O retarder é um travão auxiliar, ligado à caixa de velocidades ou ao veio de transmissão, que abranda camiões, cavalos mecânicos e autocarros sem recorrer ao travão de serviço. Não usa pastilhas: converte a energia cinética em calor com óleo em circulação ou um campo magnético. Nas descidas longas mantém a velocidade, ajuda a evitar que pastilhas e discos sobreaqueçam e reserva o travão de serviço para paragens e emergências.
Em resumo:
- O retarder hidrodinâmico (hidráulico) trava pelo fluxo de óleo e o eletromagnético por correntes de Foucault; nos dois tipos, a energia cinética transforma-se em calor.
- O calor do retarder hidrodinâmico passa para o circuito de refrigeração do motor; quando o líquido de refrigeração se aproxima da temperatura limite, a potência do retarder é reduzida automaticamente.
- O retarder trava apenas as rodas motrizes e não para o veículo por completo; em piso molhado, com gelo ou neve, recomenda-se desligá-lo.
- As avarias do retarder manifestam-se, em regra, por travagem fraca, luz avisadora acesa ou perda de óleo e de líquido de refrigeração; o diagnóstico começa pelo registo de avarias e pelo circuito de refrigeração.
O que é o retarder e para que serve?
A função principal do retarder é assumir a carga de travagem nas descidas longas, protegendo o travão de serviço contra o sobreaquecimento e o desgaste. Se o travão de serviço, que funciona por fricção, sobreaquecer numa descida longa, perde eficácia e o condutor tem de carregar cada vez mais no pedal para obter a mesma desaceleração; este fenómeno chama-se perda de eficácia dos travões (fading).
A regulamentação europeia de travagem de veículos designa estes sistemas por endurance braking system (sistema de travagem de resistência): um sistema de travagem adicional capaz de produzir e manter um efeito de travagem durante muito tempo, sem perda notória de desempenho. Em português fala-se também em retardador, travão de resistência ou travão auxiliar. O retarder pode estar total ou parcialmente integrado na caixa de velocidades, ser fixado ao lado da caixa por flange ou ser montado como unidade independente no veio de transmissão.
Como funciona o retarder?
O retarder hidrodinâmico trava a rotação do veio de transmissão através do óleo que circula entre duas rodas de pás dispostas frente a frente. O rotor (a roda rotativa) está ligado à transmissão e o estator (a roda fixa) ao corpo do retarder.
O rotor acelera o óleo que entra na câmara de trabalho e projeta-o contra o estator; as pás do estator cortam esse fluxo e abrandam o rotor e, por conseguinte, o veículo. O binário de travagem depende da quantidade e da pressão do óleo na câmara e da velocidade de rotação do rotor.
A energia libertada aquece o óleo. O arrefecedor de óleo associado ao retarder (permutador de calor que transfere o calor do óleo para o líquido de refrigeração) leva esse calor para o circuito de refrigeração do motor e daí para o radiador. Por isso, a potência do retarder hidrodinâmico em uso prolongado fica limitada pela capacidade de refrigeração do veículo.
Na maioria dos veículos, a cadeia de comando do retarder hidrodinâmico funciona assim:
- 1. O condutor seleciona o escalão de travagem com a alavanca na coluna da direção. Em alguns veículos, o retarder entra em ação ao carregar no pedal do travão ou através da função de velocidade constante em descida.
- 2. O retarder trava quando o pedal do acelerador é totalmente libertado; a unidade de comando limita o binário pedido em função da velocidade, da temperatura e das informações do ABS.
- 3. Uma eletroválvula comandada pela unidade (proporcional ou solenoide, consoante o projeto) regula o enchimento de óleo; em muitos projetos, o óleo é empurrado para a câmara de trabalho por ar comprimido. Quanto maior o enchimento, mais forte é a travagem.
- 4. Ao desligar a alavanca ou ao carregar no acelerador, o óleo é esvaziado da câmara e a travagem termina.
Tipos de retarder: hidráulico e eletromagnético
Quanto ao método de travagem, os retarders dividem-se em hidrodinâmicos (hidráulicos) e eletromagnéticos (de correntes de Foucault); a diferença mais marcante está em o calor ser dissipado para o líquido de refrigeração ou para o ar.
Retarder hidrodinâmico (hidráulico)
É o tipo habitual nos retarders de origem em camiões e cavalos mecânicos. O fluido de trabalho é, em geral, óleo; alguns projetos usam água. Tem construção compacta e trava com força a alta velocidade. O ponto fraco é que o binário diminui à medida que a rotação do veio desce e que a potência fica limitada quando o sistema de refrigeração aquece.
