Для повышения безопасности грузовых автомобилей и автобусов применяются различные технологии, одна из которых – дополнительный тормоз-замедлитель. Этот механизм способствует повышению эффективности управления транспортом и снижению вероятности аварийных ситуаций. В статье представлена информация о видах ретардеров, их различиях и принципе работы.
Содержание
Что такое ретардер
Тормоз-замедлитель, или ретардер от английского retarder, — это устройство, предназначенное для снижения скорости транспортного средства без задействования основной тормозной системы. Ретардер создает сопротивление вращению колес, что приводит к замедлению движения. Это полезно при спуске с горы или в случаях, когда тормозная система подвергается повышенным нагрузкам и необходимо предотвратить её перегрев и износ.
Ретардеры чаще всего устанавливаются на грузовые автомобили и автобусы, высокая масса которых предъявляет повышенные требования к надежности тормозной системы транспортного средства. Эти автомобили часто используются для перевозки пассажиров или тяжелых грузов на дальние расстояния, часто маршруты включают продолжительные спуски и подъемы. В этих условиях ретардеры играют ключевую роль, обеспечивая устойчивое снижение скорости и существенно сокращая износ основной тормозной системы.
Где устанавливается ретардер
По месту установки выделяют первичные тормоза-замедлители — установленные на первичном валу коробки переключения передач или на валу двигателя, и вторичные — на вторичном валу КПП.
Если ретардер объединен с коробкой передач, он называется интегрированным — интардер (от англ. интегрированный — in). Он соединяется со вторичным валом не напрямую, а через пару зубчатых колёс с передаточным отношением примерно 1:2, поэтому скорость вращения ротора здесь в два раза выше (что позволяет улучшить характеристики тормозного момента на малых скоростях).
Виды ретардеров
Выделяют два основых типа ретардеров:
- гидродинамический
- электродинамический.
Гидродинамический ретардер
Гидродинамический ретардер работает на основе гидравлической муфты. При активации устройство заполняется маслом, создавая сопротивление вращению. Тепло, выделяемое в процессе, отводится через теплообменник в радиатор.
Он включает в себя 2 турбины, они закреплены на одной оси в главном корпусе, который наполнен маслом. Ротор сопряжен с ведущими компонентами трансмиссии, статор сопряжен с корпусом. Когда включается ретардер – происходит открытие клапана, с помощью которого воздух под давлением проходит в расширительный бак. В турбину начинает поступать жидкость. Карданный вал двигает ротор, он в свою очередь разгоняет масло, после которое попадает в статор и затормаживается, в итоге происходит процесс замедления транспортного средства.
Чтобы вывести тепло, зачастую применяют систему охлаждения. Современные модели оснащены системой охлаждения, которая объединена с системой охлаждения двигателя, что упрощает конструкцию, и позволяет достигнуть лучшей стабильности в работе температуры. Главным недостатком ретардера такого типа считается то, что для получения положительных результатов торможения он использует довольно большие обороты.
Преимущества:
✔ Высокая тормозная мощность (до 600 кВт и более).
✔ Плавное торможение без рывков.
✔ Долговечность.
Недостатки:
✖ Большой вес и габариты.
✖ Зависимость от скорости (малоэффективен на малых оборотах).
✖ Требует осблуживания
✖ Задержка срабатывания (время на заполнение маслом).
Электрический ретардер
Принцип работы электрического (индуктивного) тормоза основан на рассеивании механической энергии вращения в тепло за счет генерации токов Фуко. Токи Фуко (вихревые токи) возникают в массивном металлическом проводнике при его движении в переменном магнитном поле. Индуктивный тормоз состоит из статора и пары роторов, жестко соединенных между собой. Статор изготовлен из специального проводящего материала и играет роль индуктора. Он представляет собой последовательно соединенные электромагниты, в которых при протекании электрического тока возникает мощное электромагнитное поле.
Электрический ретардер включает:
Ротор (металлический диск на карданном валу).
