(57)【要約】【課題】内燃機関の燃焼室において、燃焼速度を向上させる。【解決手段】内燃機関の燃焼室は、シリンダ（４１、４２）と、シリンダの一端に設けられ、吸気ポート（２０）及び排気ポート（２１）が形成されたシリンダヘッド（４０）と、吸気ポート及び排気ポートを夫々開閉する吸気弁（２４）及び排気弁（２５）と、シリンダ内で往復運動するピストン（３０）とで囲まれることにより、ピストンの頂面側に形成される。更に、ピストンは、頂面に、ピストンと排気弁との接触を回避するように窪んだ排気弁リセス（３５）の周縁の少なくとも一部を規定すると共に一端側に突出する凸部（３２）を有し、凸部には、シリンダ又はシリンダヘッドに対向する外周側と排気弁リセスの内の内部に対向する内部側とを連通する連通孔（６０）が形成されている。【選択図】図２
2009180116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、該シリンダの一端に設けられ、吸気ポート及び排気ポートが形成されたシリンダヘッドと、前記吸気ポート及び前記排気ポートを夫々開閉する吸気弁及び排気弁と、前記シリンダ内で往復運動するピストンとで囲まれることにより、前記ピストンの頂面側に形成される内燃機関の燃焼室であって、
前記ピストンは、前記頂面に、前記ピストンと前記排気弁との接触を回避するように窪んだ排気弁リセスの周縁の少なくとも一部を規定すると共に前記一端側に突出する凸部を有し、
該凸部には、前記シリンダ又は前記シリンダヘッドに対向する外周側と前記排気弁リセスの内部に対向する内部側とを連通する連通孔が形成されている
ことを特徴とする内燃機関の燃焼室。
【請求項２】
前記連通孔の断面積は、前記外周側から前記内部側に向かって徐々に小さくなってい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。
【請求項３】
前記凸部は、前記ピストンと前記吸気弁との接触を回避するように窪んだ吸気弁リセスの周縁の少なくとも一部を規定するように、前記排気弁リセス及び前記吸気弁リセス間に形成されており、
前記連通孔は、前記吸気弁リセス側から前記排気弁リセス側へ向かう方向に沿って形成されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の燃焼室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のエンジン等である内燃機関の燃焼室の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の燃焼室として、内燃機関の圧縮工程後半に、内部にスキッシュ流などの気流を発生させるものが知られている（例えば特許文献１から６参照）。これにより、燃焼室内の混合気（即ち、空気と燃料とが混合された気体）の気流を乱して燃焼速度或いは火炎伝播速度を向上させ、ノッキング（即ち、内燃機関において点火プラグから火炎が伝播する前に混合気が自然発火して燃焼する現象）の発生の抑制が図られる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ピストンの頂部の外周側とシリンダのシリンダヘッド側の内周面に設けられた突出部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と燃焼室とを連通する噴流孔をピストンに設けることで、圧縮工程後半においてタンブル流を加速させる技術が開示されている。特許文献２には、ピストンの頂面に略放射状に溝を設けることによりスキッシュ流を発生させる技術が開示されている。例えば特許文献３には、ピストン冠面をシリンダとクリアランスをもって配置し、この冠面にクリアランスと燃焼室とを連通する連通穴を設けることで、燃焼室内のスワール流を強化する技術が開示されている。特許文献４には、ピストンの頂面に燃料をバルブリセスに案内する案内部を形成することで、バルブリセス内に旋回流を発生させる技術が開示されている。特許文献５及び６には、ピストンの頂面のスキッシュエリアとキャビティの周縁とを連通する複数の連通孔を設けることで、吸気スワールやスキッシュ流を利用しつつ、吸気スワールを緩和し、噴霧燃料とともに霧散させ、キャビティ内で空気と燃料と混合を促進する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２１８５６８号公報
