丘陵山地拖拉机的发展

丘陵山地拖拉机发展现状及关键技术董昊2023年10月CONTENTS目录国外丘陵山地拖拉机发展现状02丘陵山地拖拉机关键技术及特殊要求04国内丘陵山地拖拉机发展现状03国内丘陵山地基本概况01中国一拖丘陵山地轮式拖拉机情况05201

PARTONE第一部分国内丘陵山地基本情况丘陵山区地域分布19个省（区、市）的1429个县（市、区），农业人口近3亿人，占全国农村人口的52.85%。东南丘陵山西陕西甘肃内蒙古……云南贵州四川重庆……湖南湖北江西安徽浙江江苏福建广东广西……西北丘陵西南丘陵山东丘陵辽东丘陵丘陵山区可分为西南丘陵山区、东南低缓丘陵山区、西北黄土丘陵区、山东丘陵、辽东丘陵等。丘陵山区耕地面积占比平耕地：2°以下、30.48%平坡地：2°~6°、19.58%缓坡地：6°~15°、22.46%坡地：15°~25°、18.45%陡坡地：25°以上、8.94%注：（《土地利用现状调查技术规程》对耕地坡度分为五级）数据来源：全国丘陵山区适用小型机械研发制造推广应用观摩交流活动，农业农村部南京农业机械化研究所曹光乔副所长交流材料数据丘陵山区是粮油和特色农产品的重要生产基地耕地面积4668.60万公顷，占全国的34.62%，播种面积5673.10万公顷，占全国的34.20%。粮食作物油料作物特色作物水稻39.60%小麦15.84%蔬菜37.29%果园62.28%茶园93.39%甘蔗62.78%油菜57.53%大豆27.56%玉米27.65%马铃薯78.58%注：粮食作物水稻、玉米、小麦、马铃薯播种面积分别占全国的39.60%、27.65%、15.84%、78.58%；油料作物油菜、大豆播种面积分别占全国的57.53%、27.56%；其他特色作物如茶园、果园、甘蔗、蔬菜播种面积分别占全国的93.39%、62.28%、62.78%、37.29%。丘陵山区地形地貌湖南浏阳江西上饶湖南浏阳重庆万州四川南充贵州六盘水贵州威宁丘陵山区地形地貌山西永和山西隰县陕西榆林宁夏西吉甘肃定西甘肃定西丘陵山区机械化率水平低、发展不均衡主要农作物耕种收综合机械化率51%（也有数据为49%），低于全国平均水平22个百分点。耕整地机械化程度高，播种和收获机械化程度低；粮油作物机械化程度高，经济作物机械化水平低。机械化率/%《“十四五”全国农业机械化发展规划》目标：到2025年，丘陵山区县（市、区）农作物耕种收综合机械化率达到55％。丘陵山区机械化发展的重视程度2021年中央一号文件支持丘陵山区农机装备研发制造，加大购置补贴力度2022年中央一号文件加快丘陵山区和设施园艺小型机械研发制造并纳入国家重点研发计划，予以长期稳定支持2023年中央一号文件加紧研发丘陵山区适用小型机械和园艺机械丘陵山区机械化过程丘陵山地拖拉机定义《拖拉机设计手册》，在拖拉机分类中坡地拖拉机定义：

在丘陵、山区15°以上陡坡作业的一般用途或果园拖拉机。其特点是轮（轨）距较宽、质心较低、能梭行作业，或具有机体垂直平衡装置，在横坡作业条件下具有较好的牵引性能、横向稳定性和行驶直线性。中国农业机械学会发布的《T/NJ-1169-2018山地铰接轮式拖拉机通用技术条件》中对山地铰接式轮式拖拉机定义：通过前、后铰接机体偏折实现转向和全轮着地，更换不同的模块可以实现田间作业和（或）转运、抛洒施肥的铰接式四轮驱动轮式拖拉机。四川省发布的《DB51/T2567-201936.8kW以下丘陵山地拖拉机技术条件》丘陵山地拖拉机定义为：可在倾斜角度10°-15°之间的坡地沿等高线作业的拖拉机。202

