JP2008297988A

JP2008297988A - 内燃機関

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Publication number: JP2008297988A
Application number: JP2007145585A
Authority: JP
Inventors: Yukio Mori; 幸生森
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-12-11

Abstract

【課題】予混合圧縮自着火式内燃機関の燃焼期間を長くすることにより、燃焼騒音を低減し、同時に未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量を低減する。
【解決手段】予混合圧縮自着火式内燃機関の気筒に、気筒の中心軸に対して略直角方向に横断するメッシュ状の部材を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関、特に予混合圧縮自着火燃焼を行う内燃機関に関する。

予混合圧縮自着火式内燃機関の燃焼室においては、圧縮された混合気は、燃焼室内の多数の位置においてほぼ同時に自着火し、極めて短い期間のうちに燃焼する。このため、特に燃料の量が多い高負荷運転時において燃焼室内の圧力が急激に上昇し、燃焼騒音が大きくなる。

特許文献１には、予混合圧縮自着火式内燃機関において、燃焼による衝撃的な圧力波の伝播を緩和する緩和手段として、燃焼室内の壁面にメッシュ状の溝を設ける手段が紹介されている。

特開２０００−３２０３３２号公報特開平６−１７６５１号公報特開平１０−１７６５３５号公報特開平９−８８６０９号公報

しかし、特許文献１の予混合圧縮自着火式内燃機関では、メッシュ状の溝を設けることにより燃焼室内の壁面の表面積が増加し、混合気の体積に対して混合気が接する低温の壁面の面積の割合が大きくなり、混合気が冷却されやすいため、燃焼を開始する温度まで達せずに未燃焼のまま排出される炭化水素（ＨＣ）の量が増加するという欠点を有する。

一方、燃焼室内の多数の位置における自着火の時期をずらせ、燃焼期間を長くすることができれば、燃焼室内の圧力の急激な上昇を避けることができ、燃焼騒音を低減することが可能である。また、燃焼期間を長くすることができれば、炭化水素（ＨＣ）の燃焼が継続し、未燃焼のまま排出される炭化水素（ＨＣ）の量を低減することが可能である。

本発明は、燃焼期間を長くすることにより燃焼騒音を低減し、同時に未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量を低減する、予混合圧縮自着火式内燃機関を提供することを目的としている。

これまでの試験結果により、燃焼室内の温度分布を不均一にすることにより、自着火位置を不均質にして自着火の時期をずらせ、燃焼期間を長くすることができることがわかっている。また、自着火の時期をずらせるために必要な燃焼室内の不均一温度分布の領域のサイズは、数ｍｍのオーダーであることがわかっている。

そこで、燃焼室中央付近に、数ｍｍオーダーの粗さのメッシュ状の部材を設置する。すなわち、メッシュ状の部材近傍の温度の低い領域と、メッシュ状の部材から離間した温度の高い領域とを作り出し、燃焼室内の温度分布を不均一にする。

このように構成することにより、自着火位置が不均質となり、燃焼室の、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらせることができ、燃焼期間を長くすることができる。すなわち、燃焼室内の圧力の急激な上昇を避けることができ、燃焼騒音が低減される。

自着火の時期は、まず初めに第三の領域が自着火し、次に第二の領域が自着火し、最後に第一の領域が自着火するので、メッシュ状の部材の温度上昇は最後になる。一方、混合気が自着火燃焼した後は、燃焼ガスの温度が着火後の膨張により急速に下がっていくのに対して、メッシュ状の部材の温度低下は緩やかであり、燃焼ガスの温度よりもメッシュ状の部材の温度のほうが高くなる。従って、第三の領域の燃焼ガスの温度が下がった後でも、第一の領域の温度を炭化水素（ＨＣ）の燃焼温度以上に保つことができ、炭化水素（ＨＣ）の燃焼を促進し、未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量を減少させることができる。

以上より、燃焼騒音を低減し、同時に未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量を低減するという結果が得られる。

