RU2792489C1

RU2792489C1 - Conventional engine of variable compression (cevc) and method for its functioning

Info

Publication number: RU2792489C1
Application number: RU2022115260A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Михайлович Криштоп
Original assignee: Анатолий Михайлович Криштоп
Filing date: 2022-06-06
Publication date: 2023-03-22

Abstract

FIELD: internal combustion engines.

SUBSTANCE: conventional engine of variable compression (CEVC) consists of a four-stroke conventional engine and an additional compressed air supply system. Nozzles (7) for supplying fuel to each cylinder (12) of CEVC are located above the piston (11) at the bottom dead center of the pistons in the cylinder block of CEVC. Next to each of them, at the same level, there is a nozzle (4) for supplying additional compressed air to the volume of each cylinder (12) above the piston (11) at the bottom dead center of the pistons in the cylinder block of CEVC, with the inlet valve (9) already closed or several inlet valves of CEVC. The additional compressed air supply system of CEVC contains an air compressor with a controlled mechanical drive from the CEVC crankshaft or a mechanical shaft of the vehicle transmission, as well as an air receiver with a controlled air valve. CEVC additionally contains at least one knock sensor located on the cylinder block of CEVC, and a mechanical load sensor installed between the CEVC crankshaft and the vehicle transmission mechanical shaft. CEVC consists of a microprocessor control unit that controls the operation of the fuel supply systems, the ignition system and the compressed air supply system according to the signals of the knock sensor and the CEVC mechanical load sensor. A method for functioning of a conventional engine of variable compression is disclosed.

EFFECT: use of fuel with different octane number, while avoiding detonation and vibration modes.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к поршневым двигателям внутреннего сгорания (ДВС) транспортных средств и может быть использовано в различных конструкциях: мотоциклов, легковых автомобилей, автобусов и грузовиков. ПДВСИК позволяет технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей степеням сжатия от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, что также позволяет поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания ДВС.The invention relates to reciprocating internal combustion engines (ICE) of vehicles and can be used in various designs: motorcycles, cars, buses and trucks. PDVSIK allows technically simple and highly efficient use of fuel with different octane number, avoiding a dangerous detonation mode with an increase in power and efficiency with a dynamic change in compression in the combustion chambers of the internal combustion engine, corresponding to compression ratios from 8 to 16, depending on the load, which also allows you to increase engine efficiency, having ensured that each portion of the air-fuel mixture in the internal combustion engine burned at the optimum compression value in the combustion chambers of the internal combustion engine.

Из существующего уровня техники известно, что в бензиновых поршневых двигателях внутреннего сгорания топливовоздушная смесь перед воспламенением сжимается. Аналогичный такт работы дизелей отличаются лишь тем, что сжимается воздух без топлива. Одной из важнейших характеристик поршневого ДВС является степень сжатия. Она показывает, во сколько раз изменяется объем пространства над днищем поршня при прохождении его от нижней мертвой точки до верхней. Иногда этот показатель путают с компрессией, несмотря на то, что разница между ними огромна. Хотя эти характеристики, тесно связаны между собой, но по сути, совершенно различны. Степень сжатия - это соотношение, например, 10:1 или просто 10 и не имеет единиц измерения. То есть измеряется в «разах». Компрессия же показывает максимальное давление смеси в цилиндре перед воспламенением и измеряется в кг/см2. Так, компрессия ДВС, имеющего степень сжатия 10:1, должна быть не более 15,8 кг/см2 для бензина с октановым числом 93, но если этот же ДВС перевести на газомоторное топливо с октановым числом 105, то у ДВС снизятся и мощность и КПД. То есть чем выше степень сжатия, тем больше компрессия ДВС и его мощность (при прочих равных условиях). Повышая степень сжатия для топлива с соответствующим октановым числом и соответственно компрессию ДВС, конструкторы добиваются увеличения КПД двигателя за счет снижения удельного расхода топлива. Отсюда следует, что можно без очень сложного изменения степени сжатия, заложенной в конструкцию ДВС, а всего лишь очень просто, но точно изменяя компрессию сжимаемой топливовоздушная смесь перед воспламенением добиться аналогичного увеличения КПД двигателя за счет снижения удельного расхода топлива.It is known from the prior art that in gasoline reciprocating internal combustion engines the air-fuel mixture is compressed prior to ignition. A similar cycle of operation of diesel engines differs only in that air is compressed without fuel. One of the most important characteristics of a piston internal combustion engine is the compression ratio. It shows how many times the volume of space above the piston bottom changes when it passes from the bottom dead center to the top. Sometimes this indicator is confused with compression, despite the fact that the difference between them is huge. Although these characteristics are closely related, but in fact, they are completely different. The compression ratio is a ratio such as 10:1 or just 10 and has no units. That is, it is measured in "times". Compression, on the other hand, shows the maximum pressure of the mixture in the cylinder before ignition and is measured in kg / cm2. So, the compression of an internal combustion engine with a compression ratio of 10: 1 should be no more than 15.8 kg / cm2 for gasoline with an octane rating of 93, but if the same internal combustion engine is converted to gas motor fuel with an octane rating of 105, then the power and efficiency of the internal combustion engine will decrease. efficiency. That is, the higher the compression ratio, the greater the compression of the internal combustion engine and its power (ceteris paribus). By increasing the compression ratio for fuel with the corresponding octane number and, accordingly, the compression of the internal combustion engine, designers achieve an increase in engine efficiency by reducing the specific fuel consumption. It follows from this that it is possible, without a very complex change in the compression ratio inherent in the design of the internal combustion engine, but only very simply, but precisely by changing the compression of the compressible air-fuel mixture before ignition, to achieve a similar increase in engine efficiency by reducing the specific fuel consumption.

