JP2001090542A - エンジンのピストン燃焼室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空燃混合を一層促進して燃焼の促進を図る。 【解決手段】 ピストンヘッド２に深皿型燃焼室３を凹
設してその周囲に筒肉壁部分４を形成する。筒肉壁部分
４の頂面４ａに複数のスキッシュ生成領域Ｋａと複数の
スワール生成領域Ｓａとを周方向に交互に配置する。ス
キッシュ生成領域Ｋａを偏平に形成し、スワール生成領
域Ｓａのうちの深皿型燃焼室寄り部にスワール生成案内
溝５を形成する。ピストンの圧縮行程の後期において、
スキッシュ生成領域Ｋａは、その上側空間の空燃混合気
を圧縮して複数のスキッシュ流Ｓを生成し、スワール生
成案内溝５は、その上側空間の空燃混合気を圧縮して複
数のスワール流Ｓを生成する。上記複数のスキッシュ流
Ｋは深皿型燃焼室３の上半中央部Ｕｏで互いに衝突して
乱流を発生し、上記複数のスワール流Ｓは深皿型燃焼室
３の下半中央部Ｌｏで互いに衝突して乱流を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンのピス
トンヘッドに凹設した燃焼室（以下、「ピストン燃焼
室」という）に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンのピストン燃焼室に関する従来
技術としては、例えば本出願人の提案によるもので、特
開平９−４５３５号公報に開示されたもの（以下「従来
例１」という）、あるいは、特開平１１−１０７７５８
号公報に開示されたもの（以下「従来例２」という）が
知られている。

【０００３】従来例１は図６（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に、ピストンヘッド２に深皿型燃焼室３を凹設してその
周囲に筒肉壁部分４を形成し、この筒肉壁部分４の頂面
４ａに複数のスワール生成案内溝５を形成し、圧縮行程
の後期において、空燃混合気を圧縮して複数のスワール
流Ｓを生成し、それらのスワール流Ｓを上記深皿型燃焼
室３内に流入させて空気と燃料の撹拌混合を促進するよ
うに構成したものである。ここで、図６（Ａ）はピスト
ンの平面図、図６（Ｂ）はそのピストンの要部の斜視図
を示す。

【０００４】従来例２は図７に示すように、ピストンヘ
ッド２に深皿型燃焼室３を凹設してその周囲に筒肉壁部
分４を形成し、この筒肉壁部分４の頂面４ａに複数対の
スキッシュ案内溝８・８を形成し、圧縮行程の後期にお
いて、空燃混合気を圧縮して複数対のスキッシュ流を上
記深皿型燃焼室３内で衝突させることにより、空気と燃
料の撹拌混合を促進するように構成したものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例１は、深皿
型燃焼室３内に同一方向のスワール流Ｓを起こさせるも
のではあるが、燃料と空気との混合を促進するという点
では、なを改善の余地があり、特に密度の大きな違いか
ら空気との混合が困難なガス燃料、例えば水素ガスやメ
タノール改質ガス等を燃料とするガスエンジンにおいて
は、そのまま適用することが困難である。

