Интардер что это такое


Тормоз-замедлитель — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. Тормоз. У этого термина существуют и другие значения, см. Замедлитель.

Тормоз-замедлитель, ретардер (англ. retarder), — устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы. Использование тормоза-замедлителя необходимо для эксплуатации транспортных средств (преимущественно грузовых автомобилей и автобусов, а также поездов) в горных условиях на длительных спусках. Из большого количества схем чаще всего применяются электромагнитная и гидравлическая. Преимущество гидравлического тормоза-замедлителя в стабильности тормозного усилия по мере повышения температуры, в то время как электродинамический ретардер способен выдавать большее тормозное усилие. Кроме того, существуют тормоза-замедлители, способные к рекуперации энергии при торможении с дальнейшим возвращением её при разгоне.

По месту установки выделяют первичные тормоза-замедлители — установленные на первичном валу коробки перемены передач или на валу двигателя, и вторичные — на вторичном валу КПП.

Интардер — трансмиссионный тормоз-замедлитель автобусов и среднетоннажных грузовиков европейской конструкторской школы; разработка немецкой компании ZF Friedrichshafen AG. По конструкции представляет собой тормоз-замедлитель (ретардер), встроенный (интегрированный — in) в коробку передач. Если ретардер объединен с коробкой передач, он называется интегрированным: фирма ZF даже ввела для него отдельное название — «интардер». Он соединяется со вторичным валом не напрямую, а через пару шестерен с передаточным отношением примерно 1:2, поэтому скорость вращения ротора здесь в два раза выше (что позволяет улучшить характеристики тормозного момента на малых скоростях).

Также к тормозу-замедлителю относят моторный тормоз, существует несколько его разновидностей. Самая старая конструкция — компрессионный тормоз, применяемый, в частности, на некоторых модификациях двигателей ЯМЗ-236 и 238 для грузовиков МАЗ, Урал, КрАЗ — заслонка в выпускном коллекторе, перекрывающая выход отработавших газов, что создаёт противодавление, тормозящее двигатель и автомобиль. Также при этом отсекается подача топлива в цилиндры. Оба действия выполняют пневмоцилиндры, включаемые педалью, стоящей под педалью сцепления. [1]

Американский изобретатель Джекобс создал другой тип моторного тормоза — декомпрессионный тормоз, названный в его честь Jake brake и в том или ином виде перенятый производителями других стран. Суть Jake brake — в выпуске воздуха из цилиндра сразу после такта сжатия, таким образом воздух не используется для сжигания топлива, двигатель не производит полезной работы, а работает как компрессор. К примеру, на двигателе Detroit Diesel MBE 4000 (Mercedes-Benz OM 460 LA), стоящем на некоторых грузовиках Freightliner и других, для торможения каждый цилиндр имеет специальный маленький выпускной клапан, открываемый пневмоприводом.[2] В двигателях Iveco Cursor декомпрессионный тормоз реализован иначе — рокеры (коромысла) выпускных клапанов сидят на эксцентриковом валу, а распредвал имеет по два кулачка на каждый выпускной клапан — высокий и низкий. При обычной работе двигателя клапанами управляют лишь высокие кулачки распредвала, а низкие за счёт зазоров не работают, при повороте эксцентрикового вала рокеры опускаются и низкие кулачки открывают выпускные клапаны после такта сжатия. [3]

  1. ↑ Полноприводные автомобили КрАЗ-255Б, КрАЗ-255В, КрАЗ-255Л. Устройство, эксплуатация, техническое обслуживание — М., 2001
  2. ↑ Двигатели Detroit Diesel / Daimler Chrysler MBE 4000. Руководство по обслуживанию и ремонту. Изд-во Диез, ISBN 5-978-903883-31-8
  3. ↑ Эра Курсора — Ф. Лапшин, Газета "Авторевю", 1997-1999 гг. (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 6 ноября 2017. Архивировано 7 ноября 2017 года.

Deus-Ex › Блог › Тормоз-замедлитель, Ретардер, Интардер, Турбо-ретандер, Горный тормоз и Jake Brake. Все что нужно знать о необычных тормозах.

Недавно мне попалась статья о новых сверхтяжелых тягачах Mercedes-Benz, способных тянуть за собой до 250 тонн. Но заинтересовало меня не грузоподьемность, а конкретно некоторые технические решения, а именно — "Турбо-ретардер". Но прежде чем начинать разбираться в "Турбо-ретардере", следовала узнать что такое просто "ретардер", и с чем его едят. По мере изучения предмета, я наткнулся на огромное колличество интересных технических решений. Интересно? Погнали.

Начать конечно следует с википедии.

Тормоз-замедлитель, ретардер (англ. retarder), — устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы. Из большого количества схем чаще всего применяются электромагнитная и гидравлическая. Преимущество гидравлического тормоза-замедлителя в стабильности тормозного усилия по мере повышения температуры, в то время как электродинамический ретардер способен выдавать большее тормозное усилие.

К слову, в англоязычном разделе вики статья на эту тему в 10 раза больше, чем в русском:

Русскоязычная википедия

Англоязычная википедия

Теперь более подробный разбор.

По месту расположения ретардеры разделяют на первичные (перед коробкой передач) и вторичные (за ней). Недостаток первичных в том, что при переключении передач происходит прерывание тормозного момента — что, разумеется, нежелательно.

Гидродинамический ретардер

Гидродинамический ретардер по принципу работы очень похож на гидротрансформатор. Ретардер этого типа состоит из двух турбин, закрепленных на одной оси в общем корпусе. Ротор жестко связан с ведущими элементами трансмиссии, в то время как статор жестко соединен с корпусом. При движении машины ротор бесцельно гоняет воздух внутри ретардера, а при включении ретардера открывается клапан, через который сжатый воздух поступает в расширительный бак, и рабочая жидкость начинает поступать внутрь турбины. Ротор, движимый карданным валом, разгоняет масло, которое затем попадает в статор и тормозится, замедляя тем самым и ТС. Для вывода тепла чаще всего используется система охлаждения двигателя. Ретардеры могут оборудоваться собственным радиатором, если объем системы охлаждения автодома не рассчитан на появление дополнительных источников тепла. В новых моделях этих устройств система охлаждения ретардера объединена с системой охлаждения двигателя, что не только делает конструкцию проще и легче, но и позволяет достичь большей стабильности температурного режима работы. Недостатком гидродинамического ретардера является тот факт, что для достижения эффективного торможения ему необходимы достаточно высокие обороты.

Электродинамический ретардер

Индукционные тормоза обеспечивают рассеивание энергии торможения за счет генерации токов Фуко. В состав тормоза-замедлителя как правило входят неподвижный статор и пара роторов, жестко соединенных с вращающим их приводным валом. Статор и роторы установлены коаксиально (что бы совпадали центральные оси) друг напротив друга и разделены небольшим воздушным зазором во избежание любого трения.
Статор играет роль индуктора. Он состоит из последовательно соединенной пары электромагнитов, которые при непрерывном протекании электрического тока через обмотки статора создают электромагнитное поле, необходимое для возникновения токов Фуко в материале роторов.
Роторы играют роль якоря. Они изготовлены из специального проводящего материала, и вихревые токи в роторах возникают только при вращении роторов с помощью приводного вала в магнитном поле, созданном статором.
Токи Фуко по определению представляют собой токи, возникающие в массивном металлическом проводнике при его помещении в переменное магнитное поле. Токи Фуко циркулируют вокруг линий магнитного потока, и эти токи также называются вихревыми токами.
Появление токов Фуко в материале ротора приводит к возникновению лапласовых сил, действующих в направлении, противоположном вращению ротора. В результате этого создается тормозящий момент, действующий на приводной вал и замедляющий таким образом движение автомобиля.
Токи Фуко являются причиной интенсивного повышения температуры роторов, тепло от которых отводится в атмосферу посредством системы вентиляции.
Несмотря на то, что электромагнитные ретардеры тяжелее гидродинамических, они имеют существенное преимущество — начинают эффективно работать практически с холостых оборотов. Слабая сторона – ресурс. Ретардеры такого типа, могут быть установлены непосредственно на вторичный вал трансмиссии или карданный вал. Фирма Telma предлагает еще один способ установки – «на ось» или «осевой ретардер», если переводить дословно – axle retarder. На самом деле он устанавливается на задний мост, и ротор крепиться на вал главной передачи.
Принцип действия индукционных тормозов может показаться простым, но он основывается на сложных физических законах, как, например, электрическое сопротивление материалов, электромагнетизм и термодинамика.