Из существующего уровня техники известны различные варианты технических решений изменения степени сжатия в ДВС. Работы над двигателями с изменяемой степенью сжатия ведутся уже не один десяток лет - этим направлением занимались конструкторы Saab, Mercedes-Benz, Nissan, Peugeot, Volkswagen и даже Infiniti. При этом технические характеристики ДВС с изменяемой степенью сжатия показали впечатляющие результаты, например двухлитровый бензиновый турбомотор Infiniti VC-T, динамически изменяющий степень сжатия от 8 до 14, развивает мощность 270 л.с, оказываясь на 27% экономичнее двухлитровых двигателей этой же компании, имеющих постоянную степень сжатия. Инженерами исследовательских институтов и компаний по обе стороны Атлантики получены десятки патентов по этой теме. Но пока ни один такой мотор не пошел в серийное производство и как признаются сами разработчики у всех различных вариантов исполнения ДВС с изменяемой степенью сжатия остаются общие недостатки: возросла сложность конструкции и не решены вопросы с вибрацией.From the existing prior art, various options for technical solutions for changing the compression ratio in an internal combustion engine are known. Work on engines with a variable compression ratio has been going on for more than a dozen years - designers from Saab, Mercedes-Benz, Nissan, Peugeot, Volkswagen and even Infiniti have been engaged in this area. At the same time, the technical characteristics of the internal combustion engine with a variable compression ratio showed impressive results, for example, the two-liter Infiniti VC-T gasoline turbo engine, which dynamically changes the compression ratio from 8 to 14, develops a power of 270 hp, being 27% more economical than two-liter engines of the same company with constant compression ratio. Engineers from research institutes and companies on both sides of the Atlantic have received dozens of patents on this topic. But so far, not a single such motor has gone into mass production, and as the developers themselves admit, all the different versions of the internal combustion engine with a variable compression ratio have common drawbacks: the complexity of the design has increased and issues with vibration have not been resolved.

Однако из уровня техники неизвестен ДВС с изменяемым значением компрессии, позволяющим без опасной вибрации, технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей степеням сжатия от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, позволяющим поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания на всех режимах работы ДВС.However, from the prior art, an internal combustion engine with a variable compression value is unknown, which allows, without dangerous vibration, technically simple and highly efficient use of fuel with a different octane number, avoiding a dangerous detonation mode with an increase in power and efficiency with a dynamic change in compression in the combustion chambers of an internal combustion engine, corresponding to compression ratios from 8 up to 16 depending on the load, which allows to increase the efficiency of the engine, ensuring that each portion of the air-fuel mixture in the internal combustion engine burns at the optimum compression value in the combustion chambers in all operating modes of the internal combustion engine.

