JP2019070337A - Self-ignition type internal combustion engine and piston - Google Patents

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亨 櫻井
Toru Sakurai
櫻井  亨
山下 仁
Hitoshi Yamashita
仁 山下
大輔 小澤
Daisuke Ozawa
大輔 小澤
大介 山之内
Daisuke Yamanouchi
大介 山之内
清平 青木
Seihei Aoki
清平 青木
良知 岡元
Yoshitomo Okamoto
良知 岡元
僚 池野
Ryo Ikeno
僚 池野
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Abstract

To provide a self-ignition type internal combustion engine capable of enhancing utilization efficiency of air in a squish area.SOLUTION: A self-ignition type internal combustion engine of this invention includes a combustion chamber N which is defined and formed between a cylinder head 20 and a cavity 11 provided on a top surface of a piston 10, and an injector I for injecting fuel in the combustion chamber N. The cavity 11 presents an inclined shape in which an inner peripheral side surface 11a of the cavity 11 is formed linearly from a bottom surface to the opening end in such a manner that an opening diameter of the cavity 11 is enlarged as going to the opening end from the bottom surface side, and the injector I injects the fuel toward a boundary area between the inner peripheral side surface 11a of the cavity 11 and the bottom surface.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、自己着火式の内燃機関、及びピストンに関する。   The present disclosure relates to a self-ignition internal combustion engine and a piston.

従来、自己着火式の内燃機関(以下、「ディーゼルエンジン」とも称する)として、リエントラント型の燃焼室構造を有するものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。   Conventionally, as a self-ignition internal combustion engine (hereinafter also referred to as "diesel engine"), one having a reentrant combustion chamber structure has been known (see, for example, Patent Document 1).

図1は、従来技術に係るリエントラント型の燃焼室Npの断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of a reentrant combustion chamber Np according to the prior art.

リエントラント型の燃焼室構造は、燃焼室Npを構成するピストンN0の頂面のキャビティ部(凹状領域)N1の開口が、開口縁に形成されたリップ部N2で絞り込まれ、当該キャビティ部N1の底面には円錐状の隆起部が配設された構造を有する。尚、キャビティ部N1の外周には、シリンダヘッド部N4との間に隙間(以下、「スキッシュ領域」とも称する)を形成するスキッシュ部N3が形成されている。   In the reentrant type combustion chamber structure, the opening of the cavity portion (concave region) N1 on the top surface of the piston N0 constituting the combustion chamber Np is narrowed by the lip portion N2 formed at the opening edge, and the bottom surface of the cavity portion N1 There is a structure in which a conical protuberance is disposed. A squish portion N3 is formed on the outer periphery of the cavity portion N1 to form a gap (hereinafter also referred to as a "squish region") with the cylinder head portion N4.

かかるリエントラント型の燃焼室構造においては、インジェクタIからの燃料噴霧Fは、ピストン圧縮上死点近傍でリップ部N2に向けて噴射され、リップ部N2に衝突後、キャビティ部N1内で空気と混合されて、当該キャビティ部N1内にて燃焼する。尚、ディーゼルエンジンにおいては、燃料の拡散と燃焼とがほぼ同時に行われ、燃料の噴射中に燃焼が行なわれる。   In such a reentrant type combustion chamber structure, the fuel spray F from the injector I is injected toward the lip N2 near the top compression center of the piston and mixed with air in the cavity N1 after collision with the lip N2. And burn in the cavity N1. In a diesel engine, diffusion and combustion of fuel occur substantially simultaneously, and combustion is performed during injection of fuel.

リエントラント型の燃焼室構造においては、この際に、リップ部N2により、キャビティ部N1内のスワール流とスキッシュ流(スキッシュ部N3からキャビティ部N1内へ向かう流れ)の生成を促進することによって、当該キャビティ部N1内での空気と燃料の拡散を促進する。これによって、良好な燃焼を可能とすると共に、ススやNOx等の抑制を行うことが可能となる。   In the re-entrant type combustion chamber structure, at this time, the lip portion N2 promotes the generation of the swirl flow and the squish flow (the flow from the squish portion N3 to the cavity portion N1) in the cavity portion N1. It promotes the diffusion of air and fuel in the cavity N1. As a result, good combustion can be achieved and, at the same time, soot, NOx, etc. can be suppressed.

