拖拉機自動變速器存在問題與發(fā)展趨勢分析

李 軍

（雷沃重工股份有限公司雷沃阿波斯濰坊農(nóng)業(yè)裝備分公司，山東 濰坊 261000）

拖拉機在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用非常廣泛，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)不可或缺的組成部分，在機械化作業(yè)模式下，從耕地到播種到收割都離不開拖拉機。而變速器的好壞又對拖拉機的性能產(chǎn)生直接影響，包括油耗、舒適性和工作穩(wěn)定性。過去拖拉機所使用的變速器主要是手動擋的機械式變速器，拖拉機駕駛員在工作過程中要根據(jù)工作狀態(tài)不停的手動更換檔位，不但勞動強度大，而且存在很大的安全隱患，另外，駕駛員駕駛水平的高低也導(dǎo)致工作效率差別很大，所以，根據(jù)時代要求更換自動變速器非常有必要。但拖拉機自動變速器也存在一些問題，下面文章就對這些問題進行分析并闡述其未來發(fā)展趨勢。

1 拖拉機自動變速器存在的問題

拖拉機不同于汽車，其所處的工作環(huán)境基本以田野為主，地形復(fù)雜多變，尤其是在國內(nèi)，拖拉機要滿足各種地形的要求，因此其變速箱的設(shè)計要求是非常高的。就目前國內(nèi)的拖拉機自動變速器設(shè)計制造及應(yīng)用情況來看，還有很多問題存在。

（1）拖拉機自動變速器技術(shù)水平不高。這些年來我國在機械制造與自動化方面取得了長足的進步，但客觀來說，由于起步晚，底子薄，與國外先進的拖拉機制造技術(shù)依然有一定的差距，其中變速器更是差距非常大的領(lǐng)域。國內(nèi)拖拉機變速器主要采用固定軸式齒輪變速器，該變速器結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低；但其操作過程復(fù)雜、駕駛員的勞動強度大。因此，應(yīng)引進國外先進的技術(shù)，根據(jù)我國拖拉機的主要用途，研發(fā)出適合我國國情的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的拖拉機自動變速器。

（2）拖拉機工作環(huán)境復(fù)雜，研究困難。拖拉機的自動變速器不但要滿足其能在惡劣的自然環(huán)境條件下穩(wěn)定工作，還要滿足油耗和充足的動力輸出與匹配等問題，而且由于拖拉機現(xiàn)在搭配使用的農(nóng)業(yè)機械種類越來越多樣化，需要其能夠?qū)崿F(xiàn)共同操控，這進一步增加了拖拉機自動變速器的研究難度。在我國小型拖拉機上可以先開發(fā)靜液壓無級自動變速器，盡快縮短與國外的差距，促進我國農(nóng)業(yè)機械自動化的快速發(fā)展。

（3）研究方法落后，研究成本高?，F(xiàn)在國際上在進行大型器具生產(chǎn)時普遍采用模塊化設(shè)計，這樣可以更加靈活而高效，但國內(nèi)在拖拉機制造方面還應(yīng)用的比較少，很多產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和尺寸都是測量和調(diào)整得來，至于應(yīng)用軟件進行整體的開發(fā)設(shè)計更是難以實現(xiàn)。這種落后的產(chǎn)品設(shè)計模式也造成了成本的居高不下，同時競爭力也始終排在國際同類產(chǎn)品之后。

（4）經(jīng)濟水平因素影響大。農(nóng)業(yè)在我國還屬于弱質(zhì)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)民的收入在所有工種中比較低，而拖拉機的購買和使用者都是農(nóng)民，在購買的時候價格依然是考慮的首要因素。配置自動變速器的拖拉機雖然舒適性要好，但是價格必然比手動變速器拖拉機要高，因此在同類型產(chǎn)品購買選擇時，農(nóng)民更傾向于購買手動變速器拖拉機，這也限制了拖拉機自動變速器的應(yīng)用與推廣。

2 拖拉機自動變速器發(fā)展趨勢

（1）智能化。近幾年人工智能的發(fā)展已經(jīng)成為社會關(guān)注的焦點，可以預(yù)見智能化的普及與應(yīng)用會是未來發(fā)展的方向。就拖拉機自動變速器來說，通過使用電子控制技術(shù)來提高其智能化水平是一種必然趨勢。國內(nèi)有學(xué)者對拖拉機CAN總線車載智能終端技術(shù)進行了探究，實驗結(jié)果表明：車載智能終端可對拖拉機作業(yè)參數(shù)進行實時監(jiān)測，智能控制能夠根據(jù)拖拉機行駛的環(huán)境、負(fù)載和車速等正確選擇換擋時刻，達到安全和節(jié)能減排的目的。而且，現(xiàn)代電子智能控制自動變速器能夠自動識別和處理故障，既能對拖拉機進行保護，又能減少人為控制，降低駕駛員的疲勞強度。

（2）高效化。提高傳遞效率，降低油耗和其它損耗，實現(xiàn)100%傳遞是所有變速器的最終目標(biāo)。液力機械式自動變速器的性能優(yōu)越，但傳遞效率低，比機械傳動的傳動效率低15%左右，可通過采用閉鎖來消除液力變矩器高速比時效率的下降，理論效率為1，提高了拖拉機的傳動效率和動力性。

（3）多擋化。檔位越多變速器使用起來越平順，也能夠更好地應(yīng)對各種復(fù)雜的工作環(huán)境，同時還可以減少換擋對駕駛員的沖擊，提高工作效率。目前來說無級變速器可以實現(xiàn)無級變速，保證發(fā)動機高效運作，也是今后的發(fā)展方向。

3 結(jié)語

總的來說，國內(nèi)在拖拉機自動變速器領(lǐng)域的研發(fā)工作開展還是相對發(fā)達國家來說較為緩慢，差距依然存在。但是隨著國內(nèi)各項科技領(lǐng)域的全面推進，自動變速器技術(shù)也會迎來更快更好的發(fā)展，相信國產(chǎn)拖拉機自動變速器的技術(shù)水平很快會提升上來，為國內(nèi)進一步農(nóng)業(yè)發(fā)展做出重要貢獻。

［1］ 徐立友，張洋，劉孟楠.拖拉機傳動特性研究現(xiàn)狀［J］.農(nóng)機化研究，2017，（12）.

［2］ 吳勇，王建軍，蘇明慧，等.國外農(nóng)機化發(fā)展歷程及拖拉機發(fā)展現(xiàn)狀［J］.農(nóng)業(yè)機械，2016，（6）.