Таким образом, остается актуальной задача создания ДВС с изменяемым значением компрессии, позволяющим без опасной вибрации, технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей степеням сжатия от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, позволяющим поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания на всех режимах работы ДВС.Thus, the problem of creating an internal combustion engine with a variable compression value remains relevant, allowing without dangerous vibration, technically simple and highly efficient use of fuel with a different octane number, avoiding a dangerous detonation mode with an increase in power and efficiency with a dynamic change in compression in the combustion chambers of an internal combustion engine, corresponding to compression ratios. from 8 to 16, depending on the load, which makes it possible to increase the efficiency of the engine, ensuring that each portion of the air-fuel mixture in the internal combustion engine burns at the optimum compression value in the combustion chambers in all operating modes of the internal combustion engine.

Задачей достижения технического результата, на который направлена заявленная группа изобретений, является создание ДВС с изменяемым значением компрессии, позволяющим без опасной вибрации, технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей степеням сжатия от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, позволяющим поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания на всех режимах работы ДВС.The task of achieving the technical result to which the claimed group of inventions is directed is the creation of an internal combustion engine with a variable compression value, which allows, without dangerous vibration, technically simple and highly efficient use of fuel with a different octane number, avoiding a dangerous detonation mode with an increase in power and economy with a dynamic change in compression in combustion chambers of the internal combustion engine, corresponding to compression ratios from 8 to 16, depending on the load, which makes it possible to increase the efficiency of the engine, ensuring that each portion of the air-fuel mixture in the internal combustion engine burns at the optimum compression value in the combustion chambers in all modes of operation of the internal combustion engine.

Указанная задача (достижение технического результата) решается тем, что предложен Поршневой двигатель внутреннего сгорания изменяемой компрессии, по пункту 1 формулы изобретения.The specified problem (achieving a technical result) is solved by the fact that a reciprocating internal combustion engine with variable compression is proposed, according to paragraph 1 of the claims.

Технический результат достигается также в способе функционирования Поршневого двигателя внутреннего сгорания изменяемой компрессии, по пункту 2 формулы изобретения.The technical result is also achieved in the method of operation of the piston internal combustion engine with variable compression, according to paragraph 2 of the claims.

Сущность изобретения поясняется чертежами Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3.The essence of the invention is illustrated by the drawings of Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3.

На чертеже Фиг. 1 представлен эскиз одного из цилиндров Поршневого двигателя внутреннего сгорания изменяемой компрессии (далее - ПДВСИК) в положении поршня на такте впуска атмосферного воздуха в одном из цилиндров ПДВСИК при открытом впускном клапане, закрытом выпускном клапане и движении поршня вниз из положения верхняя «мертвая» точка (ВМТ), где: 9 - впускной клапан, 10 - выпускной клапан, 11 - поршень с поршневыми кольцами, 12 - один из цилиндров в блоке цилиндров ПДВСИК, 7 - форсунка подачи топлива, 4 - форсунка подачи дополнительного сжатого воздуха.In the drawing of Fig. 1 shows a sketch of one of the cylinders of a Variable Compression Reciprocating Internal Combustion Engine (hereinafter referred to as PDVSIK) in the position of the piston on the atmospheric air intake stroke in one of the PDVSIK cylinders with the intake valve open, the exhaust valve closed and the piston moving down from the upper dead center position ( TDC), where: 9 - intake valve, 10 - exhaust valve, 11 - piston with piston rings, 12 - one of the cylinders in the cylinder block PDVSIK, 7 - fuel supply nozzle, 4 - additional compressed air supply nozzle.

На чертеже Фиг. 2 представлен эскиз одного из цилиндров ПДВСИК в положении поршня в нижней «мертвой» точки (НМТ), сразу после такта впуска атмосферного воздуха в одном из цилиндров ПДВСИК при уже закрытом впускном клапане и закрытом выпускном клапане.In the drawing of Fig. 2 shows a sketch of one of the PDVSIK cylinders in the position of the piston at the bottom dead center (BDC), immediately after the atmospheric air intake stroke in one of the PDVSIK cylinders with the inlet valve already closed and the exhaust valve closed.

