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拖拉机行驶制动系统失效分析
摘 要：主要介绍了一种拖拉机制动系统常见故障,并对产生原因进行了详细研究分析,找出了制动系统失效故障反映,主要有摩擦片过度磨损、制动踏板行程过长,踏板触及驾驶室地板、制动踏板行程长,踩踏时有海绵感等,并分析原因,对制动盘故障分析,找出其影响因素,最后提出了预防方法,以保证拖拉机行驶安全.
关键词：制动系统；故障；分析
0 引言
拖拉机制动系统的用途是使拖拉机在行驶中安全的减速,并迅速停车,田间作业时进行单边制动,可以帮助拖拉机转向,使拖拉机能在斜坡上保持停车状态；可配合离合器,确保安全而可靠的挂接农具.制动系统一般由制动机构和操纵机构两部分组成.大马力轮式拖拉机多采用湿式盘式制动器及液压式操纵机构.一旦行驶过程中拖拉机制动系统失效或发生故障,将会产生严重的后果.下面对一种大马力轮式拖拉机盘式液压操纵制动系统进行制动失效及制动不良的原因研究分析.
1 一种制动系统结构特点
该大马力轮式拖拉机制动系统行车制动系与停车制动系为两个独立的系统.行车制动系统制动形式为后轮制动.行车制动系统采用湿式单片全盘式制动器,液压式操纵；制动器布置在最终传动主动轴上.停车制动器布置在小锥齿轮轴上,为湿式多片盘式制动器,软轴操纵.
2 制动系统故障分析
在正常行驶条件下,一般情况下新车制动系统的故障率较低,使用较长时间后,摩擦片比新的摩擦片更易产生故障,因为磨损随着使用时间的延长而增加,过度的磨损将引起制动系统故障.在大多数情况下,制动系统的故障发生于紧急制动即在驾驶操作期间需要很大的踏板力,这样大的踏板力会使整个制动系统承受急剧的应力.
在下长坡时制动系统也易发生故障,因为长下坡时驾驶员持续制动,会引起摩擦片过热而导致失效,进而使制动系统发生故障.拖拉机受一系列连续的紧急制动后,在大多数情况下,每次制动都必须使用比前一次制动更大的踏板力才能维持规定的减速度.由于下坡时连续制动或短时间内多次重复制动后,导致制动器温度过高,摩擦系数降低,从而使制动性能衰减,只有经过充分冷却后,由于温度下降和摩擦材料表面得到磨合,其制动性能方可重新提高.行驶制动器在连续频繁工作条件下应有较稳定的制动效能.提高制动效能稳定性应注意以下三点：制动盘具有良好的吸热和散热能力；制动盘摩擦材料需具有良好的抗热衰退性和恢复性；制动器的结构型式对摩擦系数变化的敏感性较低.
2.1 制动系统失效故障反映形式及原因分析
制动系统的故障可以分为三类：引起制动力不足的故障；导致部件过度磨损的故障；造成驾驶员操纵困难的故障.以下对实际使用过程中遇到的各种制动失效或制动不良的情况进行具体的原因分析.
1）摩擦片过度磨损.摩擦片、制动器中间板或制动活塞不能在制动壳体内自由移动,有卡滞,会导致分离不彻底,摩擦片一直工作,导致过度磨损；制动盘脏污,制动液清洁度差,会加速制动盘的磨损；制动盘表面过度粗糙,也会导致摩擦片过度磨损.
2）制动踏板行程过长,踏板触及驾驶室地板.摩擦片磨损之后,间隙变大,导致制动踏板工作行程变长；制动液压系统渗漏；制动盘轴向公差过大也会导致此现象.
3）制动踏板行程长,踩踏时有海绵感.制动系统中有空气或制动液不足,会导致制动踏板行程长,踩踏时有海绵感.
4）制动踏板行程长,但踩踏数次后可以缩短制动系统密封性差,导致液压系统进气,踩踏数次之后,空气排出,踏板行程恢复正常,制动正常.
5）最初制动踏板可以保持正常高度,但随后即可踏至驾驶室地板.原因是：制动系统渗漏；制动泵密封件损坏或渗漏.
6）制动力不足或根本没有制动力.在使用中制动系统出现制动力不足或根本没有制动力的情况,有可能为摩擦片有缺陷；制动泵故障；制动系统渗漏；制动管路堵塞；制动管路压力不足；制动踏板行程过大；连续下坡时热衰退现象加重导致制动效能降低.
7）踏板“软”.制动系统中有空气会导致踩踏制动踏板时,脚感软.
8）踏板“硬”及踩踏力过大.在制动时发现踏板“硬”及踩踏力过大,可能是因为制动泵工作不良；制动活塞不能自由移动,有卡滞现象；摩擦片油污或损坏导致.
