特開 2024-140537 副燃焼室付き内燃機関

(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】P2024140537

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】副燃焼室付き内燃機関

(51)【国際特許分類】

   F02B 19/18 20060101AFI20241003BHJP

   F02B 23/00 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

F02B19/18 B

F02B23/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023051715

(22)【出願日】2023-03-28

(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】110002664

【氏名又は名称】弁理士法人相原国際知財事務所

(72)【発明者】

【氏名】王 喜鋒

(72)【発明者】

【氏名】山田 敏之

(72)【発明者】

【氏名】井上 欣也

(72)【発明者】

【氏名】林 伸治

【テーマコード（参考）】

3G023

【Ｆターム（参考）】

3G023AA01

3G023AB03

3G023AC05

3G023AD03

3G023AD09

3G023AD14

3G023AD25

3G023AD28

3G023AF03

3G023AG03

(57)【要約】

【課題】副燃焼室へとより確実に燃料を導入可能な副燃焼室付き内燃機関を提供する。
【解決手段】内燃機関は、主燃焼室と、主燃焼室内で区隔壁４２により区画され、主燃焼室と連通する複数の連通路６０が設けられた副燃焼室と、主燃焼室内に設けられ、副燃焼室に向けて燃料を噴射するインジェクタ４とを備え、区隔壁４２の主燃焼室４１側の面４２ｓには、複数の凹部７０が形成されている。この構成により、凹部７０の近傍に微小な渦を発生させることによって、燃料流れが下流側に向かうにつれて乱れた流れとなり、燃料流れの区隔壁４２からの剥離点をより下流側とすることができる。その結果、副燃焼室４３近傍に燃料が滞留する時間を長くして、副燃焼室４３へとより確実に燃料を導入可能となる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主燃焼室と、
前記主燃焼室内で区隔壁により区画され、前記主燃焼室と連通する複数の連通路が設けられた副燃焼室と、
前記主燃焼室内に設けられ、前記副燃焼室に向けて燃料を噴射する燃料噴射装置と
を備え、
前記区隔壁の前記主燃焼室側の面には、複数の凹部が形成されている
副燃焼室付き内燃機関。

【請求項2】

前記凹部の開口幅は、前記連通路の開口幅よりも大きく、互いに隣り合う前記連通路同士の距離よりも小さい請求項１に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項3】

前記連通路と隣り合う前記凹部と前記連通路との間の距離は、前記凹部の開口幅よりも小さく、前記連通路の開口幅の二分の一よりも大きい請求項１に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項4】

互いに隣り合う前記連通路同士の間には、複数の凹部が形成される請求項１に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項5】

複数の前記凹部は、少なくとも、前記燃料噴射装置から前記副燃焼室に向けて噴射される燃料が前記区隔壁に当たる範囲に形成される請求項１に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項6】

複数の前記凹部は、前記区隔壁の前記燃料噴射装置側の第１半部および前記燃料噴射装置とは反対側の第２半部の双方に形成される請求項１に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項7】

複数の前記凹部の配置密度は、前記第１半部の方が前記第２半部よりも大きい請求項６に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【請求項8】

前記連通路と隣り合う前記凹部のうち、前記燃料噴射装置側に配置される前記凹部は、前記燃料噴射装置とは反対側に配置される前記凹部よりも開口幅が大きい請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の副燃焼室付き内燃機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は副燃焼室付き内燃機関に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、燃焼室（主燃焼室）内に、副燃焼室を備えた内燃機関に関する技術が知られている。例えば、特許文献１には、主燃焼室に臨むシリンダヘッドに空洞部を設け、この空洞部に噴孔が貫通された口金を嵌入することにより渦流室（副燃焼室）を形成し、渦流室内に燃料噴射ノズルを配置したディーゼルエンジンが記載されている。このディーゼルエンジンでは、渦流室の壁面に凸部を多数均一に設けることで、壁面付近に微小流れを発生させ、壁面に付着した燃料を剥がして空気と燃料の混合性を改善している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－１４７２３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、副燃焼室付き内燃機関では、主燃焼室内に設けられた燃料噴射装置から副燃焼室に向けて燃料を噴射し、副燃焼室に形成された連通路を介して、その内部へと燃料を供給することがある。しかしながら、燃料噴射装置から噴射された燃料が副燃焼室近傍に滞留する時間が短いと、副燃焼室への燃料導入量が減少して燃焼が不安定になるという課題があった。

