拖拉機技術發展現狀及趨勢研究

翟紅霞

摘要：拖拉機是各類農機具主要的動力輸出源，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平。介紹國內外拖拉機技術的發展現狀，展望我國拖拉機技術的發展趨勢，為拖拉機行業的發展提供理論參考。

關鍵詞：拖拉機；智能化；類型；創新；自動化

中圖分類號：S129 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）02-0061-02

拖拉機是一種移動式農用動力機械，能牽引、懸掛并驅動各種農機具，完成耕、耙、播、收等多種作業。拖拉機是各種類型農機具產品主要的動力輸出源，也是所有農機品類里需求量最大的產品，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平，世界農業強國無一例外地把拖拉機作為農機工業核心。

1 國外拖拉機發展現狀

2013年，全球拖拉機產值為500億美元，是世界農機工業總產值的1/4，拖拉機制造業在全球農業裝備產業中的重要性不言而喻。當前國外所有拖拉機和農機產品的研究均朝著高科技創新方向發展，產品技術創新主要集中在電子、操縱調節控制和信息數據（處理）管理等方面。北美和歐洲的拖拉機向大功率方向發展，而亞洲地區的拖拉機產品則以結構簡單、技術性能中低端為主。

當前，國外各主要拖拉機制造公司生產的拖拉機系列產品覆蓋所有功率段，超大型拖拉機的最大功率達500 kW，折腰轉向型拖拉機和履帶式拖拉機的最大功率超過400 kW，采用整體式轉向系統結構的拖拉機最大功率達380 kW，標準型拖拉機的最大功率已達到2 500 kW。

目前，主要系列拖拉機的發動機均裝有功率增加機構，可使拖拉機的功率增加6%～17%。為使拖拉機能夠盡快達到3B廢氣排放標準，部分拖拉機生產公司在發動機上采用選擇性催化還原技術或柴油顆粒濾清器等設備。

采用無級變速傳動系統的拖拉機功率范圍在51～384 kW之間。在歐洲市場每年銷售的裝用無級變速傳動系統的拖拉機中，功率在51～77 kW之間的小功率機型多達5萬臺。ClAAS公司向市場推出XERION 4500/5000型最大功率無級變速拖拉機，其發動機的最大功率可達384 kW（按照ECE R24標準測定）。CNH公司在原有無級變速拖拉機的基礎上，設計生產功率可達165 KW的PUMA系列和T7000系列無級變速拖拉機。

自ABS系統問世后，在部分型號拖拉機上得到了快速應用，但使用的均為干式制動器。拖拉機所裝設的ABS型制動機構大多采用新型Bosch-Rexroth繼電器液壓閥門，以滿足系統大液壓流量的需要。此系統還能提供其他智能化服務，例如：當拖拉機在斜坡上行駛而在其軌跡內無轉向標識時，系統可以對拖拉機差速鎖進行電子控制。

2 我國拖拉機發展現狀

2004年國家農機購置補貼政策的實施，使我國的拖拉機行業得到了突飛猛進的發展。2004—2013年，拖拉機行業發生了翻天覆地的變化：行業規模從幾十億元增長到3 382億元；制造企業從10多家增長到100多家；市場需求量逐年增加，2010年大、中輪拖拉機的銷量超過30萬臺，2013年則超過35萬臺。在行業快速發展的同時，以中國一拖、福田雷沃、五征山拖、山東時風、常州東風為代表的拖拉機制造企業逐漸成長起來，在大多數主流市場占據優勢地位。在農機產品向大功率、高效率方向發展的趨勢下，小輪拖拉機的需求量不斷萎縮，許多規模小、成本控制差的小型企業逐漸退出市場。從發展水平看，我國的拖拉機領域最為成熟，是惟一能與歐美、日韓農機產業競爭的領域，自主品牌拖拉機已行銷全球市場。

我國耕作形式多樣，拖拉機產品有多個系列，才能滿足不同市場需求。東北地區主要需要大功率拖拉機，華南、華中地區則以中小功率拖拉機為主，而新疆地區要求拖拉機能夠滿足高地隙的需求。在此情況下，完善拖拉機的種類勢在必行。拖拉機的具體分類及其特點見表1。

