白學(xué)峰 常江雪 紀(jì)鴻波 鄭巍 宋鑫

0 引言

德國(guó)CLAAS公司創(chuàng)建于1913年，以生產(chǎn)收獲機(jī)械起家，現(xiàn)在是歐洲第一、世界第四大農(nóng)業(yè)機(jī)械制造商，2020年銷售額達(dá)到40余億歐元。20世紀(jì)80年代，CLAAS公司開(kāi)始推出拖拉機(jī)產(chǎn)品，如今拖拉機(jī)產(chǎn)品已是公司核心產(chǎn)品之一，技術(shù)水平世界領(lǐng)先。CLAAS公司于2004年12月成立中國(guó)代表處，目前在中國(guó)設(shè)有營(yíng)銷公司和生產(chǎn)基地，主要生產(chǎn)銷售拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)、青貯飼料收獲機(jī)、牧草收獲機(jī)、打捆機(jī)、伸縮臂叉車等產(chǎn)品。文章旨在梳理CLAAS拖拉機(jī)產(chǎn)品發(fā)展歷程，研究拖拉機(jī)產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)，分析產(chǎn)品發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，提出國(guó)內(nèi)拖拉機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議。

1 發(fā)展歷程

CLAAS公司涉足拖拉機(jī)產(chǎn)業(yè)相較于JOHN DEERE、CASE等企業(yè)較晚。初期，CLAAS公司在收獲機(jī)械等農(nóng)機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)之上聯(lián)合其他公司進(jìn)行了拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)及整機(jī)的設(shè)計(jì)研發(fā)，2003年收購(gòu)法國(guó)RENAULT拖拉機(jī)品牌之后，拖拉機(jī)產(chǎn)品得到快速發(fā)展，至今已邁入一線品牌行列?？傮w來(lái)看，CLAAS拖拉機(jī)產(chǎn)品發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段。

1.1 初探階段

1957年左右，創(chuàng)始人AugustClass開(kāi)發(fā)了類似拖拉機(jī)的裝備，稱為“HUCKEPACK”。這是一種自走式收割機(jī)，經(jīng)過(guò)調(diào)整可變?yōu)檗r(nóng)機(jī)具運(yùn)輸車，1960年停產(chǎn)。20世紀(jì)60年代末，CLAAS公司在HSG研發(fā)項(xiàng)目中再次開(kāi)展拖拉機(jī)研發(fā)，項(xiàng)目最初旨在研發(fā)聯(lián)合收割機(jī)新型靜液壓傳動(dòng)技術(shù)，該技術(shù)為拖拉機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)打下了基礎(chǔ)。1968－1972年，CLAAS公司對(duì)該拖拉機(jī)進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并與德國(guó)DAIMLER-BENZ公司合作開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，后期由于企業(yè)成本控制等原因，項(xiàng)目中止。

1.2 起步階段

1978年，名為“207”的項(xiàng)目啟動(dòng)，CLAAS公司開(kāi)始研發(fā)XERION大型無(wú)級(jí)變速拖拉機(jī)，該項(xiàng)目的推進(jìn)奠定了CLAAS拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)技術(shù)路線的基礎(chǔ)。1993年，XERON大型拖拉機(jī)問(wèn)世，該拖拉機(jī)的特點(diǎn)在于駕駛室可放置在三個(gè)不同位置，并配備了自主研發(fā)的HM-8無(wú)級(jí)變速器。

1.3 快速發(fā)展階段

CLAAS公司真正生產(chǎn)銷售拖拉機(jī)要從2003年購(gòu)買法國(guó)RENAULT公司農(nóng)業(yè)板塊股權(quán)開(kāi)始。收購(gòu)之后，CLAAS公司在原有收獲機(jī)械技術(shù)及RENAULT原有拖拉機(jī)機(jī)型的基礎(chǔ)上，加大科研投入力度，不斷在駕駛室、變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)等方面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。2006年推出的CLAASAXION系列車型，配置了滿足TIER3A排放標(biāo)準(zhǔn)的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)；2007年發(fā)布的新的ARION500和600系列車型配置了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力管理技術(shù)及六速自動(dòng)換擋變速箱，該時(shí)期的AXION系列車型配置了無(wú)級(jí)變速技術(shù)，XERON3800系列車型配置了自動(dòng)地頭控制系統(tǒng)、ISOBUS信息傳輸及可旋轉(zhuǎn)駕駛室技術(shù)；2012年，推出了滿足TIER4排放標(biāo)準(zhǔn)的AXION900機(jī)型；2013年，新的CLAASAXION800機(jī)型推出，該機(jī)型滿足TIER4F要求，配置了一體式操控系統(tǒng)，可選裝無(wú)級(jí)變速箱；2014年，新款XERON5000-4000系列機(jī)型達(dá)到了TIER4排放標(biāo)準(zhǔn)，該系列機(jī)型配置了電子控制的半主動(dòng)駕駛室懸架，其中SADDLE TRAC車型能配置可旋轉(zhuǎn)后懸掛機(jī)構(gòu)。

