农用动力机械原理、结构与使用保养

农用动力机械四川职业技术学院一、农用动力机械定义：为农业生产、农副产品加工、农田建设、农业运输和各种农业设施提供原动力的机械。常用的有各种内燃机(柴油机、汽油机、煤气机等)、拖拉机、电动机、水轮机、风力机等。在农业中用机电动力代替人力和畜力，可提高劳动生产率、减轻劳动强度、增强抗御自然灾害能力、及时地完成各项农事作业，对产量的提高具有显著作用。农用动力机械概述二、常用农用动力机械（1）农用内燃机主要有柴油机、汽油机、煤气机等。（2）电动机将电能转变为机械能的动力机械。（3）风力机将风能转变为机械能的动力机械。（4）水轮机将水流的动能和势能转换成机械能的动力机械。农用动力机械概述三、农用动力机械发展趋势固定作业中将优先发展电动机；风力资源丰富的地区,宜有计划地发展风力机；水力资源丰富而落差较大的地区,发展中、小型水电站；柴油机将继续有所发展；利用各种再生能源(如沼气、煤气、酒精等)和固体燃料的发动机，将得到不同程度的重新使用和发展；双燃料发动机，如煤气-柴油机、沼气-柴油机、天然气－柴油机等的研究与使用将受到重视。农用动力机械概述一、拖拉机概述1.拖拉机的含义用来悬挂、牵引或驱动各种工作机具，完成农田作业、道路建筑或其他土石方工程作业、运输作业、固定作业的机动车辆。由发动机、传动系统、行走系统、转向系统、制动系统和工作装置等组成。拖拉机结构与原理拖拉机结构与原理2.拖拉机的类型拖拉机按照行走装置型式的不同可分为轮式、链轨式(履带式)和船式（水田用）三种。轮式拖拉机又有两轮和四轮之分。习惯地将两轮拖拉机称为手扶拖拉机。四轮拖拉机根据驱动轮的多少，又分为两轮驱动和四轮驱动拖拉机两种。拖拉机按发动机功率的大小可分为大型、中型和小型三种。一般习惯于把80Kw以上的拖拉机，叫做大型拖拉机。15～35Kw的拖拉机叫做中型拖拉机，小于15Kw的拖拉机叫做小型拖拉机。拖拉机还可以按用途分为通用型、水田型和特殊型等。拖拉机结构与原理3.拖拉机的型号拖拉机结构与原理区别标志功能代号形式代号功率代号系列代号系列代号可用两个大写汉语拼音字母表示(后一个字母不得用I和O),用以区别不同系列和不同设计的机型。功率代号用发动机标定12小时功率值(单位为千瓦)的1.36倍的整数表示。型式代号采用数字符号(0:后轮驱动四轮式;1:手扶式;2:履带式;3三轮或并置前轮式;4:四轮驱动式;5:自走底盘式;等等)功能符号采用字母符号(一般农业用途该项可空白;G:果园用;H:高地隙中耕用;J:集材用;L:营林用;P:坡地用;S:水田用;T:运输用;Y:园艺用;Z:沼泽地用。)目前国产拖拉机大部分没有按照国家标准命名，而是各厂家自己命名，因此国产拖拉机的型号比较乱，以上型号编制仅供参考。拖拉机结构与原理4.常见拖拉机（1）手扶拖拉机拖拉机结构与原理拖拉拉机机结结构构与与原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理手扶扶拖拖拉拉机机的的特特点点：：手扶扶拖拖拉拉机机的的外形形尺尺寸寸小小，机身身矮矮，重量量轻轻，配配用用柴油油机机的的功功率率在7.35kw（（10hp））左左右右，，行行走走装装置置为为充充气气橡橡胶胶轮轮胎胎，，操操纵纵灵灵活活和和通通过过性性好好，，综综合合利利用用性性能能高高，，适适用用于于果果园园、、菜菜园园、、小小块块水水、、旱旱地地和和坡坡度度不不大大的的丘丘陵陵地地等等地地区区工工作作。。但但在在大大块块的的水水、、旱旱地地工工作作时时，，由由于于功功率率小小，，生生产产率率和和经经济济性性都都不不如如四四轮轮拖拖拉拉机机和和履履带带式式拖拖拉拉机机，，同同时时拖拖拉拉机机手手的的工工作作条条件件较较差差，，劳劳动动强强度度也也较较大大。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理（2））四四轮轮拖拖拉拉机机拖拉拉机机结结构构与与原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理四轮轮拖拖拉拉机机的的特特点点：：四轮轮拖拖拉拉机机（（指指两两轮轮驱驱动动））的的行行走走装装置置为为充充气气橡橡胶胶轮轮胎胎，，机机体体离离地地间间隙隙大大，，轮轮距距可可以以调调整整，，工工作作速速度度变变动动范范围围大大，，操操纵纵灵灵活活，，可可配配带带农农机机具具类类型型较较多多；；除除能能完完成成各各种种田田间间作作业业外外，，还还可可用用于于公公路路运运输输和和固固定定作作业业，，综综合合利利用用程程度度高高，，每每年年的的使使用用时时间间较较长长。。但但其其缺缺点点是是牵牵引引附附着着性性能能较较差差，，在在潮潮湿湿松松软软的的土土壤壤上上容容易易打打滑滑、、陷陷车车，，牵牵引引功功率率不不能能充充分分发发挥挥。。四轮轮驱驱动动的的拖拖拉拉机机具具有有两两轮轮驱驱动动拖拖拉拉机机的的优优点点，，而而且且牵牵引引效效率率比比同同等等功功率率的的两两轮轮驱驱动动的的拖拖拉拉机机高高20％％～～50％％。。因因此此，，它它更更适适于于拖拖带带工工作作幅幅宽宽较较大大的的农农机机具具和和牵牵引引阻阻力力大大的的农农田田基基本本建建设设机机械械工工作作。。但但其其缺缺点点是是结结构构较较复复杂杂，，制制造造成成本本高高。