心軸に沿って正確に向けることができる。
【００１３】
前記副連通路が二つ設けられ、そのうち一方の副連通路の一端が前記副室の軸方向一端側に開口され、他方の副連通路の一端が前記副室の軸方向他端側に開口されてもよい。
【００１４】
この場合、一方の副連通路により副室の軸方向一端側から副室内に供給される補助空気に加えて、他方の副連通路により副室の軸方向他端側から副室内に供給される補助空気をも利用できるようになり、副室の軸方向一端側と他端側との両方において渦流中心部における空気の乱れを生じさせ、燃料と空気との混合をさらに促進できる可能性がある。
【００１５】
前記副室は、略円錐状、略球状又は略円筒状であるのが好ましい。
【００１６】
ここで、「略円錐状」とは、基準となる中心軸の一方側から他方側に向かうにつれ、その中心軸に垂直な断面積が徐々に減少する形状を広くいい、純粋な円錐形状のみならず截頭円錐形状も含まれる。また角部が面取りされていたりアール形状とされているものも含む。また、「略球状」とは、基本形状が概ね球である形状を広くいい、一部（例えば底部）が平面とされているものや、中心からの半径が徐々に変化する形状（例えば楕円球）をも含む。「略円筒状」とは、基準となる中心軸の一方側から他方側に向かうにつれ、その中心軸に垂直な断面積が一定の形状を広くいい、角部が面取りされていたりアール形状とされているものも含む。
【００１７】
また、上記目的を達成するための本発明の第二の形態は、シリンダ内に形成された主室と、シリンダヘッドに形成された副室とを連通路で連通し、前記副室内に渦流を生じさせる副室式内燃機関において、前記連通路の一端を前記副室の軸方向一端側に開口してその軸方向一端側から他端側に向かって前記渦流が螺旋状に流れるようにし、且つ、前記副室の軸方向他端側に一端が開口し前記連通路に他端が開口して前記副室及び前記連通路を連通する戻し通路を設けたことを特徴とする。
【００１８】
この本発明の第二の形態によれば、副室の軸方向他端側において、そこに到達した空気が戻し通路に導入され、戻し通路を通じて連通路に戻される。よって、副室の軸方向他端側における渦流の停滞ないし淀みを抑制し、渦流の速度の低下を抑制できる。従って、副室内の空気流動を活発化し、燃料と空気との混合を促進すると共に、燃焼速度を高め、燃焼効率を改善することが可能になる。
【００１９】
好ましくは、前記副室が略円錐状であり、前記副室の軸方向一端側が大径側であり、前記副室の軸方向他端側が小径側である。
【００２０】
また、好ましくは、前記戻し通路の他端部に絞りが設けられる。
【００２１】
この場合、連通路を流れる空気流により、ベンチュリ効果を利用して、戻し通路内の空気を吸引することができる。よって副室内の空気を戻し通路内に吸い出すことができるようになり、副室内の渦流の速度ないし強度を高め、副室内の空気流動をさらに活発化することが可能になる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、燃料と空気との混合を促進して燃焼効率を改善し得る副室式内燃機関を提供することができるという、優れた効果が発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて詳述する。
［第１実施形態］
図１〜図３に本発明の第１実施形態にかかる副室式内燃機関の燃焼室構造を示す。図１は、シリンダ中心方向の真上から見た状態を透視的に描いた概略平面図であり、図２及び図３はそれぞれ、副室周辺の概略縦断正面図及び概略縦断側面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【００２４】
