安徽省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳
□ 盛 海
近期,在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策拖拉機(jī)產(chǎn)品分檔中,多個(gè)省份陸續(xù)增加了K值技術(shù)參數(shù),贊譽(yù)的、疑問的、觀望的,引發(fā)農(nóng)機(jī)行業(yè)眾說紛紜。小小K值一時(shí)間成為焦點(diǎn)。本文試圖從技術(shù)、政策和產(chǎn)業(yè)三個(gè)維度談?wù)剬?duì)K值意義的認(rèn)識(shí)。
K值,是拖拉機(jī)最小使用質(zhì)量與配套發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率的比值,其直觀意義是單位功率的質(zhì)量。僅僅只是用于進(jìn)入補(bǔ)貼的參數(shù)嗎,有什么技術(shù)內(nèi)涵?
拖拉機(jī)主要功能有兩個(gè):一是提供牽引力,二是提供輸出動(dòng)力。又以提供牽引力為主要功能,否則就是一臺(tái)行走的發(fā)動(dòng)機(jī)。拖拉機(jī)牽引力的產(chǎn)生需要兩個(gè)方面條件:內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)使驅(qū)動(dòng)輪獲得驅(qū)動(dòng)扭矩;驅(qū)動(dòng)輪輪胎向后的水平作用力從而使地面對(duì)驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生水平反作用力。這個(gè)反作用力就是推動(dòng)拖拉機(jī)向前行駛的驅(qū)動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)力克服車輪滾動(dòng)阻力后即得拖拉機(jī)牽引力。
通過土壤力學(xué)中的庫侖公式可得拖拉機(jī)可能發(fā)揮的最大驅(qū)動(dòng)力:
式中,H—土壤對(duì)拖拉機(jī)最大驅(qū)動(dòng)力;F—接地面積;c—土壤內(nèi)聚力;W—拖拉機(jī)質(zhì)量; —土壤內(nèi)摩擦角。
功率代號(hào)是拖拉機(jī)第一主參數(shù),用戶購(gòu)買拖拉機(jī)一般以功率為主要選擇參考。這個(gè)公式表明,拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大小只代表著可能傳遞到驅(qū)動(dòng)輪上的動(dòng)力大小,而在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力充分的情況下,決定拖拉機(jī)牽引力的其實(shí)是接地面積和承載重量。如果拖拉機(jī)質(zhì)量不足,那即使發(fā)動(dòng)機(jī)有再大的輸出功率,也不足以使拖拉機(jī)產(chǎn)生足夠的牽引力。K值正是把拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率與輸出牽引功率通過拖拉機(jī)質(zhì)量建立起聯(lián)系的關(guān)鍵參數(shù)。如果K值不足,則發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力轉(zhuǎn)化為拖拉機(jī)牽引力的能力就不足。
農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣鑒定大綱《DG/T 001—2019農(nóng)業(yè)輪式和履帶拖拉機(jī)》規(guī)定,發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)化為最大牽引功率的比例不能低于75%,那些K值較低動(dòng)力轉(zhuǎn)化能力不足的拖拉機(jī)確實(shí)是通過了鑒定。通過庫侖公式可分析其原因,第一,GB/T 3871.9— 2006《農(nóng)業(yè)拖拉機(jī) 試驗(yàn)規(guī)程 第 9部分 :牽引功率試驗(yàn)》規(guī)定拖拉機(jī)牽引性能試驗(yàn)是在“清潔、水平、干燥,接縫應(yīng)盡可能少的混凝土路面或柏油碎石路面”進(jìn)行,土壤內(nèi)聚力c和土壤內(nèi)摩擦角 有充分保證;第二,增加拖拉機(jī)的設(shè)計(jì)配重和輪胎配重以增大W;第三,使用高撓度低氣壓的輪胎以加大接地面積F。過大的拖拉機(jī)前后配重,會(huì)使拖拉機(jī)底盤在使用中的受力狀況惡化,這也是很多文章提到的拖拉機(jī)強(qiáng)度不足帶來的種種早期失效原因;而拖拉機(jī)實(shí)際使用土壤條件千變?nèi)f化,勉強(qiáng)通過鑒定的拖拉機(jī)適應(yīng)能力較差,不能在土壤內(nèi)摩擦角較小的農(nóng)田正常發(fā)力。所以很多用戶常常反映,“大馬拉小車”的拖拉機(jī)工作無力的情況,從事動(dòng)力輸出帶動(dòng)旋耕作業(yè)還湊合,深翻深松就力不從心了。綜合考慮國(guó)內(nèi)拖拉機(jī)的技術(shù)水平,對(duì)同樣動(dòng)力的輪式拖拉機(jī),K值大小可以作為識(shí)別是“真漢子”還是“假把式”的參考,因此K值成為補(bǔ)貼技術(shù)參數(shù)可謂實(shí)至名歸。
