RU2157898C2 - Spark-ignition internal combustion engine with adjacently working cylinders - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of engines. SUBSTANCE: proposed engine includes cylinder block, cylinders with and without spark plugs, cylinder, fuel feed unit, cranks mechanism, valve gear, cylinder-and-piston group, intake and exhaust manifolds, crankcase and flywheel. Combustion chambers of cylinders without spark plugs form common combustion chamber of cylinders working adjacently. Intake manifold is splittable ensuring delivery of working media to cylinders working adjacently. Crankshaft ensure asynchronous passage of top dead centers by piston of adjacently working cylinders. Position of adjacently working cylinders at top dead center is asynchronous at shift of 10 to 30 deg of crankshaft turn. EFFECT: possibility of realization of two-stage combustion of fuel; enhanced economical efficiency; improved ecological and power parameters. 8 cl, 3 dwg

Description

Настоящее техническое решение относится к конструкциям двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с принудительным зажиганием, в цилиндрах которых реализуются различные рабочие процессы, и с серийно выпускаемыми деталями и узлами. This technical solution relates to the design of internal combustion engines (ICE) with positive ignition, in the cylinders of which various work processes are implemented, and with commercially available parts and assemblies.

Известен принцип организации рабочего процесса и устройство для его осуществления, изложенные в работе В.М. Кушуля "Знакомтесь - двигатель нового типа". Л., "Судостроение", 1966, где даны конструкторские решения, обеспечивающие подачу дополнительного объема воздуха в работающие цилиндры другими, дополнительными цилиндрами, работающими параллельно основным. Двигатель имеет спаренную головку блока параллельно расположенных цилиндров и один коленчатый вал. Привод поршней цилиндро-поршневых групп (ЦПГ) дополнительных цилиндров осуществляется прицепными шатунами кривошипно-шатунного механизма (КШМ), а фазы газораспределения реализуются вторым дополнительным, газораспределительным механизмом (ГРМ). The known principle of the organization of the work process and the device for its implementation, described in the work of V.M. Kushul "Meet - a new type of engine." L., "Shipbuilding", 1966, where design solutions are given that ensure the supply of additional air to the working cylinders by other, additional cylinders operating parallel to the main ones. The engine has a paired cylinder head with parallel cylinders and one crankshaft. The pistons of the cylinder-piston groups (CPG) of the additional cylinders are driven by trailed connecting rods of the crank mechanism (KSHM), and the gas distribution phases are realized by the second additional gas distribution mechanism (GRM).

Данное решение сложно в конструкторском исполнении, требует ряд оригинальных и сложных в техническом исполнении деталей и узлов - блок цилиндров, деталей привода ГРМ, привода шатунов КШМ. Оно очень металлоемко и требует специальной технологии изготовления большого числа узлов и деталей. This solution is difficult in design, requires a number of original and complex technical parts and assemblies - cylinder block, timing drive parts, crankshaft drive KSHM. It is very metal-intensive and requires special manufacturing techniques for a large number of units and parts.

Известен двигатель внутреннего сгорания со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием, содержащий блок цилиндров, цилиндры со свечой зажигания, цилиндры без свечей зажигания, головку блока, устройство топливоподачи, кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, цилиндро-поршневую группу, впускной и выпускной коллектор, картер и маховик, причем камера сгорания цилиндров без свечей зажигания и камеры сгорания цилиндров со свечами зажигания образуют общие камеры сгорания смежно работающих цилиндров, впускной коллектор выполнен раздельным, обеспечивающим подачу рабочих тел в смежно работающие цилиндры, а коленчатый вал выполнен обеспечивающим асинхронное прохождение верхних мертвых точек поршнями смежно работающих цилиндров (см. патент США N 4159700 МПК F 02 B 75/20, опубл. 1979). Known internal combustion engine with adjacent cylinders and spark ignition, comprising a cylinder block, cylinders with a spark plug, cylinders without spark plugs, a cylinder head, a fuel supply device, a crank mechanism, a gas distribution mechanism, a cylinder-piston group, an intake and exhaust manifold, the crankcase and the flywheel, and the combustion chamber of the cylinders without spark plugs and the combustion chamber of the cylinders with spark plugs form a common combustion chamber of adjacent cylinders operating inlet to llektor made separate, supply pressurized working bodies in the adjacent cylinders, and a crankshaft passage formed providing asynchronous upper dead points of the pistons adjacent the working cylinders (see. U.S. Patent N 4,159,700 IPC F 02 B 75/20, publ. 1979).