なお、燃焼室内にメッシュ状の部材を備える構造が、特許文献２、特許文献３、及び特許文献４に紹介されているが、その構造及び目的は、本発明とは異なるものである。

請求項１に記載の発明によれば、気筒と気筒内を往復運動するピストンとを備える予混合圧縮自着火式内燃機関であって、気筒が、気筒の中心軸に対して略直角方向に横断するメッシュ状の部材を備え、メッシュ状の部材が、ピストンの上死点位置において、気筒とピストンとによって形成される燃焼室の容積を略二等分する位置に配置され、燃焼室の、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらせることを特徴とする、予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項１の発明では、数ｍｍオーダーの粗さのメッシュ状の部材を、燃焼室内で最も高温になる、気筒とピストンとの間の中間付近に設置することにより、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、着火直前の温度分布の不均一を作り出し、着火位置を不均質にし、自着火時期のずれを生じさせる。このことにより、燃焼期間を長くすることができるため、燃焼騒音を低減し、炭化水素（ＨＣ）排出量を低減することができる。

請求項２に記載の発明によれば、メッシュ状の部材が、気筒に配置された吸気弁及び排気弁と衝突することを回避するように、窪みを有することを特徴とする、請求項１に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項２の発明では、内燃機関の排気量や構造の違いによってメッシュ状の部材が気筒に配置された吸気弁及び排気弁と接近して配置される場合に、メッシュ状の部材に窪みを設け、メッシュ状の部材が吸気弁及び排気弁と衝突することを回避することができる。更に、この場合には、メッシュ状の部材の表面積が増大することとなり、温度分布を不均一にする効果が増加する。

請求項３に記載の発明によれば、メッシュ状の部材が、所定の間隔を設けて配置した２枚のメッシュ状の部材から構成され、２枚のメッシュ状の部材が、２枚のメッシュ状の部材を構成する線材の位置を互いにずらせて配置されたことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項３の発明では、メッシュ状の部材の表面積を大幅に増大することができるため、温度分布を不均一にする効果が更に増加する。また、二枚のメッシュ状の部材のそれぞれの厚さを、最適な粗さを維持しながら薄くすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、メッシュ状の部材を構成する線材が中空であり、線材の中空部分に冷却流体を通し、線材の温度を制御して、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらす間隔を制御することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項４の発明では、高負荷運転時には冷却流体を通して、メッシュ状の部材の冷却効果を増大させ、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間の、自着火時期のずれを大きくして、燃焼騒音の低減効果を増大させ、また、冷却流体の温度を制御することにより、自着火時期がずれる間隔を制御して、燃焼騒音の低減効果の大きさと、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果の大きさとを制御し、低負荷運転時には、冷却流体を通さずに、第二の領域、及び第一の領域の温度を、第三の領域の温度に近づけ、炭化水素（ＨＣ）の燃焼を促進して、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果を増大させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、メッシュ状の部材が、気筒に配置された冷却流体通路に接続され、冷却流体通路に冷却流体を通すことにより、メッシュ状の部材の温度を制御し、燃焼室の、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらす間隔を制御することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項５の発明では、高負荷運転時には気筒に配置された固定部に冷却流体を通し、熱伝導によりメッシュ状の部材の温度を低下させ、メッシュ状の部材の冷却効果を増大させて、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間の、自着火時期のずれを大きくして、燃焼騒音の低減効果を増大させ、また、冷却流体の温度を制御することにより、自着火時期がずれる間隔を制御して、燃焼騒音の低減効果の大きさと、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果の大きさとを制御し、低負荷運転時には、冷却流体を通さずに、第二の領域、及び第一の領域の温度を、第三の領域の温度に近づけ、炭化水素（ＨＣ）の燃焼を促進して、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果を増大させることができるという、請求項４の発明と略同様の効果を得ることができる。

請求項６に記載の発明によれば、メッシュ状の部材を構成する線材の間隔が不均等であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項６の発明では、内燃機関の排気量や構造の違いによって、燃焼室内の温度分布が異なる場合において、温度分布の不均一を与える領域を選択的に変化させ、着火位置の不均質を適切に配分して、適切に自着火の時期をずらせ、燃焼期間を長くすることができる。

