Double arbre à cames en tête : explication

Plan de l'article :

Arbre à cames ?
Double ? Quels avantages ?

C'est le genre d'expression que tout le monde a déjà entendu parler, le fameux double arbre à cames en tête. Le genre d'expression qui est aussi connue que "16 soupapes" mais dont la majorité des gens (et c'est normal) ne savent pas vraiment ce à quoi cela correspond ... Faisons donc un petit tour du côté de ce système d'arbre à cames histoire d'étoffer un peu plus votre culture automobile.

Arbre à cames ?

En rotation synchronisée avec le vilebrequin (synchronisation effectuée par la distribution), l'arbre à cames a comme rôle de faire bouger les soupapes d'admission (là où entrent air + carburant) et d'échappement (là où les gaz s'en vont).

Voici un moteur avec un seul arbre à cames

Ici on voit de près les cames qui viennent pousser les soupapes vers le bas, provoquant alors une ouverture dans la chambre de combustion (soit vers l'admission soit vers l'échappement).

Par exemple, pour un moteur 4 cylindres en ligne (pratiquement tout ce qui roule en France), un arbre à cames suffit pour contrôler deux soupapes par cylindre.

Normalement, il n'y a qu'une seule poulie (vert CLAIR) dans les moteurs "classiques". Ici, sur ce moteur Mazda, on voit bien qu'il y en a deux. Montrant ainsi que deux arbres à cames sont animés.

Sur cette autre vue (déplacement vers la gauche), on peut apercevoir brièvement l'un des deux arbres à cames (en rose). Le deuxième n'est pas visible car "découpé" dans le but de pouvoir voir l'intérieur du moteur (on peut en revanche voir le trou où il s'insère, jetez un coup d'oeil). En vert foncé c'est le vilebrequin, en bleu une des soupapes et en rouge la chaîne de distribution. Notez qu'on aperçoit ici uniquement les soupapes d'échappement car les autres ont été retirées pour la même raison que le deuxième arbre à cames.

Double ? Quels avantages ?

Vous l'aurez compris, un double arbre à cames consiste à en mettre deux au lieu d'un seul. Et voici les avantages de cette solution technique :

Il y a plus de soupapes, ce qui permet donc une meilleure "respiration" du moteur
Les hauts régimes seraient mieux assimilés par ce type de mécanique, parfait pour les moteurs performants (à essence principalement car un mazout ne va jamais bien haut dans les tours°
Cette disposition rend plus commode pour les ingénieurs de développer le moteur (conception de la distribution, emplacement pour mettre les bougies plus grand etc .. Car au lieu d'être en haut au milieu, il y en a un de chaque côté)

En général, un moteur avec deux arbres aura 4 soupapes par cylindres (généralement c'est deux, soit 8 soupapes pour un 4 cylindres car 4 X 2 = 8 ...) mais cela n'est pas obligatoire.

Attention cependant ! Un V6 ou V8 qui a deux arbres à cames n'est pas considéré comme un double arbre à cames en tête. Pour cela, il faut que chaque rangée de cylindre en ait deux.

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