Claims (4)
1. Силовая установка, содержащая вал с эксцентриковой частью, ротор-поршень с боковой поверхностью и плоскими торцевыми стенками, механизм привода ротора-поршня, устройство распределения рабочего тела, рабочий цилиндр, имеющий внутреннюю боковую поверхность, торцевые стенки и внутренний объем, причем ротор-поршень установлен на эксцентриковой части вала и размещается во внутреннем объеме рабочего цилиндра, каждый перпендикулярный оси вала контур поперечного сечения внутренней боковой поверхности рабочего цилиндра имеет форму N-угольника, где N равно или больше 3, каждый перпендикулярный оси вала контур поперечного сечения боковой поверхности ротора-поршня представляет собой при N=3 чечевицеобразную форму, а при N больше 3 - правильный криволинейный (N-1)-угольник, рабочий цилиндр на своей внутренней боковой поверхности имеет N рабочих участков, которых касается боковая поверхность ротора-поршня, внутренний объем рабочего цилиндра разделен на N рабочих камер переменной емкости линиями касания боковой поверхности указанного ротора-поршня с рабочими участками боковой поверхности рабочего цилиндра, в каждой из N угловых частей рабочего цилиндра имеется впуско-выпускное отверстие, устройство распределения рабочего тела содержит вращающееся золотниковое устройство, механизм привода вращающегося золотникового устройства и N магистралей для рабочего тела, N магистралей для рабочего тела подсоединены к соответствующим N впуско-выпускным отверстиям, ось вращения золотникового устройства совпадает с осью вала силовой установки, механизм привода вращающегося золотникового устройства подсоединен к валу, и отличающаяся тем, что вращающееся золотниковое устройство выполнено в виде одного плоского распределительного диска, содержащего (N-1) проходящих сквозь него впускных отверстий и (N-1) проходящих сквозь него выпускных отверстий для одновременного распределения рабочего тела по всем N рабочим камерам рабочего цилиндра через N магистралей для рабочего тела и N впуско-выпускных отверстий.1. A power plant comprising a shaft with an eccentric part, a rotor-piston with a side surface and flat end walls, a rotor-piston drive mechanism, a working fluid distribution device, a working cylinder having an inner side surface, end walls and internal volume, the rotor the piston is mounted on the eccentric part of the shaft and is located in the internal volume of the working cylinder, each perpendicular to the axis of the shaft contour of the cross section of the inner side surface of the working cylinder has the form where N is equal to or greater than 3, each perpendicular to the axis of the shaft the contour of the cross section of the side surface of the rotor-piston is a lenticular shape for N = 3, and for N more than 3 - a regular curved (N-1) -gon, the working cylinder on its own the inner side surface has N working sections, which are touched by the side surface of the rotor-piston, the internal volume of the working cylinder is divided into N working chambers of variable capacity by the touch lines of the side surface of the specified rotor-piston with the working sections of the side turn In particular, in each of the N angular parts of the working cylinder there is an inlet-outlet, the distribution device for the working fluid contains a rotating spool device, a drive mechanism for the rotating spool device and N highways for the working fluid, N highways for the working fluid are connected to the corresponding N inlet exhaust holes, the axis of rotation of the spool device coincides with the axis of the shaft of the power plant, the drive mechanism of the rotating spool device is connected to the shaft, and characterized in that the rotating spool device is made in the form of one flat distribution disk containing (N-1) inlet openings passing through it and (N-1) outlet openings passing through it for simultaneous distribution of the working fluid over all N working chambers of the working cylinder through N highways for the working fluid and N inlet-outlet openings.
2. Силовая установка по п.1, отличающаяся тем, что впуско-выпускное отверстие расположено в вершине каждой из N угловых частей рабочего цилиндра.2. The power plant according to claim 1, characterized in that the inlet-outlet is located at the top of each of the N angular parts of the working cylinder.
