动力换向拖拉机整机及关键部件使用和保养分析

动力换向技术在拖拉机的应用体现了行业在技术方面的进步，能够进一步提升拖拉机的智能化程度，实现更加平顺换挡，进一步降低机手的劳动强度并提升产品的驾乘舒适性，但动力换向拖拉机因采用了控制器、湿式离合器、电磁阀等关键零部件，对整机的设计、制造、使用、保养也提出了更高的要求，本篇文章着手针对动力换向拖拉机和机械换挡拖拉机在传动、液压和电器方面的技术差异进行对比，具体内容如下：

一、传动系分析

动力换向拖拉机取消了传统的干式主离合器，采用结构更加复杂的多摩擦片湿式离合器，在购买和使用动力换向拖拉机前，需要知道并注意以下事项：

湿式离合器在工作过程中会产生大量热量，如果散热不良，可能导致部件损坏，缩短使用寿命，并且湿式离合器的稳定工作依赖于电子控制单元和传感器等电子部件，这增加了机械故障的风险和维修难度。

与此同时，湿式离合器价格较高，保养和维护成本更高。干式离合器将发动机和底盘断开后便可维修和更换，而湿式离合器在变速箱内，需要放掉底盘油、拆散所有变速箱零件，甚至拆掉驾驶室才能进行维修和更换，周期更长，需要具备专业技能的人才和特殊设备才能进行维护和修理。

图1干式离合器

图2湿式离合器

干式离合器和湿式离合器的外观对比图件图1和图2所示。动力换向拖拉机的底盘关键零部件制造工艺更为复杂。为满足湿式离合器工作及润滑需要，动力换向拖拉机底盘相关轴齿件及变速箱轴承座均设计有交叉润滑油道深孔，通过密封圈对油道进行密封，湿式离合器轴多采用焊接工艺，如厂家制造能力与质量控制能力不足，易出现油道孔钻偏、离合器轴开焊、密封圈切圈等质量问题，导致严重的底盘故障。

动力换向拖拉机通过复杂的电液控制技术来实现湿式离合器的结合和分离，如程序匹配性不好，在起步时可能会产生明显的冲击感，影响驾驶的舒适性和稳定性，甚至导致底盘和机具故障。虽然在小地块、需要频繁掉头的作业工况下，动力换向操作更为简单，但在无需频繁掉头的作业工况下，动力换向拖拉机相比机械换向拖拉机的操纵便利性并没有特别明显的提升。

二、液压系统分析

动力换向拖拉机采用了电控液压技术实现拖拉机的动力切断、前进倒退挡挂接操作，能够一定程度降低机手的劳动强度。然而，动力换向底盘的湿式离合器、液压控制阀等关键零部件部件，对液压油的要求比机械换挡拖拉机更高，一旦使用劣质油或者拖拉机底盘油混加可能会导致类似图3所示液压油乳化变质。液压油乳化轻则导致湿式离合器传递效率低，重则的可能导致阀块卡阀、离合器摩擦片打滑甚至烧毁等严重后果。

图3 混加、乳化的液压传动润滑油

同时，动力换向拖拉机对传动系清洁度要求更高，使用的滤芯数量更多，过滤精度更高，一般动力换向高压过滤器过滤精度需达到10μm以上（1μm为0.000001m）。过滤器能够在一定程度上保障阀块和离合器的油品的清洁和性能的稳定，因此，在使用过程中滤芯维护要及时。购买动力换向拖拉机后，不能等到拖拉机不能干活了再去检查过滤器，需按照过滤器养护说明及时进行保养。

图4 某款中高压过滤器外观图

滤芯不及时更换或带病工作，可能使得阀块卡阀，从而致使系统压力或流量不足或无法泄压，导致湿式离合器摩擦片异常磨损或烧结，造成严重底盘故障。

还要注意，有些拖拉机上变速箱油还参与到液压输出工作系统中，所以要注意配套机具中残留油品的清洁度，受污染的油品混入底盘后可能导致变速箱故障。

三、电器系统分析

电控系统是实现拖拉机动力换向的核心。拖拉机动力换向电控系统由传感器信号采集系统、离合器操纵系统、换挡执行机构、变速箱电控单元(Transmission Control Unit，TCU)四个模块组成。电控单元是电控系统的核心组成部分，当驾驶员按下换挡按钮或者拨动换向手柄时，电控单元对传感器信号和换向控制策略的输入进行处理，协调湿式离合器操纵系统完成换向动作。

为了实现动力换向功能，动力换向拖拉机相比机械换挡拖拉机增加了控制器、传感器、电磁阀、换向手柄等电气元件，任何一部件出现质量问题就会导致动力换向功能失效。一旦厂家选用劣质零部件或装配质量控制水平达不到要求，就会导致动力换向拖拉机的可靠性大幅降低，出现整车无法工作的严重故障。

与此同时，动力换向拖拉机由于电控系统复杂，且各品牌拖拉机关键电气元件与系统不具备通用性，出现故障后，需要专业人员使用专用工具及软件，通过笔记本电脑进行故障诊断与解决，这样，相比较传统的机械换挡拖拉机，动力换向拖拉机的维修难度与周期大幅提升。动力换向/动力换挡拖拉机产品的电控系统部件研究不够充分，一旦出现故障，维修成本高；加之我国农业生产窗口期较短，农机在农忙时节出现故障会极大影响农户的生产安排，对农民造成损失。

图5 动力换向电器控制线路图

总体来说，动力换向技术并不算困难，但动力换向拖拉机从设计、制造到装配是一个体系化工程，包括加工能力、装配能力、系统开发与集成能力等，如果动力换向拖拉机的生产厂家未建立相应能力或技术不成熟，会导致其生产制造的动力换向拖拉机无法可靠稳定使用，且在作业时性能表现不如机械换向拖拉机表现优异。与此同时，动力换向拖拉机在使用和保养过程中，需要更加重视使用和保养环节，否则一旦出现故障，维修成本也比一般机械换挡拖拉机要高出不少，在选择购买动力换向还是机械换挡拖拉机时，还是要结合自己的实际需求与作业情况，选择适合自己的产品。

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