拖拉机驾驶室密封性检测技术开发与应用

拖拉机正压驾驶室密封性检测技术开发与应用

孙天龙

（中国一拖集团有限公司股份质量部）

摘要：驾驶员的工作一般是在驾驶室内完成的,因此驾驶室内的环境

直接影响行车安全。随着高端拖拉机的日趋热销，拖拉机产品性能

及品质也提升了一个新的台阶。尤其是拖拉机驾驶室舒适性也得以

大幅提升，出现了密封性好、室内环境舒适的新型正压驾驶室。本

文主要从拖拉机正驾驶室密封的原理进行分析，开发出一种简便易

用的检测技术。

关键词：驾驶室拖拉机检测技术质量改进

拖拉机的作业环境恶劣，工况较为复杂，因此驾驶室的舒适性直接

影响着整车的性能。特别是我国风沙较大的西北地区，驾驶室的密

封性至关重要，直接影响拖拉机手的操作情绪和作业效率，必将成

为评价高端拖拉机性能的重要指标之一。为此，拖拉机生产厂家都

以最快的速度对高端拖拉机驾驶室进行升级换代，最大限度的提高

驾驶室的密封性、舒适性和安全性。具有顶级密封性、舒适性与安

全性正压驾驶室也相继问世。但与之相适应的检验检测措施相对缺乏。

本文着重从拖拉机正压驾驶室设计原理着手分析，开发出一种方便

实用的密封性检测技术。并从正压效果、密封性质量的检测技术角

度探讨如何提和改进拖拉机驾驶室密封性，从而保证拖拉机手的驾

驶室内工作环境的稳定性。

1拖拉机驾驶室密封与正压原理

正压驾驶室在开发设计中主要满足的两个条件是：一方面采取有效

措施提高驾驶室的密封性，防止有害气体或粉尘直接进入驾驶室内；另一方面是建立起有效的驾驶室进、排气系统，保证驾驶室内的气

压高于外界大气压。

1.1 密封性原理

正压驾驶室在设计时，为了提高密封性，要求消除驾驶室各零部件

间的缝隙，并采取有效措施，在任何条件下，尽可能保证驾驶室内

外气体不通过该缝隙进行交换。

拖拉机驾驶室设计时主要的密封点

1.1.1 空零部件

驾驶室骨架大部分采用的是空心异型钢管材料，例如前立柱。前立

柱上端插入顶棚内部，为防止驾驶室内外空气通过空心零件部件进

行交换，空心部件均进行密封。

1.1.2 密封条

驾驶室各部件间大量采用了密封条，密封条有足够的压缩量，来保

证密封效果。例如：驾驶室顶棚、门窗等部位。驾驶室顶棚需要密

封的部位主要是天窗、驾驶室骨架等安装接合部位。天窗与顶棚安

装面设计的非常吻合，门窗、顶棚等与骨架的密封条有足够的压缩量，来保证密封效果。

1.1.3 管线密封套

拖拉机控制终端大部安装在驾驶室是，这些控制终端大部分通过管

线与驾驶室内外相连，管线空过驾驶室部位均设置有密封套。例如：空调、暖冈管路与挡泥板之间；操纵杆件与地板之间；仪表台、顶

棚线束等部位。

1.2 正压原理

驾驶室内设置有通风系统，用于向封闭的驾驶室内提供新鲜的空气。该通风系统利用空调暖风系统的鼓风机将室外空气经过过滤干净，

强行打入驾驶内，实现强制通风。因为驾驶室密封性完好，故打入

室内的干净空气一部分会保留在驾驶室内，另一部分会通过门窗、

过线套等微小缝隙泄漏出去。经过一段时间空气强制压入过程，驾

驶室内的压力会逐渐高于室外压力，这个压力会随着加压时间的推

移而增大。当进入驾驶室内的空气与流出的空气达到相对平衡时，

室内外压差也会维持在一个恒定值，形成正压。

正压驾驶室的好处在于，驾驶室内压力比外界压力值大，故外界有毒、有害、含粉尘的污浊气体只能通过过滤器过滤干净后进行驾驶

室内，保证驾驶室内空气清洁，有利于驾驶员的身心健康，心情舒畅，提高作业效率。

2拖拉机正压驾驶室密封性国家标准要求

气压是对人体感觉影响最大的因素之一。舒适气压能够对拖拉机手

的情绪产生积极的影响，减少因情绪而造成的工作失误，提高工作

效率。在GB/T 13877.2-2003《农林拖拉机和自走式机械封闭驾驶室第2部分：采暖、通风和空调系统试验方法和性能要求》中，规定了正压驾驶室的一般最低性能要求：

2.1在整个试验过程中，驾驶室内应保持的最低压力为50Pa，最大压力应不超过200 Pa。

2.2在空调、采暖和通风的所有工况下，最少应向驾驶室内提供经过滤的新鲜空气量为43m3/h。

2.3 过滤过的新鲜空气应经过空滤器进入封闭驾驶室，空滤的最低效率为96%。

2.4推荐应采取措施以限制驾驶员头部水平位置的空气流速不大于0.3m/s。

3密封性检测技术开发

经过不断的探索试验，采用智能数字微压计和烟雾发生器，不断改进完善，总结出了一整套能够科学有效的检测出拖拉机驾驶室的密封性的检测技术。密封性检测技术分正压检测技术和空气泄露情况检测技术。

3.1正压检测技术

利用数字微压计可以检测出驾驶室内的正压值是否满足国家标准要求。具体检测方法见表1：

表1密封性检测方法

3.2密封性检测技术

烟雾发生器能够显而易见的检测出驾驶室泄露点，为整改提供准确的数据。密封性检测方法如下表：

表1密封性检测方法

察并记录驾驶室烟雾泄露点。

3.3密封性检测记录表

为方便试验数据统计，设计检测记录表：

密封性检测记录表机型号：检测人/日期：

结合拖拉机正压驾驶室密封原理，利用智能数字微压计和烟雾发生器，开发密封性检测技术。该检测方法方便、快捷、可视性强，不受时间、地点等条件的限制，量化的判断拖拉机产品驾驶室舒适性的效果。拖拉机驾驶室密封性检测技术已经作为一拖集团公司驾驶室生产过程的质量控制措施，在动力换挡系列拖拉机进行了检测应用。

参考文献：

[1] GB/T 13877.2-2003《农林拖拉机和自走式机械封闭驾驶室第2部分：采暖、通风和空调系统试验方法和性能要求》

[1] GB/T 13877.5-2003《农林拖拉机和自走式机械封闭驾驶室第5部分：空气压力调节系统试验方法》。