FR2534973A1

FR2534973A1 - BRAKE VALVE ON EXHAUST

Info

Publication number: FR2534973A1
Application number: FR8316872A
Authority: FR
Inventors: Pierre Bernard French; David Leigh Antcliffe; Gerald Lowe Donnellan
Original assignee: Cummins Engine Co Inc
Current assignee: Cummins Inc
Priority date: 1982-10-23
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1984-04-27
Also published as: GB2131128B; DE3338596C2; GB2131128A; DE3338596A1; JPH0345220B2; JPS59136527A; GB8328146D0

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE VANNE DE FREINAGE SUR ECHAPPEMENT UTILISABLE AVEC UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE COMPORTANT UN COLLECTEUR D'ECHAPPEMENT DIVISE ET UN TURBOCOMPRESSEUR POURVU D'UNE ROUE DE TURBINE POUVANT RECEVOIR DEUX ECOULEMENTS SEPARES DE GAZ PROVENANT DUDIT COLLECTEUR DIVISE. LA VANNE EST AGENCEE DE MANIERE QUE, DANS UNE CONDITION DE NON-FREINAGE SUR ECHAPPEMENT, DES ECOULEMENTS LIBRES MAIS SEPARES SOIENT ETABLIS DANS DEUX TRAJETS DE GAZ 14A, 14B RELIANT LE COLLECTEUR DIVISE A LA ROUE DE TURBINE ALORS QUE, DANS UNE CONDITION DE FREINAGE SUR ECHAPPEMENT, UN ECOULEMENT DE GAZ VERS LA ROUE DE TURBINE EST ARRETE PAR UN ELEMENT OBTURATEUR 19 ET UNE INTERCONNEXION ENTRE LES DEUX TRAJETS DE GAZ 14A, 14B EST ETABLIE EN UN ENDROIT SITUE EN AMONT DE L'ELEMENT OBTURATEUR 19.THE INVENTION CONCERNS A BRAKE VALVE ON EXHAUST FOR USE WITH AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE INCLUDING A DIVIDED EXHAUST MANIFOLD AND A TURBOCHARGER PROVIDED WITH A TURBINE WHEEL CAPABLE OF RECEIVING TWO SEPARATE GAS FLOWS FROM THE DIVIDIT MANIFOLD. THE VALVE IS ARRANGED SO THAT, IN A CONDITION OF NON-BRAKING ON EXHAUST, FREE BUT SEPARATE FLOWS ARE ESTABLISHED IN TWO GAS TRAILS 14A, 14B CONNECTING THE DIVIDED MANIFOLD TO THE TURBINE WHEEL WHILE, IN A BRAKING CONDITION ON EXHAUST, A GAS FLOW TOWARDS THE TURBINE WHEEL IS STOPPED BY A SHUTTER ELEMENT 19 AND AN INTERCONNECTION BETWEEN THE TWO GAS TRAILS 14A, 14B IS ESTABLISHED IN A LOCATION UPSTREAM OF THE SHUTTER ELEMENT 19.

Description

La présente invention concerne des vannes de freinage sur échappement pourThe present invention relates to exhaust brake valves for

moteurs à combustioncombustion engines

interne équipés de turbocompresseurs. internal equipped with turbochargers.

Différents types de vannes de freinage sur échappement ont été prévus sur des moteurs à combustion interne équipés d'un turbocompresseur de façon à fournir un moyen de ralentissement du véhicule sur lequel le moteur est monté Elles opèrent en assurant au moins une obturation substantielle du tuyau d'échappement du moteur pendant le fonctionnement de ce dernier de manière que l'énergie nécessaire pour comprimer l'air en opposition à l'obstruction soit renvoyée dans le train d'entra Xnement du véhicule pour le ralentir Un exemple d'un tel système est Various types of exhaust brake valves have been provided on internal combustion engines equipped with a turbocharger so as to provide a means of slowing down the vehicle on which the engine is mounted. They operate by ensuring at least a substantial closure of the fuel pipe. exhausting the engine during operation of the engine so that the energy required to compress air in opposition to the obstruction is returned to the vehicle drive train to slow it down An example of such a system is

décrit dans le brevet US n' 4 138 849 auquel on se référera. described in US Patent No. 4,138,849 to which reference will be made.

