原標題：多種技術(shù)路線實現(xiàn)突破

國產(chǎn)大馬力拖拉機頻上新（春耕里的新質(zhì)生產(chǎn)力）

春好正是耕種時。春耕時節(jié)，離不開拖拉機的助力。其中，大馬力拖拉機憑借更高的作業(yè)效率、作業(yè)質(zhì)量、經(jīng)濟效益，受到市場歡迎。

近來，有哪些大馬力拖拉機上新投用，搭載了哪些功能，創(chuàng)新研發(fā)中有哪些難題還需解決？記者采訪生產(chǎn)企業(yè)、行業(yè)專家，從3臺有代表性的國產(chǎn)大馬力拖拉機，看國產(chǎn)農(nóng)機如何實現(xiàn)新突破。

300馬力動力換向拖拉機

實現(xiàn)批量上市

“已售出40余臺，預(yù)計全年出貨量可達上百臺?！闭勂鸾衲昱可鲜械?00馬力動力換向拖拉機，國機集團中國一拖大拖公司產(chǎn)品研發(fā)部部長王裕喆非常自豪。

大馬力拖拉機，田間作業(yè)優(yōu)勢明顯。例如，100馬力拖拉機一般只能牽引2—3米寬的旋耕機，300馬力拖拉機則可牽引8—12米寬的聯(lián)合整地機，幅寬更大，完成復(fù)式作業(yè)更高效；再比如，重負荷下，100馬力拖拉機時速只有6—8公里，但300馬力拖拉機時速可保持在9—12公里?！巴鹊貕K條件下，一臺300馬力拖拉機的日作業(yè)面積通常是100馬力拖拉機的3至4倍?！蓖踉凑f，“對于萬畝農(nóng)場，這意味著3天就能干完10天的活?！贝送?，大馬力拖拉機還有復(fù)合機具配套、作業(yè)質(zhì)量與連續(xù)性等方面的優(yōu)勢。

因為涉及更復(fù)雜的傳動設(shè)計，相較國外先進水平，中國企業(yè)曾經(jīng)對研制大馬力拖拉機望塵莫及。小馬力拖拉機功率段小，不需要多擋位，機械傳動即可；大馬力拖拉機功率段大、作業(yè)工況復(fù)雜，就需要配備多擋位重載變速箱，否則操作起來困難。最先進的動力換擋大馬力拖拉機，有超過50個擋位。

以大馬力拖拉機變速箱核心零部件——濕式多片離合器為例，其電液控制策略、潤滑流量計算與仿真、摩擦片材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計，都影響著整機動力換向的平順性、離合器的使用壽命與可靠性，相關(guān)技術(shù)屬于各企業(yè)重要商業(yè)秘密。

攻關(guān)多年，中國一拖啃下這塊硬骨頭，研發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的動力換擋變速箱。經(jīng)過兩年的田間驗證測試，300馬力動力換向拖拉機實現(xiàn)批量上市，動力換向、初步動力換擋，無需踩離合器即可完成前進倒退和主要擋位切換。機手只需按按鈕，操作更方便、更舒適。

“很長一段時間內(nèi)，我國每年進口上千臺拖拉機，主要為大馬力拖拉機?！敝袊r(nóng)業(yè)機械工業(yè)協(xié)會相關(guān)負責人王鋒德說，2025年我國進口拖拉機不到400臺，國產(chǎn)替代加速推進。

不過，王鋒德也坦言，國產(chǎn)大馬力拖拉機在控制精度與可靠性方面還有待提升，“比如提升器在掛接農(nóng)具作業(yè)時，速度、精度和靜沉降指標等與國際先進水平尚有差距?！边@背后既涉及基礎(chǔ)材料、制造工藝，也和控制策略有關(guān)。“特別是裝配工藝的精度，大幅依賴高技能人才，需要加快培養(yǎng)工匠型人才。”王裕喆說。

并聯(lián)式300馬力混動拖拉機

關(guān)鍵零部件自主化率超95%

觀察今年農(nóng)機市場，已有不少種糧大戶開始嘗試混動拖拉機。分析原因，一是政策引導(dǎo)，截至目前，江蘇、安徽、新疆等地均發(fā)布相關(guān)補貼政策，江蘇補貼金額可達17.5萬元；二是綜合成本，黑龍江農(nóng)墾測試表明，雖然初始價格高，但混動機型節(jié)油明顯，維修成本也更低。