【０００６】また、従来例２は、複数対のスキッシュ流
Ｋを深皿型燃焼室３内で衝突させることにより、ガス燃
料と空気との混合を促進することを意図したものである
が、上記スキッシュ流Ｋは、深皿型燃焼室３内の上層部
での空燃混合に寄与するものの、深皿型燃焼室３内の下
層部での空燃混合に寄与するものではない。このため燃
焼速度を速める点で改善の余地がある。本発明はこのよ
うな事情を考慮してなされたもので、空燃混合を一層促
進して燃焼の促進を図ることを技術課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記課題を
解決するために、以下のように構成される。即ち、請求
項１に記載の発明は、ピストンヘッド２に深皿型燃焼室
３を凹設してその周囲に筒肉壁部分４を形成し、シリン
ダ室内の空燃混合気を圧縮行程で上記深皿型燃焼室３内
に流入させて衝突撹拌混合するように構成したエンジン
のピストン燃焼室において、上記筒肉壁部分４の頂面４
ａに、複数のスキッシュ生成領域Ｋａと複数のスワール
生成領域Ｓａとを、当該頂面４ａの周方向に交互に配置
し、上記スキッシュ生成領域Ｋａを偏平に形成するとと
もに、上記スワール生成領域Ｓａのうちの深皿型燃焼室
寄り部にスワール生成案内溝５を形成し、上記各スキッ
シュ生成領域Ｋａは、圧縮行程の後期において、その上
側空間の空燃混合気を圧縮してそれぞれスキッシュ流Ｋ
を生成し、それらのスキッシュ流Ｋを上記深皿型燃焼室
３の上半中央部Ｕｏで互いに衝突させて撹拌混合するよ
うに形成し、上記各スワール生成案内溝５は、圧縮行程
の後期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮して
それぞれスワール流Ｓを生成し、それらのスワール流Ｓ
を上記深皿型燃焼室３の下半中央部Ｌｏで互いに衝突さ
せて撹拌混合するように構成した、ことを特徴とするも
のである。ここで、「上側」とは、シリンダ室内のピス
トン頂面が臨む側を意味し、必ずしも縦型エンジンを意
味するものではない。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載したエンジンのピストン燃焼室において、上記ス
ワール生成案内溝５の終端部５ｂに段落状の中央指向案
内面６を形成し、生成した各スワール流Ｓが上記深皿型
燃焼室３の下半中央部Ｌｏに指向するように構成した、
ことを特徴とするものである。

【０００９】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は請求項２に記載したエンジンのピストン燃焼室にお
いて、上記各スワール生成案内溝５を上記深皿型燃焼室
３の周壁に沿って下り勾配に形成するとともに、その溝
幅Ｗを先細り状に形成するとともに、その最大溝幅Ｗｏ
を上記筒肉壁部分４の頂面４ａのリング幅Ｌｗの２／３
以下に設定した、ことを特徴とするものである。

【００１０】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
乃至請求項３のいずれか１項に記載したエンジンのピス
トン燃焼室において、上記各スワール生成案内溝５の始
端部５ａを上記頂面４ａから段落状に形成した、ことを
特徴とするものである。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
したエンジンのピストン燃焼室において、スワール生成
領域Ｓａに代えて傾斜スキッシュ生成領域Ｊａを配置
し、スワール生成案内溝５に代えて傾斜スキッシュ生成
案内溝７を形成したことを特徴とするものである。即
ち、上記筒肉壁部分４の頂面４ａに、複数のスキッシュ
生成領域Ｋａと複数の傾斜スキッシュ生成領域Ｊａと
を、当該頂面４ａの周方向に交互に配置し、上記スキッ
シュ生成領域Ｋａを偏平に形成するとともに、上記傾斜
スキッシュ生成領域Ｊａのうちの深皿型燃焼室寄り部に
傾斜スキッシュ生成案内溝７を形成し、上記各スキッシ
ュ生成領域Ｋａは、圧縮行程の後期において、その上側
空間の空燃混合気を圧縮してそれぞれスキッシュ流Ｋを
生成し、それらのスキッシュ流Ｋを上記深皿型燃焼室３
の上半中央部Ｕｏで互いに衝突させて撹拌混合するよう
に形成し、上記各傾斜スキッシュ生成案内溝７は、圧縮
行程の後期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮
してそれぞれ傾斜スキッシュ流Ｊを生成し、それらの傾
斜スキッシュ流Ｊを上記深皿型燃焼室３の下半中央部Ｌ
ｏで互いに衝突させて撹拌混合するように構成した、こ
とを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の作用・効果】請求項１に記載の発明では、シリ
ンダヘツド２の筒肉壁部分４の頂面４ａに、複数のスキ
ッシュ生成領域Ｋａと複数のスワール生成領域Ｓａと
を、当該頂面４ａの周方向に交互に配置し、上記スキッ
シュ生成領域Ｋａを偏平に形成するとともに、上記スワ
ール生成領域Ｓａのうちの深皿型燃焼室寄り部にスワー
ル生成案内溝５を形成したことから、以下の作用・効果
を奏する。 （イ）上記スキッシュ生成領域Ｋａは、圧縮行程の後期
において、その上側空間の空燃混合気を圧縮してスキッ
シュ流Ｋを生成し、そのスキッシュ流Ｋを上記深皿型燃
焼室３の上半中央部Ｕｏで互いに衝突させて撹拌混合す
る。他方、上記スワール生成案内溝５は、圧縮行程の後
期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮してスワ
ール流Ｓを生成し、そのスワール流Ｓを上記深皿型燃焼
室３の下半中央部Ｌｏに案内し、互いに衝突させて撹拌
混合する。これにより、スキッシュ流Ｋは深皿型燃焼室
３内の上層部での空燃混合に寄与し、スワール流Ｓは深
皿型燃焼室３内の下層部での空燃混合に寄与するので、
空燃混合を一層促進して、燃焼の促進を図ることができ
る。