【特許文献２】実開昭５９−１７２２５２号公報
【特許文献３】実開昭６２−１７５２２７号公報
【特許文献４】特開２００４−２７０４７６号公報
【特許文献５】特開平１１−２２９８８１号公報
【特許文献６】特開平１１−２２９８８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、燃焼室内の混合気の気流を十分に乱すことができず、燃焼速度を十分に向上させることができないおそれがあるという技術的問題点がある。更に、例えば特許文献１に開示された技術では、噴流孔がピストンのキャビティ内に設けられているので、燃料が噴流孔内に浸入し、炭化することによって、噴流孔が閉塞されてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。
【０００６】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、燃焼速度を向上させることが可能な内燃機関の燃焼室を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内燃機関の燃焼室は上記課題を解決するために、シリンダと、該シリンダの一端に設けられ、吸気ポート及び排気ポートが形成されたシリンダヘッドと、前記吸気ポート及び前記排気ポートを夫々開閉する吸気弁及び排気弁と、前記シリンダ内で往復運動するピストンとで囲まれることにより、前記ピストンの頂面側に形成される内燃機関の燃焼室であって、前記ピストンは、前記頂面に、前記ピストンと前記排気弁との接触を回避するように窪んだ排気弁リセスの周縁の少なくとも一部を規定すると共に前記一端側に突出する凸部を有し、該凸部には、前記シリンダ又は前記シリンダヘッドに対向する外周側と前記排気弁リセスの内部に対向する内部側とを連通する連通孔が形成されている。
【０００８】
本発明の内燃機関の燃焼室は、例えば自動車のエンジン等である内燃機関に設けられる。本発明の内燃機関の燃焼室では、例えば、燃料噴射手段によって当該燃焼室内に噴射された燃料が空気と混合され、点火プラグによって点火されることにより燃焼される。
【０００９】
本発明の内燃機関の燃焼室によれば、圧縮工程後半においてピストンが上死点に近づくにつれて、ピストンの頂面に設けられた凸部のシリンダ又はシリンダヘッドに対向する外周側とシリンダ又はシリンダヘッドとの間の混合気（即ち、空気と燃料とが混合された気体）が圧縮される。凸部の外周側において圧縮された混合気の一部は、凸部の外周側に沿って凸部の先端側（即ち、上方）へ向かって押し出される。よって、凸部の外周側に沿って上方へ向かう押し出し流を発生させることができる。
【００１０】
本発明では特に、凸部の外周側と排気弁リセスの内部に対向する内部側とが連通孔によって連通されているので、圧縮工程後半において凸部の外周側において圧縮された混合気の他の一部は凸部の外周側から連通孔を介して排気弁リセスの内部へ向かって押し出される。言い換えれば、圧縮工程後半において、凸部の外周側から排気弁リセスの内部に向かう押し出し流を連通孔から排気弁リセスの内部に噴出させることができる。
【００１１】
よって、凸部の外周側に沿って上方へ向かう押し出し流と連通孔から排気弁リセスの内部に向かう押し出し流との互いに異なる２方向の押し出し流によって、当該燃焼室内の混合気の気流を乱すことができ、当該燃焼室内の混合気を確実に攪拌できる。従って、混合気を構成する空気及び燃料を殆ど或いは完全に均一に混合させることができ（言い換えれば、より均質な混合気を形成することができ）、燃焼速度を向上させることができる。よって、ノッキングの発生を抑制することができる。
