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CLAAS拖拉機(jī)產(chǎn)品發(fā)展歷程及技術(shù)特點(diǎn)分析

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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(xiāo)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(xiāo)公司和生產(chǎn)基地,主要生產(chǎn)銷(xiāo)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(chē)等產(chǎn)品。

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August Class開(kāi)發(fā)了類(lèi)似拖拉機(jī)的裝備,稱(chēng)為“HUCKE PACK”。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(chē),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(xiāo)售拖拉機(jī)要從2003年購(gòu)買(mǎi)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CLAAS AXION系列車(chē)型,配置了 滿(mǎn)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(chē)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(chē)型配置了無(wú)級(jí)變速技術(shù),XERON3800系列車(chē)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(mǎn) 足TIER4排放標(biāo)準(zhǔn)的AXION 900機(jī)型;2013年,新的CLAAS AXION 800機(jī) 型推出,該機(jī)型滿(mǎn)足TIER 4F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XERON 5000-4000系列機(jī)型達(dá)到了TIER 4 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SADDLETRAC車(chē)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(xiāo)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、MTU MERCEDES-BENZ ENGINES 等品牌發(fā)動(dòng)機(jī),配置DOC或 SCR技術(shù),可滿(mǎn)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(mén)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) AXION 900 TERRA - 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。可配置多組液壓輸出裝置及 ISOBUS接頭,滿(mǎn)足不同機(jī)具的掛接需求??蛇x裝動(dòng)力組件和拖車(chē)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AG LEADER、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(zhuān)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)。

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