本実施形態の副室式内燃機関は副室式ディーゼルエンジンであり、該ディーゼルエンジンは、シリンダブロック１に形成されたシリンダ２と、シリンダ２内を往復移動するピストン３と、シリンダブロック１の頂部にガスケット４を介して固定されたシリンダヘッド５と、シリンダヘッド５に形成された各二つずつの吸気ポート６Ａ，６Ｂ及び排気ポート７Ａ，７Ｂとを備える。吸気ポート６及び排気ポート７はそれぞれ図示しない吸気弁及び排気弁で開閉される。Ｏがシリンダ中心、Ｃｃがクランク軸中心であり、Ｃｔが、シリンダ中心Ｏを通り且つクランク軸中心Ｃｃに垂直な垂線である。図には１気筒のみ示すが、エンジンは多気筒エンジンとして構成されるのが好ましい。シリンダ２、ピストン３及びシリンダヘッド５によって主燃焼室としての主室８が区画形成される。
【００２５】
一方、シリンダヘッド５の内部には副燃焼室としての副室９が区画形成される。そして主室８と副室９とは、シリンダヘッド５の内部に形成された連通路１０によって連通される。シリンダヘッド５には燃料噴射弁（例えば電磁式インジェクタ）１１が副室９内に燃料Ｆを噴射するように設けられる。燃料噴射弁１１は、副室９内に臨む噴口１２を有し、この噴口１２から燃料Ｆを噴射する。また副室９には取付孔１３が連通されており、この取付孔１３に燃料噴射弁１１が同軸に取り付けられる。
【００２６】
本実施形態の副室９は略円錐状、特に截頭円錐状に形成され、その中心軸がＣ９で示される。中心軸Ｃ９はシリンダ中心Ｏ方向に垂直な水平方向に延在される。副室９の角部ないし端縁部はアール状に形成されている。そして副室９の軸方向一端側（大径側）に連通路１０の一端が開口されている。連通路１０の一端は、副室９の中心軸Ｃ９周りに形成された周側面９Ａの大径側の端部底面に接線方向に開口されている。これにより、圧縮行程時に主室８内の空気が連通路１０を通じて副室９内に供給ないし噴出され、副室９内には、中心軸Ｃ９回りを旋回する強力な渦流Ｖが生成される。こうした意味で副室９は渦流室と称することもできる。この渦流Ｖは、副室９内を大径側から小径側へと移動する螺旋状の流れとなる。
【００２７】
燃料噴射弁１１も同様に、副室９の周側面９Ａの大径側の端部に、連通路１０と位相違いで上部に配置され、副室９ないし渦流Ｖの略接線方向に燃料Ｆを噴射するように配置されている。これにより、噴射燃料Ｆは渦流Ｖに乗って微粒化され、空気とともに攪拌され、空気と混合される。特に、渦流Ｖの上流端部付近で燃料が噴射されるので燃料の微粒化、攪拌及び混合に有利である。
【００２８】
特に、本実施形態においては、主室８及び副室９を連通し、副室９内に形成された渦流Ｖの中心軸（即ち、副室９の中心軸Ｃ９）に沿って空気を供給する副連通路１５が設けられている。副連通路１５はシリンダヘッド５の内部に形成される。副室９の軸方向他端側（小径側）に副連通路１５の一端が開口されている。副連通路１５の一端は、副室９の中心軸Ｃ９方向の他端側（小径側）の端面９Ｂに開口され、また、副室９の中心軸Ｃ９と同軸に、且つ中心軸Ｃ９の方向に向かって開口されている。これにより、圧縮行程時に主室８内の空気が副連通路１５を通じても副室９内に供給ないし噴出され、特に副室９の中心軸Ｃ９に沿って供給される。この副連通路１５を通じて副室９に供給される補助空気をＳＡで示す。
【００２９】
図１に示されるように、副室９は、その中心軸Ｃ９が一方の吸気ポート６Ａの中心よりも半径方向外側に位置するように配置され、一方の吸気ポート６Ａ及びこれを開閉する吸気弁が副室９と干渉しないように配置されている。そして副室９は、その中心軸Ｃ９がクランク軸中心Ｃｃ及び垂線Ｃｔに対し斜めに交差するように配置され、言い換えればシリンダ中心Ｏを中心とする円を弦状に跨ぐように配置されている。図１〜図３に示されるように、連通路１０は直線状の通路として形成され、主室８側に開口する連通路１０の他端は、図１に示されるように、二つの吸気ポート６Ａ，６Ｂとシリンダ２壁面とで囲まれる部位、特に垂線Ｃｔ上に開口される。また、図１〜図３に示されるように、副連通路１５は曲がり通路として形成され、主室８側に開口する副連通路１５の他端は、図１に示されるように、一方の吸気ポート６Ａ、一方の排気ポート７Ａ及びシリンダ２壁面で囲まれる部位、特にクランク軸中心Ｃｃ上に開口される。図１〜図３に示されるように、取付孔１３及び燃料噴射弁１１は、副室９の中心軸Ｃ９に垂直な方向に沿って配置されると共に、シリンダ２の外側に配置されている。なお、副室９、連通路１０及び副連通路１５の配置や、連通路１０及び副連通路１５の他端の開口位置等は、本実施形態のものに限定されず、特に制限はない。