O esquema do óleo varia consoante o projeto. Alguns retarders integrados na caixa de velocidades funcionam com o óleo da própria caixa e, nessas caixas, pode estar prevista também a substituição do filtro; outros retarders têm o seu próprio circuito de óleo, independente da caixa. Se o retarder usar o óleo da caixa, o tipo e o nível do óleo influenciam também a travagem; o artigo o que considerar ao escolher o óleo da caixa de velocidades explica como escolher o óleo certo.
Retarder eletromagnético (de correntes de Foucault)
É formado por um estator fixo e por um par de rotores ligados ao veio de transmissão ou à flange da caixa de velocidades ou do eixo. Ao alimentar as bobinas do estator, o campo magnético gerado induz correntes de Foucault nos rotores em rotação, e essas correntes opõem-se ao movimento. Na maioria dos projetos, o calor é libertado para o ar pelas alhetas dos rotores, pelo que não impõe carga ao sistema de refrigeração do motor; pode também travar com a caixa em ponto morto.
Em contrapartida, impõe carga ao sistema elétrico do veículo e, à medida que o retarder aquece, a unidade de comando limita a potência. Encontra-se em autocarros, em veículos de fins especiais (como veículos de emergência e de recolha de resíduos) e em alguns camiões pesados; em certas aplicações entra em ação com o pedal do travão.
Como e quando se utiliza o retarder?
O retarder é mais útil em descidas longas: ativa-se antes de iniciar a descida e mantém a velocidade constante sem recorrer ao travão de serviço, que fica reservado para a redução final e para a paragem.
- Mudança: engrene a mudança adequada antes de iniciar a descida. Usar o retarder no escalão máximo com o motor a baixas rotações pode sobreaquecer o líquido de refrigeração e provocar bolhas (cavitação) no circuito de refrigeração, porque o caudal do líquido depende da rotação do motor. Não tente reduzir de mudança depois de a velocidade subir; a mudança pode não engrenar.
- Escalão: escolha o escalão que mantém a velocidade sem necessidade do travão de serviço; se o veículo tiver função de velocidade constante em descida, utilize-a.
- Temperatura: vigie o indicador de temperatura do líquido de refrigeração. Quando a temperatura se aproxima do limite, a potência do retarder diminui automaticamente; reduza a velocidade para um valor seguro e, se for possível engrenar, passe para uma mudança inferior.
- Piso escorregadio: o retarder trava apenas as rodas motrizes. Em piso molhado, com gelo ou neve, essas rodas podem perder aderência; num conjunto cavalo mecânico e semirreboque, o semirreboque pode empurrar o cavalo mecânico lateralmente e provocar o efeito de tesoura. Nestas condições, desligue o retarder; se o manual do veículo permitir um determinado escalão, siga-o.
Nota de segurança: se, numa descida, a potência do retarder diminuir ou se acender a luz avisadora, reduza a velocidade com o travão de serviço de forma intermitente e controlada, sem manter o pedal sempre carregado e sem pôr a caixa em ponto morto. Pare no primeiro local seguro e aguarde que o sistema arrefeça; se a luz não se apagar, leve o veículo a uma oficina.
Qual é a diferença entre o retarder e o travão motor (travão de escape)?
O travão motor produz a resistência de travagem no motor e o retarder na transmissão; ambos atuam apenas nas rodas motrizes e complementam-se. O travão motor abranda o motor criando contrapressão com uma borboleta na linha de escape (travão de escape) ou abrindo a válvula de escape no fim do tempo de compressão para libertar o ar comprimido (travão de compressão).
| Característica | Travão motor (tipo escape ou compressão) | Retarder |
|---|---|---|
| Localização | Borboleta na linha de escape ou mecanismo de válvulas do motor | Dentro ou atrás da caixa de velocidades, na linha do veio de transmissão |
| Fator que determina a eficácia | Rotação do motor: mais forte a rotações elevadas, exige a escolha correta da mudança | No tipo hidrodinâmico, a rotação do veio: forte a alta velocidade, fraco a baixa velocidade |
| Mudança de velocidades | O efeito cessa ao carregar na embraiagem ou com a caixa em ponto morto | Nos tipos ligados à saída da caixa, mantém a travagem também durante a mudança de velocidade |
| Ruído | Pode produzir um ruído acentuado; em alguns países, o seu uso é restrito em zonas habitadas | Não tem ruído de escape; em utilização prolongada pode ouvir-se o zumbido da ventoinha de refrigeração |
| Pontos de manutenção | Borboleta do travão de escape, cilindro de comando, válvula | Nível e substituição do óleo, juntas, permutador, válvula de comando, sensor de temperatura |
Em alguns veículos, o primeiro escalão da alavanca de comando aciona apenas o travão motor e os escalões seguintes ativam também o retarder; o sistema ajusta a quota de cada um para não travar em excesso o eixo traseiro. A estrutura de borboleta, válvula e cilindro do travão de escape é explicada no artigo sobre o travão motor (travão de escape); os cilindros, reguladores de pressão e kits de reparação do travão de escape constituem um grupo à parte.
