2024-129887 内燃機関

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129887

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】内燃機関

(51)【国際特許分類】

   F02B 23/06 20060101AFI20240920BHJP

   F02F 3/26 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

F02B23/06 R

F02F3/26 A

F02B23/06 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023039257

(22)【出願日】2023-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002424

【氏名又は名称】ケー・ティー・アンド・エス弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】口田 征人

【テーマコード（参考）】

3G023

【Ｆターム（参考）】

3G023AA01

3G023AD02

(57)【要約】

【課題】噴霧と空気の混合を促進しやすい内燃機関を提供する。
【解決手段】内燃機関は、シリンダヘッドと、ピストンの頂面に形成され、シリンダヘッドとの間に燃焼室を形成するキャビティと、を備え、キャビティは、ピストンの頂面中央部に配置される第１面と、第１面の周囲に配置され、第１面よりもシリンダヘッド側に配置される第２面と、第２面に設けられ第１面側に向けて凹んだ溝部と、溝部のシリンダヘッド側を覆い、溝部内に形成される第１空間と、溝部の上部に形成される第２空間とを隔てる蓋部を有し、蓋部は、第１空間と第２空間とを接続するスリットを含む。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダヘッドと、
ピストンの頂面に形成され、前記シリンダヘッドとの間に燃焼室を形成するキャビティと、
を備え、
前記キャビティは、
前記ピストンの頂面の中央部に配置される第１面と、
前記第１面の周囲に配置され、前記第１面よりも前記シリンダヘッド側に配置される第２面と、
前記第２面に設けられ前記第１面側に向けて凹んだ溝部と、
前記溝部の前記シリンダヘッド側を覆い、前記溝部内に形成される第１空間と前記溝部の上部に形成される第２空間とを隔てる蓋部と、
を有し、
前記蓋部は、前記第１空間と前記第２空間とを接続するスリットを含む、
内燃機関。

【請求項2】

前記キャビティは、前記溝部の内壁から前記スリットに向けて延びる曲部を有する、
請求項１に記載の内燃機関。

【請求項3】

前記スリットは、前記ピストンの径方向に向けて幅が変化する、
請求項１に記載の内燃機関。

【請求項4】

前記スリットは、前記ピストンの前記中央部側と前記ピストンの外周側とで幅が異なる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の内燃機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、内燃機関に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ピストンの頂面にキャビティを有する内燃機関が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、２段構造のキャビティを有する内燃機関を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９―１９９８２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１は、上段と下段の間の壁に噴霧を当て、ピストン頂面の中央部分と外周部分に噴霧が拡散するキャビティを開示している。このようなキャビティの場合、頂面の中央部分の噴霧が多すぎる場合もある。

【0005】

本開示の課題は、噴霧と空気の混合を促進しやすい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】

【0006】

本開示に係る内燃機関は、シリンダヘッドと、ピストンの頂面に形成され、前記シリンダヘッドとの間に燃焼室を形成するキャビティと、を備え、前記キャビティは、前記ピストンの頂面中央部に配置される第１面と、前記第１面の周囲に配置され、前記第１面よりも前記シリンダヘッド側に配置される第２面と、前記第２面に設けられ前記第１面側に向けて凹んだ溝部と、前記溝部の前記シリンダヘッド側を覆い、前記溝部内に形成される第１空間と前記溝部の上部に形成される第２空間とを隔てる蓋部を有し、前記蓋部は、前記第１空間と前記第２空間とを接続するスリットを含む。

【0007】

この内燃機関によれば、圧縮行程においてスリットから空気が入り、溝部内で混合が促進されやすい。さらに、膨張行程において火炎を含む混合気がスリットから出て、ピストン周縁近傍の混合が促進されやすい。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、噴霧と空気の混合を促進しやすい内燃機関を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の実施形態による内燃機関の断面図。

【図2】本開示の実施形態による内燃機関のピストンの上面図。

【図3】図１のＡ－Ａ断面図。

【図4】図１のＢ－Ｂ断面図。

【図5】図１のＣ－Ｃ断面図。

【図6】図３のＤ－Ｄ断面図。

【図7】図４における、混合気の流動を示す概略図。

【図8】図５および図６における、混合気の流動を示す概略図。

【図9】本開示の第２実施形態による蓋部の形状を示す図。

【図10】本開示の第２実施形態による溝部および蓋部形状を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

