L’arbre à cames (AAC) est un composant mécanique essentiel dans le moteur d’une voiture. Il joue un rôle crucial en régulant l’ouverture et la fermeture des soupapes d’admission et d’échappement. Cet élément innovant tire ses origines du Moyen Âge où il était utilisé dans les moulins à eau pour le battage du fer et le tannage du cuir.
Qu’est-ce qu’un arbre à cames ?
Un arbre à cames, également connu sous le nom d’”arbre de distribution”, est un dispositif mécanique qui synchronise plusieurs mouvements. Il est composé d’un arbre doté de cames qui transforment le mouvement de rotation continu en un mouvement de translation ou de rotation alternée. Cet arbre est relié à la courroie de distribution.
L’arbre à cames est principalement utilisé dans les moteurs thermiques à combustion interne à quatre temps pour la commande synchronisée des soupapes. On distingue trois types principaux :
- L’arbre à cames latérales : placé au niveau du vilebrequin.
- L’arbre à cames en tête : placé sur la culasse.
- Le double arbre à cames en tête : ces deux arbres permettent une meilleure assimilation des hauts régimes et facilitent le développement des moteurs. Le double arbre à cames est particulièrement utile dans les voitures de compétition.
Fonctionnement de l’arbre à cames
L’arbre à cames contrôle l’ouverture des soupapes d’admission et d’échappement. Les queues de soupapes sont maintenues fermées par des ressorts jusqu’à ce que la came “attaque”. À ce moment, la soupape est mécaniquement poussée sur son axe perpendiculaire à l’axe de rotation de l’arbre. Les ouvertures des soupapes se font mécaniquement au rythme du régime moteur.
Pourquoi opter pour un arbre à cames de compétition ?
En général, un arbre à cames de compétition se distingue par un profil retravaillé des cames afin de modifier les degrés d’ouverture. Cela permet d’optimiser le comportement moteur en fonction de ces angles.
En effet, plus l’arbre à cames est bien conçu et usiné, plus le rendement puissance/moteur est amélioré. En remplaçant votre arbre à cames d’origine par un modèle de compétition aux degrés d’ouverture modifiés, vous pourrez augmenter la puissance et le couple en optimisant le mélange air/carburant.
Maintenant que vous comprenez mieux le rôle essentiel de l’arbre à cames dans le fonctionnement d’un moteur, vous pouvez prendre des décisions éclairées pour optimiser les performances de votre véhicule.
