JP5652197B2

JP5652197B2 - 内燃機関

Info

Publication number: JP5652197B2
Application number: JP2010289584A
Authority: JP
Inventors: 知善伊達; 井口　豊樹; 豊樹井口; 亮内田; 知弘坂田; 田中　大輔; 大輔田中
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: JP2012137004A

Description

本発明は、内燃機関に関するものである。

筒内直接噴射式火花点火内燃機関において、燃料噴射を、噴射開始時期が圧縮上死点前で噴射終了時期が圧縮上死点後となるように圧縮上死点を跨ぐ期間に行い、かつ、噴射開始時期から遅れた圧縮上死点後に点火を行うとともに、この圧縮上死点付近で噴射された燃料噴射が、ピストン頂部の面で反射するように、その噴射方向が設定され、圧縮上死点付近で噴射された燃料噴射が衝突するピストンの頂部の面に、撥油性を有するコーティングを施したものが知られている（特許文献１）。

特開２００６−３７７９４号公報

しかしながら、ピストンのキャビティの縁（ふち）部分に燃料が付着すると、付着燃料が剥離して輝炎となり、煤が発生する可能性があった。

本発明が解決しようとする課題は、付着燃料が剥離して輝炎となり、煤が発生することを抑制する内燃機関を提供することである。

本発明は、ピストンの冠面に形成されたキャビティの底面及びキャビティの側壁面のうち燃料噴射バルブと反対側の側壁面の撥油性を、キャビティの外側の冠面の撥油性より高く設定することによって上記課題を解決する。

本発明によれば、キャビティを利用して燃焼させた場合に、燃料噴射がキャビティの底面及びキャビティの側壁面のうち燃料噴射バルブと反対側の側壁面に付着し難いため、キャビティの縁部分における輝炎及び煤の発生を防ぐことができる。

本発明の実施形態に係る直噴型火花点火エンジンＥＧを示すブロック図である。図１のピストンの冠面を示す平面図である。図２のIII−III線に沿う断面図である。図２のIV-IV線に沿う断面図である。図１のエンジンＥＧにおいて、冷機時におけるピストンと燃料噴射との位置関係を示すブロック図である。図１のエンジンＥＧにおいて、暖機中又は暖機後におけるピストンと燃料噴射との位置関係を示すブロック図である。図５（ｃ）の燃料噴射タイミングにおける燃料噴射の指向位置を示すピストン冠面の平面図である。図６（ｂ）の燃料噴射タイミングにおける燃料噴射の指向位置を示すピストン冠面の平面図である。図１のエンジンコントロールユニットの制御手順を示すフローチャートである。（ａ）は時間に対するピストンの冠面温度の特性を示すグラフ，（ｂ）は時間に対する燃料噴射タイミングの特性を示すグラフ，（ｃ）は時間に対するエンジン回転数の特性を示すグラフ，（ｄ）は時間に対する窒化リンＰＮの特性を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

《第１実施形態》
図１は、本発明の一実施の形態を適用した直噴型火花点火エンジンＥＧを示すブロック図であり、エンジンＥＧの吸気通路１１１には、エアーフィルタ１１２、吸入空気流量を検出するエアフローメータ１１３、吸入空気流量を制御するスロットルバルブ１１４およびコレクタ１１５が設けられている。

スロットルバルブ１１４には、当該スロットルバルブ１１４の開度を調整するＤＣモータ等のアクチュエータ１１６が設けられている。このスロットルバルブアクチュエータ１１６は、運転者のアクセルペダル操作量等に基づき演算される要求トルクを達成するように、エンジンコントロールユニット１１からの駆動信号に基づき、スロットルバルブ１１４の開度を電子制御する。また、スロットルバルブ１１４の開度を検出するスロットルセンサ１１７が設けられて、その検出信号をエンジンコントロールユニット１１へ出力する。なお、スロットルセンサ１１７はアイドルスイッチとしても機能させることができる。

燃料噴射バルブ１１８は、燃焼室１２３に臨ませて設けられており、燃焼室１２３の側方から筒内に直接燃料を噴射するように配置されている。燃料噴射バルブ１１８は、エンジンコントロールユニット１１において設定される駆動パルス信号によって開弁駆動され、図外の燃料ポンプから圧送されてプレッシャレギュレータにより所定圧力に制御された燃料を筒内に直接噴射する。

