動力換向技術(shù)在拖拉機(jī)的應(yīng)用體現(xiàn)了行業(yè)在技術(shù)方面的進(jìn)步，能夠進(jìn)一步提升拖拉機(jī)的智能化程度，實(shí)現(xiàn)更加平順換擋，進(jìn)一步降低機(jī)手的勞動強(qiáng)度并提升產(chǎn)品的駕乘舒適性，但動力換向拖拉機(jī)因采用了控制器、濕式離合器、電磁閥等關(guān)鍵零部件，對整機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、使用、保養(yǎng)也提出了更高的要求，本文著手針對動力換向拖拉機(jī)和機(jī)械換擋拖拉機(jī)在傳動、液壓和電器方面的技術(shù)差異進(jìn)行對比，具體內(nèi)容如下：

　　一、傳動系分析

　　動力換向拖拉機(jī)取消了傳統(tǒng)的干式主離合器，采用結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜的多摩擦片濕式離合器，在購買和使用動力換向拖拉機(jī)前，需要知道并注意以下事項(xiàng)：

　　濕式離合器在工作過程中會產(chǎn)生大量熱量，如果散熱不良，可能導(dǎo)致部件損壞，縮短使用壽命，并且濕式離合器的穩(wěn)定工作依賴于電子控制單元和傳感器等電子部件，這增加了機(jī)械故障的風(fēng)險和維修難度。

　　與此同時，濕式離合器價格較高，保養(yǎng)和維護(hù)成本更高。干式離合器將發(fā)動機(jī)和底盤斷開后便可維修和更換，而濕式離合器在變速箱內(nèi)，需要放掉底盤油、拆散所有變速箱零件，甚至拆掉駕駛室才能進(jìn)行維修和更換，周期更長，需要具備專業(yè)技能的人才和特殊設(shè)備才能進(jìn)行維護(hù)和修理。

　　圖1干式離合器

　　圖2濕式離合器

　　干式離合器和濕式離合器的外觀對比圖件圖1和圖2所示。動力換向拖拉機(jī)的底盤關(guān)鍵零部件制造工藝更為復(fù)雜。為滿足濕式離合器工作及潤滑需要，動力換向拖拉機(jī)底盤相關(guān)軸齒件及變速箱軸承座均設(shè)計(jì)有交叉潤滑油道深孔，通過密封圈對油道進(jìn)行密封，濕式離合器軸多采用焊接工藝，如廠家制造能力與質(zhì)量控制能力不足，易出現(xiàn)油道孔鉆偏、離合器軸開焊、密封圈切圈等質(zhì)量問題，導(dǎo)致嚴(yán)重的底盤故障。

　　動力換向拖拉機(jī)通過復(fù)雜的電液控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)濕式離合器的結(jié)合和分離，如程序匹配性不好，在起步時可能會產(chǎn)生明顯的沖擊感，影響駕駛的舒適性和穩(wěn)定性，甚至導(dǎo)致底盤和機(jī)具故障。雖然在小地塊、需要頻繁掉頭的作業(yè)工況下，動力換向操作更為簡單，但在無需頻繁掉頭的作業(yè)工況下，動力換向拖拉機(jī)相比機(jī)械換向拖拉機(jī)的操縱便利性并沒有特別明顯的提升。

　　二、液壓系統(tǒng)分析

　　動力換向拖拉機(jī)采用了電控液壓技術(shù)實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的動力切斷、前進(jìn)倒退擋掛接操作，能夠一定程度降低機(jī)手的勞動強(qiáng)度。然而，動力換向底盤的濕式離合器、液壓控制閥等關(guān)鍵零部件部件，對液壓油的要求比機(jī)械換擋拖拉機(jī)更高，一旦使用劣質(zhì)油或者拖拉機(jī)底盤油混加可能會導(dǎo)致類似圖3所示液壓油乳化變質(zhì)。液壓油乳化輕則導(dǎo)致濕式離合器傳遞效率低，重則的可能導(dǎo)致閥塊卡閥、離合器摩擦片打滑甚至燒毀等嚴(yán)重后果。

