中国拖拉机技术现状及发展趋势

　　1 小型拖拉机

　　我国通常将功率小于18.4kW的拖拉机称为小型拖拉机，主要包括带传动小四轮拖拉机与手扶拖拉机。这2类产品属于低技术水平、量大面广的普及型产品，多年来产品技术发展不快，同质化程度高。其技术特征是采用单缸卧式柴油机装在一个机架上，由V型带把功力传到离合器，然后输入横置式变速箱。

　　（1）小四轮拖拉机。小四轮拖拉机的操纵转向方式、液压提升和工作装置等相对较为完善，从发展历史看可分为8挡的东方红型与6挡的泰山型2种，随后发展的新机型大多数只是在功率上有所变化，衍生出8.8、11、13.2和14.7kW等机型。由于在功率扩展时仅简单地换装发动机，而在整机质量、轮胎配套、轴距和轮距等整机参数匹配，胶带及传动系调整等方面没有相应改进，使得产品结构和技术性能没有太大提高。

　　小四轮拖拉机的发展，一方面是功能完善和局部的改进创新，如加装齿轮泵分离机构、差速锁等，满足不同档次、不同地区用户的需求。另一方面除在运输型、水田型的功能差异化变型外，目前由小型拖拉机变型的小装载机、小挖掘机以及农用起重机械的发展势头强劲，由于成本低廉，特别适合农村小城镇建设和各种小型工程使用。产品技术性能逐步完善，可靠性日益提高，技术水平已经逐渐由低端向中端发展。

　　小四轮拖拉机的另一个发展方向是直联式机型，其结构型式可分为20世纪60年代中期开发的山拖泰山25、宁波奔野25系列，80年代开发的18-25系列衍生出来的以江拖为代表的丰收18-25系列和以盐拖为代表的TY18-25系列，80年代开发的TY2540系列等。该类产品主要机型整机技术水平基本相当，具有结构紧凑、传动效率高的特点。发动机基本选用双缸机，但随着功率向上延伸，选配3缸机的也开始增多，同时四轮驱动已成为必备机型；采用6挡或8挡挂接齿轮换挡变速箱和蹄式制动器，在较高档次的TY2540系列还采用了啮合套换挡、行星最终传动及湿式盘式制动等。随着国家重农政策的实施，农机用户购买力增强，用户对高档产品的需求会逐步增加，直联式机型有可能部分替代带传动型产品，在国内、国外市场都具有较好的前景。

　　（2）手扶拖拉机。手扶拖拉机中8.8kW的几种主要机型均为20世纪60年代的技术，传动系采用胶带、链和齿轮的组合传动形式，机体由变速箱、链传动箱和最终传动壳体组成。80年代以后还通过功率延伸开发了4.4-7.4kW的中系列产品，以及2.2-3.7kW的多功能管理机。由于结构限制，机具配套困难，因而应用范围有限。同时两轮牙嵌式离合器转向结构使驾驶员劳动强度大，安全性差。

　　手扶拖拉机的主要发展方向是适应南方水田地区和山地、丘陵地区的产品。同时还需继续拓展功能，提供合适的机具挂接位置，以及后置、侧置动力输出和液压输出，变型为可与多种机具配套的设施农业装备。

　　2.中型拖拉机

　　通常中型拖拉机是指18.4-51.5kW的拖拉机。主要包括原有中拖的基本型和扩展系列产品，全新开发的中型拖拉机系列产品和小四轮拖拉机功率向上延伸形成的中小功率系列产品。

　　（1）基本型及扩展型。在原有中拖基本型和扩展系列产品中，东方红-30/40是20世纪90年代末在洛拖所开发的2540系列的基础上进一步改进提高的产品，其性能指标先进，功能完善，达到80年代末国际同类产品水平。目前该系列产品功率已经延伸到40.4kW。

　　以上海-50、铁牛-55和清江-50为代表的中大功率系列产品，近年来在品种、产量上得到了迅猛发展，是技术开发的热点，除将功率进一步扩展到51.5-58.8kW外，还有在这些基本型的基础上对外观造型及局部改造提高得到的新机型。

