鄭巍 陳智 白學(xué)峰

0 引言

拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用最多、最頻繁的機(jī)械設(shè)備之一。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不斷提高，傳統(tǒng)的拖拉機(jī)設(shè)備已經(jīng)跟不上時(shí)代發(fā)展要求，只有推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，賦予拖拉機(jī)更多的科技含量，才能提升拖拉機(jī)性能和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，進(jìn)而提升拖拉機(jī)的使用效益。

1 拖拉機(jī)使用技術(shù)要領(lǐng)

1.1 啟動(dòng)

拖拉機(jī)啟動(dòng)要先進(jìn)行減壓操作，讓發(fā)動(dòng)機(jī)空搖一定轉(zhuǎn)數(shù)，使軸瓦部位得到充分潤(rùn)滑，之后再根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)程序啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

1.2 起步

在拖拉機(jī)完成啟動(dòng)之后，要先用小油門運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，將水溫提升到40℃后再起步，水溫達(dá)到60℃之后即可正常作業(yè)。在拖拉機(jī)起步時(shí)，要先踩下離合踏板（分離要足夠徹底），然后掛上所需擋位，慢慢地松開離合器踏板，讓離合器可以平穩(wěn)結(jié)合。如果離合器結(jié)合力度過(guò)猛，可能會(huì)造成拖拉機(jī)起步?jīng)_擊情況，加速齒輪等零部件磨損[1]。所以，禁止在離合器半結(jié)合狀態(tài)下運(yùn)行（很多農(nóng)戶都有“吊離合”的習(xí)慣）。如果掛擋困難，可以多緩沖幾次離合，切勿快速踩下踏板。

1.3 禁止長(zhǎng)期高負(fù)荷作業(yè)

如果拖拉機(jī)長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)作，會(huì)加速零部件磨損速率，甚至?xí)苯訐p壞零部件，導(dǎo)致燃油燃燒狀態(tài)惡化，出現(xiàn)積碳量過(guò)多、粘稠度下降、潤(rùn)滑性能下降等情況。

1.4 禁止轟油門

一些機(jī)手在拖拉機(jī)行駛完畢后習(xí)慣性轟油門，目的是將氣缸中多余柴油燒干凈，實(shí)則效果恰好相反。由于轟油門會(huì)讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速忽快忽慢，造成燃油和空氣混合不夠均勻，導(dǎo)致柴油燃燒不完全，既增加機(jī)身油耗，又增加氣缸等部位積碳量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成連桿變形、曲軸斷裂等情況。

2 現(xiàn)行的拖拉機(jī)主流關(guān)鍵技術(shù)

2.1 燃油共軌直噴和四氣門技術(shù)

燃油共軌直噴技術(shù)的核心是將燃料供給分離，通過(guò)控制噴射壓力、噴射過(guò)程等形式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷量，測(cè)量時(shí)間、燃料供給量系統(tǒng)均可獨(dú)立控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)，以保證燃油噴射起始點(diǎn)、噴射量的可控性。該項(xiàng)技術(shù)借助四排氣閥結(jié)構(gòu)，提高了燃油的使用效率，再加上燃油噴嘴設(shè)置在中心位置，可以保證多孔油束分布均勻，讓燃料與空氣充分混合，創(chuàng)造良好的運(yùn)行條件，提高拖拉機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量，降低碳煙顆粒排放量、氮氧化物排放量，避免傳統(tǒng)拖拉機(jī)污染嚴(yán)重、燃油利用率不高的問(wèn)題。

2.2 溝渠越障技術(shù)

拖拉機(jī)在行駛中經(jīng)常會(huì)遇到較寬、較深的溝渠，如果強(qiáng)行通過(guò)可能會(huì)陷輪，因此遇到這種情況時(shí)，通常要先停止運(yùn)行，通過(guò)填充或鋪設(shè)跳板的形式通過(guò)。遇到較淺、狹窄的溝渠，應(yīng)讓拖拉機(jī)前輪、后輪沿著傾斜軌道左右運(yùn)行，這樣可以降低拖拉機(jī)的運(yùn)行速度，避免產(chǎn)生跨欄沖擊情況。在地形限制下，前輪要逐漸下推到溝渠中，此時(shí)拖拉機(jī)底部會(huì)緩緩上升，后輪在溝渠上緩慢移動(dòng)。如果拖拉機(jī)棚安裝了限制鏈，則要先調(diào)節(jié)限制閥，之后按下油管壓力閥，避免造成沖擊破裂。后輪通過(guò)溝渠時(shí)不能提離合踏板，避免拖拉機(jī)起頭造成車身?yè)p壞。在拖拉機(jī)穿越溝渠時(shí)，應(yīng)給拖拉機(jī)加油通行[2]。近些年，農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)也研制出了專門的溝渠越障型產(chǎn)品，這些產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立四驅(qū)驅(qū)動(dòng)，并且每個(gè)車輪都安裝了緩沖減振器，可以通過(guò)不規(guī)則淺窄溝渠；如果出現(xiàn)陷輪，還可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)每個(gè)車輪調(diào)節(jié)拖拉機(jī)位置，從而更好地通過(guò)溝渠。

