(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えると共に、吸気に筒内流動を付与するようにした筒内噴射式火花点火機関において、前記燃料噴射弁を、成層燃焼時における燃料噴射時に、噴射燃料の噴射軸線が筒内流動の主流方向に対してほぼ正面衝突する向きに取付けると共に、ピストン冠面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料噴霧が燃料噴射軸線に対して左右方向に拡散するのを抑制する一対の立壁を設け、筒内流動の主流と、一対の立壁間に向けて噴射された噴射燃料とが正面衝突する位置付近のほぼ直上位置に点火プラグを配設したことを特徴とする筒内噴射式火花点火機関。
【請求項２】
ピストン冠面の一対の立壁間の面を、ピストン冠面の基準面に対して堀削した凹部としたことを特徴とする請求項１に記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項３】
ピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面Ｖ字形に形成したことを特徴とする請求項２に記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項４】
ピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面弧状の凹曲面に形成したことを特徴とする請求項２に記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項５】
一対の立壁はその長さのほぼ中央部分の立壁間に狭隘部を持ち、該狭隘部から立壁長さ方向両端側へ至るに従って立壁間の間隔が漸次広がるように曲面に形成したことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項６】
一対の立壁の各外側部分を、ピストン冠面の基準面に対して隆起した突部として形成したことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項７】
一対の立壁はその長さのほぼ中央部分に頂部を持ち、該頂部から立壁両端に至るに従って漸次立壁高さが低くなる側面山形に形成したことを特徴とする請求項１〜６の何れか１つに記載の筒内噴射式火花点火機関。
【請求項８】
吸気系に筒内流動強化手段を設けたことを特徴とする請求項１〜７の何れか１つに記載の筒内噴射式火花点火機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は筒内噴射式火花点火機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒内噴射式火花点火機関の中には、例えば特開平８−３５４２９号公報に示されているように、燃焼室内の吸気の旋回流として水平方向のスワールを付与したものや、特開平６−８１６５１号公報に示されているように、旋回流が吸気弁のほぼ下側からピストン冠面に向かい、該ピストン冠面で反転して燃焼室中央部の点火プラグに向かう縦方向の流れとなる逆タンブル流れを付与するようにしたものが知られている。
【０００３】
これらは何れもピストン冠面にキャビティ燃焼室を凹設し、圧縮行程で該キャビティ燃焼室により前記スワール又は逆タンブル流を保存させた状態で燃料噴射を行なうことによって燃料を点火プラグまで輸送し、点火プラグ周りにのみ比較的濃い混合気を形成させて成層燃焼を行なわせるが、この成層燃焼を良好に行なわせるためには圧縮行程で噴射された燃料を、点火プラグまで輸送される間に燃焼室内に広く拡散させないことが肝要となる。
【０００４】
このため、前述のキャビティ燃焼室はピストン冠面の吸気弁配置側の略半部にオフセットさせて極力大きくかつ深く形成される一方、燃料噴射弁は成層燃焼時に圧縮行程で噴射された燃料噴霧のほぼ全量がこのキャビティ燃焼室内に収まるようにノズル方向を設定して取付けるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の筒内噴射式内燃機関にあっては、前述のように極力大きくかつ深いキャビティ燃焼室をピストン冠面の一側に偏在させているため、シリンダ中心軸に対するピストンバランスが悪く、特にエンジン冷機時にはシリンダとピストンとの熱膨張率の差が顕著となるため、ピストンの首振り現象が生じ易くなり、異音発生や偏摩耗を引き起す可能性が高くなる。
【０００６】
また、ピストン冠面のキャビティ燃焼室を極力大きくかつ深く形成してあるため、このキャビティ燃焼室の壁面に燃料が付着し易く、スモークや未燃ＨＣの発生要因となって排気性状を悪化させるのみならず、燃焼効率低下による出力の低下を招来する可能性がある。
【０００７】