Акватардер

Последняя разработка фирмы Voith – акватардер. Он работает по тому же принципу что и гидродинамический, но вместо рабочего тела он использует не масло, а ОЖ двигателя. Акватардер установлен спереди двигателя и жестко закреплен с его коленчатым валом. Он относится к классу первичных ретардеров. Во время простоя работы (педаль тормоза не нажата) поток жидкости направляется помпой в систему охлаждения двигателя, минуя акватардер. Любое торможение активирует переключающий клапан, который направляет с помощью помпы весь поток охлаждающей жидкости в контур ретардера. Дальше эту функцию берет на себя сам ретардер, действуя как мощный насос. Чтобы с такой мощностью нагнетания получить желаемый тормозной момент, ретардер должен сопротивляться выходному сопротивлению. Этим дросселем является установленный на выходе акватардера пневматический регулировочный клапан, который служит бесступенчатым регулированием тормозного момента. При выключении ретардера оба клапана вентилируются и возвращаются в свое прежнее состояние. К недостаткам конструкции относиться малая мощность – около 1800 Нм, меньше, чем у ретардеров, работающих на масле (от 2000 до 3200 Нм). К достоинствам – малый вес, всего 32 кг, в сравнении с электромагнитным ретардером (в среднем от 100 кг) и простоту кострукции, так как нет необходимости в охлаждении.

Интардер
Некоторые производители автобусов и среднетоннажных грузовиков европейской конструкторской школы (ZF Friedrichshafen AG) встраивают ретандер непосредственно в коробку передач, чем достигается экономия в весе, простота обслуживания а так же возможность охлаждения агрегата ОЖ двигателя. Наиболее распространенным способом является установка ретардера за коробкой передач. Он соединяется со вторичным валом не напрямую, а через пару шестерен с передаточным отношением примерно 1:2, поэтому скорость вращения ротора здесь в два раза выше (что позволяет улучшить характеристики тормозного момента на малых скоростях). Но собственно почему интардер вынесен отдельно от гидродинамического ретардер? Вс

Тормоз-замедлитель, Ретардер, Интардер и Горный тормоз

 Транспортное средство при движении под уклон начинает постепенно разгоняться, достигая скорости, опасной с точки зрения водителя для безопасного движения. Водитель притормаживает, используя рабочую тормозную систему, снижая скорость до безопасной. Через некоторое время автомобиль вновь разгоняется и цикл притормаживания повторяется.

За путь движения с перевала длиной 5–20 км циклы притормаживания рабочей системой многократно повторяются. Это сопровождается износом шин, тормозных накладок и — самое главное — увеличением температуры тормозных механизмов, в первую очередь тормозных накладок. При разогреве накладок тормозных механизмов снижается коэффициент трения накладки о тормозной барабан, а следовательно, и тормозная эффективность тормозного механизма. В результате эффективность торможения автомобиля в начале спуска с горы и в конце, при прочих равных условиях, совершенно различная. Резкое ухудшение тормозных свойств автомобиля с горячими тормозными механизмами может привести к дорожно-транспортному происшествию с тяжелыми последствиями.

 Поэтому была разработана для тяжелых автомобилей и автопоездов такая тормозная система, которая обеспечивает длительное движение на спуске с небольшой постоянной скоростью без использования (и разогрева) механизмов рабочей тормозной системы. Последние должны оставаться в холодном состоянии и готовности выполнить в любой момент торможение с максимальной эффективностью.
Такой системой является вспомогательная (второе название — износостойкая) тормозная система. Вспомогательная система не может снизить скорость автомобиля до нуля.

 По нормативным документам эффективность вспомогательной тормозной системы считается достаточной, если на уклоне в 7 % длиной 7 км скорость автомобиля поддерживается на уровне (30±5) км/ч.

Конструктивно вспомогательная тормозная система выполняется сейчас тремя способами: моторный тормоз, гидравлический тормоз-замедлитель и электрический тормоз-замедлитель. Следует иметь в виду, что в качестве тормоза-замедлителя на каждом автомобиле можно использовать двигатель, работающий на режиме холостого хода (так называемое торможение двигателем). Тормозной момент, создаваемый в этом случае двигателем, увеличивается при включении низших передач в коробке. Однако тормозной момент, развиваемый двигателем, работающим на холостых оборотах, небольшой и не обеспечивает необходимого замедления автомобиля большой массы.

 Более эффективный моторный тормоз (горный тормоз) представляет собой двигатель автомобиля, оборудованный дополнительными устройствами выключения подачи топлива и поворота заслонок в выпускном трубопроводе, создающих дополнительное сопротивление. При торможении водитель с помощью пневматического привода поворачивает заслонку в трубе глушителя в закрытое положение и перемещает рейку топливного насоса высокого давления в положение нулевой подачи топлива в двигатель. Вследствие этих действий двигатель автомобиля глушится (но вращение коленчатого вала не прекращается) и становится невозможным выпуск воздуха из цилиндров через выпускной тракт. В такте выпуска поршень стремится вытолкнуть воздух через выпускной трубопровод. При этом поршень испытывает сопротивление, многократно сжимая воздух. Следствием этого сопротивления перемещению поршня является замедление вращения коленчатого вала, и, следовательно,передача от него через трансмиссию тормозного момента к ведущим колесам автомобиля.

 Тормоз-замедлитель, ретардер (англ. retarder), — устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы. Из большого количества схем чаще всего применяются электромагнитная и гидравлическая.

Преимущество гидравлического тормоза-замедлителя в стабильности по мере повышения температуры, в то время как электродинамический ретардер способен выдавать большее тормозное усилие.

 Теперь подробнее.

 Ретардеры делят по принципу и месту установки. По месту установки бывают первичные - которые установлены перед коробкой передач и вторичные  - за ней. Недостаток первичных в том, что при переключении передач происходит прерывание тормозного момента — что, не совсем есть хорошо. По принципу это соответственно:

 Гидродинамический ретардер по принципу работы очень похож на гидротрансформатор. Ретардер этого типа состоит из двух турбин, закрепленных на одной оси в общем корпусе. Ротор жестко связан с ведущими элементами трансмиссии, в то время как статор жестко соединен с корпусом. При движении машины ротор бесцельно гоняет воздух внутри ретардера, а при включении ретардера открывается клапан, через который сжатый воздух поступает в расширительный бак, и рабочая жидкость начинает поступать внутрь турбины. Ротор, движимый карданным валом, разгоняет масло, которое затем попадает в статор и тормозится, замедляя тем самым и ТС. Для вывода тепла чаще всего используется система охлаждения двигателя. Ретардеры могут оборудоваться собственным радиатором, если объем системы охлаждения автодома не рассчитан на появление дополнительных источников тепла. В новых моделях этих устройств система охлаждения ретардера объединена с системой охлаждения двигателя, что не только делает конструкцию проще и легче, но и позволяет достичь большей стабильности температурного режима работы. Недостатком гидродинамического ретардера является тот факт, что для достижения эффективного торможения ему необходимы достаточно высокие обороты.

 Электродинамический ретардер. Индукционные тормоза обеспечивают рассеивание энергии торможения за счет генерации токов Фуко. В состав тормоза-замедлителя как правило входят неподвижный статор и пара роторов, жестко соединенных с вращающим их приводным валом. Статор и роторы установлены коаксиально (что бы совпадали центральные оси) друг напротив друга и разделены небольшим воздушным зазором во избежание любого трения. Статор играет роль индуктора. Он состоит из последовательно соединенной пары электромагнитов, которые при непрерывном протекании электрического тока через обмотки статора создают электромагнитное поле, необходимое для возникновения токов Фуко в материале роторов. Роторы играют роль якоря. Они изготовлены из специального проводящего материала, и вихревые токи в роторах возникают только при вращении роторов с помощью приводного вала в магнитном поле, созданном статором.
Токи Фуко по определению представляют собой токи, возникающие в массивном металлическом проводнике при его помещении в переменное магнитное поле. Токи Фуко циркулируют вокруг линий магнитного потока, и эти токи также называются вихревыми токами. Появление токов Фуко в материале ротора приводит к возникновению лапласовых сил, действующих в направлении, противоположном вращению ротора. В результате этого создается тормозящий момент, действующий на приводной вал и замедляющий таким образом движение автомобиля. Токи Фуко являются причиной интенсивного повышения температуры роторов, тепло от которых отводится в атмосферу посредством системы вентиляции. Несмотря на то, что электромагнитные ретардеры тяжелее гидродинамических, они имеют существенное преимущество — начинают эффективно работать практически с холостых оборотов. Слабая сторона – ресурс. Ретардеры такого типа, могут быть установлены непосредственно на вторичный вал трансмиссии или карданный вал. Фирма Telma предлагает еще один способ установки – «на ось» или «осевой ретардер», если переводить дословно – axle retarder. На самом деле он устанавливается на задний мост, и ротор крепиться на вал главной передачи. Принцип действия индукционных тормозов может показаться простым, но он основывается на сложных физических законах, как, например, электрическое сопротивление материалов, электромагнетизм и термодинамика.