Sinais de avaria do retarder e ordem de verificação
As avarias do retarder manifestam-se, em regra, por travagem fraca, luz avisadora, perda de óleo ou de líquido de refrigeração e mistura de óleo com líquido de refrigeração. A tabela seguinte resume os primeiros passos, do sintoma à verificação.
| Sintoma | Causa provável | Verificação |
|---|---|---|
| Travagem fraca ou que diminui progressivamente na descida | Proteção de temperatura ativa, nível de óleo baixo, problema na alimentação de ar ou na válvula de comando | Temperatura do líquido de refrigeração, nível de óleo do retarder ou da caixa, fugas na válvula e na linha de ar |
| Luz avisadora acesa, o retarder não entra em ação | Avaria do sensor de temperatura, do cabo ou da ficha, da bobina da válvula ou da unidade de comando | Leitura do código de avaria, medição da ficha e do sensor |
| Vestígios de óleo à volta do retarder; o nível de óleo baixa | Dano em junta, retentor ou ligação de mangueira | Limpar a zona e localizar o ponto de fuga; verificar juntas e mangueiras |
| O líquido de refrigeração diminui, vê-se óleo no vaso de expansão ou o óleo tem aspeto leitoso | Fuga interna ou fissura no permutador | Contaminação por óleo no sistema de refrigeração, assentamento e fissuras do permutador; verifique também o arrefecedor de óleo do motor para identificar a origem do óleo |
| Sobreaquecimento frequente durante o uso do retarder | Líquido de refrigeração insuficiente ou errado, permutador ou radiador obstruído, problema na ventoinha, no termóstato ou na bomba de água, utilização a baixas rotações | Nível e proporção da mistura do líquido, vias de circulação, ventoinha, termóstato e tampa de pressão; para a sequência, consulte as causas do sobreaquecimento do motor do camião |
| Travagem fraca no retarder eletromagnético | Tensão baixa da bateria ou de carga, problema nas bobinas ou nas ligações, sobreaquecimento | Tensão da bateria e de carga, ligações, registo de avarias da unidade de comando |
Comece a verificação pela leitura do registo de avarias; depois inspecione o líquido de refrigeração, o nível de óleo e as fugas e, por último, a alimentação de ar, as válvulas e os sensores. Quando o permutador é substituído, o sistema de refrigeração deve ser lavado e o óleo do retarder e o líquido de refrigeração renovados segundo as instruções do fabricante.
Nota de segurança: antes de começar, imobilize o veículo em piso plano com o travão de estacionamento, coloque calços nas rodas e pare o motor. Depois de uma descida longa, o óleo do retarder e o líquido de refrigeração estão muito quentes; não abra a tampa do circuito de refrigeração sob pressão antes de este arrefecer. Antes de trabalhar na válvula de comando e na linha de ar, descarregue a pressão do circuito em causa; no retarder eletromagnético, desligue a bateria.
Como escolher a peça certa para o retarder?
A peça correta do retarder encontra-se combinando o tipo de retarder, o modelo da caixa de velocidades e o número OEM. Mesmo dentro do mesmo modelo de veículo, as versões da caixa com e sem retarder podem exigir peças e óleo diferentes.
- Placa de identificação: anote o modelo e o número de série na placa do retarder e da caixa de velocidades.
- Número OEM: baseie-se no número gravado na peça antiga ou no catálogo do fabricante.
- Dados do veículo: o número de chassis (VIN), o ano do modelo e o equipamento (tipo de caixa, opção de retarder) confirmam a correspondência.
- Conteúdo do kit: nos kits de reparação e nos conjuntos de juntas, compare a lista de peças; nas válvulas, compare o tipo de ligação e a tensão de funcionamento.
No catálogo MPT, os kits de reparação, juntas e eletroválvulas do retarder e os sensores, válvulas e arrefecedores de óleo da caixa de velocidades estão em grupos separados. Pode pesquisar pelo número OEM e verificar a referência cruzada e a compatibilidade com o veículo na página do produto.
Se o retarder deixou totalmente de funcionar, se o óleo e o líquido de refrigeração se misturaram ou se o registo de avarias não se apaga, entregue a reparação a uma oficina com experiência em retarders e caixas de velocidades; a função de travagem deve ser testada após a reparação.