На чертеже Фиг. 3 представлена функциональная схема ПДВСИК, где: 1 - микропроцессорный блок управления, 2 - датчик механической нагрузки, установленный между коленчатым валом ПДВСИК и механическим валом трансмиссии автомобиля, 3 - датчик детонации, расположенный на блоке цилиндров ПДВСИК, 4 - форсунка подачи дополнительного сжатого воздуха в объем каждого цилиндра над поршнем в нижней «мертвой точке» поршней в блоке цилиндров ПДВСИК, 5 - дополнительная система подачи сжатого воздуха, 6 - систем подачи топлива, 7 - форсунка подачи топлива в объем каждого цилиндра над поршнем в нижней «мертвой точке» поршней в блоке цилиндров ПДВСИК, 8 - система зажигания ПДВСИК, 8 - система зажигания (свеча зажигания на эскизах не показана).In the drawing of Fig. 3 is a functional diagram of PDVSIK, where: 1 - microprocessor control unit, 2 - mechanical load sensor installed between the PDVSIK crankshaft and the mechanical transmission shaft of the car, 3 - knock sensor located on the PDVSIK cylinder block, 4 - nozzle for supplying additional compressed air to the the volume of each cylinder above the piston at the bottom dead center of the pistons in the cylinder block PDVSIK, 5 - additional compressed air supply system, 6 - fuel supply systems, 7 - nozzle for supplying fuel to the volume of each cylinder above the piston at the bottom "dead center" of the pistons in PDVSIK cylinder block, 8 - PDVSIK ignition system, 8 - ignition system (the spark plug is not shown in the sketches).

Как известно из уровня техники в цилиндры ДВС, имеющего турбонаддув, воздух нагнетается компрессором под давлением несколько больше атмосферного и следовательно показатель степени сжатия турбированного ДВС будет отличаться от аналогичного ДВС без турбонаддува, а значение, степени сжатия турбированного ДВС определяется умножением степени сжатия атмосферного ДВС на коэффициент турбокомпрессора. Таким образом, если на атмосферный ДВС со штатной неизменяемой степенью сжатия 8:1, штатная компрессия которого должна быть не более 12,64 кг/см2 для бензина с октановым числом 76, установить дополнительный турбонаддув с коэффициентом турбокомпрессора, позволяющем уже иметь увеличенную компрессию ДВС, но не более 15,8 кг/см2, позволяющую работать турбированному ДВС уже на бензине с октановым числом 93, что соответствует показателю степени сжатия 10:1 атмосферного ДВС, то в соответствии с указанным примером, можно аналогично, подавая строго дозируемое дополнительное количество воздуха под давлением непосредственно в цилиндры ДВС, при уже закрытых клапанах при положении поршня в нижней мертвой точке, изменять таким образом значение компрессии в цилиндрах ДВС в диапазоне значений компрессий, соответствующих значениям компрессий для степеней сжатия от 8 до 16 атмосферного ДВС.As is known from the prior art, in the cylinders of an internal combustion engine with a turbocharger, air is injected by a compressor at a pressure slightly higher than atmospheric pressure and, therefore, the compression ratio of a turbocharged internal combustion engine will differ from a similar internal combustion engine without turbocharging, and the value of the compression ratio of a turbocharged internal combustion engine is determined by multiplying the compression ratio of an atmospheric internal combustion engine by a coefficient turbocharger. Thus, if an atmospheric internal combustion engine with a standard constant compression ratio of 8: 1, the standard compression of which should be no more than 12.64 kg / cm2 for gasoline with an octane rating of 76, install an additional turbocharger with a turbocharger ratio that allows you to already have an increased compression of the internal combustion engine, but not more than 15.8 kg / cm2, which allows a turbocharged internal combustion engine to operate already on gasoline with an octane rating of 93, which corresponds to a compression ratio of 10: 1 of an atmospheric internal combustion engine, then, in accordance with this example, it can be similar, supplying a strictly dosed additional amount of air under pressure directly into the ICE cylinders, with the valves already closed and the piston position at bottom dead center, thus change the compression value in the ICE cylinders in the range of compression values corresponding to the compression values for compression ratios from 8 to 16 atmospheric ICE.

