鄭巍 陳智 白學(xué)峰
拖拉機是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用最多、最頻繁的機械設(shè)備之一。隨著我國農(nóng)業(yè)機械化水平不斷提高,傳統(tǒng)的拖拉機設(shè)備已經(jīng)跟不上時代發(fā)展要求,只有推動技術(shù)創(chuàng)新,賦予拖拉機更多的科技含量,才能提升拖拉機性能和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,進而提升拖拉機的使用效益。
拖拉機啟動要先進行減壓操作,讓發(fā)動機空搖一定轉(zhuǎn)數(shù),使軸瓦部位得到充分潤滑,之后再根據(jù)相關(guān)標準程序啟動發(fā)動機。
在拖拉機完成啟動之后,要先用小油門運轉(zhuǎn)一段時間,將水溫提升到40℃后再起步,水溫達到60℃之后即可正常作業(yè)。在拖拉機起步時,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)合力度過猛,可能會造成拖拉機起步?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。
如果拖拉機長期高負荷運作,會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)積碳量過多、粘稠度下降、潤滑性能下降等情況。
一些機手在拖拉機行駛完畢后習(xí)慣性轟油門,目的是將氣缸中多余柴油燒干凈,實則效果恰好相反。由于轟油門會讓發(fā)動機轉(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,既增加機身油耗,又增加氣缸等部位積碳量,嚴重時會造成連桿變形、曲軸斷裂等情況。
燃油共軌直噴技術(shù)的核心是將燃料供給分離,通過控制噴射壓力、噴射過程等形式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和負荷量,測量時間、燃料供給量系統(tǒng)均可獨立控制、自動調(diào)節(jié),以保證燃油噴射起始點、噴射量的可控性。該項技術(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)造良好的運行條件,提高拖拉機的運行質(zhì)量,降低碳煙顆粒排放量、氮氧化物排放量,避免傳統(tǒng)拖拉機污染嚴重、燃油利用率不高的問題。
拖拉機在行駛中經(jīng)常會遇到較寬、較深的溝渠,如果強行通過可能會陷輪,因此遇到這種情況時,通常要先停止運行,通過填充或鋪設(shè)跳板的形式通過。遇到較淺、狹窄的溝渠,應(yīng)讓拖拉機前輪、后輪沿著傾斜軌道左右運行,這樣可以降低拖拉機的運行速度,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,此時拖拉機底部會緩緩上升,后輪在溝渠上緩慢移動。如果拖拉機棚安裝了限制鏈,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。后輪通過溝渠時不能提離合踏板,避免拖拉機起頭造成車身損壞。在拖拉機穿越溝渠時,應(yīng)給拖拉機加油通行[2]。近些年,農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)也研制出了專門的溝渠越障型產(chǎn)品,這些產(chǎn)品可以實現(xiàn)獨立四驅(qū)驅(qū)動,并且每個車輪都安裝了緩沖減振器,可以通過不規(guī)則淺窄溝渠;如果出現(xiàn)陷輪,還可以單獨驅(qū)動每個車輪調(diào)節(jié)拖拉機位置,從而更好地通過溝渠。
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)用在拖拉機設(shè)備中,可以提升拖拉機的動力,改善柴油機過量空氣燃燒因子,從而減少拖拉機在重載狀態(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],讓空氣進入到增壓器中冷卻處理,再進入到氣缸當中,這樣可以將渦輪增壓空氣溫度降低到50℃以內(nèi)。通過氣缸壓縮沖擊實現(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。
農(nóng)業(yè)拖拉機經(jīng)歷了動力、傳動、液壓、電控等多項技術(shù)突破后,整機性能逐步改善,目前,拖拉機正朝著信息化方向發(fā)展。
所謂的提高作業(yè)效率不僅僅是指提高農(nóng)機作業(yè)效率,而是讓整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)高效運作[1]。在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化體系中,拖拉機只是一個終端設(shè)備,但借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)與用戶間的互聯(lián)互通。首先,農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)要借助物聯(lián)網(wǎng)平臺對拖拉機運行狀態(tài)實時監(jiān)控,通過數(shù)據(jù)分析檢測出拖拉機設(shè)備的異常情況,并采取有效的應(yīng)對措施,將采集的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一上傳到數(shù)據(jù)庫,為拖拉機運維保養(yǎng)、故障預(yù)測提供信息支持;其次,要通過網(wǎng)絡(luò),根據(jù)農(nóng)戶使用要求,按照需求標準自動調(diào)節(jié)功率,實現(xiàn)自動化或半自動化操作,科學(xué)分配農(nóng)業(yè)資源,確保整個系統(tǒng)可以高效運行。
傳統(tǒng)拖拉機是典型的高能耗設(shè)備,大批量使用會造成環(huán)境污染,因此,國家對柴油機的排放指標要求也越來越嚴格。為此,一些廠家采取機內(nèi)凈化、機外尾氣處理等方法,減少拖拉機污染物排放量,并采用高比能量動力蓄電池、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,我國開始嘗試推出零排放、無污染的拖拉機產(chǎn)品,主要是采用電能驅(qū)動、燃氣驅(qū)動方案,提高運行效率,降低噪聲。未來這種新型拖拉機會逐漸成為主流產(chǎn)品[4]。
計算機技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,加快了我國精細農(nóng)業(yè)發(fā)展進程。在“中國制造2025”背景下,拖拉機在智能化、信息化方面將會得到長足發(fā)展。采用深度學(xué)習(xí)、智能感知、智能驅(qū)動、導(dǎo)航控制、網(wǎng)絡(luò)云平臺控制等技術(shù),可以實現(xiàn)拖拉機的智能調(diào)節(jié)、智能運行、智能報警,智能技術(shù)、電子集成技術(shù)將會成為未來拖拉機發(fā)展的核心技術(shù)。
綜上所述,農(nóng)業(yè)拖拉機是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中十分重要的機械設(shè)備,也是使用最為廣泛的農(nóng)機之一,正確使用拖拉機、加強拖拉機關(guān)鍵技術(shù)研究尤為重要?,F(xiàn)階段我國拖拉機產(chǎn)品雖然實現(xiàn)了更新升級,但這種升級依然停留在生產(chǎn)技術(shù)層面,主要用于改善傳統(tǒng)拖拉機的不足。隨著計算機、智能技術(shù)的普及應(yīng)用,拖拉機將向信息化、智能化方向發(fā)展,其性能、功能也會更加完善,更好地滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。