第六章 拖拉机 第一节 概述 一、拖拉机类型 按其结构分： 手扶、轮式、履带式拖拉机等。 按动力的大小分： 大型拖拉机： >60 kw 第六章 拖拉机 第一节 概述 一、拖拉机类型 按其结构分： 手扶、轮式、履带式拖拉机等。 按动力的大小分： 大型拖拉机： >60 kw 中型拖拉机： 15～60 kw 小型拖拉机：< 15 kw

二、拖拉机的主要组成 拖拉机主要由发动机、底盘、电器设备等组成。 底盘由传动系统、转向系统、制动系统和行走系统 等组成。 拖拉机、汽车等之所以能动起来，动力的来源是发动机。有的烧柴油、有的烧汽油，那发动机是如何通过油让机器动起来的呢。下面我们就重点讲解发动机的工作原理

第二节 发动机 回顾发动机产生和发展的历史，它经历了外燃机和内燃机两个发展阶段。 第二节 发动机 回顾发动机产生和发展的历史，它经历了外燃机和内燃机两个发展阶段。 外燃机，是指燃料在气缸的外部燃烧，将热能转化成机械能，瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机。缺点：效率低、体积大。

内燃机：燃料在汽缸内燃烧，把热能转换为机械能的一种动力装置。 内燃机分类： 按燃料可分为：柴油机、汽油机 按汽缸数可分为：单缸内燃机、多缸内燃机 按完成工作循环的行程数可分为： 二行程内燃机、四行程内燃机

（一）基本术语 (1)上止点：活塞往复运动时，活塞处于最高的位置； (2)下止点：活塞往复运动时，活塞处于最低的位置； (3) 活塞行程：上、下止点之间的距离。

(4) 汽缸燃烧室容积（ Vc ）：活塞处于上止点时，活塞顶与汽 缸盖之间的空间； (5) 汽缸总容积（ Va ）：活塞处于下止点时，活塞顶与汽缸盖 之间的容积； (6) 汽缸工作容积（ Vh ）：也称排量。是指活塞上止点移动到 下止点所经过的空间。 多缸内燃机的排 量为 各缸排量的总和。 Vh=Va-Vc 发动机排量是各缸工作容积的总和，一般用升(L)来表示。如排量2.0 是指总排量为2.0升，实际上十足的排量大约为1.996升。

(7)压缩比： 汽缸总容积与燃烧室容积之比。柴油机的压缩比一般为14～22；汽油机的压缩比一般为6～10。 (8)工作循环： 发动机工作时要经历进气、压缩、作功、排气四个过程。每完成这四个过程一次叫一个工作循环。 根据完成一个工作循环活塞所经过的行程数，可将发动机分为四行程和二行程两种。 发动机要将油所具有的化学能转换成机械能，换句话就是要想通过油使机器动起来，不管是汽油机还是柴油机都必须要经过4个过程：进气、压缩、作功、排气。每完成这四个过程一次就叫做一个工作循环。 根据完成一个工作循环活塞所经过的行程数，可将发动机分为四行程和二行程两种。以四行程为例，结合动画，活塞下移气缸内压强降低-进气-上移-压缩-可燃气体达到燃点发生燃烧产生大量的热气体体积剧烈膨胀推动活塞下移做功，惯性作用下活塞上移排出燃烧后的废气。 结合曲轴动画说明：曲轴转两圈、活塞经过四个行程，完成一个工作循环就是四行程发动机。

（二）内燃机的工作原理 曲轴旋转两圈、活塞经过四个行程，完成一个工作循环的发动机称为四行程发动机 1. 单缸四行程柴油机的工作过程 ①进气行程 曲轴旋转第一个半圈，经连杆带动活塞从上止点向下止点运动，使汽缸内造成真空吸力。 此时进气门打开(排气门关闭)，新鲜 空气被吸入汽缸。进气行程终了时， 进气门关闭。

②）压缩行程 曲轴旋转第二个半圈,带动活塞从下止点向上止点运动。此时进、排气门都关闭。汽缸内的气体受到压缩，温度和压力不断升高。 ③作功行程 在压缩行程临近终了时，喷油器将高压柴油以雾状喷入汽缸，进入汽缸的柴油与被压缩的高温空气混合成可燃混合气，自行着火燃烧，放出大量热。高温高压气体推动活塞下移，此时热能转化为机械能。