Главный принцип работы описанного ПДВСИК по схемам Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3 заключается в следующем - атмосферный воздух без топлива штатно на всех режимах работы поступает через впускной клапан 9 на такте впуска при движении поршня 11 вниз в цилиндре 12 (Фиг. 1), а подача топлива через форсунку 7, а также при необходимости подача дополнительного сжатого воздуха через форсунку 4 в объем каждого цилиндра осуществляется при уже закрытых клапанах (Фиг. /2), в пространство над поршнем в нижней «мертвой точке» в блоке цилиндров ПДВСИК. И таким образом в зависимости от нагрузки двигателя можно очень просто и быстро изменять значение управляемой компрессии в цилиндрах ПДВСИК на соответствующих режимах работы, без вышеуказанных недостатков присущих ДВС с изменяемой степенью сжатия - возросшая сложность конструкции и не решены вопросы с вибрацией.The main principle of operation of the described PDVSI according to the schemes of Fig. 1, Fig. 2 and FIG. 3 is as follows - atmospheric air without fuel normally in all operating modes enters through the intake valve 9 on the intake stroke when the piston 11 moves down in the cylinder 12 (Fig. 1), and the fuel supply through the nozzle 7, as well as, if necessary, the supply of additional compressed air through nozzle 4 into the volume of each cylinder is carried out with the valves already closed (Fig. / 2), into the space above the piston at the bottom "dead center" in the cylinder block PDVSIK. And thus, depending on the engine load, it is possible to very simply and quickly change the value of controlled compression in the PDVSIK cylinders in the corresponding operating modes, without the above disadvantages inherent in internal combustion engines with a variable compression ratio - increased design complexity and vibration issues have not been resolved.

При этом для создания ДВС с изменяемым значением компрессии, позволяющим без опасной вибрации, технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей компрессиям для степеней сжатия, например, от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, позволяющим поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания на всех режимах работы ДВС можно даже взять уже существующий атмосферный ДВС, например, со штатной неизменяемой степенью сжатия 8:1, штатная компрессия которого должна быть не более 12,64 кг/см2 для бензина с октановым числом 76 и внести в конструкцию изменения и устройства, описанные по схемам Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3.At the same time, in order to create an internal combustion engine with a variable compression value, which makes it possible to use fuel with a different octane number without dangerous vibration, it is technically simple and highly efficient to avoid a dangerous detonation mode with an increase in power and efficiency with a dynamic change in compression in the combustion chambers of an internal combustion engine, corresponding to compressions for compression ratios, for example, from 8 to 16 depending on the load, which makes it possible to increase the efficiency of the engine, ensuring that each portion of the air-fuel mixture in the internal combustion engine burns at the optimum compression value in the combustion chambers in all operating modes of the internal combustion engine, you can even take an already existing atmospheric internal combustion engine, for example, with with a standard constant compression ratio of 8:1, the standard compression of which should be no more than 12.64 kg / cm2 for gasoline with an octane rating of 76 and make changes to the design and devices described according to the diagrams of Fig. 1, Fig. 2 and FIG. 3.

И алгоритм работы ПДВСИК следующий - при больших нагрузках на ПДВСИК, по соответствующему сигналу датчика механической нагрузки 2, установленного между коленчатым валом ПДВСИК и механическим валом трансмиссии автомобиля, микропроцессорный блок управления 1 подает максимальное количество топлива в цилиндры ПДВСИК из расчета полного сгорания в объеме только атмосферного воздуха, поступившего через впускной клапан 9, а при малых нагрузках на ПДВСИК, по соответствующему сигналу датчика механической нагрузки 2, и с корректировкой по сигналу датчика детонации 3, микропроцессорный блок управления 1 создает оптимальное значение управляемой компрессии в цилиндрах ПДВСИК на всех режимах работы с возможностью корректировки под конкретное значение октанового числа используемого топлива. При этом энергия, затраченная на работу воздушного компрессора дополнительной системы подачи сжатого воздуха 5 может быть частично скомпенсирована за счет энергии торможения автомобиля.And the algorithm of operation of PDVSIK is as follows - at high loads on PDVSIK, according to the corresponding signal of the mechanical load sensor 2 installed between the crankshaft of PDVSIK and the mechanical shaft of the vehicle transmission, the microprocessor control unit 1 supplies the maximum amount of fuel to the PDVSIK cylinders based on complete combustion in the volume of only atmospheric air that entered through the inlet valve 9, and at low loads on the PDVSIK, according to the corresponding signal of the mechanical load sensor 2, and with correction according to the signal of the knock sensor 3, the microprocessor control unit 1 creates the optimal value of controlled compression in the PDVSIK cylinders in all operating modes with the ability to adjustments for the specific octane number of the fuel used. In this case, the energy spent on the operation of the air compressor of the additional compressed air supply system 5 can be partially compensated by the braking energy of the vehicle.

