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目前国内大马力拖拉机农业机械变速箱总成供应商动力换挡变速箱已经成为标配,其实动力换挡变速箱技术在其他行业已经不算最新技术,但是在大马力拖拉机行业,动力换挡变速箱技术是当前最新的技术。但是在国内农机市场,尤其是新疆、黑龙江等高端农机市场,大马力拖拉机一般都搭载动力换挡传动系,便捷的换挡,舒适的操作性让动力换挡变速箱在这两年大规模普及,但是无论是进口的大马力还是国内的大马力,所用的动力换挡传动系几乎都是清一色的进口,那么国产的手扶农业机械变速箱总成大马力拖拉机动力换挡传动系现在是个什么状态呢?很可惜,根据笔者的了解,国内没有一家成熟的动力换挡变速箱传动系推向市场,也就是说目前国内高端大马力拖拉机的传动系完全掌控在外资手里,那么为什么到现在国内大大马力拖拉机传动系为什么无法国产。
当手扶农业机械变速箱总成变速箱挂入某一挡位,要知道是哪一根轴、哪些轴承、哪些齿轮受力,哪些不受力,哪些是主动,哪些是被动,这就可缩小异响原因的查找范围。农业机械变速箱总成供应商变速箱异响,主要是承受负荷的运转件不良所致。如 CA141 型汽车变速箱在空挡工况时,参与运转的有第一轴、常啮合齿轮副、三四挡啮合齿轮副、倒挡齿轮组,中间轴及有关轴承,但承受负荷的仅有第一轴常啮齿轮及轴承;直接挡工作时,中间轴和第二轴前端滚针轴承并不承受负荷,而其它挡位工作时,二者均有负荷;挡位越低,第二轴后轴承和中间轴后轴承承受负荷越大。这样可根据其不同挡位,判断是哪—对齿轮、哪根轴或哪只轴承受力。
车辆传动系统是决定大功率车辆性能的关键部件。我国目前使用的手扶农业机械变速箱总成拖拉机动力传动系统大多采用的是固定轴式齿轮变速器,它具有效率高、成本低、结构简单等优点,从而获得广泛应用。但这种手动机械式变速器属于非动力换挡,输出转矩与转速变化比较大,换挡时首先分离主离合器以切断动力传递,然后操纵换挡同步器进行挡位变换,需要驾驶员凭经验决定换挡时刻,换挡最佳时机不易把握,而且由于频繁换挡操作,易使驾驶员疲劳,进而影响行驶安全 。此外,拖拉机作业环境恶劣,外界负荷波动频繁,这就要求发动机和变速箱农业机械变速箱总成供应商能适时地变更转速和扭矩以适应负荷和行驶阻力的不断变化,这些通过仅仅依靠驾驶员操纵传统的机械式变速器来实现,难以保证拖拉机的动力性和燃油经济性,而且增加了劳动强度。
采用手扶农业机械变速箱总成电子控制液压系统驱动换挡离合器切换挡位,如Case IH公司在其Steiger拖拉机上装配电子脉冲宽度调节换挡电磁阀,由控制器控制自动换挡,使其在田间和公路上的换挡更加顺畅,既减轻了驾驶员的疲劳程度,又延长了变速箱农业机械变速箱总成供应商的寿命。电子辅助功能,如(1)强制降挡功能,在高速挡运行过程中遇到大负载时或驾驶员快速踏下油门踏板时,系统将临时降低至低挡位;(2)巡航功能,驾驶员无需踩油门踏板,旦设定工作速度,控制系统通过对油门开度、挡位变换,使拖拉机按最佳燃油经济性或最佳动力性要求保持设定的作业速度行驶,以减轻驾驶员劳动强度;(3)驱动防滑功能,拖拉机在附着系数低的作业路面起步或加速时,通过对换挡离合器、发动机转速和挡位变化来控制输出轴转矩来控制牵引力,以达到防滑控制的目的,提高拖拉机的操纵性、稳定性和安全性;(4)电子地头转向功能,在田间地头转向时,通过转向开关实现自动换挡,悬挂农具升降,液压输出与油门控制,简化地头转弯操作。
手扶农业机械变速箱总成拖拉机变速箱相比于卡车变速箱和工程机械变速箱技术起步较晚,国内的卡车行业同步器变速箱技术已经应用非常普及,但是在拖拉机行业,目前大部分使用的还是啮合套变速箱换挡,还未完全进入同步器变速箱时代;而工程机械行业,农业机械变速箱总成供应商动力换挡变速箱已经成熟应用了几十年,但是在拖拉机变速箱行业,动力换挡变速箱大规模应用还是最近几年的事情。因此,相对其他行业,拖拉变速箱行业还是稍显落后,但是不能说拖拉机变速箱的要求比其他行业的变速箱要求低,相反,由于特殊和多样化的作业要求,拖拉机行业的变速箱要比卡车、工程机械变速箱要求要高许多。
在控制策略上,Case IH公司Steiger拖拉机16F/2R全动力换挡手扶农业机械变速箱总成变速箱按照拖拉机作业特点,分成田间和公路两种自动换挡模式,根据变速箱农业机械变速箱总成供应商输出轴转速、当前的挡位数和发动机转矩负载,自动选择前进挡位,田间作业时,采用动力控制模式,以获取最大动力输出,而在公路运输时,采用经济模式,从而使燃油喷射更加精确,油耗更低。而New Holland公司则开发出拖拉机行走速度管理系统GSM,其不仅包括自动换挡功能,还可在田间作业负荷变化时,自动调节发动机转速与变速器挡位相匹配使拖拉机按照驾驶员设定的工作速度进行作业,在保证经济性的前提下能大幅提升生产效率。