シリンダ１１９と、当該シリンダ内を往復移動するピストン１２０の冠面１２０１と、吸気バルブ１２１及び排気バルブ１２２が設けられたシリンダヘッドとで囲まれる空間が燃焼室１２３を構成する。点火プラグ１２４は、各気筒の燃焼室１２３に臨んで装着され、エンジンコントロールユニット１１からの点火信号に基づいて吸入混合気に対して点火を行う。なお、ピストン１２０の冠面１２０１の詳細な構成は、後述する。

一方、排気通路１２５には、排気中の特定成分、たとえば酸素濃度を検出することにより排気、ひいては吸入混合気の空燃比を検出する空燃比センサ１２６が設けられ、その検出信号はエンジンコントロールユニット１１へ出力される。この空燃比センサ１２６は、リッチ・リーン出力する酸素センサであってもよいし、空燃比をリニアに広域に亘って検出する広域空燃比センサであってもよい。

また、排気通路１２５には、排気を浄化するための排気浄化触媒１２７が設けられている。この排気浄化触媒１２７としては、ストイキ（理論空燃比，λ＝１、空気重量／燃料重量＝１４．７）近傍において排気中の一酸化炭素ＣＯと炭化水素ＨＣを酸化するとともに、窒素酸化物ＮＯｘの還元を行って排気を浄化することができる三元触媒、或いは排気中の一酸化炭素ＣＯと炭化水素ＨＣの酸化を行う酸化触媒を用いることができる。

排気通路１２５の排気浄化触媒１２７の下流側には、排気中の特定成分、たとえば酸素濃度を検出し、リッチ・リーン出力する酸素センサ１２８が設けられ、その検出信号はエンジンコントロールユニット１１へ出力される。なお、図１において１２９はマフラである。

エンジンＥＧのクランク軸１３０にはクランク角センサ１３１が設けられ、エンジンコントロールユニット１１は、クランク角センサ１３１から機関回転と同期して出力されるクランク単位角信号を一定時間カウントすることで、又は、クランク基準角信号の周期を計測することで、機関回転速度Ｎｅを検出することができる。

エンジンＥＧの冷却ジャケット１３２には、水温センサ１３３が当該冷却ジャケットに臨んで設けられ、冷却ジャケット１３２内の冷却水温度Ｔｗを検出し、これをエンジンコントロールユニット１１へ出力する。

次に図２〜図４を用いて、ピストン１２０の冠面１２０１の構成を説明する。図２はピストン１２０の冠面１２０１の平面図を示し、図３は図２のIII-III線に沿った断面図を示し、図４は図２のIV-IV線に沿った断面図を示す。ピストン１２０の冠面１２０１には、ピストン冠面１２０１の中心に対して吸気バルブ１２１側（燃料噴射バルブ１１８が設けられた側を意味し、図２に燃料噴射バルブ１１８を二点鎖線で示す。）に偏心した位置に凹部形状に形成された吸気バルブリセス１２０２と、ピストン冠面１２０１の中心に対して排気バルブ１２２側（燃料噴射バルブ１１８が設けられた側と反対側を意味する。）に偏心した位置に凹部形状に形成された吸気バルブリセス１２０３と、ピストン冠面１２０１の中心に対して吸気バルブ１２１側に偏心した位置に凹部形状に形成されているキャビティ１２０４とが形成されている。

吸気バルブリセス１２０２は、ピストン冠面１２０１と吸気バルブ１２１のバルブヘッド１２１Ａとの干渉を回避するために設けられた凹部であり、排気バルブリセス１２０３は、ピストン冠面１２０１と排気バルブ１２２のバルブヘッド１２２Ａとの干渉を回避するために設けられた凹部である。図１のブロック図では簡易な構成で示したが、実際には吸気バルブ１２１はペントルーフ型に形成された燃焼室１２３の一方の吸気側の傾斜面に設けられており、排気バルブ１２２はペントルーフ型に形成された燃焼室１２３の一方の排気側の傾斜面に設けられている。このため、吸気バルブリセス１２０２は、バルブヘッド１２１Ａの傾斜に対応して傾斜して形成され、同様に排気バルブリセス１２０３は、バルブヘッド１２２Ａの傾斜に対応して傾斜して形成されている。なお、ピストン冠面１２０１とバルブヘッド１２１Ａ，１２２Ａが干渉しない構造であればこれら吸気バルブリセス１２０２及び排気バルブリセス１２０３を省略してもよい。

