第二章拖拉机

第二章拖拉机

拖拉机是主要的农业动力，可以拖带各种农机具进行耕地、整地、播种。栽植、中耕施肥、开沟培土、喷药、收获和农田基本建役，还可用于田间运输和固定作业。

拖拉机由发动机、底盘和电器设备等组成。我国拖拉机的发动机都是柴抽机。

拖拉机底盘传动系、行走系、转向系、制动系、工作装置等五部分。一、拖拉机的分类1、按用途分类（1）普通型拖拉机。常规结构特点，应用范围广泛，适于一般条件下的各种农田移动作业、固定作业和运输作业等，如奔野-250、泰山-250、上海-504、铁牛-654等。（2）园艺型拖拉机。主要用于果园、菜地、茶林等各项作业，它的特点是体积小、底盘低、功率小、机动灵活。（3）中耕型拖拉机。主要用于中耕作业，也兼用于其他作业，具有较高的地隙和较窄的行走装置，可用于玉米、高粱、棉花等高杆作物的中耕。（4）特殊用途拖拉机。它适用于在特殊工作环境下作业或适用于某种特殊需要的拖拉机。如山地拖拉机、沤田拖拉机（船形）、水田施拉机和葡萄园拖拉机等。2、按结构特点分类（1）轮式拖拉机。应用最为广泛，按驱动型式可分为两轮驱动与四轮驱动，前者的驱动型式代号用4×2来表示（分别表示车轮总数和驱动轮数），主要用于一般农田作业及运输作业；后者的驱动型式代号用4×4表示，主要用于土质黏重、负荷较大的农田作业及泥道运输作业等，具有较高的牵引效率。（2）履带式拖拉机。主要用于土质黏重、潮湿地块田间作业和农田水利、土方工程及农田基本建设，如东方红-802、东方红-1002／1202等型号拖拉机。（3）手扶拖拉机。只有一根行走轮轴，一个驱动轮或两个驱动轮的轮式拖拉机。在农田作业时操作者多为步行，用手扶持操纵，习惯上称为手扶拖拉机。有些手扶拖拉机安装有用于支承及辅助转向的尾轮。（4）船形拖拉机。主要用于沤田作业，船式底盘提供支承，桨式叶轮驱动。

3、按功率大小分类（1）大型拖拉机。功率为73．6kW（100马力*）以上。（2）中型拖拉机。14．7kw<功率<=73．6kw。（3）小型拖拉机。功率<=14．7kw（20马力）。组成：

离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴二、传动系1、传动系组成与功用功用：

将发动机发出的动力传递给驱动车轮，使汽车在各种不同的工况下均能正常行驶，并具有良好的经济性和动力性。功能：减速增扭、变速、倒车、中断动力传动及平顺离合、轮间差速和轴间差速功能。发动机离合器变速器万向节驱动桥主减速器差速器传动轴半轴2、离合器功用

1、平顺接合动力，平稳起步（扭矩逐渐增加，滑磨现象存在）

2、临时切断动力，便于发动机起动和变速器换挡。

3、过载保护，限制传递扭矩。要求

1、合适的储备能力，既能传递最大扭矩，又能过载保护。

2、接合平顺柔和，平稳起步。

3、分离迅速彻底，便于换挡和起动。

4、散热能力要好。

5、操作轻便。

6、从动部分转动惯量要小，以减少换挡时的冲击。摩擦片式离合器的组成

主动部分、从动部分、压紧装置、分离结构、操纵机构。

（一）主动部分：飞轮至离合器盖、压盘（凸起）

1、同步转动

2、压盘可轴向滑动，凸起伸入离合器盖中驱动，具有一定厚度，吸热传出。

（二）从动部分：从动盘（双面摩擦片）、花键套（变速器轴）、从动盘（石棉铜丝衬片）

（三）压紧装置：螺旋圆柱弹簧、膜片弹簧。

（四）分离机构：分离杠杆、分离轴承。

（五）操纵机构：踏板、拉杆（调节叉）、分离叉。从动盘膜片弹簧飞轮离合器盖压盘离合器踏板从动轴滚珠轴承摩擦片式离合器的工作原理

飞轮从动盘膜片弹簧离合器盖压盘离合器踏板工作原理（一）结合状态（存在自由间隙）：弹簧将压盘、从动盘和飞轮压紧，踏下踏板，飞轮扭矩至压盘、从动盘（双面摩擦）、变速器轴。（二）分离过程（先消除自由间隙）：分离叉至分离轴承、分离杠杆，拉动压盘后移（出现分离间隙），解除对从动盘的压力，摩擦力矩消失。所以：切断动力的传递。