これは特に、成層燃焼時には燃料噴霧のほぼ全量がキャビティ燃焼室に収まる方向に燃料噴射弁のノズル方向を設定しているため、噴射燃料の大部分がこのキャビティ燃焼室の壁面に衝突して燃料が液膜状に付着するため、前述のスモーク、未燃ＨＣの発生が顕著となり、かつ、付着した燃料がデポジットとして堆積してしまう可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は成層燃焼、均質燃焼の何れも良好な燃焼を行なわせて低負荷時の燃料消費率や排気性状を改善できると共に、高負荷時の出力を向上でき、かつ、エンジンの耐久性をも高めることができる筒内噴射式火花点火機関を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、燃焼室に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えると共に、吸気に筒内流動を付与するようにした筒内噴射式火花点火機関において、前記燃料噴射弁を、成層燃焼時における燃料噴射時に、噴射燃料の噴射軸線が筒内流動の主流方向に対してほぼ正面衝突する向きに取付けると共に、ピストン冠面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料噴霧が燃料噴射軸線に対して左右方向に拡散するのを抑制する一対の立壁を設け、筒内流動の主流と、一対の立壁間に向けて噴射された噴射燃料とが正面衝突する位置付近のほぼ直上位置に点火プラグを配設したことを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明にあっては、請求項１に記載のピストン冠面の一対の立壁間の面を、ピストン冠面の基準面に対して堀削した凹部としたことを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明にあっては、請求項２に記載のピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面Ｖ字形に形成したことを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明にあっては、請求項２に記載のピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面弧状の凹曲面に形成したことを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明にあっては、請求項１〜４に記載の一対の立壁はその長さのほぼ中央部分の立壁間に狭隘部を持ち、該狭隘部から立壁長さ方向両端側へ至るに従って立壁間の間隔が漸次広がるように曲面に形成したことを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明にあっては、請求項１〜５に記載の一対の立壁の各外側部分を、ピストン冠面の基準面に対して隆起した突部として形成したことを特徴としている。
【００１６】
請求項７の発明にあっては、請求項１〜６に記載の一対の立壁はその長さのほぼ中央部分に頂部を持ち、該頂部から立壁両端に至るに従って漸次立壁高さが低くなる側面山形に形成したことを特徴としている。
【００１７】
請求項８の発明にあっては、請求項１〜７に記載した筒内噴射式火花点火機関の吸気系には、筒内流動強化手段を設けたことを特徴としている。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、成層燃焼時には吸気行程で燃焼室に形成された筒内流動の主流方向に対して圧縮行程で燃料噴射弁から噴射された燃料噴霧が正面衝突することによって、燃料噴霧と筒内流動の相対速度が最大となり、燃料が微粒化されると共に流体摩擦を最大限に利用できることにより燃料噴霧の気化および可燃混合気の形成が促進され、しかも、一対の立壁により燃料噴霧の左右方向への拡散が抑制されるため局所的な可燃混合気が形成され、そして、ピストンの上昇と筒内流動とによってこの可燃混合気は燃焼室上方の点火プラグ周りへ確実に輸送されて成層燃焼を行なわせることができる。
特に、この点火プラグを成層燃焼時に筒内流動の主流と、ピストン冠面の一対の立壁間に向けて噴射された噴射燃料とが正面衝突する位置付近のほぼ直上位置に設けてあるため、可燃混合気が点火プラグ周りに輸送される際に周囲への拡散が極力抑制されて輸送性を向上でき、混合気の成層度を高く維持できてより安定した成層燃焼を行わせることができる。
【００１９】
この結果、ピストン冠面に極力大きくかつ深いキャビティ燃焼室を設けなくても、可燃混合気の形成と該可燃混合気の点火プラグ周りへの輸送とを良好に行なわせることができるため、キャビティ燃焼室の壁面への燃料の付着に起因するスモークや未燃ＨＣを低減することができると共にピストン冠面のデポジット堆積を抑制できることは勿論、成層燃焼を安定化でき、かつ、燃料消費率及び排気性状の改善を実現することができる。
【００２０】
