2024 Szerző: Erin Ralphs | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-19 16:50
Retarder. Hogy mi az, nem mindenki érti csak a névből. Angolról lefordítva ez a kifejezés szó szerint „retardert” jelent. A tudomány és az ipar különböző területein használják olyan eszközökre, egységekre vagy anyagokra, amelyek lelassítják bármely folyamat dinamikáját. A gépészet területén a retarder olyan eszköz, amelyet a járművekre szerelnek fel, hogy lassítsák azok mozgási sebességét részvétel nélkül vagy a fő fékrendszerek részleges használatával.
Hol jön jól a retarder?
A retarderek használatának szükségessége annak a ténynek köszönhető, hogy a fő fékrendszer tartós terhelése esetén az utóbbi megbízhatósága és hatékonysága jelentősen csökken, ami negatív hatással van a biztonságra. Általános szabály, hogy ez azokra a nehéz teherautókra és közúti vonatokra vonatkozik, amelyek állandó emelkedők és lejtők között mozognak a hegyi utakon.
Vegyünk egy valós helyzetet, amely segít megérteni, mire való a retarder. Lejtőn haladva a vezetőnek folyamatosan fékeznie kell a karbantartás érdekébenállandó sebesség. A súrlódó fékrendszer ilyen hosszan tartó terhelése túlmelegedéséhez és idő előtti kopásához vezet. Az első esetben értékes repülési időt fordítanak a fékek lehűlésére, a második esetben az autó javítási és karbantartási költsége nő.
A lassulás további forrásának keresésére az is hatással volt, hogy évről évre nőtt a teherautók teherbírása és sebessége. Például egy közúti vonat megállításához 80 km/h sebességről 4-szer nagyobb fékezőerőre van szükség, mint 40 km/h sebességről történő megállításához. Nehéz nem egyetérteni azzal, hogy ha kéznél van egy retarder, és ismeri annak használatát, a vezető sokkal magabiztosabb és nyugodtabb lesz.
A retarder történetéből
A retarder feltalálásának történetének legjelentősebb képviselője a német Voith cég. A retarder ötletének alkalmazására a múlt század második negyede óta próbálkozik a cég, első fejlesztési megrendelését az 50-es évek végén kapta meg egy jelentős vasúti mozdonygyártótól. A projekt 1961-es sikeres befejezése után a Voith külön részleget hozott létre, amely a mai napig kizárólag a retarderek gyártására specializálódott.
Hét évvel később a Voith kifejleszti az első lassítókat kerekes járművekhez a Setra alapítója számára. A Setra ily módon a személyszállítás biztonsági szintjét igyekezett jelentősen javítani autóbuszaival. A Voith új fejlesztése beváltotta a hozzá fűzött reményeket, és kezdett egyre népszerűbb lenni más autógyártók körében. A múlt század végére a nehézgépjárművek vezetőinek nemcsak általános fogalmuk volt arról, hogy mi a teherautók és buszok lassítója, hanem aktívan használták is az egységet mindennapi munkájuk során.
Sokféle moderátor
A lassítók közé tartozik a motorfék és a kipufogófék is. A "retarder" kifejezést azonban gyakrabban alkalmazzák a motor vagy a sebességváltó hajtótengelyeire szerelt egyes egységekre. A retardereknek többféle típusa van. A telepítés helyétől függően elsődleges és másodlagosra oszthatók. Az elsődleges az ellenőrzőpont előtt, a másodlagos pedig az után található. Az elsődleges retardereknek van egy jelentős hátránya. A sebességváltás pillanatában nem lép kölcsönhatásba a sebességváltóval, és a kerekekre ható fékezőerő eltűnik. A működési elv szerint a retardereket hidrodinamikusra és elektrodinamikusra osztják.
Hidrodinamikus retarderek
Leggyakrabban nehéz járműveken található hidrodinamikus retarder. Mi ez és hogyan működik, könnyebb lesz megérteni azok számára, akik ismerik az automata sebességváltót. A hidrodinamikus retarder működése a folyadékcsatlakozás elvén alapul. Szerkezetileg az egység két, egymás előtt közös házban elhelyezett propellerlapátokkal ellátott kerékből áll. Az egyik kerék mereven belül van rögzítve, a második pedig, amelyika járműtengelyhez kapcsolva képes forgatni.
A retarder bekapcsolásakor a kések közötti tér megtelik folyadékkal. A forgórész forgása során fellépő centrifugális erő kifelé mozdítja azt, míg az állórész járókereke ezt a folyamatot megakadályozza és kölcsönösen lassítja. Kikapcsolt állapotban, amikor nincs folyadék a moderátorházban, a lapátok szabadon forognak, és gyakorlatilag nem lépnek kölcsönhatásba.
A legtöbb esetben olajat használnak munkafolyadékként. Egyes egységekben az olajellátás autonóm, néhányban pedig a sebességváltó kenőrendszeréhez kapcsolódik. A retarder működése során jelentős mennyiségű hő keletkezik. Az energiamegmaradás törvénye szerint a retarder által elnyelt vonónyomaték hővé alakul, ami növeli a munkaközeg hőmérsékletét. Ezért a hatékony hőátadás érdekében a retardert a fő motor hűtőrendszerének áramköréhez kell csatlakoztatni.
Elektrodinamikus retarder. Mi az?
Az elektrodinamikus retarder hasonló elven működik. Hogy mi ez és hogyan birkózik meg feladatával, az az elektrodinamika törvényei alapján érthető meg. A készüléknek van egy forgórésze és egy állórésze is, ezek kölcsönhatásaként jön létre a fékezőnyomaték. De a folyadék szerepét az elektrodinamikus moderátorokban egy mágneses mező játssza. A retarder bekapcsolása után az akkumulátor árama az elektromos állórész tekercsekhez jut, és kialakulmágneses mező, amelyben a rotor forog. A keletkező örvényáramok az állórész által keltett mezőkkel ellentétes mezőket hoznak létre, és a forgórész lassító nyomatékot kap.
A hidrodinamikus moderátorokhoz hasonlóan működés közben jelentős mennyiségű hő szabadul fel. Az ilyen egységek túlmelegedése a hatékonyság csökkenéséhez és teljes meghibásodásához vezet. A folyadékhűtés alkalmazása az elektrodinamikus lassítókban nyilvánvaló okokból nehézkes. Ezért a készülék kialakítása számos olyan elemet tartalmaz, amelyek a túlmelegedés elleni védelem funkcióját látják el. A forgórész kerekén lapátok találhatók, amelyek forgatásakor légáramlást hoznak létre, amely elvezeti a keletkező hőt. Ezenkívül az elektrodinamikus retarderek túlmelegedés esetére áramkorlátozó rendszerrel vannak felszerelve.
Intarder és Aquatarder
A fent felsorolt moderátortípusok alapvetőek. Ezek alapján a tervezők új típusú retardereket hoznak létre, amelyeket inkább továbbfejlesztett klasszikus modelleknek nevezhetünk. A ZF, az alkatrészek és sebességváltó-alkatrészek gyártásában európai piacvezető például retardert épített a sebességváltó belsejébe, és ezt az egységet intardernek nevezte.
A német Voith pedig a retarder járművön való elhelyezkedésével és a munkafolyadék összetételével kísérletezik. Az egyik fejlesztés egy aquatarder - egy retarder, amelyet a motor elé szerelnek fel, és munkafolyadékként fagyállót használnak. Egy ilyen retardálómelynek működési elve nem különbözik egyetlen más hidrodinamikus berendezéstől sem, már nem igényel kényszerhűtést, ami jelentősen leegyszerűsíti a kialakítását és csökkenti a menetkész tömeget.