【0005】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、副燃焼室へとより確実に燃料を導入可能な副燃焼室付き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】

上記目的を達成するため、本発明の副燃焼室付き内燃機関は、主燃焼室と、前記主燃焼室内で区隔壁により区画され、前記主燃焼室と連通する複数の連通路が設けられた副燃焼室と、前記主燃焼室内に設けられ、前記副燃焼室に向けて燃料を噴射する燃料噴射装置とを備え、前記区隔壁の前記主燃焼室側の面には、複数の凹部が形成されている。

【0007】

この構成により、凹部の近傍に微小な渦を発生させることによって、燃料流れが下流側に向かうにつれて乱れた流れとなり、燃料流れの区隔壁からの剥離点をより下流側とすることができる。その結果、副燃焼室近傍に燃料が滞留する時間を長くすることができる。したがって、本発明の副燃焼室付き内燃機関によれば、副燃焼室へとより確実に燃料を導入可能となる。

【0008】

また、前記凹部の開口幅は、前記連通路の開口幅よりも大きく、互いに隣り合う前記連通路同士の距離よりも小さいことが好ましい。この構成により、凹部と連通路との干渉を避けつつ、連通路に対して凹部で発生する渦の相対的な大きさを確保することができる。その結果、燃料流れが連通路を通過する前後で乱れが途切れたり、区隔壁から剥離したりすることを抑制することができる。

【0009】

また、前記連通路と隣り合う前記凹部と前記連通路との間の距離は、前記凹部の開口幅よりも小さく、前記連通路の開口幅の二分の一よりも大きいことが好ましい。この構成により、凹部と隣り合う連通路との間の隙間に対して凹部で発生する渦の相対的な大きさを確保し、燃料流れが凹部と第１連通路との間を通過する前後で乱れが途切れたり、区隔壁から剥離したりすることを抑制することができる。また、連通路と凹部とを近づけすぎないようにして、連通路から噴射される火炎の燃焼に影響が生じることを抑制することができる。

【0010】

また、互いに隣り合う前記連通路同士の間には、複数の凹部が形成されることが好ましい。この構成により、連通路同士の間に複数の渦を発生させ、燃料流れの乱れを区隔壁に沿って発展させることができる。

【0011】

また、複数の前記凹部は、少なくとも、前記燃料噴射装置から前記副燃焼室に向けて噴射される燃料が前記区隔壁に当たる範囲に形成されることが好ましい。この構成により、燃料噴射装置から噴射された燃料を副燃焼室近傍に良好に滞留させることができる。

【0012】

また、複数の前記凹部は、前記区隔壁の前記燃料噴射装置側の第１半部および前記燃料噴射装置とは反対側の第２半部の双方に形成されることが好ましい。この構成により、燃料流れの剥離点を十分に下流側に位置付け、燃料を副燃焼室近傍に良好に滞留させることができる。

【0013】

また、複数の前記凹部の配置密度は、前記第１半部の方が前記第２半部よりも大きいことが好ましい。この構成により、比較的に燃料が導入されやすい第１半部近傍において、燃料を良好に滞留させることができる。一方、比較的に燃料が導入されづらい第２半部に複数の凹部を必要以上に形成しないようにして、区隔壁の表面積の増加を抑制し、熱損失の増加を抑制することができる。

【0014】

また、前記連通路と隣り合う前記凹部のうち、前記燃料噴射装置側に配置される前記凹部は、前記燃料噴射装置とは反対側に配置される前記凹部よりも開口幅が大きいことが好ましい。この構成により、燃料流れの上流側で連通路と隣り合う凹部で発生する渦の当該連通路に対する大きさを十分に確保することができる。その結果、燃料流れが当該連通路を通過する前後で乱れが途切れたり、区隔壁から剥離したりすることを抑制することができる。また、燃料流れの下流側で連通路と隣り合う凹部を大きくしすぎないようにして、当該凹部から下流側へ向けて燃料流れの乱れを徐々に発展させることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明の副燃焼室付き内燃機関によれば、凹部の近傍に微小な渦を発生させることによって、燃料流れの区隔壁からの剥離点をより下流側とし、副燃焼室近傍に燃料が滞留する時間を長くして、副燃焼室へとより確実に燃料を導入可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態の内燃機関の給排気系を示す概略構成図である。