特表2013−527360号公報Japanese Patent Application Publication No. 2013-527360

ところで、リエントラント型の燃焼室構造は、インジェクタIからの燃料噴霧Fの一部がピストンN0のリップ部N2との衝突の際にスキッシュ領域に分配されて、当該スキッシュ部領域側の空気を利用して燃焼するように構成されている。   By the way, in the reentrant type combustion chamber structure, a part of the fuel spray F from the injector I is distributed to the squish region at the time of a collision with the lip N2 of the piston N0 to utilize the air on the squish region side. Are configured to burn.

しかしながら、本願の発明者等の鋭意検討の結果、かかる従来技術に係るリエントラント型の燃焼室構造においても、スキッシュ領域側で、空気と燃料の混合の進行不足による燃料噴霧Fの不燃焼状態が生じている、という課題が明らかになってきた。換言すると、従来技術に係るリエントラント型の燃焼室構造では、スキッシュ領域側の空気が、燃焼に十分に利用しきれておらず、ディーゼルエンジン全体の燃焼効率の悪化につながっていた。   However, as a result of intensive studies by the inventors of the present application, even in the reentrant type combustion chamber structure according to the related art, the non-combustion state of the fuel spray F occurs due to insufficient progress of mixing of air and fuel on the squish region side. The problem of becoming a problem has become clear. In other words, in the reentrant type combustion chamber structure according to the prior art, the air on the squish region side is not sufficiently used for combustion, leading to the deterioration of the combustion efficiency of the entire diesel engine.

本開示は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、スキッシュ領域の空気の利用効率を高めることを可能とする自己着火式の内燃機関、及びピストンを提供することを目的とする。   The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a self-ignition type internal combustion engine and a piston that can increase the utilization efficiency of air in the squish region.

前述した課題を解決する主たる本開示は、
シリンダヘッド部とピストンの頂面に設けられたキャビティ部との間に区画形成される燃焼室、及び、前記燃焼室内にて燃料を噴射するインジェクタを備える自己着火式の内燃機関であって、
前記キャビティ部は、当該キャビティ部の開口径が底面側から開口縁部に至るにつれて拡径するように、当該キャビティ部の内周側面が底面から開口縁部に至るまで直線状に形成された傾斜形状を呈し、
前記インジェクタは、前記キャビティ部の内周側面における底面との境界領域に向かって燃料を噴射する、
自己着火式の内燃機関。
The main present disclosure to solve the above-mentioned problems is
A self-ignition internal combustion engine comprising: a combustion chamber defined between a cylinder head portion and a cavity portion provided on a top surface of the piston; and an injector for injecting fuel in the combustion chamber,
The cavity portion is inclined such that the inner peripheral side surface of the cavity portion is formed in a straight line from the bottom surface to the opening edge so that the opening diameter of the cavity portion increases from the bottom surface to the opening edge. Take shape
The injector injects fuel toward a boundary region with a bottom surface of an inner circumferential side surface of the cavity portion.
Self-igniting internal combustion engine.

又、他の局面では、
自己着火式の内燃機関のピストンであって、
当該ピストンの頂面に設けられ、シリンダヘッド部との間に燃焼室を区画形成するキャビティ部を備え、
前記キャビティ部は、当該キャビティ部の開口径が底面側から開口縁部に至るにつれて拡径するように、当該キャビティ部の内周側面が底面から開口縁部に至るまで直線状に形成された傾斜形状を呈し、
前記キャビティ部の上方には、前記キャビティ部の内周側面における底面との境界領域に向かって燃料を噴射するインジェクタが配される、
ピストンである。
And in other aspects,
A piston of a self-ignition type internal combustion engine,
A cavity portion provided on a top surface of the piston and defining a combustion chamber between the piston and the cylinder head portion;
The cavity portion is inclined such that the inner peripheral side surface of the cavity portion is formed in a straight line from the bottom surface to the opening edge so that the opening diameter of the cavity portion increases from the bottom surface to the opening edge. Take shape
An injector that injects fuel toward a boundary region with a bottom surface on an inner circumferential side surface of the cavity portion is disposed above the cavity portion.
It is a piston.

