Τα φρένα του κινητήρα, τα οποία περιλαμβάνουν τόσο τα φρένα εξαγωγής (EBs) όσο και τα φρένα του Jacobs ("Jake"), βρίσκονται εδώ και σχεδόν όσο και οι ίδιοι αυτοκινητοδρόμοι. Συχνά συγχέονται μεταξύ τους, οι EBs και Jakes λειτουργούν με συναφείς αλλά λειτουργικά αντίθετες αρχές: να επιβραδύνουν το όχημα προκαλώντας τον κινητήρα να παράγει "αρνητική" ισχύ.

Σκοπός

Οι κινητήρες ντίζελ δεν Χρησιμοποιήστε έναν σπινθήρα για να αναφλέξετε το μείγμα καυσίμου. Αντίθετα, απλώς πιέζουν το μίγμα αέρα /καυσίμου μέχρι να εκραγεί με θερμότητα και πίεση. Αυτή η στρατηγική "ανάφλεξης με συμπίεση" σημαίνει ότι ένα ντίζελ μπορεί να παράγει σχεδόν εξίσου αρνητική ισχύ (αντοχή στην κίνηση προς τα εμπρός), όπως μπορεί κανονικά να τροφοδοτήσει με δύναμη πεπιεσμένου αέρα ή ισοδύναμη ποσότητα κενού που έχει παγιδευτεί στους κυλίνδρους. h3> Λειτουργία φρένων εξατμίσεως

Μια πέδη εξάτμισης είναι απλώς μια μεγάλη βαλβίδα πεταλούδας στο ρεύμα καυσαερίων του κινητήρα. Όταν είναι κλεισμένο, το φρένο εξάτμισης παγιδεύει μεγάλο μέρος του αέρα του κινητήρα μέσα στους κυλίνδρους. Ο κινητήρας συνεχίζει να λειτουργεί όπως κανονικά, αλλά παίρνει μόνο αρκετό καύσιμο σε αδράνεια. Τα αέρια του καυσίμου που εκρήγνυνται δεν έχουν να φτάσουν πουθενά όταν η βαλβίδα είναι κλειστή, ώστε να σπρώχνουν προς τα πίσω στο έμβολο και να εμποδίζουν την περιστροφή του κινητήρα. Ένα πραγματικά αποτελεσματικό φρένο εξάτμισης στον δεξιό κινητήρα μπορεί να αντισταθεί στην επιτάχυνση του φορτηγού με περίπου το 80 τοις εκατό της μέγιστης ισχύος του κινητήρα.

Λειτουργία πέδησης Jake

Από άποψη λειτουργίας, τα φρένα Jake και τα φρένα εξάτμισης είναι ακριβή αντίθετα. Ενώ ένα φρένο εξάτμισης παγιδεύει πεπιεσμένο αέρα μέσα στους κυλίνδρους (αναστέλλοντας την προς τα πάνω κίνηση του εμβόλου), ένας Jake δημιουργεί ένα κενό για να εμποδίσει την προς τα κάτω κίνηση εμβόλου. Ένα φρένο Jake είναι ουσιαστικά ένα σωληνοειδές που προκαλεί την εκκίνηση της βαλβίδας εξαγωγής νωρίς (ενώ το έμβολο εξακολουθεί να κινείται προς τα πάνω). όλος ο αέρας ωθείται έξω, αφήνοντας πίσω του ένα ισχυρό κενό. Ένα φρένο Jake είναι ενσωματωμένο στον κινητήρα. Περιλαμβάνει ένα μεγάλο μέρος της βαλβίδας, έτσι δεν μπορείτε να προσθέσετε μόνο ένα, όπως θα κάνατε ένα φρένο εξάτμισης. Ένα φρένο Jake μπορεί να παράγει αρνητική ισχύ πάνω από το 90% της μέγιστης ισχύος του κινητήρα.

Μειονεκτήματα

Αν και τα φρένα του Jake είναι ισχυρά, δεν είναι χωρίς τα προβλήματά τους. Το πρώτο είναι ότι ο σχεδιασμός είναι θορυβώδης. αν έχετε ακούσει ποτέ ένα σκουλήκι που μοιάζει με μηχανότρατο και ηχώντας μέσα από μια κοιλάδα βουνών, τότε θα έχετε δοκιμάσει το θόρυβο του φρένου του Jake. Τα φρένα του Jake είναι γνωστό ότι προκαλούν χιονοστιβάδες σε μερικές χιονισμένες ορεινές διαβάσεις, επομένως περιορίζονται συχνά κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Και τα δύο φρένα του Jake και τα φρένα εξατμίσεων μπορούν να προκαλέσουν υπερθέρμανση, αλλά το φρένο εξαγωγής (το οποίο παγιδεύει το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας της εξάτμισης στο εσωτερικό του στροβιλοκινητήρα και του κινητήρα) είναι πολύ πιο επιρρεπές στο να προκαλέσει θερμική καταστροφή από το Jake. Τα σύγχρονα φορτηγά χρησιμοποιούν συχνά φρένο και εξάτμιση Jake σε συνδυασμό. Παρόλο που το φρένο εξάτμισης συμβάλλει στη συμπλήρωση του Jake, χρησιμοποιείται περισσότερο για να ηρεμήσει το όχημα από οτιδήποτε άλλο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι σύγχρονοι πετρελαιοκινητήρες που χρησιμοποιούν ένα σπάσιμο του κινητήρα τείνουν να παρουσιάζουν περισσότερο δυνατά γουργούρισμα ή κνήμη από την τυπική κουδουνίστρα φρένων του Jake.