リターダ
リターダ / リターダー (Retarder) は
自動車のリターダはトラックやバス、ラフテレーンクレーン(移動式クレーン)などに搭載されている補助ブレーキである。エンジンブレーキや排気ブレーキ以上の制動力が得られ、高速域からの減速や下り勾配での抑速に効果がある。フットブレーキ、エンジンブレーキに次ぎ、排気ブレーキと並んで第3・第4のブレーキと称する例もある。
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[編集] 概要
リターダをはじめとする補助ブレーキの積極的な利用によってフットブレーキの使用頻度が下がり、ブレーキの発熱によるフェード現象やヴェイパーロック現象を抑えて運行上の安全性向上に寄与する。また、ブレーキパッド・ライニングの摩耗を抑えることができるため、車両の整備コストの低減が期待できる。牽引自動車ではアンチロック・ブレーキ・システム (ABS) と組み合わせることで、減速時に牽引車(トラクター)と被牽引車(トレーラー)が連結部を介してくの字状に折れ曲がるジャックナイフ現象を抑制する。
近年まではコストや重量の増加を理由に、リターダを積極的に導入してきたトラック・バス事業者は少なく、2000年当時の搭載率は、欧州の40%に較べると日本国内では10%と低かった。現在は排出ガス規制強化で大型車の小排気量化が世界的な流れとなっており、大排気量エンジンに較べると排気ブレーキの効果を得にくくなり、リターダに注目が集まっている。
大型のLPG自動車・CNG自動車では構造上、排気ブレーキの装備が難しいためリターダを装備する例がある。
移動式クレーンではタイヤの直径が大きく慣性モーメントが大きい上、低減速比のオートマチックトランスミッションを搭載していてエンジンブレーキや排気ブレーキの効果を得にくいことから、リターダを標準装備する機種が多い。
導入例は少ないが鉄道車両(ディーゼル機関車および気動車)でも採用されている。
[編集] 種類
[編集] 流体式リターダ
リターダの中ではもっとも普及している方式で、国内メーカーのニッポンリターダシステムだけでも1万台超、全世界では25万台以上の実績がある。
基本的な構造はトルクコンバータと同じで、シャーシに固定されているステーターと推進軸(ドライブシャフト)に固定されているローターとの間を流体(主にエンジンオイル・ATF・水)で満たし、推進軸の回転で撹拌することで抵抗、すなわちブレーキとなる。流体の冷却にはエンジン冷却水の配管を引き込んだ水冷式の場合が多く、後付けが難しく重量も大きい。一方で、発熱に対する許容量が大きく、バッテリーの電力を消費しないといった特徴がある。永久磁石式リターダが普及している日本製のトラックでも、輸出向けやトラクター用は流体式リターダを設定しているという。
流体抵抗を利用することから、ドイツZF社のECOMATシリーズのようにトルクコンバータ式オートマチックトランスミッションに流体式リターダの機能を持たせたものもあり、気動車ではコンバータブレーキと称されることがある。
[編集] 電磁式リターダ
電磁誘導を利用して制動力を得る方式で、ドライブシャフトに直結している回転子とシャーシ側の固定子とで構成される。固定子は電磁石になっていて、制動時に電流を流すことで磁場が形成される。回転子がこの磁場の中を回転すると、回転子内部に渦電流を発生して抵抗、すなわち制動力となる。空冷式の場合が多く、冷却水の配管は不要で後付けも容易だが、発熱に対する許容量は小さい。電磁石を使用するためバッテリーやオルタネーターの強化が必要である。リターダ非使用時の走行抵抗が大きい難点を持つ。
[編集] 永久磁石式リターダ
電磁式リターダの固定子を電磁石から永久磁石に置き換えたもの。吸収トルクは小さいが、小型・軽量でコストパフォーマンスに優れていることから日本国内の主流となっている。いすゞ自動車と住友金属工業が共同開発したもので、いすゞ車を中心に標準装備またはオプション設定されていたが、現在は他メーカーにも普及している。
[編集] 主なメーカー
- 流体式
- 電磁式
- TBK(旧「東京部品工業」)
- 澤藤電機
- テルマ(イギリス) http://www.telma.co.uk/
- 永久磁石式
[編集] 関連項目
- 渦電流式ディスクブレーキ
- 排気ブレーキ
- エンジンブレーキ
- 圧縮開放ブレーキ(三菱ふそうの「パワータード」、日野の「エンジンリターダ」、UDトラックスの「エキストラエンジンブレーキ」に相当。en:Jake brakeも参照)
- 発電ブレーキ(鉄道)
- 回生ブレーキ(鉄道・電気自動車)
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