Un train de soupapes se compose de toutes les pièces d’un moteur à combustion interne qui ouvrent et ferment les soupapes du moteur. Sans les soupapes, le moteur ne peut pas recevoir l’air et le carburant nécessaires pour alimenter la voiture. Les soupapes permettent également au mélange d’air et de carburant utilisé de sortir par le système d’échappement après la combustion. Un train de soupapes se compose généralement des soupapes elles-mêmes et de l’arbre à cames utilisé pour les faire tourner. D’autres pièces varient en fonction de la conception spécifique, mais chacune remplit une fonction spécifique en déplaçant les vannes.
Lorsque le moteur a besoin de créer de la puissance, il doit le faire en pressant un mélange d’air et de carburant dans un petit espace et en l’allumant avec une étincelle. Les cylindres du moteur effectuent ce travail à l’intérieur d’une chambre fermée. Pour permettre à l’air et au carburant d’entrer dans cette chambre, une soupape s’ouvre. Une fois que le mélange est à l’intérieur, la valve se ferme pour créer un joint étanche. Une fois que le mélange s’enflamme et libère de l’énergie pour faire tourner les roues de la voiture, une valve différente s’ouvre pour permettre à l’échappement de sortir.
Trois conceptions communes différentes sont utilisées pour faire fonctionner le train de soupapes, l’arbre à cames en tête étant le plus souvent utilisé sur les nouveaux véhicules. Dans ce type de train de soupapes, de petits lobes sur l’arbre à cames poussent contre les soupapes lorsque l’arbre à cames tourne, ce qui provoque l’ouverture temporaire des soupapes. L’arbre à cames est relié par des engrenages ou des courroies au vilebrequin, ce qui lui permet de tourner à temps avec le moteur. Cela garantit que les soupapes s’ouvrent et se ferment à temps et empêche le moteur de ratés. D’autres versions de l’arbre à cames en tête utilisent des pièces supplémentaires au lieu de lobes pour ouvrir et fermer les soupapes.
Le deuxième type de conception d’arbre à cames est le bloc à came. Il fonctionne à peu près de la même manière que l’arbre à cames en tête et ouvre les soupapes en les poussant ou en activant des pièces supplémentaires pour faire le travail. La différence est que la conception à cames dans le bloc place l’arbre à cames à l’intérieur du moteur plutôt que par-dessus. Généralement, les pièces appelées culbuteurs et poussoirs activent les soupapes. La troisième conception utilise un moteur sans came, qui fonctionne sans l’utilisation d’un arbre à cames et utilise différentes méthodes, telles que des capteurs, pour activer les soupapes.
Si le train de soupapes ne fonctionne pas correctement, cela peut provoquer des ratés d’allumage du moteur. L’explosion dans les chambres peut se produire trop tôt ou trop tard. Dans les deux cas, le moteur ne produit pas autant de puissance et les pièces peuvent être endommagées avec le temps par la force de l’explosion. Lorsqu’un conducteur remarque que le moteur de la voiture produit une puissance inférieure, des ratés d’allumage ou fait des bruits étranges, il doit faire vérifier le moteur par un mécanicien pour éviter de causer d’autres dommages coûteux.