2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-19 16:25
Retarder. Što je to, ne razumiju svi samo iz imena. U prijevodu s engleskog, ovaj izraz doslovno znači "retarder". Koristi se u raznim područjima znanosti i industrije za uređaje, jedinice ili tvari koje usporavaju dinamiku bilo kojeg procesa. U području strojarstva, retarder je uređaj koji se ugrađuje na vozila kako bi se usporila brzina njihova kretanja bez sudjelovanja ili uz djelomičnu upotrebu glavnih kočnih sustava.
Gdje je retarder koristan?
Potreba za korištenjem usporivača nastaje zbog činjenice da se u uvjetima dugotrajnog opterećenja glavnog kočnog sustava pouzdanost i učinkovitost potonjeg značajno smanjuju, što negativno utječe na sigurnost. U pravilu se to odnosi na teške kamione i cestovne vlakove koji se kreću u uvjetima stalnih uspona i padova planinskim cestama.
Razmotrimo stvarnu situaciju koja pomaže razumjeti čemu služi retarder. Prilikom vožnje niz padinu, vozač mora stalno kočiti kako bi održaokonstantna brzina. Takvo dugotrajno opterećenje frikcionog kočionog sustava dovodi do njegovog pregrijavanja i preranog trošenja. U prvom slučaju, dragocjeno vrijeme leta troši se na puštanje kočnica da se ohlade, u drugom se povećavaju troškovi popravka i održavanja automobila.
Na potrebu pronalaženja dodatnog izvora usporavanja utjecala je i činjenica da se svake godine povećavala nosivost i brzina kamiona. Na primjer, za zaustavljanje cestovnog vlaka pri brzini od 80 km/h bit će potrebna 4 puta veća sila kočenja nego za zaustavljanje od 40 km/h. Teško je ne složiti se da imajući usporivač pri ruci i znanje kako ga koristiti čini vozača mnogo sigurnijim i smirenijim.
Iz povijesti retardera
Najznačajniji predstavnik u povijesti izuma retardera je njemačka tvrtka Voith. Pokušaji primjene ideje retardera tvrtka je činila još od druge četvrtine prošlog stoljeća, a prvu narudžbu za razvoj dobila je kasnih 50-ih godina od velikog proizvođača željezničkih lokomotiva. Nakon uspješnog završetka projekta 1961. godine, Voith je stvorio vlastiti odjel, koji je do danas specijaliziran isključivo za proizvodnju retardera.
Sedam godina kasnije, Voith razvija prve retardere za vozila na kotačima za osnivača Setre. Na taj način Setra je svojim autobusima nastojala značajno poboljšati razinu sigurnosti prijevoza putnika. Novi razvoj tvrtke Voith opravdao je očekivanja i počeo stjecati popularnost među ostalim proizvođačima automobila. Krajem prošlog stoljeća vozači teških vozila nisu imali samo opću ideju o tome što je usporivač na kamionima i autobusima, već su i aktivno koristili jedinicu u svom svakodnevnom radu.
Različiti moderatori
Usporivači uključuju kočenje motorom i ispušnu kočnicu. Međutim, pojam "retarder" češće se primjenjuje na pojedine jedinice koje su ugrađene na pogonska vratila motora ili mjenjača. Postoji nekoliko vrsta retardera. Ovisno o mjestu ugradnje, dijele se na primarne i sekundarne. Primarni se nalaze prije kontrolne točke, a sekundarni - poslije. Primarni retarderi imaju jedan značajan nedostatak. U trenutku promjene stupnja prijenosa ne dolazi u interakciju s mjenjačem, a sila kočenja na kotačima nestaje. Prema principu rada usporivači se dijele na hidrodinamičke i elektrodinamičke.
Hidrodinamički usporivači
Najčešće na teškim vozilima možete pronaći hidrodinamički retarder. Što je to i kako radi, bit će lakše razumjeti onima koji su upoznati s uređajem automatskog mjenjača. Rad hidrodinamičkog retardera temelji se na principu fluidne spojke. Strukturno, jedinica se sastoji od dva kotača s lopaticama propelera koji se nalaze u zajedničkom kućištu jedan ispred drugog. Jedan od kotača je čvrsto fiksiran unutra, a drugi, kojispojen s osovinom vozila, ima mogućnost rotacije.
Kada je retarder uključen, prostor između lopatica je ispunjen tekućinom. Centrifugalna sila koja nastaje tijekom rotacije rotora nastoji ga istisnuti prema van, dok impeler statora sprječava taj proces i ima recipročan učinak usporavanja. U isključenom stanju, kada nema tekućine u kućištu moderatora, lopatice se slobodno rotiraju i praktički ne djeluju.
U većini slučajeva, ulje se koristi kao radna tekućina. U nekim jedinicama opskrba uljem je autonomna, a u nekima je povezana sa sustavom podmazivanja mjenjača. Tijekom rada retardera stvara se značajna količina topline. Prema zakonu održanja energije, vučni moment koji apsorbira retarder pretvara se u toplinu, što povećava temperaturu radnog fluida. Stoga je za učinkovit prijenos topline retarder spojen na krug glavnog sustava hlađenja motora.
Elektrodinamički usporivač. Što je to?
Elektrodinamički usporivač radi na sličnom principu. Što je to i kako se nosi sa svojim zadatkom može se razumjeti pozivajući se na zakone elektrodinamike. Uređaj također ima rotor i stator, a kočni moment nastaje kao rezultat njihove interakcije. Ali ulogu tekućine u elektrodinamičkim moderatorima igra magnetsko polje. Nakon uključivanja retardera, struja iz baterije se dovodi do električnih namota statora, tvorećimagnetsko polje u kojem rotor rotira. Rezultirajuće vrtložne struje stvaraju polja suprotna onima koje stvara stator, a rotor dobiva moment usporavanja.
Kao i kod hidrodinamičkih moderatora, tijekom rada se oslobađa značajna količina topline. Pregrijavanje u takvim jedinicama dovodi do smanjenja učinkovitosti i njegovog potpunog kvara. Korištenje tekućinskog hlađenja u elektrodinamičkim usporivačima je teško iz očitih razloga. Stoga dizajn uređaja uključuje niz elemenata koji obavljaju funkciju zaštite od pregrijavanja. Na kotaču rotora nalaze se lopatice koje, kada se okreću, stvaraju protok zraka koji odvodi stvorenu toplinu. Također, elektrodinamički usporivači opremljeni su sustavom za ograničavanje struje u slučaju pregrijavanja.
Intarder i Aquatarder
Vrste gore navedenih moderatora su osnovne. Na njihovoj osnovi dizajneri stvaraju nove vrste retardera, koje se prije mogu nazvati poboljšanim klasičnim modelima. ZF, europski tržišni lider u proizvodnji dijelova i dijelova prijenosa, na primjer, ugradio je retarder unutar mjenjača i nazvao ovu jedinicu intarderom.
Njemački Voith zauzvrat eksperimentira s položajem retardera na vozilu i sastavom radne tekućine. Jedan od razvoja je aquatarder - retarder, koji se ugrađuje ispred motora i koristi antifriz kao radnu tekućinu. Takav retarderčiji se princip rada ne razlikuje od bilo kojeg drugog hidrodinamičkog uređaja, više mu nije potrebno prisilno hlađenje, što značajno pojednostavljuje njegovu konstrukciju i smanjuje težinu praznog vozila.