【００１３】（ロ）請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載したエンジンのピストン燃焼室において、上記
各スワール生成案内溝５の終端部５ｂに段落状の中央指
向案内面６を形成し、生成した各スワール流Ｓが上記深
皿型燃焼室３の下半中央部Ｌｏに指向するように構成し
たことから、各スワール流Ｓは上記中央指向案内面６に
より深皿型燃焼室３の下半中央部Ｌｏに確実に案内され
て互いに衝突する。これにより、スワール流Ｓは深皿型
燃焼室３内の下層部で撹乱流となり、空燃混合を一層促
進して燃焼速度の向上に寄与することができる。

【００１４】（ハ）請求項３に記載の発明では、請求項
１又は請求項２に記載したエンジンのピストン燃焼室に
おいて、各スワール生成案内溝５を上記深皿型燃焼室３
の周壁に沿って下り勾配に形成するとともに、その溝幅
Ｗを先細り状に形成したことから、上記スワール生成案
内溝５の流路容積は減少気味になり、スワール流Ｓは加
速されて深皿型燃焼室３内の下層部での衝突・乱流によ
る空燃混合が一層強化される。また、その最大溝幅Ｗｏ
を筒肉壁部分４の頂面４ａのリング幅Ｌｗの２／３以下
に設定したことから、燃焼室の容積がむやみに拡がるの
を回避して、火炎伝播が速やかに行われる。

【００１５】（ニ）請求項４に記載の発明では、請求項
１乃至請求項３のいずれか１項に記載したエンジンのピ
ストン燃焼室において、各スワール生成案内溝５の始端
部５ａを上記頂面４ａから段落状に形成したことから、
火炎がスワール生成案内溝５を逆流した場合において
も、当該段落部により火炎がシリンダ壁へ到達するのを
防止する。これにより熱ロスが少なくなり、熱効率の向
上につながる。

【００１６】（ホ）請求項５に記載の発明では、請求項
１に記載したエンジンのピストン燃焼室において、スワ
ール生成領域Ｓａに代えて傾斜スキッシュ生成領域Ｊａ
を配置し、スワール生成案内溝５に代えて傾斜スキッシ
ュ生成案内溝７を形成したことから、スキッシュ流Ｋは
深皿型燃焼室３内の上層部での空燃混合に寄与し、傾斜
スキッシュ流Ｊは深皿型燃焼室３内の下層部での空燃混
合に寄与するので、空燃混合を一層促進して、燃焼の促
進を図ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいてさらに詳しく説明する。図１は本発明の第１
の実施形態に係るピストン燃焼室を示し、図１（Ａ）は
そのピストンの平面図、図１（Ｂ）はそのピストンのＢ
−Ｂ線矢視縦断面図、図１（Ｃ）はスワール生成案内溝
の展開縦断面図、図１（Ｄ）はそのピストンの要部の斜
視図、図２（Ａ）はスキッシュ流の衝突状態を模式的に
示す斜視図、図２（Ｂ）はスワール流の衝突状態を模式
的に示す斜視図、図３（Ａ）は本発明の実施形態に係る
ガスエンジンの要部横断平面図、図３（Ｂ）はそのガス
エンジンのＢ−Ｂ線矢視縦断面図である。