 Акватардер - последняя разработка фирмы Voith. Он работает по тому же принципу что и гидродинамический, но вместо рабочего тела он использует не масло, а ОЖ двигателя. Акватардер установлен спереди двигателя и жестко закреплен с его коленчатым валом. Он относится к классу первичных ретардеров. Во время простоя работы (педаль тормоза не нажата) поток жидкости направляется помпой в систему охлаждения двигателя, минуя акватардер. Любое торможение активирует переключающий клапан, который направляет с помощью помпы весь поток охлаждающей жидкости в контур ретардера. Дальше эту функцию берет на себя сам ретардер, действуя как мощный насос. Чтобы с такой мощностью нагнетания получить желаемый тормозной момент, ретардер должен сопротивляться выходному сопротивлению. Этим дросселем является установленный на выходе акватардера пневматический регулировочный клапан, который служит бесступенчатым регулированием тормозного момента. При выключении ретардера оба клапана вентилируются и возвращаются в свое прежнее состояние. К недостаткам конструкции относиться малая мощность – около 1800 Нм, меньше, чем у ретардеров, работающих на масле (от 2000 до 3200 Нм). К достоинствам – малый вес, всего 32 кг, в сравнении с электромагнитным ретардером (в среднем от 100 кг) и простоту кострукции, так как нет необходимости в охлаждении.

 Интардер.Некоторые производители автобусов и среднетоннажных грузовиков европейской конструкторской школы (ZF Friedrichshafen AG) встраивают ретандер непосредственно в коробку передач, чем достигается экономия в весе, простота обслуживания а так же возможность охлаждения агрегата ОЖ двигателя. Наиболее распространенным способом является установка ретардера за коробкой передач. Он соединяется со вторичным валом не напрямую, а через пару шестерен с передаточным отношением примерно 1:2, поэтому скорость вращения ротора здесь в два раза выше (что позволяет улучшить характеристики тормозного момента на малых скоростях). Но собственно почему интардер вынесен отдельно от гидродинамического ретардер? Все дело в соединении шестерен в соотношении 1:2. Я думаю, что ZF запатентовала эту схему, и другие производители не идут по этому пути по причине вынужденных отчислений.

 Турборетандер на тяжелых тягачах Mercedes-Benz Actros SLT и Arocs SLT. Тянуть за собой 250 тонн очень тяжело. Но еще тяжелее начать движение с таким грузом. Гениальность турбо-ретардера в том, что помимо своей основной функции, выполняет роль гидромуфтыв начале движения. Преимуществом такого способа передачи усилия является быстрое и плавное силовое замыкание с высоким проскальзыванием, при полном крутящем моменте двигателя до 3000 Нм, без износа узлов.
При нажатии на педаль акселератора, с помощью сжатого воздуха масло закачивается в сцепление с турбо-ретардером, это создает силовое замыкание между двигателем и первичным валом коробки передач. Количество масла регулируется нажатием на акселератор. Непосредственно после начала движения сцепление с турбо-ретардером замыкается, и масло удаляется из корпуса под воздействием центробежной силы, силовое замыкание между двигателем и коробкой передач производится стандартным способом с наивысшим КПД посредством фрикционного сцепления. В зависимости от нагрузки, подъема и выбранной программы движения тягач начинает движение на первой или второй передаче. Поскольку трогание с места с проскальзывающим сцеплением не требуется, на SLT оно выполнено как однодисковое сухое сцепление. (На Semi-SLT без сцепления с турбо-ретардером применяется двухдисковое сухое сцепление). При торможении турбинное колесо останавливается, и масло повторно закачивается в корпус, в этом случае сцепление с турбо-ретардером берет на себя функцию мощного первичного ретардера. Так же, водитель может маневрировать на очень малых скоростях, контролируя скорость педалью газа, как на обычной автоматической коробке передач с гидротрансформатором. Тронуться на подъеме с сотней тонн позади, тоже труда не составит.

 Горный (моторный) тормоз является самым простым, дешевым и универсальным средством торможения автомобиля. Работает только при включенной передаче и отпущенной педали акселератора. Суть работы горного тормоза сводится к отключению подачи топлива и частичному перекрытию выпускного тракта с целью создания противодавления на такте выпуска. Чаще всего представляет из себя заслонки с вакуумным сервоприводом. Конструктивно заслонка выполнена таким образом, чтобы обеспечить размер остаточного зазора достаточным для того, чтобы слишком большое противодавление не мешало нормальной работе выпускного клапана (точнее — исключалось его неконтролируемое открытие под воздействием отработавших газов из соседних цилиндров). Это одна из особенностей, ограничивающих максимальный тормозной момент такого тормоза-замедлителя.

 Jake Brake. Американские моторостроители пошли своим путем: там уже не первое десятилетие применяют Jake Brake — относительно простой тормоз Джакобса, встроенный в газораспределительный механизм. Принцип его работы основан на сбросе давления в цилиндре после такта сжатия при помощи штатного выпускного клапана. Для этого между толкателем и стержнем клапана устанавливается промежуточное звено — плунжер, изменяющий длину под действием управляющей гидравлической системы. Активная фаза торможения продолжается и на такте расширения, когда после закрытия клапана в цилиндре создается разряжение, поэтому такой тормоз называют декомпрессионным. Jake Brake применяется на грузовиках Freightliner (двигатели Cummins и Caterpillar) и DAF (голландцы не стали разрабатывать оригинальную конструкцию, а просто обратились за помощью к американцам).
Свой тормоз «по мотивам Jake Brake», но с несколько иным принципом действия сконструировал и MAN. Баварцы пошли сразу двумя путями — использованием заслонки в выпускном коллекторе и модернизацией газораспределительного механизма: маленький плунжер, встроенный в коромысло, уходит вслед за клапаном вниз, а моторное масло (оно начинает поступать через отдельный канал) давит на плунжер и удерживает клапан в приоткрытом положении. В течение всех тактов, кроме впуска, выпускной клапан открыт — а значит, двигатель работает как обычный компрессор, засасывая воздух и нагнетая его в закрытую заслонкой выпускную систему. В итоге противодавление выхлопных газов возрастает настолько, что существенно тормозит поршень и в конечном итоге ведущие колеса.
 

Intarder ZF Интардер

Intarder ZF Интардер

Интардер – это тормоз-замедлитель движения, созданный по принципу термодинамики. Устройство при торможении направляет усилие на вал, отвечающий за выбор нужной мощности, затем на вал, находящийся на выходе коробки передач и с помощью карданного вала на колеса машины. Это устройство не изнашивается, во время его работы происходит активный теплообмен. Даже когда водитель переключает передачу, интардер сохраняет эффект торможения.

Данный замедлитель в состоянии взять на себя 90 % усилий по торможению. В этом случае основной тормоз задействован минимально. Использование интардера защищает от износа тормозные колодки, делает движение более комфортным и безопасным, а автомобиль легко управляемым.

Использование интардера дает следующие преимущества автовладельцу:

  • Своевременная доставка людей и грузов
  • Экономия на ремонте тормозной системы.
  • Гарантия сохранности жизни пассажиров и грузов, т. к. автомобиль, в котором используется интардер более устойчивый и маневренный.

Характеристики интайдера:

  • Совместим с синхронизированными механическими коробками передач ZF и коробками-автоматами MAN TipMatic и AS Tronic.
  • Пятиступенчатое торможение гарантирует дозированное распределение усилий для замедления.
  • Эффект замедления не меняется в зависимости от количества оборотов мотора в момент торможения.
  • Благодаря небольшим размерам интардер не делает коробку передач более громоздкой.
  • Сохраняет постоянное замедление при переключении передач и включении сцепления.
  • Последняя разработанная модель имеет меньший вес, по сравнению с предыдущими вариантами интардера, работает тише и замедляет движение эффективнее на 25%.
  • За счет более простой системы стыковых узлов, можно использовать с функцией круиз-контроля Tempomat.
  • Интардер может взять на себя работу по охлаждению или нагреву коробки передач. При включении двигателя он быстро доводит до необходимой температуры трансмиссионное масло. Это обеспечивает наилучшие условия для оптимального использования топлива.
  • Бремзомат – функция, которая дает возможность установить неизменную скорость при движении с горки. Если при этом установлен еще и Круиз-контроль, можно установить постоянную скорость при движении по равнине, в гору и под гору.

 

Строение интардера:

 

 

  • (1) Привод с зубчатой цилиндрической передачей.
  • (2) Ротор и статор.
  • (3) (4) (5) Гидравлический блок управления, включающий электромагнитные клапаны.
  • Гидронасос с возможностью регулирования.
  • (3) Теплообменник, изготовленный из высококачественной нержавеющей стали.
  • Электронное управление.