圖3混加、乳化的液壓傳動潤滑油

　　同時，動力換向拖拉機(jī)對傳動系清潔度要求更高，使用的濾芯數(shù)量更多，過濾精度更高，一般動力換向高壓過濾器過濾精度需達(dá)到10μm以上(1μm為0.000001m)。過濾器能夠在一定程度上保障閥塊和離合器的油品的清潔和性能的穩(wěn)定，因此，在使用過程中濾芯維護(hù)要及時。購買動力換向拖拉機(jī)后，不能等到拖拉機(jī)不能干活了再去檢查過濾器，需按照過濾器養(yǎng)護(hù)說明及時進(jìn)行保養(yǎng)。

圖4某款中高壓過濾器外觀圖

　　濾芯不及時更換或帶病工作，可能使得閥塊卡閥，從而致使系統(tǒng)壓力或流量不足或無法泄壓，導(dǎo)致濕式離合器摩擦片異常磨損或燒結(jié)，造成嚴(yán)重底盤故障。

　　還要注意，有些拖拉機(jī)上變速箱油還參與到液壓輸出工作系統(tǒng)中，所以要注意配套機(jī)具中殘留油品的清潔度，受污染的油品混入底盤后可能導(dǎo)致變速箱故障。

　　三、電器系統(tǒng)分析

　　電控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)動力換向的核心。拖拉機(jī)動力換向電控系統(tǒng)由傳感器信號采集系統(tǒng)、離合器操縱系統(tǒng)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、變速箱電控單元(Transmission Control Unit，TCU)四個模塊組成。電控單元是電控系統(tǒng)的核心組成部分，當(dāng)駕駛員按下?lián)Q擋按鈕或者撥動換向手柄時，電控單元對傳感器信號和換向控制策略的輸入進(jìn)行處理，協(xié)調(diào)濕式離合器操縱系統(tǒng)完成換向動作。

　　為了實(shí)現(xiàn)動力換向功能，動力換向拖拉機(jī)相比機(jī)械換擋拖拉機(jī)增加了控制器、傳感器、電磁閥、換向手柄等電氣元件，任何一部件出現(xiàn)質(zhì)量問題就會導(dǎo)致動力換向功能失效。一旦廠家選用劣質(zhì)零部件或裝配質(zhì)量控制水平達(dá)不到要求，就會導(dǎo)致動力換向拖拉機(jī)的可靠性大幅降低，出現(xiàn)整車無法工作的嚴(yán)重故障。

　　與此同時，動力換向拖拉機(jī)由于電控系統(tǒng)復(fù)雜，且各品牌拖拉機(jī)關(guān)鍵電氣元件與系統(tǒng)不具備通用性，出現(xiàn)故障后，需要專業(yè)人員使用專用工具及軟件，通過筆記本電腦進(jìn)行故障診斷與解決，這樣，相比較傳統(tǒng)的機(jī)械換擋拖拉機(jī)，動力換向拖拉機(jī)的維修難度與周期大幅提升。動力換向/動力換擋拖拉機(jī)產(chǎn)品的電控系統(tǒng)部件研究不夠充分，一旦出現(xiàn)故障，維修成本高；加之我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)窗口期較短，農(nóng)機(jī)在農(nóng)忙時節(jié)出現(xiàn)故障會極大影響農(nóng)戶的生產(chǎn)安排，對農(nóng)民造成損失。

　　圖5動力換向電器控制線路圖

　　總體來說，動力換向技術(shù)并不算困難，但動力換向拖拉機(jī)從設(shè)計(jì)、制造到裝配是一個體系化工程，包括加工能力、裝配能力、系統(tǒng)開發(fā)與集成能力等，如果動力換向拖拉機(jī)的生產(chǎn)廠家未建立相應(yīng)能力或技術(shù)不成熟，會導(dǎo)致其生產(chǎn)制造的動力換向拖拉機(jī)無法可靠穩(wěn)定使用，且在作業(yè)時性能表現(xiàn)不如機(jī)械換向拖拉機(jī)表現(xiàn)優(yōu)異。與此同時，動力換向拖拉機(jī)在使用和保養(yǎng)過程中，需要更加重視使用和保養(yǎng)環(huán)節(jié)，否則一旦出現(xiàn)故障，維修成本也比一般機(jī)械換擋拖拉機(jī)要高出不少，在選擇購買動力換向還是機(jī)械換擋拖拉機(jī)時，還是要結(jié)合自己的實(shí)際需求與作業(yè)情況，選擇適合自己的產(chǎn)品。