【００３０】
さて、以上の構成によれば、圧縮行程時に副室９内に形成される渦流Ｖは、副室９内を中心軸Ｃ９回りに旋回しながら、大径側から小径側へと移動する螺旋状の流れとなる。他方、副連通路１５からは、中心軸Ｃ９に沿って且つ渦流Ｖの軸方向下流側から上流側に向かって補助空気ＳＡが供給される。従って、この補助空気ＳＡにより副室９ないし渦流Ｖの中心部に空気の乱れが生じ、その中心部での流速が増大される。補助空気ＳＡは、副室９の小径側端部に到達した渦流Ｖを渦流Ｖの中心部へと送り込む。その結果、例えば、渦流Ｖの内側に符号Ｓで示すような、渦流Ｖの中心軸と垂直な軸回りに旋回する中心側旋回流Ｓが生成される。
【００３１】
このような副室９内の流れが生成されている状態で所定時期に燃料噴射弁１１から燃料が噴射され、この噴射された燃料Ｆは当該流れに乗って微粒化、攪拌、混合され、着火、燃焼に至る。そして、副室９内の火炎は、膨張行程時に主に連通路１０から、補助的に副連通路１５から、主室８内に噴出され、主室８内の空気と順次接触して燃え広がる。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、副連通路１５から渦流の中心軸に沿って供給された補助空気ＳＡにより、副室９ないし渦流Ｖの中心部において空気の乱れを生じさせ、その中心部での流速を高めると共に、中心部での燃料と空気との混合を促進することができる。よって渦流中心部の空気をも積極的に利用して燃焼速度を高め、燃焼効率を改善することができる。特に、渦流Ｖの中心軸に沿って補助空気ＳＡを供給するので、渦流Ｖと補助空気ＳＡとの干渉を防止することができ、これによって補助空気ＳＡを有効に活用できると共に、渦流Ｖの強度低下を防止することができる。
【００３３】
また、副連通路１５が無いとした場合、大径側から小径側へと移動してきた螺旋状の渦流Ｖは小径側端部で停滞し或いは淀んでしまうが、副連通路１５がある本実施形態の場合だと、その小径側端部に到達した渦流Ｖを補助空気ＳＡにより中心部に引き込むことができるので、渦流Ｖの速度を低下させること無くさらに中心部の空気流速を高めることができる。つまり、メインの流れである渦流Ｖの流れを何等阻害することなく中心部の空気の有効利用が図れる。
【００３４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る副室式内燃機関を説明する。この第２実施形態も前記第１実施形態と大略同様であり、以下、相違点を中心に説明する。同一の構成要素には同一の参照符号が付されている。
【００３５】
図４は、図２と同様の概略縦断正面図である。この第２実施形態では副連通路が二つ設けられ、そのうちの一方が前記副連通路１５と同様の第１副連通路１５Ａであり、他方が本実施形態で追加された第２副連通路１５Ｂである。
【００３６】
第２副連通路１５Ｂも同様に、シリンダヘッド５の内部に形成され、主室８及び副室９を連通し、副室９内に形成された渦流Ｖの中心軸（即ち、副室９の中心軸Ｃ９）に沿って空気（第２補助空気ＳＡ２）を供給する。ただし、第２副連通路１５Ｂは、副室９の軸方向一端側（大径側）にその一端が開口されている。第２副連通路１５Ｂの一端は、副室９の中心軸Ｃ９方向の一端側（大径側）の端面９Ｃに開口され、また、副室９の中心軸Ｃ９と同軸に、且つ中心軸Ｃ９の方向に向かって開口されている。
【００３７】