　　原有中拖的基本型和扩展系列产品，经过多年的生产和市场检验，可靠性和良好的性价比是这一类产品共同的优势，因而成为目前中拖系列中的主流产品，然而该类产品大多数开发年代较早，因此产品的外观造型缺乏时尚感，技术先进性不高。

　　（2）全新开发的产品。近年来，福田重工、中国一拖、宁波中策、迪尔天拖、上海纽荷兰、清拖、双力集团和山东鲁中等企业在进行自主开发或引进技术的基础上，研发了51.4、52.9、58.8kW（70.72、80hp）产品，这些新开发的机型扭矩储备大、可靠性好，且外观造型风格新颖。尤其是引进国外技术的产品，通过国内企业自身的消化吸收，一方面产品结构性能先进，技术水平领先；另一方面通过本地化生产降低成本，具有良好的性价比，因此将逐步扩大市场份额，成为中拖系列中的换代产品。

　　（3）功率延伸的机型。由于中型拖拉机被众多企业看好，因此一些原小四轮拖拉机生产企业将其产品功率向上延伸形成了中型拖拉机系列产品。目前在我国生产小拖的企业中，50%的企业已研制并推出了中拖产品，20%的企业正在研制中拖产品，10%的企业已有进入中拖的计划。其中泰山25/30及其延伸型是由20世纪60年代开发的东方红-20扩展而成的，目前功率已延伸至25.7kW，采用8＋2或16＋4挡变速箱，干式离合器，机械式和循环球式转向器，半独立式动力输出，整机技术相当于国际20世纪五六十年代的水平。后来宁波中策对该机型进行较大改进后又发展到29.4kW，增加了盘式制动器和液压转向，使整机技术水平有所提高。

　　TY1518系列延伸型和丰收180延伸型系列产品是20世纪80年代中期由洛阳拖拉机研究所开发的，目前功率已扩展到22.1kW，产品大体上相当于国际20世纪60年代的水平。

　　小四轮拖拉机功率向上延伸形成的中小功率系列产品，受老机型结构和箱体等关键零、部件加工设备的限制，产品的技术性能和先进性不高。但是由于可以利用小拖产品的社会化配套资源优势，因此产品上马快、投入少和成本低，具有明显的价格优势。

　　（4）发展趋势。中型拖拉机的用户构成较为复杂，既有购买力较强的中小规模农场用户和收入水平高的发达地区用户，也有购买力和使用水平低的用户，因此就需要有高、中、低档产品来满足不同层次用户的需求。产品的技术发展方向应是高、中、低兼顾。

　　原有的中拖系列机型和小四轮的延伸机型，由于自身的结构特点，应注重其自身功能的完善和人性化设计，在保证可靠性的前提下，充分考虑用户的个性化需求以及地区差异化和功能差异化需求，尽量延长产品的生存周期。

　　20世纪80年代末以后新开发的产品，目前正处于成熟期，由于不受固有结构和工装设备的限制，这些产品既能够保证技术先进水平，又可以防止行业内的跟进仿造。该类产品应在保持自身核心技术的前提下，通过持续改进提高产品的可靠性，并根据用户的实际需求控制成本，获得最佳性价比，从而尽快完成中拖产品系列的升级换代。

　　3.大型拖拉机

　　通常大型拖拉机是指51.5kW以上的拖拉机。目前在大拖领域，主要有福田重工、迪尔天拖、中国一拖、上海纽荷兰和清江-拖等几家骨干企业，但是还没有任何一家形成产品市场的绝对垄断。

　　（1）轮式拖拉机。福田欧豹80系列是借鉴汽车的开发思路，结合国内成熟技术和国外先进本部件进行全新开发的产品。迪尔天拖在原有804型与迪尔技术生产的6403型与6603型的基础上，2003年又推出了72系列产品。上海纽荷兰调整了以50系列为主的产品结构，利用引进技术推出了TD85D系列产品。中国一拖则通过多年对引进技术的消化吸收，形成了由LF80/90、东方红-1004/1204和即将推出的东方红-1604/1804组成的国内最完整的大轮拖系列产品。目前大轮拖的技术基本与国际20世纪80年代的技术水平相当，国内产品与国外产品差距主要在发动机的振动、噪声、排放，动力换挡变速箱，拖拉机电子控制系统以及负荷传感液压系统等方面。