在肯定K值技術(shù)意義的同時(shí),也要看到其局限性。一是K值并不能全面反映拖拉機(jī)的質(zhì)量水平;二是K值存在一個(gè)合理范圍,并不是K值越大就必然產(chǎn)生更大的牽引動(dòng)力。
通過轉(zhuǎn)換庫侖公式,得到單位功率最大驅(qū)動(dòng)力公式:
式中,N—發(fā)動(dòng)機(jī)功率;K—拖拉機(jī)使用質(zhì)量與配套發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率比值。
在砂性土壤條件下,土壤內(nèi)聚力較小。在砂上內(nèi)聚力c為0時(shí),即全部牽引力都依賴車輛重量產(chǎn)生,K值作用較為突出。在粘性土壤條件下,土壤內(nèi)摩擦角較小,使車輛重量作用降低。在泥漿中 為0,牽引力產(chǎn)生完全依靠車輛輪胎接地面積以及土壤內(nèi)聚力產(chǎn)生,這時(shí)K值的作用就微乎其微了。這就是為什么在泥漿水中,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力再大也只能打滑的原因。一味增加車輛重量來提高K值,也會(huì)使車輛行駛滾動(dòng)阻力加大,并不能獲得更大的牽引動(dòng)力。
總體分析,我國(guó)南北地區(qū)各類土壤耕地條件差異較大,在北方旱地應(yīng)使用較大K值的拖拉機(jī),在南方土壤水分含量較高的耕地,尤其是水田作業(yè)選擇K值稍低、高胎紋、大接地面的拖拉機(jī)更為適合。在國(guó)際知名的農(nóng)機(jī)品牌中K值低于45(kg/kw)的輪式拖拉機(jī)是鮮見的。我國(guó)各省份根據(jù)地域情況,把補(bǔ)貼分檔參數(shù)K值定在37—45范圍,應(yīng)該是一個(gè)合理的起步要求。
至此明確,K值可以表征拖拉機(jī)在驅(qū)動(dòng)扭矩充分的條件下,主要性能牽引力的實(shí)際產(chǎn)出能力。雖然隨著材料科學(xué)的發(fā)展,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度困難度在下降,曾經(jīng)作為設(shè)計(jì)輔助使用的結(jié)構(gòu)參數(shù)K值也在變化,但是在國(guó)家實(shí)施農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策環(huán)境下,K值又發(fā)揮了新的政策意義。
補(bǔ)貼分檔參數(shù)中增加K值的直接作用就是限制“大馬拉小車”類拖拉機(jī)進(jìn)入補(bǔ)貼范圍。近年來,此類產(chǎn)品涉嫌違規(guī)套騙財(cái)政資金,誤導(dǎo)農(nóng)民購(gòu)買低質(zhì)農(nóng)機(jī),對(duì)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策環(huán)境、農(nóng)機(jī)工業(yè)和農(nóng)機(jī)市場(chǎng)正常秩序都產(chǎn)生了不良影響,必須下猛藥治理。相信這次全國(guó)范圍內(nèi)推出較嚴(yán)格的K值措施,能有效叫?!按篑R拉小車”現(xiàn)象,遏制住這種圍獵購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策的生產(chǎn)銷售模式,從“治標(biāo)”入手,向“治本”努力。
設(shè)置K值進(jìn)一步政策意義,再一次凸顯了農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的始終如一,繼續(xù)引導(dǎo)作用,加速先進(jìn)適用綠色高效農(nóng)機(jī)化技術(shù)和農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,支持農(nóng)機(jī)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新,決不能讓“劣幣驅(qū)逐良幣”現(xiàn)象在農(nóng)機(jī)行業(yè)發(fā)生。設(shè)置K值,給誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造了相對(duì)公平的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,也保障了購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼農(nóng)戶的根本利益。
