新型进口大马力拖拉机技术现状的探讨

发布日期:2019-04-10 05:51

从20世纪90年代以来,全球拖拉机工业在创新发展中取得了显著成就,产品更新速度加快,系列化进一步完善。欧美等发达国家通过兼并重组形成了强势团体,拥有完善的产品系列,大马力拖拉机技术已十分成熟。国内拖拉机技术经过多年发展,产品系列逐步完善,但大马力拖拉机产品尚处于起步阶段,仍存在较大差距。

新型进口大马力拖拉机大量采用机电液一体化、智能化技术,功能和性能大幅提升。增压中冷发动机、全液压转向、湿式离合器、静液压制动、多挡动力输出、大流量分配器、可调舒适型座椅、可调方向盘、数字组合仪表等技术普遍应用。同时,新材料如工程塑料、奥贝球铁、蠕墨球铁等在拖拉机上得到广泛应用。

1.发动机技术

新型进口大马力拖拉机为满足欧III及以上排放,普遍采用电控高压共轨、4气门技术和后处理技术。4气门技术增加气门面积,使气流更充足,提升燃烧效率。电控高压共轨技术供油压力高达160~200MPa,主要由高压泵、轨道箱和电控喷油器组成,其优点包括:

(1)功率、压力与发动机转速无关,低转速时即可输出高扭矩。

(2)高压轨道箱保持压力,使发动机快速响应负荷变化。

(3)喷射精度高,雾化效果好,提高燃油经济性。

(4)噪声低,排放低。

先进的管理系统采用can-bus总线控制,可编程控制发动机转速,连续监控发动机负荷,在动力输出时提高输出率,扭矩超过设定值时增加扭矩。

2.传动系统

全动力换挡变速箱已成为大马力拖拉机的标准装备,液压无级传动广泛应用。为满足不同作业速度需求,采用先进换挡装置,如带动力换向的同步器换挡、带车辆管理系统的无级变速等。操纵及显示装置采用人机工程设计,提升换挡舒适性、优化操纵、缩短反应时间、减少操纵力及延长寿命。

PTO(动力输出)采用前后桥驱动与制动,为适应不同农具的动力配套需要,配置前后动力输出轴及可变速后动力输出轴。

3.液压系统

液压系统按功能分为供油系统、高压系统、低压系统、液压转向与润滑系统。

(1)供油系统:包括吸油过滤器及旁通阀、供油泵、溢流安全阀、出油口过滤器及旁通阀等,确保稳定的供油压力和流量。

(2)高压系统:用于后悬挂装置、前悬挂装置、液压输出、拖车制动控制等,采用限压式变量柱塞油泵,减少功率消耗。

(3)低压系统:用于传动系统换挡离合器与制动器的操纵,采用蓄能器缓冲装置,减少冲击。

(4)液压转向与润滑系统:转向系统由供油泵、转向计量马达、油缸和优先阀组成,润滑系统用于传动系统轴承与轴颈、齿轮、离合器和制动器摩擦片等部位的润滑与冷却。

4.智能控制系统

智能控制系统体现在以下几个方面:

(1)性能监测及数据采集处理系统:控制常规参数如发动机转速、机油压力和温度、燃油量、电压等,以及工作性能参数如行驶速度、滑转率、动力输出轴转速等,优化驾驶操纵方案,实现故障诊断和报警。

(2)液压悬挂调节控制系统:提高反应灵敏度,实现力、位混合或浮动方式的自动精确控制。

(3)变速箱及传动系控制系统:实现增扭器、正倒挡机构、前驱动、差速锁、动力输出等电—液操纵和自动控制。

(4)卫星全球定位系统GPS、地理信息系统GIS与卫星遥感系统RS:实现无人驾驶、全自动化作业。

5.驾驶舒适性与外观质量

新型进口大马力拖拉机注重驾驶舒适性和外观质量。驾驶室采用大尺寸门窗、舒适台阶和抓手,超舒适驾驶员减振座椅,方向盘高度和角度可调,并带记忆功能。高性能空调系统安装在驾驶室地板下,降低噪声。所有传动、液压悬挂操纵装置集中在操纵台右侧,便于操作。整机配置紧凑、线条流畅,油漆耐磨、耐热、耐光照和耐腐蚀,色彩搭配协调。

我国大马力拖拉机整体仍处于起步阶段,部分系列产品已进入攻坚阶段。新型进口大马力拖拉机的技术和细节品质值得借鉴。大马力拖拉机是机械装备技术密集型产品,也是国家装备技术水平的重要标志。作为中国农机人,我们的大马力拖拉机之路任重而道远。