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無級(jí)變速拖拉機(jī)的概念和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

   2023-11-06 濰柴雷沃10070
核心提示:拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)機(jī)械中的重要設(shè)備之一,而拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)是拖拉機(jī)性能的核心部件,決定了整機(jī)的傳動(dòng)效率和操控性能。拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)按實(shí)現(xiàn)形式和擋位數(shù)量可以劃分為有級(jí)傳動(dòng)和無級(jí)傳動(dòng)兩種。

拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)機(jī)械中的重要設(shè)備之一,而拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)是拖拉機(jī)性能的核心部件,決定了整機(jī)的傳動(dòng)效率和操控性能。拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)按實(shí)現(xiàn)形式和擋位數(shù)量可以劃分為有級(jí)傳動(dòng)和無級(jí)傳動(dòng)兩種。其中:

1.有級(jí)傳動(dòng):包含機(jī)械換擋和動(dòng)力換擋兩種技術(shù);按照動(dòng)力換擋技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難易度由低到高又分為:動(dòng)力Hi-Lo檔/動(dòng)力換向、多速動(dòng)力換擋、全動(dòng)力換擋。

2.無級(jí)傳動(dòng):包含HST(液壓無級(jí)變速)、V 帶機(jī)械無級(jí)變速、CVT(液壓機(jī)械混合無級(jí)變速,無級(jí)變速箱英文全稱Continuous Variable Transmission,簡(jiǎn)稱CVT)三種技術(shù)。其中HST技術(shù)由于傳動(dòng)效率低和噪聲大,僅能用于70馬力以下拖拉機(jī);V帶的機(jī)械無級(jí)變速,靠摩擦傳遞扭矩,抗過載能力弱,工況適應(yīng)性不強(qiáng);而CVT結(jié)合了靜液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)的技術(shù),保留靜液壓無級(jí)調(diào)節(jié)的特點(diǎn),同時(shí)又利用機(jī)械傳動(dòng)解決了效率低的問題,因此成為全球CVT拖拉機(jī)主流的技術(shù)路線。

 

就優(yōu)勢(shì)而言,CVT拖拉機(jī)的核心技術(shù)特點(diǎn)是車速的無級(jí)連續(xù)可調(diào),這一特點(diǎn)對(duì)于拖拉機(jī)的田間機(jī)具配套應(yīng)用,優(yōu)勢(shì)尤其明顯。大馬力拖拉機(jī)在田間工作時(shí)(如犁地深翻、深松、高性能播種),現(xiàn)代拖拉機(jī)為了充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率,將田間工作的變速箱擋位數(shù)增加很多,擋位之間的傳動(dòng)比也比較接近,但相鄰擋位的速度差仍在1 km/h 左右,仍然無法精準(zhǔn)匹配作業(yè)負(fù)荷,同時(shí)換擋時(shí)的沖擊感覺明顯,因而CVT就成為理想的傳動(dòng)選擇。更加精確和高效的動(dòng)力輸出,讓其具備了無可替代的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

(一)糧食增產(chǎn)應(yīng)用場(chǎng)景作業(yè)優(yōu)勢(shì)

1.拖拉機(jī)在進(jìn)行深翻犁耕作業(yè)時(shí),若通過坡地時(shí),阻力會(huì)增大很多,但CVT可以平穩(wěn)自動(dòng)降速很快通過;而同樣功率的機(jī)械換擋拖拉機(jī)需要頻繁換擋,速度變化大,生產(chǎn)率降低;另外拖拉機(jī)在犁耕時(shí),由于土壤比阻不同,常規(guī)拖拉機(jī)經(jīng)常會(huì)發(fā)生用高擋工作發(fā)動(dòng)機(jī)功率不足,而降一個(gè)擋負(fù)荷又太輕。CVT拖拉機(jī)由于車速可以設(shè)置任意的車速,這就充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率,增加了犁耕的作業(yè)效率,這時(shí)無級(jí)變速的優(yōu)越性非常突出。

2.播種或打捆作業(yè)時(shí),拖拉機(jī)動(dòng)力輸出要求輸出轉(zhuǎn)速恒定,而行走速度又要能隨土壤的阻力情況和草料疏密情況隨時(shí)變化,以保證高播種質(zhì)量和生產(chǎn)率;CVT拖拉機(jī)完全能滿足這一要求。所以打捆、播種作業(yè),CVT優(yōu)勢(shì)也非常明顯。

 

CVT無級(jí)變速拖拉機(jī)產(chǎn)品,與液壓翻轉(zhuǎn)犁、高性能播種機(jī)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)耙、大型打捆機(jī)、深松聯(lián)合整地機(jī)等大型作業(yè)農(nóng)機(jī)具形成較好的匹配,產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景廣泛,產(chǎn)品適應(yīng)性好,為糧食產(chǎn)量提升提供智能農(nóng)機(jī)基礎(chǔ)。

(二)燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)

相比動(dòng)力換擋和機(jī)械換擋,CVT變速箱的一大優(yōu)點(diǎn)是可以完美匹配發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線,讓發(fā)動(dòng)機(jī)一直工作在最佳區(qū)域。雖然動(dòng)力換擋變速箱可以通過精細(xì)的控制和標(biāo)定來盡量匹配發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性曲線,但是無法做到CVT變速箱這樣,通過無級(jí)可調(diào)變速來更好地讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于高效工作區(qū),從而實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)油效果。

(三)駕駛操控和舒適性優(yōu)勢(shì)

CVT無級(jí)變速可以更好地適配各類作業(yè)車速需求,利用靜液壓可以實(shí)現(xiàn)舒適的車輛起步,同時(shí)得益于精妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及精細(xì)的參數(shù)調(diào)教,使得液壓段切至機(jī)械段換擋非常平順,幾乎感覺不到換擋頓挫,提高了駕駛舒適性。另外配合巡航車速操作手柄,使得駕駛員在控制車速時(shí)只需推拉手柄就可以實(shí)現(xiàn)車輛的加減速,操作便利且減輕了駕駛疲勞度。

 
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