Retardador (caso particular de freno).

CASO PARTICULAR DE FRENO, EL RETARDADOR.
Hola a todos:

Como veis el ritmo de publicación está siendo alto, pero esta vez no os traigo otro paquete de artículos técnicos, sino un mini artículo sobre los frenos que no están basados en la fricción. Si recordáis de artículos anteriores, la inmensa mayoría de dispositivos de freno están basados en el concepto del rozamiento, os pongo el enlacedel artículo donde lo expliqué:

FRENOS EN AUTOMOCIÓN (PARTE I) 

Por aquel entonces hablé de los frenos basados en la fricción porque, en mi opinión, son los más importantes y los que más conoce la gente. Pero, como bien me recordaron hace unas semanas, hay otros tipos de freno que también son interesantes y que no están basados en la fricción como método de funcionamiento. 
Usados sobre todoen vehículos pesados (léase autobuses, camiones y ferrocarriles), los retardadores de freno son dispositivos que se usan como freno auxiliar o complementario de los de fricción y, aunque también puedan detener el vehículo, su principal función es la de auxiliar al freno de servicio (o principal) y evitar que éste se desgaste en demasia o sufra el famoso efecto de fadding (fatiga de freno).
Eneste artículo nos centraremos en los dispositivos usados en transporte pesado por carretera (camión y autobus), distinguiendo entre dos tipos de retardadores de freno:
Retardadores de freno basados en la retención del motor.
Retarder propiamente dicho, distinguiendo entre tipo hidráulico y tipo eléctrico.
En el primer caso hablamos de un retardador de freno más antiguo, basado en la comprensión yexpansión de los gases del motor, y que generan una resistencia que se aprovecha para ayudar en descensos prolongados a los frenos de fricción. Para comprender mejor como funciona este tipo de freno haré un repaso de mecánica básica sobre el funcionamiento del motor de cuatro tiempos. Como recordareis muchos, el motor de 4 tiempos (four strokes en inglés) se denomina así debido a que sufuncionamiento se divide en 4 fases o tiempos: ADMISIÓN - COMPRESIÓN - EXPANSIÓN - ESCAPE. Un ejemplo gráfico para explicarlo:



Como mi intención es no liaros en demasia, sólo explicaremos la fase de expansión y ya conoceremos mejor todo esto cuando entregue la parte de motores de combustión interna. 
Bien, los motores (en este caso un motor Diésel) transmiten potencia a través de la transmisión alas ruedas, pero sólo relizan trabajo útil en la fase de expansión. Al subir el pistón, y comprimirse el aire, el motor inyecta combustible pulverizado, que debido a las condiciones de presión y temperatura explosiona y provoca una fuerza de empuje contra el pistón que hace que baje y empuje el cigüeñal, generándose una fuerza. Esta fuerza que hace girar el cigüeñal es la que produce el par motorque a su vez se transmite a las ruedas. Hasta aquí el funcionamiento normal o habitual del motor, pero en condiciones especiales podemos modificar ese funcionamiento para que no haya transmisión de fuerza a las ruedas, y por consiguiente reducir el par y producir un momento "frenante". ¿Cómo lo hacemos, me diréis? Aquí entra a escena el freno de motor Diésel o freno Jake. Este dispositivo actuasobre la apertura de las válvulas de escape de los cilindros para modificar el par motor. Gráfico del dispositivo:


Observamos un cilindro con 4 válvulas (2 de admisión y dos de escape). Estas válvulas controlan la entrada y salida de aire o gases del cilindro. Las de escape se accionan mediante el dispositivo de freno Jake. En funcionamiento normal (este freno se acciona eléctricamente mediantesolenoides) el motor abre las válvulas de escape cuando el pistón sube para expulsar los gases producidos por la combustión (4º tiempo o fase de escape). Pero si accionamos el dispositivo, los solenoides actúan sobre los accionadores de las válvulas de escape y empujan las válvulas en la fase de expansión produciendo una perdida de presión dentro de la cámara del cilindro o descompresión. Esto...