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理（2））履履带带式式拖拖拉拉机机拖拉拉机机结结构构与与原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理STX530橡胶履带拖拉机功率：500马力9520T橡胶履带拖拉机功率：450马力履带带式式拖拖拉拉机机的的特特点点履带带式式拖拖拉拉机机的的履履带带与与地地面面的的接接触触面面积积大大，，履履带带板板上上的的突突起起能能插插入入土土壤壤内内；；因因此此，，附附着着性性能能好好，，不不易易打打滑滑，，牵牵引引力力能能充充分分发发挥挥。。同时时，，对对单单位位面面积积土土壤壤的的压压力力较较小小，，工工作作时时不不致致将将土土壤壤压压得得过过紧紧，，在在潮潮湿湿松松软软地地上上不不易易陷陷车车，，地地面面通通过过性性好好。。它能能适适应应于于需需要要大大牵牵引引力力的的深深翻翻、、开开荒荒、、平平整整土土地地、、农农田田基基本本建建设设等等作作业业。。在在耕耕地地、、播播种种工工作作中中，，作作业业质质量量好好、、效效率率高高。。但但机机体体重重量量大大，，运运行行不不灵灵活活，，综综合合利利用用程程度度低低。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理二、、拖拖拉拉机机的的组组成成与与结结构构从满满足足拖拖拉拉机机配配带带各各种种机机具具进进行行各各项项作作业业的的基基本本要要求求出出发发，，拖拖拉拉机机一一般般由由发动动机机、传动动系系统统、行走走系系统统、转向向系系统统、制动动系系统统、工作作装装置置、电气气和和仪仪表表系系统统等组组成成。。拖拉拉机机上上除除发发动动机机和和电电气气仪仪表表设设备备外外，，其其它它系系统统和和装装置置统统称称为为拖拉拉机机底底盘盘。发发动动机机是是拖拖拉拉机机的的动动力力来来源源，，国国产产拖拖拉拉机机的的发发动动机机几几乎乎都都是是柴柴油油机机。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理1.发发动动机机发动动机机是是把把自自然然界界中中的的能能量量资资源源(燃燃料料、、风风力力、、水水力力等等)转转换换为为机机械械能能的的机机器器，比比如如热热力力发发动动机机、、风风力力发发动动机机、、水水力力发发动动机机、、电电动动机机等等等等。。其其中中热热力力发发动动机机是是把把燃燃料料(术术柴柴、、煤煤、、原原油油等等)燃燃烧烧所所产产生生的的热热能能转转变变为为机机械械能能的的机机器器，，分分外燃燃机机和内燃燃机机两大大类类。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理外燃燃机机是指指燃燃料料在在发发动动机机外外部部的的锅锅炉炉中中燃燃烧烧并并将将炉炉中中的的水水烧烧成成水水蒸蒸气气，，再再将将蒸蒸汽汽通通到到汽汽缸缸中中驱驱动动机机械械运运转转(如如火火车车上上的的蒸蒸汽汽机机、、发发电电机机组组用用的的蒸蒸汽汽轮轮机机)。。由由于于燃燃料料的的燃燃烧烧发发生生在在汽汽缸缸的的外外部部，，而而工工质质(燃燃气气)膨膨胀胀做做功功是是在在汽汽缸缸内内部部进进行行，，所所以以存存在在着着工工质质传传递递过过程程的的热热损损失失。。内燃燃机机是指指燃燃料料在在发发动动机机内内部部燃燃烧烧，，通通过过燃燃气气膨膨胀胀来来驱驱动动机机械械运运转转(如如柴柴油油机机、、汽汽油油机机、、煤煤油油机机等等)，，实实现现热热能能向向机机械械能能的的转转变变。。由由于于燃燃料料的的燃燃烧烧和和工工质质的的膨膨胀胀做做功功均均在在汽汽缸缸内内部部进进行行，，因因而而内内燃燃机机能能量量损损失失较较小小，，具具有有较较高高的的热热效效率率。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理内燃燃机机具具有有以以下下特特点点：：①经经济济性性好好，，热热效效率率在在热热机机中中最最高高，，一一般般为为30％％～～50%。。②尺尺寸寸小小、、质质量量轻轻、、结结构构紧紧凑凑，，便便于于安安装装布布置置。。③功功率率范范围围广广，，具具有有较较大大的的适适用用范范围围。。④启启动动方方便便、、迅迅速速，，加加速速性性能能好好，，正正常常启启动动只只需需要要几几秒秒钟钟，，并并能能很很快快达达到到垒垒负负荷荷工工况况。。⑤运运转转时时噪噪声声大大。。⑥废废气气中中有有害害成成分分对对大大气气污污染染较较严严重重。。内燃机机应用用在国国民经经挤的的各个个领域域，其其优点点使其其在农农业、、交通通运输输、港港口机机械、、工程程机械械、航航空、、矿山山机械械等方方面得得到极极其广广泛的的应用用。拖拉机机结构构与原原理（1）内内燃机机的分分类①按所用燃燃料的不同同，分分为汽油机机、柴油机机、煤油机机、煤气机机(包括括各种种气体体燃料料内燃燃机)等，，其中中柴油机机、汽油机机广泛用用在拖拖拉机机、汽汽车和和农业业机械械等方方面，，是工工农业业生产产的重重要动动力；；②按每每个工作循循环的的行程程数不同，，分为为四冲程程和二冲程程；③按着火方方式不同，，分为为点燃式式(利用用外界界热源源如电电火花花点燃燃燃料料，使使其着着火燃燃烧，，如汽汽油机机、煤煤油机机、煤煤气机机)和和压燃式式(利用用汽缸缸内被被压缩缩的空空气所所产生生的高高温高高压使使燃料料自行行着火火燃烧烧，如如柴油油机)；拖拉机机结构构与原原理④按冷却方方式不同，，分为为水冷式式和风冷式式；⑤按汽缸排排列形形式不同，，分为为卧式、直列式式（多个个汽缸缸排成成一行行）、、V型(两排排汽缸缸设计计成有有一定定夹角角的““V””形排排列)、对置式式等；⑥按汽缸数数不同，，分为为单缸内内燃机机和多缸内内燃机机等；⑦按内燃机机的用用途不同，，分为为汽车用用、农用、机车用用、船用以及固定用用；⑧按转速不同，，分为为高速(发动动机转转数1000r/min以上上)、、中速(600～～1000r／／min)、低速(600r／min以下下)等等等。。