Quelle est la différence entre un arbre à cames et un vilebrequin ?

ARBRE À CAMES

Pour faire simple, l'arbre à cames est un élément métallique en forme de tige. Il a des lobes de came de forme ovale (ou, dans de rares cas, pointus). Sa fonction est d'ouvrir et de fermer les soupapes de chaque cylindre du moteur.

L'arbre à cames tourne pendant que le moteur tourne, contactant les culbuteurs avec ses lobes pour ouvrir les soupapes du moteur. En fonction du cycle moteur, les soupapes s'ouvrent et se ferment, permettant au mélange air/carburant d'entrer dans le cylindre et aux gaz d'échappement de sortir. Les soupapes sont à ressort, donc lorsque le ressort se décomprime après que le lobe a ouvert la soupape, il ferme également la soupape. La courroie de distribution, également connue sous le nom de courroie de distribution, contrôle la synchronisation de l'arbre à cames et est synchronisée avec le mouvement du moteur. La soupape s'ouvre en synchronisation avec le cycle du moteur, protégeant contre les dommages liés à la mauvaise synchronisation de la soupape ou du cylindre.

VILEBREQUIN

Le vilebrequin est, très littéralement, un arbre qui est propulsé par un mécanisme à manivelle. Il parcourt le bas du moteur et transforme le mouvement vertical des pistons en rotation horizontale. Cela lui permet d'exploiter la puissance générée par la combustion du carburant et de l'air.

Plusieurs cylindres font tourner un seul arbre d'entraînement en forme de vilebrequin dans les moteurs de voitures et de motomarines. Il y a toujours au moins un cylindre fournissant de l'énergie et faisant avancer la voiture puisque chacun se déclenche à un moment un peu différent. Les tiges qui se connectent aux tiges de piston à l'intérieur des cylindres fixent les cylindres au vilebrequin.

D'une manière générale, les cames remplissent la fonction opposée des manivelles en convertissant le mouvement de rotation en mouvement alternatif. Au-dessus d'une roue ovale parfois décentrée se trouve tout ce dont vous avez besoin pour monter et descendre (ou aller et venir) (la came). La chose que la came supporte monte et descend pendant qu'elle tourne.

Les deux méthodes suppriment complètement les poussoirs et placent les culbuteurs contre l'arbre à cames. Cela a quelques avantages qui lui sont propres et permet de positionner la bougie au centre de la chambre de combustion pour une plus grande efficacité.

Camshaft vs. Crankshaft

En créant un signal électrique en fonction de l'emplacement de la roue de déclenchement (capteur à réluctance variable) ou du rotor métallique, les capteurs d'arbre à cames et de vilebrequin gardent une trace des positions du vilebrequin et de l'arbre à cames du moteur (capteur à effet Hall).

L'ordinateur de commande du moteur et/ou le module de commande d'allumage utilisent ces données pour séquencer le calage des injecteurs de carburant et l'allumage.

Quelle est la position de ces capteurs ?

Le capteur de position d'arbre à cames comprend une partie cylindrique qui s'insère dans la culasse du moteur, où il est généralement positionné.

Dans un moteur, les arbres à cames sont souvent placés au-dessus des cylindres et sont généralement composés d'acier ou de fonte. Les deux types d'arbres à cames fréquemment utilisés sont SOHC (Single Over-Head Cam) et DOHC (Dual Over-Head Cam).

Le carter de distribution ou le côté du bloc avec une section cylindrique qui s'insère dans le bloc sont les emplacements typiques du capteur de position du vilebrequin.

Quels types de capteurs d'arbre à cames et de vilebrequin existe-t-il ?

L'utilisation la plus typique des capteurs à effet Hall est dans l'industrie automobile, où ils sont utilisés pour mesurer la vitesse d'objets en rotation tels que des roues, des vilebrequins et des arbres à cames.

Les capteurs à effet Hall sont préférés en raison de leur précision sur une large plage de vitesse et de leur résistance à la corrosion, à l'eau, à la saleté et à la boue. Ceux-ci sont constitués d'un aimant permanent qui est fixe et d'un semi-conducteur qui abrite un convertisseur de signal analogique-numérique (A/N).

Les commandes électroniques de la voiture utilisent le signal électrique à onde carrée généré par l'inverseur A/N pour identifier la position de l'arbre à cames ou du vilebrequin du moteur.

Un aimant permanent et une pièce polaire constituent un capteur à réluctance variable, un dispositif générateur de signal analogique.

Un signal est produit lorsque le rouage métallique de l'anneau de tonalité ou de la roue de réduction s'approche de la pointe du capteur, et il diminue à mesure que l'engrenage s'éloigne. Avec la vitesse et la proximité du capteur avec la sonnerie, la force du signal augmente.

Un capteur magnétorésistif est une machine qui convertit un mouvement mécanique en un signal électrique à l'aide d'un champ magnétique. Il a besoin d'une source d'alimentation pour fonctionner. En raison de sa plus grande précision et de sa résistance aux interférences électromagnétiques, ce type de capteur est utilisé dans les capteurs CMP, CKP, ABS et de vitesse du volant (EMI).

Signes possibles d'un capteur de vilebrequin ou d'arbre à cames endommagé Outil d'analyse du scanner de codes P0335 à P0349 : Le démarrage n'avait pas de régime présent Système : pas d'impulsion d'injecteur de carburant Système d'alimentation : mauvaise économie de carburant Système d'allumage : pas d'étincelle Système d'alimentation en carburant : pas d'impulsion d'injecteur de carburant

Une série de problèmes de performances du moteur sont causés par une synchronisation incorrecte. La meilleure approche pour vérifier que les capteurs sont alignés consiste à utiliser un scop de laboratoire à double trace, car les PID de données de synchronisation CMP et CKP peuvent être trompeurs.