Retarder (hamulec górski) – co to jest, do czego służy i jak go włączyć?

Hamulec długotrwałego stosowania - zwany retarderem lub hamulcem górskim - to specjalny zwalniacz, stosowany w dużych pojazdach, takich jak autobusy i samochody ciężarowe. Za pomocą retardera można hamować bez zatrzymywania się, co przydaje się zwłaszcza podczas jazdy po pochyłej drodze. W tym wpisie wyjaśniamy, co to jest retarder, omawiamy też jego działanie i rodzaje.

Co to retarder i dlaczego się go stosuje?

Retarder jest urządzeniem układu hamulcowego, którego używa się w celu spowolnienia pojazdu podczas zjazdu ze wzniesienia. Dlaczego akurat wtedy? Otóż podczas jazdy po płaskim terenie hamulce tarczowe czy bębnowe radzą sobie doskonale z wytracaniem prędkości i zatrzymywaniem, nawet w przypadku pojazdów o masie 20-40 ton. Jednak podczas dłuższego zjeżdżania po pochyłej drodze hamulce bardzo szybko zaczynają się przegrzewać (temperatura może dochodzić do nawet 300° Celsjusza), co może doprowadzić do ich uszkodzenia i utraty możliwości hamowania. Dlatego podczas zjeżdżania z góry kierowcy samochodów osobowych stosują hamowanie silnikiem, z kolei kierowcy autobusów i ciężarówek mają do dyspozycji hamulec długotrwałego stosowania, zwany retarderem.

Jak działa hamulec górski?

Na początku warto wyjaśnić, że hamulec górski a retarder to pojęcia tożsame i odnoszą się do tej samego podzespołu. Nazwa potoczna wzięła się stąd, że retardera używa się głównie podczas zjeżdżania ze wzniesienia na dłuższym odcinku. Retarder ułatwia utrzymanie stałej prędkość bez całkowitego zatrzymania pojazdu. W rezultacie sterowanie 40-tonowym ciągnikiem siodłowym z naczepą jest znacznie łatwiejsze, co nie znaczy, że retardera można używać bez ograniczeń. Hamulec górski spowalnia jedynie sam ciągnik, więc w niektórych sytuacjach (np. na śliskiej nawierzchni, na krętych górskich drogach) może dojść do złamania zestawu i zepchnięcia samochodu z drogi – jest to tzw. efekt "scyzoryka".

Jakie są rodzaje retarderów?

Wiemy już, do czego służy retarder. Pozostaje jednak pytanie, w jaki sposób działa taki hamulec. To zależy od typu. Można wyróżnić 4 rodzaje retarderów, przy czym w jednym pojeździe można zastosować więcej niż jeden dodatkowy hamulec.

Retardery elektromagnetyczne

Tego typu retardery składają się ze statora (korpusu) z elektromagnesami oraz tarcz stalowych (wirników), które obracają się razem z wałem napędowym Można zamocować je na ramie pojazdu, skrzyni biegów lub moście napędowym.

Jak działa hamulec górski elektromagnetyczny? Taki hamulec wykorzystuje działanie prądów wirowych, które wytwarzają się wówczas, gdy tarcza o niższym współczynniku koercji (tj. odporności na rozmagnesowanie) znajdzie się w obrębie pola magnetycznego powstającego po włączeniu retardera. Prądy wirowe wytworzone przez obracającą się tarczę są skierowane przeciwko polu głównemu, co z kolei powoduje wyhamowanie tarczy. Retarder elektromagnetyczny jest dość drogi i pobiera duże ilości prądu, jednak odznacza się cichym i łagodnym działaniem.