＜第１実施形態＞
以下、本開示の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0011】

図１に示すように、内燃機関１は、シリンダブロック２と、シリンダヘッド４と、ピストン６と、複数の吸気バルブ８と、複数の排気バルブ１０と、燃料噴射弁１２と、を備える。本実施形態の内燃機関１は、燃料噴射弁１２がシリンダブロック２のシリンダ２１に燃料を直接噴射する直噴型のディーゼルエンジンである。また、本実施形態では１つのシリンダ２１に２つの吸気バルブ８と、２つの排気バルブ１０が配置される。本実施形態の内燃機関１は、シリンダ２１が上下方向（図１の矢印Ｚ）に配置される例を用いて説明する。

【0012】

また、内燃機関１は、スワール流発生手段を備える。本実施形態のスワール流発生手段は、２つの吸気バルブ８である。本実施形態では、２つの吸気バルブ８のリフト高さが異なることによって、ピストン６の摺動方向（本実施形態では上下方向）と直交する面に沿って吸気が旋回するスワール流を発生させる。本実施形態の内燃機関１は、スワール流が反時計回りに旋回する例を用いて説明する（図２の矢印Ｓを参照）。なお、スワール流発生手段は、このほかシリンダヘッド４の吸気ポートなどの形状をスワール流が発生するように形成したものでもよい。また、スワール流を発生させるバルブなどを設けてもよい。

【0013】

ピストン６は、頂面にキャビティ６１を有する。キャビティ６１は、ピストン６が上死点の位置にあるときに、シリンダヘッド４との間に燃焼室を形成する。したがって、キャビティ６１に供給される混合気は、極力均質であることが好ましい。本実施形態の直噴型ディーゼルエンジンの場合、キャビティ６１内に噴射する燃料の噴霧を拡散させて、均質な混合気を形成することが好ましい。

【0014】

図２および図３に示すように、キャビティ６１は、第１面６２と、中央空間６２ａと、第２面６３と、上部空間（第２空間の一例）６３ａと、第３面６４と、複数の溝部６５と、複数の内部空間（第１空間の一例）６６と、複数の蓋部６８と、複数の壁部６９と、曲部７０と、を有する。

【0015】

第１面６２は、ピストン６の頂面中央部に配置される。

【0016】

中央空間６２ａは、第１面６２上に形成される。本実施形態の中央空間６２ａは、ピストン６が上死点に位置する際に、シリンダヘッド４、ピストン６のキャビティ６１および第３面６４とで区画される空間である。

【0017】

第２面６３は、第１面６２の周囲に配置される。第２面６３は、第１面６２よりもシリンダヘッド４（図１を参照）側に配置される。本実施形態では、第２面６３は、第１面６２よりも上方に配置される（図３を参照）。

【0018】

上部空間６３ａは、第２面６３上に形成される。また、上部空間６３ａは、溝部６５の上部の空間である。本実施形態の上部空間６３ａは、ピストン６が上死点に位置する際に、シリンダヘッド４とキャビティ６１の第２面６３に挟まれた空間である。

【0019】

図３に示すように、第３面６４は、第１面６２のピストン６の外周側（図２の矢印О方向）の端縁と、第２面６３のピストン６の中央側（図２の矢印Ｉ方向）の端縁とを接続する。本実施形態の第３面６４は、ピストン６の高さ方向（図３の矢印Ｚ方向）に沿って延びる立壁である。

【0020】

図２に示すように、溝部６５は、第２面６３に複数設けられる。複数の溝部６５は、第２面６３に放射状に形成される。本実施形態の複数の溝部６５は、放射状に８つ形成される。８つの溝部６５は、ピストン６の周方向に沿って、所定の間隔を空けて配置される。したがって、８つの溝部６５は、４５度ごとに配置される。

【0021】

図３に示すように、複数の溝部６５は、第２面６３から第１面６２側に向けて凹んだ部分である。本実施形態の複数の溝部６５の深さｈ１は、第１面６２に対する第２面６３の高さｈ２より低い。これに限らず、複数の溝部６５の深さｈ１は、ｈ２と同じであってもよい。

