拖拉机自动变速器存在问题与发展趋势分析

李 军

（雷沃重工股份有限公司雷沃阿波斯潍坊农业装备分公司，山东 潍坊 261000）

拖拉机在农业生产过程中应用非常广泛，是现代化农业不可或缺的组成部分，在机械化作业模式下，从耕地到播种到收割都离不开拖拉机。而变速器的好坏又对拖拉机的性能产生直接影响，包括油耗、舒适性和工作稳定性。过去拖拉机所使用的变速器主要是手动挡的机械式变速器，拖拉机驾驶员在工作过程中要根据工作状态不停的手动更换档位，不但劳动强度大，而且存在很大的安全隐患，另外，驾驶员驾驶水平的高低也导致工作效率差别很大，所以，根据时代要求更换自动变速器非常有必要。但拖拉机自动变速器也存在一些问题，下面文章就对这些问题进行分析并阐述其未来发展趋势。

1 拖拉机自动变速器存在的问题

拖拉机不同于汽车，其所处的工作环境基本以田野为主，地形复杂多变，尤其是在国内，拖拉机要满足各种地形的要求，因此其变速箱的设计要求是非常高的。就目前国内的拖拉机自动变速器设计制造及应用情况来看，还有很多问题存在。

（1）拖拉机自动变速器技术水平不高。这些年来我国在机械制造与自动化方面取得了长足的进步，但客观来说，由于起步晚，底子薄，与国外先进的拖拉机制造技术依然有一定的差距，其中变速器更是差距非常大的领域。国内拖拉机变速器主要采用固定轴式齿轮变速器，该变速器结构简单、制造成本低；但其操作过程复杂、驾驶员的劳动强度大。因此，应引进国外先进的技术，根据我国拖拉机的主要用途，研发出适合我国国情的具有自主知识产权的拖拉机自动变速器。

（2）拖拉机工作环境复杂，研究困难。拖拉机的自动变速器不但要满足其能在恶劣的自然环境条件下稳定工作，还要满足油耗和充足的动力输出与匹配等问题，而且由于拖拉机现在搭配使用的农业机械种类越来越多样化，需要其能够实现共同操控，这进一步增加了拖拉机自动变速器的研究难度。在我国小型拖拉机上可以先开发静液压无级自动变速器，尽快缩短与国外的差距，促进我国农业机械自动化的快速发展。

（3）研究方法落后，研究成本高。现在国际上在进行大型器具生产时普遍采用模块化设计，这样可以更加灵活而高效，但国内在拖拉机制造方面还应用的比较少，很多产品的结构和尺寸都是测量和调整得来，至于应用软件进行整体的开发设计更是难以实现。这种落后的产品设计模式也造成了成本的居高不下，同时竞争力也始终排在国际同类产品之后。

（4）经济水平因素影响大。农业在我国还属于弱质产业，农民的收入在所有工种中比较低，而拖拉机的购买和使用者都是农民，在购买的时候价格依然是考虑的首要因素。配置自动变速器的拖拉机虽然舒适性要好，但是价格必然比手动变速器拖拉机要高，因此在同类型产品购买选择时，农民更倾向于购买手动变速器拖拉机，这也限制了拖拉机自动变速器的应用与推广。

2 拖拉机自动变速器发展趋势

（1）智能化。近几年人工智能的发展已经成为社会关注的焦点，可以预见智能化的普及与应用会是未来发展的方向。就拖拉机自动变速器来说，通过使用电子控制技术来提高其智能化水平是一种必然趋势。国内有学者对拖拉机CAN总线车载智能终端技术进行了探究，实验结果表明：车载智能终端可对拖拉机作业参数进行实时监测，智能控制能够根据拖拉机行驶的环境、负载和车速等正确选择换挡时刻，达到安全和节能减排的目的。而且，现代电子智能控制自动变速器能够自动识别和处理故障，既能对拖拉机进行保护，又能减少人为控制，降低驾驶员的疲劳强度。

（2）高效化。提高传递效率，降低油耗和其它损耗，实现100%传递是所有变速器的最终目标。液力机械式自动变速器的性能优越，但传递效率低，比机械传动的传动效率低15%左右，可通过采用闭锁来消除液力变矩器高速比时效率的下降，理论效率为1，提高了拖拉机的传动效率和动力性。

（3）多挡化。档位越多变速器使用起来越平顺，也能够更好地应对各种复杂的工作环境，同时还可以减少换挡对驾驶员的冲击，提高工作效率。目前来说无级变速器可以实现无级变速，保证发动机高效运作，也是今后的发展方向。

3 结语

总的来说，国内在拖拉机自动变速器领域的研发工作开展还是相对发达国家来说较为缓慢，差距依然存在。但是随着国内各项科技领域的全面推进，自动变速器技术也会迎来更快更好的发展，相信国产拖拉机自动变速器的技术水平很快会提升上来，为国内进一步农业发展做出重要贡献。

［1］ 徐立友，张洋，刘孟楠.拖拉机传动特性研究现状［J］.农机化研究，2017，（12）.

［2］ 吴勇，王建军，苏明慧，等.国外农机化发展历程及拖拉机发展现状［J］.农业机械，2016，（6）.