拖拉機(jī)分檔參數(shù)設(shè)置K值的過程,是農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策自我完善的又一次延續(xù)。隨著購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策環(huán)境的不斷變化,補(bǔ)貼范圍、補(bǔ)貼分檔、補(bǔ)貼比例、補(bǔ)貼參數(shù)的大小歷經(jīng)多次調(diào)整,始終圍繞政策設(shè)計(jì)目標(biāo),滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和購(gòu)機(jī)農(nóng)民的需要。而K值則更進(jìn)一步,從技術(shù)角度入手解決政策存在的問題。農(nóng)機(jī)鑒定機(jī)構(gòu)和農(nóng)機(jī)管理部門深度協(xié)同,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部與各省市步調(diào)一致高水準(zhǔn)實(shí)施農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼,展現(xiàn)了農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策自我完善能力的進(jìn)一步提升。
K值的設(shè)置無疑是一個(gè)重要標(biāo)志,傳遞出“十四五”時(shí)期在農(nóng)機(jī)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的一些信號(hào)。
隨著國(guó)家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施,我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)入“兩全兩高”發(fā)展階段,當(dāng)務(wù)之急是推廣高端智能、綠色高效機(jī)械化技術(shù)裝備。拖拉機(jī)是最具代表性的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品,“十二五”時(shí)期解決了拖拉機(jī)數(shù)量問題,2015年保有量超過2300萬臺(tái);“十三五”時(shí)期解決產(chǎn)品結(jié)構(gòu)問題,2020年大中馬力拖拉機(jī)產(chǎn)量超過35萬臺(tái),是小型拖拉機(jī)的2倍。在“十四五”時(shí)期,必須解決高質(zhì)高效發(fā)展問題,不能滿足于“有機(jī)可用”,要向“有好機(jī)用”階段邁進(jìn)。但愿拖拉機(jī)K值能成為推動(dòng)農(nóng)機(jī)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新起點(diǎn)。
農(nóng)機(jī)制造業(yè)科技創(chuàng)新能力不強(qiáng),除了基礎(chǔ)薄弱等眾多原因外,在部分企業(yè)中一直存在著“產(chǎn)品設(shè)計(jì)拿來主義”“營(yíng)銷鉆政策空子”的發(fā)展思路,這無疑是走不通的歧路。但少數(shù)攪局者,讓有心做產(chǎn)品、著力搞創(chuàng)新的企業(yè)心神不寧,帶壞了整個(gè)行業(yè)風(fēng)氣。拖拉機(jī)行業(yè)問題最為突出,大量新進(jìn)企業(yè)并沒有致力于農(nóng)機(jī)科技創(chuàng)新,而產(chǎn)品低水平重復(fù)現(xiàn)象卻越演越烈。拖拉機(jī)K值的出現(xiàn),對(duì)于引導(dǎo)農(nóng)機(jī)行業(yè)科技創(chuàng)新具有積極意義。農(nóng)機(jī)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)
合理設(shè)置K值,可以適當(dāng)提高拖拉機(jī)行業(yè)進(jìn)入補(bǔ)貼的門檻。K值不達(dá)標(biāo)的企業(yè),要么轉(zhuǎn)型升級(jí),要么產(chǎn)品流入K值要求較低的部分省份,可以阻斷一批低端、同質(zhì)、重復(fù),低技術(shù)含量、拼補(bǔ)貼價(jià)格的生產(chǎn)企業(yè),促進(jìn)一批企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提高產(chǎn)品研發(fā)、資源配置、人才培養(yǎng)和市場(chǎng)營(yíng)銷等企業(yè)管理水平。這一辦法同樣適用于其它各類農(nóng)機(jī)產(chǎn)品,通過合理設(shè)置補(bǔ)貼分檔、補(bǔ)貼技術(shù)參數(shù)和補(bǔ)貼率等手段,讓技術(shù)相對(duì)落后、保有量明顯過多、需求量衰退的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品退出補(bǔ)貼范圍,引導(dǎo)農(nóng)機(jī)制造業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐。Θ