【００１２】
更に、連通孔から押し出し流が排気弁リセスの内部に向かって噴出されるので、当該燃焼室における吸気側（即ち、吸気ポート側或いは吸気弁リセス側）や中央に比べて高温になりやすいために自然発火が誘発されやすくノッキングの発生源となりやすい排気側（即ち、排気弁側或いは排気弁リセス側）の気流を効果的に乱すことができる。よって、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。
【００１３】
加えて、連通孔は、凸部の外周側と排気弁リセスの内部に対向する内部側とを連通するので、典型的には当該燃焼室における吸気ポート寄りに設けられた燃料噴射手段から噴射される燃料が連通孔に浸入してしまうことを低減或いは防止できる。よって、例えば燃料噴射手段から噴射される燃料が連通孔に浸入し炭化することで連通孔が閉塞されてしまうことを低減或いは防止できる。従って、連通孔内で炭化した燃料によって連通孔が閉塞されてしまうことで凸部の外周側から排気弁リセスの内部に向かう押し出し流が連通孔から噴出されなくなってしまうことを低減或いは防止できる。
【００１４】
本発明の内燃機関の燃焼室の一態様では、前記連通孔の断面積は、前記外周側から前記内部側に向かって徐々に小さくなっている。
【００１５】
この態様によれば、凸部の外周側から排気弁リセスの内部に向かう押し出し流の流速を高めることができる。よって、凸部の外周側から排気弁リセスの内部に向かう押し出し流によって当該燃焼室内の気流をより一層大きく乱すことができ、当該燃焼室内の混合気をより確実に攪拌できる。従って、燃焼速度をより一層向上させることができる。
【００１６】
尚、本発明に係る「連通孔の断面積は、外周側から内部側に向かって徐々に小さくなっている。」とは、連通孔の全て（言い換えれば、連通孔における外周側から内部側までの全て）の断面積が徐々に小さくなっていること、及び連通孔の一部の断面積が外周側から内部側に向かって徐々に小さくなっていることのいずれもを含む趣旨である。
【００１７】
本発明の内燃機関の燃焼室の他の態様では、前記凸部は、前記ピストンと前記吸気弁との接触を回避するように窪んだ吸気弁リセスの周縁の少なくとも一部を規定するように、前記排気弁リセス及び前記吸気弁リセス間に形成されており、前記連通孔は、前記吸気弁リセス側から前記排気弁リセス側へ向かう方向に沿って形成されている。
【００１８】
この態様によれば、連通孔の排気弁リセス側の開口部は、例えば吸気側に設けられた燃料噴射手段によって燃料が噴射される噴射方向と同じ方向に向かって開放或いは開口される（言い換えれば、燃料噴射手段に対向しないように開放される）ので、例えば燃料噴射手段によって噴射される燃料が連通孔に浸入してしまうことをより確実に低減或いは防止できる。
【００１９】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る燃焼室について、図１から図５を参照して説明する。
【００２１】
先ず、本実施形態に係る燃焼室が適用されたエンジンの全体構成について、図１を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態に係る燃焼室が適用されたエンジンの部分断面図である。
【００２３】
図１において、エンジン１は、本発明に係る「内燃機関」の一例であり、筒内直接噴射式のエンジンとして構成されている。エンジン１は、吸気ポート２０及び排気ポート２１が開口されたシリンダヘッド４０と、シリンダブロック４１と、ヘッドガスケット４２と、吸気弁２４及び排気弁２５と、ピストン３０と、インジェクタ２２と、点火プラグ２３とを備えている。
【００２４】
シリンダヘッド４０は、ヘッドガスケット４２を介してシリンダブロック４１上に締結されている。シリンダブロック４１は、内部に円筒形状のシリンダボア４３が形成されており、このシリンダボア４３にピストン３０が上下移動自在に嵌合している。シリンダブロック４１の下部にクランクケース７０が締結され、このクランクケース７０内にクランクシャフト７１が回転自在に支持されている。ピストン３０は、コネクティングロッド７２を介して九ランクシャフト７１に連結されている。
