拖拉機自動變速器存在問題與發展趨勢分析

李 軍

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

拖拉機在農業生產過程中應用非常廣泛，是現代化農業不可或缺的組成部分，在機械化作業模式下，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生直接影響，包括油耗、舒適性和工作穩定性。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工作狀態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致工作效率差別很大，所以，根據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，其所處的工作環境基本以田野為主，地形復雜多變，尤其是在國內，拖拉機要滿足各種地形的要求，因此其變速箱的設計要求是非常高的。就目前國內的拖拉機自動變速器設計制造及應用情況來看，還有很多問題存在。

（1）拖拉機自動變速器技術水平不高。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依然有一定的差距，其中變速器更是差距非常大的領域。國內拖拉機變速器主要采用固定軸式齒輪變速器，該變速器結構簡單、制造成本低；但其操作過程復雜、駕駛員的勞動強度大。因此，應引進國外先進的技術，根據我國拖拉機的主要用途，研發出適合我國國情的具有自主知識產權的拖拉機自動變速器。

（2）拖拉機工作環境復雜，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境條件下穩定工作，還要滿足油耗和充足的動力輸出與匹配等問題，而且由于拖拉機現在搭配使用的農業機械種類越來越多樣化，需要其能夠實現共同操控，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，促進我國農業機械自動化的快速發展。

（3）研究方法落后，研究成本高。現在國際上在進行大型器具生產時普遍采用模塊化設計，這樣可以更加靈活而高效，但國內在拖拉機制造方面還應用的比較少，很多產品的結構和尺寸都是測量和調整得來，至于應用軟件進行整體的開發設計更是難以實現。這種落后的產品設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品之后。

（4）經濟水平因素影響大。農業在我國還屬于弱質產業，農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，因此在同類型產品購買選擇時，農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用與推廣。

2 拖拉機自動變速器發展趨勢

（1）智能化。近幾年人工智能的發展已經成為社會關注的焦點，可以預見智能化的普及與應用會是未來發展的方向。就拖拉機自動變速器來說，通過使用電子控制技術來提高其智能化水平是一種必然趨勢。國內有學者對拖拉機CAN總線車載智能終端技術進行了探究，實驗結果表明：車載智能終端可對拖拉機作業參數進行實時監測，智能控制能夠根據拖拉機行駛的環境、負載和車速等正確選擇換擋時刻，達到安全和節能減排的目的。而且，現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100%傳遞是所有變速器的最終目標。液力機械式自動變速器的性能優越，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，也能夠更好地應對各種復雜的工作環境，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無級變速，保證發動機高效運作，也是今后的發展方向。

3 結語

總的來說，國內在拖拉機自動變速器領域的研發工作開展還是相對發達國家來說較為緩慢，差距依然存在。但是隨著國內各項科技領域的全面推進，自動變速器技術也會迎來更快更好的發展，相信國產拖拉機自動變速器的技術水平很快會提升上來，為國內進一步農業發展做出重要貢獻。

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

［2］ 吳勇，王建軍，蘇明慧，等.國外農機化發展歷程及拖拉機發展現狀［J］.農業機械，2016，（6）.