2.3 增壓中冷技術(shù)

渦輪增壓技術(shù)在汽車領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛，將其應(yīng)用在拖拉機(jī)設(shè)備中，可以提升拖拉機(jī)的動(dòng)力，改善柴油機(jī)過(guò)量空氣燃燒因子，從而減少拖拉機(jī)在重載狀態(tài)下的污染物排放量、油耗。但在使用中發(fā)現(xiàn)，渦輪增壓會(huì)提高后期油缸溫度，提升最大燃燒溫度，增加氮氧化合物生成量。所以，很多新產(chǎn)品都是采用渦輪增壓和中冷組合技術(shù)[3]，讓空氣進(jìn)入到增壓器中冷卻處理，再進(jìn)入到氣缸當(dāng)中，這樣可以將渦輪增壓空氣溫度降低到50℃以內(nèi)。通過(guò)氣缸壓縮沖擊實(shí)現(xiàn)冷卻循環(huán)，減少了氮氧化合物產(chǎn)量，并且提高了燃油使用效率。

3 拖拉機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)經(jīng)歷了動(dòng)力、傳動(dòng)、液壓、電控等多項(xiàng)技術(shù)突破后，整機(jī)性能逐步改善，目前，拖拉機(jī)正朝著信息化方向發(fā)展。

3.1 高效率作業(yè)

所謂的提高作業(yè)效率不僅僅是指提高農(nóng)機(jī)作業(yè)效率，而是讓整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)高效運(yùn)作［1］。在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化體系中，拖拉機(jī)只是一個(gè)終端設(shè)備，但借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)與用戶間的互聯(lián)互通。首先，農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)要借助物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)拖拉機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)數(shù)據(jù)分析檢測(cè)出拖拉機(jī)設(shè)備的異常情況，并采取有效的應(yīng)對(duì)措施，將采集的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)，為拖拉機(jī)運(yùn)維保養(yǎng)、故障預(yù)測(cè)提供信息支持；其次，要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)農(nóng)戶使用要求，按照需求標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)調(diào)節(jié)功率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化操作，科學(xué)分配農(nóng)業(yè)資源，確保整個(gè)系統(tǒng)可以高效運(yùn)行。

3.2 節(jié)能環(huán)保

傳統(tǒng)拖拉機(jī)是典型的高能耗設(shè)備，大批量使用會(huì)造成環(huán)境污染，因此，國(guó)家對(duì)柴油機(jī)的排放指標(biāo)要求也越來(lái)越嚴(yán)格。為此，一些廠家采取機(jī)內(nèi)凈化、機(jī)外尾氣處理等方法，減少拖拉機(jī)污染物排放量，并采用高比能量動(dòng)力蓄電池、生物甲烷等技術(shù)，減少柴油使用量，在新能源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破。近些年，我國(guó)開始嘗試推出零排放、無(wú)污染的拖拉機(jī)產(chǎn)品，主要是采用電能驅(qū)動(dòng)、燃?xì)怛?qū)動(dòng)方案，提高運(yùn)行效率，降低噪聲。未來(lái)這種新型拖拉機(jī)會(huì)逐漸成為主流產(chǎn)品[4]。

3.3 信息化與智能化

計(jì)算機(jī)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，加快了我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。在“中國(guó)制造2025”背景下，拖拉機(jī)在智能化、信息化方面將會(huì)得到長(zhǎng)足發(fā)展。采用深度學(xué)習(xí)、智能感知、智能驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)航控制、網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)控制等技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的智能調(diào)節(jié)、智能運(yùn)行、智能報(bào)警，智能技術(shù)、電子集成技術(shù)將會(huì)成為未來(lái)拖拉機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中十分重要的機(jī)械設(shè)備，也是使用最為廣泛的農(nóng)機(jī)之一，正確使用拖拉機(jī)、加強(qiáng)拖拉機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究尤為重要。現(xiàn)階段我國(guó)拖拉機(jī)產(chǎn)品雖然實(shí)現(xiàn)了更新升級(jí)，但這種升級(jí)依然停留在生產(chǎn)技術(shù)層面，主要用于改善傳統(tǒng)拖拉機(jī)的不足。隨著計(jì)算機(jī)、智能技術(shù)的普及應(yīng)用，拖拉機(jī)將向信息化、智能化方向發(fā)展，其性能、功能也會(huì)更加完善，更好地滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。