他方、均質燃焼時は吸気行程で燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより、この場合は噴射燃料が筒内流動の主流に乗って筒内全体に拡散されることによって筒内混合気の均質化が向上し、また、一対の立壁の存在によって筒内流動の保存性が向上するため燃料の微粒化と気化および可燃混合気の形成が促進されて燃焼室内にほぼ均一に広がって均質燃焼を良好に行なわせることができ、従って、この場合もスモークや未燃ＨＣの低減化とデポジット堆積を抑制できると共に、燃焼効率及び出力の向上を実現することができる。
【００２１】
しかも、前述の燃料の吸気行程噴射時に筒内流動の保存性が向上するため、燃料の気化が促進されることによって、燃料が吸気の気化潜熱を多量に奮って空気を冷却するため、実充填効率が向上して機関の出力をより一層向上することができる。
【００２２】
更に、ピストン冠面にはその一側に偏寄ったキャビティ燃焼室がないため、ピストンバランスが良好となって異音発生や偏摩耗を誘発する可能性が低く、機関の耐久性及び信頼性を一段と高めることができる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、ピストン冠面の一対の立壁間の面はピストン冠面の基準面に対して堀削した凹部として形成してあるため、成層燃焼時に燃料噴射弁の先端とピストン冠面との垂直方向の距離を十分にとることができて、噴射燃料のピストン冠面への付着量を更に低減させることが可能となり、機関の燃料消費率及び排気性状を更に改善することができる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の発明の効果に加えて、ピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面Ｖ字形に形成してあるため、成層燃焼時に噴射燃料と筒内流動とが正面衝突する立壁間の長さ方向中央部分の立壁上縁からピストン冠面間の高さ方向寸法を十分にとることができて、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果を高めることができる。
【００２６】
また、凹部形成の割にピストン冠面の表面積を極力小さくすることができて、燃焼室内からピストン冠面への熱損失が低減され、機関熱効率を改善することができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２の発明の効果に加えて、ピストン冠面の一対の立壁間に設けた凹部を、該立壁間の長さ方向に断面弧状の凹曲面に形成してあるため、成層燃焼時に噴射燃料と筒内流動とが正面衝突する立壁間の長さ方向中央部分の立壁上縁からピストン冠面間の高さ方向寸法を十分にとることができて、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果を高めることができる。
【００２８】
また、筒内流動が縦方向の旋回流（タンブル流）の場合は、このタンブル流を一対の立壁間で滑らかに通過させることができるためタンブル流の保存性が良好となり、噴射燃料との正面衝突による燃料の気化、混合気形成がより一層促進され、混合気の点火プラグ周りへの輸送性も更に向上して広範囲の運転条件下で成層燃焼を安定して行なわせることができ、機関の燃料消費率を更に改善することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて、一対の立壁間はその長さ方向の中央部分に狭隘部を持っているため、成層燃焼時に燃料噴射弁から広い噴霧角で噴射された燃料噴霧であっても、立壁間から左右方向への拡散を抑制しつつ中央の狭隘部で燃料噴霧を集束させることができ、かつ、筒内流動をこの狭隘部で縮流させて局所的に高流速部を形成することができるため、噴射燃料との正面衝突による燃料の気化、混合気形成の促進効果が更に強化され、また、混合気の点火プラグ周りへの輸送性も更に向上させることができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜５の発明の効果に加えて、一対の立壁の各外側部分をピストン冠面の基準面に対して隆起した突部として形成してあるため、燃焼室容積の増大を抑えて機関圧縮比を大きくして機関出力、熱効率の改善が可能となる。
【００３１】
また、ピストン冠面の形状が単純化されるため成形性がよくコストの低減化を図ることができる。
【００３２】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜６の発明の効果に加えて、一対の立壁は側面山形に形成してあるため、立壁の全体的な上方突出量を少なくした上で、成層燃焼時に噴射燃料と筒内流動とが正面衝突する立壁間の長さ方向中央部分の立壁上縁からピストン冠面間の高さ方向寸法を十分にとることができて、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果の向上と、ピストン冠面表面積の増大抑制による熱損失の低減化とを図ることができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜７の発明の効果に加えて、吸気系に筒内流動強化手段を設けてあるため、ピストン移動速度の低い低回転成層燃焼時においても、噴射燃料との正面衝突による気化促進、および点火プラグ周りへの混合気輸送に十分な強さの筒内流動を得ることができ、より広範囲の運転条件下で安定した成層燃焼を行なわせることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００３５】
