运输拖拉机右后轮比左后轮制动性能差的原因分析

何利军

制动性能的好坏是衡量运输拖拉机安全性能的重要指标，性能良好、制动可靠是运输拖拉机安全行驶、避免事故的重要保证。江苏省农机安全监理系统推广使用农机安全性能专用检测设备以来，运输拖拉机制动性能的检测精度大大提高，为判断运输拖拉机的安全性能提供了科学依据。

1 右后轮制动性能差是一种普遍现象

通过对苏州市吴中区2009、2010、2011年三年检测数据（见表 1）分析发现，在初次检验不合格的拖拉机中，因右后轮制动性能差而判定安全技术条件不合格的占80%左右。左后轮制动性能差已成为影响拖拉机安全性能的重要因素。

表1 吴中区2009－2011年拖拉机检测数据

2 右后轮比左后轮制动性能差的原因分析

2.1 道路路拱因素

因路面排水需求，在建设道路时一般都将路面做成中间高两边低的路拱，所以运输拖拉机大部分时间都是在左侧高于右侧的路面上通行的。

如图 1所示，通过受力分析可以看出，运输拖拉机在公路上行驶时左后轮受到的力NL与右后轮受到的力NR是不相等的。

图1 变型拖拉机后轮受力情况

式中：G1——后轴载荷；

L——轮距；

hg——拖拉机质心高度；

a——路拱横向倾角；

NL——路面对左轮的支承力；

NR——路面对右轮的支承力。

根据力学公式可以推算出：NR＞NL。因此，在通常情况下，运输拖拉机在拱形路面上制动时，右侧车轮的制动强度总是要大于左侧车轮的制动强度，又因运输拖拉机的货物载荷大部分由后轮承担，这必然使右后侧制动器的制动鼓、制动片、制动油缸等零件的磨损情况要比左侧严重，从而导致右后车轮制动性能较左侧下降的要快。

2.2 排气管安装位置因素

图2 排气管口位置

如图 2所示，运输拖拉机的排气管出口朝向右后方，排出的尾气直接喷向右后轮制动鼓，因受尾气的影响右后轮温度要比左后轮温度高很多。

根据温度对材料力学性能的影响规律，材料的强度随温度的升高而降低。当运输拖拉机在制动时，制动鼓受热膨胀，内径增大，因右后轮温度较左后轮更高，所以右制动鼓相比左制动鼓内径增加更大，更多地削弱了摩擦片对制动鼓的压紧力，降低了制动效能。再则制动鼓受热膨胀过大，还会引起制动鼓的变形失圆，导致制动性能进一步下降。

运输拖拉机行驶过程中是靠制动器与地面产生一个与行驶方向相反的外力来实现停车或减速的，这个与行驶方向相反的力称为制动力。制动力主要取决于制动器内制动摩擦片与制动鼓的摩擦力，摩擦力f=μN（式中的μ为摩擦因数；N为正压力，也就是制动油缸产生的推力）。因此当运输拖拉机左右轮压力N相同时，摩擦因数μ对影响制动性能起着关键性作用。如图3所示，当摩擦片温度升到300℃左右时，摩擦因数μ下降将近一倍，那么摩擦力f也将下降近一倍。在制动过程中，随着制动器温度的升高，其摩擦因数会不断减小，导致制动摩擦力显著下降，产生热衰退现象。正因为受排气管影响右后轮制动鼓温度比左制动鼓要高很多，右摩擦片摩擦因数较左摩擦片摩擦因数下降得要快很多，从而导致右侧车轮制动性能较左侧的差很多。

图3 摩擦因素与温度特征曲线

3 右后轮比左后轮制动性能差的危害及启示

3.1 危害

因为右后轮比左后轮制动性能差，拖拉机在制动时，无法沿直线方向减速，容易产生制动跑偏或侧滑等现象，让驾驶员无法控制拖拉机的前进方向，情况严重时会使拖拉机完全失去操纵能力。在有积水或冰雪的路面制动时，会因跑偏或侧滑而导致翻车、撞车等恶性交通事故，在高速行驶中紧急制动时，甚至会产生拖拉机180度调头等危险情况。因此，预防拖拉机制动跑偏或侧滑，对安全生产有着十分重要的意义。

3.2 启示

农机安全监理部门应通过运用先进的设备和科学的管理手段，加强对拖拉机安全性能的监管，发现并归纳总结一些影响安全的因素和规律，利用安全宣传、行政指导等方式，提醒驾驶人员及时做好维修保养工作，改善拖拉机安全运行环境，避免事故的发生。驾驶人员要做好拖拉机的日常保养工作，经常性跟踪检查右后轮的制动性能，发现问题及时维修。

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