2 產(chǎn)品現(xiàn)狀

目前，CLAAS公司在19個(gè)國(guó)家擁有34個(gè)分公司和工廠，產(chǎn)品銷往150余個(gè)國(guó)家，其中拖拉機(jī)產(chǎn)品主要是在法國(guó)生產(chǎn)。2021年，CLAAS公司已擁有7大系列近20個(gè)子系列100余個(gè)拖拉機(jī)型號(hào)產(chǎn)品，主要產(chǎn)品系列見(jiàn)表1。

表1 CLAAS拖拉機(jī)主要產(chǎn)品系列

3 主要技術(shù)特點(diǎn)

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)

目前，CLAAS拖拉機(jī)功率段范圍為55.13～389.55kW,選用的是FPT、MAN、MTUMERCEDES-BENZ ENGINES等品牌發(fā)動(dòng)機(jī)，配置DOC或SCR技術(shù)，可滿足不同國(guó)家的排放要求。CLAAS拖拉機(jī)創(chuàng)新的發(fā)動(dòng)機(jī)管理技術(shù)可實(shí)現(xiàn)功率擴(kuò)展，能提供額外動(dòng)力儲(chǔ)備。

3.2 變速箱

CLAAS拖拉機(jī)基本上具備了從同步器換擋到無(wú)級(jí)變速的典型拖拉機(jī)換擋技術(shù)，小馬力拖拉機(jī)主要配置同步器換擋與半動(dòng)力換擋技術(shù)，大馬力拖拉機(jī)主要配置全動(dòng)力換擋與無(wú)級(jí)變速技術(shù)。動(dòng)力換擋方式主要有動(dòng)力高低擋、動(dòng)力換向、四區(qū)段動(dòng)力換擋、六區(qū)段動(dòng)力換擋。四區(qū)段變速箱只需要按動(dòng)手動(dòng)油門手柄上的按鈕就可以輕松地在16個(gè)擋位之間轉(zhuǎn)換，而不需要使用離合器；六級(jí)負(fù)載換擋變速箱可實(shí)現(xiàn)24個(gè)擋位自由切換，無(wú)需離合器，還可選配智能換擋功能，進(jìn)一步增加駕駛舒適性。CLAAS拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速技術(shù)也是機(jī)械液壓雙流傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速技術(shù)。

3.3 行走系統(tǒng)

CLAAS公司開(kāi)發(fā)了履帶行走系統(tǒng)，部分型號(hào)拖拉機(jī)配置了履帶輪。該履帶行走系統(tǒng)已應(yīng)用于全新JAGUAR系列青貯機(jī)、CLAAS聯(lián)合收割機(jī)和AXION系列拖拉機(jī)上，能有效減少66%的土壤壓實(shí)。履帶行走技術(shù)由CLAAS公司與CATER‐PILLAR公司合作開(kāi)發(fā)，最初用在聯(lián)合收割機(jī)上。試驗(yàn)表明，與全履帶式收割機(jī)相比，半履帶式收割機(jī)具有顯著優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)輸寬度窄，運(yùn)行平穩(wěn)，具有良好的穩(wěn)定性。2017年，CLAAS公司推出第一臺(tái)AXION900TERRA-TRAC型全懸掛半履帶拖拉機(jī)。

3.4 控制系統(tǒng)

CLAAS拖拉機(jī)部分機(jī)型的駕駛室布置了一體式控制系統(tǒng)（包括多功能操作桿、操控扶手、拖拉機(jī)自動(dòng)輔助系統(tǒng)等），在駕駛室內(nèi)能實(shí)現(xiàn)顯示及操控功能。如：可通過(guò)顯示屏顯示拖拉機(jī)行駛、作業(yè)等信息；可通過(guò)多功能操縱桿或操控扶手實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、工作裝置、農(nóng)機(jī)具的操控以及與監(jiān)控中心的信息傳輸。

3.5 駕駛室

CLAAS拖拉機(jī)的駕駛室較為先進(jìn)。部分型號(hào)達(dá)到了密閉駕駛室水平，可有效減少灰粉和噪聲,提高駕駛員舒適度。可配置懸浮減震及可旋轉(zhuǎn)180°等功能。座椅可實(shí)現(xiàn)多種形式的調(diào)節(jié)，包括高度、前后位置、靠背角度、左右旋轉(zhuǎn)角度、減震阻尼水平等。

3.6 工作裝置

CLAAS拖拉機(jī)多數(shù)型號(hào)可配置前懸掛及PTO，部分機(jī)型可加裝電液耦合的前裝載臂?？膳渲枚嘟M液壓輸出裝置及ISOBUS接頭，滿足不同機(jī)具的掛接需求?？蛇x裝動(dòng)力組件和拖車制動(dòng)系統(tǒng)，使得拖拉機(jī)的應(yīng)用范圍更加廣泛。