Существенными недостатками данного решения являются: экологическое несовершенство рабочего цикла, жесткие требования к топливам, низкие индикаторные и эффективные параметры работы, невозможность использовать топлива широкого фрикционного состава и топлив альтернативного происхождения без серьезных конструкторских переделок. Significant disadvantages of this solution are: environmental imperfection of the working cycle, stringent requirements for fuels, low indicator and effective operating parameters, the inability to use fuels with a wide friction composition and fuels of alternative origin without serious design alterations.

Задачей, на решения которой направлено настоящее техническое решение, является реализация двухэтапного сгорания рабочего тела в ДВС, описанного и обоснованного в вышеприведенной работе В.М. Кушуля, обеспечивающая многотопливность, экономичность, экологичность и повышение мощностных параметров в хорошо отработанных конструкторских решениях и технологиях серийно выпускаемых ДВС с сохранением их габаритных размеров. The task to which this technical solution is directed is the implementation of two-stage combustion of the working fluid in the internal combustion engine, described and justified in the above work by V.M. Kushul, providing multi-fuel, fuel economy, environmental friendliness and increasing power parameters in well-developed design solutions and technologies of mass-produced ICEs with preservation of their overall dimensions.

Поставленная задача решается тем, что двигатель внутреннего сгорания со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием, содержащий блок цилиндров, цилиндры со свечой зажигания, цилиндры без свечей зажигания, головку блока, устройство топливоподачи, кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, цилиндро-поршневую группу, впускной и выпускной коллекторы, картер и маховик, причем камеры сгорания цилиндров без свечей зажигания и камеры сгорания цилиндров со свечами зажигания образуют общие камеры сгорания смежно работающих цилиндров, впускной коллектор выполнен раздельным, обеспечивающим подачу рабочих тел в смежно работающие цилиндры, а коленчатый вал выполнен обеспечивающим асинхронное прохождение верхних мертвых точек поршнями смежно работающих цилиндров, согласно изобретению коленчатый вал обеспечивает нахождение поршней смежно работающих цилиндров в положении верхней мертвой точки асинхронно со смещением 10...30 градусов поворота коленчатого вала (п.к.в.)
Кроме того, двигатель может быть снабжен шатунными шейками, задающими прохождение верхних мертвых точек поршнями в рядном четырехцилиндровом двигателе одновременно в цилиндрах со свечами зажигания и со смещением поршнями цилиндров без свечей зажигания.The problem is solved in that the internal combustion engine with adjacent cylinders and spark ignition, comprising a cylinder block, cylinders with a spark plug, cylinders without spark plugs, a cylinder head, a fuel supply device, a crank mechanism, a gas distribution mechanism, a cylinder-piston group, the intake and exhaust manifolds, the crankcase and the flywheel, the cylinder combustion chambers without spark plugs and the cylinder combustion chambers with spark plugs form common combustion chambers adjacent to outgoing cylinders, the intake manifold is separate, providing the supply of working fluid to adjacent working cylinders, and the crankshaft is designed to provide asynchronous passage of top dead points by the pistons of adjacent cylinders, according to the invention, the crankshaft ensures that the pistons of adjacent cylinders are working in the top dead center position asynchronously with offset 10 ... 30 degrees of crankshaft rotation (r.p.c.)
In addition, the engine can be equipped with connecting rods that specify the passage of top dead center pistons in an in-line four-cylinder engine simultaneously in cylinders with spark plugs and with displacement of the cylinder pistons without spark plugs.

