Retarder
Ein Retarder (vom englischen retard für „verzögern“ oder „aufhalten“, von lateinisch retardare ‚verlangsamen, verzögern‘) ist eine verschleißfreie hydrodynamische (mit Flüssigkeit arbeitende) oder elektrodynamische Dauerbremse oder Kupplung, die vorwiegend in Nutzfahrzeugen wie LKW oder Omnibussen eingesetzt wird.[1]
Hydrodynamische Retarder
Hydrodynamische Retarder arbeiten mit Öl, teilweise aber auch mit Wasser, das bei Bedarf in ein Wandlergehäuse geleitet wird. Das Wandlergehäuse besteht aus zwei rotationssymmetrischen und sich gegenüberliegenden Schaufelrädern, einem Rotor, der mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs verbunden ist, und einem feststehenden Stator. Der Rotor beschleunigt das zugeführte Fluid, die Zentrifugalkraft drückt es nach außen. Durch die Form der Rotorschaufeln wird das Fluid in den Stator und von diesem wieder zurückgeleitet, wodurch es den Rotor und in weiterer Folge auch die Gelenkwelle abbremst.
Durch Reibung wird die Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt, die durch einen Wärmetauscher wieder abgeführt werden muss, etwa mit Hilfe des Kühlwasserkreislaufs des Motors. Die Ansteuerung des Retarders erfolgt pneumatisch über eine Druckluftsteuerung: Zum Aktivieren wird das Retardergehäuse mit dem Arbeitsfluid aus einem Vorratsbehälter gefüllt, das bei Druckabbau durch die Schaufelräder selbsttätig wieder zurückgepumpt wird.
Nachteilig ist, dass die Bremsleistung stark von der Wellendrehzahl abhängig ist.
Der hydrodynamische Retarder wurde u. a. von der Firma Voith in Heidenheim an der Brenz entwickelt. Bei den Einbauvarianten der Retarder unterscheidet man zwischen Inline (im Antriebsstrang integriert) und Offline (seitlich an das Getriebe angebaut und nicht direkt auf die Kardanwelle wirkend).
Turbo-Retarder-Kupplung
Daimler hat zusammen mit Voith eine hydrodynamische Turbo-Retarder-Kupplung VIAB (Verschleißfreies Integriertes Anfahr- und Bremssystem) entwickelt, die erstmals in den Schwerlasttransportern Actros SLT und Arocs SLT (Serie ab 2014) eingebaut wurde. Seit April 2015 stattet auch der Kranfahrzeughersteller Manitowoc Company sein Modell GMK5250L serienmäßig damit aus. Die Turbo-Retarder-Kupplung vereint verschleißfreies Anfahren und Bremsen in einem System. Sie ist kompakter, leichter und leistungsfähiger als herkömmliche Wandlerschaltkupplungen bzw. Automatikgetriebe und überhitzt nicht bei intensivem Rangieren im Gelände und beim Anfahren an extremen Steigungen mit voll beladenem Fahrzeug. Das Bauteil arbeitet mit Hydrauliköl und dient als Anfahrelement sowie im Rangierbetrieb; eine normale Trockenkupplung im selben Gehäuse übernimmt dann im normalen Fahrbetrieb die Kraftübertragung. Die Turbo-Retarder-Kupplung wird auch zum Bremsen genutzt. Der integrierte Primärretarder dieser Kupplung leistet maximal 350 kW (476 PS) – im Vergleich dazu: Die Bremsleistung des Dieselmotors Typ OM 473 beträgt maximal 475 kW (646 PS). Mit Hilfe der Turbo-Retarder-Kupplung können die SLT-Zugmaschinen Actros und Arocs bis zu 250 Tonnen Gesamtzuggewicht selbst an Steigungen von zehn Prozent ziehen, ohne dass die Kupplung überlastet wird.
Elektrodynamische Retarder
Beim elektrodynamischen Retarder, auch Wirbelstrombremse, Kloft- oder Telmabremse genannt (nach den Herstellerfirmen), sind zwei Stahlscheiben (Rotoren), die nicht magnetisiert sind, mit der Antriebswelle verbunden. Dazwischen liegt der Stator mit Magnetspulen. Wenn durch die stufenlose Betätigung des Retarders vom Fahrer oder von einer Automatik Strom eingespeist wird, werden von den Spulen Magnetfelder erzeugt, die die Rotoren durchdringen. Die in den Rotoren induzierten Wirbelströme erzeugen gegenläufige Magnetfelder, die die Bremswirkung hervorrufen. Die entstehende Wärme wird durch die innenbelüfteten Rotorscheiben an die Umgebungsluft abgegeben. Elektrodynamische Retarder arbeiten berührungslos, haben einen geringen Verschleiß und sind daher wartungsarm.
Bedienung
Die Bedienung eines Retarders variiert sehr stark nach Fahrzeugart. In der Regel befindet sich am Lenkrad neben dem Blinkerhebel ein weiterer Lenkstockschalter, mit dem sich 2 bis 6 Bremsstufen abrufen lassen. Sofern vorhanden, wird mit diesem Hebel auch der Tempomat bedient. Nachgerüstete Retarder besitzen oft frei auf dem Armaturenbrett platzierte Hebel. Bei Betätigung des Retarders mittels solcher Zusatzhebel ist zu beachten, dass die Bremsleuchten des Fahrzeugs nicht immer mit aktiviert werden. Starke Bremsmanöver mittels Retarder – die dieser durchaus leistet – sollten dann vermieden werden. Geregelt ist die Zuschaltung von Bremsleuchten beim Einsatz von Zusatzbremsen wie Retardern im § 53 (2) StVZO, danach kann das Bremslicht zugeschaltet werden, muss es aber nicht zwingend.
Auch ist zu beachten, dass der Retarder – ebenso wie andere Dauerbremsen – nur auf einzelne Achsen eines Fahrzeugs oder Fahrzeuggespanns wirkt, was sich besonders bei ungünstigen Fahrbahnverhältnissen (Schnee, Glätte) negativ auf Brems- und Spurverhalten auswirken kann. Daher lassen sich die Achsen separat abschalten.
Bei Linienbussen mit Automatikgetriebe beispielsweise ist der Retarder der Betriebsbremse vorgeschaltet und wird daher über die Fußbremse betätigt, ein Handhebel fehlt oft. In einer ersten Stufe bremst nur der Retarder, erst bei einer stärkeren Bremsung wirkt die mechanische Betriebsbremse mit.
Siehe auch
Literatur
- Nutzfahrzeugtechnik, Seite 226. Vieweg + Teubner Verlag 2008, ISBN 978-3-8348-0374-0
Weblinks
Einzelnachweise
- Vgl. hierzu: Nutzfahrzeugtechnik, Seite 226. Vieweg + Teubner Verlag 2008, ISBN 978-3-8348-0374-0