Таким образом, описанный алгоритм работы ПДВСИК именно по возможности изменять давление поршня на топливно-воздушную смесь практически аналогичен известным двигателям внутреннего сгорания изменяемой степени сжатия, который также может практически мгновенно именно изменять давление поршня на топливно-воздушную смесь, соответствующую давлению сжатой топливно-воздушной смеси при изменении степени сжатия в соотношении от 8:1 до 16:1, одновременно предлагая высокоэффективное сжатие при малых нагрузках и низкую компрессию при максимальных нагрузках двигателя, что позволяет высокоэффективно использовать любое бензиновое топливо с октановым числом от 76 до 98, а также газомоторное топливо с октановым числом 105.Thus, the described algorithm of operation of the PDVSIK, precisely if it is possible to change the piston pressure on the fuel-air mixture, is practically similar to the known internal combustion engines with a variable compression ratio, which can also almost instantly change the piston pressure on the fuel-air mixture corresponding to the pressure of the compressed fuel-air mixture by varying the compression ratio from 8:1 to 16:1, while offering high performance compression at low loads and low compression at maximum engine loads, which allows high efficiency use of any gasoline fuel with an octane rating of 76 to 98, as well as natural gas motor fuel with 105 octane.

Описанное изобретение позволяет получить высокий экономический и экологический эффект, при использовании на автомобильном транспорте и в других областях применения ПДВСИК.The described invention makes it possible to obtain a high economic and environmental effect when used in road transport and in other areas of application of PDVSI.

Благодаря вышеперечисленному, в изобретении достигается технический результат, заключающийся в создании ДВС с изменяемым значением компрессии, позволяющим без опасной вибрации, технически просто и высокоэффективно использовать топливо с различным октановым числом, избегая опасного режима детонации с увеличением мощности и экономичности при динамическом изменении компрессии в камерах сгорания ДВС, соответствующей степеням сжатия от 8 до 16 в зависимости от нагрузки, позволяющим поднять КПД двигателя, добившись того, чтобы каждая порция топливовоздушной смеси в ДВС сгорала при оптимальном значении компрессии в камерах сгорания на всех режимах работы ДВС.Due to the foregoing, the invention achieves a technical result, which consists in creating an internal combustion engine with a variable compression value, which makes it possible to use fuel with a different octane number without dangerous vibration, technically simple and highly efficient, avoiding a dangerous detonation mode with an increase in power and economy with a dynamic change in compression in the combustion chambers ICE, corresponding to compression ratios from 8 to 16, depending on the load, which makes it possible to increase the efficiency of the engine, ensuring that each portion of the air-fuel mixture in the ICE burns at the optimum compression value in the combustion chambers in all ICE operating modes.

Claims

1. A piston internal combustion engine with variable compression (PDVSIK), characterized in that it contains a four-stroke piston internal combustion engine and an additional compressed air supply system, characterized in that the fuel supply nozzles for each cylinder of PDVSIK are located above the piston at the bottom dead center of the pistons in the block PDVSIK cylinders, and next to each of them at the same level there is a nozzle for supplying additional compressed air to the volume of each cylinder above the piston at the bottom dead center of the pistons in the PDVSIK cylinder block, with the inlet valve or several PDVSIK inlet valves already closed, an additional supply system of compressed air PDVSIK contains an air compressor with a controlled mechanical drive from the crankshaft PDVSIK or a mechanical shaft of the vehicle transmission, as well as an air receiver with controlled air fittings, PDVSIK additionally contains at least one knock sensor located on the cylinder block in PDVSIK, and a mechanical load sensor installed between the PDVSIK crankshaft and the mechanical shaft of the vehicle transmission, and at the same time also contains a microprocessor control unit that controls the operation of the fuel supply systems, the ignition system and the compressed air supply system according to the signals of the knock sensor and the mechanical load sensor PDVSIK.

2. The method of operation of a piston internal combustion engine of variable compression (PVVSIK), which consists in using VVSIK according to claim 1, while at high loads on VVSIK, according to the corresponding signal of the mechanical load sensor, the microprocessor control unit supplies the maximum amount of fuel to the cylinders of VVSIK from calculation of complete combustion in the volume of only atmospheric air entering through the inlet valve, and at low loads on the PDVSIK according to the corresponding signal of the mechanical load sensor and with correction according to the knock sensor signal, the microprocessor control unit creates the optimal value of controlled compression in the PDVSIK cylinders in all operating modes with the possibility adjustments for the specific octane number of the fuel used.