【００２５】
エンジン１では、シリンダブロック４１、シリンダガスケット４２、シリンダヘッド４０及びピストン３０によって囲まれることにより燃焼室１０が形成されている。より具体的には、燃焼室１０は、シリンダブロック４１に形成されたシリンダボア４３のボア周面４５（ヘッドガスケット４２の内周面も含む）と、シリンダヘッド４０に形成された後述する凹部４４の表面と、ピストン３０の頂面とによって規定されている。
【００２６】
シリンダヘッド４０の下面には、上方側に窪んだ凹部４４が形成されており、燃焼室１０は、ペントルーフ型の燃焼室として構成されている。後述するピストン３０の凸部３２は、圧縮上死点位置において凹部４４に沿うように山状に突出している。
【００２７】
吸気弁２４及び排気弁２５は、シリンダヘッド４０に固定された各ステムガイド（不図示）により軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、各バルブスプリング（不図示）により吸気ポート２０及び排気ポート２１を閉止する方向に付勢支持される。また、シリンダヘッド４０には、吸気弁２４及び排気弁２５の各々に対してカムシャフト（不図示）が回転自在に支持されており、各カム（不図示）が吸気弁２４及び排気弁２５の上端部に接触している。従って、エンジン１に同期して各カムシャフトが回転すると、各カムが吸気弁２４及び排気弁２５をバルブスプリングの付勢力に抗して押圧し、吸気弁２４及び排気弁２５の各々が所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート２０及び排気ポート２１を開閉し、吸気ポート２０と燃焼室１０、燃焼室１０と排気ポート２１とをそれぞれ連通することができる。吸気ポート２０は、燃焼室１０に空気を導入し、この空気とインジェクタ２２から燃焼室１０内へ噴射される燃料とが混合して混合気を形成する。排気ポート２１は、燃焼後の混合気を排ガスとして排出する。
【００２８】
インジェクタ２２は、シリンダヘッド４０の吸気ポート２０側に装着されている。また、インジェクタ２２は、先端をシリンダ中心線に向けて上下方向に対して所定角度傾斜して設けられている。インジェクタ２２は、後述するピストン３０の頂面３１に設けられたキャビティ３３に向けて燃料を噴射可能に構成されている。インジェクタ２２にはデリバリパイプ（不図示）等を介して高圧ポンプ（不図示）が連結され、この高圧ポンプには低圧フィードポンプ（不図示）及び燃料タンク（不図示）が連結される。
【００２９】
点火プラグ２３は、シリンダヘッド４０の下面に形成された凹部４４の中央（即ち、ペントルーフ型の燃焼室１０の天井面の頂点）に装着されている。
【００３０】
ピストン３０の頂面の中央部分にキャビティ３３が形成されている。キャビティ３３は、皿状で、且つ、四隅が丸みを帯びた略長方形状の窪みとして形成されている（図２参照）。更に、ピストン３０の頂面には、２つの吸気弁２４に対向する位置に、それぞれ１つずつ吸気弁リセス３４が形成されている。同様に、２つの排気弁２５に対向する位置に、それぞれ１つずつ排気弁リセス３５が形成されている。吸気弁リセス３４及び排気弁リセス３５の各々は、略円形状の窪みとして形成されている。ピストン３０の頂面に吸気弁リセス３４及び排気弁リセス３５を設けることで、ピストン３０が上死点にきた際に、吸気弁２４及び排気弁２５の各々とピストン３０の頂面とが接触することを防止することができる。
【００３１】
ピストン３０の頂面における吸気弁リセス３４と排気弁リセス３５との間には、圧縮上死点位置において凹部４４に沿うように山状に突出する凸部３２が設けられている。凸部３２は、吸気弁リセス３４及び排気弁リセス３５の各々の周縁の一部を規定している。凸部３２には、本発明に係る「連通孔」の一例としての噴孔６０が形成されている。尚、噴孔６０の構成及び効果については、後に図２から図５を参照して詳細に説明する。
