Brevet FR2470250A1 — publié le 19810529

-1- L'invention concerne un frein moteur pour véhicules automobiles, avec un clapet de frein disposé dans le canal d'échappement et une soupape de surpression prévue dans la région du clapet du frein, ladite soupape s'ouvrant en cas de surpression inadmissible en amont du clapet de frein et détournant les gaz d'échappement par rapport au clapet de frein. On connaît un frein moteur avec une soupape de surpression de ce type par la demande de brevet en Allemagne Fédérale 1 555 833. Dans cette forme de réalisation, la soupape de surpres- sion est montée axialement par rapport à l'axe de pivotement du clapet de frein, dans le prolongement de celui-ci, de telle sorte qu'elle se situe au- dessous d'un palier de clapet de frein prévu dans la partie inférieure du corps de frein. Avant que la pression des gaz d'échappement refoulés par le clapet de frein se trouvant à la position de fermeture n'atteigne un niveau qui provoque l'ou- verture de la soupape de détente, les gaz d'échap- pement s'écoulent par des canaux d'écoulement primaire disposés dans le corps de clapet de frein par une chambre au-dessous du palier et par des 26 canaux de retour dans le corps de frein et ensuite dans la partie du canal d'échappement conduisant à l'air libre. Le but de l'invention est de créer un frein moteur avec une soupape de surpression du type indiqué au début, qui autorise, à côté d'une construction très simple et compact, des voies d'écoulement contournant le clapet de frein courtes. De plus, un service de longue durée et un fonction- nement sans incidents doivent être assurés. -2- Ce problème est résolu d'après l'in- vention par le fait que la soupape de surpression constitue une partie de la paroi du canal d'échappe- ment. Avec une partie de paroi de ce type susceptible de s'écarter du clapet de frein fermé sous l'effet d'une surpression déterminée, un con- tournement du clapet de frein est réalisé. Dans le cas du frein moteur précedem- ment connu décrit au- début, on se trouve en présence de mesures de construction coûteuse pour le con- tournement des gaz d'échappement, qui résultent de la disposition des canaux prévus dans le corps de frein et en amont du clapet de frein. Un autre inconvénient de cette forme de réalisation se trouve dans le fait qu'une partie des gaz d'échappement entre, lorsque le clapet de frein est ouvert, dans les canaux, o ils peuvent être la cause d'un rétrécissement croissant du passage par formation d'un dépôt. Dans un développement préféré de l'idée de l'invention, il est proposé de constituer la soupape de surpression par une tige de soupape et un plateau de soupape, la surface du plateau de soupape étant en même temps ladite partie de la paroi du canal d'échappement. En vue d'un montage plus facile, il est prévu de former la partie du canal d'échappement recevant le clapet de frein en tant que corps de frein, avec un évidement cylindrique, et de disposer le plateau de soupape de la soupape de surpression dans cet évidement de façon qu'il soit déplaçable longitudinalement. Un appui simple de la soupape de sur- 247025C -3- pression est réalisé par le fait qu'il est prévu un élément d'appui fixé sur le corps de frein, dans lequel est guidée et peut se déplacer- longitudina- lement la tige de soupape de la soupape de sur- pression. D'autres particularités avantageuses et utiles pour la solution du problème sont décrites ci-dessous. L'invention sera mieux comprise en regard de la description qui va suivre et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation, dessins dans lesquels - La Figure 1 montre en coupe un corps de frein incorporé dans le canal d'échappement d'un moteur à combustion interne avec un clapet de frein à appui simple ouvert et une soupape de surpression fermée; La Figure 2 montre en coupe le corps de frein d'après la Figure 1, mais avec le clapet de frein fermé et la soupape de surpression ouver- te; et La Figure 3 montre en coupe le corps de frein avec double appui du clapet de frein. Un frein moteur 1 prévu pour véhicules automobiles présente dans une partie déterminée du canal d'échappement 2, qui est formée d'après la Figure 1 en tant que corps de frein 3, un clapet de frein 4 monté d'un seul côté et une soupape de surpression 6 qui est montée coaxialement par rapport à un axe d'appui 5 de ce clapet de frein et consiste en un plateau de soupape 8 présentant une surface plane 7 et en une tige de soupape 9. Le plateau de soupape 8 de la