3 拖拉機技術發展展望

拖拉機是農業生產的主要機具，其研制及發展對我國農業機械發展具有至關重要的作用。在經濟高速發展的當今，采用高新技術來提高拖拉機的安全性、可靠性、舒適性勢在必行。

在農業產業化的大環境下，農民需要可靠性更高的拖拉機來提高生產效率、節約生產成本，同時要求拖拉機具有效率高、精度高的特點。為提高拖拉機零部件的強度和可靠性，采用ANSYS和LMS Virtual Lab等仿真軟件進行分析；采用懸架連接前后橋，減輕耕地起伏造成的振動疲勞損傷，提高整機的可靠性；液壓系統采用電子控制方式，利用負荷傳感器反饋力和位置信號來提高液壓系統的可靠性；選用附著能力強、耐磨性能好的輪胎，如寬斷面子午線輪胎。

隨著經濟水平的提高，農民對拖拉機的舒適性和方便性提出了更高要求。目前，應主要采用下列技術提升拖拉機的舒適性和方便性：改善駕駛室的視野及密封性，并配備空調；座椅應能前后調節并具有減震功能；傳動、液壓操縱手柄應布置在駕駛員的右側，并改用按鈕或旋鈕操縱，簡化駕駛員的操作過程；方向盤的傾斜角度及高度應可以調節；在駕駛室安裝計算機屏幕，方便駕駛員通過屏幕監測作業情況。

在提高拖拉機自動化強度方面，應主要發展以下技術：應用電子信息系統、儀表顯示系統及各種數據傳感器，將拖位機工作參數（發動機轉速、機油壓力和溫度、行駛速度、功率）及作業情況（作業面積、作業時間、作業效率等）顯示在顯示屏上；采用電子系統操縱液壓裝置，使液壓系統具有快速反應、力位調節自動控制的功能；實現變速箱和傳動系統的自動化控制，采用新功能變速箱實現變速和減速增扭、驅動、差速等自動化控制。

摘要：拖拉機是各類農機具主要的動力輸出源，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平。介紹國內外拖拉機技術的發展現狀，展望我國拖拉機技術的發展趨勢，為拖拉機行業的發展提供理論參考。

關鍵詞：拖拉機；智能化；類型；創新；自動化

中圖分類號：S129 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）02-0061-02

拖拉機是一種移動式農用動力機械，能牽引、懸掛并驅動各種農機具，完成耕、耙、播、收等多種作業。拖拉機是各種類型農機具產品主要的動力輸出源，也是所有農機品類里需求量最大的產品，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平，世界農業強國無一例外地把拖拉機作為農機工業核心。

1 國外拖拉機發展現狀

2013年，全球拖拉機產值為500億美元，是世界農機工業總產值的1/4，拖拉機制造業在全球農業裝備產業中的重要性不言而喻。當前國外所有拖拉機和農機產品的研究均朝著高科技創新方向發展，產品技術創新主要集中在電子、操縱調節控制和信息數據（處理）管理等方面。北美和歐洲的拖拉機向大功率方向發展，而亞洲地區的拖拉機產品則以結構簡單、技術性能中低端為主。

當前，國外各主要拖拉機制造公司生產的拖拉機系列產品覆蓋所有功率段，超大型拖拉機的最大功率達500 kW，折腰轉向型拖拉機和履帶式拖拉機的最大功率超過400 kW，采用整體式轉向系統結構的拖拉機最大功率達380 kW，標準型拖拉機的最大功率已達到2 500 kW。

目前，主要系列拖拉機的發動機均裝有功率增加機構，可使拖拉機的功率增加6%～17%。為使拖拉機能夠盡快達到3B廢氣排放標準，部分拖拉機生產公司在發動機上采用選擇性催化還原技術或柴油顆粒濾清器等設備。

采用無級變速傳動系統的拖拉機功率范圍在51～384 kW之間。在歐洲市場每年銷售的裝用無級變速傳動系統的拖拉機中，功率在51～77 kW之間的小功率機型多達5萬臺。ClAAS公司向市場推出XERION 4500/5000型最大功率無級變速拖拉機，其發動機的最大功率可達384 kW（按照ECE R24標準測定）。CNH公司在原有無級變速拖拉機的基礎上，設計生產功率可達165 KW的PUMA系列和T7000系列無級變速拖拉機。

自ABS系統問世后，在部分型號拖拉機上得到了快速應用，但使用的均為干式制動器。拖拉機所裝設的ABS型制動機構大多采用新型Bosch-Rexroth繼電器液壓閥門，以滿足系統大液壓流量的需要。此系統還能提供其他智能化服務，例如：當拖拉機在斜坡上行駛而在其軌跡內無轉向標識時，系統可以對拖拉機差速鎖進行電子控制。

