2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-19 13:02
Retardér. Co to je, ne každý pochopí jen z názvu. V překladu z angličtiny tento výraz doslova znamená „retardér“. Používá se v různých oblastech vědy a průmyslu k zařízením, jednotkám nebo látkám, které zpomalují dynamiku jakéhokoli procesu. V oblasti strojírenství je retardér zařízení, které je instalováno na vozidlech za účelem zpomalení rychlosti jejich pohybu bez účasti nebo s částečným využitím hlavních brzdových systémů.
Kde se retardér hodí?
Potřeba použití retardérů je způsobena skutečností, že za podmínek dlouhodobého zatížení hlavního brzdového systému je jeho spolehlivost a účinnost výrazně snížena, což má negativní dopad na bezpečnost. Zpravidla to platí pro těžká nákladní auta a silniční vlaky, které se pohybují v podmínkách neustálých stoupání a klesání na horských silnicích.
Uvažujme skutečnou situaci, která pomáhá pochopit, k čemu je retardér. Při jízdě ze svahu musí řidič neustále brzdit, aby udržovalkonstantní rychlost. Takové dlouhodobé zatížení třecího brzdového systému vede k jeho přehřívání a předčasnému opotřebení. V prvním případě je drahocenný letový čas vynaložený na vychladnutí brzd, ve druhém se zvyšují náklady na opravu a údržbu vozu.
Potřebu najít další zdroj zpomalení ovlivnila i skutečnost, že každým rokem rostla nosnost a rychlost kamionů. Například k zastavení silničního vlaku z rychlosti 80 km/h bude zapotřebí 4krát větší brzdné síly než k jeho zastavení z rychlosti 40 km/h. Je těžké nesouhlasit s tím, že mít po ruce retardér a vědět, jak ho používat, dělá řidiče mnohem jistější a klidnější.
Z historie retardéru
Nejvýznamnějším představitelem v historii vynálezu retardéru je německá společnost Voith. Pokusy o uplatnění myšlenky retardéru podniká již od druhé čtvrtiny minulého století a první zakázku na vývoj obdržela koncem 50. let od významného výrobce železničních lokomotiv. Po úspěšném dokončení projektu v roce 1961 vytvořil Voith samostatnou divizi, která se dodnes specializuje výhradně na výrobu retardérů.
O sedm let později Voith vyvíjí první retardéry pro kolová vozidla pro zakladatele společnosti Setra. Setra se tak snažila výrazně zlepšit úroveň bezpečnosti osobní dopravy svými autobusy. Nový vývoj od Voith splnil očekávání a začal si získávat oblibu u ostatních výrobců automobilů. Na konci minulého století měli řidiči těžkých vozidel nejen obecnou představu o tom, co je retardér na nákladních automobilech a autobusech, ale také aktivně používali jednotku při své každodenní práci.
Různé moderátory
Retardéry zahrnují brzdění motorem i výfukovou brzdu. Termín „retardér“se však častěji používá pro jednotlivé jednotky, které se instalují na hnací hřídele motoru nebo převodovky. Existuje několik typů retardérů. Podle místa instalace se dělí na primární a sekundární. Primární jsou umístěny před kontrolním bodem a sekundární - po. Primární retardéry mají jednu významnou nevýhodu. V okamžiku řazení neinteraguje s převodovkou a brzdná síla na kola zmizí. Podle principu činnosti se retardéry dělí na hydrodynamické a elektrodynamické.
Hydrodynamické retardéry
U těžkých vozidel se nejčastěji setkáte s hydrodynamickým retardérem. Co to je a jak to funguje, bude snazší pro ty, kteří jsou obeznámeni se zařízením automatické převodovky. Činnost hydrodynamického retardéru je založena na principu kapalinové spojky. Konstrukčně se jednotka skládá ze dvou kol s listy vrtule umístěnými ve společné skříni před sebou. Jedno z kol je pevně upevněno uvnitř a druhé, kteréve spojení s hřídelí vozidla má schopnost rotace.
Když je retardér zapnutý, prostor mezi lopatkami je vyplněn kapalinou. Odstředivá síla, ke které dochází během rotace rotoru, má tendenci jej vytlačit směrem ven, zatímco oběžné kolo statoru tomuto procesu brání a má reciproční zpomalovací účinek. Ve vypnutém stavu, kdy v krytu moderátoru není žádná kapalina, se lopatky volně otáčejí a prakticky neinteragují.
Ve většině případů se jako pracovní tekutina používá olej. U některých jednotek je přívod oleje autonomní au některých je spojen se systémem mazání převodovky. Během provozu retardéru vzniká značné množství tepla. Podle zákona zachování energie se trakční moment absorbovaný retardérem přeměňuje na teplo, které zvyšuje teplotu pracovní tekutiny. Pro efektivní přenos tepla je proto retardér připojen k okruhu hlavního chladicího systému motoru.
Elektrodynamický retardér. Co to je?
Na podobném principu funguje elektrodynamický retardér. Co to je a jak se vyrovnává se svým úkolem, lze pochopit odkazem na zákony elektrodynamiky. Zařízení má také rotor a stator a brzdný moment vzniká v důsledku jejich vzájemného působení. Ale roli kapaliny v elektrodynamických moderátorech hraje magnetické pole. Po zapnutí retardéru je proud z baterie přiváděn do elektrického vinutí statoru, tvořícího semagnetické pole, ve kterém se rotor otáčí. Výsledné vířivé proudy vytvářejí pole opačná než pole generovaná statorem a rotor získává zpomalovací moment.
Stejně jako u hydrodynamických moderátorů se během provozu uvolňuje značné množství tepla. Přehřátí v takových jednotkách vede ke snížení účinnosti a jeho úplnému selhání. Použití kapalinového chlazení v elektrodynamických retardérech je z pochopitelných důvodů obtížné. Proto konstrukce zařízení zahrnuje řadu prvků, které plní funkci ochrany před přehřátím. Na rotorovém kole jsou lopatky, které při otáčení vytvářejí proud vzduchu, který odvádí vzniklé teplo. Elektrodynamické retardéry jsou také vybaveny systémem omezení proudu v případě přehřátí.
Intardér a Aquatarder
Typy moderátorů uvedené výše jsou základní. Na jejich základě konstruktéři vytvářejí nové typy retardérů, které lze spíše nazvat vylepšenými klasickými modely. Společnost ZF, přední evropský trh ve výrobě dílů a dílů převodovek, například zabudovala do převodovky retardér a nazvala tuto jednotku intardér.
Německý Voith zase experimentuje s umístěním retardéru na vozidle a složením pracovní kapaliny. Jedním z vývojů je aquatarder - retardér, který se instaluje před motor a jako pracovní kapalina používá nemrznoucí směs. Takový retardérprincipem činnosti se neliší od žádného jiného hydrodynamického zařízení, již nepotřebuje nucené chlazení, což výrazně zjednodušuje jeho konstrukci a snižuje pohotovostní hmotnost.