【図2】気筒を模式的に示す上面図である。

【図3】燃料噴射時の気筒内の様子を断面図である。

【図4】圧縮工程における気筒内の様子を断面図である。

【図5】点火時の気筒内の様子を断面図である。

【図6】区隔壁を模式的に示す側面図である。

【図7】図６のＡ－Ａ線に沿った区隔壁の断面図である。

【図8】区隔壁近傍の燃料流れを模式的に示す説明図である。

【図9】他の例の凹部が形成された区隔壁を模式的に示す側面図である。

【図10】図９のＢ－Ｂ線に沿った区隔壁の断面図である。

【図11】さらに他の例の凹部が形成された区隔壁を模式的に示す側面図である。

【図12】図１１のＣ－Ｃ線に沿った区隔壁の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。図１は、実施形態の内燃機関の給排気系を示す概略構成図である。図１に示す内燃機関１（副燃焼室付内燃機関）は、燃焼室内に燃料であるガソリンを噴射するインジェクタ４（燃料噴射装置）を有する直噴式のガソリンエンジンである。

【0018】

内燃機関１の吸気通路５には、吸気の流れに沿って、エアクリーナー６、インタークーラー７、スロットルバルブ８が各気筒３０の吸気ポート２の上流に設けられている。内燃機関１の排気通路１１には、排気ポート３から排気の流れに沿って、上流側排気浄化触媒１２および下流側排気浄化触媒１３が設けられている。また、内燃機関１には、過給機（ターボチャージャ）１５、ＥＧＲシステム１６が設けられている。ＥＧＲシステム１６は、排気通路１１と吸気通路５とを連通するＥＧＲ通路２０と、ＥＧＲ通路２０の流路面積を変更するＥＧＲバルブ２１と、ＥＧＲ通路２０を通過する排気を冷却するＥＧＲクーラー２２とを含む。

【0019】

内燃機関１は、コントロールユニット５０（制御部）によって作動制御される。コントロールユニット５０は、出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭなど）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などから構成されている。コントロールユニット５０は、クランク角、吸気量、排気温度、ＥＧＲガス量などを取得し、スロットルバルブ８、ＥＧＲバルブ２１、インジェクタ４、後述する点火プラグ３５などを作動制御する。

【0020】

次に、内燃機関１の各気筒３０の構成について説明する。内燃機関１の各気筒３０の構成について説明する。図２は、気筒３０を模式的に示す上面図である。図３は、燃料噴射時の気筒３０内の様子を断面図である。図４は、圧縮工程における気筒３０内の様子を断面図である。図５は、点火時の気筒３０内の様子を断面図である。以下の説明では、気筒３０の軸方向、径方向、周方向を単に「軸方向」、「径方向」、「周方向」と称する。

【0021】

図２に示すように、内燃機関１の各気筒３０のシリンダヘッド３４（図１参照）には、その中央部を挟んで一方側に２個の吸気ポート２が並んで配置され、他方側に２個の排気ポート３が並んで配置されている。各吸気ポート２には、吸気バルブ３２が設けられ、各排気ポート３には、排気バルブ３３が設けられる。

【0022】

気筒３０には、図３に示すように、シリンダブロック３６、シリンダヘッド３４およびピストン３７に囲まれた略円柱状の空間である主燃焼室４１が設けられている。本実施形態の内燃機関１では、燃料噴射装置としてのインジェクタ４が主燃焼室４１内へと燃料を噴射可能に設けられている。インジェクタ４は、主燃焼室４１の上部（ピストン３７とは反対側の端部）近傍に配置される。また、インジェクタ４は、図２に示すように、２個の吸気ポート２の間に配置される。より詳細には、インジェクタ４は、軸方向から視て副燃焼室４３の中心４３ｏを通過する直線Ｌ２（後述する直線Ｌ１と直交する直線）に沿って配置される。

【0023】

主燃焼室４１には、副燃焼室４３が設けられている。副燃焼室４３は、図３に示すように、主燃焼室４１の上部中心部（ピストン３７とは反対側の端部かつ径方向における中心部）に配置される。シリンダヘッド３４には、点火プラグ３５の中心電極を囲むように区隔壁４２が設けられており、この区隔壁４２に囲まれた空間が副燃焼室４３となる。区隔壁４２は、主燃焼室４１の端部からピストン３７側に突出したドーム形状を呈し、ドーム形状の側面部４２１と側面部４２１のピストン３７側の一端を塞ぐ頂部４２２とを含む。

