L’arbre à cames est une tige métallique qui tourne en continu et gère l’ouverture et la fermeture des soupapes ainsi que le moment de la combustion. L’arbre à cames se synchronise avec le vilebrequin afin de distribuer aux roues la force générée par les pistons.
L’arbre à cames contrôle les soupapes
Lorsque l’arbre à cames est en rotation, les parties saillantes, appelées noeuds, appuient contre les soupapes. Le mouvement de ces noeuds ouvre les soupapes au fur et à mesure que l’arbre à cames tourne. Chaque soupape est équipée d’un mécanisme à ressort permettant de la refermer.
Sur l’arbre à cames, chaque noeud correspond à une soupape, prête à s'ouvrir. Les noeuds se présentent sous des formes variées et sont placés de différentes manières, puisqu’ils doivent ouvrir les multiples soupapes à différents moments et dans le bon ordre.
Les noeuds sont normalement ovales ou en forme de gouttes. Cette forme particulière leur permet d’ouvrir les soupapes sans occasionner trop de frictions, qui dégageraient trop de chaleur et entraîneraient une usure plus importante. Par ailleurs, avec une résistance moindre, la performance de votre moteur est meilleure.
Plus les soupapes s’ouvrent et se referment avec précision, meilleure est la performance. Alors lorsque l’on parle de régler les soupapes, il s’agit en fait d’ajuster la coordination entre l’arbre à cames et les soupapes. Sur les voitures utilisées dans le sport automobile, il est encore plus important de régler avec précision l’arbre à cames, puisque ces moteurs à haute performance effectuent un nombre de tours par minute considérablement plus élevé que les voitures ordinaires.
Un arbre à cames pour chaque rangée de cylindres
Dans le cas où l’ensemble des cylindres du moteur de votre voiture sont alignés, un arbre à cames est placé en tête. Si votre moteur présente une configuration différente, par exemple en ”V8”, deux arbres à cames sont présents afin de contrôler chaque rangée de cylindres.
Ces deux types d’arbres à cames sont gérés par le vilebrequin, par l’intermédiaire de la courroie de distribution ou de la courroie d’entraînement.
Les moteurs les plus puissants
Sur les véhicules équipés de moteurs encore plus puissants, il peut y avoir deux rangées de cylindres avec un double arbre à cames, mais les principes restent les mêmes. En permanence, il s’agit uniquement d’assurer l’aspiration et l’évacuation au moment exact.
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