【００３２】
ピストン３０の外周面には、周方向に沿って形成された溝にピストンリング３６が嵌装されている。ピストンリング３６は、頂面３１側から順にトップリング３６ａ、セカンドリング３６ｂ、オイルリング３６ｃの３本により構成されている。ピストンリング３６により、燃焼室１０内の混合気や排気ガス等のクランクケース７０への漏れや、クランクケース７０内のオイル等の燃焼室１０への浸入を抑制することができる。
【００３３】
エンジン１では、低負荷時には、圧縮行程において燃料噴射を行なって成層燃焼させることにより燃費向上を図っている。即ち、吸気行程において吸気ポート２０から燃焼室１０に空気を導入すると共に、圧縮行程後半でピストン３０が上死点近傍に接近した際に、インジェクタ２２からピストン３０のキャビティ３３に向けて燃料を噴射し、点火プラグ２３の近傍に燃料濃度の濃い混合気を偏在させて、燃焼室１０全体としては理論空燃比よりも希薄な混合気で燃焼させる。
【００３４】
一方、高負荷時には、シリンダ内に吸入した空気をできるだけ有効に利用するために、吸気行程において、燃料噴射を行って均質な混合気を形成し均質燃焼させることにより出力向上を図っている。即ち、吸気行程でピストン３０が下死点側に位置している際に、インジェクタ２２からピストン３０に向けて燃料を噴射することによって、燃焼室１０内の混合気を十分に均質な状態にして燃焼させる。
【００３５】
点火プラグ２３により点火され燃焼する混合気は、その燃焼圧力によりピストン３０を往復運動させる。ピストン３０の往復運動は、コネクティングロッド７２を介してクランクシャフト７１に伝えられ、ここで回転運動に変換されて、エンジン１の出力として取り出される。燃焼室１０で燃焼した後の混合気は、排ガスとなって排気ポート２１へ排出される。排気ポート２１から排出される排ガスは、浄化、消音された後に大気中へ放出される。
【００３６】
次に、本実施形態に係る燃焼室の構成について、図２から図５を参照して詳細に説明する。  図２は、本実施形態に係る燃焼室が適用されたエンジンのピストンの頂面を見る部分断面図である。
【００３７】
図２において、ピストン３０の頂面３１には、その中央部分にキャビティ３３が形成されると共にキャビティ３３の周辺に２つの吸気弁リセス３４及び２つの排気弁リセス３５が形成されている。
【００３８】
ピストン３０の頂面３１における吸気弁リセス３４と排気弁リセス３５との間には、凸部３２が設けられている。凸部３２は、ピストン３０の頂面３１の縁部であって吸気弁リセス３４と排気弁リセス３５との間に位置する部分が突出するように形成されている。凸部３２は、吸気弁リセス３４及び排気弁リセス３５が２つずつ形成されているのに対応して、２個所に形成されている。より具体的には、各凸部３２が形成される部分は、キャビティ３３の縁３３ａ、吸気弁リセス３４の縁３４ａ、排気弁リセス３５の縁３５ａ及びピストン３０の頂面３１の縁３１ａによって囲まれた部分である。言い換えれば、各凸部３２は、キャビティ３３の縁３３ａ、吸気弁リセス３４の縁３４ａ及び排気弁リセス３５の縁３５ａを規定している。
【００３９】
尚、ピストン３０の頂面３１の縁部であって２つの吸気弁リセス３４の間に位置する部分は、平坦なフラット部３７として形成されている。これにより、ピストン３０が上死点にきた際に、図１を参照して上述したインジェクタ２２とピストン３０の頂面３１とが接触することを防止することができる。また、ピストン３０の頂面３１の縁部であって２つの排気弁リセス３５の間に位置する部分も、平坦なフラット部３７として形成されている。これにより、排気ポート２１による排ガスの排気を良好に保つことができる。
【００４０】
図３は、図２のＡ−Ａ’断面図である。図３は、ピストン３０が上死点位置にある状態を示している。図４は、図２のＢ−Ｂ’断面図であり、図５は、図２に示すＣ方向から見たピストンの凸部の側面図である。
【００４１】
