Principi di funzionamento del rallentatore Telma
I freni a induzione Telma, comunemente chiamati rallentatori elettrici o elettromagnetici, permettono di ottenere una frenatura di rallentamento, dissipando gran parte dell'energia di frenatura e alleviando in questo modo il carico sui sistemi frenanti convenzionali.
I freni a induzione Telma dissipano l'energia di frenatura, generando correnti parassite. I freni a induzione Telma sono composti da uno statore fisso e da una coppia di rotori, solidali con l'albero di trasmissione che li fa entrare in rotazione. Lo statore e i rotori sono montati coassialmente,"faccia a faccia": uno spazio vuoto, chiamato traferro, separa i rotori dallo statore, evitando così qualsiasi attrito.
Lo statore svolge il ruolo di induttore ed è costituito da una serie pari di elettromagneti che, quando attraversati da una corrente elettrica continua, generano i campi magnetici necessari per la produzione di correnti parassite nella massa dei rotori.
I rotori svolgono il ruolo di indotto. Costruiti in un materiale conduttore appositamente studiato, i rotori vengono percorsi dalle correnti parassite solamente quando sono attraversati dai campi magnetici generati dallo statore e vengono fatti entrare in rotazione dall'albero di trasmissione.
Per definizione, le correnti parassite hanno origine da una massa metallica conduttrice, quando questa è posta all'interno di un campo magnetico variabile. Nel caso dei freni a induzione Telma, la variabilità del campo magnetico a cui sono sottoposti i rotori è determinata dalla rotazione di questi ultimi. Le correnti parassite si avvolgono attorno a linee di flusso magnetico e per tale motivo vengono anche chiamate correnti vorticose.
La generazione di correnti parassite nella massa del rotore comporta la comparsa di forze di Laplace che si oppongono alla rotazione del rotore. La coppia frenante così prodotta, applicata all'albero di trasmissione, permette di rallentare il veicolo.
Le correnti parassite provocano un graduale aumento della temperatura dei rotori che evacuano il calore nell'aria, per ventilazione.
Grazie ai freni a induzione Telma è possibile rallentare in modo efficace un albero di trasmissione in rotazione, senza frizione e quindi senza usura.
I freni a induzione sembrano semplici in linea di principio, ma coinvolgono complesse leggi fisiche come la resistenza dei materiali, l'elettromagnetismo, la termodinamica e la meccanica dei fluidi. La competenza ormai nota di Telma nel campo della frenatura a induzione elettromagnetica è basato su una modellazione dettagliata di tutte le leggi fisiche coinvolte nel funzionamento dei suoi freni. La modellizzazione è stata arricchita da anni di esperienza pratica e di test di laboratorio che hanno sempre fatto la differenza.