キャビティ１２０４は、ピストン１２０の軸を含む断面において、図３に示すように凹部状に形成され、凹部の底面１２０４ａと、当該凹部の側壁面のうち燃料噴射バルブ１１８側の側壁面１２０４ｂと、当該凹部の側壁面のうち燃料噴射バルブ１１８側と反対側の側壁面１２０４ｃとにより構成されている。後述するように、ピストン１２０が上死点付近にあるときに、燃焼噴射バルブ１１８により噴射される主たる燃料噴射が当該キャビティ２６を指向するように底面１２０４ａが形成されており、底面１２０４ａ及び燃料バルブ１１８側と反対側の側面１２０４ｃが、噴射燃料を受け止めてこれを跳ね上げ、点火プラグ１２４の周囲に案内するように形成されている。なお底面１２０４ａは平面である必要はなく湾曲させてもよい。

冠面１２０１のうち、キャビティ１２０４が形成されていない冠面、すなわちキャビティ１２０４の外側の冠面のうち、燃料噴射バルブ１１８側を冠面１２０１ａと称し、燃料噴射バルブ１１８と反対側を冠面１２０１ｂと称する。後述するように、ピストン１２０が上記の上死点位置より低い位置にあるときに、燃焼噴射バルブ１１８により噴射される主たる噴射燃料が当該キャビティ２６の冠面１２０１ｂを指向する。

キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃには、例えばフッ素化合物を含む材料による表面処理または、表面を１μｍ以下の凹凸面とする微細粗面化処理が施される一方で、キャビティ１２０４の外側の冠面１２０１ｂには、このような表面処理又は微細粗面化処理は施されていない。これにより、少なくともキャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃは、キャビティ１２０４の外側の冠面１２０１ｂより高い撥油性を有することになる。なお、キャビティ１２０４の側壁面１２０４ａにも、底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃと同様に、撥油性を有するような処理を施してもよい。

またピストン１２０のキャビティ１２０４の外側の冠面１２０１ｂには、ピストン１２０の基材より低い熱伝導性の材料（ジルコニアやチタン等）により表面処理が施される一方で、ピストン１２０のキャビティ１２０４の外側の冠面１２０１ａには、こうした表面処理が施されずにピストン１２０の基材が露出している。

次に、図５〜図８を用いて、ピストン１２０の位置（行程）に対する燃料噴射と、主たる燃料噴射が指向する面との関係について説明する。図５は冷機時におけるピストン１２０と燃料噴射との位置関係を示すブロック図であり、（ａ）は吸気行程の上死点（ＴＤＣ）の状態を、（ｂ）は吸気行程の下死点（ＢＤＣ）の状態を、（ｃ）は圧縮行程の上死点（ＴＤＣ）の直前の状態を示す。図６は暖機中又は暖機後におけるピストン１２０の位置（行程）と燃料噴射との位置関係を示すブロック図であり、（ａ）は吸気行程の上死点（ＴＤＣ）の状態を、（ｂ）は、吸気行程の上死点（ＴＤＣ）と下死点（ＢＤＣ）との間の状態を示す。図７は、冷機時に燃料噴射が吹き付けられる面を示すピストン１２０の冠面１２０１の平面図である。図８は、暖機中又は暖機後に燃料噴射が吹き付けられる面を示すピストン１２０の冠面１２０１の平面図である。なお、図７及び図８において、点線で囲った領域は、燃料噴射バルブ１１８により噴射される主な燃料の付着部分を示す。

本例では、水温センサ１３３により検出されるエンジン冷却水の温度から、ピストン１２０の温度を推定し、ピストン温度に応じて、燃料噴射のタイミングを変える制御を実行する。すなわち、エンジンコントロールユニット１１により、ピストン１２０の温度が所定温度未満の場合には、エンジンＥＧが冷機状態であると判断し、図５に示すタイミングで、燃料噴射を行う。一方、ピストン１２０の温度が所定温度以上の場合には、エンジンＥＧが暖機状態、又は、暖機後の状態であると判断し、図６に示すタイミングで、燃料噴射を行う。