【0022】

図３および図４に示すように、溝部６５は、底面６５ａと、縦面６５ｂと、一対の側面６５ｃと、を含む。

【0023】

図３に示すように、本実施形態の底面６５ａは、第２面６３から深さｈ１だけ離間して、第１面６２および第２面６３と概ね平行に拡がる。これに限らず、底面６５ａは、溝部６５の奥行方向（図３の矢印Ｘ方向）に傾斜してもよい。すなわち、溝部６５の深さｈ１は、ピストン６の中央部側（図３の矢印Ｉ方向）から外周側（図３の矢印Ｏ方向）に向かうにつれて変更されてもよい。この場合、溝部６５の深さｈ１は、ピストン６の外周側に向かうにつれて深くなるように形成されてもよい。

【0024】

縦面６５ｂは、底面６５ａからピストン６の高さ方向（図３の矢印Ｚ方向）に沿って延びる。本実施形態の縦面６５ｂは、第３面６４と概ね平行に拡がる。

【0025】

図４に示すように、側面６５ｃは、底面６５ａからピストン６の高さ方向（図４の矢印Ｚ方向）に沿って延びる。一対の側面６５ｃは、互いに溝部６５の幅ｗ１だけ離間して設けられる。

【0026】

図２に示すように、本実施形態の溝部６５の幅ｗ１は、ピストン６の外周側に向かうほど広くなる。溝部６５は、ピストン６の外周側に向かうにつれて幅広になる概ね台形の形状である。これによって、第１面６２に残す噴霧と頂面周囲まで飛ばす噴霧の量を調整しやすい。

【0027】

内部空間６６は、溝部６５内に形成された空間である。図３および図４に示すように、内部空間６６は、溝部６５の底面６５ａと、縦面６５ｂと、一対の側面６５ｃと、蓋部６８および壁部６９で区画された空間である。本実施形態の内部空間６６は、図２に示す溝部６５の形状に沿って、ピストン６の外周側に向かうにつれて大きくなる。

【0028】

蓋部６８は、溝部６５のシリンダヘッド４側（図１を参照）を覆う。本実施形態の蓋部６８の上面は、第２面６３の一部である。蓋部６８は、所定の厚みｈ３をもって形成される。蓋部６８は、溝部６５の底面６５ａと対向して配置される。

【0029】

図４に示すように、蓋部６８は、蓋部スリット（スリットの一例）６８ａを含む。蓋部スリット６８ａは、蓋部６８を貫通し、内部空間６６と上部空間６３ａとを接続する。

【0030】

本実施形態の蓋部スリット６８ａは、ピストン６の中央側から外周側へ向かう方向に沿って延びる直線形状である（図２を参照）。蓋部スリット６８ａの幅ｗ２は、ピストン６の中央側から外周側に向かう方向に沿って一定である。

【0031】

また、蓋部スリット６８ａの幅ｗ２は、溝部６５の幅ｗ１よりも小さい。本実施形態の蓋部スリット６８ａの幅ｗ２は、溝部６５の幅ｗ１の概ね３分の１から２分の１程度の大きさに形成される。

【0032】

さらに、図３に示すように、蓋部スリット６８ａの端部は、上面視において、溝部６５の縦面６５ｂよりもピストン６の中央側に位置する。すなわち、蓋部スリット６８ａの長さｒ１は、溝部６５の奥行ｒ２よりも小さい。

【0033】

図５に示すように、壁部６９は、溝部６５の第１面６２側を覆い、中央空間６２ａと内部空間６６とを隔てる壁である。本実施形態の壁部６９の中央側の面は、第３面６４の一部である。壁部６９は、所定の厚みｈ４をもって形成される。壁部６９は、溝部６５の縦面６５ｂと対向して配置される。本実施形態の壁部６９の厚みｈ４は、蓋部６８の厚みｈ３と概ね同じである。これに限らず、壁部６９の厚みｈ４は、蓋部６８と異なる厚みに形成してもよい。

【0034】

壁部６９は、壁部スリット６９ａを含む。図５および図６に示すように、壁部スリット６９ａは、壁部６９に設けられる。壁部スリット６９ａは、壁部６９を貫通し、内部空間６６と中央空間６２ａとを接続する。本実施形態の壁部スリット６９ａは、ピストン６の上下方向（図５の矢印Ｚ方向）に延びる直線形状である。壁部スリット６９ａの幅ｗ３は、ピストン６の上下方向に沿って一定である。