④排气行程 曲轴在惯性作用下带动活塞从下止点向上运动。此时排气门打开，进气门关闭，燃烧后的废气随活塞上移被排出汽缸之外。 排气行程结束后，曲轴依靠飞轮转动的惯性仍继续旋转，开始下一个工作循环。周而复始，柴油机连续不断地运转，对外输出机械能。

2. 单缸四行程汽油机的工作过程 工作过程与柴油机相比有两个重要区别： 1）在进气过程中，汽油机吸入汽缸的是汽油与空气混合形成的可燃混合气，而不是纯空气。 2）汽油机中的可燃混合气的燃烧，是靠火花塞产生的电火花强制点火，而不是压缩自燃。

3.多缸四行程发动机的工作过程 多缸柴油机具有两个以上的汽缸，各缸的作功行程以相同的时间间隔交替进行。四缸机，曲轴每转两圈，四个缸按工作顺序轮流作功一次，各缸依次完成一个工作循环。其工作顺序有l-3-4-2和l-2-4-3两种，其中以l-3-4-2为最多。各缸的工作情况见表。

4.单缸二冲程发动机的工作过程 结构特点： 1）没有进、排气门，在汽缸壁不同高度位置上开设排气口、换气口和进气口。 2）曲轴箱是密封的。

工作过程 第一行程: 活塞从下止点向上止点移动，使密闭的曲轴箱内容积不断加大，气压降低。当活塞下边缘将进气口打开时，在大气压的作用下，可燃混合气被吸入曲轴箱内。活塞继续上移，先后关闭了换气口和排气口，压缩汽缸内的混合气。 第二行程:当活塞上移接近上止点时，火花塞产生电火花点燃混合气，混合气急剧燃烧和膨胀推动活塞下移做功。作功行程接近终了时，排气口打开，废气排出机外。活塞继续下移，换气口被打开，曲轴箱内受压缩的混合气经换气口进入汽缸，同时驱逐气缸内的废气继续排出。 第一行程完成压缩过程和预进气 第二行程完成做功、排气和进气

三、发动机的总体构造 (一)柴油机构造 机体零件与曲柄连杆机构、换气系统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统和启动系统等组成。

1、机体零件

2、曲柄连杆机构

2、曲柄连杆机构 功用：将燃料燃烧时放出的热能转换为机械能，将活塞在做功行程中获得的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动；在进气、压缩和排气三个行程，由曲轴和飞轮的旋转惯性使活塞做上下往复运动。 组成：由活塞、活塞环、活塞销、连杆、曲轴和飞轮等组成。

活塞环的作用：密封、调节机油、导热、导向（支承）

连杆的功用：连接活塞和曲轴，并传递动力

曲轴的功用：将连杆传来的动力通过飞轮输出扭矩，驱动发动机的各机构工作

飞轮功用: 在做功行程时贮存能量，帮助曲柄连杆机构完成辅助行程，保持曲轴均匀旋转。

3、换气系统 功用: 按照各缸工作的过程和顺序,定时开启和关闭进、排气门，及时供给新鲜空气和排出废气。

换气系统由进、排气系统、配气机构组成 配气机构通常由凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、气门、气门弹簧等组成。

4、 燃料供给系  （1）柴油机燃料供给系 功用: 根据柴油机的工作顺序，定时、定量、定压地将雾化良好的清洁柴油喷入汽缸，与经过压缩的空气形成可燃混合气而自行着火燃烧。 （2）柴油机的燃料供给系组成： 由柴油箱、柴油滤清器、输油泵、喷油泵、喷油器及高、低压油管等。

（3） 柴油机的燃料供给系工作过程

5、润滑系统 （1）功用 是将清洁的、有一定压力的润滑油送到各摩擦表面间，起到减磨作用、冷却作用、清洁作用、防锈作用和密封作用。

（2） 润滑的方式 1）压力润滑：由机油泵以一定压力和流量将润滑油送到需要润滑的零件表面。 2）飞溅润滑：利用内燃机零件运动激溅起来的油滴或油雾进行润滑。 3）滴油润滑：被压送或飞溅到高处的润滑油，靠其自身重量滴落在摩擦零件的表面进行润滑。 4）油雾润滑：一些二行程汽油机，采用在汽油中混有一定比例的机油，经化油器雾化后进入曲轴箱和汽缸内，利用机油雾的凝结二润滑各零件表面。 5）综合润滑