冷機時には、図５（ａ）に示すようにピストン１２０が吸気行程の上死点の位置にある状態から、図５（ｂ）に示すようにピストン１２０が吸気行程の下死点の位置に移動した後に、図５（ｃ）に示すようにピストン１２０が圧縮行程の上死点付近にある状態、または、ピストン１２０が圧縮上死点の直前の位置にある状態で、噴射燃料がピストン１２０に吹き付けられる。冷機時におけるタイミングで吹き付けられる燃料噴射のうち主たる燃料噴射は、キャビティ１２０４を指向しており、図７に示すように、吹き付けられる燃料噴射のうち大半を占める燃料がキャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに向けて吹き付けられる。

一方、暖機中、又は、暖機後には、図６（ａ）に示すようにピストン１２０が吸気行程の上死点の位置にある状態から移動し、図６（ｂ）に示すようにピストン１２０が吸気行程の下死点の位置に移動する前の状態で、燃料噴射がピストン１２０に吹き付けられる。すなわち、暖機中、又は、暖機後には、冷機時の燃料噴射より早いタイミングであり、ピストン１２０が冷機時の燃料噴射時のピストン１２０の位置より低い位置にあるタイミングで燃料噴射が行われる。暖機時のタイミングで吹き付けられる燃料噴射のうち主たる燃料噴射は、燃料噴射バルブ１１８が設けられた位置と反対側の冠面１２０１ｂを指向しており、図８に示すように、吹き付けられる燃料噴射のうち大半を占める燃料が冠面１２０１ｂに吹き付けられる。なお、冠面１２０１ａには、冷機時に噴射される主たる燃料噴射が指向せず、暖機中又は暖機後に噴射される主たる燃料噴射が指向されない。

次に、図９を用いて、エンジンコントロールユニット１１の制御手順を説明する。図９は、本例のエンジンＥＧを制御する制御手順を示すフローチャートである。なお、図９に示す制御フローは繰り返し行われる。

ステップＳ１にて、エンジンコントロールユニット１１は、運転者によるイグニションスイッチのオン操作に基づき、エンジンＥＧの始動要求信号を受信する。ステップＳ２にて、エンジンコントロールユニット１１は、水温センサ１３３の検出温度に基づき、ピストン１２０の冠面温度を推定する。ステップＳ３にて、エンジンコントロールユニット１１は、ステップＳ２で推定したピストン１２０の冠面温度と、予め設定されている閾値温度（Ｔｃ）とを比較する。ここで、閾値温度（Ｔｃ）は、エンジンＥＧが冷機の状態であるか、暖機中又は暖機後の状態であるかを判定するための閾値温度（Ｔｃ）であって、設計段階で予め設定される温度である。エンジンＥＧの状態と冷却水の温度との間には相関性があるため、閾値温度（Ｔｃ）は、当該相関性に基づいて設定されている。

ピストン１２０の冠面温度が閾値温度（Ｔｃ）より低い場合には、エンジンコントロールユニット１１は、冷機中であると判断して、ステップＳ４にて、冷機時の燃料噴射のタイミングで、燃料噴射を制御する。一方、ピストン１２０の冠面温度が閾値温度（Ｔｃ）以上である場合には、エンジンコントロールユニット１１は、暖機中又は暖機後であると判断して、ステップＳ４にて、暖機中又は暖機後の燃料噴射のタイミングで、燃料噴射を制御する。そして、ステップＳ４又はステップＳ５の処理が行われると本例の制御は終了する。

次に、本例のエンジンＥＧにおける、窒化リン（ＰＮ）の個数について、図１０を用いて説明する。図１０において、（ａ）は時間に対するピストン１２０の冠面温度の特性を示すグラフであり、（ｂ）は時間に対する燃料噴射タイミング（ＡＴＤＣ）を示すグラフであり、（ｃ）は時間に対するエンジン回転数を示し、（ｄ）は時間に対するＰＮ（個）の特性を示すグラフである。図１０（ｄ）のグラフＡは、ピストン１２０のキャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃと、ピストン１２０の冠面１２０１ｂとに、それぞれ上記のような表面処理を施した場合（本発明の実施例）のＰＮ特性を示しており、グラフＢは、ピストン１２０の冠面１２０１に対して何ら表面処理を施していない場合（本発明の比較例）のＰＮ特性を示している。