拖拉机机结构构与原原理拖拉机机结构构与原原理（2））内燃机机产品品的名名称及及型号号编制制规则则为了便便于内内燃机机的生生产管管理和和使用用，国国家标标准(GB725)《内内燃机机产品品名称称和型型号编编制规规则》》中对对内燃燃机的的名称称和型型号作作了统统一规规定。。内燃机机名称称均按按所使使用的的主要燃燃料命命名，例如如汽油油机、、柴油油机、、煤气气机等等。内燃机机型号号由阿拉伯伯数字字和汉语拼拼音字字母组成。。内燃机机型号号由以以下四四部分分组成成：首部：为产产品系列符符号和换代标标志符符号，由制制造厂厂根据据需要要自选选相应应字母母表示示，但但需主主管部部门核核准。。中部：由缸数符符号、冲程符符号、气缸排排列形形式符号和和缸径符号等等组成成。后部：结构特特征和用途特特征符号，，以字母表表示。尾部：区分符符号。同一一系列列产品品因改改进等等原因因需要要区分分时，，由制制造厂厂选用用适当当符号号表示示。拖拉机机结构构与原原理拖拉机机结构构与原原理型号编编制举举例(1)汽油油机1E65F：表表示单单缸，，二行行程，，缸径径65mm，风风冷通通用型型4100Q：表表示四四缸，，四行行程，，缸径径100mm，，水冷冷车用用4100Q-4：表表示四四缸，，四行行程，，缸径径100mm，，水冷冷车用用，第第四种种变型型产品品CA6102：：表示示六缸缸，四四行程程，缸缸径102mm，水水冷通通用型型，CA表表示系系列符符号8V100：：表示示八缸缸，四四行程程、缸缸径100mm，V型，，水冷冷通用用型TJ376Q：表表示三三缸，，四行行程，，缸径径76mm，水水冷车车用，，TJ表示示系列列符号号CA488：表表示四四缸，，四行行程，，缸径径88mm，水水冷通通用型型，CA表表示系系列符符号(2)柴油油机195：表表示单单缸，，四行行程，，缸径径95mm，水水冷通通用型型165F：：表示示单缸缸，四四行程程，缸缸径65mm，，风冷冷通用用型495Q：表表示四四缸，，四行行程，，缸径径95mm，水水冷车车用6135Q：：表示示六缸缸，四四行程程，缸缸径135mm，水水冷车车用X4105：：表示示四缸缸，四四行程程，缸缸径105mm，水水冷通通用型型，X表示示系列列代号号拖拉机机结构构与原原理（3））内燃燃机的的工作作原理理内燃机机主要要由两大机机构（曲柄柄连杆杆机构构、配配气机机构））和五大系系统（润滑滑系统统、冷冷却系系统、、燃料料供给给系统统、启启动系系统和和点火火系统统。其其中柴柴油机机无点点火系系统））所组组成。拖拉机机结构构与原原理常用的的名词词术语语在内燃燃机中中，经经常用用到以以下名名词术术语：：拖拉机机结构构与原原理上止点点活塞在在汽缸缸中运运动，，当活活塞离离曲轴轴回转转中心心最远远时活活塞顶顶所处处的位位置。。下止点点活塞在在汽缸缸中运运动，，当活活塞离离曲轴轴回转转中心心最近近时活活塞顶顶所处处的位位置。。活塞行行程又叫活活塞冲冲程，，活塞塞从一一个止止点到到另一一个止止点所所经过过的距距离，，单位位为毫毫米。。曲轴轴旋转转半圈圈(180°)，活活寒移移动一一个行行程。。活塞塞行程程与曲曲柄半半径之之间的的关系系为：：活塞塞冲程程等于于曲柄柄半径径的两两倍。。燃烧室室窖积积又叫压压缩室室容积积，活活塞位位于上上止点点时，，活塞塞顶以以上和和汽缸缸盖底底部之之间的的空间间容积积，单单位为为升。。．汽缸工工作容容积活塞从从上止止点移移动到到下止止点位位置时时所扫扫过的的空间间容积积，单单位为为升。。内燃机机所有有汽缸缸工作作容积积之和和称为为内燃燃机的的排量，单位位为升升。内内燃机机排量量表示示内燃燃机的的作功功能力力，在在内燃燃机其其他参参数相相同的的前提提下，，内燃燃机排排量越越大内内燃机机所发发出的的功率率越大大。拖拉机机结构构与原原理汽缸总总容积积活塞位位于下下止点点位置置时活活塞上上部所所有密密封容容积，，单位位为升升。它它等于于燃烧烧室容容积与与汽缸缸工作作容积积之和和。压缩比比汽缸总总容积积与燃燃烧室室容积积的比比值。。压缩缩比表表示活活塞由由下止止点移移到上上止点点时气气体在在汽缸缸内被被压缩缩的程程度。。压缩缩比越越大，，压缩缩时气气体在在汽缸缸内被被压缩缩得就就越厉厉害，，压缩缩终了了时气气体的的温度度和压压力就就越高高。压压缩比比是内内燃机机一个个重要要的结结构参参数，，各种种类型型的内内燃机机对压压缩比比的要要求不不同。。适当当提高高压缩缩比可可提高高内燃燃机的的经济济性，，一般般柴油机机较高高，其范范围一一般为为16～20，，汽油机机较低低，其范范围一一般为为6～～8。。拖拉机机结构构与原原理内燃机机的工工作原原理内燃机机工作作时燃燃料在在汽缸缸内燃燃烧产产生热热能，，气体体受热热膨胀胀推动动活塞塞移动动，经经过连连杆传传递到到曲轴轴并使使其旋旋转做做功。在工工作过过程中中，经经过从从热能能到机机械能能要实实现无无数次次的连连续转转变，，每次次转变变都经经历进气、压缩、作功和排气四个过过程(完成成一次次进气气、压压缩、、作功功和排排气叫叫做一一个工作循循环)。