図１〜３において、１はシリンダブロック、２はピストン、３はシリンダヘッド、４はこれらシリンダブロック１，ピストン２，およびシリンダヘッド３とで形成された燃焼室を示す。
【００３６】
シリンダヘッド３は２つの吸気弁５と、該吸気弁５と対向配置した２つの排気弁６とを備え、一側の吸気ポート７から吸気して他側の排気ポート８から排気するクロスフローポート構造としてある。
【００３７】
シリンダヘッド３には燃焼室４のほぼ中央部に点火プラグ９を配設してあると共に、吸気弁５近傍の燃焼室側部、具体的には燃焼室４の側部で２つの吸気ポート７，７の開口部間近傍の位置に燃料噴射弁１０を配設して、該燃料噴射弁１０から直接燃焼室４に燃料噴射するようにしてある。
【００３８】
吸気ポート７，７は筒内流動としての縦方向旋回流の中でも、図１の矢印Ａで示すように吸気が点火プラグ９の下側を通って排気弁配置側からピストン２の冠面に向かい、ピストン冠面で反転して上方の点火プラグ９方向に向かう順タンブル流を形成し得るようにしてある。
【００３９】
また、前記燃料噴射弁１０は成層燃焼時に圧縮行程後期に図１の矢印Ｆで示すように噴射した燃料が前述のピストン２の冠面で反転して燃焼室４の中央部分で上方へ指向する順タンブル流Ａの主流と正面衝突し得るように、その噴射軸線を該順タンブル流Ａの反転部分に指向する角度で取付けてある。
【００４０】
一方、ピストン２の冠面には前記燃料噴射弁１０の噴射軸線と平面視において平行なる方向に一対の立壁１１，１１を適宜の間隔をおいて設け、これら立壁１１，１１によって成層燃焼時に噴射された燃料が前記噴射軸線に対して左右方向に拡散するのを抑制し得るようにしてある。
【００４１】
この実施形態では前記立壁１１，１１をその長さのほぼ中央部分、即ち、成層燃焼時に噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとが正面衝突するピストン２の冠面中央部に頂部を持ち、該頂部から立壁両端に至るに従って漸次立壁高さが低くなってピストン冠面の基準面Ｓに整合する側面山形に形成してある。
【００４２】
また、吸気ポート７には吸気弁５の近傍に筒内流動強化手段として、成層燃焼時に吸気ポート７の略下半部を遮断し、吸気ポート７の略上半部から吸気を行なわせて順タンブル流Ａを強化する部分遮断弁１２を設けてある。
【００４３】
以上の実施形態の構造によれば、成層燃焼時には吸気行程で燃焼室４に形成された順タンブル流Ａに対して、圧縮行程の後期で燃料噴射弁１０からピストン２の冠面中央部分の立壁１１，１１間に向け燃料が噴射されることにより、この噴射燃料（燃料噴霧）Ｆが順タンブル流Ａと正面衝突し、これにより燃料噴霧Ｆと順タンブル流Ａの相対速度が最大となり、燃料が微粒化されると共に流体摩擦を最大限に利用できることによって燃料噴霧Ｆの気化および可燃混合気の形成が促進される。
【００４４】
しかも、このように一対の立壁１１，１１間に燃料が噴射されるため、これら立壁１１，１１により燃料噴霧Ｆの左右方向の拡散を抑制して局所的な可燃混合気が形成され、そして、ピストン２の上昇と順タンブル流Ａとによってこの可燃混合気を燃焼室４の中央部上方の点火プラグ９周りへ確実に輸送して成層燃焼を行なわせることができる。
【００４５】
この結果、成層燃焼時における筒内流動の保存と、噴射燃料の点火プラグ周りへの輸送のためピストン冠面に極力大きくかつ深いキャビティ燃焼室を設けなくても、可燃混合気の形成と該可燃混合気の点火プラグ９周りへの輸送とを良好に行なわせることができるため、キャビティ燃焼室の壁面への燃料付着に起因するスモークや未燃ＨＣを低減することができると共にピストン冠面のデポジット堆積を抑制できることは勿論、成層燃焼を安定化でき、かつ、燃料消費率および排気性状の改善を実現することができる。
【００４６】
ここで、特に本実施形態ではピストン冠面の一対の立壁１１，１１は側面山形に形成してあるため、立壁１１，１１の全体的な上方突出量を極力少なくした上で、成層燃焼時に噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとが正面衝突する立壁１１，１１間の長さ方向中央部分の立壁１１，１１上縁からピストン冠面間の高さ方向寸法を十分にとることができ、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果の向上と、ピストン冠面表面積の増大抑制による熱損失の低減化を行えて出力の向上を図ることができる。
