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机械制造及其自动化
Mechanical Manufacturing and Its Automation

图 3-4 曲柄连杆机构的简化后的模型

活塞距离上止点的公式如下：

 1   1  
x = r  1  +  −  cos ϕ + ⋅ cos β   = r (1− cos ) ϕ + L (1− cos ) β （3-3）
 k   k  
其中， x 为活塞距上止点距离（ m ）； r 为曲柄半径（ m ）； l 为连杆

长度（m）；β为连杆夹角（rad）；φ为曲柄转角（rad）；k为曲柄连杆
r sin β
k
比， = = 。
l sin ϕ
压缩机工作过程中，活塞运动到上止点时，活塞顶面与阀座之间的间隙，称

为余隙。由于余隙形成的容积称为余隙容积，记为V。由汽缸的结构决定。余隙
容积的主要作用是：当连杆机构受热膨胀时避免活塞撞击阀座；由于余隙容积
的存在，压缩机在排气过程不能将气缸内的气体全部排出去，一部分高压气体会

留在余隙容积内。这样在下一次吸气过程开始前，余隙容积内气体首先膨胀，直
到缸内压力降低到低于进气道压力才能开始吸气。因此，由于余隙容积内气体膨

胀，占了一定的工作容积，使汽缸吸气量减少。
（三）气门流通性

1.通过气门的空气流量
外界的气体经过进气道被吸入气缸的过程可近似按一维等嫡绝热过程处理，

由于考虑到流量系数，需准稳流动计算。
通过进气门的流量为：

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