Статор (электромагниты, создающие тормозное поле).
Блок управления (регулирует силу тока в катушках).
При включении электромагниты создают вихревые токи в роторе, которые генерируют магнитное поле, тормозящее вращение.
Магнитное поле создает крутящий момент, который стремится остановить ротор, при этом нагревая его. Специальная форма роторов помогает отводить излишки тепла при помощи потока воздуха, который они создают. Поэтому при размещении ретардера очень важно обеспечить хорошую вентиляцию для отвода горячего воздуха.
Преимущества:
✔ Быстрое срабатывание (нет гидравлических задержек).
✔ Компактность и меньший вес.
✔ Не требует обслуживания.
✔ Хорошая эффективность на малых скоростях.
Недостатки:
✖ Ограниченная мощность (обычно до 300–400 кВт).
✖ Зависимость от состояния аккумулятора и генератора.
✖ Возможный перегрев при длительном использовании.
Какой выбрать ретардер?
Соберем основные параметры в сравнительную таблицу:
| Критерий | Гидродинамический ретардер | Электрический ретардер |
|---|---|---|
| Тормозная мощность | Высокая (до 600 кВт и более) | Средняя (до 400 кВт) |
| Эффективность на низких скоростях | Низкая | Высокая |
| Вес и габариты | Большие | Компактные |
| Скорость срабатывания | Задержка из-за гидравлики | Мгновенное |
| Обслуживание | Требуется замена масла и охлаждающей жидкости | Нет |
Благодаря более быстрому и точному торможению электрический ретардер становится все более предпочтительным решением для современных автобусов. В отличие от гидродинамического варианта, который требует времени для заполнения маслом рабочей полости, электромагнитная система срабатывает мгновенно, что особенно важно в условиях городского движения с его частыми остановками и резкими замедлениями.
Электрический ретардер демонстрирует лучшую энергоэффективность, поскольку может интегрироваться с системами рекуперации энергии в гибридных и электрических автобусах, возвращая часть мощности обратно в бортовую сеть (не во всех моделях). В то же время гидравлический аналог просто рассеивает энергию в виде тепла, требуя сложных систем охлаждения. Отсутствие масляного контура в электрическом ретардере не только упрощает конструкцию, но и снижает эксплуатационные расходы, исключая риски утечек и необходимость регулярного обслуживания гидравлики.
Еще одним важным преимуществом электромагнитного ретардера является его компактность и меньший вес по сравнению с громоздкими гидродинамическими системами. Это особенно ценно для городских автобусов, где каждый килограмм и сантиметр пространства имеют значение. Кроме того, электрический замедлитель сохраняет эффективность на всех скоростях, включая движение в пробках, тогда как гидроретардер теряет свою эффективность при низких оборотах.
Вывод
Хотя гидродинамические ретардеры пока сохраняют свои позиции в тяжелых междугородних автобусах благодаря высокой мощности и плавности работы, даже в этой нише намечается тенденция к переходу на электрические системы. С развитием технологий рекуперативного торможения и ростом популярности электробусов электрические ретардеры становятся все более совершенным и универсальным решением.
Таким образом, для большинства современных автобусов, особенно работающих в городском цикле или использующих альтернативные силовые установки, электрический ретардер представляет собой оптимальный выбор. Его преимущества в виде мгновенного отклика, энергоэффективности, компактности и простоты обслуживания делают его технологией будущего, постепенно вытесняющей традиционные гидравлические системы.
Ретардеры в автобусах Yutong
Все автобусы Yutong в стандартной комплектации оснащаются индуктивными (электрическими) ретардерами Telma. Такое решение обусловлено ключевыми преимуществами электромагнитных ретардеров: высокой надежностью, высокой эффективностью торможения на низких скоростях, отсутствием задержки при срабатывании и низкими затратами на обслуживание. Благодаря использованию ретардеров Telma автобусы Yutong обеспечивают высокий уровень безопасности и комфорта, что важно для пассажирских перевозок в городских и междугородних условиях.