约翰迪尔的电气化套件能够利用约翰迪尔eAutoPowr系列电动无级变速器（EVT）技术提供的外部电力驱动电机来运转风扇。（图片：约翰迪尔动力系统）编者按：以下应用荣获 2024 年 Power Progress Summit Awards 年度非公路产品应用奖。
像缅因州沃什伯恩波特农场的农场主兼经营者马特·波特这样的马铃薯种植户，每天都要面对地下障碍物的问题。“我们种植了1300多英亩的马铃薯。我们在缅因州面临的挑战之一是土壤里有很多石头，”他说道。
值得庆幸的是，机械化让像波特这样的农民的生活轻松了不少，无论是在这个地区还是其他地方。“过去50年的发展历程，已经从最初在地里手工采摘土豆，演变为利用空气动力，通过土豆收割机将土豆和石子分离。”
波特选择的农具是斯普德尼克设备有限公司（Spudnik Equipment Co. LLC）生产的6631型AirSep马铃薯收获机。该公司位于爱达荷州布莱克富特，是一家马铃薯和根茎类作物机械制造商。这款三行6631型AirSep收获机设计用于挖掘马铃薯，并利用强劲的气流分离泥土、石块和其他杂物。
传统上，收割机的风扇会利用牵引机具的拖拉机提供的辅助动力。但这使得在应对不同地形和负载变化等各种工况时，难以在保持恒定转速的同时，实现稳定的气流。
“当拖拉机以全功率下坡时，一切都很轻松，因为它并没有完全发挥动力，”波特说道。但当拖拉机开始上坡时，动力消耗会更大，这反过来会影响收割机的性能。
“要么提高转速，迫使更多空气通过空气分离器；要么就得冒着难以达到所需转速的风险，导致空气分离器的气流减少，”波特指出。这会导致两种结果：要么装载的货物中混入更多石块和杂物，要么更多受损的土豆无法进入最终的收成。
电气化解决方案
Spudnik着手寻找一种方法，使收割机的功能与拖拉机的动力输出装置（PTO）解耦。它与约翰迪尔动力系统公司合作，最终找到了解决方案。
风扇转速可以保持恒定，不受发动机转速的影响，并且只需按一下按钮即可调节，从而适应不同的土壤类型和条件。（图片：约翰迪尔动力系统）该解决方案是约翰迪尔提供的一套电气化套件，它无需通过与拖拉机动力输出轴 (PTO) 的机械连接，即可利用约翰迪尔 eAutoPowr 系列电动无级变速器（荣获 2023 年柴油进步峰会年度成就奖）提供的外部电力驱动风扇。这款电动无级变速器适用于部分约翰迪尔 8 系列拖拉机，它以机电系统取代了传统的液压驱动，并可提供高达 100 千瓦的外部电力，用于驱动农具。
凭借这项技术进步，风扇转速可以保持恒定，不受发动机转速的影响，只需轻按按钮即可调节，以适应不同的土壤类型和条件。操作人员可以保持最佳的发动机转速、地面速度和气流，从而确保高效收获马铃薯并清除杂物。
“以前你总是靠猜测来控制油门。有了这套电驱动系统，我们就能实时调整油门了，”Spudnik东部地区销售经理Brent Rigby说道。“你可以让风扇在不同的土壤类型和地形中以最高效的设定点运行。你不再需要考虑其他因素，比如发动机的牵引负荷、皮带速度等等。”
“现在我们可以做一些以前做不到的事情，这对于未来提高种植者的利润，以及提高产品上市效率都非常重要，”他说道。
“这让土豆的收获变得容易多了。”