soupape de surpression 6 se trouve dans un évidement -4- cylindrique 10 se développant transversalement au canal d'échappement 2, tandis que la tige de soupape 9 est guidée à coulissement longitudinal, à l'encon- tre de la pression d'un ressort 12, dans l'élément d'appui Il relié de façon fixe au corps de frein 3 et s' Fendant en partie dans l'évidement cylindri- que 10. L'évidement cylindrique 10 est formé en gradin en une zone 13 pour servir en-cette zone 13 de siège de soupape à la soupape de surpres- sion 6. A l'extrémité 14 de la tige de sou- pape 9 de la soupape de surpression 6 se trouve un élément d'appui 15 ayant la forme d'un pot, qui presse la soupape 6 du fait de la prétension du ressort 12 sur son siège 13. Le ressoit 12 s'appuie sur un chapeau 16 relié à demeure à l'élément d'appui 11. La Figure 1 montre le frein moteur à la position coupée. Le clapet de frein 4 adapté à la section transversale de l'évidement cylindri- que 10 est complètement ouvert, tandis que la soupape de surpression 6 est fermée. Dans cette position de fermeture de la soupape 6, le plateau de soupape 8 forme par sa surface 7 une partie de la paroi du corps de frein 3, le long de laquelle la totalité des gaz d'échappement s'é- coule. Dans la position du frein moteur montrée sur la Figure 2, le clapet de frein 4 se trouve dans une position de fermeture, par consé- quent transversalement au sens de l'écoulement des gaz d'échappement. Dès que des pressions d'une grandeur inadmissible s'établissent en amont du 5- clapet de frein 4, la soupape de surpression ou soupape de détente 6 chargée à ressort s'ouvre automatiquement et une partie des gaz d'échappe- ment indiquée par les flèches est détournée autour du clapet de frein 4. Pour l'aération de la chambre 17 se situant au-dessous du plateau de soupape 8, il est prévu un alésage d'aération 18, d'après les Figures 1 et 2, qui raccorde la chambre 17 à la partie du canal d'échappement 2 se situant en aval du clapet de frein 4 et conduisant à l'air libre. L'exemple de réalisation selon la Figure 3 montre un double appui du clapet de frein 4. Ici, un tourillon 19 servant d'appui au clapet de frein 4 est guidé dans un àlésage de réception dans le plateau de soupape 8 de la soupape de surpression 6. Le frein moteur peut aussi être prévu éventuellement dans des canaux d'échappement à double flux. De plus, la forme de réalisation selon l'invention convient aussi pour les canaux d'échappement des moteurs à combustion interne suralimentés 2470250' - 6- REVENDICATIONS 1. - Frein moteur pour véhicules auto- mobiles, avec un clapet de frein disposé dans le canal d'échappement et une soupape de surpression prévue dans la région du clapet de frein, ladite soupape s'ouvrant en cas de surpression inadmissible en amont du ëlapet de frein fermé et détournant les gaz d'échappement autour du clapet de frein, caracté- risé en ce que la soupape de surpression (6) forme une partie de la paroi du canal d'échappement (2). 2. - Frein moteur suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que la soupape de surpression (6) est constituée par une tige de soupape (9) et un plateau de soupape (8) et en ce que la surface ( 7) du plateau de soupape (8) est en même temps ladite partie de la paroi du canal d'échappement ( 2). 3. - Frein moteur suivant l'une et l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la partie du canal d'échappement (2) recevant le clapet de frein (4) est formée en tant que corps de frein (3), avec un évidement cylindrique ( 10), et en ce que le plateau de soupape (8) de la soupape de surpression (6) est disposé à coulissement longitudinal dans cet évidement. 4. - Frein moteur suivant la reven- dication 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un élément d'appui (11) fixé sur le corps de frein (5), dans lequel est guidée à coulissement longi- tudinal la tige de soupape (9) de la soupape de surpression (6). 5. - Frein moteur suivant l'une ou l'autre des revendications précédantes, caractérisé 247020O -7- en ce que l'évidement cylindrique (10) est formé en gradin dans la région du clapet de frein (4) et est'prévu en tant que siège de soupape (13) pour la soupape de surpression (6). 6. - Frein moteur suivant l'une ou l'autre des revendications précédantes, caractérisé en ce qu'une chambre (17) entre le plateau de soupape (8)'et l'élément d'appui (11) est raccor- dée par l'intermédiaire d'un alésage d'aération (18) à la par de du-canal d'échappement (2) con- duisant à 1 'air libre.