請求項７に記載の発明によれば、内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁を備え、メッシュ状の部材が、気筒に固定され、高負荷運転時には、気筒内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、前記気筒内燃料噴射弁から前記気筒に固定されたメッシュ状の部材に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定することを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項７の発明では、高負荷運転時には、均質な混合気を作り、その他の運転時には、気筒内燃料噴射弁から、気筒に固定したメッシュ状の部材に燃料を噴射することにより、燃料の多い混合気の位置を固定する。従って、高負荷運転時には、燃焼期間を長くして燃焼騒音を低減し、炭化水素（ＨＣ）排出量を低減し、例えば低負荷運転時においては、混合気が希薄なために着火しないという問題を解消することができる。

請求項８に記載の発明によれば、内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁を備え、メッシュ状の部材が、ピストンに固定され、燃料の噴射タイミングを制御することにより、高負荷運転時には、気筒内燃料噴射弁からの燃料噴射により気筒内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、気筒内燃料噴射弁から気筒に固定されたメッシュ状の部材に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定することを特徴とする、請求項１から３又は６のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関が提供される。

すなわち、請求項８の発明では、メッシュ状の部材をピストンに対して固定し、燃料を噴射する時期を制御することにより、高負荷運転時には気筒内燃料噴射弁から燃料を噴射して均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、気筒内燃料噴射弁から気筒に固定したメッシュ状の部材に噴射することにより、燃料の多い混合気の位置を固定する。従って、一つの燃料噴射弁による燃料噴射に対して、高負荷運転時には、燃焼期間を長くして燃焼騒音を低減し、炭化水素（ＨＣ）排出量を低減し、例えば低負荷運転時においては、混合気が希薄なために着火しないという問題を解消することができる。

各請求項に記載の発明によれば、燃焼期間を長くすることにより燃焼騒音を低減し、同時に未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量を低減する、予混合圧縮自着火式内燃機関を提供するという共通の効果を奏する。

以下、添付図面を用いて本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、一実施形態の概略構成を説明する図であり、本発明の最も基本的な構成を示す図である。図１に示すように、ピストン８の上死点位置において、燃焼室６の温度が最も高くなる領域付近、すなわち、気筒９とピストン８との間の空間をほぼ二等分する、燃焼室６の中央付近に、前述のメッシュ状の部材１を設置する。メッシュ状の部材１を構成する線材の間隔は数ｍｍであり、約２〜７ｍｍであることが好ましい。

このように構成することにより、メッシュ状の部材１に接する第一の領域と、メッシュ状の部材１から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間に、温度分布の不均一を作り出し、着火位置を不均質にする。すなわち、まず初めに、第三の領域で自着火が発生し、次に、第二の領域で自着火が発生し、最後に、第一の領域で自着火が発生する。従って、自着火時期が順次ずれることとなり、燃焼期間を長くすることができるため、燃焼騒音が低減される。

一方、混合気が自着火燃焼した後は、燃焼ガスの温度が着火後の膨張により急速に下がっていくのに対して、メッシュ状の部材１の温度低下は緩やかであり、燃焼ガスの温度よりもメッシュ状の部材１の温度のほうが高くなる。従って、第三の領域の燃焼ガスの温度が下がった後でも、第一の領域の温度を炭化水素（ＨＣ）の燃焼温度以上に保つことができるため、炭化水素（ＨＣ）の燃焼が促進され、未燃焼の炭化水素（ＨＣ）の排出量が減少される。

図２は、本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、他の実施形態の概略構成を説明する図であり、本実施形態では、メッシュ状の部材１が窪みを有し、メッシュ状の部材１が、気筒９に配置された吸気弁３及び排気弁５と衝突することが回避される。

すなわち、内燃機関の排気量や構造の違いによって、メッシュ状の部材１が気筒９に配置された吸気弁３及び排気弁５と接近する場合があり、この場合には、メッシュ状の部材１が窪みを有することにより、メッシュ状の部材１が気筒９に配置された吸気弁３及び排気弁５と衝突することを回避することができる。更に、この場合には、メッシュ状の部材１の表面積が増大することとなり、温度分布を不均一にする効果が増加する。