まず時間（ｔ_１）の時点で、エンジン始動要求があり、図１０（ｃ）に示すように、エンジンＥＧが回転し始める。そして、時間（ｔ_２）の時点から、燃料が噴射される。時間（ｔ_２）の時点で、ピストン１２０の冠面温度は閾値温度（Ｔｃ）より低いため、エンジンコントロールユニット１１は、図１０（ｂ）に示すように、冷機時の燃料噴射タイミングで燃料を噴射する。そして、時間（ｔ_２）の後に、エンジンＥＧが完爆し、エンジン回転数が増加しつつ、ピストン１２０の冠面温度が増加する。

図１０（ａ）に示すように、ピストン１２０の冠面温度は、時間（ｔ_３）の時点まで、閾値温度（Ｔｃ）より低いため、エンジンコントロールユニット１１は冷機時の燃料噴射タイミングで燃料を噴射し続ける。そして、時間（ｔ_３）の時点で、ピストン１２０の冠面温度が閾値温度（Ｔｃ）に達すると、エンジンコントロールユニット１１は燃料噴射タイミングを、冷機時の燃料噴射タイミングから、暖機時又は暖機中の燃料噴射タイミングに変更して、燃料を噴射する。

図１０（ｄ）に示すように、時間（ｔ_２）から時間（ｔ_３）の間で、本例におけるＰＮは、本例のように表面処理を施していない場合と比べて減少している。

ところで、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに、本例のような表面処理を施していない場合には、キャビティ１２０４の表面に燃料が付着し易くなる。また、キャビティ１２０４の底面１２０４ａが撥油性を有し、側壁面１２０４ｃが撥油性を有していない場合には、燃料がキャビティ１２０４の縁（ふち）である側壁面１２０４ｃに付着し易くなる。そして、キャビティ１２０４の表面に付着した燃料は、剥離して輝炎となってしまうため、煤が発生してしまい、図１０（ｄ）のグラフＢに示すように、ＰＮが増加してしまう。

本例では、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃが撥油性を有しているため、燃料がキャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに付着することが抑制される。また、本例ではキャビティ１２０４の底面１２０４ａだけではなく、側壁面１２０４ｃも撥油性を有するため、底面１２０４ａから跳ね上げられた燃料が、側壁面１２０４ｃに衝突する場合に、当該燃料は側壁面１２０４ｃに付着せず、燃焼室１２３内に案内される。そのため、本例は、キャビティ１２０の縁に燃料が付着することを抑制することができる。

また、本例では、ピストン１２０の冠面１２０１ｂが低熱伝導性を有しているため、冠面１２０１ｂの温度を早く上昇させることができ、冠面１２０１ｂにおいて、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃから跳ね上げられた燃料の気化を促進することができる。これにより、本例は、燃料が冠面１２０１に付着することを防ぐことができ、図１０（ｄ）のグラフＡに示すように、ＰＮの個数を減少させることができる。

上記のように、本例は、ピストンの冠面温度が閾値温度（Ｔｃ）未満の場合には、燃料噴射がキャビティを指向するように、冷機時のタイミングで燃料噴射を行い、ピストンの冠面温度が閾値温度（Ｔｃ）以上の場合には、燃料噴射が冠面１２０１ｂを指向するように、暖機中又は暖機後のタイミングで燃料噴射を行い、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃが撥油性を有する。これにより、本例は、冷機時にはキャビティ１２０４による成層燃焼を行うため、着火性を高めることができ、また点火時期を、燃料噴射時期に対して遅角させることで、早く暖機状態になるように促進させることができる。そして本例では、底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃが撥油性を有するため、冷機時において噴射された燃料がキャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに付着することを抑制することができる。また底面１２０４ａから跳ね上げられた燃料が側壁面１２０４ｃに付着することを防ぐことができ、キャビティ１２０４の縁に燃料が付着することを抑制することができる。