曲曲轴每每转两两圈，，活塞塞经过过四个个冲程程完成成一个个工作作循环环的内内燃机机叫做做四冲程程内燃燃机；曲轴轴每转转一圈圈，活活塞只只经过过两个个冲程程就完完成一一个工工作循循环的的叫做做二冲程程内燃燃机。拖拉机机结构构与原原理四冲程程内燃燃机的的工作作原理理单缸四四冲程程柴油油机的的工作作原理理四冲程程柴油油机一一个工工作循循环包包括进气、、压缩缩、作作功和排气四个过过程。。特别别注意意，内内燃机机进气气、压压缩、、排气气行程程中，，活塞塞的运运动和和进、、排气气门的的启闭闭，其其他辅辅助机机构所所需的的动力力均来来自上上一工工作循循环作作功行行程贮贮存于于飞轮轮中的的能量量。拖拉机机结构构与原原理拖拉机机结构构与原原理①进气气冲程程靠飞轮轮旋转惯惯性的作用用曲轴轴转动动第一一个半半圈(0°°～180°)，活活塞经经连杆杆带动动由上上止点点位置置向下下止点点运动动，这这时通通过配配气机机构开启进进气门门、关闭排排气门门，随着着活塞向向下移移动，汽缸缸内的的容积逐渐增大，产生生真空吸吸力，新鲜鲜空气气不断断地被被吸进汽汽缸。所以以进气气冲程程是实实现吸吸进新新鲜空空气的的过程程。活活塞移移动到到下止止点时时(即即活塞塞移动动一个个冲程程)，，迸气气冲程程结束束，进进气门门关闭闭。实际上上，为为了尽尽量多多进气气，进进气门门都在在活塞塞到达达上止止点前前提前前开启启，活活塞越越过下下止点点后延延迟关关闭。。拖拉机机结构构与原原理②压缩缩冲程程在飞轮轮带动动下，，曲轴轴继续续旋转转第二二个半半圈(180°°～360°)，推推动活塞由由下止止点向向上止止点运运动。这时时进、排排气门门均关关闭，在活活塞移移动中中汽缸缸内的的容积逐渐减小，而气气体的的压力和温度逐渐升高。当活活塞移移动到到上止止点时时，汽汽缸内内气体体的压压力可可达到到3～～5MPa，温温度可可达800～1000K，远高于于柴袖袖的自自燃温温度(500K左右右)。。至此此活塞塞移动动了第第二个个冲程程，曲曲轴累累计回回转了了一圈圈，压压缩冲冲程终终了。。拖拉机机结构构与原原理③作功功冲程程当压缩缩冲程程接近近终了了，活活塞接接近上上止点点时，，进、排排气门门继续续关闭闭，喷油油器将将燃油以良好好的雾化状状态喷喷入汽汽缸内内，在汽汽缸内内高温温空气气的作作用一一下，，油雾雾很快快被蒸蒸发，，并与与高温温空气气混合合成可燃混混合气气体而迅速自自行着着火燃燃烧，放出大大量热热能，使汽汽缸内内气体受受热发生猛猛烈膨胀，气体体的压压力最最高达达到6～9MPa，，温度度可达达1800～2200K。从从而产产生很很大的的推力迫使活活塞从上止止点向向下止止点运运动，曲轴轴转第第三个个半圈圈(360°～～540°°)，，活塞通通过曲曲轴向向外输输出机机械功功，并有有部分分能量量贮存存在飞飞轮中中，起起储能能作用用，将将柴油油发出出的热热能转转变为为曲轴轴旋转转的机机械能能。随随着活活塞向向下止止点运运动，，汽缸缸内气气体的的压力力和温温度下下降。。由于于柴油油机的的压缩缩比大大，膨膨胀过过程充充分，，作功功终了了时缸缸内气气体的的压力力和温温度都都低于于汽油油机，，压力力为0.2～0.4MPa，，温度度为1000～～1400K。。至活活塞移移动到到下止止点，，曲轴轴累计计回转转了一一圈半半，作作功冲冲程完完成。。在此此行程程中，，进、、排气气门都都是关关闭的的。拖拉机机结构构与原原理④排气气冲程程飞轮轮带带动动曲曲轴轴继继续续旋旋转转第第四四个个半半圈圈(540°°～～720°°)．．活塞塞由由下下止止点点移移向向上上止止点点，通通过过配配气气机机构构开启启排排气气门门，进气气门门仍仍关关闭闭，汽汽缸缸中中燃燃烧烧后后的的废气气被向向上上运运动动的的活活塞塞挤压压，经经排排气气门门排出出汽汽缸缸，活活塞塞到到达达上上止止点点时时，，排排气气冲冲程程结结束束，，排排气气门门关关闭闭。。由由于于排排气气阻阻力力的的影影响响，，排排气气终终了了时时缸缸内内废废气气的的压压力力为为0．．105～～O．．12MPa，，温温度度为为700～～900K。。至至此此，，活塞塞移移动动了了四四个个冲冲程程，，曲曲轴轴累累计计回回转转两两圈圈（共共720°°））。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理实际际工工作作中中，，为为了了尽量量彻彻底底排排出出废废气气，排气气门门都都在在下下止止点点前前提提前前开开启启，，在在上上止止点点后后延延迟迟关关闭闭。经过过上上述述四四个个冲冲程程，，活活塞塞完完成成了了一一个个工工作作循循环环，，柴柴油油机机连连续续运运转转，，不不断断重重复复这这样样的的循循环环，，周周而而复复始始不不断断向向外外输输出出动动力力。。在在这这个个工工作作循循环环中中曲曲轴轴回回转转了了两两圈圈，，活活塞塞经经过过了了四四个个冲冲程程，，所所以以称称这这种种柴柴油油机机为为四四冲冲程程柴柴油油机机。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理单缸缸四四冲冲程程汽汽油油机机的的工工作作原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理①进进气气冲冲程程由于于汽汽油油浓浓度度小小，，挥挥发发性性好好，，所所以以汽汽油油与与空空气气是是在在汽汽缸缸外外面面形形成成可燃燃混混台台气气后后进进入入汽汽缸缸，而而不不是是新新鲜鲜空空气气。。