Un inconvénient de tels dispositifs lorsqu'ils A disadvantage of such devices when

sont montés sur des moteurs comportant un collecteur d'échap- are mounted on engines with an exhaust collector

pement divisé et un turbocompresseur pourvu d'un carter de turbine à double entrée ( dans lequel chaque moitié du collecteur divisé est reliée à une entrée respective du carter de turbine) consiste en ce qu'une fermeture de la vanne de freinage sur échappement sépare effectivement les deux moitiés du collecteur divisé en deux récepteurs de gaz de petit volume Il en résulte l'établissement d'une forte crête de pression dans le collecteur d'échappement quand un cylindre se décharge dans le collecteur, ce qui provoque l'écartement de soupapes d'échappement adjacentes de leurs sièges en opposition à la force normale de fermeture du ressort de soupape Cela permet une admission de gaz à and a turbocharger provided with a dual inlet turbine casing (in which each half of the divided manifold is connected to a respective inlet of the turbine casing) is that closing of the exhaust brake valve effectively separates the two halves of the manifold divided into two small-volume gas receivers This results in the establishment of a high pressure peak in the exhaust manifold when a cylinder is discharged into the manifold, causing the separation of valves adjacent exhaust of their seats in opposition to the normal closing force of the valve spring This allows a gas inlet to

haute pression, par l'intermédiaire de la soupape d'échappe- high pressure, through the exhaust valve

ment écartée de son siège, dans un cylindre quand le piston se trouve à proximité du bas de sa course d'admission Il en away from its seat, in a cylinder when the piston is near the bottom of its intake stroke.

résulte que le moteur est obligé de comprimer additionnelle- The result is that the engine is forced to compress

ment le gaz chaud à haute pression ainsi admis dans le cylindre, ce qui se traduit par des pressions et températures the hot gas at high pressure thus admitted into the cylinder, which results in pressures and temperatures

élevées dans le cylindre.elevated in the cylinder.

Pour résoudre ce problème, il a été d'une To solve this problem, he was of a

pratique courante de réduire la crête de pression d'échappe- common practice to reduce the pressure peak of

ment dans le collecteur d'échappement en prévoyant un moyen de limitation de pression de gaz, usuellement en établissant un trajet de fuite pour les gaz d'échappement par rapport à l'élément de fermeture de soupape Cependant, cela réduit effectivement la pression moyenne d'échappement dans le collecteur et en conséquence l'efficacité du dispositif in the exhaust manifold by providing a gas pressure limiting means, usually by establishing a leakage path for the exhaust gas with respect to the valve closure member. However, this effectively reduces the average pressure of the exhaust gas. exhaust in the manifold and consequently the effectiveness of the device

comme moyen de ralentissement d'un véhicule. as a means of slowing a vehicle.

La présente invention a pour objet de créer une vanne de freinage sur échappement qui remédie aux The object of the present invention is to create an exhaust brake valve which remedies

inconvénients mentionnés ci-dessus. disadvantages mentioned above.

Conformément à un premier aspect de la pré- According to a first aspect of the pre-

sente invention, il est prévu une vanne de freinage par échappement utilisable avec un moteur à combustion interne In this invention, an exhaust brake valve is provided for use with an internal combustion engine

comportant un collecteur d'échappement divisé et un turbo- having a split exhaust manifold and a turbo-