 

Использование масла

 

Интардеры серии ZF не требуют дополнительных маслопроводов, т. к. их рабочей жидкостью является масло, содержащееся в коробке передач. Теплообменник соединяется с контуром охлаждения двигателя. Масло проходит путь от интардера к теплообменнику и снова попадает в коробку передач. Энергия, которая создается при торможении, превращается в тепловую, при этом повышая температуру масла. Теплое масло через теплообменник попадает в контур охлаждения двигателя. Чтобы двигатель не пострадал от перегрева, в интардере есть система, ограничивающая мощность при торможении.

 

Если интардер не включен, гидронасос закачивает масло из коробки передач прямо в теплообменник интардера, откуда оно снова возвращается обратно в коробку передач. Камера интардера при этом не задействована. Такое использование интардера позволяет предотвратить резкие изменения температуры в коробке передач. Так в коробке передач создается средняя или низкая рабочая температура масла. За счет этого масло можно использовать дольше.

 

Как управлять интардером?

Включить интардер можно двумя способами: рабочим тормозом или электрическим переключателем торможения. Режимы торможения регулирует электронный блок управления, он производит контроль за температурой жидкости, числом оборотов и другими параметрами. Блок управления подает сигнал, по которому в работу включается клапан 6 пропорционально действующий и гидравлического управляющего блока 4 и клапан 5 переключающийся. Этот механизм обеспечивает поступление оптимального количества масла для каждого момента торможения.

Мощность тормозного усилия автоматически регулируется в зависимости от температуры жидкости для охлаждения и соответствует охлаждающей способности двигателя в момент замедления движения.

 

Устройство и работа интардера

 

При включении замедлителя насос очень быстро подает нужное количество масла в полость интардера. Там происходит непрерывное вращение крыльчатки ротора, который соединен с валом на выходе коробки передач с помощью зубчатой передачи пускового привода. Лопасти ротора и статора располагаются навстречу друг другу. Ротор с помощью пускового привода приобретает скорость вращения, вдвое превышающую скорость выходного вала коробки передач. Ротор нагнетает поток масла из камеры интардера в полости лопастей статора, который потом возвращается на лопасти ротора. Обратный крутящий момент наступает, когда встречный поток масла попадает на лопасти ротора. В этот момент возникает тормозящий момент, который затем возвращается на вал на выходе из коробки передач. При этом автомобиль замедляет движение.

 

 

 

Ретардер - что это такое? Retarder

Ретардер. Что это такое, далеко не всем понятно только из названия. В переводе с английского этот термин буквально означает "замедлитель". Его применяют в различных областях науки и промышленности к устройствам, агрегатам или веществам, тормозящим динамику протекания какого-либо процесса. Применительно к сфере машиностроения ретардером называют устройство, которое устанавливается на транспортных средствах с целью замедления скорости их движения без участия или с частичным использованием основных тормозных систем.

Где пригодится замедлитель?

Потребность в использовании замедлителей обусловлена тем, что в условиях длительных нагрузок на основную тормозную систему надежность и эффективность последней значительно снижаются, что оказывает негативное влияние на безопасность. Как правило, это касается тяжелых грузовиков и автопоездов, которые движутся в условиях постоянных подъемов и спусков по горным дорогам.

Рассмотрим реальную ситуацию, которая помогает понять, для чего нужен ретардер. Двигаясь вниз по склону, водителю приходится постоянно притормаживать для поддержания постоянной скорости. Такая продолжительная нагрузка на фрикционную тормозную систему приводит к ее перегреву и преждевременному износу. В первом случае тратится драгоценное время рейса на то, чтобы дать остыть тормозным механизмам, во втором - увеличивается затратная часть на ремонт и техническое обслуживание автомобиля.

На необходимость поиска дополнительного источника замедления также повлиял тот факт, что с каждым годом грузоподъемность и скорость грузовых автомобилей увеличивались. К примеру, для остановки автопоезда со скорости 80 км/ч потребуется в 4 раза большее тормозное усилие, чем для его же остановки с 40 км/ч. Трудно не согласиться, что, имея в распоряжении и зная, как пользоваться ретардером, водитель чувствует себя гораздо увереннее и спокойнее.

Из истории ретардера

Наиболее значимым представителем в истории изобретения ретардера является немецкая компания Voith. Попытки применить идею замедлителя предпринимались компанией еще со второй четверти прошлого столетия, а свой первый заказ на разработку она получила в конце 50-х от крупного производителя железнодорожных локомотивов. После успешного завершения проекта в 1961 г. Voith создает отдельное свое подразделение, которое и по сей день специализируется исключительно на выпуске ретардеров.

Семь лет спустя Voith разрабатывает по заказу основателя компании Setra первые замедлители для колесных транспортных средств. Таким образом Setra стремилась существенно повысить уровень безопасности перевозки пассажиров своими автобусами. Новая разработка от Voith оправдала ожидания и начала завоевывать популярность среди прочих автопроизводителей. Уже к концу прошлого века водители большегрузных транспортных средств имели не только общее представление о том, что такое ретардер на грузовиках и автобусах, а еще и активно использовали агрегат в своей повседневной работе.

Многообразие замедлителей

К замедлителям можно отнести и торможение двигателем, и горный тормоз. Однако термин "ретардер" применяется чаще к отдельным агрегатам, которые устанавливаются на ведущие валы двигателя или трансмиссии. Различают несколько типов ретардеров. В зависимости от места установки они делятся на первичные и вторичные. Первичные расположены до КПП, а вторичные - после. У первичных ретардеров присутствует один существенный недостаток. В момент переключения передачи он не взаимодействует с трансмиссией, и тормозное усилие на колесах исчезает. По принципу работы ретардеры делятся на гидродинамические и электродинамические.

Гидродинамические ретардеры

Чаще других на большегрузных транспортных средствах можно встретить гидродинамический ретардер. Что это такое и как он работает, проще будет проще уяснить тем, кто знаком с устройством АКПП. В основе работы гидродинамического ретардера лежит принцип гидромуфты. Конструктивно агрегат состоит из двух колес с гребными лопастями, расположенными в общем корпусе друг перед другом. Одно из колес жестко закреплено внутри, а второе, которое сопряжено с валом транспортного средства, имеет возможность вращаться.

В момент включения ретардера пространство между лопастями заполняется жидкостью. Центробежная сила, возникающая при вращении ротора, стремится вытеснить ее наружу, в то время как крыльчатка статора препятствует этому процессу и оказывает ответное замедляющее воздействие. В выключенном состоянии, когда жидкости в корпусе замедлителя нет, лопасти вращаются свободно и практически не взаимодействуют.

В большинстве случаев в качестве рабочей жидкости используют масло. В некоторых агрегатах снабжение маслом является автономным, а в некоторых - сопряжено с системой смазки трансмиссии. В процессе работы ретардера выделяется значительное количество тепла. Согласно закону сохранения энергии, тяговый момент, который поглощает тормоз-замедлитель, преобразуется в тепло, что повышает температуру рабочей жидкости. Поэтому для эффективного теплообмена ретардер подключают к контуру основной системы охлаждения двигателя.

Электродинамический ретардер. Что это такое?

По схожему принципу работает и электродинамический ретардер. Что это такое и каким образом он справляется со своей задачей, можно понять, обратившись к законам электродинамики. В устройстве также есть ротор и статор, а тормозной момент создается в результате их взаимодействия. Вот только роль жидкости в электродинамических замедлителях играет магнитное поле. После включения ретардера ток от аккумулятора поступает на электрические обмотки статора, образуя магнитное поле, в котором вращается ротор. Возникающие вихревые токи создают поля, противоположные тем, что генерирует статор, и ротор приобретает замедляющий момент.

Как и в гидродинамических замедлителях, в процессе работы выделяется значительное количество тепла. Перегрев в подобных агрегатах приводит к снижению эффективности и полному выходу его из строя. Использование жидкостного охлаждения в электродинамических ретардерах по очевидным причинам является затруднительным. Поэтому конструкция устройства включает ряд элементов, выполняющих функцию защиты от перегрева. На колесе ротора расположены лопасти, которые при вращении создают воздушный поток, рассеивающий выделяемое тепло. Также электродинамические ретардеры снабжены системой ограничения подачи тока в случае перегрева.

Интардер и акватардер

Перечисленные выше разновидности замедлителей являются базовыми. На их основе конструкторы создают новые типы ретардеров, которые скорее можно назвать усовершенствованными классическими моделями. Компания ZF, лидер европейского рынка производства деталей и частей трансмиссий, к примеру, встроила тормоз-замедлитель внутрь КПП и назвала этот узел интардером.

Немецкий Voith, в свою очередь, экспериментирует с расположением ретардера на транспортном средстве и составом рабочей жидкости. Одна из разработок - акватардер - замедлитель, который устанавливается в передней части двигателя и использует тосол в качестве рабочей жидкости. Такой ретардер, принцип работы которого не отличается от любого другого гидродинамического устройства, уже не нуждается в принудительном охлаждении, что заметно упрощает его конструкцию и уменьшает снаряженную массу.

