Rijd je auto? Dan werkt er onder de motorkap iets hard om alles soepel te laten draaien: de nokkenas. Misschien heb je de term wel eens gehoord – nokkenas, dubbele nokkenas, onderliggende of bovenliggende nokkenas – maar wat betekent het eigenlijk? En waarom is het zo belangrijk voor je motor? In dit artikel krijg je een heldere, no-nonsense uitleg. Geen ingewikkeld technisch verhaal, gewoon precies genoeg om te begrijpen wat een nokkenas doet en waarom je er iets over zou moeten weten.
Een nokkenas bedient de in- en uitlaatkleppen in de cilinderkop via klepstoters, tuimelaars of rechtstreeks. Duidelijk toch of niet? Dan bekijken we eerst eens hoe verbrandingsmotor werkt.
In de cilinders van een verbrandingsmotor wordt een explosief mengsel van brandstof en zuurstof op een bepaald moment ontstoken met behulp van een bougie of puur door de warmte die ontstaat bij het comprimeren van dat mengsel (dieselmotor).
Het brandstofmengsel wordt tijdens de zogenoemde compressieslag samengeperst en daarna ontstoken. De ontbranding veroorzaakt een explosie in de verbrandingskamer, waardoor de zuiger met kracht naar het onderste punt gaat en tegelijkertijd de krukas een draai geeft.
Na deze arbeidsslag beweegt de zuiger weer omhoog naar het hoogste punt en perst de verbrandingsgassen via de uitlaatklep in het uitlaatsysteem (uitlaatslag), waarna de uitlaatklep zich weer sluit.
Daarna gaat de zuiger weer naar het onderste punt en tegelijkertijd gaat de inlaatklep open (inlaatslag), waardoor lucht (zuurstof) of brandstofmengsel de verbrandingskamer inkomt. Bij dieselmotoren en bij direct ingespoten benzinemotoren vormt het brandstofmengsel zich pas in de verbrandingskamer en wordt alleen lucht ingelaten. Hierna volgt de compressieslag weer en herhaalt het proces zich.
Het bovengenoemde proces vindt plaats in een zogenoemde viertaktmotor: vier slagen per arbeidsgang. Nu hebben automotoren meer dan een cilinder die niet allemaal tegelijkertijd dezelfde volgorde aanhouden. Bij een viertaktmotor is de volgorde meestal: cilinder 1, 3, 4, 2.
Om een en ander goed te laten verlopen is het dus noodzakelijk dat de ontsteking op het juiste moment plaatsvindt, maar ook dat de in- en uitlaatkleppen op precies het goede moment open en dichtgaan. Hiervoor zorgt de verbinding tussen het tandwiel op de krukas en de nokkenas of assen. Deze verbinding wordt gevormd door de distributieriem of -ketting die men heel nauwkeurig moet afstellen.
De in- en uitlaatkleppen bevinden zich in de cilinderkop en worden door de zogenoemde klepveer dichtgehouden. De nokken op een nokkenas zullen ieder op zich steeds de juiste klep openduwen en weer sluiten, doordat de nokkenas ronddraait.
Tegenwoordig zijn bijna alle nokkenassen bovenliggende nokkenassen, wat wil zeggen dat de as boven de cilinders is ingebouwd. De nokken van deze as kunnen de kleppen rechtstreeks of via tuimelaars bedienen, dit in tegenstelling tot de onderliggende nokkenas die dit doet via de stoterstang en een tuimelaar.
Door de vorm van de nokken op de as te veranderen kun je een klep sneller, langer, korter, verder of juist langzamer laten openen. Door hier mee te ‘spelen’ proberen autofabrikanten, maar ook auto-tuners, de perfecte afstelling en meer vermogen te bewerkstelligen.
Het is dan ook een vak apart, net als zoveel andere zaken wanneer het gaat om het afstellen van een automotor. Zo bestaat er een variabele kleptiming, die de nokkenas verstelt bij een bepaald toerental van de motor en variabele kleplichthoogte, waarmee men de opening kan regelen.
In de kennisbank van Dynamic Tuning vind je alles wat je wilt weten over je auto, chiptuning, DSG onderhoud en meer.
Wij zijn als autograge en chiptuningspecialist breed georiënteerd. Zo kun je bij ons terecht voor: