Эти факторы заставляют мировых производителей тяжёлых грузовиков создавать новые модели машин, зачастую превосходящие по мощности предыдущие версии. Порой современные грузовики на дорогах показывают такую прыть, что, кажется, способны дать фору спортивным легковушкам.
Что такое ретардер (интардер)
Ретардер — это тормоз замедлитель грузовых (и не только) автомобилей, который путем воздействия электромагнитных или гидравлических сил позволяет остановить транспортное средство без применения фрикционных тормозов. Так как многие тепловозы весили порядка 40 тонн, их торможение стало основной проблемой для машинистов. Фрикционная тормозная система не могла в полной мере справиться с такой массой быстро перегревалась и выходило из строя. Решением данной проблемы стало изобретение системы под названием ретардер.
Всё чаще на грузовиках применяют ретардер при спуске с горы и при длинных уклонах, где нецелесообразно использовать основную тормозную систему (она не рассчитана на длительное торможение и её основные элементы — диски, накладки, колодки быстро перегреваются и перестают эффективно выполнять свою работу — торможение).
Также всё чаще индукционный тормоз ставят на городской транспорт — автобусы, на автомобили коммунального назначения. В большинстве случаев это связано с некоторыми преимуществами использования ретардера — он позволяет притормаживать более плавно (при этом не теряется эффективность торможения), также одним из значительных преимуществ является экономия — при использование тормоза-замедлителя существенно увеличивается (5-10 раз) срок службы тормозной системы автомобиля (в частности из-за снижения нагрузки на тормозную систему), что с учетом дороговизны технического обслуживания грузовиков и автобусов, является большим плюсом. Ниже мы рассмотрим из чего состоит ретардер и как он работает.
Устройство ретардера (интардера). Конструкция.
Гидравлические ретардеры в большинстве случаев интегрируются в коробку передач (ZF, Voith). Часто это обусловлено необходимостью подвода рабочей жидкости (которая обычно является антифризом из двигателя). Гидравлические интардеры состоят из шестеренки (которая входит в зацепление с шестеренкой выходного вала коробки передач), статора, ротора, насоса, электронного блока, теплообменника. Статор и ротор находятся на одной оси с шестеренкой, которая имеет зацепление с шестерней КП.
При нажатии водителем на педаль тормоза (или при активации кнопки интардера) насос начинает подавать жидкость в рабочую область, где она попадая на крыльчатку ротора начинает замедлять его вращение и тем самым, создавая тормозной момент, который через шестерню, карданный вал и мост передается на колёса. Ниже вы найдете видео, наглядно описывающие работу гидравлического ретардера.
Ретардер включает в себя статор и 2 ротора (2 диска с крыльчаткой, которые соединены с карданными валами вращающими их). Находятся рядом друг с другом.
Ретардер на грузовике – что это такое
На транспортных средствах со значительной массой, таких как, например, тепловоз, масса которого способна достигать 40 и более тонн, экстренное торможение часто становится проблемой. Со значительной массой не в силах в некоторых случаях справиться фрикционная тормозная система. С этой целью используется ретардер.
Система часто применяется на грузовых автомобилях при длинных уклонах, спуске с горы. В такой ситуации основная тормозная система, накладки, диски, колодки, полноценно не работают. От перегрева они могут не справляться с торможением. Подобные системы чаще всего устанавливаются на следующие виды транспортных средств:
Использование ретардера позволяет выполнять максимально плавное торможение. Такой тип тормозного устройства был разработан для железнодорожных составов. Первоначально они начали использоваться в середине ХХ века в США.
Дополнительное преимущество ретардера – увеличение срока службы тормозной системы в 5-10 раз. Учитывая высокую стоимость технического обслуживания автомобилей, это становится заметным преимуществом.
Разновидности ретардера
Модели отличаются способами размещения. Они могут быть первичными и находиться перед коробкой передач, также выпускаются вторичные, которые устанавливаются за коробкой . Минус первичных – не самое удобное в применении прерывание тормозного момента при переключении передач.
В настоящий момент производители предлагают два типа изделий:
Оба вида призваны выполнять единую задачу. Применяются разные принципы использования и установки. Понять виды оборудования можно при визуальном осмотре.
Электродинамический хорошо виден сразу. Внешне он похож на расположенную под днищем транспортного средства своеобразную массивную кастрюлю. К карданным валам крепятся роторы с ребристой поверхностью. Они предназначены для охлаждения. Разогрев ротора при работе достигает 600°С и более.
Гидродинамический компактнее. Его вес редко превышает 85 кг. Для предотвращения перегрева ротора на него устанавливается термозащита.
Гидродинамический ретардер
Действие основывается на принципах гидродинамики. Конструкция состоит из двух лопастных колес, статора и ротора. Когда устройство начинает работать, пространство их размещения заполняется маслом, подающимся в пространство между лопастями неподвижного статора. Тепло, выделяемое при этом, отводится в радиатор автомобиля через масловодяной теплообменник.
Могут быть первичными и вторичными, отличающимися типом расположения относительно коробки передач. Могут устанавливаться за ней или перед. Вид установки зависит от модели коробки передач.
Электромагнитный ретардер
Достаточно массивная конструкция, располагающаяся между ведущим мостом и коробкой передач. Находится или непосредственно на коробке передач, на ведущем мосту, или на карданной передаче отдельно.
Состоят из двух жестко соединенных к карданным валом дисков. Статор находится между ними. При активизации начинает действовать принцип Фотта, подразумевающий, что в зависимости от выбранной силы торможения через электромагнитные катушки проходит электроток.
Роторы тормозит возникающее при этом магнитное поле, выделяемое тепло отводится за счет действия лопастей вентилятора. Дополнительная система охлаждения не требуется, устройство работает полностью автономно.
По месту установки выделяют первичные тормоза-замедлители — установленные на первичном валу коробки перемены передач или на валу двигателя, и вторичные — на вторичном валу КПП.
Электромагнитный ретардер
Такие ретардеры значительно тяжелее гидродинамических, но при этом они обладают большим плюсом – эффективно работают с начальных холостых оборотов. Недостатком электромагнитного ретардера считается цена замены вышедших из строя электрических катушек.
Иногда изготовители помещают в саму коробку передач ретардер, чем обуславливается экономия в весе. Одним из самых лучших и испробованных методов считается установка ретардера за коробкой передач. В этом случае трансмиссия не подвержена лишним температурным перегрева. Еще используют метод установки: на ось или осевой ретардер. При данном методе ретардер крепится на задний мост.
Существует 2 вида управления ретардером
ручное управление. Ретардер монтируется в колонку под рулем;
управляется педалью тормоза.
Ручное управление включает в себя шесть режимов:
сила торможения (четыре режима);
положение для постоянного торможения;
Включение индукционного тормоза и регулирование тормозных сил осуществляется в зависимости от положения педали тормоза – чем больше давление на педаль, тем больше давление на тормоз.
Осуществляется давление на педаль тормоза или перемещается подрулевой переключатель, возникает и направляется напряжение от аккумуляторов к катушкам, смотря в каком положении находится педали ретардера. Вихреобразные токивозникшие в катушках, помогают сформировать силы функционирующих обратно пропорционально вращению роторов, благодаря которым и происходит остановка авто.
Ретардер включает в себя статор и 2 ротора (2 диска с крыльчаткой, которые соединены с карданными валами вращающими их). Находятся рядом друг с другом.
Статор является индуктором и включает в себя 2 электромагнитных соединений. Благодаря ним возникает электромагнитное поле, оно то и формирует вихревые замкнутые электротоки (токи Фуко). Роторы являются в свою очередь компонентами, из-за которых появляется торможение – они созданы из токопроводимых материалов, по этой причине они играют роль якоря. Появляются вихревые токи в случае вращательного процесса роторов при помощи карданного вала в магнитном поле, который создает статор.
Возникают случаи, когда Вы не можете транспортировать свой грузовик до сервиса. ГУ Пантеон располагает эвакуатором для грузовиков. Оперативно отбуксируем ваше авто и приступим к устранению поломки.
Среди различных дополнительных тормозных систем ретардеры проявили себя как самые эффективные и экономичные тормоза-замедлители и поэтому все чаще используются на автомобилях промышленного назначения. Эти износостойкие тормоза отличаются принципом действия и расположением.
Гидродинамические ретардеры
В отличие от электромагнитных, действие гидродинамических ретардеров основано на принципах гидродинамики. В замкнутой полости друг напротив друга расположены два лопастных колеса (ротор и статор). При активизации ретардера это пространство заполняется маслом, которое подается от вращающегося ротора в пространство между лопастями неподвижного статора (см. главу Полуавтоматические коробки передач, рис. 5). Выделяющееся при этом «тепло от торможения» отводится через масляноводяной теплообменник в радиатор автомобиля.
Различают первичные и вторичные гидродинамические ретардеры, различающиеся расположением перед коробкой передач или после нее. В большинстве случаев это определяется типом коробки передач.
Первичные ретардеры
Первичные ретардеры используются преимущественно в сочетании с так называемыми гидромеханическими коробками передач (автоматические и полуавтоматические коробки передач автомобилей промышленного назначения, специальные коробки передач с переключением под нагрузкой). В эти коробки передач уже включены и могут активно использоваться некоторые элементы, необходимые для работы ретардеров (такие, как высокопроизводительный масляный насос, большой объем масла, масляный радиатор и т.д.).
Первичные ретардеры встроены в коробку передач и расположены в основном между гидротрансформатором крутящего момента и планетарной передачей (рис. 3 «Автоматическая пяти- или шестиступенчатая коробка передач со встроенным ретардером ZF-Ecomat«). Благодаря такому расположению тормозное действие всегда обеспечивается в полной мере на всех передачах.
Кроме традиционных узлов — ротора и статора — первичные ретардеры ZF оснащены решетчатой вставкой на поворотной опоре в статоре (рис. 4 «Первичный ретардер ZF с запатентованной решетчатой вставкой«). В выключенном состоянии решетка поворачивается на половину расстояния между лопастями. Находящийся в полости ретар дера воздух может проходить через образующиеся короткозамкнутые каналы и обтекать решетку без значительного отклонения. Благодаря этому потери, характерные для традиционных ретардеров, уменьшаются почти на четверть от первоначального значения.
Вторичные ретардеры
С механическими коробками передач автомобилей промышленного назначения используются преимущественно вторичные ретардеры. При этом производители предлагают ретардеры с различными вариантами схемы установки, а именно:
- Для свободного монтажа (в карданной передаче);
- Для непосредственной установки на коробку передач;
- Для встраивания в коробку передач.
Ниже приводится описание на примере ретардера для свободного монтажа и встроенного ретардера.
На рисунке 5 «Ретардер Voith 120» в качестве примера показана конструкция ретардера модели 120 производства Voith. Эти ретардеры — как и другие ретардеры из ассортимента Voith — имеют отдельный масляный контур. В сочетании с так называемой системой Logoprop он образует мощный, но компактный тормоз-замедлитель.