　　虽然大型轮式拖拉机的技术含量较高，但无论是国内的生产企业还是国外的合资企业，都认识到不能脱离中国用户的实际情况来谈拖拉机的技术含量，目前包括迪尔天拖和上海组荷兰新开发的产品在内都主要还是基于国内的技术平台。产品的技术水平一方面要与国内的生产技术水平相适应，另一方面还要与用户的产品使用水平和价格承受能力相适应。产品技术含量的提高需要有一个行业整体技术水平同步提高的过程，它是一个根据用户需要逐步增加功能、逐步提高性能和逐步完善的渐进过程。

　　（2）履带式拖拉机。中国一拖集团公司生产的履带式拖拉机是大拖产品中另一个重要的组成部分，目前功率已经覆盖了51.5-110kW，并同时具有金属履带和橡胶履带产品，形成了履带式拖拉机、推土机、自行电站和运泥车等系列产品。多年来履带式拖拉机的发展一直走自主开发的道路，目前已经开发出了具有国际先进水平的差速转向橡胶履带式拖拉机和高速军用橡胶履带式推土机。

　　履带式拖拉机虽然有自身的局限性，但其在农业生产中所具有的独一无二的特点是轮式拖拉机无法替代的，在将来的大型拖拉机领域中应该占有1/3左右的比例。履带式拖拉机的发展应充分挖掘自身的潜力，拓宽应用范围。针对金属和橡胶履带、高速行走和低速作业、作业与运输等不同工况和应用要求，通过对履带行走系进行研究，形成适应不同要求的系列行走系；通过对车辆悬挂系统，包括油气悬挂以及半主动和主动悬挂系统的研究，使履带车辆能够适应各种不同的作业工况要求；通过引入大型轮式拖拉机技术及采用工程机械、汽车行业社会化生产的零部件来提升产品的技术水平，降低成本，提高可靠性，获得良好的产品性价比。

　　4.拖拉机主要零部件

　　（1）发动机。国内拖拉矾大都还是采用自然吸气柴油机，故排放超标成为国内拖拉机出口的一大障碍。采用增压及增压中冷技术、改进燃烧室和电子控制喷油泵系统，开发新一代可以达到欧Ⅱ标准的高效低排放拖拉机动力，是目前柴油机发展的主要方向。

　　柴油机的振动、噪声也是需要重点解决的一个问题，目前中国一拖集团公司加装二级惯性力平衡机构的拖拉机配套柴油机已进入试验阶段。另外随着拖拉机技术的发展，对发动机的多点动力输出也有了明显需求，采用工程机械类似技术，与发动机直接配套的系列分动箱也是需要开发的一个课题。

　　（2）传动系。国内拖拉机的传动系大多还是于式单作用或双作用离合器，机械操纵滑动齿轮换挡变速箱，也有部分采用啮台套或同步器换挡，柱销式差速锁，蹄式制动器，双转速独立或非独立式动力输出，双圆锥齿轮传动或等速万向节的行星最终传动前驱动桥。主要发展方向是拖拉机用湿式主离合器、湿式制动器、增扭器、逆行器、自锁式差速器、多挡动力换挡变速箱和大转向角前驱动桥等。

　　（3）液压悬挂系统。国内拖拉机的液压悬挂系统大多还是采用开心定量系统的半分置式或分置式。随着拖拉机配套机具的增多和保护性耕作复合作业的要求，闭心式负荷传感液压系统以及电子反馈的悬挂系统已经越来越明显地体现出优越性，因此在国内的大型拖拉机上应该开展这方面的研究。

　　（4）仪表盘。国内拖拉机仪表大部分为磁电式和电热式，电流大、易损坏，精度低且一致性差，可靠性较低。少数使用LED发光排显示的仪表，同样有线性差、精度低、采集不灵活和显示方式少的缺点。目前采用微电脑芯片的车用数显或伺服电机驱动仪表已经逐渐在拖拉机上得以应用，成为拖拉机仪表的一个发展方向。同时拖拉机电器仪表的外延也随着电子控制技术在拖拉机上的应用而扩大，不仅满足照明及主要功能参数的显示，而且还要包括电子监控、故障诊断以及发动机、工作装置和整机操纵等的电子控制技术。