“總的看，國內(nèi)新能源農(nóng)機正處于快速發(fā)展的市場導(dǎo)入期?！蓖蹁h德介紹，混動農(nóng)機可以通過電動機驅(qū)動行走系統(tǒng)無級變速調(diào)控，擺脫了大馬力農(nóng)機無級變速傳動系統(tǒng)技術(shù)不過硬的困境，實現(xiàn)換道超越。

“混動拖拉機主要有2條技術(shù)路徑，串聯(lián)式和并聯(lián)式?！苯K沃得農(nóng)業(yè)機械股份有限公司技術(shù)負責人蔣偉俊介紹，串聯(lián)式的發(fā)動機只作為“發(fā)電機”運行，燃燒燃油產(chǎn)生電能驅(qū)動電機工作，再推動車輛行走和液壓作業(yè)；并聯(lián)式的發(fā)動機和電動機都可以驅(qū)動車輛，系統(tǒng)可以根據(jù)工況智能切換動力源。

今年，沃得農(nóng)機的并聯(lián)式300馬力混動拖拉機實現(xiàn)批量銷售。得益于新能源汽車“三電”技術(shù)的溢出，該拖拉機實現(xiàn)核心技術(shù)自主可控，關(guān)鍵零部件國產(chǎn)自主化率超過95%，搭載了電驅(qū)動無級變速混動系統(tǒng)，低速作業(yè)扭矩大、高速轉(zhuǎn)場效率高，能勝任犁耕、深松、播種、秸稈還田等重負荷農(nóng)田作業(yè)。

“從發(fā)電機、行走電機、高壓控制器、電池到行進減速器、前橋等，國內(nèi)都有成熟、優(yōu)秀的供應(yīng)商?！笔Y偉俊說。

串聯(lián)式350馬力混動拖拉機

銷往8個國家和地區(qū)

去年4月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站在新疆舉辦了一場新能源拖拉機“田間大比武”。除了傳統(tǒng)的農(nóng)機企業(yè)，不少工程機械企業(yè)也參與其中。

工程機械如何跨界農(nóng)機？

工況很相似。比較拖拉機與裝載機，最高行駛時速均為40公里，功率段也幾乎重合，機具作業(yè)均通過液壓控制。這意味著農(nóng)機可與工程機械共享制造能力、共用實驗室。

技術(shù)可遷移。工程機械發(fā)力新能源技術(shù)較早，混動和純電技術(shù)均已走在全球前列?！皬碾姵?、電機到電控，成套技術(shù)均可快速平移?！睆V西柳工農(nóng)業(yè)機械股份有限公司總經(jīng)理蔣仁科說。

在那場“田間大比武”中，柳工農(nóng)機的串聯(lián)式350馬力混動拖拉機表現(xiàn)優(yōu)秀。

優(yōu)點之一，智能化程度高。傳統(tǒng)拖拉機掉頭時，機手需要升起農(nóng)具、解除差速鎖、剎車、換擋，掉頭后再重新掛擋、開啟差速鎖、降下農(nóng)具、開啟作業(yè)。而柳工的混動拖拉機安裝了地頭輔助管理系統(tǒng)，“機手只需按下掉頭按鈕，系統(tǒng)自動完成所有動作。”蔣仁科介紹，而且剎車時，拖拉機會自動從后輪驅(qū)動變?yōu)樗妮嗱?qū)動，并利用電機反拖回收電能，提升剎車舒適性。

優(yōu)點之二，適應(yīng)極限工況。依托工程機械的研發(fā)經(jīng)驗，產(chǎn)品上市前，柳工將混動拖拉機運往新疆、青海、黑龍江等省份甚至印度尼西亞進行驗證，分別代表高溫、高原、高寒、高濕4種典型工況?！巴侠瓩C既要無懼40攝氏度的高溫，又要抵御零下20攝氏度的嚴寒，還要適應(yīng)缺氧環(huán)境、具有耐腐蝕性?！笔Y仁科說。

依托工程機械企業(yè)較為完善的國際銷售、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，柳工混動拖拉機從立項開始就瞄準國際市場。2025年，柳工農(nóng)機已銷往海外8個國家和地區(qū)。

“新能源農(nóng)機裝備發(fā)展前景廣闊，預(yù)計未來5年有望形成完整產(chǎn)業(yè)鏈，總體呈現(xiàn)中大型農(nóng)機以混合動力、小型農(nóng)機以純電動為主的格局?！蓖蹁h德說。