进进气气过过程程中中空空气气与与汽汽油油相相混混合合形形成成的的均均质质可可燃燃混混合合气气可可由由电电控控汽汽油油喷喷射射装装置置将将汽汽油油喷喷入入进进气气管管或或进进气气道道中中与与吸吸人人的的空空气气形形成成，，或或在在进进气气通通道道上上装装有有化化油油器器，，通通过过化化油油器器形形成成均均匀匀混混合合气气，，空空气气在在进进气气冲冲程程的的吸吸力力作作用用下下，，以以较较高高的的流流速速流流经经化化油油器器，，将将被被吸吸入入化化油油器器喉喉管管的的汽汽油油吹吹散散和和雾雾化化，，形形成成可可燃燃混混合合气气进进人人汽汽缸缸。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理②压压缩缩冲冲程程由于于汽汽油油点点燃燃温温度度低低，，自自燃燃温温度度高高(380℃℃左左右右)，，所所以以汽汽油油机机吸吸入入的的混混合合气气着着火火燃燃烧烧不不是是依依靠靠压压缩缩自自燃燃，，而而是是由由电电火火花花强强制制点点燃燃，，因因此此汽汽油油机机压压缩缩比比较较小小，，压压缩缩终终了了时时压压力力和和温温度度比比较较低低，，汽汽油油机机压压缩缩终终了了时时气气体体压压力力约约为为0．．85～～2MPa，，温温度度约约为为600-800K，，不不足足以以引引起起自自燃燃，，所所以以在在汽汽缸缸盖盖上上都都装装有有火火花花塞塞，，当当活塞塞在在压压缩缩冲冲程程运运行行到到临临近近上上止止点点时时，火花花塞塞在高高压压电电的的作作用用下下．．产生生电电火火花花来来点点燃燃可可燃燃混混合合气气。故故汽汽油油机机又又称称为为点点燃燃式式发发动动机机。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理③作作功功冲冲程程火花花塞塞发发出出电电火火花花点点燃燃可可燃燃混混合合气气后后，，混混合合气气迅迅速速燃燃烧烧放放出出大大量量热热量量，，气气体体最最高高压压力力可可达达3～～5MPa，，温温度度高高达达2200～～2800K。。由由于于汽汽油油机机压压缩缩比比小小，，膨膨胀胀过过程程没没有有柴柴油油机机充充分分，，所所以以作作功功终终了了时时气气体体的的压压力力和和温温度度都都高高于于柴柴油油机机，，压压力力为为0.3～～0.5MPa，，温温度度为为1500～～1700K。。④排排气气冲冲程程由于于排排气气阻阻力力的的影影响响，，排排气气终终了了时时缸缸内内废废气气的的压压力力为为0．．105～～0．．125MPa，，温温度度为为900～～1200K。。拖拉拉机机结结构构与与原原理理拖拉拉机机结结构构与与原原理理单缸缸二二冲冲程程汽汽油油机机拖拉拉机机结结构构与与原原理理多缸缸四四冲冲程程内内燃燃机机的的工工作作过过程程具有两个或两个以上上汽缸的内燃机机称为多多缸内燃燃机。四缸四冲冲程内燃燃机的作功行程程间隔角角为（720°°/缸数数）180°，做功顺顺序为1－3－－4－2或1－－2－4－3。。拖拉机结结构与原原理拖拉机结结构与原原理拖拉机结结构与原原理直列六缸缸四冲程程内燃机机的各缸缸的工作作行程间隔角为为120°，第一种种点火顺顺序为1－5－－3－6－2－－4或1－4－－2－6－3－－5，可可以达到到往复惯性性力和往复惯性性力矩的完全平平衡。拖拉机结结构与原原理拖拉机结结构与原原理（4）内内燃机的的构造内燃机结结构复杂杂。种类类繁多，，但就总总体构造造而言，，都包含含以下机机构和系系统:曲柄连杆杆机构、配气机构构、燃油供给给系统、润滑系统统、冷却系统统和启动系统统，如果是是汽油机还还应包含含点火系系统，汽油机机和柴油油机在结结构上的的最大的的区别是是汽油机机燃油供供给系统统和点火火系统。。这些机机构和系系统相互联系系、互相配合合、协调工作作，共同保保证内燃燃机的正正常工作作。拖拉机结结构与原原理曲柄连杆杆机构曲柄连杆杆机构的的功用是把活塞在在汽缸中中的往复复直线运运动变为为曲轴的的旋转运运动，向向外输出出动力，，完成热热能向机机械能的的转换，，同时又又将曲轴轴的旋转转运动变变为活塞塞的往复复运动，，以实现现工作循循环。曲柄连杆杆机构主主要包括括机体零件件组、活塞连杆杆组、曲轴飞轮组等，其中机体体零件组属固固定机件，活活塞连杆组、、曲轴飞轮组组属运动机件件。拖拉机结构与与原理机体零件组机体零件组主主要包括机体、汽缸套、汽缸盖、汽缸垫等。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理活塞连杆组活塞连杆由活塞、活塞环环、活塞销、、活塞销挡圈圈、连杆、连杆轴瓦、连杆螺栓、连杆螺母、保保险铁丝等组成。拖拉机结构与与原理曲轴飞轮组曲轴飞轮组主主要包括曲轴和飞轮，还有安装在在曲轴上用以以驱动配气机机构和喷油泵泵的正时齿轮轮、冷却系统统风扇，水泵泵的曲轴皮带带轮、曲轴轴轴瓦等零部件件。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理配气机构配气机构的作用是按照内燃机工工作循环的要要求，定时开开启和关闭进进、排气门，，保证新鲜空空气(柴油机机)或混合气气(汽油机)及时充入汽汽缸，并将废废气排出汽缸缸。配气机构由气门组、驱动组、传动组、减压机构和进排气系统组成。