本開示に係る自己着火式の内燃機関によれば、スキッシュ領域の空気の利用効率を高めることが可能である。   According to the self-ignition type internal combustion engine according to the present disclosure, it is possible to increase the utilization efficiency of air in the squish region.

従来技術に係るリエントラント型の燃焼室構造の一例を示す図The figure which shows an example of the re-entrant type combustion chamber structure which concerns on a prior art 一実施形態に係るディーゼルエンジンの構成の一例を示す模式図The schematic diagram which shows an example of a structure of the diesel engine which concerns on one Embodiment 一実施形態に係るディーゼルエンジンの燃焼室の詳細構造を示す断面図Sectional drawing which shows the detailed structure of the combustion chamber of the diesel engine which concerns on one Embodiment 一実施形態に係るディーゼルエンジンの燃焼室のキャビティ部を上方から見た斜視図The perspective view which looked at the cavity part of the combustion chamber of the diesel engine concerning one embodiment from the upper part 一実施形態に係るディーゼルエンジンにおいて、ピストンが圧縮上死点付近の際におけるタンブル流を示す模式図The diesel engine which concerns on one Embodiment WHEREIN: The schematic diagram which shows the tumble flow in, when a piston is compression top dead center vicinity

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functions will be assigned the same reference numerals and redundant description will be omitted.

図2は、本実施形態に係るディーゼルエンジンEの構成の一例を示す模式図である。   FIG. 2 is a schematic view showing an example of the configuration of the diesel engine E according to the present embodiment.

本実施形態に係るディーゼルエンジンEは、シリンダブロックB内に摺動可能に嵌挿したピストン10、シリンダブロックBの上方に保持されたシリンダヘッド部20、及び、シリンダヘッド部20に保持されたインジェクタI等を備えている。   The diesel engine E according to the present embodiment includes a piston 10 slidably fitted in a cylinder block B, a cylinder head portion 20 held above the cylinder block B, and an injector held by the cylinder head portion 20. I etc.

本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼室Nは、ピストン10の頂面に形成されたキャビティ部11とシリンダヘッド部20の下面側の平坦面とにより区画形成されている。   The combustion chamber N of the diesel engine E according to the present embodiment is partitioned by the cavity portion 11 formed on the top surface of the piston 10 and the flat surface on the lower surface side of the cylinder head portion 20.

燃焼室N内には、インジェクタIの噴孔が燃料噴射可能に配されると共に、吸気を導入する吸気ポート、及び、燃焼を終えたガスを排気する排気ポートが配設されている。尚、本実施形態に係る吸気ポート及び排気ポートとしては、例えば、可変スワール機構を備える四バルブシステムが適用されている。   In the combustion chamber N, the injection hole of the injector I is disposed so as to allow fuel injection, and an intake port for introducing intake air and an exhaust port for exhausting the burned gas are disposed. As the intake port and the exhaust port according to the present embodiment, for example, a four-valve system provided with a variable swirl mechanism is applied.

図3は、本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼室Nの詳細構造を示す断面図である。図4は、本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼室Nのキャビティ部11を上方から見た斜視図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing the detailed structure of the combustion chamber N of the diesel engine E according to the present embodiment. FIG. 4 is a perspective view of the cavity portion 11 of the combustion chamber N of the diesel engine E according to the present embodiment as viewed from above.

尚、図3は、本実施形態に係るディーゼルエンジンEにおいて、ピストン10が圧縮上死点付近に達した状態を表す。図3中に示すCLは、ピストン10の中心軸(以下、「ピストン中心軸CL」)を表し、当該ピストン中心軸CLがキャビティ部11の中心位置に相当する。又、図3中に示すFは、インジェクタIから噴射された燃料が霧状になった燃料噴霧を表す。   FIG. 3 shows a state in which the piston 10 has reached near the compression top dead center in the diesel engine E according to the present embodiment. CL shown in FIG. 3 represents a central axis of the piston 10 (hereinafter, “piston central axis CL”), and the piston central axis CL corresponds to the central position of the cavity portion 11. Further, F shown in FIG. 3 represents a fuel spray in which the fuel injected from the injector I is in the form of a mist.