（三）接合过程：松开踏板，分离轴承减少对分离杠杆的压力，压盘在压紧弹簧的作用下，将从动盘与飞轮压紧，逐渐增加摩擦力矩。当摩擦力矩大于起步力矩时，从动盘转动。但小于飞轮转速，随着压力增大和汽车的加速，主、从动盘转速一致（恢复自由间隙）。离合器分离、结合过程双片式离合器工作原理3、变速箱功用1、减速增扭：克服发动机特性和拖拉机使用要求间的矛盾，将发动机的高速小扭矩，变为拖拉机的低速大扭矩。2.变速、变扭：根据拖拉机负荷大小，相应改变速度和扭矩，以充分发挥发动机功率。如：工效、经济性（轻负荷时，高挡小油门），农艺对作业质量的要求。3.空挡和倒挡：空挡：①不熄火情况下的长时间停车。②发动机的无负荷启动。倒挡：倒退行驶。4.改变拖拉机的行驶速度和牵引力。5.使动力与驱动轮脱离，实现停车及无负载起动发动机。变速箱的构造和工作原理

输入轴中间轴输出轴倒档轴变速齿轮结合套变速器的基本组成1-轴2-箱体3-变速杆4-拨叉轴5-主动齿轮6-输出轴7-拨叉8-花键轴变速器的基本构造

常见的齿轮式变速传动机构有两轴式、三轴式和组合式三种

基本原理i12=n1/n2=z2/z1=M2/M1 z1，n1，M1为主动齿轮的参数。

z2，n2，M2为从动齿轮的参数。从动齿轮2主动齿轮1i=主动齿轮齿数从动齿轮齿数变速器工作情况一档各档换档过程二档三档四档五档倒档驱动桥是位于变速箱或传动轴之后，驱动轮或驱动链轮之前所有传动部件及壳体的总称（不包括万向节传动）。

功用：将万向传动装置输入的动力经降速增扭后，改变传动方向，然后分配给左右驱动轮，且允许左右驱动轮以不同转速旋转。4、驱动桥驱动桥组成桥壳—是主减速器、差速器等传动装置的安装基础。主减速器—降低转速、增加扭矩、改变扭矩的传递方向。差速器—使两侧车轮不等速旋转，以适应不同路面。半轴—将扭矩从差速器传给车轮。轮式拖拉机后桥简图（a）最终传动内置式（b）最终传动外置式1-中央传动2-差速器3-最终传动1-中央传动2-转向机构3-最终传动履带拖拉机后桥三、行走系拖拉机的车架、车桥、车轮和悬架等组成了行驶系。行驶系的功用：1.接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力，使汽车正常行驶；2.承受汽车的总重量和地面的反力3.缓和不平路面对车身造成的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性；4.与转向系配合，保证汽车操纵稳定性。

四、转向系拖拉机上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为转向系统。1.转向系统的基本组成(1)转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。(2)转向器将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动，并对转向操纵力进行放大的机构。转向器一般固定在汽车车架或车身上，转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向。(3)转向传动机构将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节)，并使左右车轮按一定关系进行偏转的机构。2.转向系统的类型按转向能源的不同，转向系统可分为机械转向系统和动力转向系统两大类。

机械转向系

转向盘转向轴转向万向节转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向节梯形臂横拉杆转向梯形机械式转向系的工作过程差速器

拖拉机差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。当拖拉机转弯行驶时，外侧车轮比内侧车轮所走过的路程长；拖拉机在不平路面上直线行驶时，两侧车轮走过的曲线长短也不相等；即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的滚动半径实际上不可能相等，若两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，两轮角速度相等，则车轮必然出现边滚动边滑动的现象。车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。若主减速器从动齿轮通过一根整轴同时带动两侧驱动轮，则两侧车轮只能同样的转速转动。为了保证两侧驱动轮处于纯滚动状态，就必须改用两根半轴分别连接两侧车轮，而由主减速器从动齿轮通过差速器分别驱动两侧半轴和车轮，使它们可用不同角速度旋转。这种装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器称为轮间差速器。