【0035】

また、壁部スリット６９ａの幅ｗ３は、溝部６５の幅ｗ１よりも小さい。本実施形態の壁部スリット６９ａの幅ｗ３は、蓋部スリット６８ａと同様に、溝部６５の幅ｗ１の概ね３分の１から２分の１程度の大きさに形成される。

【0036】

なお、蓋部スリット６８ａの幅ｗ２と壁部スリット６９ａの幅ｗ３は、同じ大きさに形成されてもよいし、異なる大きさに形成されてもよい。本実施形態では、蓋部スリット６８ａと壁部スリット６９ａは、概ね同じ幅で形成される。

【0037】

また、本実施形態の壁部スリット６９ａは、溝部６５の底面６５ａと概ね同じ高さまで延びる。すなわち、壁部スリット６９ａの上下方向の長さは、溝部６５の深さｈ１と概ね一致する。

【0038】

図５に示すように、蓋部スリット６８ａと壁部スリット６９ａは、連続してもよい。本実施形態の蓋部スリット６８ａと壁部スリット６９ａは、第２面６３と第３面６４が接続する箇所で、接続する。内部空間６６は、第２面６３および第３面６４において、中央空間６２ａ（図６を参照）および上部空間６３ａと接続してもよい。

【0039】

すなわち、本実施形態では、蓋部スリット６８ａと壁部スリット６９ａは、第２面６３から第３面６４にかけて、その幅が一定の連続した直線形状のスリットとして設けられる。

【0040】

これにより、内燃機関１の圧縮行程では、蓋部スリット６８ａからスキッシュを利用して、内部空間６６に空気が入り込み、噴霧と混合する。さらに、膨張行程では、蓋部スリット６８ａおよび壁部スリット６９ａから、着火した火炎を含む混合気が噴出する。

【0041】

さらに、蓋部スリット６８ａと壁部スリット６９ａの幅が一定であるため、第２面６３と第３面６４の接続箇所で、幅方向に段差ができない。これにより、当該箇所に熱応力が集中し、ピストン６が損傷することを防止することができる。

【0042】

図３、図４および図６に示すように、曲部７０は、第１曲部７０ａと、第２曲部７０ｂと、を含む。

【0043】

図４に示すように、第１曲部７０ａは、溝部６５の内壁から蓋部スリット６８ａに向けて延びる。本実施形態の第１曲部７０ａは、溝部６５の側面６５ｃから蓋部６８の蓋部スリット６８ａの縁までを接続する曲面である。また、曲部７０は、第３曲部７０ｃを含んでもよい。第３曲部７０ｃは、溝部６５の底面６５ａと側面６５ｃを滑らかに接続する曲面であってもよい。さらに、底面６５ａが第３曲部７０ｃとして、球面の一部に形成されてもよい。これによって、内部空間６６がＺ方向にみて滑らかな長円形となる。この結果、混合気が流動しやすい。

【0044】

図６に示すように、第２曲部７０ｂは、溝部６５の側面６５ｃから壁部スリット６９ａに向けて延びる。本実施形態の第２曲部７０ｂは、溝部６５の側面６５ｃから壁部スリット６９ａの縁部までを接続する曲面である。また、曲部７０は、第４曲部７０ｄを含んでもよい。第４曲部７０ｄは、溝部６５の縦面６５ｂと側面６５ｃを滑らかに接続する曲面であってもよい。さらに、第４曲部７０ｄは、縦面６５ｂを完全に含んでもよい。これによって、内部空間６６がＹ方向にみて滑らかな長円形となる。この結果、混合気が流動しやすい。

【0045】

次に図１および図７を用いて、内部空間６６における混合気の流動について説明する。

【0046】

図１に示すように、燃料噴射弁１２は、主に第１面６２および第３面６４に向けて燃料を噴射する。本実施形態の燃料噴射弁１２は、８つの方向に燃料を噴射する。より具体的には、本実施形態の燃料噴射弁１２は、８つの溝部６５（図２を参照）に向けて燃料を噴射する。言い換えると、燃料噴射弁１２は、溝部６５がある方向に噴霧を形成する。なお、燃料噴射弁１２の噴射口に合わせて、第２面６３および溝部６５を形成してもよい。