Retardery hydrokinetyczne

Jak działa hamulec górski hydrokinetyczny? Urządzenie składa się z korpusu zintegrowanego z wirnikiem turbiny oraz wirnika pompy napędzanego przez wał napędowy. Retarder tego typu działa jak sprzęgło hydrokinetyczne o zmiennym wypełnieniu. Po wciśnięciu pedału hamulca lub specjalnej dźwigni przestrzeń robocza retardera wypełnia się olejem, która jest rozpędzana przez wirnik, a następnie hamowana w statorze. Olej powoduje zwolnienie wirnika, co umożliwia wyhamowanie pojazdu. Zwalniacze hydrokinetyczne charakteryzują się wysoką trwałością i pewnością działania, a ponadto nie powodują wychładzania silnika przy długotrwałym hamowaniu.

Retardery silnikowe

Zwalniacze silnikowe bazują na mechanizmie hamowania silnikiem. Z uwagi na prostą budowę i niski koszt wykonania chętnie stosowanym rozwiązaniem jest retarder z dławionym wydechem. Tego typu zwalniacz powoduje zamknięcie rury wydechowej, co prowadzi do sprężenia powietrza w kolektorze i odcięcia dopływu paliwa do silnika. Hamulec długotrwałego stosowania może być wyposażony również w układ dekompresyjny, który odprowadza sprężone powietrze z cylindrów silnika (hamulec Jacobsa, hamulec Volvo Engine Brake, hamulec Mercedes Benz "Konstantdrossel").

Retardery cierne

Retardery cierne nie są już produkowane, ponieważ szybko ulegały zużyciu i nie zapewniały skutecznego hamowania na bardzo długich odcinkach. Tego typu hamulec górski składał się z wału pośredniego ułożyskowanego w korpusie, który był mocowany do ramy pojazdu. Na korpusie zamontowany był bęben pierścieniowy, który z kolei znajdował się pomiędzy dwoma tarczami ciernymi (jednej zamocowanej na stałe i drugiej ruchomej). Hamowanie odbywało się poprzez dociśnięcie tarczy ruchomej do bębna. Retarder cierny zapewniał skuteczność przy pochyleniu ok. 16,5%, a dodatkowo mógł pełnić funkcje hamulca postojowego.

Hamulec górski - zalety stosowania

Wiedząc, do czego służy retarder i jakie są jego rodzaje, można zastanowić się pokrótce nad zaletami takiego rozwiązania.

Główne korzyści z zastosowania zwalniacza to:

• odciążenie tradycyjnych hamulców bębnowych lub tarczowych, co przekłada się na wolniejsze zużycie części eksploatacyjnych i tym samym oszczędności na naprawie;
• możliwość uzyskania wysokiego momentu hamowania (także przy niskich obrotach silnika);
• możliwość utrzymania stałej prędkości podczas zjazdu po pochyłości, a więc lepsze panowanie nad pojazdem i większy komfort prowadzenia

Jak używać retarder?

Wiadomo już, co to jest retarder w samochodzie ciężarowym i na czym polega jego działanie. Jednak pozostaje jeszcze kwestia prawidłowego stosowania dodatkowego hamulca. Na początek warto zapamiętać, że retardera nie należy używać na mokrej lub śliskiej nawierzchni, ponieważ może to doprowadzić do utraty przyczepności i efektu "scyzoryka". Dodatkowy hamulec najczęściej obsługuje się za pomocą dźwigni znajdującej się obok kierownicy.

Jak włączyć retarder w MANie lub innym samochodzie ciężarowym? Wystarczy wcisnąć przycisk znajdujący się na wspomnianej dźwigni. W trakcie jazdy najlepiej utrzymać obroty silnika na poziomie 2000. W razie konieczności można zredukować bieg, przy czym nie należy dopuszczać do nadmiernego spadku obrotów (należy utrzymywać powyżej 1600 obrotów). W niektórych samochodach moc hamowania można regulować. Krótkie pchnięcie dźwigni w dół zwiększa moc hamowania, z kolei skierowanie dźwigni w górę powoduje osłabienie siły hamowania. W celu wyłączenia zwalniacza należy wcisnąć przycisk na dźwigni lub nacisnąć na pedał gazu.