compresseur pourvu d'une roue de turbine pouvant recevoir deux écoulements séparés de gaz provenant dudit collecteur divisé, ladite vanne étant agencée de manière que, dans une condition de non-freinage sur échappement, des écoulements libres mais séparés puissent passer dans les deux trajets de gaz du collecteur divisé vers la roue de turbine et que dans la condition de freinage sur échappement, l'écoulement de gaz vers la roue de turbine soit arrêté par un élément obturateur de la vanne et qu'une interconnexion entre les deux trajets de gaz soit établie en un endroit placé en amont de l'élément compressor having a turbine wheel capable of receiving two separate flows of gas from said divided manifold, said valve being arranged such that, under a non-exhaust braking condition, free but separate flows can pass through both gas from the collector divided to the turbine wheel and that in the exhaust braking condition, the flow of gas to the turbine wheel is stopped by a shutter member of the valve and that an interconnection between the two gas paths is established at a place upstream of the element

obturateur.shutter.

Conformément à un second aspect de la présente In accordance with a second aspect of this

invention, il est prévu une vanne de freinage sur échappe- invention, there is provided a brake valve on

ment du type précité, qui comprend une partie creuse compor- of the abovementioned type, which comprises a hollow part

tant deux passages d'entrée destinés à communiquer avec les deux moitiés du collecteur d'échappement divisé et deux passages de sortie destinés à communiquer avec les deux passages d'entrée du carter de turbine, un élément réglable monté à l'intérieur de la partie creuse pour effectuer un two inlet passages for communicating with the two halves of the divided exhaust manifold and two outlet passages for communicating with the two inlet passages of the turbine housing, an adjustable member mounted within the portion digs to perform a

réglage sélectif entre une position de freinage sur échappe- selective adjustment between a braking position on

ment qui empêche pratiquement l'écoulement de gaz des passa- which virtually prevents the flow of gas

ges d'entrée vers les passages de sortie de la partie creuse et une position de non-freinage sur échappement qui permet un libre écoulement de gaz entre les passages d'entrée et de sortie de la partie creuse, et au moins un autre passage agencé de manière à relier les deux passages d'entrée l'un avec l'autre, ledit autre passage étant non obstrué et ouvert pour permettre l'écoulement de gaz entre les deux passages d'entrée quand l'élément réglable se trouve dans la position de freinage par échappement et étant fermé pour empêcher l'écoulement de gaz entre les deux passages input gates to the outlet passages of the hollow portion and a non-braking exhaust position which allows free flow of gas between the inlet and outlet passages of the hollow portion, and at least one other arranged passage. so as to connect the two inlet passages to each other, said other passage being unobstructed and open to allow gas flow between the two inlet passages when the adjustable element is in the position exhaust brake and being closed to prevent the flow of gas between the two passes

d'entrée quand l'élément réglable se trouve dans la posi- when the adjustable element is in the posi-

tion de non-freinage sur échappement. non-braking exhaust system.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la Other features and advantages of the invention will be highlighted later in the

description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en description, given by way of non-limiting example, in

référence aux dessins annexés dans lesquels: la fig 1 est une vue en plan et en coupe d'un mode de réalisation d'une vanne de freinage sur échappement conforme à la présente invention, reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a plan view in section of an embodiment of an exhaust brake valve according to the present invention,

la fig 2 est une coupe faite suivant la ligne-A-A de la - FIG. 2 is a section taken along the line -A-A of the -

fig 1, la vanne étant ouverte et les passages d'inter- fig 1, the valve being open and the passages of inter-

connexion étant fermés, la fig 3 est une coupe faite suivant la ligne A-A de la connection being closed, FIG. 3 is a section taken along the line A-A of FIG.

fig 1, la vanne étant fermée et les passages d'interconne- FIG. 1 with the valve closed and the passages