本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼室Nは、キャビティ部11、及び、スキッシュ部12を含んで構成される。   The combustion chamber N of the diesel engine E according to the present embodiment is configured to include the cavity portion 11 and the squish portion 12.

キャビティ部11は、ピストン10の頂面の中心領域に形成された凹部である。尚、キャビティ部11は、例えば、平面視で略真円形状を呈している。   The cavity portion 11 is a recess formed in the central region of the top surface of the piston 10. The cavity portion 11 has, for example, a substantially perfect circular shape in a plan view.

キャビティ部11の底面の中央領域には、略円錐状の隆起部11aが形成されている。換言すると、キャビティ部11の底面形状は、隆起部11aにより、中央領域が外周領域に対して盛り上がった凸形状を呈している。   A substantially conical raised portion 11 a is formed in the central region of the bottom surface of the cavity portion 11. In other words, the bottom surface shape of the cavity portion 11 has a convex shape in which the central region is raised relative to the outer peripheral region by the raised portion 11a.

キャビティ部11の内周側面11bは、キャビティ部11の開口径が底面側から開口縁部(ピストン10の頂面)に至るにつれて拡径するように、底面側から開口縁部に至るまで連続的な略直線状の傾斜形状を呈する。   The inner peripheral side surface 11b of the cavity portion 11 is continuous from the bottom side to the opening edge such that the diameter of the opening of the cavity portion 11 increases as the opening diameter reaches the opening edge (the top surface of the piston 10). It has a substantially linear inclined shape.

キャビティ部11の内周側面11bの傾斜角度は、当該内周側面11bとインジェクタIの燃料噴射方向(燃料噴霧Fの中心軸線FL(図3中の一点鎖線)を表す。以下同じ)との角度θが90度よりも大きくなるように、より好ましくは、略125度以上で且つ160度以下となるようにする。但し、当該傾斜角度は、キャビティ部11の底面側から開口縁部に至る途中で、変更されてもよい。尚、内周側面11bとインジェクタIの燃料噴射方向との角度θは、内周側面11bの傾斜角度の他、インジェクタIの燃料噴射位置及び燃料噴射方向にも依拠する。 The inclination angle of the inner peripheral side surface 11b of the cavity portion 11 is the angle between the inner peripheral side surface 11b and the fuel injection direction of the injector I (representing the central axis FL (dotted line in FIG. 3 of the fuel spray F). The same applies hereinafter). More preferably, the angle θ F is greater than 90 degrees, and more preferably, approximately 125 degrees or more and 160 degrees or less. However, the said inclination angle may be changed on the way from the bottom face side of the cavity part 11 to an opening edge part. The angle θ F between the inner peripheral side surface 11b and the fuel injection direction of the injector I depends on the fuel injection position and the fuel injection direction of the injector I in addition to the inclination angle of the inner peripheral side surface 11b.

スキッシュ部12は、キャビティ部11の外周を取り巻くように形成されたピストン10の頂面の平坦部である。スキッシュ部12は、ピストン圧縮上死点近傍にて、シリンダヘッド部20の底面20uとの間に隙間(スキッシュ領域)を形成する。尚、本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼室Nは、従来技術に係る燃焼室Npのリップ部N2を有しておらず、キャビティ部11の内周側面11bとスキッシュ部12とが、仕切りを有さず、連続的に形成されている。   The squish portion 12 is a flat portion of the top surface of the piston 10 formed so as to surround the outer periphery of the cavity portion 11. The squish portion 12 forms a gap (a squish region) between the piston compression top dead center and the bottom surface 20 u of the cylinder head portion 20. The combustion chamber N of the diesel engine E according to the present embodiment does not have the lip portion N2 of the combustion chamber Np according to the prior art, and the inner circumferential side surface 11b of the cavity portion 11 and the squish portion 12 It does not have, and is formed continuously.