【００１８】このガスエンジンＥは、図３（Ａ）（Ｂ）
に示すように、シリンダブロック１１の上にシリンダヘ
ッド１２を固定し、上記シリンダブロック１１に固定し
たシリンダライナー１３内にピストン１を摺動自在に嵌
入し、シリンダヘッド１２にはスワール型吸気ポート１
４と排気ポート１５を設け、各ポートの弁口には図示し
ない吸気弁と排気弁を装着し、上記吸気ポート１４と排
気ポート１５の左側に図示しない燃料噴射弁と点火プラ
グ１０を装着している。上記吸排気弁を動弁駆動する動
弁機構はヘッドカバー３０で覆われている。なお、図３
（Ａ）（Ｂ）中の符号１６・１７はウォータジャケッ
ト、１８は点火プラグ１０の装着孔、１９は燃料噴射弁
の装着孔、２０はヘツドボルト２１の装着孔をそれぞれ
示す。

【００１９】この実施形態では、図１及び図３に示すよ
うに、ピストンヘッド２に深皿型燃焼室３を凹設してそ
の周囲に筒肉壁部分４を形成し、上記深皿型燃焼室３に
図示しない燃料噴射弁の噴射口と点火プラグ１０の放電
電極Ｐとを臨ませて設け、吸気行程でガス燃料を筒内噴
射させるとともに、シリンダ室内の空燃混合気を圧縮行
程の後期で上記深皿型燃焼室３内に流入させて撹拌混合
し、ピストン１の圧縮トップの直前（クランク角で−１
５゜〜−１０゜）に点火プラグ１０の放電で着火するよ
うに構成されている。以下、本発明の特徴をなす構成に
ついて説明する。なお、上記深皿型燃焼室３は、上部開
口がわずかに絞られてリエントラント型に形成され、後
述するスキッシュ流Ｋを強化するように構成されてい
る。

【００２０】図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、ピスト
ン１の筒肉壁部分４の頂面４ａには、二つのスキッシュ
生成領域Ｋａと二つのスワール生成領域Ｓａとが、当該
頂面４ａの周方向に交互に配置されている。そして各ス
キッシュ生成領域Ｋａは、全面が偏平に形成され、圧縮
行程の後期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮
してそれぞれスキッシュ流Ｋを生成する。二つのスキッ
シュ流Ｋは、図２（Ａ）に示すように、上記深皿型燃焼
室３の上半中央部Ｕｏで互いに正面衝突して多数の乱流
を発生し空気と燃料の撹拌混合を促進する。

【００２１】上記筒肉壁部分４の頂面４ａの各スワール
生成領域Ｓａには、上記深皿型燃焼室３に沿ってスワー
ル生成案内溝５が形成されている。上記各スワール生成
案内溝５は、圧縮行程の後期において、その上側空間の
空燃混合気を圧縮してそれぞれスワール流Ｓを生成す
る。二つのスワール流Ｓは、図２（Ｂ）に示すように、
上記深皿型燃焼室３の下半中央部Ｌｏで互いに正面衝突
して多数の乱流を発生し空気と燃料の撹拌混合を促進す
る。これは、スキッシュ流Ｋが深皿型燃焼室３内の上層
部で空燃混合を促進するのに対して、スワール流Ｓが深
皿型燃焼室３内の下層部で空燃混合を促進して燃焼の促
進を図ることを意図したものである。

【００２２】図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、上記ス
ワール生成案内溝５は、上記深皿型燃焼室３の周壁に沿
って下り勾配に形成され、その溝幅Ｗは先細り状に形成
されている。これは上記スワール生成案内溝５の流路体
積を減少気味にして、スワール流Ｓを加速して深皿型燃
焼室３内の下層部での衝突・乱流による空燃混合を一層
強化することを意図したものである。また、その最大溝
幅Ｗｏは上記筒肉壁部分４の頂面４ａのリング幅Ｌｗの
２／３以下に設定されている。これは燃焼室の容積がむ
やみに拡がるのを回避して、火炎伝播が速やかに行われ
ることを意図したものである。

【００２３】図１（Ｂ）（Ｃ）に示すように、上記スワ
ール生成案内溝５の始端部５ａは、上記筒肉壁部分４の
頂面４ａから段落状に形成され、その段差は１ｍｍ〜３
ｍｍに設定されている。これは火炎がスワール生成案内
溝５を逆流した場合においても、当該段落部により火炎
がシリンダ壁へ到達するのを防止して熱ロスを少なく
し、熱効率を高めることを意図したものである。