PARTTWO第二部分国外丘陵山地拖拉机发展现状分类从主要用途和整机结构形态细分，目前国外丘陵山地/山区批量化生产及使用的丘陵山地拖拉机主要分为三大类：国外丘陵山地拖拉机山地型多用途拖拉机低矮型铰接式拖拉机中小型半履带拖拉机小型履带拖拉机山地农牧业、林业；瑞士、奥地利等国家；Aebi、Reform、Lindner等品牌。山地林果业、葡萄园、农业；意大利及周边地区；Carraro、BCS等品牌。山地农业；日本、韩国等国家；Yanmar、Kubota等品牌。山地小地块；日本、韩国等国家；Yanmar、Mitsubishi等品牌。典型产品01瑞士Aebi公司TT206/211/241/281系列山地型多用途拖拉机参数TT206TT211TT241TT281功率（hp）507275109外形尺寸（mm）3550×1890/2330×20903550×1890/2330×2090轴距（mm）19502300速度（km/h）0-12/0-40（静液压变速箱），可选装机械变速箱转弯半径（mm）30003300总质量（kg）30004500PTO，前/后（r/min）570/590550/10900/580/760提升力，前/后（kg）1300/12002000/1800整机外形低宽；宽面草地型低压轮胎；发动机、驾驶室偏置；前后悬挂机构、动力输出；多种转向形式；四轮液压伺服制动器；可调式驾驶座椅。典型产品01瑞士Aebi公司TT206/211/241/281系列山地型多用途拖拉机较好的坡地适应性矮宽型整机结构+Terra专用轮胎最佳的整车质量分配，最大限度地适应坡地，保护土壤，减少轮胎的磨损。典型产品01瑞士Aebi公司TT206/211/241/281系列山地型多用途拖拉机较好的坡地适应性地形自适应前桥可以相对后桥旋转，增加复杂地形适应能力。可调整座椅驾驶座椅前后、左右可以调整，增加驾驶舒适性。调平驾驶室坡地等高作业，驾驶舒适度高。瑞士rigitrac公司SKH_60山地型拖拉机典型产品01瑞士Aebi公司TT206/211/241/281系列山地型多用途拖拉机优异的转向性能多种转向方式采用负载传感静液压转向系统，通过按键进行转向逻辑式预选，即递进式选定4轮转向、前轮转向、后轮转向或蟹行转向方式，通过传感器自动对拖拉机车轮位置进行记录和同步化调整。前轮转向后轮转向四轮转向蟹行转向典型产品01瑞士Aebi公司TT206/211/241/281系列山地型多用途拖拉机多用途牧草、园艺、市政等作业。前后悬挂机构和前后动力输出，非常适合复式作业。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机参数MACH2MACH4MACH4R功率（hp）878798外形尺寸（mm）3500×1475×21953523×1300×23654080×1400×2280轴距（mm）146515051650速度（km/h）0.6-35（16F+16R）0.5-30/40（16F+16R）0.5-29.3/0.6-36转弯半径（mm）290030002130（里侧）/3510（外侧）质量（kg）2950/3100（驾驶室）3050/32003200/3380PTO，后（r/min）540/750E前1000、540/750E前1000、540/750E提升力，后（kg）2300（悬挂点）2400（悬挂点）2400整机外形低矮；发动机前悬布置；四轮等大；三角履带/宽面轮胎；铰接式；四轮制动；折腰转向。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机专用型整机形态低矮型整机结构+

三角履带/橡胶轮胎合理的整车质量分配和低重心，斜坡作业更加容易且安全。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机专用型底盘ACTIOTM专用铰接式底盘+

三角履带前后机体/箱体纵向相对摆动15°，每条履带+8°~-11°纵向摆动，始终确保稳定性和发挥在复杂地形上的牵引力。前后差速锁，避免打滑，并使得拖拉机牵引功率得到最佳。前桥驱动可以解锁，以利于拖拉机的道路运输作业。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机专用型底盘ACTIOTM专用铰接式底盘铰接式折腰转向，前后机体/箱体横向摆动35°，可在狭小空间内进行紧凑的转弯和灵活的移动。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机双向驾驶系统RGSTM反向驾驶系统驾驶座椅、方向盘、仪表盘和脚踏板均被装配成一个整体结构件，只须绕轴转动180°，即可将其安装到反向驾驶操纵的相应位置。典型产品02意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机专用驾驶室StarLight驾驶室全封闭式驾驶室，具有宽敞位置，通过“电液式Joystick型控制器”控制液压提升和输出等，实现在狭小的空间操纵。正压驾驶室，有效防止有害的灰尘、气体和蒸汽。典型产品02多用途用于特殊农作物的种植和管理作业，也可用于葡萄园和果园以及苗圃等作业。可在平地或斜坡地上作业，也可在作业条件极为困难的(如泥泞地、湿水地和雪地等)地面上进行各类作业。意大利CARRARO

公司MACH2/MACH4/MACH4R拖拉机典型产品03意大利BCS

公司VOLCAN750AR/850AR/950AR系列拖拉机参数750AR850AR950AR功率（hp）707991外形尺寸（mm）3088×1140~1430×21023200×1140~1430×2195轴距（mm）1495速度（km/h）0.84-38.82（16F+16R）转弯半径（mm）2900质量（kg）2170/2330（驾驶室）PTO，后（r/min）540/750、540/1000提升力，前/后（kg）800（选装）/2300（悬挂点）整机外形低矮；发动机前悬布置；四轮等大；宽面轮胎；铰接式；折腰转向。典型产品03意大利BCS