Как работает вода: особенности ретардера Voith SWR

Большие туристические автобусы Setra серии TopClass 500, продажи которых начались в России в 2017 году, опционально оснащаются инновационным тормозом-замедлителем Voith SWR. Рабочей средой для этого ретардера является не масло, а охлаждающая жидкость двигателя

Водяной ретардер Voith SWR (Secondary Water Retarder) работает на автобусе Setra в паре с автоматизированной 8-ступенчатой КП Mercedes-Benz GO250-8 MPS. Низкие эксплуатационные расходы, небольшой собственный вес и оптимальное торможение независимо от выбранной передачи — это далеко не полный перечень достоинств инновационного решения, разработанного и производимого компанией Voith. В отличие от гидродинамических замедлителей предыдущих версий, ретардеру SWR не требуется водомасляный теплообменник, поскольку рабочей средой в данном случае является охлаждающая жидкость двигателя.

Из этого следует сразу несколько плюсов. Во-первых, значительно сокращается число входящих в ретардер компонентов, и, как следствие, снижается масса узла (примерно на 35 кг в сравнении с гидродинамическим ретардером VR115HV).

Во-вторых, конструкция водного замедлителя получается более компактной в сравнении с масляным: необходимое для монтажа пространство уменьшается примерно на 50 %. Кстати, данный аспект приобрел наибольшую актуальность с переходом на экологические нормы Евро-6 в связи с необходимостью размещения дополнительных систем нейтрализации отработавших газов.

Активация тормозного момента производится посредством подрулевого переключателя или штатной тормозной педали

Наконец, в-третьих, отсутствие промежуточных компонентов в гидравлическом контуре позволяет увеличить скорость потока рабочей жидкости, что также положительно влияет на характеристики. За счет непосредственной интеграции в систему охлаждения двигателя тормоз-замедлитель SWR поддерживает своим помповым действием штатный насос охлаждающей жидкости и благодаря этому выдает более высокую (увеличение составляет до 30 %) и более продолжительную тормозную мощность. А поскольку эффективность любого гидродинамического ретардера во многом зависит от температурного баланса системы охлаждения двигателя, то новинка имеет все предпосылки заменить в ближайшем будущем все предыдущие версии масляных ретардеров, информирует компания Voith.

Следует отметить, что к созданию водяного ретардера Voith приступила более 15 лет назад. В 2003 году одна из моделей магистрального грузовика MAN получила первичный «акватардер» WR190. Название «первичный» следует из того, что ретардер находится перед трансмиссией — его смонтировали на двигателе грузовика и конструктивно объединили с насосом охлаждающей жидкости. Впоследствии опция первичного «акватардера» прижилась на MAN под фирменным названием MAN Pritarder. Сегодня эту опцию можно в частности заказать для грузовика MAN TGS 41.480 8x8 ВВ-WW c 480-сильным двигателем D2676LF20. Спустя 10 лет в продуктовой линейке Voith появился вторичный ретардер SWR. Новая модель тормоза замедлителя прежде всего нашла применение в автобусах. Сегодня ретардерами Voith SWR тормозной мощностью до 520 кВт опционально оснащают туристические Mercedes-Benz Travego, Setra TорClass 500 (подробнее об этой машине см. материал в этом же номере) и другие модели.

Voith SWR размещается в хвостовой части КП — это обычное место монтажа для всех вторичных ретардеров. Агрегат соединяется с выходным валом КП не напрямую, а посредством повышающей передачи — такое решение позволяет улучшить отдачу тормозного момента на малых скоростях. Внутри корпуса расположены вращающийся ротор и жестко закрепленный статор. Принцип работы водного замедлителя заключается в следующем. При разгоне и равномерном движении автобуса ротор вращается вхолостую — его  лопасти воздействуют лишь на воздух, перемещая его в пределах корпуса. При активации тормоза в замкнутый объем направляется жидкость из системы охлаждения. Образно говоря, получается некая «буря в стакане»: чем больше жидкости в зоне вращения ротора, тем выше тормозной момент. Но при этом вторичный водяной ретардер оказывает чуть большее влияние на поток антифриза в контурах системы охлаждения двигателя — данный аспект требует особого внимания конструкторов на стадии адаптации замедлителя к конкретному транспортному средству.

Команды на увеличение или уменьшение тормозного момента (предусмотрено несколько ступеней) подаются водителем посредством подрулевого переключателя и штатной тормозной педали (ретардер активируется в начале хода педали). Предусмотрено совмещение с круиз-контролем и системой поддержания дистанции (ART). Такой ретардер, в частности, эффективен при движении по горным серпантинам. Электронный блок управления Voith SWR формирует сигналы для исполнительных пневмогидравлических клапанов, постоянно обмениваясь данными с электронными системами автобуса, используя CAN-шину.

Агрегат соединяется с выходным валом КП не напрямую, а посредством повышающей передачи

Применение ретардера позволяет не только увеличить среднюю скорость движения (а значит, и производительность) автобуса, но и снизить затраты на его обслуживание, например, за счет меньшего износа тормозных механизмов, ресурс которых возрастает в разы. Кстати, сам водяной ретардер отличается упрощенным объемом обслуживания: смена рабочей жидкости производится одновременно с обслуживанием двигателя. К слову, предыдущее поколение автобусных ретардеров Voith (VR115E) — так же, как и SWR, интегрировано в КП, но имеет отдельный маслобак, что позволяет использовать более дешевое моторное масло и не влияет на периодичность замены масла в трансмиссии. SWR потерял не только теплообменник, но и масляный бак…

Водяной ретардер SWR может агрегатироваться как с автоматизированной, так и с обычной механической КП. По монтажным размерам SWR взаимозаменяем с некоторыми масляными ретардерами Voith, однако в процессе эксплуатации замена одного агрегата другим невозможна.

ПЕРВИЧНЫЙ — ГРУЗОВИКАМ

Поставляемый опционально на грузовики MAN первичный замедлитель Voith (MAN PriTarder) для создания тормозного усилия использует воду из контура охлаждения двигателя. Устройство примерно на 40 килограммов легче, чем обычные замедлители, использующие масло, и наилучшим образом сочетается с автоматической коробкой передач MAN TipMatic, образуя систему электронного торможения MAN BrakeMatic в законченном виде. Мощность торможения до 600 кВт, и она постоянно доступна в диапазоне скоростей от 10 до 90 км/ч. Использование PriTarder является дополнительным компонентом безопасности и при этом обеспечивает более высокую среднюю скорость, а также удваивает срок службы тормозных колодок. 

Хочу получать самые интересные статьи

Тормоз-замедлитель автомобиля - ретардер.


Тормоз-замедлитель или ретардер



В качестве вспомогательной тормозной системы автомобиля могут использоваться тормоза-замедлители различной конструкции и принципа действия. Тормоз-замедлитель – устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без использования рабочей тормозной системы.

Применение тормозов-замедлителей позволяет предотвратить перегрузку рабочей тормозной системы и ее перегрев из-за длительной интенсивной работы при движении на продолжительном спуске. В такой ситуации водителю приходится постоянно притормаживать, поскольку автомобиль стремится разогнаться под уклон, и его надо удерживать тормозами.
Продолжительная нагрузка на фрикционную тормозную систему приводит к ее перегреву и преждевременному износу. На практике при продолжительных спусках водителям приходится периодически останавливать автомобиль и выжидать, пока остынут тормозные механизмы. А если автомобиль часто эксплуатируется в гористой местности, то затраты на ремонт и обслуживание тормозов резко возрастают. По этим причинам в качестве вспомогательной тормозной системы используются тормоза-замедлители.

Слово «замедлитель» в переводе на английский язык означает «retarder», поэтому тормоза-замедлители иногда называют ретардерами.
Однако термин «ретардер» чаще применяется к специальным устройствам, которые устанавливаются на ведущие валы двигателя или трансмиссии с целью замедлять движение автомобиля при необходимости. Тормоза-замедлители, использующие тормозные свойства двигателя в компрессорном режиме, чаще называют просто вспомогательным тормозом, или горным тормозом.

В качестве тормозов-замедлителей на автотранспортных средствах обычно используются гидравлические, электрические, компрессорные и аэродинамические тормозные механизмы.
Аэродинамические тормоза-замедлители иногда используются на скоростных и гоночных автомобилях. Они выполняются в виде специальных щитов, закрылков и парашютов, увеличивающих силу сопротивления воздуха, и используются для экстренного торможения автомобилей движущихся с большой скоростью. Использование обычных тормозных систем на таких автомобилях не всегда эффективно и безопасно.

Кроме того, существуют тормоза-замедлители, способные к рекуперации (накоплению) энергии при торможении с дальнейшим возвращением её при разгоне. К таковым, например, можно отнести инерционные замедлители с массивными маховиками. При затормаживании автомобиля энергия его движения посредством специальных устройств передается маховику, который при этом раскручивается. В дальнейшем энергия вращающегося маховика может быть использована для разгона автомобиля без существенных затрат топлива.