図３は、メッシュ状の部材１が、所定の間隔を設けて分離した２枚のメッシュ状の部材から構成される場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、本実施形態では、２枚のメッシュ状の部材は、２枚のメッシュ状の部材を構成する線材の位置を互いにずらせて配置されている。上側のメッシュ状の部材から下側のメッシュ状の部材を見た場合に、下側のメッシュ状の部材を構成する線材の交点が、上側のメッシュ状の部材の空間部の略中心に来るようにずらせて配置することが好ましい。これら２枚のメッシュ状の部材の配置関係の実施例を、メッシュ状の部材を構成する線材が略正三角形に構成された場合と、略正方形に構成された場合について、それぞれ図９と図１０に、上から見た平面図で示す。

このように構成すると、メッシュ状の部材の表面積を大幅に増大することができるため、温度分布を不均一にする効果が更に増加する。また、二枚のメッシュ状の部材のそれぞれの厚さを、最適な粗さを維持しながら薄くすることができ、構造小型化、低コスト化に有利である。

図４は、メッシュ状の部材１を構成する線材が中空である場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、本実施形態では、線材の中空部分に冷却流体を通し、又は通さないことにより、メッシュ状の部材１の温度を制御する。

このように構成すると、高負荷運転時には冷却流体を通して、メッシュ状の部材１の冷却効果を増大させ、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間の、自着火時期のずれを大きくして、燃焼期間をより長くし、燃焼騒音の低減効果を増大させ、また、冷却流体の温度を制御することにより、自着火時期がずれる間隔を制御して、燃焼騒音の低減効果の大きさと、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果の大きさとを制御し、低負荷運転時には、冷却流体を通さずに、第二の領域、及び第一の領域の温度を、第三の領域の温度に近づけ、炭化水素（ＨＣ）の燃焼を促進して、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果を増大させることができる。

図５は、メッシュ状の部材１を気筒９に配置された冷却流体通路１０に接続して固定し、冷却流体通路１０に冷却流体を通すようにした場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、本実施形態では、冷却流体通路１０に冷却流体を通すことにより、又は通さないことにより、メッシュ状の部材１の温度を制御する。

このように構成すると、高負荷運転時には冷却流体通路１０に冷却流体を通し、メッシュ状の部材１への熱伝達によりメッシュ状の部材１の冷却効果を増大させ、メッシュ状の部材に接する第一の領域と、メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間の、自着火時期のずれを大きくして、燃焼騒音の低減効果を増大させ、また、冷却流体の温度を制御することにより、自着火時期がずれる間隔を制御して、燃焼騒音の低減効果の大きさと、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果の大きさとを制御し、低負荷運転時には、冷却流体を通さずに、第二の領域、及び第一の領域の温度を、第三の領域の温度に近づけ、炭化水素（ＨＣ）の燃焼を促進して、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減効果を増大させることができるという、図４の発明と略同様の効果を得ることができる。

図６は、メッシュ状の部材１を構成する線材の間隔を不均等として構成した場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、燃焼室６内の温度分布の不均一を与える領域を変化させるようにしたものである。

すなわち、本実施形態では、内燃機関の大きさや構造が異なることにより、燃焼室内の温度分布が異なる場合において、温度分布の不均一を与える領域を選択的に変化させ、着火位置の不均質を適切に配分して、適切に自着火の時期をずらせ、燃焼期間を長くすることができる。

図７は、内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁７を備え、メッシュ状の部材１が、気筒９に固定されている場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、高負荷運転時には、気筒９内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、気筒内燃料噴射弁７から気筒９に固定されたメッシュ状の部材１に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定する。

すなわち、本実施形態では、高負荷運転時には、別の燃料噴射弁（図示せず）から燃料を噴射して均質な混合気を作り、この混合気に対してメッシュ状の部材１によって温度分布の不均一を作り出し、着火位置を不均質にして、前述の燃焼騒音の低減と、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減を行う。一方、その他の運転時には、気筒内燃料噴射弁７から、気筒９に固定したメッシュ状の部材１に燃料を噴射することにより、燃料の多い混合気の位置を固定する。従って、例えば低負荷運転時においては、混合気が希薄なために着火しないという問題を解消することができる。