この第２実施形態によれば、前記同様、圧縮行程時に副室９内にその大径側から小径側に移動する螺旋状の渦流Ｖが生成される。一方、渦流Ｖの中心軸方向に沿って、第１副連通路１５Ａからは、渦流Ｖの軸方向下流側から上流側に向かう第１補助空気ＳＡ１が供給され、第２副連通路１５Ｂからは、渦流Ｖの軸方向上流側から下流側に向かって第２補助空気ＳＡ２が供給される。つまり、渦流Ｖの軸方向の対向方向から第１及び第２補助空気ＳＡ１，ＳＡ２が供給される。このように第２副連通路１５Ｂからの補助空気ＳＡ２を追加して供給すると、渦流Ｖの軸方向上流側における中心部の空気をも積極的に乱すことができ、これによって渦流中心部における燃料と空気との混合をさらに促進し、燃焼速度及び燃焼効率を改善できる可能性がある。
【００３８】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る副室式内燃機関を説明する。この第３実施形態も前記第１実施形態と大略同様であり、以下、相違点を中心に説明する。同一の構成要素には同一の参照符号が付されている。
【００３９】
図５及び図６は、それぞれ図２及び図３と同様の概略縦断正面図及び概略縦断側面図である。この第３実施形態では、副室９が略球状に形成され、特に本実施形態では完全な球状に形成されている。前記第１及び第２実施形態では、燃料噴射弁１１と連通路１０との副室中心軸Ｃ９方向の位置がほぼ同じであったが（図２及び図４参照）、本実施形態では副室中心軸Ｃ９方向における燃料噴射弁１１の位置が、連通路１０よりも中央側にオフセットされている。その他の構成は前記第１実施形態と同様である。本実施形態によっても前記第１実施形態と同様に渦流中心部における燃料と空気との混合を促進し、燃焼速度及び燃焼効率を改善することができる。なお、本実施形態においても前記第２実施形態と同様に副連通路を二つ設けてもよい。
【００４０】
この第３実施形態では、副室９を略球状に形成したので、単位体積当たりの表面積の比率である比表面積（Ｓ／Ｖ比）を最小にすることができる。よって冷却損失の低減に有利であるほか、強い渦流を得て燃料と空気との混合促進等に有利である。
【００４１】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る副室式内燃機関を説明する。この第４実施形態も前記第１実施形態と大略同様であり、以下、相違点を中心に説明する。同一の構成要素には同一の参照符号が付されている。
【００４２】
図７及び図８は、それぞれ図２及び図３と同様の概略縦断正面図及び概略縦断側面図である。この第４実施形態では、前記第１実施形態の副連通路１５に代って戻し通路２０がシリンダヘッド５内部に設けられている。戻し通路２０は、副室９及び連通路１０を連通すると共に、その一端が、副室９の軸方向他端側（小径側）に開口され、その他端が連通路１０に開口されている。戻し通路２０の一端は、副室９の中心軸Ｃ９方向の他端側（小径側）の端面９Ｂに開口され、また、副室９の中心軸Ｃ９と同軸に、且つ中心軸Ｃ９の方向に向かって開口されている。他方、戻し通路２０の他端は、連通路１０の途中に直角に合流接続されている。戻し通路２０は曲がり通路とされている。戻し通路２０の他端部には絞り２１が設けられ、具体的には戻し通路２０の他端部に絞り部材２２が挿入設置され、この絞り部材２２により絞り２１が画成されている。
【００４３】
この第４実施形態によれば、前記同様、圧縮行程時に副室９内にその大径側から小径側に移動する螺旋状の渦流Ｖが生成される。そして副室９の小径側端部において、空気が戻し通路２０に導入され、矢示されるように戻し通路２０を通じて連通路１０に戻される。戻し通路２０の他端部即ち出口部に絞り２１があることから、連通路１０を流れる空気流がベンチュリ効果により戻し通路２０内の空気を吸引する。こうして副室９内の空気は戻し通路２０に吸い出されることになり、且つ、戻し通路２０、連通路１０と順に通じて副室９内に戻されて循環流を形成するようになる。
【００４４】