Простейшим примером использование тормоза-замедлителя является торможение двигателем – в этом случае прекращают (или уменьшают) подачу топлива в цилиндры, переводя двигатель в компрессорный режим работы. В результате двигатель начинает противодействовать движению, замедляя автомобиль.
Если ретардер объединен с коробкой передач, его обычно называют «интардером», т. е. интегрированным в КПП.

***

Гидравлический тормоз-замедлитель

Гидравлический (гидродинамический) тормоз-замедлитель конструктивно представляет собой гидромуфту, одно из колес которой закреплено неподвижно, а другое установлено на валу трансмиссии (за коробкой передач) и вращается вместе с валом. При включении ретардера его корпус и пространство между лопастями колес заполняется жидкостью.
Центробежная сила, возникающая при вращении ротора, стремится вытеснить жидкость к внешней части корпуса, в то время как крыльчатка статора препятствует этому, изменяя направление потока жидкости таким образом, что она, воздействуя на лопасти ротора, оказывает замедляющее действие и притормаживает его. В выключенном состоянии, когда жидкости в корпусе замедлителя нет, лопасти вращаются свободно и практически не взаимодействуют.
Тормозной момент гидравлического тормоза-замедлителя зависит от скорости вращения рабочего колеса и количества подаваемой жидкости.
Гидравлические тормоза-замедлители имеют большую массу и малоэффективны при небольших скоростях движения автомобиля.

При работе гидравлического тормоза-замедлителя масло может сильно нагреваться, поэтому для его охлаждения используют специальные устройства. Одна из разновидностей гидравлического ретардера, называемая «акватардер», устанавливается в передней части двигателя и в качестве рабочей жидкости использует жидкость из системы охлаждения двигателя. Такой тормоз-замедлитель, принцип работы которого не отличается от любого другого гидродинамического устройства, не нуждается в принудительном охлаждении, что существенно упрощает его конструкцию.

***



Электрический тормоз-замедлитель

Электрический (электродинамический) тормоз-замедлитель обычно располагают за коробкой передач. Он представляет собой массивный стальной диск (ротор), закрепленный на валу трансмиссии и вращающийся с валом относительно неподвижных электромагнитов, образующих статор.
Торможение автомобиля происходит за счет работы, которая затрачивается на преодоление магнитного взаимодействия между вращающимся диском и электромагнитами.
После включения ретардера ток от аккумулятора поступает на электрические обмотки статора, создавая магнитное поле, в котором вращается ротор. Возникающие вихревые токи создают поля, противоположные тем, что генерирует статор, препятствуя вращению ротора.

Электрические тормоза-замедлители высокоэффективны и обеспечивают плавность торможения автомобиля. Однако они имеют большую массу, дорогие в изготовлении и расходуют дополнительную энергию аккумуляторных батарей.

Как и в гидродинамических ретардерах, в процессе работы электродинамических замедлителей выделяется значительное количество тепла, поэтому их приходится охлаждать воздушным потоком, создаваемый специальной крыльчаткой. Кроме того, электродинамические ретардеры снабжены системой ограничения подачи тока в случае перегрева.

***

Компрессорный тормоз-замедлитель

Компрессорный тормоз-замедлитель представляет собой моторный тормоз, использующий противодавление на выпуске при работе двигателя на компрессорном режиме. Механизм моторного тормоза устанавливают в приемной трубе глушителя. В корпусе механизма на валу закреплены заслонка и приводной рычаг. Для создания противодавления при торможении автомобиля приемная труба глушителя перекрывается заслонкой. Одновременно с этим прекращается подача топлива в цилиндры двигателя, и двигатель работает как компрессор. В результате тормозной момент двигателя возрастает почти в два раза по сравнению с моментом при обычном торможении двигателем. Компрессорный тормоз-замедлитель прост по конструкции и не требует больших затрат. Однако он малоэффективен при торможении автомобиля, движущегося на высших передачах.

***

Тормоза-замедлители обычно используются в сочетании с основными тормозными системами автомобиля (рабочей, запасной, а иногда и в сочетании со стояночной тормозной системой). Особенно это относится к компрессорным замедлителям, которые не в состоянии поддерживать скорость автотранспортного средства постоянной – при длительном спуске она будет постепенно нарастать. Поэтому водителю периодически приходится притормаживать посредством основной системы торможения.

***

Рабочая тормозная система


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Ретардер на грузовике что это такое


Ретардер в грузовике – зачем он нужен?

Приветствую вас, дорогие читатели и почитатели канала Автогруз! Быть может, вы слышали, что в грузовике есть ретардер – не в каждом, конечно, но есть. Если слово Retarder перевести с английского языка, то получится «тормоз-замедлитель». Ретардер призван замедлить ход машины без использования основной системы тормозов. Другое название ретардера – интардер. Стоит отметить, что замедлитель стоит не только на грузовиках.

Конструкция ретардера может предполагать воздействие электромагнитных либо гидравлических сил для замедления транспортного средства. Фактически машину можно остановить, не применяя фрикционный тормоз. Вообще, ретардер придумали сначала для тепловозов. Остановка тяжёлой машины (примерно 40 тонн) была еще той проблемой для машинистов. Как правило, фрикционные тормоза не могли успешно справиться с этой задачей. Они нередко перегревались и отказывали.

Как же похода эта ситуация на вождение современного грузовика, не правда ли? Среднестатистическая груженая фура или самосвал со щебнем весят как раз в районе 40 тонн. Если на вашем пути продолжительный спуск, остановить тяжеловесное транспортное средство очень нелегко. Ретардер стал очень эффективным средством замедления грузового автомобиля. Если вы проезжаете затяжной спуск, обычными тормозами лучше всего не тормозить. Трение колодок о диски или барабаны может привести к тому, что колодки взорвутся. Перегрев тормозной жидкости в контуре сделает тормоза фактически нерабочими.

Индукционный тормоз-ретардер очень часто устанавливается и на городской автотранспорт. В основном это автобусы и коммунальная техника. Главный плюс ретардера в том, что он позволяет тормозить без тормозов, а торможение протекает более плавно. Если надо остановить машину экстренно, у вас есть основные тормоза. Есть информация, что ретардер в грузовике позволяет увеличить срок службы тормозов примерно в 5-10 раз. Нагрузка на тормоза ведь многократно снизится! Так что помимо безопасности движения, ретардер благотворно влияет и на эксплуатационные затраты владельцев грузового транспорта.

Интересно? Тогда что же вы не ставите вверх пальцы, да и подписаться бы не помешало)))

zen.yandex.ru

Гидродинамические ретардеры Voith

В. Мамедов

Компания Voith конструирует и строит гидроагрегаты с 1870 г., и в первую очередь для электростанций. Каких только гидротурбин и механических редукторов конструкторы фирмы не создали за 13 десятилетий! Высшее достижение в этой области – оснащение гидромашинами самой крупной в мире гидроэлектростанции в Итайпу, обладающей мощностью 13,2 тыс. МВт.

Накопив солидный опыт в создании гидротрансформаторов и гидромуфт, специалисты фирмы уже в 20-е годы прошлого века попытались применить их на наземном транспорте: железнодорожном и автомобильном. В конце 50-х к ним обратилась компания Krauss-Maffei с просьбой оснастить гидравлическими замедлителями несколько локомотивов мощностью до 4 000 л.с., которые она должна была поставить для железных дорог ряда стран. Эти локомотивы обязаны были работать «в связке» по трое и тянуть за собой грузовой железнодорожный состав полной массой более 10 тыс. т. При этом, по мнению экспертов, износ колодок обычных тормозов должен был превысить всякие нормы.

Используя принцип гидромуфты, конструкторы Voith создали свой первый тормоз-замедлитель, или ретардер, сокративший износ тормозных колодок этих локомотивов на 30%. Примечательно, что этот тормоз мог работать в течение неограниченного времени без потери эффективности. Первый агрегат был создан в 1961 г., и в тот же год, учитывая перспективность нового направления в бизнесе, руководство фирмы санкционировало открытие нового специализированного отделения Voith Retarder – ныне лидера в производстве тормозов-замедлителей для тяжелых магистральных грузовиков и автобусов.

В 1968 г. увидела свет первая серия ретардеров Voith В180/В190 для автобусов. Первой компанией, заинтересовавшейся новыми устройствами для повышения безопасности своей продукции, стала Setra во главе с ее основателем Отто Кэссборером. В 1978 г. было изготовлено 1 200 ретардеров для колесных транспортных средств. С 1987 г. эти эффективные устройства начали устанавливать по заказу и на среднетоннажные грузовики, а через два года увидел свет первый ретардер, органично встроенный в коробку передач грузовика.

