Tout sur l'arbre à cames sur les motos Harley-Davidson

À de nombreuses reprises, nous entendons parler de cet élément interne du moteur, qui est l'une des grandes inconnues en termes de caractéristiques. L'arbre à cames n'est pas un élément qui est généralement remplacé lors de l'amélioration du moteur des motos custom, probablement en raison du manque de connaissance des changements réels dans le comportement du moteur après son remplacement.
Nous allons expliquer les points de base sur son fonctionnement afin qu'avec les informations appropriées, vous puissiez décider si vous êtes intéressé par le changement de votre arbre à cames d'origine pour un arbre haute performance.

La fonction de l'arbre à cames
Cet élément est chargé d'ouvrir et de fermer les soupapes au bon moment pour que le moteur 4 temps se produise: admission, compression, explosion et échappement.

Bien qu'en théorie les vannes restent dans les positions de l'image, en réalité et du fait que l'air a de la masse et de l'inertie, les vannes s'ouvrent un peu plus tôt et se ferment un peu après leurs temps respectifs, donc pour le même moto il peut y avoir différents arbres à cames, avec des caractéristiques différentes, qui changeront la façon dont le moteur "respire".
L'arbre à cames comprend 1 arbre sur les modèles Big Twin Evolution, 2 arbres sur les modèles TwinCam

et 4 essieux sur les modèles Sportster.

Ces arbres tournent solidairement avec le vilebrequin, à demi-vitesse, et présentent une partie de forme ovale qui pousse la tige qui à son tour ouvre et ferme la soupape.

Mais lequel est le meilleur?
Quand je dois expliquer quel est le meilleur arbre à cames pour un moteur donné, je le compare à la boîte de vitesses, ce que tout le monde comprend: il n'est pas «mieux» que le moteur circule dans un rapport ou un autre, le rapport idéal dépendra du rapport. conditions d'utilisation et de conduite.
La même chose se produit avec les arbres à cames, nous devons choisir le bon en tenant compte de plusieurs facteurs:
-L'utilisation principale de la moto (sport, ville, voyage chargé ...)
-Notre type de conduite (détendue, agressive, "mordante" aux feux de signalisation ou remorquage d'une remorque)
-Le type de moteur et les modifications que nous y avons apportées (si nous avons un moteur avec beaucoup de couple simplement parce qu'il est trop gros, nous pouvons sacrifier un peu de couple sans le remarquer à peine, si le moteur monte à un régime élevé, nous pouvons choisir un arbre adapté pour travailler dans cette gamme ...)
L'une des principales caractéristiques qui décidera de l'arbre à cames est le point de couple maximal: dans le même moteur, si le couple maximal est produit à bas régime, nous aurons force, accélération et facilité de manipulation, s'il est produit à haut régime, nous aurons puissance, vitesse et nous devrons conduire avec plus de «joie».
Bref, l'arbre à cames n'augmente ni ne soustrait la puissance ou le couple, il change simplement le point où ces variables atteignent leur valeur maximale, changeant la «personnalité» de notre moteur.

Types d'arbres à cames
Lors du choix de notre arbre à cames, il est fortement recommandé de se tourner vers un professionnel reconnu, qui nous conseillera sur notre sélection en fonction des composants de notre moteur et de ce que nous attendons de leur comportement.
Il est à noter que les arbres à cames d'origine ne sont pas entièrement optimisés pour profiter des performances maximales du moteur car ils doivent se conformer à la réglementation stricte des émissions et du bruit, c'est pourquoi le changement de ce composant, même s'il est d'un avec des valeurs très similaires à l'original, il apportera des changements dans le comportement du moteur, augmentant un peu le couple maximum et la puissance.
Un point clé lors du choix de notre arbre à cames idéal est de regarder les degrés de fermeture de la soupape d'admission après le PMI (Lower Dead Center), ces données sont fournies par le fabricant du composant:

-Moins de 30 ° nous fournira un moteur à couple élevé à bas régime, idéal pour les accélérations et les motos lourdes.
-De 30º à 50º, c'est généralement un arbre à cames qui propulse des vitesses moyennes, parfait pour les motos légères et la conduite rapide.
-Plus de 50 ° sont utilisés dans les moteurs de compétition et préparés, qui sont constamment transportés à haut régime et où la puissance prédomine.

Allons-y
Une fois l'arbre à cames choisi, il suffit d'acheter le kit de joint approprié et de le remplacer, en suivant les instructions du fabricant (avec des arbres très agressifs, il est généralement nécessaire de modifier certains composants tels que les ressorts de soupapes ou les tiges du poussoirs) et le livre d'atelier de notre modèle.
Nous allons faire le changement dans un moteur 103ci Softail, en installant un arbre à cames Crane qui fournira une courbe de couple plus large au moteur, avec laquelle nous obtiendrons plus de poussée de très faibles révolutions à presque 5000 tr / min, sans perdre puissance à peine.

En comparant les arbres à cames sur la photo précédente, nous voyons les différences dans les lobes d'ouverture des soupapes, il est également évident que la construction de Crane est de meilleure qualité, avec une finition améliorée.
Nous soulèverons les culbuteurs pour éliminer la pression sur les arbres à cames,

nous ferons le remplacement (vous pouvez consulter cet autre article techniquepour plus de détails sur le changement d'arbre à cames sur un moteur Twin Cam) et nous procéderons à nouveau au montage en suivant les manuels à la lettre et en respectant les procédures et les couples de serrage.

Réglage et étalonnage
Une fois l'installation terminée, nous devons modifier la carte d'injection pour l'adapter à la nouvelle «respiration» du moteur, puisque nous aurons augmenté son efficacité volumétrique en de nombreux points de la carte. Nous le ferons en programmant le standard,

après quoi on peut déjà tester la moto sur route pour observer le changement du "caractère" du moteur.