工作原理为：柴油机运运转时，曲轴轴通过正时齿齿轮带动凸轮轮轴转动，当当凸轮轴的凸凸起部分推动动气门挺柱向向上运动时，，气门推杆也也向上推动摇摇臂摆动，压压下气门，使使气门打开，，此时气门弹弹簧受压缩。。当凸轮轴的的凸起部分转转离与挺柱接接触的位置时时，气门在气气门弹簧作用用下关闭。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理气门组气门组由进、排气门、气门座、气门导管、气门锁夹、气门弹簧、气门弹簧座组成。拖拉机结构与与原理驱动组驱动组由凸轮轴、正时齿轮、凸轮轴齿轮等组成。拖拉机结构与与原理传动组传动组由摇臂、摇臂轴、摇臂轴座、调整螺钉、螺母、气门推杆、气门挺柱等零件组成。。功用是将凸轮轴凸凸轮升程的变变化带动传动动杆件驱使气气门开启和关关闭。凸轮推推动挺柱，推推杆将升程的的变化传给摇摇臂。摇臂总总成包括摇臂臂、摇臂轴、、村套、摇臂臂轴座组成，，用螺栓固定定在汽缸盖上上。拖拉机结构与与原理减压机构由于柴油机压压缩比大，要要求的启动转转矩高，所以以用小型汽油油机启动和人人力启动的柴柴油机一般设设减压机构。。减压机构一一般装在汽缸缸上，由减压手柄、减压轴、减压弹簧(扭簧)等零零件组成。其其作用是在发动机启启动时，操纵纵减压机构，，迫使气门开开启一个缝隙隙，以减小汽汽缸内的压缩缩阻力，用启启动装置驱动动内燃机先进进行空转，直直到曲轴具有有足够高的转转速时，再操操纵减压机构构将气门关闭闭，并向汽缸缸供油。借助助内燃机飞轮轮和运动零件件贮存的能量量，克服压缩缩过程的阻力力，使柴油机机可靠启动。。拖拉机结构与与原理燃油供给系统统燃油供给系统统的功用是根据内燃机机运转工况的的需要，向内内燃机定时、、定量供给一一定数量的燃燃油，以形成成产生一定输输出功率的可可燃混合气。。拖拉机结构与与原理柴油机燃油供供给系统柴油机燃油供供给系统的功用是根据柴油机机各种不同工工况的要求，，将一定数量量的清洁燃油油定时、定量量，定压喷入入燃烧室中，，并在负荷变变化时自动保保持转速稳定定。柴油机燃燃料供给系统统由低压输油油装置、高压压供油装置和和辅助装置等等部分构成。。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理低压供油部件件低压供油部件件包括油箱、输油泵、柴油粗滤器和精滤器、低压输油管等高压供油部件件高压供油部件件包括喷油泵、高压油管和喷油器。调速器调速器的功用，就是当柴油机的外外负荷发生改改变时，能自自动地改变喷喷油泵的供油油量，使柴油油机的功率与与外负荷同步步变化，维持持柴油机的稳稳定运转。此外，为适适应柴油机在在各种工况下下对供油量的的要求，调速速器还应具有有启动加浓(启动时调速速器能使供油油量额外增加加，使混合气气加浓，容易易着火)、怠怠速调节(使使柴油机在某某一相应怠速速下稳定运转转)、校正加加浓(当柴油油机在运转中中遇到暂时超超负荷时，调调速器可增加加油量，加大大转矩，提高高柴油机的适适应性）及熄熄火等功能。。拖拉机结构与与原理汽油喷射式燃燃油供给系统统电子控制燃油油喷射系统(EFI)，，是以电控单元(ECU)为中心的。它它利用安装在在发动机不同同部位上的各各种传感器，测出出发动机的各各项工作参数数(高级轿车发发动机运行参参数可检测到到80项)，，如供气量、、转速、温度度等，并将它它们转换为计计算机所能接接受的电信号号后，传送给给ECU。ECU对输入入信号做出运运算、处理、、分析判断后后，向执行器发出出指令，控制喷射系统统的工作，最终通过喷喷油器定时、、定量地把汽汽油喷人进气气道或汽缸中中去，使发动动机在各种工工况下都能对对空燃比进行行高精度的控控制，从而使使发动机获得得良好的动力力性、经济性性和排放性。。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理润滑系统润滑系统的功用是将一定数量量的清洁润滑滑油不断地输输送到内燃机机运动件的各各个摩擦部位位，提供干净净的润滑油，，以减少零件的摩摩擦和磨损；流动的润滑滑油可带走摩摩擦面上的磨磨屑和热量，，起清洁和散热的作用；润滑滑油膜附在零零件表面上，，起到密封和防锈等作用。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理冷却系统内燃机冷却系系统的功用是将高温零件件的热量及时时散发，保证证内燃机在适适宜的温度范范围内运转，，以保证工作作可靠耐久。。一般的冷却介介质有水和空气两种，所以内内燃机上的冷冷却系统有风冷系统和水冷系统拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理工作原理内燃机工作时时，曲轴通过皮带带轮带动水泵泵和风扇旋转转，冷却水在在水泵的作用用下由散热器器的下部进入入水套，经水水套、出水管管、散热器、、进水管、水水套做循环。。水套内出来来的高温水经经散热器被风风扇吸人的冷冷空气不断冷冷却，将热量量带走，使水水温降低，被被冷却后的水水由水泵重新新压入水套。。如此不断地循循环，使发动动机中高温机机件不断地得得到冷却。出出水管口装有有节温器，用来来自动改变水水的循环途径径：当水温未超超过规定温度度时，其阀门门关闭，水不不经散热器而而从阀门处的的小孔径旁通通管道直接进进人进水管，，进行小循环；当水温超过过规定温度时时，节温器阀阀门完全打开开，冷却水经经散热器至进进水管泵送至至水套，进行行大循环。总能使冷却却水保持在80℃～90℃的适宜温度范范围。