正文 第一章 拖拉機(一)(1 / 1)

第一節 拖拉機概述

拖拉機是實現農業機械化的主要動力之一。當配帶上不同的農具後,可作耕地、耙地、播種、中耕施肥、噴藥和收獲等農田作業;可作開溝、推土、平地等農田基本建設作業;也可用於排灌、脫粒、農副產品加工;配上拖車可以擔負運輸任務。采用拖拉機作業,能保證作業質量,增加單位麵積產量,提高勞動生產率。

拖拉機是由發動機、底盤和電氣設備三大部分組成。

第二節 發動機

目前我國拖拉機上使用的發動機,都是往複活塞式內燃機。其功能是將燃料和空氣混合成可燃氣,使之在氣缸內燃燒,再將燃燒所產生的熱能轉化為機械能。根據所使用的燃料不同,拖拉機上用的內燃機有柴油機或汽油機。

由於柴油的價格便宜,而且柴油機的耗油率低,所以國產拖拉機上一般都采用柴油機作動力。

一、柴油機的基本構造和工作原理

單缸柴油機的基本構造。圓筒形氣缸內裝有活塞,活塞通過活塞銷、連杆與曲軸連接。曲軸支承在軸承上,其末端固定有飛輪,氣缸上麵用氣缸蓋封閉。氣缸蓋上裝有進氣門和排氣門,由專門機構保證定時開閉。氣缸蓋上還裝有噴油器,依靠專門機構定時噴油。當燃料在氣缸內燃燒放出熱量後,膨脹的氣體推動活塞向下運動,通過連杆帶動曲軸旋轉,將熱能轉變為機械能。

二、名詞解釋

(一)上止點活塞頂距離曲軸中心線最遠的位置稱為上止點。

(二)下止點活塞頂距離曲軸中心線最近的位置稱為下止點。

(三)活塞行程——活塞從上止點到下止點或從下止點到上止點所移動的距離叫活塞行程。

(四)燃燒室容積——活塞位於上止點時,活塞頂上部的空間稱為燃燒室容積。

(五)工作容積——上止點和下止點之間的空間稱為氣缸工作容積。

(六)氣缸總容積一一活塞位於下止點時,活塞頂上部的空間容積稱為氣缸總容積。

(七)壓縮比——氣缸總容積與燃燒室容積之比稱為壓縮比。

三、單缸四行程柴油機的工作過程

柴油機把柴油燃燒的熱能轉化為機械能時,由進氣、壓縮、作功、排氣四個過程完成的。每完成上述四個過程稱為一個工作循環。完成一個工作循環活塞在氣缸內移動四個行程,即曲軸轉兩圈,這種柴油機叫四行程發動機。

(一)進氣行程

活塞由上止點向下止點移動,這時進氣門打開,排氣門關閉。由於活塞下移,活塞上部空間增大,氣缸內產生真空吸力,新鮮空氣被吸人氣缸。活塞移到下止點時進氣門關閉,進氣終了。

(二)壓縮行程

活塞由下止點向上止點移動,此時進、排氣門均關閉,氣缸內的氣體被壓縮。溫度和壓力不斷升高,壓縮行程終了時,氣體壓縮到很小的燃燒室內,這時氣體壓力可達到2.94—3.92兆帕(30-40千克力厘米)。溫度達500-700攝氏度,一般超過柴油的自燃溫度。

(三)作功行程

壓縮行程接近終了時,噴油器將高壓柴油噴人燃燒室。在高溫、高壓氣體的作用下,細小的霧粒很快蒸發,並與空氣混合形成可燃混合氣,自行著火燃燒,放出大量的熱能,使氣缸內的壓力急劇增加到5.88-6.86兆帕(60-70千克力)厘米溫度升高到1700~2000攝氏度。由於此時進、排氣門均關閉著,高溫、高壓氣體急劇膨脹,以很大的力量迫使活塞由上止點衝向下止點,因而通過連杆推動曲軸旋轉。這一行程是熱能變為機械能的行程,也是一個工作循環中產生動力的行程。隨著活塞下移,氣缸內的壓力和溫度逐漸降低,作功終了時氣體壓力約為0.3-0.4兆帕0-4千克力/立方厘來,溫度約為800-900攝氏度。

(四)排氣行程

在作功行程終,氣缸中充滿著廢氣,由於飛輪、曲軸的慣性作用,曲軸繼續旋轉,又使活塞由下止點向上止點移動,此時,排氣門打開,進氣門仍關閉著。燃燒後的廢氣在活塞上行的排擠下,經排氣門從氣缸中排出。排氣終了時,氣缸內的氣體壓力約為103-123兆帕0.05—1.25千克力/平方厘米,溫度約為300-500攝氏度。

排氣行程結束後,曲軸繼續旋轉,活塞由上止點向下止點移動,重新開始下一個工作循環。單缸四行程柴油機的工作情況。

從上述工作過程可以看出,在單缸四行程柴油機工作循環中,隻有一個行程作功,其它三個行程為作功行程做準備,所以其它三個行程叫輔助行程。而作功行程又為其它三個行程提供了必要的能量,使曲軸繼續旋轉,周而複始地連續工作。