【0047】

このように形成された内燃機関１は、燃料噴射弁１２から燃料が噴射されると、８つの噴霧が溝部６５に入りこむ。

【0048】

図７に示すように、噴霧は、スワール流によって拡散されながら、蓋部スリット６８ａに到達する。図７の太矢印は、溝部６５に到達する混合気の流れを示したものである。

【0049】

図７（ａ）に示すように、溝部６５付近に到達した混合気は、蓋部スリット６８ａを介して内部空間６６に到達する。蓋部スリット６８ａの幅ｗ２は、溝部６５の幅ｗ１よりも小さい（図４を参照）。このため、蓋部スリット６８ａを通過する際に、混合気の流速が速くなり、内部空間６６に到達する際に、混合気の流速が低下する。これにより、噴霧が拡散し、混合気の均質化が促進される。

【0050】

さらに、図７（ｂ）に示すように、内部空間６６に到達した混合気は、溝部６５の底面６５ａ、縦面６５ｂ（図３を参照）および一対の側面６５ｃに押し当てられる。これにより、吸気との混合が促進される。本実施形態では、蓋部スリット６８ａから内部空間６６に到達した混合気の進路は、底面６５ａ付近の第３曲部７０ｃによって、蓋部スリット６８ａに向けて逆向きに変更される。これにより、混合気は、内部空間６６の内部で、小さく渦を巻きながら混合される。このため、混合気が均質となり、燃焼が良好となる。

【0051】

図７（ｃ）に示すように、内部空間６６で均質となった混合気は、膨張行程において自着火し、蓋部スリット６８ａを介して、上部空間６３ａへ火炎となって噴出する。このため、蓋部スリット６８ａを通過した火炎は、上部空間６３ａにある混合気を燃やす。燃焼の均質化が促進される。

【0052】

次に図８を用いて、壁部スリット６９ａを介して内部空間６６に到達する混合気の流れを説明する。噴霧は、スワール流によって拡散されながら、壁部スリット６９ａに到達する。

【0053】

図８（ａ）に示すように、壁部スリット６９ａを介して内部空間６６に到達した混合気（図８（a）の破線の太矢印を参照）は、蓋部スリット６８ａ（図７（ａ）を参照）を介して内部空間６６に到達した混合気と併せて、渦を形成しながら内部空間６６で混合される。一方、壁部スリット６９ａによって内部空間６６への入り口が制限されるため、中央空間６２ａのスワール流は、その流れを維持しやすい。

【0054】

また、図８（ｂ）に示すように、壁部スリット６９ａを介して内部空間６６に到達した混合気（図８（ｂ）の太矢印を参照）は、溝部６５の縦面６５ｂに押し当てられる。さらに混合気の進路は、第２曲部７０ｂおよび第４曲部７０ｄによって壁部スリット６９ａに向けて逆向きに変更される。これにより、混合気は、内部空間６６の内部で、小さく渦を巻きながら混合される。このため、混合気が均質となり、燃焼が良好となる。

【0055】

内部空間６６で均質となった混合気は、膨張行程において自着火し、壁部スリット６９ａを介して、中央空間６２ａへ火炎を含む混合気となって噴出する。このため、壁部スリット６９ａを通過した火炎は、中央空間６２ａにある混合気を燃やす。燃焼の均質化が促進される。

【0056】

＜第２実施形態＞
次に本開示の第２実施形態について、図９を用いて説明する。なお、第２実施形態においては、第１実施形態と異なる点のみ説明する。

【0057】

図９に示すように、第２実施形態における、キャビティ２６１は、第２面２６３と、第２空間２６３ａと、溝部２６５と、内部空間２６６と、蓋部２６８と、を有する。第２実施形態では、蓋部２６８の厚みｄ１が、第１実施形態と異なる。その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0058】

図９の破線は、第１実施形態における溝部６５の形状を示す。第２実施形態の蓋部２６８の厚みｄ１は、第１実施形態における厚みｄ０に比べて小さい。例えば、蓋部２６８は、溝部２６５の第２面２６３側を覆う板状部材であってもよい。これにより、第２面２６３から内部空間２６６までの距離が短くなる。このため、蓋部スリット２６８ａに流入した混合気は、速やかに内部空間２６６に到達する。この結果、噴霧の混合を促進することができる。