【0024】

また、区隔壁４２には、主燃焼室４１と副燃焼室４３とを連通させる複数の連通路６０が形成されている。複数の連通路６０は、複数（本実施形態では、８個）の第１連通路６１と、第２連通路６２とを含む。複数の第１連通路６１は、図２に示すように、側面部４２１に概ね径方向に沿って延びるように形成され、周方向に沿って互いに等間隔を空けて設けられている。複数の第１連通路６１は、区隔壁４２のうち、軸方向から視て副燃焼室４３の中心４３ｏを通る直線Ｌ１を挟んでインジェクタ４側に位置する第１半部４２Ａと、インジェクタ４とは反対側に位置する第２半部４２Ｂとの双方に形成されている。また、第２連通路６２は、図３に示すように、頂部４２２に概ね軸方向に沿って延びるように形成される。

【0025】

以上のように構成された内燃機関１では、図３に示すように、インジェクタ４から主燃焼室４１内へと燃料を噴射して、主燃焼室４１内で空気との混合気を生成する。そして、図４の白抜き矢印に示すように、主燃焼室４１を圧縮する方向にピストン３７が移動することで、複数の連通路６０を介して混合気が副燃焼室４３内に流入する。本実施形態の内燃機関１では、この圧縮工程においてインジェクタ４から副燃焼室４３側に向けて燃料をさらに噴射することで、副燃焼室４３内へと流入する燃料を増加させている。

【0026】

その後、図５に示すように、点火プラグ３５によって副燃焼室４３内の混合気に点火することで、副燃焼室４３内で着火した火炎が複数の連通路６０を介して主燃焼室４１に噴射され、主燃焼室４１内の混合気が燃焼する。これにより、主燃焼室４１内の混合気の着火性を向上させて内燃機関１の出力を向上させることができ、また、主燃焼室４１内の燃料濃度を低くして燃費を向上させることができる。

【0027】

ここで、上記圧縮工程において、インジェクタ４から副燃焼室４３へと噴射された燃料が副燃焼室４３近傍に滞留する時間が短いと、副燃焼室４３内へと導入される燃料が狙いより減少してしまう可能性がある。また、図５の実線矢印に示すように、気筒３０内には吸気による燃料や混合気の筒内流動としてタンブル流が発生する。この副燃焼室４３近傍に吸気バルブ３２から排気バルブ３３に向かって発生するタンブル流の影響により、燃料が副燃焼室４３近傍に滞留する時間がより短くなりやすい。そこで、本実施形態の内燃機関１は、圧縮工程において副燃焼室４３へと導入される燃料を十分に確保するために、以下の構成を備えている。

【0028】

図６は、区隔壁４２を模式的に示す側面図であり、図７は、図６のＡ－Ａ線に沿った区隔壁４２の断面図である。図示するように、副燃焼室４３を構成する区隔壁４２の主燃焼室４１側の面４２ｓには、略半球状に窪む複数の凹部７０（図中の灰色を付した箇所）が形成されている。複数の凹部７０は、複数の第１連通路６１の周囲に点在するように、互いに等間隔を空けて配列されている。

【0029】

より詳細には、複数の凹部７０は、区隔壁４２の第１半部４２Ａと第２半部４２Ｂとの双方に形成される。すなわち、複数の凹部７０は、区隔壁４２の全周にわたって形成される。また、複数の凹部７０は、図６に示すように、径方向から視て、少なくともインジェクタ４から副燃焼室４３に向けて噴射される燃料が第１半部４２Ａに当たる範囲Ａ１に点在するように、区隔壁４２に形成される。複数の凹部７０は、範囲Ａ１よりも広い範囲に形成されることがより好ましい。範囲Ａ１は、周知の数値解析手法によって演算されるインジェクタ４のコーン状噴射の噴射範囲に基づいて定めることができる。

【0030】

また、各凹部７０の開口幅ａ（図７参照）は、各第１連通路６１の開口幅（直径）ｄ（図７参照）よりも大きく形成される。ただし、各凹部７０の開口幅ａは、凹部７０と第１連通路６１との干渉を避けるように、互いに隣り合う第１連通路６１の周方向における距離Ｌ（図７参照）よりも小さく設定される。なお、凹部７０は、第１連通路６１同士の間に複数形成されることが好ましく、本実施形態では、第１連通路６１同士の間に３個形成されている。また、周方向において第１連通路６１と隣り合う凹部７０（以下、適宜「凹部７１」と称する）と、当該第１連通路６１との間の距離（直線距離）ｓ（図７参照）は、各凹部７０の開口幅ａよりも小さく、第１連通路６１の開口幅ｄの二分の一よりも大きく設定される。

