Frein d’échappement ou frein Jake Brake

Les freins moteur, qui comprennent à la fois les freins d’échappement (EB) et les freins Jacobs (« Jake »), existent depuis presque aussi longtemps que les diesels de route eux-mêmes. Souvent confus l’un pour l’autre, les EB et les Jakes fonctionnent selon des principes connexes mais fonctionnellement opposés : ralentir le véhicule en faisant en sorte que le moteur produise une puissance « négative ».

Objet

Les moteurs diesel n’utilisent pas d’étincelle pour allumer le mélange de carburant ; au lieu de cela, ils pressent simplement le mélange air/carburant jusqu’à ce qu’il explose sous l’effet de la chaleur et de la pression. Cette stratégie d' »allumage par compression » signifie qu’un diesel peut produire presque autant de puissance négative (résistance au mouvement vers l’avant) que de puissance régulière en exploitant la puissance de l’air comprimé ou la quantité équivalente de vide piégé dans les cylindres.

Fonctionnement du frein d’échappement

Un frein à gaz d’échappement est simplement une grande vanne papillon dans le flux d’échappement du moteur. Lorsqu’il est fermé, le frein d’échappement emprisonne une grande partie de l’air du moteur à l’intérieur des cylindres. Le moteur continue de fonctionner comme d’habitude, mais n’a que la quantité de carburant nécessaire pour tourner au ralenti. Les gaz du carburant qui explose n’ont nulle part où aller quand la soupape est fermée, alors ils repoussent contre le piston et empêchent la rotation du moteur. Un frein d’échappement vraiment efficace sur le moteur droit peut résister à l’accélération du camion avec environ 80 % de la puissance maximale du moteur.

Fonction Jake Brake Function

En termes de fonction, les freins Jake et les freins d’échappement sont exactement opposés. Alors qu’un frein d’échappement emprisonne l’air comprimé à l’intérieur des cylindres (ce qui empêche le mouvement ascendant du piston), un Jake crée un vide pour empêcher le mouvement descendant du piston. Un frein Jake est essentiellement un solénoïde qui provoque l’ouverture précoce de la soupape d’échappement (alors que le piston se déplace encore vers le haut) ; tout l’air est poussé vers l’extérieur, laissant derrière lui un puissant vide. Un frein Jake fait partie intégrante du moteur ; il comprend une grande partie du train de soupapes, de sorte que vous ne pouvez pas simplement en ajouter un comme vous le feriez pour un frein d’échappement. Un frein Jake peut produire une puissance négative jusqu’à 90 % de la puissance maximale du moteur.

Inconvénients

Bien que les freins Jake soient puissants, ils ne sont pas sans problèmes. La première est que la conception est bruyante ; si vous avez déjà entendu un bruit de mitrailleuse résonner dans une vallée montagneuse, alors vous avez entendu le hurlement de la signature du frein Jake. Les freins Jake sont en fait connus pour déclencher des avalanches dans certains cols de montagne enneigés, de sorte qu’ils sont souvent limités pendant l’hiver. Les freins Jake et les freins d’échappement peuvent causer une surchauffe, mais le frein d’échappement (qui retient la plus grande partie de la chaleur de l’échappement à l’intérieur du turbo et du moteur) est beaucoup plus susceptible de causer une destruction induite par la chaleur que le Jake.

Utilisation

Les camions modernes utilisent souvent un frein Jake et un frein d’échappement en tandem. Bien que le frein d’échappement aide à compléter le Jake, il est plus utilisé pour calmer le camion que n’importe quoi d’autre. C’est pourquoi les diesels modernes qui utilisent un frein moteur ont tendance à présenter un ronronnement ou un grognement plus fort que le hochet de frein typique de Jake.