これによれば、副室９の小径側端部即ち渦流Ｖの軸方向下流側における渦流Ｖの停滞ないし淀みを抑制することができ、副室９内の渦流Ｖの速度ないし強度を高めることが可能になると共に、副室９内の空気流動を活発化し、燃料と空気との混合を促進することができる。これにより燃焼速度を高め、燃焼効率を改善することが可能になる。
【００４５】
以上、本発明の第１〜第４実施形態を説明したが、本発明の実施形態は他にも様々なものが考えられる。例えば副室の形状を略円筒状とすることも可能である。前記第１〜第４実施形態では、副連通路１５、第１副連通路１５Ａ、第２副連通路１５Ｂ及び戻し通路２０が、連通路１０とほぼ同等の通路面積を有するものとして描かれているが、それら副連通路１５等は副室９に対するメインの通路ではなく、あくまで補助的に空気又は火炎を流すものであるから、連通路１０より小さい通路面積を有するものとすることもできる。副連通路及び戻し通路は、必ずしも副室の中心軸と同軸に開口する必要はなく、前述の作用効果を奏し得る範囲内で副室の中心軸からオフセットして開口されていてもよい。副室の位置は図１に示されるような吸気ポート側のみならず、例えば排気ポート側に設定してもよい。前記第４実施形態では戻し通路の出口部に絞りを設けたが、これとは逆に、戻し通路の出口部には絞りを設けず、代わりに戻し通路の合流位置における連通路に絞りを設け、合流位置における連通路内での流速を上げて戻し通路内の空気を吸引する形態も考えられる。前記実施形態では簡略化のため単一のシリンダヘッド内に副室等を形成した例を挙げたが、周知のように、製造上の理由から、シリンダヘッドの一部をホットプラグとして別体化し、このホットプラグに副室、連通路、副連通路又は戻し通路の一部又は全部を形成してもよい。
【００４６】
本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる副室式内燃機関の燃焼室構造を示す概略平面図である。
【図２】同概略縦断正面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図３】同概略縦断側面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる副室式内燃機関の燃焼室構造を示す概略縦断正面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図５】本発明の第３実施形態にかかる副室式内燃機関の燃焼室構造を示す概略縦断正面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図６】同概略縦断側面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図７】本発明の第４実施形態にかかる副室式内燃機関の燃焼室構造を示す概略縦断正面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【図８】同概略縦断側面図であり、圧縮行程時の状態を示す。
【符号の説明】
【００４８】
２  シリンダ
５  シリンダヘッド
８  主室
９  副室
９Ａ  副室の周側面
９Ｂ  副室の小径側端面
９Ｃ  副室の大径側端面
１０  連通路
１１  燃料噴射弁
１５  副連通路
１５Ａ  第１副連通路
１５Ｂ  第２副連通路
２０  戻し通路
２１  絞り
２２  絞り部材
Ｃ９  副室の中心軸
Ｖ  渦流
ＳＡ  補助空気
ＳＡ１  第１補助空気
ＳＡ２  第２補助空気
Ｓ  中心側旋回流
【図１】
2007224788.tif 000003
【図２】
2007224788.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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