2 我國拖拉機發展現狀

2004年國家農機購置補貼政策的實施，使我國的拖拉機行業得到了突飛猛進的發展。2004—2013年，拖拉機行業發生了翻天覆地的變化：行業規模從幾十億元增長到3 382億元；制造企業從10多家增長到100多家；市場需求量逐年增加，2010年大、中輪拖拉機的銷量超過30萬臺，2013年則超過35萬臺。在行業快速發展的同時，以中國一拖、福田雷沃、五征山拖、山東時風、常州東風為代表的拖拉機制造企業逐漸成長起來，在大多數主流市場占據優勢地位。在農機產品向大功率、高效率方向發展的趨勢下，小輪拖拉機的需求量不斷萎縮，許多規模小、成本控制差的小型企業逐漸退出市場。從發展水平看，我國的拖拉機領域最為成熟，是惟一能與歐美、日韓農機產業競爭的領域，自主品牌拖拉機已行銷全球市場。

我國耕作形式多樣，拖拉機產品有多個系列，才能滿足不同市場需求。東北地區主要需要大功率拖拉機，華南、華中地區則以中小功率拖拉機為主，而新疆地區要求拖拉機能夠滿足高地隙的需求。在此情況下，完善拖拉機的種類勢在必行。拖拉機的具體分類及其特點見表1。

3 拖拉機技術發展展望

拖拉機是農業生產的主要機具，其研制及發展對我國農業機械發展具有至關重要的作用。在經濟高速發展的當今，采用高新技術來提高拖拉機的安全性、可靠性、舒適性勢在必行。

在農業產業化的大環境下，農民需要可靠性更高的拖拉機來提高生產效率、節約生產成本，同時要求拖拉機具有效率高、精度高的特點。為提高拖拉機零部件的強度和可靠性，采用ANSYS和LMS Virtual Lab等仿真軟件進行分析；采用懸架連接前后橋，減輕耕地起伏造成的振動疲勞損傷，提高整機的可靠性；液壓系統采用電子控制方式，利用負荷傳感器反饋力和位置信號來提高液壓系統的可靠性；選用附著能力強、耐磨性能好的輪胎，如寬斷面子午線輪胎。

隨著經濟水平的提高，農民對拖拉機的舒適性和方便性提出了更高要求。目前，應主要采用下列技術提升拖拉機的舒適性和方便性：改善駕駛室的視野及密封性，并配備空調；座椅應能前后調節并具有減震功能；傳動、液壓操縱手柄應布置在駕駛員的右側，并改用按鈕或旋鈕操縱，簡化駕駛員的操作過程；方向盤的傾斜角度及高度應可以調節；在駕駛室安裝計算機屏幕，方便駕駛員通過屏幕監測作業情況。

在提高拖拉機自動化強度方面，應主要發展以下技術：應用電子信息系統、儀表顯示系統及各種數據傳感器，將拖位機工作參數（發動機轉速、機油壓力和溫度、行駛速度、功率）及作業情況（作業面積、作業時間、作業效率等）顯示在顯示屏上；采用電子系統操縱液壓裝置，使液壓系統具有快速反應、力位調節自動控制的功能；實現變速箱和傳動系統的自動化控制，采用新功能變速箱實現變速和減速增扭、驅動、差速等自動化控制。

摘要：拖拉機是各類農機具主要的動力輸出源，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平。介紹國內外拖拉機技術的發展現狀，展望我國拖拉機技術的發展趨勢，為拖拉機行業的發展提供理論參考。

關鍵詞：拖拉機；智能化；類型；創新；自動化

中圖分類號：S129 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）02-0061-02

拖拉機是一種移動式農用動力機械，能牽引、懸掛并驅動各種農機具，完成耕、耙、播、收等多種作業。拖拉機是各種類型農機具產品主要的動力輸出源，也是所有農機品類里需求量最大的產品，能體現國家的農業現代化程度和農業機械化水平，世界農業強國無一例外地把拖拉機作為農機工業核心。

1 國外拖拉機發展現狀

2013年，全球拖拉機產值為500億美元，是世界農機工業總產值的1/4，拖拉機制造業在全球農業裝備產業中的重要性不言而喻。當前國外所有拖拉機和農機產品的研究均朝著高科技創新方向發展，產品技術創新主要集中在電子、操縱調節控制和信息數據（處理）管理等方面。北美和歐洲的拖拉機向大功率方向發展，而亞洲地區的拖拉機產品則以結構簡單、技術性能中低端為主。

當前，國外各主要拖拉機制造公司生產的拖拉機系列產品覆蓋所有功率段，超大型拖拉機的最大功率達500 kW，折腰轉向型拖拉機和履帶式拖拉機的最大功率超過400 kW，采用整體式轉向系統結構的拖拉機最大功率達380 kW，標準型拖拉機的最大功率已達到2 500 kW。

