無級變速拖拉機(jī)的概念和應(yīng)用優(yōu)勢

無級變速拖拉機(jī)的概念和應(yīng)用優(yōu)勢

拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)機(jī)械中的重要設(shè)備之一，而拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)是拖拉機(jī)性能的核心部件，決定了整機(jī)的傳動(dòng)效率和操控性能。拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)按實(shí)現(xiàn)形式和擋位數(shù)量可以劃分為有級傳動(dòng)和無級傳動(dòng)兩種。其中：

1.有級傳動(dòng)：包含機(jī)械換擋和動(dòng)力換擋兩種技術(shù)；按照動(dòng)力換擋技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難易度由低到高又分為：動(dòng)力Hi-Lo檔/動(dòng)力換向、多速動(dòng)力換擋、全動(dòng)力換擋。

2.無級傳動(dòng)：包含HST（液壓無級變速）、V 帶機(jī)械無級變速、CVT（液壓機(jī)械混合無級變速，無級變速箱英文全稱Continuous Variable Transmission，簡稱CVT）三種技術(shù)。其中HST技術(shù)由于傳動(dòng)效率低和噪聲大，僅能用于70馬力以下拖拉機(jī)；V帶的機(jī)械無級變速，靠摩擦傳遞扭矩，抗過載能力弱，工況適應(yīng)性不強(qiáng)；而CVT結(jié)合了靜液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)的技術(shù)，保留靜液壓無級調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，同時(shí)又利用機(jī)械傳動(dòng)解決了效率低的問題，因此成為全球CVT拖拉機(jī)主流的技術(shù)路線。

就優(yōu)勢而言，CVT拖拉機(jī)的核心技術(shù)特點(diǎn)是車速的無級連續(xù)可調(diào)，這一特點(diǎn)對于拖拉機(jī)的田間機(jī)具配套應(yīng)用，優(yōu)勢尤其明顯。大馬力拖拉機(jī)在田間工作時(shí)（如犁地深翻、深松、高性能播種），現(xiàn)代拖拉機(jī)為了充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，將田間工作的變速箱擋位數(shù)增加很多，擋位之間的傳動(dòng)比也比較接近，但相鄰擋位的速度差仍在1 km/h 左右，仍然無法精準(zhǔn)匹配作業(yè)負(fù)荷，同時(shí)換擋時(shí)的沖擊感覺明顯，因而CVT就成為理想的傳動(dòng)選擇。更加精確和高效的動(dòng)力輸出，讓其具備了無可替代的獨(dú)特優(yōu)勢。

（一）糧食增產(chǎn)應(yīng)用場景作業(yè)優(yōu)勢

1.拖拉機(jī)在進(jìn)行深翻犁耕作業(yè)時(shí)，若通過坡地時(shí)，阻力會增大很多，但CVT可以平穩(wěn)自動(dòng)降速很快通過；而同樣功率的機(jī)械換擋拖拉機(jī)需要頻繁換擋，速度變化大，生產(chǎn)率降低；另外拖拉機(jī)在犁耕時(shí)，由于土壤比阻不同，常規(guī)拖拉機(jī)經(jīng)常會發(fā)生用高擋工作發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足，而降一個(gè)擋負(fù)荷又太輕。CVT拖拉機(jī)由于車速可以設(shè)置任意的車速，這就充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，增加了犁耕的作業(yè)效率，這時(shí)無級變速的優(yōu)越性非常突出。

2.播種或打捆作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)動(dòng)力輸出要求輸出轉(zhuǎn)速恒定，而行走速度又要能隨土壤的阻力情況和草料疏密情況隨時(shí)變化，以保證高播種質(zhì)量和生產(chǎn)率；CVT拖拉機(jī)完全能滿足這一要求。所以打捆、播種作業(yè)，CVT優(yōu)勢也非常明顯。

CVT無級變速拖拉機(jī)產(chǎn)品，與液壓翻轉(zhuǎn)犁、高性能播種機(jī)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)耙、大型打捆機(jī)、深松聯(lián)合整地機(jī)等大型作業(yè)農(nóng)機(jī)具形成較好的匹配，產(chǎn)品應(yīng)用場景廣泛，產(chǎn)品適應(yīng)性好，為糧食產(chǎn)量提升提供智能農(nóng)機(jī)基礎(chǔ)。

（二）燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢

相比動(dòng)力換擋和機(jī)械換擋，CVT變速箱的一大優(yōu)點(diǎn)是可以完美匹配發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線，讓發(fā)動(dòng)機(jī)一直工作在最佳區(qū)域。雖然動(dòng)力換擋變速箱可以通過精細(xì)的控制和標(biāo)定來盡量匹配發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性曲線，但是無法做到CVT變速箱這樣，通過無級可調(diào)變速來更好地讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于高效工作區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)油效果。

（三）駕駛操控和舒適性優(yōu)勢

CVT無級變速可以更好地適配各類作業(yè)車速需求，利用靜液壓可以實(shí)現(xiàn)舒適的車輛起步，同時(shí)得益于精妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及精細(xì)的參數(shù)調(diào)教，使得液壓段切至機(jī)械段換擋非常平順，幾乎感覺不到換擋頓挫，提高了駕駛舒適性。另外配合巡航車速操作手柄，使得駕駛員在控制車速時(shí)只需推拉手柄就可以實(shí)現(xiàn)車輛的加減速，操作便利且減輕了駕駛疲勞度。