インジェクタIは、燃焼室Nのピストン中心軸CL上に配設されている。そして、インジェクタIは、ピストン10の圧縮上死点付近で、燃焼室N内にて噴孔から放射状に燃料を噴射する。   The injector I is disposed on a piston center axis CL of the combustion chamber N. Then, the injector I injects fuel radially from the injection hole in the combustion chamber N near the compression top dead center of the piston 10.

本実施形態に係るインジェクタIは、キャビティ部11の底面と内周側面11bの境界領域11Fに向かって燃料を噴射する。これによって、燃料噴霧Fは、キャビティ部11の内周側面11bの底面側に当たって、キャビティ部11の底面側から内周側面11bに沿って上昇するように流れる。   The injector I according to the present embodiment injects fuel toward a boundary region 11F between the bottom surface of the cavity portion 11 and the inner circumferential side surface 11b. As a result, the fuel spray F strikes the bottom side of the inner peripheral side surface 11 b of the cavity portion 11 and flows from the bottom side of the cavity portion 11 to rise along the inner peripheral side surface 11 b.

尚、本実施形態に係るインジェクタIの燃料噴射方向θは、上記したように、キャビティ部11の内周側面11bの傾斜角度に対して90度よりも大きくなるように設定されており、例えば、ピストン中心軸CLに対して略70度以上で且つ85度以下に設定されている。 The fuel injection direction θ L of the injector I according to this embodiment is set to be larger than 90 degrees with respect to the inclination angle of the inner peripheral side surface 11 b of the cavity portion 11 as described above, for example The angle is set to about 70 degrees or more and 85 degrees or less with respect to the piston center axis CL.

次に、本実施形態に係るディーゼルエンジンEの燃焼時の挙動について説明する。   Next, the behavior at the time of combustion of the diesel engine E according to the present embodiment will be described.

図5は、本実施形態に係るディーゼルエンジンEにおいて、ピストン10が圧縮上死点付近の際におけるタンブル流Tを示す模式図である。   FIG. 5 is a schematic view showing the tumble flow T when the piston 10 is near the compression top dead center in the diesel engine E according to the present embodiment.

インジェクタIは、ピストン10が圧縮上死点付近に達したときに(圧縮行程)、キャビティ部11の底面と内周側面11bの境界領域11Fに向かって燃料を噴射する。噴射された燃料は、霧状の燃料噴霧Fとなり、燃料の拡散と燃焼とがほぼ同時に進行する。   The injector I injects fuel toward the boundary region 11F between the bottom surface of the cavity portion 11 and the inner peripheral side surface 11b when the piston 10 reaches near the compression top dead center (compression stroke). The injected fuel turns into atomized fuel spray F, and diffusion and combustion of the fuel proceed almost simultaneously.

この際、燃料噴霧Fは、キャビティ部11の底面側から内周側面11bに沿って拡散しながら上昇する。そして、当該燃料噴霧Fを含む燃料混合気の流れは、キャビティ部11の内周側面11b、シリンダヘッド20の底面20u、及びキャビティ部11の底面の隆起部11aによって規制される。つまり、当該燃料噴霧Fを含む燃料混合気のタンブル流(縦渦流)Tは、キャビティ部11の底面側から内周側面11bに沿って上昇し、シリンダヘッド20の底面20uに沿ってキャビティ部11の外周領域から中央領域に移動し、キャビティ部11の底面の隆起部11aに沿ってキャビティ部11の中央領域から外周領域に移動する、という一方向の循環に規制される。   At this time, the fuel spray F rises while diffusing from the bottom surface side of the cavity portion 11 along the inner peripheral side surface 11b. The flow of the fuel mixture including the fuel spray F is restricted by the inner peripheral side surface 11 b of the cavity portion 11, the bottom surface 20 u of the cylinder head 20, and the raised portion 11 a of the bottom surface of the cavity portion 11. That is, the tumble flow (longitudinal vortex flow) T of the fuel mixture including the fuel spray F rises from the bottom side of the cavity 11 along the inner circumferential side 11 b, and the cavity 11 along the bottom 20 u of the cylinder head 20. It is restricted to one-way circulation of moving from the outer peripheral area to the central area and moving from the central area to the outer peripheral area of the cavity 11 along the ridges 11 a on the bottom of the cavity 11.