【0031】

図８は、区隔壁４２近傍の燃料流れを模式的に示す説明図である。図中の実線矢印で示すように、インジェクタ４から噴射された燃料は、副燃焼室４３の周囲を区隔壁４２に沿って上流側（インジェクタ４側。吸気側）から下流側（インジェクタ４と反対側。排気側）へと流れる。このとき、区隔壁４２に複数の凹部７０が形成されていることで、凹部７０の近傍に微小な渦が発生する。なお、図中の円弧状矢印は、渦が発生することを模式的に示すものであり、発生する渦の形状や大きさを厳密に表すものではない。このように、区隔壁４２近傍の渦度を高めることによって、燃料流れが下流側に向かうにつれて乱れた流れとなり、燃料流れの区隔壁４２からの剥離点がより下流側となる。その結果、副燃焼室４３近傍に燃料が滞留する時間が長くなり、副燃焼室４３への燃料導入量が確保される。

【0032】

以上説明したように、実施形態の内燃機関１は、主燃焼室４１と、主燃焼室４１内で区隔壁４２により区画され、主燃焼室４１と連通する複数の連通路６０が設けられた副燃焼室４３と、主燃焼室４１内に設けられ、副燃焼室４３に向けて燃料を噴射するインジェクタ４（燃料噴射装置）とを備え、区隔壁４２の主燃焼室４１側の面４２ｓには、複数の凹部７０が形成されている。

【0033】

この構成により、上述したように、凹部７０の近傍に微小な渦を発生させることによって、燃料流れの区隔壁４２からの剥離点をより下流側とし、副燃焼室４３近傍に燃料が滞留する時間を長くして、副燃焼室４３へとより確実に燃料を導入可能となる。

【0034】

また、凹部７０の開口幅ａは、第１連通路６１（連通路）の開口幅ｄよりも大きく、互いに隣り合う第１連通路６１同士の距離Ｌよりも小さい。すなわち、区隔壁４２の面４２ｓのうち第１連通路６１が形成された箇所周辺は、凹部７０が存在しないために渦度が低下しやすく、燃料流れの乱れが途切れたり区隔壁４２からの剥離点となったりする可能性がある。また、各凹部７０で発生する渦の大きさは、凹部７０の開口幅ａが大きい方が大きくなりやすい。そこで、各凹部７０の開口幅ａを第１連通路６１の開口幅ｄよりも大きく、上記距離Ｌよりも小さくすることで、凹部７０と第１連通路６１との干渉を避けつつ、各凹部７０で発生する渦の第１連通路６１に対する相対的な大きさを確保することができる。その結果、燃料流れが第１連通路６１を通過する前後で乱れが途切れたり区隔壁４２から剥離したりすることを抑制することができる。

【0035】

また、第１連通路６１と隣り合う凹部７１と当該第１連通路６１との間の距離ｓは、凹部７０の開口幅ａよりも小さく、第１連通路６１の開口幅ｄの二分の一よりも大きい。この構成により、凹部７０と隣り合う第１連通路６１との間の隙間に対して凹部７０で発生する渦の相対的な大きさを確保し、燃料流れが凹部７１と第１連通路６１との間を通過する前後で乱れが途切れたり、区隔壁４２から剥離したりすることを抑制することができる。また、上記距離ｓを第１連通路６１の開口幅ｄの二分の一よりも大きくすることで、第１連通路６１と凹部７１とを近づけすぎないようにして、第１連通路６１から噴射される火炎の燃焼に影響が生じることを抑制することができる。

【0036】

また、互いに隣り合う第１連通路６１同士の間には、複数の凹部７０が形成される。この構成により、第１連通路６１同士の間に複数の渦を発生させ、燃料流れの乱れを区隔壁４２に沿って発展させることができる。

【0037】

また、複数の凹部７０は、少なくとも、インジェクタ４から副燃焼室４３に向けて噴射される燃料が区隔壁４２に当たる範囲Ａ１に形成される。この構成により、インジェクタ４から噴射された燃料を副燃焼室近傍に良好に滞留させることができる。