Камера сгорания может быть образована камерами сгорания смежно работавших цилиндров, соединенных каналом. The combustion chamber can be formed by combustion chambers of adjacent cylinders connected by a channel.

Впускной коллектор смежно работающих цилиндров может быть снабжен карбюратором или инжектором, установленным в тракт обеспечения рабочим телом цилиндра со свечой зажигания, и клапаном, установленным в тракт обеспечения рабочим телом цилиндра без свечи зажигания. The intake manifold of adjacent working cylinders can be equipped with a carburetor or injector installed in the path of providing the working fluid of the cylinder with the spark plug, and a valve installed in the path of providing the working fluid of the cylinder without the spark plug.

Все каналы впускного коллектора могут быть снабжены карбюраторами и/или инжекторами. All channels of the intake manifold can be equipped with carburetors and / or injectors.

Шатун кривошипно-шатунного механизма смежно работающего цилиндра без свечи зажигания может быть выполнен обеспечивающим ход, равный ходу поршня цилиндра со свечой зажигания, с зазором в положение верхней мертвой точки между поверхностью камеры сгорания в головке блока и днищем поршня 0,4...1,2 мм. The connecting rod of the crank mechanism of an adjacent cylinder without a spark plug can be made providing a stroke equal to the stroke of the piston of the cylinder with the spark plug, with a gap to the top dead center position between the surface of the combustion chamber in the head of the block and the piston bottom 0.4 ... 1, 2 mm.

Шатун кривошипно-шатунного механизма цилиндра без свечи зажигания может быть выполнен удлиненным на 7,0...15,0 мм. The connecting rod of the crank mechanism of the cylinder without a spark plug can be made elongated by 7.0 ... 15.0 mm.

Радиус кривошипа коленчатого вала кривошипно-шатунного механизма смежно работающего цилиндра без свечи зажигания может быть выполнен увеличенным на 7,0...15,0 мм. The radius of the crank of the crankshaft of the crank mechanism of an adjacent cylinder without a spark plug can be made increased by 7.0 ... 15.0 mm.

Следует отметить, что в настоящем техническом решении камеры сгорания смежно работающих цилиндров соединяются между собой каналом и образуют одну общую камеру сгорания, снабженную одной свечой зажигания. Канал обеспечивает протекание первой стадии сгорания рабочего тела при постоянном объеме и подачу дополнительного рабочего тела из смежно работающего цилиндра на второй стадии горения в цилиндр, где процесс горения идет с недостатком кислорода, чем активизируется процесс догорания рабочего тела. После этого рабочее давление посредством канала распространяется в надпоршневое пространство смежно работающего цилиндра без свечи зажигания и оба поршня совершают рабочие ходы. It should be noted that in the present technical solution, the combustion chambers of adjacent working cylinders are connected to each other by a channel and form one common combustion chamber equipped with one spark plug. The channel provides the flow of the first stage of combustion of the working fluid with a constant volume and the supply of an additional working fluid from an adjacent working cylinder in the second stage of combustion to the cylinder, where the combustion process occurs with a lack of oxygen, which activates the process of burning the working fluid. After that, the working pressure through the channel is distributed into the above-piston space of the adjacent working cylinder without a spark plug and both pistons make working strokes.

Вышеприведенный рабочий процесс требует раздельной подачи рабочих тел в каждый из смежно работающих цилиндров. Например, смесь топлива и воздуха в один, и только воздуха - в другой. Это предопределило изменения в конструкции впускного коллектора - он выполнен раздельным, обеспечивающим рабочим телом каждый из смежно работающих цилиндров. Принцип образования рабочего тела может быть карбюраторным, инжекторным или их комбинацией, а также с использованием как чистого атмосферного воздуха, так и его смеси с различными ускорителями и катализаторами процесса сгорания. The above working process requires separate supply of working fluid to each of the adjacent cylinders. For example, a mixture of fuel and air in one, and only air in another. This predetermined changes in the design of the intake manifold - it is made separate, providing a working fluid for each of the adjacent cylinders. The principle of formation of the working fluid can be a carburetor, injection, or a combination thereof, as well as using both pure atmospheric air and its mixture with various accelerators and catalysts of the combustion process.