また、本例において、暖機中又は暖機後には、ピストン１２０からの受熱により、ピストン１２０の冠面温度が上昇しており、冠面１２０１ｂに吹き付けられる噴射燃料は気化され易くなるため、燃料液膜が冠面１２０１ｂに形成されることを防ぐことができる。

また本例において、底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃは、ピストン１２０の基材より高い撥油性を有し、ピストン１２０の冠面１２０１ｂは、ピストン１２０の基材より低い熱伝導性を有する。これにより、暖機中又は暖機後には、噴射燃料が指向する冠面１２０１ｂの温度が早く上昇するため、冠面１２０１ｂにおいて、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃから跳ね上げられた燃料の気化を促進することができ、燃料液膜が冠面１２０１に形成されることを抑制することができる。

また本例において、ピストン１２０の基材は、冠面１２０１ａから露出している。これにより、冠面１２０１ａの熱伝導性が高くなるため、高負荷時のノッキングを抑制することができる。また冠面１２０１ａの表面処理が不要になるため、コストを抑制することができる。

また本例において、キャビティ１２０４の底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃはピストン１２０の基材より低い熱伝導性を有する。これにより、噴射燃料が底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに吹き付けられる場合に、噴射燃料が底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃの温度は早く上昇するため、燃料の気化を促進することができ、燃料液膜が底面１２０４ａ及び側壁面１２０４ｃに形成されることを抑制することができる。

ＥＧ…エンジン（内燃機関）
１１…エンジンコントローラ
１１１…吸気通路
１１２…エアーフィルタ
１１３…エアフローメータ
１１４…スロットルバルブ
１１５…コレクタ
１１６…スロットルバルブアクチュエータ
１１７…スロットルセンサ
１１８…燃料噴射バルブ
１１９…シリンダ
１２０…ピストン
１２１…吸気バルブ
１２２…排気バルブ
１２３…燃焼室
１２４…点火プラグ
１２５…排気通路
１２６…空燃比センサ
１２７…排気浄化触媒
１２８…酸素センサ
１２９…マフラ
１３０…クランク軸
１３１…クランク角センサ
１３２…冷却ジャケット
１３３…水温センサ
１２０１…冠面
１２０１ａ、１２０１ｂ…冠面
１２０２…吸気バルブリセス
１２０３…排気バルブリセス
１２０４…キャビティ
１２０４ａ…底面
１２０４ｂ、１２０４ｃ…側壁面

Claims

燃焼室内の側方から筒内に直接燃料を噴射するように配置された燃料噴射バルブと、
冠面の少なくとも一部分にキャビティを有するピストンと、
点火プラグとを備え、
前記ピストンの温度が所定温度未満の場合には、前記燃料噴射バルブによる主たる燃料噴射が前記キャビティを指向するように、ピストンが上死点付近にある第１のタイミングで燃料噴射を行い、
前記ピストンの温度が前記所定温度以上の場合には、前記燃料噴射バルブによる主たる燃料噴射が、前記キャビティの外側であって前記燃料噴射バルブと反対側のピストンの冠面を指向するように、前記第１のタイミングより早く、かつ、前記ピストンの位置が前記第１のタイミングのピストンの位置より低い第２のタイミングで燃料噴射を行う内燃機関において、
前記キャビティの底面及び前記キャビティの側壁面のうち前記燃料噴射バルブと反対側の側壁面は、前記キャビティの外側の冠面より高い撥油性を有し、かつ、前記燃料噴射バルブにより噴射された燃料を受け止めて当該燃料を跳ね上げ、前記点火プラグの周囲に案内するように形成されている
ことを特徴とする内燃機関。
前記キャビティの底面及び前記キャビティの側壁面のうち前記燃料噴射バルブと反対側の側壁面は、前記ピストンの基材より高い撥油性を有し、
前記第２のタイミングの燃料噴射が指向する前記ピストンの冠面は、前記ピストンの基材より低い熱伝導性を有することを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
前記ピストンの基材は、前記第１のタイミング及び前記第２のタイミングのいずれの燃料噴射においても指向しないピストンの冠面から露出していることを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関。
前記キャビティの底面及び前記キャビティの側壁面のうち前記燃料噴射バルブと反対側の側壁面は、前記ピストン基材より低い熱伝導性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関。