【0038】

また、複数の凹部７０は、区隔壁４２のインジェクタ４側の第１半部４２Ａおよびインジェクタ４とは反対側の第２半部４２Ｂの双方に形成される。この構成により、燃料流れの剥離点を十分に下流側に位置付け、燃料を副燃焼室４３近傍に良好に滞留させることができる。

【0039】

次に、実施形態の複数の凹部７０の他の構成例について説明する。図９は、他の例の凹部７０Ｂが形成された区隔壁４２を模式的に示す側面図であり、図１０は、図９のＢ－Ｂ線に沿った区隔壁４２の断面図である。図９および図１０に示す複数の凹部７０Ｂは、上記複数の凹部７０とは形成位置が異なっている。より詳細には、複数の凹部７０Ｂの配置密度は、第１半部４２Ａの方が第２半部４２Ｂよりも大きい。すなわち、第２半部４２Ｂでは、第１半部４２Ａに比べて複数の凹部７０Ｂの数が間引きされている。

【0040】

この構成により、比較的に燃料が導入されやすい第１半部４２Ａ近傍において、燃料を良好に滞留させることができる。一方、比較的に燃料が導入されづらい第２半部４２Ｂに複数の凹部７０Ｂを必要以上に形成しないようにして、区隔壁４２の表面積の増加を抑制し、熱損失の増加を抑制することができる。

【0041】

図１１は、さらに他の例の凹部７０Ｃが形成された区隔壁４２を模式的に示す側面図であり、図１２は、図１１のＣ－Ｃ線に沿った区隔壁４２の断面図である。図１１および図１２に示す複数の凹部７０Ｃは、その開口幅ａが不均一とされている。より詳細には、第１連通路６１と隣り合う凹部７０Ｃのうち、インジェクタ４側（上流側）に配置される各凹部７２Ｃ（黒色を付した箇所）は、他の凹部７０Ｃよりも開口幅ａが大きい。つまり、各凹部７２Ｃは、第１連通路６１と隣り合う凹部７０Ｃのうちインジェクタ４とは反対側（下流側）に配置される各凹部７３Ｃよりも開口幅ａが大きい。

【0042】

この構成により、図１２に示すように、燃料流れの上流側で第１連通路６１と隣り合う凹部７２Ｃで発生する渦の当該第１連通路６１に対する大きさを十分に確保することができる。その結果、燃料流れが当該第１連通路６１近傍を通過する前後で乱れが途切れたり、区隔壁４２から剥離したりすることを抑制することができる。また、燃料流れの下流側で第１連通路６１と隣り合う凹部７３Ｃを大きくしすぎないようにして、当該凹部７３Ｃから下流側へ向けて燃料流れの乱れを徐々に発展させることができる。

【0043】

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、各連通路６０の位置や詳細な形状、各凹部７０、７０Ｂ、７０Ｃの位置や開口幅ａ、隣り合う第１連通路６１との距離ｓについては適宜変更されてもよい。また、複数の凹部７０、７０Ｂ、７０Ｃは、適宜組み合わせて設けられてもよい。

【0044】

また、副燃焼室４３は主燃焼室４１の上部中心部に設けられる必要はない。また、内燃機関１は、少なくとも圧縮工程において副燃焼室４３へと燃料を噴射する燃料噴射装置が主燃焼室４１に設けられるものであればよく、副燃焼室４３内に燃料を噴射する燃料噴射装置を別に備えるものであってもよい。また、本実施形態では、主燃焼室４１に燃料を供給する手段として、副燃焼室４３に向けて燃料を供給するインジェクタ４を用いたが、別のインジェクタを設けてもよく、さらに、当該インジェクタの設置場所は、気筒内だけでなく吸気ポート２内であってもよい。すなわち、本実施形態の構成は、吸気ポート噴射方式の構成と併用されてもよい。

【0045】

また、内燃機関１は、自動車の走行駆動用等の各種内燃機関に適用することができる。

【符号の説明】

【0046】

１ 内燃機関
４ インジェクタ
３０ 気筒
４１ 主燃焼室
４２ 区隔壁
４２ａ 主燃焼室側の面
４２Ａ 第１半部
４２Ｂ 第２半部
４３ 副燃焼室
６０ 複数の連通路
６１ 第１連通路
６２ 第２連通路
７０、７０Ｂ、７０Ｃ、７１、７２Ｃ、７３Ｃ 凹部
ａ、ｄ 開口幅
Ａ１ 範囲
Ｌ、ｓ 距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】