Otomobiller nispeten düşük ağırlığa sahip olduğundan bu araç türünde kampana veya disklerin kullanıldığı basit bir frenleme mekanizması kullanıyor. Otobüs ve tır gibi ağır vasıtalarda ise birincil ve ikincil olmak üzere iki farklı fren sistemi kullanılıyor.
Birincil fren sistemi tıpkı otomobillerdeki gibi fren diski ve balatalarının sürtünme prensibine dayalı olarak çalışıyor. İkincil fren sistemi ise motor freni, egzoz freni ve hidrolik geciktirici gibi sistemleri içeriyor. Ana fren mekanizmasına yardımcı olarak çalışan tüm ikincil fren sistemleri, retarder, yani geciktirici olarak adlandırılıyor.
Birincil fren sistemlerinin aksine aracı durdurma kabiliyetine sahip olmayan bu mekanizma yalnızca yavaşlamaya yardımcı oluyor. Otobüs yolculuklarında zaman zaman duyulan uğultulu ses yavaşlamak için retarder sisteminin kullanıldığına işaret ediyor.
Retarder Ne İşe Yarar?
Retarder kamyon, tır ve otobüs gibi ağır vasıtalarda frenleme performansını iyileştirmek için kullanılıyor.
Retarder ne işe yarar sorusunu şu şekilde cevaplamak mümkün:
- Birincil fren sistemine yardımcı olur.
- Fren balatalarının daha az kullanılmasını sağlayarak aşınma ve ekstra maliyetleri en aza indiriyor.
- Uzun ve dik yokuşlardan inerken fren boşalması riski oluşturmadan güvenli bir performans sunuyor.
- Sürücü tarafından şiddeti ayarlanabildiği için tork kontrolünü farklı seviyelerde ayarlayabiliyor.
Retarder Çalışma Prensibi
Retarder mekanizması şanzımandan çıkan kardan milinin hemen arkasında bulunuyor. Şaft olarak da bilinen kardan mili motorda üretilen gücün arka tekerleklere aktarılmasını sağlayan parçaya deniyor. Retarder ile kardan mili arasında dişlilerden oluşan bir bağlantı bulunuyor. Retarder sistemi devreye girdiğinde, bağlı olduğu kardan mili üzerindeki dişlinin hareketini sınırlandırarak tekerleklere iletilen dönme kuvvetini azaltıyor.
Çoğu ağır vasıtada hidrolik retarder sistemi kullanılıyor. Bu tip geciktirici sistemlerinde aracı yavaşlatmak için hidrolik olarak da bilinen retarder sıvısından yararlanılıyor. Hidrolik sıvısının viskozitesinden yararlanan sistem kinetik enerjiyi ısı enerjisine çevirme prensibiyle çalışıyor. Geciktirici sürücünün retarder kolunu kademeli şekilde çekmesiyle devreye alınıyor.
Retarderin detaylı çalışma prensibine geçmeden önce hangi bileşenlere sahip olduğunu öğrenmekte fayda var. Hidrolik hız kesici sistemi aşağıdaki bileşenlerden oluşuyor:
- Hareketli rotor kanadı: Bir dişliyle kardan miline bağlı olan bu parça tekerleklerle birlikte dönüyor.
- Sabit stator kanadı: Rotor kanadının karşısına konumlanan stator retarder devreye alındığında rotorla birleşiyor.
- Sıvı haznesi: Retarder sıvısı adı verilen hidroliğin muhafaza edilmesini sağlıyor.
- Isı eşanjörü: Sistem çalışırken aşırı ısınan hidrolik sıvısının soğutulmasını sağlıyor.
- Pompa: Retarder devreye alındığında hava basıncıyla hidrolik sıvısını rotora aktarmaya yarıyor.
Retarder çalışma prensibi sırasıyla şu şekilde gerçekleşiyor:
- Sürücü retarder kolunu çektiğinde pompadan çıkan yüksek basınçlı hava sıvı haznesindeki hidroliği harekete geçiriyor.
- Basınçla hareket eden hidrolik sıvısı rotor kanadının içine aktarılıyor.
- Retarder kolu ne kadar çok çekilirse rotora aktarılan sıvı miktarı o kadar artıyor.
- Hidrolik sıvısı rotora aktarıldığı anda sabit stator kanadı rotorla birleşiyor.
- Pervane şeklinde açılı kanatlara sahip rotor parçasının içine dolan sıvı stator duvarlarına çarparak dönme hareketinin tersi yönde bir direnç oluşturmaya başlıyor.
- Rotorda meydana gelen yavaşlama, bir dişliyle bağlı olduğu kardan milinin hareketini ve dolayısıyla tekerleklere iletilen dönme kuvvetini sınırlıyor.
- Sürücü retarderı devre dışı bıraktığında stator ve rotor birbirinden ayrılarak hidrolik sıvısı hazneye geri dönüyor.
- Bu sırada rotor kanatlarında dönerken yüksek ısıya ulaşan hidrolik sıvısının soğutulması gerekiyor.
- Hidrolik sıvısı soğutulmak için haznenin yanında bulunan ısı eşanjörüne aktarılıyor.
- Isı eşanjörüne gelen sıvı tahliye kanalları yardımıyla soğutulmak üzere radyatöre gönderiliyor.
- Radyatöre gelen sıvı aracın antifriz sıvısına karışmadan kendi kanallarını takip ederek soğutuluyor ve hidrolik sıvı haznesine geri gönderiliyor.