図２から図５において、ピストン３０の頂面に設けられた凸部３２には、凸部３２の外周側と凸部３２の排気弁リセス３５側とを連通する噴孔６０が形成されている。噴孔６０の一端の開口６０ａは、凸部３２の外周側表面に形成されており、噴孔６０の他端の開口６０ｂは、凸部３２の排気弁リセス３５側表面（即ち、排気弁リセス３５の側壁をなす部分）に形成されている。
【００４２】
図３において、ピストン３０の頂面に設けられた凸部３２の外周側表面は、凸部３２の先端側（即ち、上方側）に位置する先端側外周面３２ａと、この先端側外周面より下方に位置する基端側外周面３２ｂとを含んでいる。先端側外周面３２ａとシリンダヘッド４０に形成された凹部４４の表面４４ａのうち先端側外周面３２ａに対向する部分との間に、押し出し流としてのスキッシュ流Ｖ１を形成する先端側押出流形成エリア５１が形成されている。基端側外周面３２ｂと凹部４４の表面４４ａのうち基端側外周面３２ｂに対向する部分との間に、押し出し流としてのスキッシュ流Ｖ２を形成する基端側押出流形成エリア５２が形成されている。
【００４３】
凸部３２は、先端側押出流形成エリア５１における表面４４ａと先端側外周面３２ａとの間隔ｄ１が、凸部３２の先端側に向かって概ね一定となるように、且つ、基端側押出流形成エリア５２における表面４４ａと基端側外周面３２ｂとの間隔ｄ２が、下方に向かって（即ち、噴孔６０に向かって）広くなるように形成されている。
【００４４】
以上のように構成された燃焼室１０によれば、圧縮工程後半において、ピストン３０が上死点位置に近づくにつれて燃焼室１０内の混合気が圧縮される際、先端側押出流形成エリア５１及び基端側押出流形成エリア５２の混合気も圧縮されることにより、先端側押出流形成エリア５１から凸部３２の先端側へスキッシュ流Ｖ１が押し出され（言い換えれば、先端側押出流形成エリア５１の混合気が凸部３２の先端側（即ち、上方）へ押し出されることによりスキッシュ流Ｖ１が形成され）、基端側押出流形成エリア５２から凸部３２に形成された噴孔６０側へスキッシュ流Ｖ２が押し出される（言い換えれば、基端側押出流形成エリア５２の混合気が凸部３２に形成された噴孔６０側へ押し出されることによりスキッシュ流Ｖ２が形成される）。よって、先端側押出流形成エリア５１からシリンダヘッド４０に形成された凹部４４の表面に沿って凹部４４の中央に向かうようにスキッシュ流Ｖ１が押し出され、基端側押出流形成エリア５２から噴孔６０を介して排気弁リセス３５に向かうようにスキッシュ流Ｖ２が押し出される。
【００４５】
ここで本実施形態では、上述したように、先端側押出流形成エリア５１における表面４４ａと先端側外周面３２ａとの間隔ｄ１が凸部３２の先端側に向かって概ね一定となるように、且つ、基端側押出流形成エリア５２における表面４４ａと基端側外周面３２ｂとの間隔ｄ２が下方に向かって広くなるように、凸部３２が形成されているので、先端側押出流形成エリア５１及び基端側押出流形成エリア５２によって上方及び下方の２方向へのスキッシュ流Ｖ１及びＶ２を十分な量で形成することができる。
【００４６】
更に、本実施形態では特に、上述したように、ピストン３０の凸部３２には、凸部３２の外周側と凸部３２の排気弁リセス３５側とを連通する噴孔６０が形成されているので、基端側押出流形成エリア５２によって噴孔６０側へ押し出されたスキッシュ流Ｖ２を、噴孔６０を介して排気弁リセス３５側に噴き出させることができる。
【００４７】
このように、本実施形態によれば、先端側押出流形成エリア５１によって凸部３２の先端側から凹部４４の中央に向かうスキッシュ流Ｖ１を形成することができると共に、基端側押出流形成エリア５２及び噴孔６０によって排気弁リセス３５に向かうスキッシュ流Ｖ２を形成することができる。従って、互いに異なる方向に向かうスキッシュ流Ｖ１及びＶ２によって、燃焼室１０内全体の気流を確実に乱すことができ、燃焼速度を向上させることができる。これにより、ノッキングの発生を抑制することができる。
【００４８】