xion étant ouverts, la fig 4 est une coupe faite suivant la ligne B-B de la fig 3, la fig 5 est une coupe faite suivant la ligne C-C de la fig 3, la fig 6 est une vue en plan de l'extérieur montrant un mécanisme d'actionnement de la vanne, la fig 7 est une vue en coupe schématique d'un second mode de réalisation conforme à l'invention, comportant une vanne papillon, la fig 8 est une coupe faite suivant la ligne A-A de la fig 7, la fig 9 est une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation conforme à l'invention, la fig 10 est une vue en perspective d'un élément de vanne du mode de réalisation de la fig 9, la fig 11 est une coupe faite suivant la ligne A-A de la fig 9, et la fig 12 est un graphique donnant la pression dans le x 4 being open, FIG. 4 is a section taken along line BB of FIG. 3, FIG. 5 is a section taken along the line CC of FIG. 3, FIG. 6 is a plan view of the outside showing FIG. actuating mechanism of the valve, FIG 7 is a schematic sectional view of a second embodiment according to the invention, comprising a butterfly valve, FIG 8 is a section along the line AA of FIG 7 9 is a sectional view of a third embodiment according to the invention, FIG. 10 is a perspective view of a valve element of the embodiment of FIG. 9, FIG. cut along the line AA of Fig 9, and Fig 12 is a graph giving the pressure in the

collecteur d'échappement en fonction de l'angle de vilebre- exhaust manifold depending on crankshaft angle

quin afin de démontrer les avantages de l'invention. in order to demonstrate the advantages of the invention.

Comme le montrent mieux les figures 1, 2 et 3, le premier mode de réalisation est incorporé au carter 10 d'un turbocompresseur 12 à double entrée Le carter 10 comporte une entrée 14 pourvue d'une bride 16 par laquelle As best shown in FIGS. 1, 2 and 3, the first embodiment is incorporated in the casing 10 of a turbocharger 12 with a double inlet. The casing 10 comprises an inlet 14 provided with a flange 16 through which

le carter peut être fixé sur le côté de décharge d'un collec- the housing can be attached to the discharge side of a collec-

teur d'échappement divisé d'un moteur ( non représenté). split exhaust engine (not shown).

L'entrée 14 comprend deux passages d'entrée parallèles 14 a, Input 14 comprises two parallel input passages 14a,

14 b constituant les deux tubes d'entrée d'un turbocompres- 14 b constituting the two inlet tubes of a turbocharger

seur à double entrée, chaque moitié du collecteur divisé étant reliée à une entrée respective 15 a, 15 b du carter de turbine pour une décharge au travers d'une roue de turbine a double inlet, each half of the divided manifold being connected to a respective inlet 15a, 15b of the turbine housing for discharge through a turbine wheel

17 tourillonnant de façon appropriée. 17 logging appropriately.

Les passages 14 a, 14 b peuvent être sélective- The passages 14a, 14b can be selectively

ment fermés au moyen d'un dispositif à vanne 18 en vue d'obtenir un freinage du moteur Dans ce mode particulier de réalisation, la vanne est du type à cylindre tournant, comportant un rotor 20 monté à rotation dans une chambre cylindrique 22 au moyen d'arbres solidaires 34 et 19 L'arbre 19 est monté à rotation à l'intérieur d'un bossage 19 a du carter 10 par l'intermédiaire d'un palier 19 b L'arbre 34 traverse un bossage 21 jusqu'à l'extérieur du carter 10 et il est monté à rotation dans un palier 21 a Le rotor-20 comporte une paire de passages de traversée 24, 26 orientés transversalement et qui, dans la condition d'ouverture de la With this particular embodiment, the valve is of the rotating cylinder type, comprising a rotor 20 rotatably mounted in a cylindrical chamber 22 by means of a valve device 18 in order to obtain a braking of the motor. The shaft 19 is rotatably mounted inside a boss 19a of the casing 10 via a bearing 19b. The shaft 34 passes through a boss 21 up to the housing 19. The outer casing 10 and is rotatably mounted in a bearing 21a. The rotor-20 has a pair of transversely oriented traversing passages 24, 26 which, in the open condition of

vanne, comme le montre mieux la fig 2, forment des prolon- valve, as best shown in Fig. 2, form prolon-

gements des passages 14 a, 14 b de façon à permettre ainsi un écoulement libre et non étranglé de gaz d'échappement du collecteur divisé vers la roue de turbine 17 En passant passages 14a, 14b so as to thereby allow free and non-throttled flow of exhaust gas from the divided manifold to the turbine wheel 17 En passant

entre le collecteur et la roue de turbine 17, les gaz s'écou- between the collector and the turbine wheel 17, the gases flow

-lant dans les passages 14 a, 14 b sont maintenus entièrement -lant in passages 14a, 14b are maintained entirely

séparés dans cette condition de la vanne 18. separated in this condition of the valve 18.