本実施形態に係るディーゼルエンジンEは、このように、キャビティ部11の内周側面11bを傾斜形状とすると共に、インジェクタIを当該内周側面11bの底面側に燃料させることによって、タンブル流Tの方向を規制する。これによって、タンブル流Tが互いに打ち消し合うことを抑制し、ピストン10に対して大きな動力を生成している。   As described above, the diesel engine E according to the present embodiment makes the inner peripheral side surface 11b of the cavity portion 11 sloped, and causes the injector I to fuel the bottom surface side of the inner peripheral side surface 11b. Regulate the direction. By this, it is suppressed that the tumble flows T mutually cancel each other, and a large power is generated to the piston 10.

又、本実施形態に係るディーゼルエンジンEにおいては、燃焼室Nの構造上、従来技術に係るリエントラント型の燃焼室構造(図1を参照)とは異なり、キャビティ部11とスキッシュ部12の間で空気や燃料噴霧Fの拡散が容易である。従って、スキッシュ部12の空気は、タンブル流T、スキッシュ流(圧縮行程においてスキッシュ部12からキャビティ部11に向かう流れを表す。図示せず)、及び逆スキッシュ流(膨張行程においてキャビティ部11からスキッシュ部12に向かう流れを表す。図示せず)等によって、燃料噴霧Fと効率良く混合される。これによって、本実施形態に係るディーゼルエンジンEにおいては、スキッシュ領域の空気を十分に利用することにもなる。   Further, in the diesel engine E according to the present embodiment, the structure of the combustion chamber N differs between the cavity portion 11 and the squish portion 12 unlike the reentrant type combustion chamber structure (see FIG. 1) according to the prior art. Diffusion of air or fuel spray F is easy. Accordingly, the air in the squish portion 12 is a tumble flow T, a squish flow (represents a flow from the squish portion 12 toward the cavity portion 11 in the compression stroke; not shown), and a reverse squish flow (from the cavity portion 11 to the squish in the expansion stroke) The flow toward the part 12 is represented, which is efficiently mixed with the fuel spray F, etc. As a result, in the diesel engine E according to the present embodiment, air in the squish region is sufficiently used.

以上のように、本実施形態に係るディーゼルエンジンEによれば、キャビティ部11は、底面の中央位置に隆起部11aを有すると共に、開口径が底面側から開口縁部に至るにつれて拡径するように、内周側面11bが連続的な直線状の傾斜形状を呈する。加えて、インジェクタIは、キャビティ部11の底面と内周側面11bの境界領域11Fに向かって燃料を噴射する構成を有する。   As described above, according to the diesel engine E according to the present embodiment, the cavity portion 11 has the raised portion 11a at the center position of the bottom surface, and the diameter of the opening is increased as it extends from the bottom surface to the opening edge. In addition, the inner peripheral side surface 11b exhibits a continuous linear inclined shape. In addition, the injector I has a configuration for injecting fuel toward the boundary region 11F between the bottom surface of the cavity portion 11 and the inner circumferential side surface 11b.

これによって、燃焼室N内に発生するタンブル流Tの循環する方向を一方向に規制することが可能であり、タンブル流Tがピストン10に作用する動力をより大きくすることができる。   Thus, the circulation direction of the tumble flow T generated in the combustion chamber N can be regulated in one direction, and the power of the tumble flow T acting on the piston 10 can be further increased.

又、これによって、スキッシュ領域の空気を燃焼のために有効利用することができるようになり、燃焼効率も向上する。   This also makes it possible to effectively use the air in the squish region for combustion, and also improves the combustion efficiency.

又、これによって、燃料噴射タイミングにずれが生じた時やマルチ噴射時にも、燃料噴霧Fがキャビティ部11のエッジ部(従来技術に係るリップ部N2)に当たって、燃料噴霧Fの流れが急激に変化することがなくなる。従って、安定した燃焼を継続することも可能となる。   Further, as a result, even when the fuel injection timing deviates or at the time of multi injection, the fuel spray F strikes the edge portion of the cavity portion 11 (lip portion N2 according to the prior art), and the flow of the fuel spray F changes rapidly. There is nothing to do. Therefore, it is also possible to continue stable combustion.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   Although the specific examples of the present invention have been described above in detail, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The art set forth in the claims includes various variations and modifications of the specific examples illustrated above.