С каждым годом рос интерес к ретардерам у производителей автомобильной техники. В1994-м компания Voith Retarder торжественно отметила выпуск 100-тысячного агрегата, а уже через три года торжества пришлось повторить в связи с поставкой 150-тысячного ретардера. Сегодня продукцию фирмы, система управления качеством на которой имеет сертификат DIN ISO 9001, можно встретить на грузовиках IVECO, Mercedes-Benz, Volvo, Renault V.I., MAN, Scania, Praha, Hino, DAF, ЗИЛ, ERF, International и др. Среди автобусных компаний потребителями ретардеров Voith являются Neoplan, Van Hool, Bova, Jonckheere, Karosa, Ikarus и др. Тысячи ретардеров Voith работают в России.

Что же дает применение ретардера на автомобиле?

В течение последних десятилетий в международных автоперевозках росла полная масса автопоездов и повышалась средняя скорость их движения, что достигалось увеличением мощности устанавливаемых на тягачи двигателей. Соответственно ужесточались требования к тормозной динамике участвующих в них автопоездов, что не могло не отразиться на конструкции узлов самой тормозной системы. Ведь кинетическая энергия автопоезда, двигающегося со скоростью 80 км/ч, в 4 раза больше кинетической энергии автопоезда, перемещающегося со скоростью 40 км/ч!

В 1960 г. среднестатистический автопоезд имел полную массу 38 т и тягач мощностью 240 л.с. Он развивал среднюю скорость 40 – 45 км/ч. В 1996 г. 44-тонный среднестатистический автопоезд имел на европейских магистралях среднюю скорость 60 км/ч, для этого потребовалось установить на его тягач дизель мощностью до 500 л.с. В тормозной системе последнего тягача естественно должны были появиться совершенно новые узлы, обеспечивающие безопасность его движения. Ведь коэффициент трения между тормозными накладками и диском (в случае дисковых тормозов) сильно зависит от времени торможения, а точнее от температуры трущихся поверхностей. Перегруженные рабочие тормозные механизмы быстро изнашиваются, негативно влияя на стоимость перевозок, а главное, заставляют водителей снижать скорость движения или даже останавливаться для того, чтобы температурный режим тормозов вернулся к норме.

Ретардеры, содержащие внутри своего корпуса гидромуфту, способны развить тормозной момент до 1 000 Нм при собственной массе всего 65 кг. В них кинетическая энергия автопоезда достаточно быстро преобразуется в тепловую и рассеивается в окружающую среду через охлаждающую жидкость. Благодаря ретардеру износ тормозных накладок замедляется. Как показала практика, наиболее эффективно одновременное включение моторного тормоза дизеля (заслонка на выпускном тракте) и ретардера. С точки зрения безопасности особенно важно, что работа ретардера совершенно не зависит от работы механизма сцепления и коробки передач.

Применение ретардеров увеличивает среднюю скорость движения автопоездов, повышает эффективность их работы и увеличивает долговечность тормозных накладок. Интервалы между техническим обслуживанием тормозной системы возрастают в 8(!) раз. Использование ретардеров благоприятно отражается на состоянии нервной системы водителей автопоездов. Они ведут тягачи более уверенно, на увеличенных средних скоростях, чувствуя возросший уровень активной безопасности.

Конструктивно ретардеры очень просты. Две турбины – статор и ротор – располагаются (как правило, соосно) в общей емкости, заполненной маслом, в непосредственной близости друг от друга. Ротор кинематически связан с ведущими (вращающимися) элементами трансмиссии, в то время как статор жестко соединен с корпусом. Лопатки вращающегося ротора заставляют масло двигаться вместе с ними, однако т

Ретардер - что это? Retarder

Ретардер. Что это такое, далеко не всем понятно только из названия. В переводе с английского этот термин буквально означает "замедлитель". Его применяют в различных областях науки и промышленности к устройствам, агрегатам или веществам, тормозящим динамику протекания какого-либо процесса. Применительно к сфере машиностроения ретардером называют устройство, которое устанавливается на транспортных средствах с целью замедления скорости их движения без участия или с частичным использованием основных тормозных систем.

Где пригодится замедлитель?

Потребность в использовании замедлителей обусловлена тем, что в условиях длительных нагрузок на основную тормозную систему надежность и эффективность последней значительно снижаются, что оказывает негативное влияние на безопасность. Как правило, это касается тяжелых грузовиков и автопоездов, которые движутся в условиях постоянных подъемов и спусков по горным дорогам.

Рассмотрим реальную ситуацию, которая помогает понять, для чего нужен ретардер. Двигаясь вниз по склону, водителю приходится постоянно притормаживать для поддержания постоянной скорости. Такая продолжительная нагрузка на фрикционную тормозную систему приводит к ее перегреву и преждевременному износу. В первом случае тратится драгоценное время рейса на то, чтобы дать остыть тормозным механизмам, во втором - увеличивается затратная часть на ремонт и техническое обслуживание автомобиля.

На необходимость поиска дополнительного источника замедления также повлиял тот факт, что с каждым годом грузоподъемность и скорость грузовых автомобилей увеличивались. К примеру, для остановки автопоезда со скорости 80 км/ч потребуется в 4 раза большее тормозное усилие, чем для его же остановки с 40 км/ч. Трудно не согласиться, что, имея в распоряжении и зная, как пользоваться ретардером, водитель чувствует себя гораздо увереннее и спокойнее.

Из истории ретардера

Наиболее значимым представителем в истории изобретения ретардера является немецкая компания Voith. Попытки применить идею замедлителя предпринимались компанией еще со второй четверти прошлого столетия, а свой первый заказ на разработку она получила в конце 50-х от крупного производителя железнодорожных локомотивов. После успешного завершения проекта в 1961 г. Voith создает отдельное свое подразделение, которое и по сей день специализируется исключительно на выпуске ретардеров.

Семь лет спустя Voith разрабатывает по заказу основателя компании Setra первые замедлители для колесных транспортных средств. Таким образом Setra стремилась существенно повысить уровень безопасности перевозки пассажиров своими автобусами. Новая разработка от Voith оправдала ожидания и начала завоевывать популярность среди прочих автопроизводителей. Уже к концу прошлого века водители большегрузных транспортных средств имели не только общее представление о том, что такое ретардер на грузовиках и автобусах, а еще и активно использовали агрегат в своей повседневной работе.

Многообразие замедлителей

К замедлителям можно отнести и торможение двигателем, и горный тормоз. Однако термин "ретардер" применяется чаще к отдельным агрегатам, которые устанавливаются на ведущие валы двигателя или трансмиссии. Различают несколько типов ретардеров. В зависимости от места установки они делятся на первичные и вторичные. Первичные расположены до КПП, а вторичные - после. У первичных ретардеров присутствует один существенный недостаток. В момент переключения передачи он не взаимодействует с трансмиссией, и тормозное усилие на колесах исчезает. По принципу работы ретардеры делятся на гидродинамические и электродинамические.

Гидродинамические ретардеры

Чаще других на большегрузных транспортных средствах можно встретить гидродинамический ретардер. Что это такое и как он работает, проще будет проще уяснить тем, кто знаком с устройством АКПП. В основе работы гидродинамического ретардера лежит принцип гидромуфты. Конструктивно агрегат состоит из двух колес с гребными лопастями, расположенными в общем корпусе друг перед другом. Одно из колес жестко закреплено внутри, а второе, которое сопряжено с валом транспортного средства, имеет возможность вращаться.

В момент включения ретардера пространство между лопастями заполняется жидкостью. Центробежная сила, возникающая при вращении ротора, стремится вытеснить ее наружу, в то время как крыльчатка статора препятствует этому процессу и оказывает ответное замедляющее воздействие. В выключенном состоянии, когда жидкости в корпусе замедлителя нет, лопасти вращаются свободно и практически не взаимодействуют.

В большинстве случаев в качестве рабочей жидкости используют масло. В некоторых агрегатах снабжение маслом является автономным, а в некоторых - сопряжено с системой смазки трансмиссии. В процессе работы ретардера выделяется значительное количество тепла. Согласно закону сохранения энергии, тяговый момент, который поглощает тормоз-замедлитель, преобразуется в тепло, что повышает температуру рабочей жидкости. Поэтому для эффективного теплообмена ретардер подключают к контуру основной системы охлаждения двигателя.

Электродинамический ретардер. Что это такое?

По схожему принципу работает и электродинамический ретардер. Что это такое и каким образом он справляется со своей задачей, можно понять, обратившись к законам электродинамики. В устройстве также есть ротор и статор, а тормозной момент создается в результате их взаимодействия. Вот только роль жидкости в электродинамических замедлителях играет магнитное поле. После включения ретардера ток от аккумулятора поступает на электрические обмотки статора, образуя магнитное поле, в котором вращается ротор. Возникающие вихревые токи создают поля, противоположные тем, что генерирует статор, и ротор приобретает замедляющий момент.