【００２４】図１（Ｂ）（Ｃ）に示すように、上記スワ
ール生成案内溝５の終端部５ｂは、上記深皿型燃焼室３
の略１／３〜１／２の深さまで達しており、その終端部
５ｂには段落状の中央指向案内面６が形成され、生成し
た各スワール流Ｓが上記深皿型燃焼室３の下半中央部Ｌ
ｏに指向するように構成されている。これは、各スワー
ル流Ｓが上記中央指向案内面６により深皿型燃焼室３の
下半中央部Ｌｏに確実に案内されて互いに正面衝突する
ことにより、当該スワール流Ｓが深皿型燃焼室３内の下
層部で撹乱流となり、空燃混合を一層促進して燃焼速度
の向上に寄与することを意図したものである。

【００２５】図４（Ａ）は本発明の第２の実施形態に係
る図１（Ａ）相当図である。この実施形態では、ピスト
ン１の筒肉壁部分４の頂面４ａに、三つのスキッシュ生
成領域Ｋａと三つのスワール生成領域Ｓａとが、当該頂
面４ａの周方向に交互に配置されている。この実施形態
においても、各スキッシュ流は深皿型燃焼室３内の上層
部での空燃混合に寄与し、各スワール流は深皿型燃焼室
３内の下層部での空燃混合に寄与する。これにより、空
燃混合を一層促進して、燃焼の促進を図ることができ
る。

【００２６】図４（Ｂ）は本発明の第３の実施形態に係
る図１（Ａ）相当図である。この実施形態では、ピスト
ン１の筒肉壁部分４の頂面４ａに、四つのスキッシュ生
成領域Ｋａと四つのスワール生成領域Ｓａとが、当該頂
面４ａの周方向に交互に配置されている。この実施形態
においても、各スキッシュ流は深皿型燃焼室３内の上層
部での空燃混合に寄与し、各スワール流は深皿型燃焼室
３内の下層部での空燃混合に寄与する。これにより、空
燃混合を一層促進して、燃焼の促進を図ることができ
る。

【００２７】図５は本発明の第４の実施形態に係るピス
トン燃焼室を示し、図５（ａ）は図１（Ａ）に相当する
図、図５（Ｂ）は図１（Ｂ）に相当する図である。この
ピストン燃焼室は、請求項５に記載したピストン燃焼室
に対応するもので、スワール生成領域Ｓａに代えて傾斜
スキッシュ生成領域Ｊａを配置し、スワール生成案内溝
５に代えて傾斜スキッシュ生成案内溝７を形成した点が
異なり、その他の点は実施形態１〜実施形態３と同様に
構成されている。

【００２８】即ち、このピストン燃焼室は、筒肉壁部分
４の頂面４ａに、複数のスキッシュ生成領域Ｋａと複数
の傾斜スキッシュ生成領域Ｊａとを、当該頂面４ａの周
方向に交互に配置し、上記スキッシュ生成領域Ｓａを偏
平に形成するとともに、上記傾斜スキッシュ生成領域Ｊ
ａのうちの深皿型燃焼室寄り部に傾斜スキッシュ生成案
内溝７を形成する。

【００２９】上記各スキッシュ生成領域Ｋａは、圧縮行
程の後期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮し
てそれぞれスキッシュ流Ｋを生成し、それらのスキッシ
ュ流Ｋは深皿型燃焼室３の上半中央部Ｕｏで互いに衝突
して撹拌混合する。上記各傾斜スキッシュ生成案内溝７
は、圧縮行程の後期において、その上側空間の空燃混合
気を圧縮してそれぞれ傾斜スキッシュ流Ｊを生成し、そ
れらの傾斜スキッシュ流Ｊは上記深皿型燃焼室３の下半
中央部Ｌｏで互いに衝突して撹拌混合する。この実施形
態においても、空燃混合を一層促進して燃焼の促進を図
ることができる。

