Vippearm (rocker arm)

En vippearm er en svingende vægtstang, der udgør et af de sidste led i kæden af komponenter, der har ansvaret for at åbne en motors ventiler. Placeret i topstykket vipper den frem og tilbage om et fast omdrejningspunkt, hvor den ene ende drives af motorens ventilbetjeningsmekanisme, og den anden ende presser ned på en ventils stamme. Dens formål er at omsætte den bevægelse, knastakslen leverer, til den præcise åbning og lukning af indsugnings- og udstødningsventilerne, der lader en motor ånde.

Den måde, vippearmen modtager sin bevægelse på, afhænger af motorens opbygning. I en topventilmotor, hvor knastakslen sidder lavt i blokken, løber en stødstang op fra en knastfølger og løfter den ene ende af vippearmen, der svinger og skubber ventilen åben i den anden ende. I en motor med overliggende knastaksel er knastakslen monteret direkte over ventilerne i topstykket, og dens knaster virker på vippearmen uden nogen stødstang imellem, undertiden gennem en rulle for at mindske friktionen. I begge tilfælde er vippearmen den komponent, der i sidste ende presser ned på ventilstammen og, efterhånden som knasten drejer væk, lader ventilfjederen lukke ventilen igen.

En af vippearmens mest nyttige egenskaber er dens evne til at virke som en mekanisk vægtstang og dermed forstærke bevægelse. Fordi omdrejningspunktet deler armen i to sider, kan afstandene fra omdrejningspunktet til hver ende gøres ulige, hvilket giver et udvekslingsforhold. En almindelig opbygning giver et forhold større end en til en, så en given mængde knastløft ved indgangen forstærkes til mere ventilløft ved udgangen. Det lader motorkonstruktører opnå det ønskede ventilløft med en mindre, blidere knastprofil, og tunere monterer somme tider vippearme med højere forhold for at øge løftet og forbedre åndedrættet.

Vippearmen arbejder i et system, der må kunne rumme små dimensionsændringer og slid. Spillerummet mellem vippearmen og ventilstammen, ventilspillet, skal holdes korrekt: for lidt, og ventilen lukker måske ikke helt, for meget, og ventiltøjet bliver støjende, og ventilen åbner mindre end tiltænkt. Mange motorer styrer dette automatisk ved hjælp af hydrauliske ventiljusteringer, ofte indbygget i vippearmene eller deres omdrejningspunkter, som bruger trykolie til lydløst at optage spillerum og fjerne behovet for periodisk manuel justering. Andre beholder faste opbygninger, der skal kontrolleres og justeres med spændskiver ved serviceeftersyn.

Materialer og udformning har udviklet sig betydeligt. Traditionelle vippearme blev stanset af stål eller støbt i støbejern, mens moderne motorer kan bruge smedet stål, aluminium eller rullespidsede udformninger, der mindsker friktion og slid ved kontaktpunkterne. Uanset konstruktionen forbliver vippearmen en lille, men afgørende del, der arbejder sammen med knastakslen, stødstængerne hvor de findes, ventilfjedrene og selve ventilerne, og som stilfærdigt udfører tusindvis af slag i minuttet for at holde motoren i gang med ren indsugning og udstødning.