公司VOLCAN750AR/850AR/950AR系列拖拉机低矮形整机低矮型整机结构+

四轮等大+扭腰折腰低矮型整机，更适合狭小空间使用；合理的整车质量分配和低重心，利于坡地作业。典型产品专用型底盘OS-Frame专用底盘+Dualsteer

双转向系统前后机体纵向相对摆动15°，前后机体纵向转动+前轮摆动可达到70°转向角，实现更小转弯半径。03意大利BCS

公司VOLCAN750AR/850AR/950AR系列拖拉机典型产品03意大利BCS

公司VOLCAN750AR/850AR/950AR系列拖拉机多用途可满足果园、农田、园艺、市政等多场景使用。典型产品04日本Yanmar公司EG400系列拖拉机参数EG437J[Q]EG445JQEG453J[Q]功率（hp）374553外形尺寸（mm）3295×1630×22853350×1630×2285轴距（mm）18701910速度（km/h）0.15-10/1.5-24（I-HMT，区段）接地比压（kPa）12.914.114.5转弯半径（mm）2900（倍速转向）质量（kg）1910[2040]20752025[2155]PTO，后（r/min）543/758/964/1254（四速）提升力，后（kg）1700整机外形紧凑；普通型整机布置；前轮后履行走系统；大转角/倍速转向前驱动桥。典型产品水旱兼作水旱兼作，一般用途，适用于中小地块田间作业。三角履带，接地面积大比压小，能够较好的适应湿烂地、倾斜的地面。04日本Yanmar公司EG400系列拖拉机典型产品05日本Yanmar公司AC-10V履带拖拉机参数AC-10V功率（hp）8.4外形尺寸（mm）1985×1010×1760履带长度（mm）250×1120速度（km/h）0.56-6.6/0.45-5.3接地比压（kPa）10.78转弯半径（mm）190机体重量（kg）447PTO，后（r/min）760作业机具自动平衡UFO整机外形紧凑；履带型整机布置（可实现四个轮胎转换A-10V）；履带行走系统。典型产品05日本Yanmar公司AC-10V履带拖拉机机具一体化设计考虑拖拉机配套机具作业情况，合理化整机结构布置，使得拖拉机作业时履带前后承重比例接近，进一步提高其作业稳定性。作业机具自动调平系统配备UFO装置（传感器检测拖拉机的倾斜并自动控制安装在后面的机具旋转），在整机倾斜的情况下实现机具保持水平位置。203

PARTTHREE第三部分国内丘陵山地拖拉机发展现状丘陵山地动力机械使用现状国内未经宜机化改造的丘陵山地，目前批量使用的主要有手扶拖拉机、微耕机、小四轮拖拉机、盘式拖拉机等。手扶拖拉机体积小、重量轻；易于操作；犁耕、旋耕、运输。微耕机体积小、重量轻；操作简单；购机及使用成本低；易于转场；旋耕。国内未经宜机化改造的丘陵山地，目前批量使用的主要有手扶拖拉机、微耕机、小四轮拖拉机、盘式拖拉机等。小型四轮拖拉机车身小、机动性好；功率较大；重心低利用坡地作业；犁耕、旋耕、开沟、打药、运输。盘式拖拉机铰接式车架；拖车液压驱动；丘陵山区运输。丘陵山地动力机械使用现状国内丘陵山地专用拖拉机研发情况中国一拖、湖南农夫、中联农机、重庆鑫源等企业重点围绕南方丘陵山区水田作业需求，研发了50～120马力半履带、履带拖拉机，目前处于市场应用、技术优化和性能提升阶段。国内丘陵山地专用拖拉机研发情况重庆宗申与意大利巴贝锐合资生产的帕维奇ZS554铰接式拖拉机，广西惠来宝亦研发的铰接式山地拖拉机，都通过前后桥的铰接实现机身扭转，提高了丘陵坡地作业的平稳性和转向灵活性，产品需扩大使用验证及优化。参数帕维奇ZS554惠来宝HL504功率（hp）5550外形尺寸（mm）3480×1500×24553900×1580×2350轴距（mm）13501500速度（km/h）max40（12F+12R）max39.21（8F+2R）最小使用质量（kg）16452020PTO，后（r/min）540/750/1000/1500540提升力，后（kg）950/国内丘陵山地专用拖拉机研发情况四川川龙、五征等单位，“十三五”期间结合国家研发计划，开展了具有适应复杂地面和姿态调整功能的山地拖拉机研发，并形成了科研样机，研发成果尚未得到有效熟化和实际应用。1.中央传动总成；2.调平油缸总成；3.转向节总成；4.轮边传动总成；5.轮胎；6.转向拉杆；7.导柱注：彭贺，马文星，赵恩鹏，卢秀泉，冯雪.丘陵山地轮式拖拉机车身调平系统设计与物理模型试验[J].农业工程学报，2018,34（14）：36-43.川龙SD254/SD354丘陵山地拖拉机液压车身调平机构（前后桥兼有传递动力和车身调平）和机具坡地悬挂调整装置，适用于丘陵山区15°以下坡地农田作业。国内丘陵山地专用拖拉机研发情况五征WZ404全姿态调整轮式拖拉机集成摇臂下置式前驱动桥、刚性结构柔性调节的后驱动桥、具有坡地自适应功能悬挂作业系统、智能控制系统，实现整机的姿态调整和机具坡地自适应，适用于丘陵山区15°及以上坡地等高作业。摇臂下置式前驱动桥（多连杆机构随动系统）刚性结构柔性调节后驱动桥204