本開示に係る自己着火式の内燃機関によれば、スキッシュ領域の空気の利用効率を高めることが可能である。   According to the self-ignition type internal combustion engine according to the present disclosure, it is possible to increase the utilization efficiency of air in the squish region.

B シリンダブロック
E ディーゼルエンジン
F 燃料噴霧
I インジェクタ
N 燃焼室
10 ピストン
11 キャビティ部
11a 隆起部
11b 内周側面
12 スキッシュ部
20 シリンダヘッド部
B cylinder block E diesel engine F fuel spray I injector N combustion chamber 10 piston 11 cavity 11a ridge 11b inner circumferential side 12 squish 20 cylinder head

Claims (5)

シリンダヘッド部とピストンの頂面に設けられたキャビティ部との間に区画形成される燃焼室、及び、前記燃焼室内にて燃料を噴射するインジェクタを備える自己着火式の内燃機関であって、
前記キャビティ部は、当該キャビティ部の開口径が底面側から開口縁部に至るにつれて拡径するように、当該キャビティ部の内周側面が底面から開口縁部に至るまで直線状に形成された傾斜形状を呈し、
前記インジェクタは、前記キャビティ部の内周側面における底面との境界領域に向かって燃料を噴射する、
自己着火式の内燃機関。
A self-ignition internal combustion engine comprising: a combustion chamber defined between a cylinder head portion and a cavity portion provided on a top surface of the piston; and an injector for injecting fuel in the combustion chamber,
The cavity portion is inclined such that the inner peripheral side surface of the cavity portion is formed in a straight line from the bottom surface to the opening edge so that the opening diameter of the cavity portion increases from the bottom surface to the opening edge. Take shape
The injector injects fuel toward a boundary region with a bottom surface of an inner circumferential side surface of the cavity portion.
Self-igniting internal combustion engine.
前記キャビティ部の内周側面は、当該内周側面と前記インジェクタの燃料噴射方向の角度が90度よりも大きくなるように傾斜する、
請求項1に記載の自己着火式の内燃機関。
The inner circumferential side surface of the cavity portion is inclined such that the angle between the inner circumferential side surface and the fuel injection direction of the injector is greater than 90 degrees.
A self-ignition internal combustion engine according to claim 1.
前記キャビティ部の内周側面は、当該内周側面と前記インジェクタの燃料噴射方向の角度が125度以上で且つ160度以下となるように傾斜する、
請求項2に記載の自己着火式の内燃機関。
The inner peripheral side surface of the cavity portion is inclined such that the angle between the inner peripheral side surface and the fuel injection direction of the injector is 125 degrees or more and 160 degrees or less.
The self-ignition type internal combustion engine according to claim 2.
前記キャビティ部は、底面の中央領域において上方に向かって盛り上がった隆起部を有する、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の自己着火式の内燃機関。
The cavity has an upwardly raised ridge in a central region of the bottom surface,
The self-ignition type internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3.
自己着火式の内燃機関のピストンであって、
当該ピストンの頂面に設けられ、シリンダヘッド部との間に燃焼室を区画形成するキャビティ部を備え、
前記キャビティ部は、当該キャビティ部の開口径が底面側から開口縁部に至るにつれて拡径するように、当該キャビティ部の内周側面が底面から開口縁部に至るまで直線状に形成された傾斜形状を呈し、
前記キャビティ部の上方には、前記キャビティ部の内周側面における底面との境界領域に向かって燃料を噴射するインジェクタが配される、
ピストン。
A piston of a self-ignition type internal combustion engine,
A cavity portion provided on a top surface of the piston and defining a combustion chamber between the piston and the cylinder head portion;
The cavity portion is inclined such that the inner peripheral side surface of the cavity portion is formed in a straight line from the bottom surface to the opening edge so that the opening diameter of the cavity portion increases from the bottom surface to the opening edge. Take shape
An injector that injects fuel toward a boundary region with a bottom surface on an inner circumferential side surface of the cavity portion is disposed above the cavity portion.
piston.
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