【００４７】
しかも、点火プラグ９は成層燃焼時に噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとが正面衝突して上方へ指向する部分のほぼ直上となる燃焼室中央に設けてあるため、可燃混合気が点火プラグ９周りに輸送される際に周囲への拡散が極力抑制されて輸送性を向上でき、混合気の成層度を高く維持できてより安定した成層燃焼を行わせることができる。
【００４８】
また、吸気ポート７内には成層燃焼時に筒内流動強化手段としての部分遮断弁１２を設けて、順タンブル流Ａを強化するようにしてあるため、ピストン移動速度の低い低回転成層燃焼時においても、噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとの正面衝突による気化促進、および点火プラグ９周りへの混合気輸送性を向上でき、広範囲の運転条件下で安定した成層燃焼を行わせることができる。
【００４９】
他方、均質燃焼時は吸気行程で燃料噴射弁１０から燃料が噴射されることにより、この場合は噴射燃料Ｆが順タンブル流Ａの主流に乗って筒内全体に拡散されることによって筒内混合気の均質化が向上し、また、ピストン冠面の一対の立壁１１，１１の存在によって順タンブル流Ａの保存性が向上するため燃料の微粒化と気化および可燃混合気の形成が促進されて燃焼室４にほぼ均一に広がって均質燃焼を良好に行なわせることができ、従って、この場合もスモークや未燃ＨＣの低減化とデポジット堆積の抑制とを行なえると共に、燃焼効率および出力の向を実現することができる。
【００５０】
しかも、前述の燃料の吸気行程噴射時に順タンブル流Ａの保存性が向上するため、燃料の気化が促進されることによって、燃料が吸気の気化潜熱を多量に奮って空気を冷却するため、実充填効率が向上して機関出力をより一層向上することができる。
【００５１】
一方、このような成層燃焼、均質燃焼の燃焼性の効果とは別に、ピストン冠面には従来のような一側に偏寄ったったキャビティ燃焼室がないため、ピストンバランスが良好となって異音発生や偏摩耗を誘発する可能性が低く、機関の耐久性および信頼性を一段と高めることができる。
【００５２】
図４は本発明の第２実施形態におけるピストン冠面の構造を示すもので、この実施形態にあっては前記第１実施形態におけるピストン冠面の一対の立壁１１，１１間の面を、ピストン冠面の基準面Ｓに対して堀削したフラットな凹部１３として形成してある。
【００５３】
従って、この実施形態によれば前記第１実施形態の効果に加えて、凹部１３の存在により成層燃焼時に燃料噴射弁１０の先端とピストン冠面との垂直方向の距離を十分にとることができて、噴射燃料Ｆのピストン冠面への付着量を更に低減させることが可能となり、機関の燃料消費率および排気性状を更に改善することができると共に、順タンブル流Ａの保存性を高めることができる。
【００５４】
図５に示す第３実施形態は前述の凹部１３を、立壁１１，１１間の長さ方向に断面Ｖ字形に形成したもので、この第３実施形態の構成によれぱ前記第２実施形態の効果に加えて、成層燃焼時に噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとが正面衝突する立壁１１，１１間の長さ方向中央部分の立壁１１，１１の上縁からピストン冠面間の高さ寸法を十分にとることができて、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果を高めることができる。
【００５５】
また、凹部形成の割にピストン冠面の表面積を極力小さくすることができて、燃焼室４内からピストン冠面への熱損失が低減され、機関熱効率を改善することができる。
【００５６】
図６〜１１に示す第４〜第７実施形態は何れも前記凹部１３を、立壁１１，１１間の長さ方向に断面弧状の凹曲面に形成したもので、従って、これら第４〜第６実施形態の構成によれば前記第２実施形態の効果に加えて、成層燃焼時に噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとが正面衝突する立壁１１，１１間の長さ方向中央部分の立壁１１，１１の上縁からピストン冠面間の高さ方向寸法を十分にとることができて、燃料噴霧の左右方向への拡散抑制効果を高めることができる。
【００５７】
また、順タンブル流Ａを立壁１１，１１間で滑らかに通過させることができるため、順タンブル流Ａの保存性が更に良好となり、噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとの正面衝突による燃料の気化、混合気形成がより一層促進され、混合気の点火プラグ９周りへの輸送性も更に向上してより広範囲の運転条件下で成層燃焼を安定して行なわせることができる。
【００５８】