Cependant, quand la vanne 18 est tournée However, when the valve 18 is turned

approximativement de 90 jusque dans sa condition de ferme- from approximately 90 to its closed condition

ture, en arrêtant l'écoulement vers les entrées 15 a, 15 b du carter de turbine au moyen de sa partie 19 comme indiqué sur les figures 3, 4 et 5, les parties de passages 14 a, 14 b situées en amont de l'élément obturateur de la vanne sont reliées entre elles La section droite de l'interconnexion entre les parties de passages -14 a et 14 b est dimensionnée de manière qu'un étranglement de l'écoulement de gaz passant dans l'interconnexion ne provoque pas, dans l'une ou l'autre moitié du collecteur divisé, des impulsions de pression ture, stopping the flow to the inlet 15 a, 15 b of the turbine housing by means of its portion 19 as shown in Figures 3, 4 and 5, the passages 14 parts a, 14 b upstream of the The shutter member of the valve are interconnected. The cross-section of the interconnection between the passage portions -14a and 14b is dimensioned so that a throttling of the flow of gas passing through the interconnection does not cause in one or the other half of the divided collector, pressure pulses

augmentant au-dessus d'un maximum prédéterminé. increasing above a predetermined maximum.

La section désirée de passage dans l'inter- The desired section of passage in the inter-

connexion peut être établie en prévoyant un seul passage connection can be established by providing for a single pass

formé soit à l'intérieur du carter de vanne soit à l'inté- formed either inside the valve housing or within the

rieur de l'élément obturateur de la vanne, soit au moyen d'une pluralité de passages formés à l'intérieur du carter de vanne ou bien à l'intérieur de l'élément obturateur de la vanne La section de passage désirée pour l'interconnexion peut également être établie en prévoyant un ou plusieurs passages à la fois dans le carter de vanne et dans l'élément of the shutter member of the valve, either by means of a plurality of passages formed within the valve housing or within the shutter member of the valve. The desired passage section for the valve member. Interconnection can also be established by providing one or more passages in both the valve housing and the element

obturateur de vanne.valve shutter.

Comme indiqué sur la fig O 4, une interconnexion est établie par l'intermédiaire d'un évidement 28 ménagé dans le rotor 20 et qui s'étend latéralement par rapport à As indicated in FIG. 4, an interconnection is established via a recess 28 formed in the rotor 20 and which extends laterally with respect to

l'écoulement de gaz dans les passages 14 a et 14 b et trans- the flow of gas in passages 14a and 14b and trans-

versalement à la paroi 44 qui divise ces passages L'autre versally to the wall 44 that divides these passages the other

interconnexion est établie au moyen d'un-évidement 30 d'orien- interconnection is established by means of an orientation recess

tation semblable qui est ménagé dans une partie du carter 10 formant La paroi latérale-cylindrique de la chambre 22 Comme le montrent mieux les figures 3 et 5, l'évidement 30 assure la liaison des passages 14 a, 14 b au moyen des trous 24, 26 du rotor qui, dans la condition indiquée sur les figures 3 et 5, sont disposés de manière à rester en communication Similar arrangement is formed in a portion of the housing 10 forming the side-cylindrical wall of the chamber 22 As best shown in Figures 3 and 5, the recess 30 ensures the connection of the passages 14a, 14b by means of the holes 24 , 26 of the rotor which, in the condition shown in Figures 3 and 5, are arranged to remain in communication

partielle avec les parties respectives de passage 14 a, 14 b. partial with the respective passages 14 a, 14 b.

Ce trajet est indiqué par la flèche A sur la fig 3. This path is indicated by the arrow A in FIG.