加えて、本実施形態では特に、噴孔６０からスキッシュ流Ｖ２が排気弁リセス３５に向かって噴き出されるので、燃焼室１０における吸気側（即ち、吸気ポート２０側或いは吸気弁リセス３４側）や中央（即ち、キャビティ３３の上方）に比べて高温になりやすいために自然発火が誘発されやすくノッキングの発生源となりやすい排気側（即ち、排気弁２５側或いは排気弁リセス３５側）の気流を効果的に乱すことができる。よって、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。
【００４９】
更に加えて、本実施形態では特に、噴孔６０は、凸部３２の外周側と凸部３２の排気弁リセス３５側とを連通するように形成されているので、燃焼室１０における吸気ポート２２寄りに設けられたインジェクタ２２から噴射される燃料が噴孔６０に浸入してしまうことを低減或いは防止できる。即ち、本実施形態では特に、噴孔６０の開口部６０ｂは、排気弁リセス３５の側壁に形成されており、インジェクタ２２側に向いていない（即ち、インジェクタ２２側とは異なる方向に対して開放或いは開口されている）ので、インジェクタ２２から噴射される燃料の噴孔６０内への浸入を殆ど或いは実践上完全に無くすことができる。よって、インジェクタ２２から噴射される燃料が噴孔６０に浸入し炭化することで噴孔６０が閉塞されてしまうことを低減或いは防止できる。従って、噴孔６０内で炭化した燃料によって噴孔６０が閉塞されてしまうことでスキッシュ流Ｖ２が噴孔６０から噴出されなくなってしまうことを低減或いは防止できる。
【００５０】
図２から図５に示すように、本実施形態では特に、噴孔６０は、その断面積が凸部３２の外周側から凸部３２の排気弁リセス３５側に向かって徐々に小さくなるように形成されており、噴孔６０におけるスキッシュ流Ｖ２の出口或いは噴出口としての開口部６０ｂの面積は、噴孔６０におけるスキッシュ流Ｖ２の入口としての開口部６０ａの面積よりも小さい。よって、スキッシュ流Ｖ２の速度を高めることができる。従って、スキッシュ流Ｖ２によって、燃焼室１０内の気流をより大きく乱すことができ、燃焼速度をより一層確実に向上させることができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態によれば、互いに異なる方向に向かうスキッシュ流Ｖ１及びＶ２によって、燃焼室１０全体の気流を確実に乱すことができ、燃焼速度を向上させることができる。更に、燃焼室１０全体のうちノッキングの発生源となりやすい排気側の気流を効果的に乱すことができる。加えて、インジェクタ２２から噴射される燃料が噴孔６０に浸入し炭化することで噴孔６０が閉塞されてしまうことを低減或いは防止できる。
【００５２】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内燃機関の燃焼室もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】第１実施形態に係る燃焼室が適用されたエンジンの部分断面図である。
【図２】第１実施形態に係る燃焼室が適用されたエンジンのピストンの頂面を見る部分断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ’断面図である。
【図５】図２に示すＣ方向から見たピストンの凸部の側面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…エンジン、１０…燃焼室、２０…吸気ポート、２１…排気ポート、２４…吸気弁、２５…排気弁、３０…ピストン、３２…凸部、３３…キャビティ、３４…吸気弁リセス、３５…排気弁リセス、４０…シリンダヘッド、４１…シリンダブロック、４２…ヘッドガスケット、６０…噴孔
【図４】
2009180116.tif 000003
【図５】
2009180116.tif 000004
【図１】
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【図２】
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【図３】
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