ここで、図７，８に示す第５実施形態，図９，１０に示す第６実施形態および図１１に示す第７実施形態にあっては、一対の立壁１１，１１はその長さのほぼ中央部分の立壁１１，１１間に狭隘部Ｎを持ち、該狭隘部Ｎから立壁長さ方向両端側へ至るに従って立壁１１，１１間の間隔が漸次広がるように曲面に形成してあり、従って、これらの実施形態では前述の効果の他に、成層燃焼時に燃料噴射弁１０から広い噴霧角で噴射された燃料噴霧であっても、立壁１１，１１間から左右方向への拡散を抑制しつつ中央の狭隘部Ｎで燃料噴霧Ｆを集束させることができ、かつ、順タンブル流Ａをこの狭隘部Ｎで縮流させて局所的に高流速部を形成することができるため、噴射燃料Ｆと順タンブル流Ａとの正面衝突による燃料の気化、混合気形成の促進効果が更に強化され、また、混合気の点火プラグ９周りへの輸送性も更に向上させることができる。
【００５９】
また、図９，１０，１１に示す実施形態では立壁１１，１１の外側部分をピストン冠面の基準面Ｓに対して隆起した突部１４として形成してあり、従って、前述の効果とは別に、燃焼室容積の増大を抑えて機関圧縮比を大きくして機関出力、熱効率を改善することができ、また、ピストン冠面の形状が単純化されるため成形性がよく、コストの低減化を図ることができる。
【００６０】
図１２，１３はスワールコンセプトの機関に本発明を適用した第８実施形態を示している。
【００６１】
この実施形態では２つの吸気ポート７，７のうち一方の吸気ポート７に、成層燃焼時に閉動するスワールコントロール弁１５を配設し、該成層燃焼時には他方の吸気ポート７からの吸入比率を大として、筒内流動として図１２の矢印Ａｓで示すような左旋回のスワールを形成させるようにしてある。
【００６２】
ピストン２の冠面にはその一側にこのスワール流Ａｓとほぼ平行に一対の立壁１１，１１を適宜の間隔をおいて円弧状に設けてあり、吸気弁配置側に設けた燃料噴射弁１０は、噴射燃料Ｆの軸線がこれら立壁１１，１１間に向けてスワール流Ａｓと正面衝突し得る角度で取付けてある。
【００６３】
また、点火プラグ９は立壁１１，１１間の長さ方向中央部の、噴射燃料Ｆとスワール流Ａｓとが正面衝突する部分のほぼ直上位置に設けてある。
【００６４】
従って、このようなスワールコンセプトの機関の場合でも、前記図１〜３に示した第１実施形態とほぼ同様の効果を奏することができる。
【００６５】
また、この第８実施形態の場合にもピストン冠面の立壁１１，１１間の面を長さ方向の凹部形状として燃料付着抑制効果と、燃料拡散抑制効果を高めるようにしてもよく、また、吸気ポート７にスワール強化手段を設けてもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を概略的に示す断面説明図。
【図２】同実施形態の概略的平面説明図。
【図３】同実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図４】本発明の第２実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図５】本発明の第３実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図６】本発明の第４実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図７】本発明の第５実施形態の概略的平面説明図。
【図８】同実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図９】本発明の第６実施形態の概略的平面説明図。
【図１０】同実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図１１】本発明の第７実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【図１２】本発明の第８実施形態の概略的平面説明図。
【図１３】同実施形態におけるピストンの概略的斜視図。
【符号の説明】
１  シリンダブロック
２  ピストン
３  シリンダヘッド
４  燃焼室
５  吸気弁
６  排気弁
７  吸気ポート
８  排気ポート
９  点火プラグ
１０  燃料噴射弁
１１  立壁
１２  筒内流動強化手段
１３  凹部
１４  突部
Ａ，Ａｓ  筒内流動
Ｆ  噴射燃料
Ｓ  ピストン冠面基準面
Ｎ  狭隘部
【図１】
0003911869.tif 000002
【図２】
0003911869.tif 000003
【図３】
0003911869.tif 000004
【図４】
0003911869.tif 000005
【図５】
0003911869.tif 000006
【図６】
0003911869.tif 000007
【図７】
0003911869.tif 000008
【図８】
0003911869.tif 000009
【図９】
0003911869.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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