Soupapes : Les soupapes sont classées en deux types : les soupapes d'admission et les soupapes d'échappement. Leur fonction est d'ouvrir et de fermer les passages d'admission et d'échappement ; ils sont constitués d'une tête et d'une tige. La tête sert à ouvrir et fermer les passages, tandis que la tige guide le mouvement de la vanne. Les soupapes d'admission sont généralement en acier allié standard, tandis que les soupapes d'échappement sont en acier allié résistant à la chaleur-, car la tête de la soupape d'échappement entre en contact direct avec les gaz de combustion et est soumise à une chaleur intense.
Pour garantir une étanchéité parfaite et un transfert de chaleur efficace entre la tête de vanne et le siège de vanne, une surface de contact conique est utilisée entre les deux, qui est ensuite meulée pour obtenir une finition précise. L'angle formé entre cette surface conique et la surface supérieure plate de la tête de soupape est appelé angle de face de soupape ; les angles courants de face de valve sont de 30 degrés et 45 degrés. La tige de valve sert de composant de guidage pour le mouvement de la valve. En règle générale, l'extrémité arrière de la tige de valve comporte une rainure usinée conçue pour accueillir les gâches coniques (serrures de valve).
Sièges de soupape : un siège de soupape est un alésage circulaire usiné directement dans le bloc-cylindres (dans les configurations à soupapes latérales) ou dans la culasse (dans les configurations à soupapes en tête) ; il s'accouple à la valve pour assurer une fonction d'étanchéité. Dans certaines conceptions, le siège de soupape est fabriqué sous la forme d'un anneau séparé-souvent en fonte alliée-résistante à l'usure-qui est ensuite inséré par pression-dans le bloc-cylindres ou la culasse.
Guides de vanne : La fonction du guide de vanne est de garantir que la vanne subit un mouvement axial correct tout en facilitant simultanément le transfert indirect de chaleur de la tige de vanne à la chemise d'eau environnante. Pour faciliter la réparation et le remplacement, les guides de soupape sont fabriqués en tant que composants séparés, puis insérés à force dans le bloc-cylindres (ou la culasse). Lors du montage à force d'un guide de soupape dans le bloc-cylindres (ou la culasse), des tolérances d'ajustement serré et des profondeurs d'insertion spécifiques doivent être maintenues pour garantir un transfert de chaleur optimal.
Ressorts de soupape : La fonction principale des ressorts de soupape est d’assurer une étanchéité parfaite entre la soupape et son siège. De plus, ils servent à amortir et à contrecarrer les forces d'inertie générées par la soupape et d'autres composants associés de la commande de soupapes, empêchant ainsi toute perturbation du bon fonctionnement du mécanisme de distribution des soupapes.
Poussoirs de soupape (poussoirs) : ces composants transmettent le mouvement de levage de l'arbre à cames à la soupape (dans les configurations de soupapes latérales-) ou à la tige de poussée (dans les configurations de soupapes en tête-), contrôlant ainsi l'ouverture et la fermeture des soupapes.
Tiges de poussée de soupape : dans les systèmes de commande de soupapes en tête-, les tiges de poussée transmettent le mouvement de levage des poussoirs de soupape aux culbuteurs. La tige de poussée est une tige droite construite à partir de tubes d'acier creux, avec des extrémités de formes différentes soudées à chaque extrémité. L'extrémité supérieure comporte une douille sphérique concave, dans laquelle repose la pointe sphérique de la vis de réglage du culbuteur ; l'extrémité inférieure comporte une pointe sphérique convexe, conçue pour s'insérer dans le siège sphérique concave du poussoir.
Culbuteur de valve : Sa fonction est de rediriger le mouvement du poussoir et de le transmettre à la valve. Il s'agit d'un levier à double bras-de longueur inégale-avec un alésage circulaire en son centre. L'extrémité du bras le plus long présente une surface de travail incurvée qui entre en contact avec la queue de la valve ; l'extrémité du bras le plus court contient un trou fileté pour le montage d'une vis de réglage et d'un contre-écrou, utilisés pour réguler le jeu des soupapes. La partie centrale abrite le roulement du culbuteur, qui est équipé d'une bague interne en bronze.
Arbre de culbuteur : Il s'agit d'un arbre cylindrique creux monté sur la culasse via plusieurs socles de support. Les culbuteurs sont emmanchés sur l'arbre, leur permettant de pivoter dans un mouvement semblable à un arc-. L'intérieur creux de l'arbre communique avec la galerie d'huile principale, fournissant ainsi de l'huile lubrifiante aux composants du système de soupapes.
Arbre à cames : utilisé pour contrôler le moment de fermeture des soupapes et la variation de la levée des soupapes pour chaque cylindre. Il entraîne également divers accessoires, tels que la pompe à huile, la pompe à carburant et le distributeur. Il est fabriqué comme une seule unité intégrale comprenant des cames d'admission, des cames d'échappement, des tourillons, un engrenage pour entraîner la pompe à huile et le distributeur, et un lobe excentrique pour actionner le culbuteur de la pompe à carburant.
Engrenages de distribution : L'arbre à cames est généralement entraîné par le vilebrequin via une paire d'engrenages de distribution. Le plus petit engrenage est monté sur l’extrémité avant du vilebrequin et est connu sous le nom d’engrenage de distribution du vilebrequin. Le plus grand engrenage est monté sur l’extrémité avant de l’arbre à cames et est connu sous le nom d’engrenage de distribution d’arbre à cames. Le rapport de démultiplication entre les grands et les petits engrenages est de 2:1, garantissant que pour deux tours complets du vilebrequin, l'arbre à cames effectue un tour complet.
Pour garantir un calage précis des soupapes et un calage de l'allumage, des marques d'engrènement correspondantes sont inscrites sur les deux engrenages. De plus, pour limiter la poussée axiale (décalage longitudinal) de l'arbre à cames-qui peut se produire pendant le fonctionnement en réponse aux changements de régime moteur-un dispositif de limitation de poussée axiale est incorporé à l'ensemble lors de l'installation.