Для реализации двухстадийного процесса горения шатун КШМ цилиндра без свечи зажигания выполнен удлиненным на 7,0- 15 мм. Удлинение в 7,0 мм используется при диаметре цилиндров 70...76 мм, а при диаметре цилиндра 90... 105 мм шатун удлиняют на 15,0 мм. Удлиненный шатун позволяет поршню при заданном его ходе вытеснить максимально возможное количество рабочего тела в смежно работающий цилиндр. Эта задача может быть решена и удлинением кривошипа коленчатого вала КШМ на соответствующую величину. Однако в этом случае увеличивается ход поршня и объем подачи рабочего тела. Возможно комбинированное решение с изменением длины как шатуна, так и кривошипа. Решение принимается в связи с предназначением ДВС и характеристик используемых в нем топлив. To implement the two-stage combustion process, the connecting rod of the cylinder crank cylinder without a spark plug is made elongated by 7.0-15 mm. An extension of 7.0 mm is used with a cylinder diameter of 70 ... 76 mm, and with a cylinder diameter of 90 ... 105 mm, the connecting rod is extended by 15.0 mm. An elongated connecting rod allows the piston to displace the maximum possible amount of the working fluid into an adjacent working cylinder at a given stroke. This problem can also be solved by lengthening the crankshaft crankshaft crankshaft by an appropriate amount. However, in this case, the piston stroke and the supply volume of the working fluid are increased. Perhaps a combined solution with a change in the length of both the connecting rod and crank. The decision is made in connection with the purpose of the internal combustion engine and the characteristics of the fuels used in it.

Удлинение шатуна (или кривошипа) сопровождается уменьшением зазора между днищем поршня и головкой блока цилиндров, который должен находиться в пределах 0,4...1,2 мм. Величина зазора зависит от материалов поршня, головки блока, конструкции блока цилиндров. При головке блока из алюминиевых сплавов, поршня и блока цилиндров из такого же сплава - зазор 1,2 мм. При чугунной головке блока, чугунном блоке и чугунном поршне - зазор может составлять 0,4 мм. The extension of the connecting rod (or crank) is accompanied by a decrease in the gap between the piston bottom and the cylinder head, which should be within 0.4 ... 1.2 mm. The size of the gap depends on the materials of the piston, cylinder head, design of the cylinder block. With a block head made of aluminum alloys, a piston, and a cylinder block made of the same alloy, a 1.2 mm gap. With a cast-iron block head, a cast-iron block and a cast-iron piston, the clearance can be 0.4 mm.

Кулачковый вал ГРМ обеспечивает работу клапанов согласно асинхронному прохождению верхней мертвой точки (ВМТ) поршнями ЦПГ смежно работающих цилиндров. Вал используется один с изменением расположения кулачков друг относительно друга. The camshaft timing provides the valves according to the asynchronous passage of top dead center (TDC) by the pistons of the CPG adjacent cylinders. The shaft is used alone with a change in the location of the cams relative to each other.

В графических материалах представлены: фиг.1 - схема продольного сечения ДВС со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием, фиг. 2 - схема поперечного сечения ДВС со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием, фиг. 3 - схема компановки оппозитного ДВС со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием. In the graphic materials are presented: FIG. 1 is a diagram of a longitudinal section of an internal combustion engine with adjacent working cylinders and spark ignition; FIG. 2 is a cross-sectional diagram of an internal combustion engine with adjacent cylinders and spark ignition; FIG. 3 is a diagram of a layout of an opposed ICE with adjacent cylinders and spark ignition.