PARTFOUR第二部分国内丘陵山地拖拉机发展现状关键技术为克服普通拖拉机在坡地作业存在的稳定性、转向灵活性、安全性等问题，目前国外批量化生产及使用的丘陵山地拖拉机呈现以下关键技术特点：专用型整机低矮型、低宽型整机结构，轮胎分配质量均等、整机质心低，保证坡地作业的稳定性。专用型底盘多为铰接式底盘，实现前后机体的纵横向摆动，提高其复杂地面的适应能力和狭小区域的通过性；四轮驱动、前后差速锁，增强复杂地面的牵引性能和通过性；四轮制动，保证坡地作业和坡道行驶的安全性。车身调平/驾驶室调平/可调驾驶座椅提高坡地作业的整机稳定性，满足等高作业要求，提高驾驶舒适度。多用途通过双向驾驶系统、前悬挂前动力输出、轮履转换等配置及措施，进一步扩展了整机的适用范围，达到一机多用的目的。特殊技术丘陵山地拖拉机特殊要求爬坡性能好机动性强适应性强安全性高稳定性好四轮驱动或履带轴距短转向半径小一机多用双向驾驶防翻架四轮制动地隙适中宽轮距205

PARTTIVE第五部分中国一拖丘陵山地轮式拖拉机情况丘陵山地轮式拖拉机技术方案及用途丘陵山地专用轮式拖拉机30~50马力70~90马力采用发动机前置、四轮等大、折腰扭腰转向（铰接式）、低矮型的专业化整机结构。用途除适用于丘陵山地区域的犁耕、旋耕、收获、运输等作业，也适应果园、大棚的打药、除草、开沟、搬运等作业，同时也兼顾普通拖拉机的传统作业。丘陵山地拖拉机主要技术特点东方红家族造型流线、紧凑视野开阔主副安全架保障作业安全国四排放发动机30-50hp，高压共轨70-90hp，EGR+DOC+DPF

LED灯带、大灯美观、照明更亮专用底盘高效传动，速度范围宽折腰扭腰，适应性更强双向驾驶系统（选装）操纵简易拓展功能电控提升/液压输出/PTO/差速锁（选装）操纵舒适性好易于实现智能化辅助驾驶（选装）精准作业降低劳动强度发动机前置四轮等大整机质心低坡地稳定性好四轮制动坡地作业安全性更高专业性更强——专业化整机丘陵山地拖拉机主要技术特点采用发动机布置在前桥前面、四轮等大、低矮型低质心的专业化整机结构，提高坡地作业稳定性，更加适宜丘陵山地作业。专业化整机配套机具后整机前后轮承重接近1:1；最大爬坡度不小于25°；倾翻极限角度不小于35°。丘陵山地拖拉机主要技术特点采用扭腰折腰转向技术，减小整机最小转弯半径，具有优异的转向灵活性和复杂地形适应性。折扭腰转向采用折扭腰转向，前箱可相对后桥水平旋转（折腰）35°，纵向旋转（扭腰）15°；最小转向圆半径小于3m（70~90马力）/2.5m（30~50马力），较同功率传统拖拉机转向半径减小了1~2m，提高了转向灵活性及复杂地形适应性。专业性更强——优异的转向性能和复杂地面适应能力丘陵山地拖拉机主要技术特点结合拖拉机典型工况载荷谱模型和丘陵山地拖拉机使用要求，开发适应性更好的丘陵山地拖拉机专用高效传动系。高效传动变速箱有前进倒退各16个挡（16F+16R），速度范围0