En conséquence, par ce moyen, un écoulement de gaz entre les deux passages 14 a, 14 b est permis quand la vanne se trouve dans la condition de fermeture o elle arrête Consequently, by this means, a flow of gas between the two passages 14a, 14b is allowed when the valve is in the closed condition where it stops

l'écoulement de gaz vers la turbine. gas flow to the turbine.

Un mécanisme possible pour commander l'actionne- A possible mechanism for controlling the action

ment de la vanne est représenté sur la fig 6 et utilise the valve is shown in fig 6 and uses

un cylindre ou solenoïde d'actionnement 32 monté à l'exté- an actuating cylinder or solenoid 32 mounted externally

rieur de façon à faire tourner l'arbre 34 de rotor 18 approximativement de 90 au moyen d'une tringlerie 36 ou d'un bras de manivelle 35 bloqué sur l'arbre 34 d'une manière semblable à ce qui a été décrit dans le brevet US to rotate the rotor shaft 34 approximately 90 by means of a linkage 36 or a crank arm 35 secured to the shaft 34 in a manner similar to that described in FIG. US patent

n' 4 183 849 mentionné ci-dessus.No. 4,183,849 mentioned above.

-Les figures 7 et 8 représentent un autre mode de réalisation dans lequel le rotor des figures 1 à 5 est remplacé par une vanne papillon 40 montée sur des broches 41 qui sont elles-mêmes montées à rotation dans le carter de façon que la vanne 40 pivote autour d'un axe situé pratiquement dans le plan d'une paroi séparatrice 44 ' La vanne 10 placée dans sa condition d'ouverture ( représentée par des lignes en trait interrompu sur la fig 7) est agencée pour occuper complètement une ouverture 42 de la paroi 44 ' qui sépare les passages 14 a, 14 b mais qui, dans la condition de fermeture de la vanne représentée par des lignes en traits pleins, laisse subsister une liaison ouverte par l'intermédiaire d'une moitié de l'ouverture FIGS. 7 and 8 show another embodiment in which the rotor of FIGS. 1 to 5 is replaced by a butterfly valve 40 mounted on pins 41 which are themselves rotatably mounted in the casing so that the valve 40 rotates about an axis located substantially in the plane of a dividing wall 44 'The valve 10 placed in its open condition (represented by lines in broken lines in FIG. 7) is arranged to completely occupy an opening 42 of the wall 44 'which separates the passages 14a, 14b but which, in the closed condition of the valve represented by lines in solid lines, leaves an open connection through one half of the opening

42 qui permet aux passages 14 a, 14 b de communiquer libre- 42 which allows passages 14a, 14b to communicate freely

ment, comme indiqué par les flèches B sur la fig 7 Un mécanisme d'actionnement est relié à une des broches 41 As shown by the arrows B in Fig. 7 An actuating mechanism is connected to one of the pins 41

pour faire pivoter la vanne 40 entre ses positions. to rotate the valve 40 between its positions.

Les figures 9 et 10 représentent une autre variante dans laquelle la vanne tournante des figures 1 à est remplacée par une vanne-guillotine linéaire Ce dernier agencement utilise une plaque coulissante 50 agencée pour glisser dans une direction orientée transversalement aux passages 14 a", 14 b" dans des chambres 51 et 53 qui sont solidaires du carter 10 " et qui s'étendent vers l'extérieur à partir de celui-ci Un arbre 55 passe par un trou 57 ménagé dans un bossage 59 partant de la chambre 51 Dans la condition d'ouverture de la vanne, la plaque obturatrice comporte une paire de passages 52, 54 qui permettent un libre écoulement de gaz le long des passages 14 a", 14 b" vers la turbiner Cependant, dans la condition de fermeture de la vanne, un évidement 56 ménagé dans la plaque obturatrice 50 permet une communication entre les passages 14 a", 14 b" tout Figures 9 and 10 show another variant in which the rotary valve of Figures 1 to is replaced by a linear guillotine valve This last arrangement uses a sliding plate 50 arranged to slide in a direction transverse to the passages 14 a ", 14 b "in chambers 51 and 53 which are integral with the housing 10" and which extend outwardly therefrom A shaft 55 passes through a hole 57 formed in a boss 59 from the chamber 51 In the condition when the valve is opened, the shutter plate has a pair of passages 52, 54 which allow a free flow of gas along the passages 14a ", 14b" towards the turbine. However, in the closed condition of the valve, a recess 56 formed in the shutter plate 50 allows communication between the passages 14a ", 14b" while