Техническая реализация представленного технического решения поясняется следующими примерами конкретного выполнения. The technical implementation of the presented technical solution is illustrated by the following examples of specific performance.

ДВС со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием состоит из блока цилиндров 1 (фиг. 1) с установленным в нем подвижно коленчатым валом 2 КШМ, который приводит в возвратно-поступательное движение шатун 3 КШМ. На блоке цилиндров 1 неподвижно установлена головка блока 4, где размещен на опорах кулачковый вал 5 ГРМ, приводимый во вращательное движение приводом 6. Головка блока 4 снабжена также выпускными 7 и впускными 8 и 9 коллекторами. Второй и третий цилиндры двигателя снабжены свечами зажигания 10. Впускной коллектор цилиндров со свечами зажигания снабжен карбюратором 11, а впускной коллектор цилиндров без свечей зажигания имеет воздушную заслонку 12. Цилиндры со свечами зажигания снабжены впускными клапанами 12 и выпускными клапанами 14. Коленчатый вал снабжен маховиком 16. Цилиндры без свечей зажигания имеют впускные 16 и выпускные 17 клапаны. КШМ соединен подвижно с поршнями 18 ЦПГ цилиндров без свечей зажигания и поршнями 19 ЦПГ цилиндров со свечами зажигания. Камеры сгорания 20 цилиндров без свечей зажигания и камеры сгорания 21 цилиндров со свечами зажигания посредством канала 22 образуют общие камеры сгорания. Снизу блока цилиндров установлен картер 23 для смазки деталей, узлов и механизмов. Коленчатый вал 2 (фиг. 2) выполнен с кривошипами 24, обеспечивавшими прохождение ВМТ поршнями ЦПГ смежно работающих цилиндров асинхронно, со смешением по базе в 10...30 град п.к.в. Шатунные шейки 25 коленчатого вала 2 цилиндров без свечей зажигания расположены в одной продольной плоскости и направлены в одну сторону. Шатунные шейки 26 цилиндров со свечами зажигания тоже расположены в одной плоскости и направлены в ту же сторону, что и первые. ICE with adjacent working cylinders and spark ignition consists of a cylinder block 1 (Fig. 1) with a movable crankshaft 2 KShM installed in it, which drives the crank 3 KShM in reciprocating motion. On the cylinder block 1, the head of the block 4 is fixedly mounted, where the camshaft 5 of the timing is mounted on the bearings, rotationally driven by the drive 6. The head of the block 4 is also equipped with exhaust 7 and intake 8 and 9 manifolds. The second and third engine cylinders are equipped with spark plugs 10. The intake manifold of cylinders with spark plugs is equipped with a carburetor 11, and the intake manifold of cylinders without spark plugs has an air damper 12. Cylinders with spark plugs are equipped with inlet valves 12 and exhaust valves 14. The crankshaft is equipped with a flywheel 16 Cylinders without spark plugs have inlet 16 and outlet 17 valves. The crankshaft is movably connected to the pistons of the 18 CPG cylinders without spark plugs and the pistons of the 19 CPG cylinders with spark plugs. Combustion chambers of 20 cylinders without spark plugs and combustion chambers of 21 cylinders with spark plugs form a common combustion chamber through channel 22. A crankcase 23 is installed at the bottom of the cylinder block to lubricate parts, assemblies, and mechanisms. The crankshaft 2 (Fig. 2) is made with cranks 24, which ensure the passage of the TDC by the pistons of the CPG of adjacent cylinders working asynchronously, with mixing along the base at 10 ... 30 degrees p.c. The crankpins 25 of the crankshaft of 2 cylinders without spark plugs are located in one longitudinal plane and are directed in one direction. The connecting rods of 26 cylinders with spark plugs are also located in the same plane and are directed in the same direction as the first.