9）驾驶员未踩踏板便产生制动作用.制动踏板卡滞或回位弹簧老化或盘式制动器摩擦盘与轴的花键连接处卡滞,导致未踩踏板时制动系统就已经处于工作状态.
10）制动衰退.摩擦片性能不良；制动系统温度过高；初始车速过高都会导致制动衰退.
11）制动响应迟缓.制动油路管直径过小,导致制动反应时间过长,造成制动迟缓；踏板自由行程过大,也会导致制动响应迟缓.
12）制动解除迟缓.踏板回位弹簧太软；推杆行程过长；制动器间隙太小；踏板行程太小；摩擦面中间有异物；制动泵推杆与活塞之间间隙太小都是可能会导致制动解除迟缓的原因.
13）制动噪声.制动过程中有时会出现制动噪音,导致此种现象出现的原因可能是制动摩擦片表面磨损不均匀、破裂、变形导致,盘式制动器的凸耳与制动器壳体的凸肩之间的间隙过大.
14）制动时拖拉机跑偏.调整时调整不当,左右制动器的间隙不一致；两后轮胎气压不一致；左或右制动管进气会导致制动时出现拖拉机跑偏现象.
15）制动器分离不彻底.制动器分离不彻底原因可能为驻车制动未松开；踏板回位弹簧力太小；踏板行程太小；零件生锈.
16）制动器发热或摩擦片烧坏.原因是：操作不当,在行驶过程中将脚长时间放在踏板上或长时间使制动器处于半制动状态；回位弹簧脱落或折断；手制动器未松开就行驶；制动器外壳表面被泥土封闭,使散热不良.
2.2 制动盘故障分析
盘式制动器的制动盘由于过度磨损,产生裂纹和表面破裂等问题而引起故障.通过对制动盘的尺寸材料和清洁度的控制都可以减少过度磨损.
当制动盘的应力超过其材料的强度极限时,便会产生破裂.影响表面破裂的主要因素是：热应力、制动循环次数和频率、由于机械加工和腐蚀而形成的表面状况及材料强度.
2.2.1 热应力受下列因素影响：①温度梯度；②作为温度函数的热膨胀系数；③作为温度函数的弹性模数；④各个制动盘的几何形状.
2.2.2 制动盘中的温度分布受下列因素影响：①制动盘吸收的热流密度；②作为温度函数的导热系数；③作为温度函数的比热；④制动盘的比重；⑤制动盘的初始温度；⑥制动盘的厚度；⑦制动持续时间；⑧传热系数；⑨环境温度.
2.2.3 制动盘材料的强度受下列因素影响：①化学成分；②熔炼工艺；③显微组织和热处理；④温度；⑤负荷应力的类型.
很明显,制动盘表面破裂是受各种因素的综合影响.但是对一种给定的、具有一定热负荷强度的制动盘而言,如果在给定的热流密度下,制动盘表面的温度梯度值较小,热膨胀系数和弹性模数也较小,并且将制动盘设计成可以最大限度的无约束热膨胀,那么表面破裂的倾向就会减小.
3 结语在通常的行驶条件下,制动系统各部分只有在零件有缺陷；
零件严重磨损；零件性能衰退的情况下才会产生故障.
制动系统渗漏；空气未排净；制动液不足；使用制动液不当而导致橡胶密封件损坏；冷却系统不良导致温度过高摩擦片烧蚀；制动泵故障；摩擦盘的性能因为油的污染而衰退都会导致制动系统失效.液压制动系统的管路在长时间使用,由于腐蚀作用管路可能已不能承受制动系统的油压,可能产生泄漏导致制动系统失效.制动泵内的密封件经长期使用也会产生磨损.制动温度过高将会导致制动衰退和摩擦衬片的磨损加剧,制动液温度升高,导致制动液沸腾和汽化从而导致制动系统故障.
任何一种影响制动性能的故障和衰变的原因都是可以查明的.所以在使用中要经常保养和更换磨损严重部件,在使用过程中,主要检查管路是否紧密,制动泵是否渗漏,及时补充制动油液,及时排除管路中的气体,及时更换磨损严重的制动片,及时更换其他损坏部件,保证拖拉机行驶安全.
参考文献
[1] 机械电子工业部洛阳拖拉机研究所.拖拉机设计手册（上册）[M].北京：机械工业出版社,1994.
[2] 程悦荪.拖拉机设计[M].北京：中国农业机械出版社,1981.
[3] 黄声显.重型汽车制动系[M].北京：人民交通出版社,1987.
[4] [美]L.鲁道夫编,张蔚林,陈名智（译）.汽车制动系统的分析与设计[M].北京：机械工业出版社,1985.
制动系统论文范文结:
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