3. Силовая установка по п.1, отличающаяся тем, что устройство распределения рабочего тела содержит распределительную плату и дополнительную распределительную плату, установленные неподвижно относительно рабочего цилиндра, распределительная плата является одной из торцевых стенок рабочего цилиндра, распределительный диск расположен между распределительной платой и дополнительной распределительной платой с возможностью вращения относительно них со скоростью вращения ротора-поршня синхронно с ним, указанные N впуско-выпускных отверстий расположены на обращенной внутрь рабочего цилиндра поверхности распределительной платы, указанные N магистралей для рабочего тела расположены в распределительной плате и дополнительной распределительной плате, причем указанный контур поперечного сечения внутренней боковой поверхности рабочего цилиндра имеет форму правильного N-угольника с криволинейными угловыми участками, каждая из N магистралей для рабочего тела содержит впускную и выпускную магистрали, каждая из N впускных магистралей содержит впускной канал дополнительной распределительной платы с выходным отверстием и впускной канал распределительной платы с входным отверстием, N входных отверстий впускных каналов распределительной платы размещаются на ее прилегающей к распределительному диску поверхности, N выходных отверстий впускных каналов дополнительной распределительной платы размещаются на ее прилегающей к распределительному диску поверхности, каждая из N выпускных магистралей содержит выпускной канал распределительной платы с выходным отверстием и выпускной канал дополнительной распределительной платы с входным отверстием, N выходных отверстий выпускных каналов распределительной платы размещаются на ее прилегающей к распределительному диску поверхности, N входных отверстий выпускных каналов дополнительной распределительной платы размещаются на ее прилегающей к распределительному диску поверхности, все отверстия впускных каналов обеих распределительных плат расположены на расстоянии R1 от оси вала, все отверстия выпускных каналов обеих распределительных плат расположены на расстоянии R2 от оси вала, впускные отверстия распределительного диска находятся на расстоянии R1 от оси вала, выпускные отверстия распределительного диска находятся на расстоянии R2 от оси вала, каждое впускное и выпускное отверстие распределительного диска вытянуто по дуге окружности с радиусами соответственно R1 или R2 в пределах центрального угла, меньшего, чем угол 360/(N-1)°, каждое из N впуско-выпускных отверстий распределительной платы на обращенной внутрь рабочей камеры поверхности распределительной платы соединено с соответствующими впускным и выпускным каналами распределительной платы, соответствующие определенным угловым частям рабочего цилиндра отверстия впускных каналов в обеих распределительных платах расположены одно напротив другого, соответствующие определенным угловым частям рабочего цилиндра отверстия выпускных каналов в обеих распределительных платах расположены одно напротив другого, отверстия впускных и выпускных каналов в обеих распределительных платах, соответствующие k-й угловой части рабочего цилиндра, находятся на угловом расстоянии 360/N от отверстий впускных и выпускных каналов в обеих распределительных платах, соответствующих (k+1)-й угловой части рабочего цилиндра, где номер угловой части рабочего цилиндра k=0, 1, 2,..., (N-1).3. The power plant according to claim 1, characterized in that the distribution device of the working fluid contains a distribution board and an additional distribution board mounted stationary relative to the working cylinder, the distribution board is one of the end walls of the working cylinder, the distribution disk is located between the distribution board and the additional distribution board board with the possibility of rotation relative to them with the speed of rotation of the rotor-piston synchronously with it, the indicated N inlet-outlet openings they are located on the surface of the distribution board facing the inside of the working cylinder, said N mains for the working fluid are located in the distribution board and the additional distribution board, wherein said cross-section contour of the inner side surface of the working cylinder has the shape of a regular N-gon with curved angular sections, each of N the mains for the working fluid contains an inlet and outlet mains, each of the N inlet mains contains an additional inlet channel a distribution board with an outlet and an inlet channel of the distribution board with an inlet, N inlet openings of the inlet channels of the distribution board are located on its surface adjacent to the distribution disk, N outlet openings of the inlet channels of the additional distribution board are located on its surface adjacent to the distribution disk, each of N the exhaust manifolds comprises an outlet channel of a distribution board with an outlet and an outlet channel of an additional distribution an input board with an inlet, N outlet openings of the outlet channels of the distribution board are located on its surface adjacent to the distribution disk, N inlet holes of the outlet channels of the additional distribution board are located on its surface adjacent to the distribution disk, all openings of the inlet channels of both distribution boards are located at a distance R 1 from the shaft axis, all openings of the exhaust channels of both distribution boards are located at a distance of R 2 from the shaft axis, inlet openings The distribution disk is located at a distance of R 1 from the axis of the shaft, the outlet openings of the distribution disk are at a distance of R 2 from the shaft axis, each inlet and outlet of the distribution disk is elongated along an arc of a circle with radii respectively R 1 or R 2 within a central angle smaller than the angle 360 / (N-1) °, each of the N inlet-outlet openings of the distribution board on the surface of the distribution board facing the inside of the working chamber is connected to the respective inlet and outlet distribution channels an individual board corresponding to certain angular parts of the working cylinder, the inlet openings in both distribution boards are located opposite each other, corresponding to certain angular parts of the working cylinder, the outlet openings in both distribution boards are located opposite each other, the inlet and outlet openings in both distribution boards are corresponding k-th angular part of the working cylinder, are at an angular distance of 360 / N from the inlet and outlet openings in both distribution boards corresponding to (k + 1) -th angular part of the working cylinder, where the number of the corner parts of the working cylinder k = 0, 1, 2, ..., (N-1).