Кулачковый вал 6 ГРМ снабжен кулачками, открывающими и закрывающими клапана 13, 14, 16 и 17 в соответствии с фазами газораспределения, представленными в вышеприведенной работе В. М. Кушуля. Впускной коллектор выполнен раздельным, обеспечивающим подачу рабочего тела - топливо-воздушной смеси в камеры сгорания 21 и рабочего тела - воздуха, - в камеры сгорания 20, которые соединены каналами 22. При этом в коллектор 9 установлен карбюратор 11, а в коллектор 8 воздушная заслонка 12, регулирующая подачу воздуха. The camshaft 6 of the timing is equipped with cams that open and close the valves 13, 14, 16 and 17 in accordance with the valve timing presented in the above work of V. M. Kushul. The intake manifold is separate, providing a supply of the working fluid — fuel-air mixture to the combustion chambers 21 and the working fluid — air — to the combustion chambers 20, which are connected by channels 22. At the same time, a carburetor 11 is installed in the manifold 9, and an air damper in the manifold 8 12, regulating the air supply.

Работа ДВС происходит путем его пуска стандартным способом запуска ДВС с искровым зажиганием. При этом рабочее тело по коллектору 9 и коллектору 8 поступает в цилиндры, где сжимается до заданных степеней сжатия; и в цилиндре со свечами зажигания - 6,5 ед, в цилиндре без свечей зажигания - 25 ед. В заданный момент п.к.в. происходит искрообразование между контактами свечи зажигания 10 и рабочее тело воспламеняется, а в цилиндре без свечи зажигания сжатие рабочего тела происходит до величин, соразмерных давлению горящих газов в смежном цилиндре. При прохождении поршнем 19 ВМТ процесс горения происходит только в камере 21. При прохождении поршнем 18 ВМТ по каналу 22 сжатое рабочее тело перетекает в цилиндр со свечой зажигания, обеспечивая при избытке кислорода активное догорание несгоревшей топливно-воздушной смеси. После этого поршни 18 и 19 совершают одновременно рабочий ход в двух смежно работающих цилиндрах. После чего осуществляется стандартный процесс выпуска отработавших газов по коллектору 7. Через 360 град п.к.в. осуществляется наполнение другой пары смежно работающих цилиндров, а процесс сгорания и рабочий ход - аналогичен вышеприведенному. The operation of the internal combustion engine occurs by starting it in the standard way to start the internal combustion engine with spark ignition. In this case, the working fluid flows through the collector 9 and collector 8 into the cylinders, where it is compressed to the specified compression ratios; and in the cylinder with spark plugs - 6.5 units, in the cylinder without spark plugs - 25 units. At a given moment sparking occurs between the contacts of the spark plug 10 and the working fluid ignites, and in the cylinder without the spark plug, the compression of the working fluid occurs up to values commensurate with the pressure of the burning gases in the adjacent cylinder. With the passage of the piston 19 TDC, the combustion process occurs only in the chamber 21. When the piston 18 TDC passes through the channel 22, the compressed working fluid flows into the cylinder with the spark plug, providing, with an excess of oxygen, active burning of the unburned fuel-air mixture. After that, the pistons 18 and 19 simultaneously make a stroke in two adjacent working cylinders. After that, the standard exhaust gas emission process is carried out through the collector 7. After 360 degrees p.c. another pair of adjacent cylinders is filled, and the combustion process and stroke are similar to the above.