Как и в гидродинамических замедлителях, в процессе работы выделяется значительное количество тепла. Перегрев в подобных агрегатах приводит к снижению эффективности и полному выходу его из строя. Использование жидкостного охлаждения в электродинамических ретардерах по очевидным причинам является затруднительным. Поэтому конструкция устройства включает ряд элементов, выполняющих функцию защиты от перегрева. На колесе ротора расположены лопасти, которые при вращении создают воздушный поток, рассеивающий выделяемое тепло. Также электродинамические ретардеры снабжены системой ограничения подачи тока в случае перегрева.

Интардер и акватардер

Перечисленные выше разновидности замедлителей являются базовыми. На их основе конструкторы создают новые типы ретардеров, которые скорее можно назвать усовершенствованными классическими моделями. Компания ZF, лидер европейского рынка производства деталей и частей трансмиссий, к примеру, встроила тормоз-замедлитель внутрь КПП и назвала этот узел интардером.

Немецкий Voith, в свою очередь, экспериментирует с расположением ретардера на транспортном средстве и составом рабочей жидкости. Одна из разработок - акватардер - замедлитель, который устанавливается в передней части двигателя и использует тосол в качестве рабочей жидкости. Такой ретардер, принцип работы которого не отличается от любого другого гидродинамического устройства, уже не нуждается в принудительном охлаждении, что заметно упрощает его конструкцию и уменьшает снаряженную массу.

Использование ретардеров на современных автобусах

27.10.2014

Проще всего представляется современный европейский автобус, перевозящий  счастливых туристов по извилистым серпантинам горных районов Италии. Каждый новый поворот открывает новые очаровательные виды на голубое Адриатическое море. Затяжной подъем и головокружительный спуск вниз. Всегда возникают вопросы: «Как сорока тонная махина умудряется вписаться в повороты?» и «Что чувствуют при этом пассажиры?» Видя на экранах телевизоров спокойное лицо водителя автобуса, понимаешь, что дело безопасности такого движения зависит не только от личного мастерства, но и от высокой степени надежности тормозной системы.

 

Вспоминая устройство отечественных автобусов, понимаешь, что они смогут пройти такой путь не более двух - трех раз. После чего придется менять тормозные колодки. При этом даже страшно представить лицо нашего водителя и лица пассажиров в салоне. Причина такого спокойного спуска заключается в использовании дополнительного тормозного устройства, которое называется ретардер.  На отечественных магистралях оно мало знакомо, хотя в мире используется уже более полувека.

 

Первые ретардеры появились на железнодорожном транспорте в США. После локомотивов, идею переняли большегрузные автомобили, а за ними автобусные линии, которые обслуживают транс американские направления. Очень помогало устройство для езды в Скалистых горах в зимний период. Постепенно дополнительное тормозное устройство перекочевало в Европу.

 

Устройство механизма ретардера

Принципиальной задачей ретайдера является замедление движения большегрузного автомобиля на длительном спуске. Сегодня различают схемы устройства - гидравлическая и электрическая. 

 

Гидравлический ретардер

Конструкция предусматривает наличие неподвижного статора с лопастями и ротора с лопастями.

Применен принцип работы полумуфт. В обычном режиме полость пустая и ротор свободно вращается, но при спуске полость рутардера заполняется маслом, происходит торможение ротора, которое связанное непосредственно трансмиссией замедляет ход. Устройство имеет собственную систему подачи масла, а также имеет систему принудительного охлаждения. На незначительных склонах устройство ретардера малоэффективно, зато оно хорошо работает на крутых затяжных спусках.

К важным положительным свойствам гидравлической конструкции ретардера относится его незначительный (по сравнению с многотонным весом грузового автомобиля) вес - до 85 килограмм.

 

Электрический ретардер

Состоит из неподвижного статора в виде закрепленных под днищем автомобиля обмоток электродвигателя. Роль ротора в таком устройстве выполняет карданный вал. В момент торможения в обмотки электродвигателя подается электрическое напряжение, которое создает обратный крутящий момент для вала. Вал замедляет вращение, что вызывает общее торможение автомобиля. Температура ретардера поднимается до 600 градусов по Цельсию. Рабочей температурой считается - 250 градусов Цельсия, поэтому в конструкции предусмотрено ограничение силы электрического тока, хотя это ведет к увеличению тормозного пути. Электрическая конструкция ретардера хорошо работает с самой первой минуты и на любых склонах.

Недостатком считается ослабление торможения при перегревании электрических катушек.

Габариты электрической конструкции ретардера значительны - они достигают нескольких сот килограмм.

 

 

Крепление

Ретардеры размещаются двумя способами:

1.     Перед коробкой передач. Недостатком является прерывание торможения при переключении скоростей;

2.     За коробкой передач. Ретардеры с гидравлической конструкцией интегрируются в коробку передач.

 

Недостатки ретардеров

Главным недостатком, который сильно ограничивает применение ретардеров на отечественном рынке,  является его большая (по нашим меркам) стоимость. Она колеблется в диапазоне  4,5 - 5,0 тысяч Евро.


← все новости

Что такое Горный Тормоз???Принцип работы и на каких авто применяеца???

На грузовых авто чаще применяется. Смысл тормозят не колодки, а двигатель, обороты.

О! Это я в гружёном Филе еду в гору)))))))

у меня на мазде-титан есть. офигительная штука. когда едешь по крутому спуску чтоб все время не притормаживать-включаешь его и никаких проблем.

перекрывает выпускной коллектор тормозит двигателем стоит на дизелях

На грузовых военных. Жмём ногой на клапан-пошёл воздух в камеру типа тормозной. Выезжает шток и перекрывает выпуск в коллекторе. Тормозим двиглом.

являет собой заслонку на выпускном коллекторе.... видел только на дизелях, привод воздухом, одновременно отсекается подача топлива, принцип в сопротивлении отработанных газов, все равно, что заткнуть трубу, выхлопную

поросту это торможение двигателем. нерекрывается подача топлива и выхлопнуе трубы. а применяется на большегрузных авто. автобусах. на легковухах не встречал.

Устанавливается на всех грузовиках с двигателями от 2,5 л. Заслонки с вакуумным сервоприводом, одна расположена в приемной трубе глушителя, другая на впускном коллекторе. При включении подрулевым рычажком, срабатывает электромагнитный клапан, открывая подачу вакуума на сервопривод, заслонка перекрывает выхлоп, обороты двигателя падают. Слышно характерное урчание (как Икарус притормаживает перед остановкой) . При движении на скорости накатом, включив горный тормоз ощущаешь более эффективное торможение двигателем. Есть несложная автоматика - на педали газа и сцепления установлены микровыключатели, при касании газа или сцепления - горный тормоз отключается. Удобно применять при движении на сложном рельефе с частыми подъемами и спусками. Включил утром. выключил вечером. Эту же система использована для ускоренного прогрева дизелей ISUZU, MAZDA, MMC. Включается отдельной кнопкой - нарисован двигатель со снежинкой. При включении - обороты падают ниже холостых, подкручиваешь до 1200-1500 и идешь пить чай. Через 10-15 мин прогрев выключается по сигналу от датчика температуры. Неисправности легко устраяются - утечка вакуума по трубочкам, неисправен эл. магн клапаны, редко - выходит из строя привод заслонки (чаще на MMC CANTER). При проверке системы необходимо учесть, что при накрученных холостых оборотах (ручным газом) горный тормоз не сработает, т. к. в данном случает замкнут микровыключатель на педали газа.

торможение движком ( как конкретно не изнаю) на грузовиках. а ещё есть (кажется парашут) тормоз отдельно для прицепа.... а тебе оно зачем ( на маршруДке).

Дизель это вообще тема у меня на волве есть такое колодки бережет и жизнь особенно на Урале!!!))))))

Горный тормоз ставится на дизелях и работает по принципу закрытия системы выпуска заслонкой чтоб в системе выпуска скапливалось обратное давление и двигатель тормозил сам себя и и автомобиль тормозил себя без системы торможения

Применяется на затяжных спусках, устанавливается на дизельных грузовиках типа камаз, а принцеп работы прост, при нажатии на кнопку отключается подача топлива и затыкается выхлопная труба.

Горных тормозов не встречал. . зато во всех маршрутках и такси имеется "Горный Газ_в_пол" ))))

на газели точно нет, неищи .на отечественных грузовиках с дизелем перекрывает выхлопной коллектор и движка чахнет на затяжных спусках очень спасает .и па гололеду ничего.

тормозим движком

чё то мне сосед (он на автобусе манн работает на европу) говорил что кроме увеличения торможением двигателем при спуске ещё и он блокирует колёса при скатывании назад

то все горный тормоз, а есть еще моторный тормоз, тормоз ретардер, так горный тормоз по сравнению с этими детский сад


Смотрите также