The growing speed and weight of farm machinery
and trailers has shifted R&D attention to braking
systems. Most tractors now use multidisc, oil bath
brakes, an excellent compromise between brake
torque, size and modular construction. Materials
are also developing, converging on carbon fibre
strengthened glassy carbon
Impianto frenante
L’impianto frenante dei trattori moderni è tipicamente com-
posto dal freno di servizio, dal freno di stazionamento, dal
freno di emergenza e da un impianto ausiliario per la fre-
natura del rimorchio. Ci soffermiamo qui sul freno di servi-
zio, oggetto delle maggiori innovazioni negli ultimi anni.
La maggior parte dei trattori monta freni di servizio aziona-
ti da un impianto di tipo pneumoidraulico, che consente una
buona amplificazione della forza esercitata dal conducente
sul pedale del freno e tempi di intervento ridotti rispetto a
quelli di un impianto totalmente pneumatico grazie alla bas-
sa comprimibilità dell’olio. Analizzando 158 serie di trattri-
ci di 21 diversi marchi venduti nel mercato Italiano solo il
13% dei trattori usa freni di servizio azionati da un coman-
do di tipo meccanico con cavi e leveraggi: si tratta di trat-
tori di piccole dimensioni, con masse in generale inferiori
alle 2 tonnellate.
Per quanto riguarda invece il tipo di freno, la stessa analisi
ha mostrato che 154 delle 158 serie montano freni di tipo
a multidisco in bagno d’olio installati in prossimità dei ri-
duttori finali o sui due semialberi in uscita dal differenzia-
le. Solo due serie tra quelle analizzate montano freni di ti-
po a tamburo: entrambi trattori di piccole dimensioni, con
potenze inferiori ai 40 CV (30 kW), e dunque con più ridot-
te esigenze in frenata. La soluzione monodisco è stata ri-
scontrata solo per la serie JCB Fastrac, sia nella serie iso-
diametrica che in quella convenzionale. In questo caso su
ciascuna ruota vi è un freno a disco di grandi dimensioni
(oltre 450 mm) per poter frenare un veicolo capace di rag-
giungere i 70 km/h.
Qualche differenza in più si trova invece per la frenatura del-
le ruote anteriori nei trattori a quattro ruote motrici. Alcune
serie prevedono l’inserimento automatico della trazione an-
Only two of the set had drum brakes, both being small trac-
tors with a power of less than 40 HP (30 kW), and hence
requiring lower braking power. Single-disk braking was found
only in the JCB Fastrac, in both equal wheel and conven-
tional types. In this case, each wheel is fitted with a large
braking disk of over 450 mm to stop a vehicle that can hit
70 km/h.
Some differences were found among the front wheel brakes
on 4WD tractors. In some makes, front traction is engaged
automatically when braking to achieve better distributed
braking. This is also necessary when the brakes are fas-
tened to the transmission shaft to the front wheels. More
frequently, though, tractors these days have the brakes fixed
to the front wheels’ semi-axles or directly on the hubs, which
applies the brakes to the front chassis independently of en-
gaging the double traction.
Oil Bath Disk Brakes
We have already noted that most tractors use oil bath disk
brakes, primarily because they represent an acceptable en-
gineering compromise between torque, size and modular
construction. In fact, peak braking power can be multiplied
by increasing the disk’s radius, and also by increasing the
27
MW
n. 10_11/2013
| AGRITECHNICA 2013 |
Braking:
new trends in
farmmachinery
Figura 1: Possibile configurazione dell’impianto frenante in un trattore, con
freni calettati sui mozzi delle ruote anteriori e sui semiassi delle ruote
posteriori. In molti modelli è presente anche l’innesto della trazione
anteriore in fase di frenata.
Fig. 1: One way of configuring a tractor’s brakes, fitting them on the front
wheels’ hubs and the back wheels’ semi-axle. Many models also have a
device to engage front traction when braking.
Figura 2: Da un’analisi di 36 serie di 9 diversi marchi si nota come non vi sia
una relazione diretta tra numero di dischi per freno e potenza del trattore: il
dimensionamento (di diametro e numero di dischi) dipende principalmente
dagli ingombri ammissibili nella posizione di alloggiamento della scatola del
freno.
Fig. 2: An analysis of 36 tractor types from nine manufacturers shows there
is no direct relationship between brake disk number and tractor power. The
diameter and number of disks depends primarily on the space available
where the brake box is to be installed.
Innesto della trazione
anteriore in fase
di frenata
Engagement of the
front wheel dave
Sistema frenante sull’asse posteriore
Brakes bach wheels
Numero di dischi/
Disk number
Potenza media [kW]/
Power
Sistema frenante sull’asse anteriore
Brakes front wheels