Retarder - qu'est-ce que c'est ? Ralentisseur - ralentisseur

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 16:06

Ralentisseur. Qu'est-ce que c'est, tout le monde ne comprend pas seulement le nom. Traduit de l'anglais, ce terme signifie littéralement « ralentisseur ». Il est utilisé dans divers domaines de la science et de l'industrie pour des dispositifs, des unités ou des substances qui ralentissent la dynamique de tout processus. Dans le domaine de l'ingénierie mécanique, un ralentisseur est un dispositif installé sur les véhicules afin de ralentir la vitesse de leur mouvement sans participation ou avec utilisation partielle des principaux systèmes de freinage.

Où le ralentisseur est-il utile ?

La nécessité d'utiliser des ralentisseurs est due au fait que dans des conditions de charges prolongées sur le système de freinage principal, la fiabilité et l'efficacité de ce dernier sont considérablement réduites, ce qui a un impact négatif sur la sécurité. En règle générale, cela s'applique aux camions lourds et aux trains routiers qui se déplacent dans des conditions de hauts et de bas constants sur les routes de montagne.

Prenons une situation réelle qui permet de comprendre à quoi sert un ralentisseur. En descendant une pente, le conducteur doit constamment freiner pour maintenirvitesse constante. Une telle charge prolongée sur le système de freinage à friction entraîne sa surchauffe et son usure prématurée. Dans le premier cas, un temps de vol précieux est consacré au refroidissement des freins, dans le second, le coût de réparation et d'entretien de la voiture augmente.

La nécessité de trouver une source supplémentaire de ralentissement a également été influencée par le fait que chaque année, la capacité de charge et la vitesse des camions augmentaient. Par exemple, pour arrêter un train routier à partir d'une vitesse de 80 km/h, il faudra 4 fois plus de force de freinage que pour l'arrêter à partir de 40 km/h. Il est difficile de ne pas convenir que le fait d'avoir un ralentisseur à portée de main et de savoir comment l'utiliser rend le conducteur beaucoup plus confiant et calme.

De l'historique du ralentisseur

Le représentant le plus important dans l'histoire de l'invention du ralentisseur est la société allemande Voith. Des tentatives d'application de l'idée d'un ralentisseur ont été faites par l'entreprise depuis le deuxième quart du siècle dernier, et elle a reçu sa première commande de développement à la fin des années 50 d'un grand fabricant de locomotives ferroviaires. Après l'achèvement réussi du projet en 1961, Voith a créé sa propre division, qui à ce jour se spécialise exclusivement dans la production de ralentisseurs.

Sept ans plus tard, Voith développe les premiers ralentisseurs pour véhicules à roues pour le fondateur de Setra. Ainsi, le Setra a cherché à améliorer significativement le niveau de sécurité du transport de personnes avec ses bus. Le nouveau développement de Voith a répondu aux attentes et a commencé à gagner en popularité parmi les autres constructeurs automobiles. À la fin du siècle dernier, les conducteurs de véhicules lourds avaient non seulement une idée générale de ce qu'était un ralentisseur sur les camions et les bus, mais utilisaient également activement l'unité dans leur travail quotidien.

Variété de modérateurs

Les ralentisseurs incluent à la fois le frein moteur et le frein sur échappement. Cependant, le terme «ralentisseur» est appliqué plus souvent aux unités individuelles installées sur les arbres de transmission du moteur ou de la transmission. Il existe plusieurs types de ralentisseurs. Selon le lieu d'installation, ils sont divisés en primaire et secondaire. Les primaires sont situées avant le point de contrôle et les secondaires - après. Les retardateurs primaires ont un inconvénient important. Au moment du changement de vitesse, il n'interagit pas avec la transmission et la force de freinage sur les roues disparaît. Selon le principe de fonctionnement, les ralentisseurs sont divisés en hydrodynamique et électrodynamique.