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理启动系统要使内燃机由由静止状态转变为运动状态，必须借助外力驱动曲轴，直到内内燃机汽缸内内的混合气能能开始燃烧并并开始进行工工作循环的速速度，内燃机机从静止状态态转入工作状状态的全过程程，即为启动过程。启动系统的方方式由于其驱驱动装置的不不同可以分为为人力启动、电动机启动和辅助汽油机启启动几种类型拖拉机结构与与原理由于拖拉机等等农业机械上上使用的内燃燃机多是15kW以上，，广泛采用由由启动电机和蓄电池组成的电启动系统。启动电机由由蓄电池供给给直流电源，，启动电机通通电后，通过过传动机构即即可启动内燃燃机。电启动动系统具有操操作方便，并并可远距离操操作等优点。。但是，启动动时要求供给给的电流较大大(可达200A以上)，因此启动动电机每次延延续工作时间间不应超过5s，否则会会将启动电机机烧坏。另外外，当蓄电池池充电不足或或环境温度下下降时，蓄电电池的电容量量将降低，造造成启动困难难。拖拉机结构与与原理拖拉机结构与与原理电动机启动系系的结构组成成为：蓄电池、启动动开关、启动动继电器和电电动机工作原理：启动时，接通启动动开关，启启动继电器器线圈通电电，产生电电磁吸力使使其触点闭闭合，从而而接通了启启动机的吸吸引线圈和和保持线圈圈的电路，，两线圈产产生的电磁磁力吸引铁铁芯左移，，并带动驱驱动杠杆绕绕其销轴转转动，使小小齿轮右移移与飞轮齿齿圈啮合，，与此同时时铁芯带动动接触片左左移与电动动机接线柱柱和蓄电池池接线柱接接触，接通通了启动机机电路，启启动机便带带动发动机机曲轴旋转转，使发动动机启动。。启动后松开启动开开关，启动动继电器线线圈断电，，电磁力消消失，其触触点在弹簧簧力作用下下断开，从从而断开了了启动机保保持线圈电电路，使保保持线圈的的磁力消失失，在回位位弹簧的作作用下铁芯芯右移回位位，启动机机电路切断断。与此同同时，驱动动杠杆也在在弹簧的作作用下回位位，并使小小齿轮退出出啮合。拖拉机结构构与原理汽油机点火火系统汽油机点火火系可根据据汽油机工工况，定时时按次序产产生高压电电火花，点点燃燃烧室室内的可燃燃混合气。保证按时时在火花塞塞电极间产产生电火花花的全部装装置，称为为点火系。。功用：首先将电电源的低电电压转换成成高电压，，这种高电电压能在发发动机汽缸缸内的火花花塞上产生生火花，其其次将“火火花”适时时、按次序序地送到各各个汽缸，，点燃被压压缩的工作作混合气，，使汽油机机作功。要求点火系统能能够在各种种条件下，，都能保证证火花塞产产生电火花花所需的高电压．(击穿火火花塞电极极间混合气气，在两电电极间产生生电火花所所需的电压压称为击穿穿电压，一一般为10000～～30000V)，，同时还应应具有足够够的点火能量和合适的点火火时刻。按照产生生高压方法法的不同，，常用的点点火系统可可分为蓄电电池点火系系统和磁电电机点火系系统。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理传统蓄电池池点火系统统的组成蓄电池是点点火系统的的电源，点点火线圈由由初级线圈圈、次级线线圈、铁芯芯等组成，，相当于升升压器，断断电器由断断电凸轮与与一对触点点组成，用用于启闭电电路。配电电器将点火火线圈产生生的高电压压，接汽油油机各缸的的点火次序序，依次进进往各缸的的火花塞。。火花塞用用以在汽缸缸内产生电电火花，点点燃工作混混合气。点点火开关可可以接通或或断开点火火电路。启启动开关在在启动时使使附加电阻阻短路，附附加电阻的的作用是使使初级电流流不致因汽汽油机转速速的变化而而产生过大大的变化。。拖拉机结构构与原理2.传动系系统传动系统是是发动机和和驱动轮之之间所有传动部件的的总称。其功用是将发动机机的扭矩扩扩大和传送送到拖拉机机的驱动轮轮和动力输输出装置，，保证拖拉拉机平稳起起步、停车车、前进或或倒车等，，并根据工工作需要改改变拖拉机机的行驶速速度和牵引引力。轮式拖拉机机的传动系系统包括离合器、变速箱、中央传动、差速器和最终传动五部分。通通常把中央央传动、差差速器、最最终传动装装于同一壳壳体内，布布置在左右右驱动轮之之间，合称称为后桥。。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理链轨式拖拉拉机的传动动系统和轮轮式拖拉机机的主要区区别在于后后桥中没有差速器器，而在中央央传动与最最终传动之之间装有左、右两个个转向离合合器。亦即链轨轨式拖拉机机的动力传动路路径为：发动机→离离合器→变变速箱→中中央传动→→左右转向向离合器→→最终传动动→左右驱驱动轮。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理手扶拖拉机机的机械式式传动系统统包括离合器、变速箱、中央传动、左右转向机机构和最终传动；有的手扶扶拖拉机在在离合器和和变速箱之之间还设有有传动箱，，以链条型型式传递动动力拖拉机结构构与原理（1）离合合器离合器的功功用离合器是传传动系统中中直接与发发动机相连连的部件，，它位于发动机与变速箱之间，依靠摩擦力力传递发动机的扭矩，在驾驶员员操纵下可可以彻底分分离，切断断动力传递递；又可柔柔和接合传传递动力。。其功用如如下：①使发动机机与传动系系平顺结合合，保证拖拖拉机平稳稳起步拖拉机为在在不带负荷荷的情况下下启动运转转，启动前前需将发动动机与驱动动车轮之间间的联系断断开。