Flat tappet vs rulleloftere

Valget mellom flat tappet og rulleløftere handler ikke om hvilken som er "best" - det handler om hvilken som passer din motor, ditt budsjett og ditt bruksområde. De to typene fungerer grunnleggende forskjellig mot kamlobben, og det påvirker alt fra kamprofil og fjærkrav til levetid og vedlikehold.

Mekanisk forskjell: kontaktflate og bevegelse

En flat tappet-løfter har en plan underside som glir direkte mot kamlobben. Men overflaten er ikke helt plan - den har en svak krone (Howard's Cams måler typisk 0,053 mm krone på en standard 21,4 mm-løfter). Kamlobben har på sin side en lett konisk taper over sin bredde, typisk rundt 0,097 mm. Kronen og taperen samvirker for å få løfteren til å rotere sakte i sin boring - omtrent én omdreining per kamomdreining. Uten den rotasjonen oppstår punktbelastning som raskt ødelegger både lobb og løfter.

En rulleløfter har i stedet et lite rullelager (needle bearing) som følger kamlobben. Kontakten er rullende i stedet for glidende, noe som drastisk reduserer friksjonen.

Turtallsbegrensning - flat tappets store ulempe

Tilden Technologies, som utvikler kamdesignprogramvare, viser at flat tappet-kammer har en hard begrensning: løfterens maksimale hastighet (velocity) begrenses av løfterens diameter. Kontaktpunktet mellom lobb og løfter må aldri nå løfterens ytterkant - det forårsaker kantbelastning og havari.

Formelen er enkel: maksimal hastighet < (π/180) × (lofterradius - 0,6 mm sikkerhetsmargin). For en Chevrolet med 21,4 mm-lofter blir det omtrent 0,006 tommer (ca. 0,15 mm) per kamgrad. En rulleloftere har ikke denne begrensningen - rullen kan folge betydelig brattere ramper.

Dette er den egentlige tekniske grunnen til at rullkammer kan åpne ventilen raskere. Det handler ikke om at profilen "bare er skarpere" - flat tappet-designen har en fysisk grense som rullen ikke har.

Rampspeed og areal under kurven

Siden en rullkam kan ha raskere åpnings- og stengeramper, får ventilen mer tid ved høyt løft. COMP Cams beskriver det som at rullkammer har raskere lobbramper som muliggjør mer aggressive profiler - ventilen åpnes raskere, holdes åpen lenger ved maksimalt løft, og stenges raskere. Det gir mer areal under løftkurven ved samme duration, som betyr bedre sylinderfylling.

Kill Devil Diesel, som bygger prestasjonsdieseler med solid roller-kammer, tallfester forskjellen: ved samme duration ved 0,050" (1,27 mm) kan en solid roller gi opptil 30 % mer luftmasse inn i sylinderen sammenlignet med en hydraulisk kam, takket være det storre arealet under kurven.

Fjærkravene skiller seg markant

De raskere rampene hos en rullkam stiller høyere krav til ventilfjærene. Ifølge OnAllCylinders og Lunati ligger typiske fjærtrykk for flat tappet-kammer på:

• Hydraulisk flat tappet - seat pressure under 60 kg, maks åpningstrykk rundt 160 kg
• Mekanisk flat tappet - seat pressure under 73 kg, maks åpningstrykk rundt 175 kg

Rullkammer kan derimot kjøres med åpningstrykk på 225-360 kg ved maksimalt løft, siden det ikke finnes noen glidende kontakt som risikerer å slite kamlobben. Kelford Cams advarer om at flat tappet-kammer aldri skal kjøres med høyere åpningstrykk enn det produsenten spesifiserer - den glidende kontakten mellom lobb og løfter tåler ikke samme belastning som en rullkontakt.

Innkjøring og ZDDP

Flat tappet-kammer krever en kritisk innkjøringsprosedyre - 20 minutter ved 2 000-2 500 rpm med ZDDP-rik olje - for at lobb og løfter skal danne en herdet kontaktflate. COMP Cams understreker at flat tappet-løftere bare kan brukes med én kamaksel - slitasjen skaper et unikt mønster som ikke lar seg overføre.

Rulleløftere trenger ingen innkjøring og kan gjenbrukes med nye kamaksler, selv om de er dyrere per stykk.

Friksjon og effekt

OnAllCylinders påpeker at forskjellen i internfriksjon mellom flat tappet og rulleløftere er overraskende liten - kanskje 5 hk. Den egentlige gevinsten med rullkammen ligger ikke i redusert friksjon, men i muligheten til å kjøre mer aggressive profiler.

I Hot Rod Magazines dynotest av en 446 kubikktommers (ca. 7,3 liter) motor med matchede flat tappet-kammer (solid vs hydraulisk) leverte motoren 550 hk med solid flat tappet. En rullekam med samme effektive duration hadde potensial til a trekke ytterligere fra, takket være raskere ramper og mer areal under kurven.

Når flat tappet fortsatt er riktig valg

• Reglement - NHRA Stock Eliminator og andre klasser krever flat tappet. Det er fortsatt den vanligste kamtypen i klassiske motorer.
• Budsjett - en flat tappet-kam med løftere koster en brøkdel av et roller-oppsett. Med riktig olje, korrekt innkjøring og matchede fjærer fungerer flat tappet utmerket i gatebiler.
• Eldre motorblokker - å konvertere til rulleløftere krever ofte retrofit-kit med modifisert grunnsirkel, link bars og noen ganger bearbeiding av blokken.

Når rulleløftere er bedre

• Høyt turtall - rullens frihet fra turtallsbegrensning gjør at kamprofilen kan være mer aggressiv i toppen av registeret.
• Turbo - turbomotorer drar nytte av rask ventilåpning og renere sylinderfylling.
• Langsiktig pålitelighet - ingen innkjøringsproblematikk, gjenbrukbare løftere, lavere slitasje.
• Moderne motorer - COMP Cams påpeker at det ikke finnes en eneste bilmodell i produksjon i dag som leveres med flat tappet.

Oppsummering

Flat tappet og rulleløftere er ikke bedre eller dårligere - de har ulike fysiske begrensninger. Flat tappet begrenses av løfterdiameterens velocity-grense og krever nøye innkjøring og ZDDP-rik olje. Rulleløftere gir friere profildesign og mer aggressive ramper, men koster mer og krever sterkere fjærer. Riktig valg avhenger av motor, budsjett og bruk.

Kontakt Meksta - vi hjelper deg velge riktig kamtype til bygget ditt.

Se våre kamaksler →

Be om tilbud →