【0059】

図１０は、本実施形態における溝部６５（２６５）とおよび蓋部６８（２６８）の形状の変形例を示した図である。図１０（ａ）から（ｉ）における破線は溝部６５（２６５）を、実線は蓋部６８（２６８）を、それぞれ示す。

【0060】

図１０（ａ）から（ｉ）に示す実施形態では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１と、蓋部２６８に設けられる蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２が、ピストン６（図１を参照）の径方向に沿って変化する。これらの実施形態では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１および蓋部スリット６８ａの幅ｗ２は、ピストン６の中央部側と外周側とで異なってもよい。これによって、上部空間６３ａ（２６３ａ）から中央空間６２ａ（図２参照）に流れるスキッシュ流および、中央空間６２ａ（図２参照）から上部空間６３ａ（２６３ａ）に流れる逆スキッシュ流が乱れやすくなる。この結果、上部空間６３ａ（２６３ａ）の混合も促進される。

【0061】

図１０（ａ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、ピストン６の径方向（図１０の矢印Ｙ方向）に沿って一定である。また、蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２は、ピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。

【0062】

図１０（ｂ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ａ）と同様に一定である。一方、蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２は、ピストン６の径方向の外周側に向かって広くなる。

【0063】

図１０（ｃ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ａ）および（ｂ）と同様に一定である。一方、蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）は、上面視において楕円形状に形成される。

【0064】

図１０（ｄ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、ピストン６の径方向の外周側に向かって広くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２は、図１０（ａ）と同様に、ピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。

【0065】

図１０（ｅ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ｄ）と同様にピストン６の径方向の外周側に向かって広くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２も、同様に外周側に向かって広くなり、最も外周側で溝部６５（２６５）の幅ｗ１と同じ幅となるように形成される。

【0066】

図１０（ｆ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ｄ）および（ｅ）と同様にピストン６の径方向の外周側に向かって広くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）は、図１０（ｃ）と同様に上面視において楕円形状に形成される。

【0067】

図１０（ｇ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、ピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２も、同様に外周側に向かって狭くなり、最も外周側で溝部６５（２６５）の幅ｗ１よりも狭くなるように形成される。

【0068】

図１０（ｈ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ｇ）と同様にピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）の幅ｗ２は、図１０（ｂ）と同様に、外周側に向かって広くなる。

【0069】

図１０（ｉ）では、溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、図１０（ｇ）および（ｈ）と同様にピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）は、図１０（ｃ）および（ｆ）と同様に、上面視において楕円形状に形成される。

【0070】

図１０（ｄ）から（ｆ）の溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、ピストン６の径方向の外周側に向かって広くなる。これにより、内部空間６６（２６６）（図３および図９を参照）に到達した噴霧は、内部空間６６（２６６）にとどまりやすい。このため、蓋部スリット６８ａ（２６８ａ）は、より多くの空気を内部空間６６（２６６）に導入することができる。この結果、混合気が均質となる。

【0071】

図１０（ｇ）から（ｉ）の溝部６５（２６５）の幅ｗ１は、ピストン６の径方向の外周側に向かって狭くなる。これにより、混合気は、内部空間６６（２６６）に到達すると速やかに押し戻される。このため、混合気の流動が促進される。この結果、噴霧の拡散が促進され、混合気が均質となる。

【0072】

以上説明した通り、本開示によれば、噴霧が均質に拡散しやすい内燃機関１を提供できる。

【0073】

＜他の実施形態＞
以上、本実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の変形例は、必要に応じて任意に組み合わせ可能である。

【符号の説明】

【0074】

１ ：内燃機関
２ ：シリンダブロック
４ ：シリンダヘッド
６ ：ピストン
８ ：吸気バルブ
１０ ：排気バルブ
１２ ：燃料噴射弁
２１ ：シリンダ
６１，２６１：キャビティ
６２，２６２：第１面
６２ａ：中央空間
６３，２６３：第２面
６３ａ、２６３ａ：上部空間（第2空間の一例）
６４：第３面
６５、２６５：溝部
６６、２６６：内部空間（第１空間の一例）
６８：蓋部
６８ａ、２６８ａ：蓋部スリット（スリットの一例）
６９：壁部
６９ａ：壁部スリット
７０：曲部
７０ａ：第１曲部
７０ｂ：第２曲部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】