目前，主要系列拖拉機的發動機均裝有功率增加機構，可使拖拉機的功率增加6%～17%。為使拖拉機能夠盡快達到3B廢氣排放標準，部分拖拉機生產公司在發動機上采用選擇性催化還原技術或柴油顆粒濾清器等設備。

采用無級變速傳動系統的拖拉機功率范圍在51～384 kW之間。在歐洲市場每年銷售的裝用無級變速傳動系統的拖拉機中，功率在51～77 kW之間的小功率機型多達5萬臺。ClAAS公司向市場推出XERION 4500/5000型最大功率無級變速拖拉機，其發動機的最大功率可達384 kW（按照ECE R24標準測定）。CNH公司在原有無級變速拖拉機的基礎上，設計生產功率可達165 KW的PUMA系列和T7000系列無級變速拖拉機。

自ABS系統問世后，在部分型號拖拉機上得到了快速應用，但使用的均為干式制動器。拖拉機所裝設的ABS型制動機構大多采用新型Bosch-Rexroth繼電器液壓閥門，以滿足系統大液壓流量的需要。此系統還能提供其他智能化服務，例如：當拖拉機在斜坡上行駛而在其軌跡內無轉向標識時，系統可以對拖拉機差速鎖進行電子控制。

2 我國拖拉機發展現狀

2004年國家農機購置補貼政策的實施，使我國的拖拉機行業得到了突飛猛進的發展。2004—2013年，拖拉機行業發生了翻天覆地的變化：行業規模從幾十億元增長到3 382億元；制造企業從10多家增長到100多家；市場需求量逐年增加，2010年大、中輪拖拉機的銷量超過30萬臺，2013年則超過35萬臺。在行業快速發展的同時，以中國一拖、福田雷沃、五征山拖、山東時風、常州東風為代表的拖拉機制造企業逐漸成長起來，在大多數主流市場占據優勢地位。在農機產品向大功率、高效率方向發展的趨勢下，小輪拖拉機的需求量不斷萎縮，許多規模小、成本控制差的小型企業逐漸退出市場。從發展水平看，我國的拖拉機領域最為成熟，是惟一能與歐美、日韓農機產業競爭的領域，自主品牌拖拉機已行銷全球市場。

我國耕作形式多樣，拖拉機產品有多個系列，才能滿足不同市場需求。東北地區主要需要大功率拖拉機，華南、華中地區則以中小功率拖拉機為主，而新疆地區要求拖拉機能夠滿足高地隙的需求。在此情況下，完善拖拉機的種類勢在必行。拖拉機的具體分類及其特點見表1。

3 拖拉機技術發展展望

拖拉機是農業生產的主要機具，其研制及發展對我國農業機械發展具有至關重要的作用。在經濟高速發展的當今，采用高新技術來提高拖拉機的安全性、可靠性、舒適性勢在必行。

在農業產業化的大環境下，農民需要可靠性更高的拖拉機來提高生產效率、節約生產成本，同時要求拖拉機具有效率高、精度高的特點。為提高拖拉機零部件的強度和可靠性，采用ANSYS和LMS Virtual Lab等仿真軟件進行分析；采用懸架連接前后橋，減輕耕地起伏造成的振動疲勞損傷，提高整機的可靠性；液壓系統采用電子控制方式，利用負荷傳感器反饋力和位置信號來提高液壓系統的可靠性；選用附著能力強、耐磨性能好的輪胎，如寬斷面子午線輪胎。

隨著經濟水平的提高，農民對拖拉機的舒適性和方便性提出了更高要求。目前，應主要采用下列技術提升拖拉機的舒適性和方便性：改善駕駛室的視野及密封性，并配備空調；座椅應能前后調節并具有減震功能；傳動、液壓操縱手柄應布置在駕駛員的右側，并改用按鈕或旋鈕操縱，簡化駕駛員的操作過程；方向盤的傾斜角度及高度應可以調節；在駕駛室安裝計算機屏幕，方便駕駛員通過屏幕監測作業情況。

在提高拖拉機自動化強度方面，應主要發展以下技術：應用電子信息系統、儀表顯示系統及各種數據傳感器，將拖位機工作參數（發動機轉速、機油壓力和溫度、行駛速度、功率）及作業情況（作業面積、作業時間、作業效率等）顯示在顯示屏上；采用電子系統操縱液壓裝置，使液壓系統具有快速反應、力位調節自動控制的功能；實現變速箱和傳動系統的自動化控制，采用新功能變速箱實現變速和減速增扭、驅動、差速等自動化控制。