4. Силовая установка, содержащая вал с эксцентриковой частью, ротор-поршень с боковой поверхностью и плоскими торцевыми стенками, механизм привода ротора-поршня, устройство распределения рабочего тела, рабочий цилиндр, имеющий внутреннюю боковую поверхность, торцевые стенки и внутренний объем, причем ротор-поршень установлен на эксцентриковой части вала и размещается во внутреннем объеме рабочего цилиндра, каждый перпендикулярный оси вала контур поперечного сечения внутренней боковой поверхности рабочего цилиндра имеет форму N-угольника, где N равно или больше 3, каждый перпендикулярный оси вала контур поперечного сечения боковой поверхности ротора-поршня представляет собой при N=3 чечевицеобразную форму, а при N больше 3 - правильный криволинейный (N-1)-угольник, рабочий цилиндр на своей внутренней боковой поверхности имеет N рабочих участков, которых касается боковая поверхность ротора-поршня, внутренний объем рабочего цилиндра разделен на N рабочих камер переменной емкости линиями касания боковой поверхности указанного ротора-поршня с рабочими участками боковой поверхности рабочего цилиндра, в каждой из N угловых частей рабочего цилиндра имеется впуско-выпускное отверстие, устройство распределения рабочего тела содержит N магистралей для рабочего тела, N магистралей для рабочего тела подсоединены к соответствующим N впусковыпускным отверстиям, и отличающаяся тем, что указанный контур поперечного сечения боковой поверхности ротора-поршня описывается уравнениями в прямоугольной системе координат x и y4. A power plant comprising a shaft with an eccentric part, a rotor-piston with a lateral surface and flat end walls, a rotor-piston drive mechanism, a working fluid distribution device, a working cylinder having an inner side surface, end walls and internal volume, the rotor the piston is mounted on the eccentric part of the shaft and is located in the internal volume of the working cylinder, each perpendicular to the axis of the shaft contour of the cross section of the inner side surface of the working cylinder has the form where N is equal to or greater than 3, each perpendicular to the axis of the shaft the contour of the cross section of the side surface of the rotor-piston is a lenticular shape for N = 3, and for N more than 3 - a regular curved (N-1) -gon, the working cylinder on its own the inner side surface has N working sections, which are touched by the side surface of the rotor-piston, the internal volume of the working cylinder is divided into N working chambers of variable capacity by the touch lines of the side surface of the specified rotor-piston with the working sections of the side turn In particular, in each of the N angular parts of the working cylinder there is an inlet-outlet opening, the distribution device for the working fluid contains N mains for the working medium, N mains for the working medium are connected to the corresponding N inlet-outlets, and characterized in that said cross-section contour the lateral surface of the rotor-piston is described by equations in a rectangular coordinate system x and y
x=(z-1)•е•(cos α)/2-(z+1)•е•(cos β)/2+a•cos[π/(z+1)]•cos γ;x = (z-1) • е • (cos α) / 2- (z + 1) • е • (cos β) / 2 + a • cos [π / (z + 1)] • cos γ;
у=(z-1)•е•(sin α)/2+(z+1)•е•(sin β)/2+a•cos[π/(z+1)]•sin γ;y = (z-1) • е • (sin α) / 2 + (z + 1) • е • (sin β) / 2 + a • cos [π / (z + 1)] • sin γ;
