Arborele cu came(2)Arborele cu cameeste organulmecanismului de distribuiecare comand deschiderea supapelor din poziia nchis, pn la deschiderea maxim. De asemenea controleaz aezarea supapei pe sediu n faza de nchidere. Arborele cu came, n funcie de tipul sistemului de distribuie, este amplast nblocul motorsau nchiulas, paralel cuarborele cotit.

Foto: Arbore cu came motor 6.2 V8 (Cadillac CTS-V)Sursa: GM Arborele cu came este o pies unitar, cu geometrie complex, ce conine came deadmisiei deevacuare. Decalajul unghiulare ntre came depinde de ordinea de aprinderea a cilindrilor. La motoarele cu 4 supape pe cilindru,DOHC, sunt doi arbori cu came, unul pentru supapele de admisie iar cel de-al doilea pentru supapele de evacuare.

Foto: Chiulas cu doi arbori cu came motor Ecotec 2.0 L4 16V DI TurboSursa: GM n timpul funcionrii motorului, n timpul deschiderii supapelor, se trasmit fore care solicit arborele cu came la ncovoiere. Solicitarea de nconvoiere poate provoca dezaxarea arborelui cu came n raport cu supapele, ceea ce produce defeciuni grave alesistemului de distribuie. Pentru a asigura rigiditatea arborelui cu came acesta se sprijin pechiulas(sau pe blocul motor) prin intermediul unor fusuri. n locaurile fiecrui fus sunt prevzute orificii prin care este adus uleiul sub presiune dinsistemul de ungere.

Foto: Arbore cu came motor Ford 5.8 V81. fus2. cam3. roat dinatArborele cu cameeste antrenat dearborele cotitprin intermediul unei curele dinate sau a unui lan metalic. Este deosebit de important ca micarea arborelui cu came s fie sincronizat cu cea a arborelui cotit pentru a deschide supapele la momentul corect, n funcie de poziia pistonului din cilindru. n funcie de motor, pe lng acionarea supapelor, arborele cu came are prevzut i o roat dinat care are rolul de a antrena arborele de intrare alpompei de ulei. La motoarele mai vechi, prin aceeai roat dinat se antrena idistribuitorulsistemului de aprindere precum ipompa de benzin mecanic(Dacia 1310).

Foto: Sistem de injecie direct de benzinSursa: Bosch1. arbore cu came2. pomp de benzin de nalt presiune3. ramp de combustibil4. injector5. piston6. calculator de injecie La motoarele pebenzin cu injecie direct, pompa de benzin de nalt presiune este de asemenea acionat de arborele cu came. Pe acesta este prevazut rotor cu rectangular, cu vrfurile rotunjite. n acest mod la fiecare rotaie complet a arborelui cu came, pompa de injecie are 4 faze de ridicare a presiunii. Lamotoarele termice n patru timpiun ciclu motor complet se face la fiecare dou rotaii complete ale arborelui cotit (720). Pe durata unui ciclu complet supapele trebuie s se deschid o singur dat, la admisie i la evacuare. Din acest motiv viteza de rotaie (turaia) arborelui cu came este la jumtate fa de turaia motorului (arborelui cotit).

Arborele cu came se fabric din oel aliat sau font aliat, prin forjare, turnare sau strujire din bare de oel. Camele i fusurile sunt supuse unor tratamente termice de clire pentru creterea rezistenei mecanice. Camele sunt prelucrate direct n materialul arborelui. Acestea transform micarea de rotaie n micare de translaie alternativ. nlimea i viteza de deschidere a supapelor depind deprofilul camei.

Foto: Punctele extreme ale profilului cameiPMI punctul mort interiorA deschiderea supapei de evacuareB deschidera supapei de admisieC nchiderea supapei de evacuareD nchiderea supapei de admisie Ambele came sunt decalate unghiular n raport cuPMI(punctul mort interior) al motorului. Supapa de admisie se deschide cuavans, nainte ca pistonul s ajung la PMI iar supapa de evacuare se nchide cuntrziere, dup ce pistonl a trecut de PMI.Profilul cameitrebuie s ndeplineasc mai multe condiii n ceea ce privete legea de ridicare a supapei. Este de dorit ca supapele s se deschid/nchid n cel mai scurt timp posibil, s rmn n poziia de deschidere maxim ct mai mult timp i n acelai timp micarea s se fac lin i fr ocuri.

Foto: Elementele geometrice ale camei

L unghiul de separaie al lobilorS unghiul de suprapunere al lobilorhAD nlimea de ridicare a supapei de admisiehEV nlimea de ridicare a supapei de evacuare La motoarele cudistribuie fixavansul i ntrzierea deschiderii supapelor sunt constante, indiferent de punctul de funcionare al motorului. Din acest motiv trebuie fcut un compromis ntre consum de combustibil, funcionare stabil la turaii mici i performane dinamice. Tabelele de mai jos sintetizeaz influenele asupra funcionrii motorului la modificarea poziiei arborelui cu came n raport cu o poziie nominal:Efectele modificrii fazelor de distribuie

Creterea avansuluiCreterea ntrzierii

Supapa de admisie este deschis mai devremeSupapa de admisie se nchide mai trziu

Admisia aerului ncepe mai devremeAdmisia aerului ncepe mai trziu

Crete cuplul motor la turaii joase (datorit umplerii mai bune cu aer)Se mrete turaia maxim a motorului (putere mai mare la turaii mari)

Foto: Animaie arbore cu cameSursa: Wikimedia CommonsEfectele modificrii unghiul de separaie al lobilor (L)

Reducerea LCreterea L

Cuplul motor maxim se obine la turaii mai joaseCrete cuplul motor la turaii mari

Crete cuplul motor maximScade cuplul motor maxim

Banda de putereeste ngustatBanda de puterese lrgete

Presiunea n cilindru este mritPresiunea n cilindru este redus

Crete probabilitatea de detonaieScade probabilitatea de detonaie

Faza de comprimare dureaz mai multFaza de comprimare dureaz mai puin

Comprimarea efectiv a aerului creteComprimarea efectiv a aerului scade

Depresiunea la ralanti este redusDepresiunea la ralanti este mrit

Stabilitatea regimului ralanti este deterioratStabilitatea regimului ralanti este mbuntit

Crete efectul de recirculare intern a gazelor de evacuareScade efectul de recirculare intern a gazelor de evacuare

La un sistem de distribuie fix unghiul camelor (avansul/ntrzierea deschiderii supapelor) se poate optimiza pentru turaii mici sau pentru turaii mari, nu pentru ambele n acelai timp.Sistemele de distribuie variabil(MultiAir,Valvetronic & VANOS,VTEC,VarioCam, etc.) elimin acest dezavantaj prin modificarea fazelor de deschidere i/sau a nlimii de ridicare a supapelor n funcie de punctul de funcionare almotorului termic.Pentru a comenta articolul trebuie s v nregistrai!Comentariialexbt777Duminic, 14 Iulie 2013

Raporteaz comentariulcrassJoi, 27 Iunie 2013

Raporteaz comentariul