Все детали и узлы использованы от двигателя M-21 с габаритными размерами 690х740х490 мм. Двигатель рядный, четырехцилиндровый с искровым зажиганием, четырехтактный, с "мокрыми" гильзами. Порядок работы цилиндров 1-й и 2-й через 360 град. п.к.в. - 3-й и 4-й. Верхнее расположение клапанов по два на цилиндре, направление вращение - правое. Рабочий объем 2,5 литра с диаметром цилиндров 92 мм и ходом поршня - 92 мм. Поршни и головка блока из алюминиевых сплавов с зазором в 1-м и 4-м цилиндрах между головкой блока и поршнем в ВМТ - 1,2 мм. Межцентровое расстояние между верхней и нижней головками шатунов: во втором и третьем цилиндрах - 170 мм, в первом и четвертом - 185 мм. Двигатель оснащен карбюратором К-133 и воздушной заслонкой во впускном тракте 1-го и 4-го цилиндров. Двигатель изготовлен, обкатан и опробован на различных видах топлива - бензина, дизельном топливе и скипидаре. All parts and assemblies were used from the M-21 engine with overall dimensions of 690x740x490 mm. The engine is in-line, four-cylinder with spark ignition, four-stroke, with wet sleeves. The order of the cylinders of the 1st and 2nd through 360 degrees. p.c. - 3rd and 4th. The upper position of the valves is two on the cylinder, the direction of rotation is right. The working volume is 2.5 liters with a cylinder diameter of 92 mm and a piston stroke of 92 mm. Pistons and a block head made of aluminum alloys with a gap in the 1st and 4th cylinders between the block head and the piston in TDC - 1.2 mm. The center-to-center distance between the upper and lower connecting rod heads: in the second and third cylinders - 170 mm, in the first and fourth - 185 mm. The engine is equipped with a K-133 carburetor and an air damper in the intake tract of the 1st and 4th cylinders. The engine is manufactured, tested and tested on various types of fuel - gasoline, diesel fuel and turpentine.

Вторым вариантом реализации настоящего технического решения служит аналогичный двигатель, но с головкой блока и поршнями из серого чугуна, что позволяет уменьшить зазор между днищем поршня и головкой блока до 0,4 мм. Это достигается изменением межцентрового расстояния в шатунах до 177 мм в 1 и 4 цилиндрах. Все остальные решения аналогичны вышеприведенному. The second embodiment of this technical solution is a similar engine, but with a block head and pistons made of gray cast iron, which allows to reduce the gap between the piston bottom and the block head to 0.4 mm. This is achieved by changing the center-to-center distance in the connecting rods to 177 mm in 1 and 4 cylinders. All other solutions are similar to the above.

При работе настоящего двигателя на бензинах оптимальным выявлен угол смещения прохождения ВМТ смежно работающими поршнями в 10 град п.к.в., а при работе на скипидаре - 30 град п.к.в. Возможны вариации в функции скоростного и нагрузочных режимов. When operating a real engine on gasoline, the displacement angle of the passage of the TDC by adjacent working pistons of 10 degrees p.p. was found to be optimal, and when working on turpentine - 30 degrees p.c. Variations in the function of speed and load conditions are possible.

На фиг. 3 представлен вариант реализации настоящего технического решения в виде восьмицилиндрового оппозитного двигателя, камеры сгорания 20 которого образованы блоком цилиндров 1, головкой блока 4 и поршнями 18 и 19 соответствующих цилиндров. Коленчатый вал 2 выполнен с шатунными шейками, обеспечивающими вышезаданный порядок работы смежных цилиндров. In FIG. 3 presents an embodiment of the present technical solution in the form of an eight-cylinder boxer engine, the combustion chamber 20 of which is formed by the cylinder block 1, the head of the block 4 and the pistons 18 and 19 of the respective cylinders. The crankshaft 2 is made with connecting rod journals, providing the above operation order of adjacent cylinders.

Вышеприведенные примеры являются схематичным описанием реально выполненных конструкций, проходящих лабораторные испытания. The above examples are a schematic description of actually completed designs undergoing laboratory tests.

Claims (8)