3.7 精準(zhǔn)作業(yè)系統(tǒng)

CLAAS公司自主研發(fā)的智能精準(zhǔn)作業(yè)系統(tǒng)，基于傳感器獲取數(shù)據(jù)，更多地利用了數(shù)字化、智能化、云計(jì)算等技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)。該系統(tǒng)包括導(dǎo)航與信息地圖、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程信息處理、數(shù)據(jù)連接、農(nóng)場(chǎng)管理等功能模塊。其中：遠(yuǎn)程信息處理模塊具備通知、分析、優(yōu)化和存儲(chǔ)功能；導(dǎo)航與信息地圖模塊能實(shí)現(xiàn)英寸級(jí)別精度的自動(dòng)駕駛及信息地圖繪制功能，可檢測(cè)收獲數(shù)據(jù)，驗(yàn)證歷史決策的正確性，為后期的施肥與播種提供依據(jù)。智能精準(zhǔn)作業(yè)系統(tǒng)提供開(kāi)放的體系結(jié)構(gòu)，可以兼容不同公司的系統(tǒng)（如AGLEADER、TRIM‐BLE、AGARGPS、TOPCON、MUEL‐LER、RAVEN、REICHHARDT等）。

4 發(fā)展經(jīng)驗(yàn)分析

4.1 通過(guò)收購(gòu)優(yōu)質(zhì)資源拓展產(chǎn)品線

通過(guò)收購(gòu)RENAULT公司，CLAAS公司在涉足拖拉機(jī)產(chǎn)業(yè)的同時(shí)也完善了農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品線。拖拉機(jī)是農(nóng)業(yè)機(jī)械的關(guān)鍵產(chǎn)品，也是世界級(jí)農(nóng)業(yè)機(jī)械公司的重要產(chǎn)品板塊。在擁有堅(jiān)實(shí)的農(nóng)機(jī)生產(chǎn)、研發(fā)技術(shù)基礎(chǔ)上，收購(gòu)優(yōu)質(zhì)拖拉機(jī)品牌可快速擴(kuò)展產(chǎn)品線、優(yōu)化產(chǎn)品布局。收購(gòu)之后，CLAAS公司持續(xù)加大工廠投入力度，不斷提升拖拉機(jī)生產(chǎn)能力，有序推出新技術(shù)、新產(chǎn)品，加快了一流農(nóng)業(yè)機(jī)械企業(yè)的發(fā)展步伐。

4.2 善于整合已有先進(jìn)技術(shù)打造產(chǎn)品特色

CLAAS公司的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品在于收獲機(jī)械，在傳動(dòng)系統(tǒng)、智能控制、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面均有一定的技術(shù)積累。收購(gòu)?fù)侠瓩C(jī)品牌之后，CLAAS公司充分利用收割機(jī)產(chǎn)品技術(shù)，積極研發(fā)拖拉機(jī)相關(guān)核心技術(shù)（包括動(dòng)力換擋、無(wú)級(jí)變速、智能可旋轉(zhuǎn)駕駛室等），形成了CLAAS拖拉機(jī)的產(chǎn)品特色。

4.3 注重關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新

CLAAS公司注重關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新，包括協(xié)同柴油機(jī)企業(yè)領(lǐng)先配置低排放、低油耗發(fā)動(dòng)機(jī)，基于收獲機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)開(kāi)發(fā)適用于拖拉機(jī)的全動(dòng)力智能換擋變速箱、無(wú)極變速箱、智能控制系統(tǒng)、智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，研發(fā)減震駕駛室、前后動(dòng)力輸出、前后懸掛等技術(shù)，助推CLAAS拖拉機(jī)產(chǎn)品技術(shù)邁向一流水準(zhǔn)。

5 結(jié)語(yǔ)

CLAAS拖拉機(jī)技術(shù)領(lǐng)先的關(guān)鍵：在擁有農(nóng)業(yè)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，能夠把握機(jī)遇獲取優(yōu)質(zhì)技術(shù)資源，同時(shí)注重研發(fā)投入，掌握核心技術(shù)。面對(duì)國(guó)內(nèi)拖拉機(jī)行業(yè)同質(zhì)化嚴(yán)重、競(jìng)爭(zhēng)激烈、產(chǎn)品購(gòu)置補(bǔ)貼政策退坡等挑戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)拖拉機(jī)企業(yè)只有拓展國(guó)際視野，加強(qiáng)并專注研發(fā)創(chuàng)新，打破技術(shù)瓶頸，掌握關(guān)鍵技術(shù)，打造優(yōu)質(zhì)、可靠、高效、高技術(shù)產(chǎn)品，才能擁有企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力、穩(wěn)定的發(fā)展及可持續(xù)的市場(chǎng)。