en arrêtant tout écoulement de gaz vers la roue de turbine. stopping any flow of gas to the turbine wheel.

Tous les modes de réalisation décrits ci- All the embodiments described above

dessus assurent une réduction sensible des crêtes de pression se produisant dans le collecteur d'échappement Pour illus- trer ce phénomène, la représentation graphique de la fig Il donne la pression dans le collecteur d'échappement-en fonction de l'angle de vilebrequin pour trois cylindres d'un moteur à six cylindres déchargeant ses gaz d'échappement above provide a substantial reduction in pressure peaks occurring in the exhaust manifold. To illustrate this phenomenon, the graphical representation of FIG. 11 gives the pressure in the exhaust manifold-depending on the crankshaft angle for the exhaust manifold. three cylinders of a six-cylinder engine discharging its exhaust

dans une moitié d'un collecteur divisé La courbe C présen- in one half of a divided manifold Curve C presented

tant les crêtes maximales et de petites crêtes întermédiai- peak ridges and small peaks in the middle of the

res est celle qui est obtenue lorsqu'une vanne de freinage sur échappement est utilisée en séparant efficacement le collecteur d'échappement en deux parties distinctes La courbe D comportant des crêtes approximativement égales est celle qui est obtenue lorsqu'on utilise une vanne de freinage sur échappement qui établit une liaison entre les res is that which is obtained when an exhaust brake valve is used by effectively separating the exhaust manifold into two distinct parts. The curve D having approximately equal ridges is that which is obtained when using a brake valve on escape which establishes a connection between the

deux moitiés du collecteur, comme cela a été proposé ci- two halves of the collector, as proposed above.

dessus Cela double effectivement le volume dans lequel This effectively doubles the volume in which

chaque cylindre se décharge et il est ainsi possible d'obte- each cylinder is discharged and it is thus possible to obtain

nir de plus faibles crêtes de pression Des conditions sem- lower pressure peaks.

blables existent dans chaque moitié d'un collecteur d'échap- In each half of an accident collector there are

pement divisé pour tout moteur à cylindres multiples. divided for any multi-cylinder engine.

L'effet de ce système consiste à réduire la crête de pression à une valeur inférieure à la pression pouvant écarter des soupapes d'échappement de leurs sièges et il est en même temps possible d'augmenter la valeur The effect of this system is to reduce the peak pressure to a value lower than the pressure that can move exhaust valves out of their seats and at the same time it is possible to increase the value

moyenne de la pression dans le collecteur d'échappement. average of the pressure in the exhaust manifold.

Cela signifie que chaque cylindre se décharge en opposition à une pression supérieure dans le collecteur d'échappement, ce qui augmente efficacement l'effet de freinage du moteur sur le véhicule En même temps, les températures dans les cylindres sont réduites par comparaison à la condition This means that each cylinder discharges in opposition to a higher pressure in the exhaust manifold, which effectively increases the braking effect of the engine on the vehicle. At the same time, the temperatures in the cylinders are reduced compared to the condition.

o aucune interconnexion n'est prévue. o no interconnection is planned.

