Calculul cinematic al mecanismului biela-manivela

In figura 3.1. este prezentata schema mecanismului biela manivela axat, unde s-au facut urmatoarele notatii:

a - unghiul de rotatie a arborelui cotit, se masoara in sensul de rotatie a arborelui cotit;

- viteza unghiulara de rotatie a arborelui cotit, in s^-1;

n - turatia arborelui cotit, in rot/min;

R - raza manivelei (distanta dintre axa arborelui cotit si axa fusului maneton), in m;

S = 2R - cursa pistonului (distanta dintre p.m.s. si p.m.i.) in m;

l - lungimea bielei, in [m].

Se defineste raportul l =R/l - raportul dintre raza manivelei si lungimea bielei;

Pentru motoare de autovehicule l = l/3,2.l/4,2.

Deplasarea pistonului. Legea de variatie a deplasarii pistonului in functie de unghiul a s-a determinat pe cale analitica:

(3.1)

Viteza pistonului. Derivand relatia (3.1) in raport cu timpul se obtine expresia analitica a vitezei pistonului:

(3.3)

Acceleratia pistonului. Derivand in raport cu timpul expresia vitezei pistonului (3.3) se obtine:

(3.4)