где е - эксцентриситет (расстояние между осями основной части вала и эксцентриковой части вала);where e is the eccentricity (the distance between the axes of the main part of the shaft and the eccentric part of the shaft);
z=N-1, где N - число углов правильного N-угольника с криволинейными угловыми участками, который образуется в сечении рабочего цилиндра, N≥3;z = N-1, where N is the number of angles of a regular N-gon with curved angular sections, which is formed in the cross section of the working cylinder, N≥3;
а - радиус окружности, описанной вокруг правильного N-угольника;a is the radius of the circle circumscribed around a regular N-gon;
α=(z+1)•ϕ;α = (z + 1) • ϕ;
β=(z-1)•ϕ-2π/(z+1);β = (z-1) • ϕ-2π / (z + 1);
γ=ϕ+π/(z+1);γ = ϕ + π / (z + 1);
ϕ - угловой параметр;ϕ is the angular parameter;
0≤ϕ≤2π,0≤ϕ≤2π,
а указанный контур поперечного сечения внутренней боковой поверхности рабочего цилиндра представляет собой правильный N-угольник и имеет в углах правильного N-угольника криволинейные угловые участки, причем форма контура поперечного сечения рабочего цилиндра для криволинейных угловых участков описывается в прямоугольной системе координат x и y уравнениямиand said cross-sectional contour of the inner side surface of the working cylinder is a regular N-gon and has curved angular sections in the corners of a regular N-gon, and the cross-sectional shape of the working cylinder for curved angular sections is described in a rectangular coordinate system x and y by the equations
х=(z+3)•е•[cos(zχ)]/2-(z-1)•e•cos[z(z+3)χ/(z-1)]/2+x = (z + 3) • e • [cos (zχ)] / 2- (z-1) • e • cos [z (z + 3) χ / (z-1)] / 2+
+a•cos[π/(z+1)]•cos[2zχ/(z-1)];+ a • cos [π / (z + 1)] • cos [2zχ / (z-1)];
y=-(z+3)•e•[sin(zχ)]/2-(z-1)•e•sin[z(z+3)χ/(z-1)]/2+y = - (z + 3) • e • [sin (zχ)] / 2- (z-1) • e • sin [z (z + 3) χ / (z-1)] / 2+
+a•cos[π/(z+1)]•sin[2zχ/(z-1)];+ a • cos [π / (z + 1)] • sin [2zχ / (z-1)];
а контур прямолинейных участков поперечного сечения внутренней боковой поверхности рабочего цилиндра описывается уравнениямиand the contour of straight sections of the cross section of the inner side surface of the working cylinder is described by the equations
х=(z+1)•e•sin[zχ+(2k+1)π/(z+1)]•sin[(2k+1)π/(z+1)]+x = (z + 1) • e • sin [zχ + (2k + 1) π / (z + 1)] • sin [(2k + 1) π / (z + 1)] +
+a•cos[π/(z+1)]•cos[(2k+1)π/(z+1)];+ a • cos [π / (z + 1)] • cos [(2k + 1) π / (z + 1)];
y=(z+1)•e•sin[zχ+(2k+1)π/(z+1)]•cos[(2k+1)π/(z+1)]+y = (z + 1) • e • sin [zχ + (2k + 1) π / (z + 1)] • cos [(2k + 1) π / (z + 1)] +
+a•cos[π/(z+1)]•sin[(2k+1)π/(z+1)];+ a • cos [π / (z + 1)] • sin [(2k + 1) π / (z + 1)];
где е - эксцентриситет (расстояние между осями основной части вала и эксцентриковой части вала);where e is the eccentricity (the distance between the axes of the main part of the shaft and the eccentric part of the shaft);
z=N-1, где N - число углов правильного N -угольника, который образуется в сечении рабочего цилиндра, N≥3;z = N-1, where N is the number of angles of a regular N-gon, which is formed in the section of the working cylinder, N≥3;
χ - угол поворота ротора-поршня вокруг оси эксцентриковой части вала, 0≤χ≤2π;χ is the angle of rotation of the rotor-piston around the axis of the eccentric part of the shaft, 0≤χ≤2π;
а - радиус окружности, описанной вокруг правильного N-угольника;a is the radius of the circle circumscribed around a regular N-gon;
k - номер рабочего участка на внутренней поверхности рабочего цилиндра (k=0, 1, 2... (N-1)).k is the number of the working section on the inner surface of the working cylinder (k = 0, 1, 2 ... (N-1)).