近期我國拖拉機的技術(shù)發(fā)展方向

　　拖拉機動力換擋技術(shù)，就是采用電子控制系統(tǒng)通過濕式離合器控制變速箱換擋，通過液壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)傳動系的不間斷換擋、換向操作。動力換擋技術(shù)是相對于機械換擋而言的。動力換擋拖拉機采用電液控制系統(tǒng)，實現(xiàn)拖拉機不間斷的換擋、換向，將原本復(fù)雜的操作過程簡化為按鈕操作，駕駛員可以在極短的時間內(nèi)輕松完成復(fù)雜的各種作業(yè)，不僅降低了操作難度和工作強度，而且提高了作業(yè)質(zhì)量，從而提高了作業(yè)效率。

　?。ㄒ唬?、國際水平:

　　國外變速箱50馬力以下HST機型，中馬力半動力換擋，大馬力全動力換擋、CVT型成為主流。動力換擋變速箱自1959年應(yīng)用于caterpilar公司的D9D型拖拉機以來，歐美許多大功率拖拉機都采用了半動力換擋或全動力換擋技術(shù)。半動力換擋變速箱主要應(yīng)用于定軸輪系上，如意大利蒂尼公司1998年推出的Legend系列拖拉機，其變速箱分為三個區(qū)段，各個區(qū)段有6個速度，為同步器換擋，區(qū)段間采用動力換擋；此外，美國凱斯的CX系列，法國雷諾175-74T2型，德國約翰迪爾公司的6000/7000系列，前蘇聯(lián)T-150K輪式拖拉機都采用了半動力換擋技術(shù)。同時，國外傳動系制造商ZF及卡拉羅都有成熟的拖拉機半動力換檔傳動系銷售。它們的前進擋20個左右，加裝爬行檔后可實現(xiàn)前進擋30-40個左右。以上半動力換擋拖拉機在國內(nèi)已有相當多的用戶，主要集中在東北、內(nèi)蒙，新疆等地的大型農(nóng)場。國外的半動力換檔和動力換檔已經(jīng)比較成熟，主要表現(xiàn)在制造工藝水平：制造技術(shù)實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化及精藝生產(chǎn)方式。ZF公司數(shù)控化率90%。殼體：FMS柔性加工線、加工中心和機械手，采用并行工藝。齒輪：設(shè)備采用“U”形線布置，“數(shù)控機床+機器人”加工單元及全自動生產(chǎn)線普遍使用。試驗設(shè)備齊全和檢測能力很高。

　　電控換擋技術(shù)方面:大功率、多用途和智能化是現(xiàn)代高品質(zhì)大功率輪式拖拉機的性能特征，為了確?，F(xiàn)代拖拉機的這些卓越性能，上許多拖拉機制造公司的產(chǎn)品均廣泛應(yīng)用了電液控制技術(shù)，完全可以用機電液一體化技術(shù)應(yīng)用程度的高低來表征其產(chǎn)品的先進性和實用性。目前國外先進的動力換擋拖拉機普遍采用電控換檔技術(shù)，如卡特彼勒公司的ChallengerE系列、迪爾公司的8000系列、凱斯公司的Quadtrac、芬特公司的900系列等。

　?。ǘ?、國內(nèi)現(xiàn)狀：

　　目前國內(nèi)全系列拖拉機大多為嚙合套換檔，大拖適配同步器換擋箱開始逐步配套，現(xiàn)已開始研發(fā)半動力或全動力換擋箱，但還沒用研發(fā)出動力換擋變速箱，有的在高端產(chǎn)品上已實現(xiàn)配套或試制動力換擋變速箱（變速箱為進口的）。國內(nèi)動力箱研究的技術(shù)路線有三類:1、與國外合作研發(fā)自己的動力換擋箱，2、直接配套進口ZF拖拉機底盤，3、利用國內(nèi)資源研發(fā)適配的半動力換擋箱。變速箱前進擋多為8-12個，為滿足使用，前進擋在逐漸增多，高端產(chǎn)品配套動力箱后前進檔增至20-40個左右。國內(nèi)企業(yè)依靠自己的力量研發(fā)半動力換擋變速箱還有艱難的路要走，制造工藝水平國內(nèi)比國外落后20-30年。拖拉機制造業(yè)的技改投資方向?qū)臄U大產(chǎn)能轉(zhuǎn)向提高工藝水平上。制造工藝必然向自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化方向發(fā)展，精藝生產(chǎn)方式成為企業(yè)提益的有效手段。數(shù)控化率不到20%。殼體：專機、加工中心、機床，采用串行工藝。齒輪：采用集群式工藝布置，自動線很少，工序轉(zhuǎn)運多，物流量大，質(zhì)量控制復(fù)雜。在材料要求、加工手段和精度控制等方面達不到要求，不能解決動力換擋傳動系的可靠性問題；隨著動力箱的研發(fā)，需不斷引進以及自主研發(fā)試驗設(shè)備，提升檢測能力，為新產(chǎn)品的研制提供充足的保障，促進新產(chǎn)品研發(fā)速度和質(zhì)量。動力換擋技術(shù)（包括電控、液壓、機械）方面缺乏基礎(chǔ)性研究；同時由于國內(nèi)沒有與動力換擋配套的成熟產(chǎn)業(yè)鏈，所以研發(fā)的經(jīng)濟成本也是制約因素。

　　電控換擋技術(shù)方面:現(xiàn)階段國內(nèi)開發(fā)的大功率輪式拖拉機，多采用主離合器加機械換檔變速箱和濕式主離合器加動力換檔變速箱的傳動系統(tǒng)型式，以上均為機械雙桿操控。其特點表現(xiàn)為承載大，檔位多，速比范圍寬。在一些復(fù)雜多變的作業(yè)工況下，駕駛員極易造成誤換擋，降低拖拉機行駛的性。頻繁換擋操作，增加了駕駛員工作強度。電控換擋技術(shù)的引進，保證拖拉機的駕駛舒適性，顯著提高大功率輪式拖拉機的綜合使用性能，使駕駛員從繁重的換擋操作中解放出來，更專注于機體所帶農(nóng)機具的操作，減少工作強度，提高生產(chǎn)效率。國內(nèi)此項技術(shù)代表：中國一拖和五征集團。兩家公司均采用動力換擋電子控制系統(tǒng)，由德國力士樂廠家為其設(shè)計配裝，該系統(tǒng)為區(qū)域電控換擋，在低檔區(qū)采用手動，在區(qū)采用自動。

　　實施方案

　　1）系統(tǒng)功能

　　階段

　　手柄控制整個拖拉機的傳動系統(tǒng)，其中包括：動力箱和分動箱全都納入到電控系統(tǒng)，統(tǒng)一控制。

　　顯示部分：根據(jù)實際檔位統(tǒng)一顯示到顯示單元，以及故障和系統(tǒng)監(jiān)控信息的顯示。

　　控制器：進行復(fù)雜的數(shù)據(jù)運算及控制；數(shù)據(jù)記錄功能。

　　第二階段

　　GPS模塊（選裝）：車輛遠程監(jiān)控。

　　第三階段

　　油門執(zhí)行機構(gòu)（選裝）：油門自動控制。