【００３０】なお、上記の実施形態では筒内噴射式のガ
スエンジンについて例示したが、本発明はこれに限るも
のではなく、燃料噴射弁の噴射口をエンジンの吸気路に
臨ませて設け、ガス燃料を吸気にのせて供給する予混合
式ガスエンジンについても適用できる。そして本発明に
係るピストン燃焼室は、ガスエンジンの希薄燃焼方式と
超希薄燃焼方式に有効であり、特に天然ガスエンジンで
は、最も燃焼速度の遅い「メタンガス」をガス燃料する
ため、熱効率の向上は、低燃費とＣＯ₂の削減に寄与
し、超希薄燃焼はＮＯ_Xの低減に寄与したものになる。

【００３１】本発明は以下のようなエンジンにも適宜変
更を加えて実施することができる。 ａ）ガス燃料以外の火花着火式エンジンにも適用でき
る。 ｂ）スワール型吸気ポートを有しないエンジンにも適用
できる。 ｃ）縦型エンジンに限らず横型エンジンや傾斜型エンジ
ンにも適用できる。 ｄ）吸排気弁が二弁式のものに限らず三弁又は四弁式の
ものにも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るピストン燃焼室を示
し、図１（Ａ）はそのピストンの平面図、図１（Ｂ）は
そのピストンのＢ−Ｂ線矢視縦断面図、図１（Ｃ）はス
ワール生成案内溝の展開縦断面図、図１（Ｄ）はそのピ
ストンの要部の斜視図である。

【図２】図２（Ａ）はスキッシュ流の衝突状態を模式的
に示す斜視図、図２（Ｂ）はスワール流の衝突状態を模
式的に示す斜視図である。

【図３】図３（Ａ）は本発明の実施形態に係るガスエン
ジンの要部横断平面図、図３（Ｂ）はそのガスエンジン
のＢ−Ｂ線矢視縦断面図である。

【図４】本発明の別の実施形態に係るピストン燃焼室を
示し、図４（Ａ）は第２の実施形態に係る図１（Ａ）相
当図、図４（Ｂ）は第３の実施形態に係る図１（Ａ）相
当図である。

【図５】本発明の第４の実施形態に係るピストン燃焼室
を示し、図５（ａ）は図１（Ａ）相当図、図５（Ｂ）は
図１（Ｂ）相当図である。

【図６】従来例１に係るピストン燃焼室を示し、図５
（Ａ）はそのピストンの平面図、図（Ｂ）はそのピスト
ンの要部の斜視図である。

【図７】従来例２に係るピストン燃焼室の要部の斜視図
である。

【符号の説明】

２…ピストンヘッド、３…深皿型燃焼室、４…筒肉壁部
分、４ａ…筒肉壁部分の頂面、５…スワール生成案内
溝、５ａ…スワール生成案内溝の始端部、５ｂ…スワー
ル生成案内溝の終端部、６…中央指向案内面、７…傾斜
スキッシュ生成案内溝、Ｊａ…傾斜スキッシュ生成領
域、Ｋａ…スキッシュ生成領域、Ｓａ…スワール生成領
域、Ｊ…傾斜スキッシュ流、Ｋ…スキッシュ流、Ｓ…ス
ワール流、Ｕｏ…深皿型燃焼室の上半中央部、Ｌｏ…深
皿型燃焼室の下半中央部、Ｗｏ…スワール生成案内溝の
最大溝幅、Ｗ…スワール生成案内溝の溝幅、Ｌｗ…リン
グ幅。

