Un freno de escape es un medio para reducir la velocidad de un motor diésel cerrando la ruta de escape del motor, lo que hace que los gases de escape se compriman en el colector de escape y en el cilindro. Dado que el escape se comprime y no se aplica combustible, el motor reduce la velocidad del vehículo. La cantidad de par negativo generado suele ser directamente proporcional a la contrapresión del motor.
Un freno de escape es un dispositivo que esencialmente crea una restricción importante en el sistema de escape y crea una contrapresión de escape sustancial para retardar la velocidad del motor y ofrecer un frenado adicional. En la mayoría de los casos, un freno de escape es tan efectivo que puede reducir la velocidad de un vehículo muy cargado en una pendiente sin siquiera aplicar los frenos de servicio del vehículo. Los frenos de escape son fabricados por muchas empresas. Los frenos varían en diseño, pero esencialmente funcionan como se describe anteriormente. Los frenos de escape más avanzados tienen modulación de presión de escape (EPM) que controla la contrapresión, lo que a su vez mejora el rendimiento de frenado en un rango de velocidades del motor.
Un freno de escape es una válvula que esencialmente crea una contrapresión en el sistema de escape, que aplica suficiente fuerza sobre los pistones del motor para reducir la velocidad del motor. En la mayoría de los casos, un freno de escape es tan efectivo que puede reducir la velocidad de un vehículo muy cargado en una pendiente sin siquiera aplicar los frenos de servicio del vehículo. En estas condiciones, el flujo de escape de los cilindros se embotella y rápidamente acumula presión en el sistema de escape aguas arriba del freno de escape. Dependiendo de la velocidad del motor, esta presión puede alcanzar fácilmente hasta 60 PSI de presión máxima de trabajo. La presión máxima de trabajo está limitada como parte del diseño de un freno de escape. En este ejemplo, esos mismos 60 PSI también permanecen en el cilindro durante toda la carrera de escape (válvula de escape abierta) y ejercen 60 PSI en la parte superior del pistón para resistir su movimiento ascendente. Esto produce un par negativo, lo que reduce la velocidad del motor para lograr un efecto de frenado. Por lo tanto, la simple restricción del flujo de escape puede generar un frenado sustancial.
Algunas innovaciones aumentan la contrapresión del escape por varios medios, lo que genera más par en el volante y, por lo tanto, más potencia de frenado. La efectividad del frenado se mide en unidades de potencia y es aproximadamente del 60 al 80% de la potencia máxima de salida del motor. Se puede lograr un mayor rendimiento reduciendo la marcha del vehículo (aumentando el apalancamiento o la relación de transmisión del motor sobre las ruedas). Véase también Freno de Jake .
Los frenos de compresión , una forma de frenos de motor , producen más ruido que los frenos de escape. Por este motivo, algunos fabricantes de equipos originales de vehículos prefieren utilizar frenos de escape a pesar de su menor potencia de frenado. Combinar el frenado de compresión con el frenado de escape puede aumentar la eficacia sin ser tan ruidoso como los frenos de compresión.
La válvula de mariposa está hecha de metal realizado en forma circular, teniendo tres cortes circulares periféricos en ella. Estos cortes circulares se realizan porque no se espera que bloqueen toda la sección transversal del tubo de escape. Si no hubiera agujeros, el motor se detendría en lugar de disminuir la velocidad.