（3）润滑系统组成 柴油机润滑系统包括以下几个部分： 1）机油泵、油底壳、油管及油道 功用是使机油在机体内循环流动。 2）滤清装置：用以过滤机油，去除油中各种杂质 3）检视装置：包括仪表和机油标尺，常用仪表有机油压力表或压力指示器和机油温度表 4）安全装置：由限压阀和安全阀 构成，用以调节和限制机油压力， 保证润滑系统安全可靠运行。 5）机油散热器：用以冷却机油

（4）润滑系统的使用和注意事项 1）油底壳内机油应保持一定油量，应经常检查油位是否在规定的刻线范围内； 2）柴油机机油根据其黏度大小分HC-8、 HC-11、 HC-14三种，夏季用黏度较大的，冬季用黏度较小的。 3）机油必须定期更换，更换机油应同时进行滤清器和油底壳的清洗工作。

6、冷却系统 （1）功用：及时、适量地带走高温零件吸收的热量，保持内燃机在适宜范围内工作。 （2） 类型：风冷和水冷两种方式 风冷：用高速流动的空气直接冷却受热零件的表面 水冷：用水作为介质对内燃机实施冷却。可分为蒸发式、冷凝式和压力循环式等。

（3）冷却系统的使用和注意事项: 1）水箱中应保持一定的水量，不能向严重缺水的水箱中加冷却水； 2）冬季气温低，柴油机工作完毕，应把水放尽，以防缸盖、缸体冻裂。若冷却水中加有冷却液可不必放水； 3）定期清理水垢

7、启动系统 （1） 功用：提供启动能量，驱动曲轴旋转 （2） 启动方法 1）人力启动：用于单缸的小型发动机 2）电动机启动 3）汽油机启动 4）柴油机转换成汽油机启动

3、使用注意事项 （1）启动前要做好燃油、机油、冷却水的检查，并检查周围有无遗留东西，并通知周围人员； （2）严禁不了解和不熟悉柴油机的人员操作，工作时要注意观察； （3）驱动农具时，外露传动件应有防护措施，不能对正在转动的机构进行润滑，调整或检修。

(二)汽油发动机构造 机体零件与曲柄连杆机构、换气系统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、启动系统和点火系统等组成。

第三节 传动系统 功用：传递动力 改变行驶速度、牵引力 前进或倒退、起步或停车 分类：机械式传动系统 液压式传动系统 第三节 传动系统 功用：传递动力 改变行驶速度、牵引力 前进或倒退、起步或停车 分类：机械式传动系统 液压式传动系统 目前农用拖拉机上多采用机械式传动系统 ,主要包括: 离合器、变速箱、后桥等

1、离合器 （1）功用：是接合或切断发动机传给变速箱的动力。 （2）类型： 1）单作用离合器 由主动部分、被动部分和分离机构等组成。

2）双作用离合器 双作用离合器是由两个单作用离合器组合在一起。一个是主离合器，用于把发动机的动力传递给变速箱、后桥和驱动车轮；另一个是副离合器，用于把动力传递给动力输出轴，为农具提供旋转动力。

（3）离合器的使用注意事项 1）分离离合器时动作要快 2）接合离合器时，应慢慢放松脚踏板，以便柔和接合，平稳起步 3）开车时脚不能放在离合器踏板上，以免离合器处于半接合状态而损坏离合器 4）离合器分离时间不易过长，若较长时间停车，应换成空档。

2、 变速箱 （1）功用： 在不改变发动机的扭矩和转速的情况下，改变拖拉机的驱动力和行驶速度；在发动机曲轴旋转方向不变的情况下，使拖拉机前进或后退；在发动机不熄火的情况下，可使拖拉机长时间停车或进行固定作业。

(2) 变速箱的工作原理 拖拉机变速箱为齿轮式变速箱，箱内装有齿数不等的多组齿轮，由齿轮传递动力。由于配对齿轮的齿数不同，就可改变传动的扭矩和转速。

(3) 变速箱的构造 齿轮式变速箱主要由箱体、变速杆、拨叉、拨叉轴、齿轮和传动轴等组成。

(4) 变速箱的使用注意事项 1）挂当时，必须使离合器彻底分离，以免齿轮发生撞击，造成齿轮损坏； 2）挂档时，不可过猛； 3）定期检查变速箱油面，并按说明书要求按时更换润滑油。