フロントページの続き (72)発明者 関野 博文 兵庫県尼崎市浜１丁目１番 株式会社クボ タ基盤技術研究所内 (72)発明者 大和 忠夫 兵庫県尼崎市浜１丁目１番 株式会社クボ タ基盤技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G023 AA04 AA05 AA07 AB01 AC04 AC07 AD00 AD02 AD06 AD08 AG02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピストンヘッド（２）に深皿型燃焼室
   （３）を凹設してその周囲に筒肉壁部分（４）を形成
   し、シリンダ室内の空燃混合気を圧縮行程で上記深皿型
   燃焼室（３）内に流入させて衝突撹拌混合するように構
   成したエンジンのピストン燃焼室において、 上記筒肉壁部分（４）の頂面（４ａ）に、複数のスキッ
   シュ生成領域（Ｋａ）と複数のスワール生成領域（Ｓ
   ａ）とを、当該頂面（４ａ）の周方向に交互に配置し、 上記スキッシュ生成領域（Ｋａ）を偏平に形成するとと
   もに、上記スワール生成領域（Ｓａ）のうちの深皿型燃
   焼室寄り部にスワール生成案内溝（５）を形成し、 上記各スキッシュ生成領域（Ｋａ）は、圧縮行程の後期
   において、その上側空間の空燃混合気を圧縮してそれぞ
   れスキッシュ流（Ｋ）を生成し、それらのスキッシュ流
   （Ｋ）を上記深皿型燃焼室（３）の上半中央部（Ｕｏ）
   で互いに衝突させて撹拌混合するように形成し、 上記各スワール生成案内溝（５）は、圧縮行程の後期に
   おいて、その上側空間の空燃混合気を圧縮してそれぞれ
   スワール流（Ｓ）を生成し、それらのスワール流（Ｓ）
   を上記深皿型燃焼室（３）の下半中央部（Ｌｏ）で互い
   に衝突させて撹拌混合するように構成した、ことを特徴
   とするエンジンのピストン燃焼室。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したエンジンのピストン
   燃焼室において、 上記スワール生成案内溝（５）の終端部（５ｂ）に段落
   状の中央指向案内面（６）を形成し、生成した各スワー
   ル流（Ｓ）が上記深皿型燃焼室（３）の下半中央部（Ｌ
   ｏ）に指向するように構成した、ことを特徴とするエン
   ジンのピストン燃焼室。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載したエンジ
   ンのピストン燃焼室において、 上記スワール生成案内溝（５）を上記深皿型燃焼室
   （３）の周壁に沿って下り勾配に形成するとともに、そ
   の溝幅（Ｗ）を先細り状に形成するとともに、その最大
   溝幅（Ｗｏ）を上記筒肉壁部分（４）の頂面（４ａ）の
   リング幅（Ｌｗ）の２／３以下に設定した、ことを特徴
   とするエンジンのピストン燃焼室。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に
   記載したエンジンのピストン燃焼室において、 上記スワール生成案内溝（５）の始端部（５ａ）を上記
   ピストン頂面（４ａ）から段落状に形成した、ことを特
   徴とするエンジンのピストン燃焼室。
5. 【請求項５】 ピストンヘッド（２）に深皿型燃焼室
   （３）を凹設してその周囲に筒肉壁部分（４）を形成
   し、シリンダ室内の空燃混合気を圧縮行程で上記深皿型
   燃焼室（３）内に流入させて衝突撹拌混合するように構
   成したエンジンのピストン燃焼室において、 上記筒肉壁部分（４）の頂面（４ａ）に、複数のスキッ
   シュ生成領域（Ｋａ）と複数の傾斜スキッシュ生成領域
   （Ｊａ）とを、当該頂面（４ａ）の周方向に交互に配置
   し、 上記スキッシュ生成領域（Ｋａ）を偏平に形成するとと
   もに、上記傾斜スキッシュ生成領域（Ｊａ）のうちの深
   皿型燃焼室寄り部に傾斜スキッシュ生成案内溝（７）を
   形成し、 上記各スキッシュ生成領域（Ｋａ）は、圧縮行程の後期
   において、その上側空間の空燃混合気を圧縮してそれぞ
   れスキッシュ流（Ｋ）を生成し、それらのスキッシュ流
   （Ｋ）を上記深皿型燃焼室（３）の上半中央部（Ｕｏ）
   で互いに衝突させて撹拌混合するように形成し、 上記各傾斜スキッシュ生成案内溝（７）は、圧縮行程の
   後期において、その上側空間の空燃混合気を圧縮してそ
   れぞれ傾斜スキッシュ流（Ｊ）を生成し、それらの傾斜
   スキッシュ流（Ｊ）を上記深皿型燃焼室（３）の下半中
   央部（Ｌｏ）で互いに衝突させて撹拌混合するように構
   成した、ことを特徴とするエンジンのピストン燃焼室。