发动动机启动后后，拖拉机机起步时由由静止状态态逐渐加速速，因而需需要缓慢松松开离台器器踏板，使使离台器逐逐渐平顺接接合，使拖拖拉机能平平稳地起步步。拖拉机结构构与原理②保证变速速箱换挡时时工作平顺顺拖拉机在工工作过程中中，田于外外界条件不不断变化。。为使发动动机工作在在合适的功功率区和油油耗区，变变速箱要经经常换用不不同的挡位位工作。对对于一般的的齿轮式变变速箱，换换挡时需利利用离合器器切断动力力的传递．．便于原有有挡位的啮啮合副脱开开．使新挡挡位的啮合合副在没有有冲击或冲冲击很小的的情况下进进人啮合。。③防止传动动系零件过过载摩擦离合器器所能传递递的最大扭扭矩取决于于摩擦面间间的最大摩摩擦力矩，，对于一定定结构的离离台器，最最大摩擦力力矩是确定定的。如果果离台器在在超负载时时(比如紧紧怠制动)输入扭矩矩超过最大大摩擦力矩矩，则离台台器会自动动打滑，防防止侍动系系过载，以以保护传动动系统零件件不受损坏坏。拖拉机结构构与原理离合器的性性能要求离离合器使用用时，应满满足以下基基本性能要要求：①接合后能能可靠地传传递发动机机的最大扭扭矩。②分离时要彻彻底、迅速速；保证发动动机与传动动系统彻底底脱开，结合时平顺顺，保证起步步与换挡的的操作。③有良好的的散热性能能。④离合器从从动部分的的转动惯量量要尽可能能小。转动动惯量大的的离合器惯惯性力矩传传递给变速速箱，相当当于分离不不彻底。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理单作用离合合器，其结构组成成由主动部分、从动部分、压紧装置和操纵机构等四部分组组成。拖拉机结构构与原理离合器工作作原理简图图1－飞轮2－从动盘盘3－离合合器盖4－－压盘5－－踏扳6－－离合器轴轴7－分离离杠杆8－－分离轴承承9－离合合器弹簧拖拉机结构构与原理①分离过程程，当踩下踏板板14时，，分离轴承承8在分离离拨叉9的的拨动下，，沿离合器器轴1向前前(图中向向左)移动动一段距离离，使分离离轴承7的的端面向前前推压分离离杠杆6端端部触头，，通过分离离拉杆5拉拉动压盘4向后(图图中向右)移动，压压缩离合器器压紧弹簧簧12，使使压盘不再再压紧从动动盘3，摩摩裱面的摩摩擦力消失失，从动盘盘立即停止止转动，离离台器处于于分离状态态，切断了了发动机的的动力传递递。为保证证分离彻底底，要求摩摩擦面间有有一定的间间隙，该间间隙称为分分离间隙。。②接合过程程，当松开踏板板时,被压压缩的压紧紧弹簧逐渐渐伸长，通通过压盘将将从动盘压压紧在飞轮轮端面上，，离合器便便恢复接合合状态。当离合器处处于接合状状态时，靠靠摩擦面之之间的摩擦擦力传递转转矩。驱使使从动盘随随飞轮一起起旋转，并并通过离合合器轴将发发动机的动动力传递给给万向传动动装置及变变速箱，使使拖拉机起起步。拖拉机结构构与原理（2）变速速箱拖拉机上广广泛采用齿齿轮式变速速箱，通常常位于主离离合器之后后，主要由由变速箱箱体体、变速杆、拨叉和拨叉轴、齿轮轴和相互啮合合的齿轮副组成。①功用减速增扭即将拖拉机机的行驶速速度降低，，扭矩增大大。变速变扭即变换排挡挡，以改变变传动系的的传动比，，使拖拉机机获得所需需要的各种种行驶速度度和驱动力力。实现空挡使拖拉机在在发动机不不熄火的情情况下较长长时间停车车，同时便便于发动机机在空载状状况下启动动。通过使使变速箱中中没有一对对齿轮副传传递动力，，即切断发发动机与驱驱动轮之间间的动力联联系来实现现。实现倒挡使拖拉机能能倒退行驶驶。它通常常通过增加加一中间齿齿轮或在结结构上增加加一对齿轮轮副来实现现。拖拉机结构构与原理②变速箱分分有级式和和无级式两两大类。有级式变速速箱是利用用齿轮传递递动力，变变速箱内装装有齿数不不等的多组组齿轮副，，每组齿轮轮副的传动动比不同，，使获得一一定数量的的变速级别别（即挡位位），每个个挡位有相相应的拖拉拉机行走速速度。无级式变速速箱采用液液压传递动动力，可得得到所需的的任意传动动比，即得得到在一定定范围内任任意的行驶驶速度。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理变速箱齿轮传动拖拉机结构构与原理齿轮式变速速箱是利用用大小齿轮轮的搭配来来改变转速速和传递动动力的。在在两啮合齿齿轮传动时时，主动齿齿轮和从动动齿轮的转转速与它们们的齿数成成反比，齿齿数越多，，转速越慢慢。如果二二者齿数相相等，则其其转速不变变。变速箱箱就是根据据这个特点点通过多对对齿轮啮合合来变速的的。变速箱操纵纵机构拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理（3）后桥桥在变速箱之之后，驱动动轮之前的的所有传动动机构及壳壳体统称后后桥。其功用是传递动力，进一步改变传动比比，减速增扭，改变扭矩的的传递方向向90°，并分配给左右右驱动轮。履带式拖拉拉机的后桥桥，包括中中央传动、、转向离合合器和最终终传动等。。轮式拖拉机机的后桥由由中央传动动、差速器器、最终传传动等主要要部件组成成。拖拉机结构构与原理拖拉机结构构与原理履带拖拉机机后桥拖拉机结构构与原理轮式拖拉机机传动系①中央传动动中央传动是是由一对圆圆锥齿轮组组成，小圆圆锥齿轮安安装在变速速箱从动轴轴(第二轴轴)上，由由小圆锥齿齿轮驱动大大圆锥齿轮轮，二者交交成直角，，使扭矩的的传递方向向改变了90度。轮式式拖拖拉拉机机的的大大圆圆锥锥齿齿轮轮装装在在差差速速器器壳壳上上，，履履带带拖拖拉拉机机的的大大圆圆锥锥齿齿轮轮则则装装在在后后桥桥轴轴上上。。②最最终终传传动动最终终传传动动的的功功用用