Claims

An exhaust brake valve operable with an internal combustion engine having a divided exhaust manifold and a turbocharger provided with a turbine wheel capable of receiving two separate flows of gas from said divided manifold, said valve

being characterized in that, in a condition of non-

braking on exhausts of the free but separate flows are established in the two gas paths (14a, 14b) extending from the divided collector to the turbine wheel while, under an exhaust braking condition, a flow of gas to the turbine wheel is stopped by

a shutter member (19; 40; 50) of the valve and a

connection between the two gas paths (14a, 14b) is established at a location upstream of the shutter member (19;

) -

2 An exhaust brake valve operable with an internal combustion engine having a divided exhaust manifold and a turbocharger provided with a turbine wheel capable of receiving two separate flows of gas from said divided manifold, said valve being characterized in that it comprises a hollow portion (22) having two inlet passages (14a, 14b) for

to communicate with the two halves of the escape manifold

divided and two exit passages (15 a, 15 b)

born to communicate with the two entrance passages of the

turbine casing, an adjustable element (20) mounted in the

the hollow portion (22) to selectively adjust between an exhaust braking position which substantially prevents gas flow from the inlet passages to the outlet ports of the hollow portion and a non-braking position on exhaust that allows a free flow of gas between the inlet passages and

outlet of the hollow portion, and at least one other

ge (28, 30) arranged to connect the two inlet passages (14a, 14b) with each other, said other passage being unobstructed and open to allow gas flow between the two inlet passages when the adjustable member (20) is in the exhaust braking position and is closed to prevent gas flow between the two inlet passages (14a, 14b) when

the adjustable element (20) is in the non-position

exhaust braking.

3 exhaust braking valve according to claim 2, characterized in that the valve has a rotating cylindrical configuration and comprises a rotor (20) which constitutes said adjustable element and which is rotatably mounted in said hollow part of the valve, the rotor (20) having a pair of through-passages (24, 26)

transversely oriented and which, under the condition of opening

valve, allow said free flow of gas

between said inlet and outlet passages.

4 exhaust braking valve according to claim 3, characterized in that, in the closed position of the valve, said inlet passages (14 a,

14 (b) are interconnected by means of one or more

ges (30) formed in the wall of said hollow portion (22).

5 exhaust brake valve according to claim 3, characterized in that, in the closed position of the valve, said inlet passages (14 a,

14 (b) are interconnected by means of one or more

ges (28) formed within said rotor.

6 exhaust brake valve according to claim 3, characterized in that, in the closed position of the valve, said inlet passages (14 a,

14 (b) are interconnected by means of one or more

ges (28) formed inside the rotor and by means of one or more passages (30) formed in the wall of said

hollow portion (22).

7 Exhaust brake valve according to one

Claims 5 or 6, characterized in that the rotor

contains a peripheral recess which, in combination with an end edge of a central wall (44) disposed between the two aforesaid inlet passages (14a, 1-4b), forms said passage (28) in the rotor and by which the inlet passages are connected to each other in the closed position

of the valve.

8 Exhaust brake valve according to one

any of claims 3 to 7, characterized in that

it comprises an actuator (32) mounted externally to selectively rotate the rotor

(20) between its closing and opening positions.

An exhaust brake valve according to claim 2, characterized in that the valve has a throttle configuration and comprises a flap-shaped pivot member (40) which constitutes said adjustable member and which is rotatably mounted in said hollow portion of the valve, the pivot axis of said flap-shaped member (40) being placed in the plane of a wall (44 ') disposed between said inlet passages so that, in the valve opening condition the flap member (40) completely occupies an opening (42)

formed in the wall whereas in the closed position

of the valve, the shutter-shaped element closes the

said outlet passages and allows interconnection of the inlet passages via the upstream half

said opening (42).

An exhaust brake valve according to Claim 2, characterized in that the valve comprises a sliding plate member (50) which constitutes

said adjustable member and which is mounted so as to move

linearly in a direction generally transverse to said inlet and outlet passages,

said plate-shaped member (50) comprising two pods

bushings (52, 54) which, in the open condition of the valve, respectively interconnect the inlet passages (14a, 14b) with the outlet passages (15a, 15b), and a recess (56) which, in the closing condition of the valve, provides interconnection of said

inlet passages (14a, 14b).