1. Двигатель внутреннего сгорания со смежно работающими цилиндрами и искровым зажиганием, содержащий блок цилиндров, цилиндры со свечой зажигания, цилиндры без свечей зажигания, головку блока, устройство топливоподачи, кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, цилиндропоршневую группу, впускной и выпускной коллекторы, картер и маховик, причем камеры сгорания цилиндров без свечей зажигания и камеры сгорания цилиндров со свечами зажигания образуют общие камеры сгорания смежно работающих цилиндров, впускной коллектор выполнен раздельным, обеспечивающим подачу рабочих тел в смежно работающие цилиндры, а коленчатый вал выполнен обеспечивающим асинхронное прохождение верхних мертвых точек поршнями смежно работающих цилиндров, отличающийся тем, что коленчатый вал обеспечивает нахождение поршней смежно работающих цилиндров в положении верхней мертвой точки асинхронно со смещением 10 - 30 град. поворота коленчатого вала. 1. An internal combustion engine with adjacent cylinders and spark ignition, comprising a cylinder block, cylinders with a spark plug, cylinders without spark plugs, a cylinder head, a fuel supply device, a crank mechanism, a gas distribution mechanism, a piston group, intake and exhaust manifolds, crankcase and a flywheel, moreover, the combustion chamber of the cylinders without spark plugs and the combustion chamber of the cylinders with spark plugs form the common combustion chamber of adjacent cylinders, the intake manifold p is made separate, providing the supply of working bodies to adjacent working cylinders, and the crankshaft is made providing asynchronous passage of top dead points by pistons of adjacent working cylinders, characterized in that the crankshaft ensures that the pistons of adjacent working cylinders are in position of top dead center asynchronously with an offset of 10 - 30 deg. crankshaft rotation. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен шатунными шейками, задающими прохождение верхних мертвых точек поршнями в рядном четырехцилиндровом двигателе одновременно в цилиндрах со свечами зажигания и со смещением поршнями цилиндров без свечей зажигания. 2. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with connecting rods that specify the passage of top dead center pistons in an in-line four-cylinder engine simultaneously in cylinders with spark plugs and with displacement of the cylinder pistons without spark plugs. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что камера сгорания образована камерами сгорания смежно работающих цилиндров, соединенных каналом. 3. The engine according to claim 1, characterized in that the combustion chamber is formed by combustion chambers of adjacent cylinders connected by a channel. 4. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что впускной коллектор смежно работающих цилиндров снабжен карбюратором или инжектором, установленным в тракт обеспечения рабочим телом цилиндра со свечой зажигания, и клапаном, установленным в тракт обеспечения рабочим телом цилиндра без свечи зажигания. 4. The engine according to claim 1, characterized in that the intake manifold of adjacent working cylinders is equipped with a carburetor or injector installed in the path to provide the working fluid of the cylinder with the spark plug, and a valve installed in the path of providing the working fluid of the cylinder without the spark plug. 5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что все каналы впускного коллектора снабжены карбюраторами и/или инжекторами. 5. The engine according to claim 1, characterized in that all the channels of the intake manifold are equipped with carburetors and / or injectors. 6. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что шатун кривошипно-шатунного механизма смежно работающего цилиндра без свечи зажигания выполнен обеспечивающим ход, равный ходу поршня цилиндра со свечой зажигания, с зазором в положение верхней мертвой точки между поверхностью камеры сгорания в головке блока и днищем поршня 0,4 - 1,2 мм. 6. The engine according to claim 1, characterized in that the connecting rod of the crank mechanism of an adjacent cylinder without a spark plug is made providing a stroke equal to the stroke of the cylinder piston with a spark plug, with a gap in the position of top dead center between the surface of the combustion chamber in the head of the block and the piston bottom is 0.4-1.2 mm. 7. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что шатун кривошипно-шатунного механизма цилиндра без свечи зажигания выполнен удлиненным на 7,0 - 15,0 мм. 7. The engine according to claim 6, characterized in that the connecting rod of the crank mechanism of the cylinder without the spark plug is made elongated by 7.0 - 15.0 mm. 8. Двигатель по пп.1 и 6, отличающийся тем, что радиус кривошипа коленчатого вала кривошипно-шатунного механизма смежно работающего цилиндра без свечи зажигания выполнен увеличенным на 7,0 - 15,0 мм. 8. The engine according to claims 1 and 6, characterized in that the radius of the crank of the crankshaft of the crank mechanism of an adjacent cylinder without a spark plug is made increased by 7.0 - 15.0 mm.

Images