普通差速器的结构及工作原理

差速器工作情况行星齿轮运动：

1、公转2、自转直线行驶时的差速器转弯行驶时的差速器五、制动系的基本原理及类型功用使高速行驶的汽车、拖拉机强制减速并迅速停车；下坡行驶时限制车速；协助或实现转向；使汽车、拖拉机可靠地停放原地，在坡道上停车，防止其在斜坡上滑溜。类型按功用分：行车制动系统驻车制动系统辅助制动系统按制动能源分：人力制动系统动力制动系统伺服制动系统按传动机构的类型分：机械式、液压式、气压式按制动回路数：单回路式、双回路式类型按用途分：行车制动器和驻车制动器；按结构型式分：带式制动器、鼓式制动器和盘式制动器；鼓式制动器按促动装置分：凸轮式、轮缸式和楔式；鼓式制动器按受力特点分：简单非平衡式、平衡式和自行增力式；盘式制动器分：钳盘式和全盘式。

（一）制动系统的基本组成制动踏板制动主缸制动油管制动鼓制动轮缸摩擦片制动蹄支承销回位弹簧

（二）制动系统工作原理车辆前进方向制动力轮对地面的摩擦力轮子旋转方向制动器对轮子的摩擦力矩工作原理演示制动器(Brake)

一、鼓式制动器组成：旋转部分：制动鼓固定部分：制动底板 制动蹄张开机构：轮缸定位调整：调整凸轮 偏心支承销制动鼓制动底板制动轮缸调整凸轮偏心支承销制动蹄凸轮式制动器工作过程演示二、凸轮式制动器三、盘式制动器结构：

制动盘制动钳体一汽奥迪100轿车前轮制动器制动块活塞制动钳导向销（固定式制动钳制动器）结构：活塞制动钳体制动块车桥进油口制动盘缺点：油缸多、结构复杂、制动钳尺寸大油路中的制动液受制动盘加热易汽化。浮钳盘式制动器（浮动式制动钳制动器）结构：车桥导向销进油口活塞制动钳制动块制动盘浮钳盘式制动器工作演示六、工作装置

拖拉机的工作装置包括通过它们带动的农机具工作的牵引装置、动力输出装置和液压悬挂装置及液压举倾机构。1、牵引装置把拖拉机与农机具连接起来的装置叫牵引装置。拖拉机牵引装置上连接农机具的铰接点称为牵引点。牵引点的位置可进行左、右调节或上、下调节。2、动力输出装置动力输出装置是将拖拉机发动机功率的一部分以至全部以旋转机械能的方式传递到农机具上的一种工作装置，它包括动力输出轴和动力输出皮带轮。很多农机具如：牵引式收割机械、播种机、撒肥机、喷雾机等自身没有动力，它们除靠拖拉机牵引外，同时还靠拖拉机的动力输出提供工作动力。另有一些机械如脱粒机、排灌机、搅拌机、发电机等，可由动力输出轴直接带动或通过动力输出皮带轮带动来进行工作。

用液压提升和控制农机具的整套装置称为液压悬挂装置。液压悬挂装置的功用1.连接和牵引农机具；2.操纵农机具的升降；3.控制农机具的耕作深度或提升高度；4.给拖拉机驱动轮增重，改善附着性能；5.输出液压能。3、拖拉机液压悬挂装置液压悬挂系统的组成1.液压系统—提升农机具的动力装置由液压泵、油缸、分配器等液压元件和附属装置组成。2.操纵机构—用来操纵分配器的主控制阀，以控制油流的方向由手柄操纵机构和自动控制机构两部分组成。3.悬挂机构功用是：连接农具，传递液压升降力和拖拉机对农具的牵引力，并保持农具的正确工作位置。两点悬挂：悬挂机构以二个铰接点与拖拉机机体联结。在农机具作业时，能较轻便地矫正行驶方向，大功率拖拉机上多采用两点悬挂。三点悬挂：悬挂机构以三个铰接点与拖拉机机体联结。农机具随拖拉机直线行驶稳定性好，中小功率拖拉机大多采用。三点悬挂机构1-提升轴2-提升臂3-上拉杆4-下拉杆5-提升杆6-下拉杆连接板7-限位链8-下拉杆连接销两点悬挂机构（a）：1-提升轴、2-提升臂、3-上拉杆、