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文档简介

2023/2/5内燃机动力学袁林曲柄连杆机构运动学（1）求出各运动构件的运动规律；（2）为后续工作打下基础，包括：曲柄连杆机构中作用力和力矩的计算、发动机的平衡、曲轴系统扭转振动的分析、以及整机振动等。主要目的主要内容中心式曲柄连杆机构运动学偏心式曲柄连杆机构运动学主副连杆式曲柄连杆机构运动学中心曲柄连杆机构运动分析简图中心式曲柄连杆机构运动学O曲轴中心B曲柄销中心A活塞销中心OB曲柄RAB连杆L中心式曲柄连杆机构运动学活塞位移的计算称为连杆比，它是影响内燃机结构的一个重要的特征参数。现代内燃机一般为1/3~1/5。中心式曲柄连杆机构运动学牛顿二项式定理中心式曲柄连杆机构运动学活塞速度的计算精确解近似解平均速度s-活塞行程n-曲轴转速中心式曲柄连杆机构运动学活塞加速度的计算精确解近似解中心式曲柄连杆机构运动学当λ>1/4时，有三个极值点当λ<1/4时，有两个极值点实际上发动机的活塞最大加速度：

汽油机柴油机中心式曲柄连杆机构运动学连杆摆动角位移连杆摆动角速度连杆摆动角加速度偏心式曲柄连杆机构运动学（a）曲轴无偏心（b）活塞销正偏心（c）活塞销负偏心正偏心机构（如图a、图b所示）在活塞下行时连杆摆角较小，使得作功行程中活塞侧推力有所减小。多用于柴油机，由于活塞顶岸与缸壁间的间隙减小，从而改善导热，减轻主推力边的热负荷，使顶环隙整个圆周上不积碳。负偏心机构（如图c）广泛应用于车用汽油机中，目的是减轻活塞对气缸壁的敲击，降低运转噪声。偏心式曲柄连杆机构运动学与中心曲柄连杆机构相比，只是气缸中心线偏离曲轴回转中心一小段距离ek=e/R,为相对偏心量。取值范围一般为0.05~0.25活塞下行和上行所经过的曲柄转角大小不同。偏心式曲柄连杆机构运动学位移（精确）位移（近似）速度（精确）速度（近似）加速度（精确）加速度（近似）主副连杆式式曲柄连杆机构运动学优点：可以保证主、副缸有相近的活塞行程和相同的几何压缩比e；缺点：主连杆承受来自副缸的附加弯矩以及主缸活塞承受来自副缸的附加侧压力比较大。优点：使主连杆的附加弯矩以及主缸活塞上的附加侧压力比较较小；缺点：难以保证主、副缸有比较相近的活塞行程和相同的几何压缩比。一般情况下，比略大一些。主副连杆式式曲柄连杆机构运动学副连杆运动分析主副连杆式式曲柄连杆机构运动学副缸活塞运动分析对于，先令，求出，再代入的表达式，即可求出。主副连杆式式曲柄连杆机构运动学

在位移、速度、加速度的数值及变化规律是不同的，这使主副缸惯性力的平衡和扭转的计算都复杂化；

由于副缸的和与主缸的不一样，这给主副缸喷油定时与配气定时的一致性带来不利影响。

副缸活塞的行程大于主缸活塞行程，使得主副缸的工作容积不同。一般在设计新内燃机的估算中，可以认为主、副缸活塞的运动情况相同。主副连杆式式曲柄连杆机构运动学副连杆销运动分析由此可以看出，副连杆销的运行轨迹图为一椭圆。主副连杆式式曲柄连杆机构运动学

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