Étude d’un arbre à cames d’un moteur à combustion interne par analyses des éléments finis (FEM : Finite Element Method)

Abstract

Le but de la recherche est de modéliser la conception et l'analyse d'un arbre à cames. Le modèle est créé par les besoins de base d'un moteur avec les données de base disponibles telles que la puissance à transmettre, les forces agissant sur l'arbre à cames au moyen d'un train de soupapes tout en fonctionnant à la vitesse maximale. L'arbre à cames et ses pièces associées commandent l'ouverture et la fermeture des soupapes. Les pièces associées sont les poussoirs, les culbuteurs, les ressorts de soupapes et les poussoirs. Dans ce travail, un arbre à cames est conçu pour un moteur multicylindre et un modèle 3D de l'arbre à cames est créé à l'aide du logiciel de modélisation FreeCAD. Le modèle a été créé dans FreeCAD pour l'analyse FEA puis a complété les propriétés de l'élément, choisi le matériau pour l'arbre à cames, le maillage et les contraintes auxquelles les charges sont appliquées sur l'arbre à cames. Les résultats ont été pris à la déformation, aux contraintes thermiques et aux contraintes de von mises pour l'état statique de l'arbre à cames.