Ralentisseurs hydrodynamiques

Le plus souvent sur les poids lourds on trouve un ralentisseur hydrodynamique. Qu'est-ce que c'est et comment cela fonctionne, ce sera plus facile à comprendre pour ceux qui connaissent le dispositif de transmission automatique. Le fonctionnement d'un ralentisseur hydrodynamique repose sur le principe d'un coupleur hydraulique. Structurellement, l'unité se compose de deux roues avec des pales d'hélice situées dans un boîtier commun l'une en face de l'autre. L'une des roues est rigidement fixée à l'intérieur, et la seconde, quicouplé à l'arbre du véhicule, a la capacité de tourner.

Lorsque le ralentisseur est activé, l'espace entre les pales est rempli de liquide. La force centrifuge qui se produit lors de la rotation du rotor tend à le déplacer vers l'extérieur, tandis que la roue du stator empêche ce processus et a un effet de ralentissement réciproque. À l'état éteint, lorsqu'il n'y a pas de liquide dans le boîtier du modérateur, les pales tournent librement et n'interagissent pratiquement pas.

Dans la plupart des cas, l'huile est utilisée comme fluide de travail. Dans certaines unités, l'alimentation en huile est autonome et dans d'autres, elle est associée au système de lubrification de la transmission. Pendant le fonctionnement du ralentisseur, une quantité importante de chaleur est générée. Selon la loi de conservation de l'énergie, le moment de traction absorbé par le ralentisseur est converti en chaleur, ce qui augmente la température du fluide de travail. Par conséquent, pour un transfert de chaleur efficace, le ralentisseur est connecté au circuit du système de refroidissement principal du moteur.

Ralentisseur électrodynamique. Qu'est-ce que c'est ?

Un ralentisseur électrodynamique fonctionne sur un principe similaire. Ce qu'il est et comment il fait face à sa tâche peut être compris en se référant aux lois de l'électrodynamique. Le dispositif comporte également un rotor et un stator, et le couple de freinage est créé à la suite de leur interaction. Mais le rôle du liquide dans les modérateurs électrodynamiques est joué par un champ magnétique. Après avoir allumé le ralentisseur, le courant de la batterie est fourni aux enroulements électriques du stator, formantchamp magnétique dans lequel tourne le rotor. Les courants de Foucault qui en résultent créent des champs opposés à ceux générés par le stator et le rotor acquiert un moment de décélération.

Comme pour les modérateurs hydrodynamiques, une quantité importante de chaleur est dégagée pendant le fonctionnement. La surchauffe dans de telles unités entraîne une diminution de l'efficacité et son échec complet. L'utilisation du refroidissement liquide dans les ralentisseurs électrodynamiques est difficile pour des raisons évidentes. Par conséquent, la conception de l'appareil comprend un certain nombre d'éléments qui remplissent la fonction de protection contre la surchauffe. Sur la roue du rotor, il y a des pales qui, lorsqu'elles sont tournées, créent un flux d'air qui dissipe la chaleur générée. De plus, les ralentisseurs électrodynamiques sont équipés d'un système de limitation de courant en cas de surchauffe.

Intarder et Aquatarder

Les types de modérateurs listés ci-dessus sont basiques. Sur leur base, les concepteurs créent de nouveaux types de ralentisseurs, que l'on peut plutôt appeler des modèles classiques améliorés. ZF, le leader du marché européen dans la production de pièces et de pièces de transmission, par exemple, a construit un ralentisseur à l'intérieur de la boîte de vitesses et a appelé cette unité un intarder.

German Voith, à son tour, expérimente l'emplacement du ralentisseur sur le véhicule et la composition du fluide de travail. L'un des développements est un aquatarder - un ralentisseur, qui est installé devant le moteur et utilise l'antigel comme fluide de travail. Un tel ralentisseurdont le principe de fonctionnement ne diffère d'aucun autre dispositif hydrodynamique, il n'a plus besoin de refroidissement forcé, ce qui simplifie considérablement sa conception et réduit le poids à vide.