図８は、内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁７を備え、メッシュ状の部材１が、ピストン８に固定されている場合の実施形態の概略構成を説明する図であり、燃料の噴射タイミングを制御することにより、高負荷運転時には、気筒内燃料噴射弁７からの燃料噴射により気筒内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、気筒内燃料噴射弁７から気筒に固定されたメッシュ状の部材１に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定する。

すなわち、本実施形態では、メッシュ状の部材１をピストン８に対して固定し、燃料を噴射する時期を制御することにより、高負荷運転時には気筒内燃料噴射弁７から燃料を噴射して均質な混合気を作り、メッシュ状の部材１によって温度分布の不均一を作り出し、着火位置を不均質にして、前述の燃焼騒音の低減と、炭化水素（ＨＣ）の排出量の低減を行う。一方、その他の運転時には、燃料を、気筒内燃料噴射弁７から気筒に固定したメッシュ状の部材１に噴射することにより、燃料の多い混合気の位置を固定する。従って、例えば低負荷運転時において、混合気が希薄なために着火しないという問題を解消することができる。

本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、一実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。本発明を予混合圧縮自着火式内燃機関に適用した場合の、更に他の実施形態の概略構成を説明する図である。図３の実施例で使用するメッシュ状の部材の、一実施形態を説明する部分平面図である。図３の実施例で使用するメッシュ状の部材の、他の実施形態を説明する部分平面図である。

符号の説明

１メッシュ状の部材
３吸気弁
５排気弁
６燃焼室
７気筒内燃料噴射弁
８ピストン
９気筒
１０冷却流体通路

Claims

気筒と気筒内を往復運動するピストンとを備える予混合圧縮自着火式内燃機関であって、
前記気筒が、気筒の中心軸に対して略直角方向に横断するメッシュ状の部材を備え、
前記メッシュ状の部材が、前記ピストンの上死点位置において、前記気筒と前記ピストンとによって形成される燃焼室の容積を略二等分する位置に配置され、
前記燃焼室の、前記メッシュ状の部材に接する第一の領域と、前記メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらせることを特徴とする、
予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記メッシュ状の部材が、前記気筒に配置された吸気弁及び排気弁と衝突することを回避するように、窪みを有することを特徴とする、請求項１に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記メッシュ状の部材が、所定の間隔を設けて配置した２枚のメッシュ状の部材から構成され、前記２枚のメッシュ状の部材が、前記２枚のメッシュ状の部材を構成する線材の位置を互いにずらせて配置されたことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記メッシュ状の部材を構成する線材が中空であり、
前記線材の中空部分に冷却流体を通し、前記線材の温度を制御して、
前記メッシュ状の部材に接する第一の領域と、前記メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらす間隔を制御することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記メッシュ状の部材が、前記気筒に配置された冷却流体通路に接続され、
前記冷却流体通路に冷却流体を通すことにより、前記メッシュ状の部材の温度を制御し、
前記メッシュ状の部材に接する第一の領域と、前記メッシュ状の部材から離間した第三の領域と、第一と第三の領域の間の第二の領域との間で、自着火時期をずらす間隔を制御することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記メッシュ状の部材を構成する線材の間隔が不均等であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁を備え、
前記メッシュ状の部材が、前記気筒に固定され、
高負荷運転時には、気筒内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、前記気筒内燃料噴射弁から前記気筒に固定されたメッシュ状の部材に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定することを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。
前記内燃機関が、気筒内に直接燃料を噴射する気筒内燃料噴射弁を備え、
前記メッシュ状の部材が、前記ピストンに固定され、
燃料の噴射タイミングを制御することにより、高負荷運転時には、前記気筒内燃料噴射弁からの燃料噴射により気筒内に均質な混合気を作り、その他の運転時には、燃料を、前記気筒内燃料噴射弁から前記気筒に固定されたメッシュ状の部材に噴射し、燃料の多い混合気の位置を固定することを特徴とする、請求項１から３又は６のいずれか１項に記載の予混合圧縮自着火式内燃機関。