En nuestra sección de Mecánica básica, te contamos cómo funciona el árbol de levas y su papel esencial a la hora de que todos los elementos de un motor trabajen de forma precisa y coordinada. Hay varios tipos, pero su función es más o menos la misma en todos los casos: hacer que las válvulas de admisión y escape se abran y se cierren en el momento preciso, con el objetivo de que entre la mezcla de aire y combustible y que los gases resultantes de la explosión o la combustión salgan hacia el escape.
En cabeza, lateral, accionado por palancas (balancines)… En esta nueva entrega de Mecánica básica, te contamos cómo funciona el árbol de levas y cómo controla de forma mecánica que las válvulas de emisión y escape se abran y se cierren en el momento preciso y de forma coordinada, con el objetivo de que entre la mezcla de aire y combustible y que los gases resultantes de la explosión o la combustión salgan hacia el escape.
La válvula que permite la mezcla en el cilindro es la válvula de entrada o admisión y por la que salen los gases utilizados es la válvula de salida o de escape.
La operación es controlada por unos lóbulos en forma de pera, llamados levas, que están sobre un eje de rotación, -‘el árbol de levas’, propiamente dicho-, y que está accionado por una cadena, una correa o un conjunto de engranajes desde el cigüeñal.
Cuando el árbol de levas es montado en el bloque del motor, pequeños cilindros de metal (conocidos como vasos de los taqués o, simplemente, como taqués) se reúnen en canales sobre cada leva y desde allí, los elementos empujadores de válvula de metal se extienden hasta la culata.
La parte superior de cada empujador de válvula se encuentra con un balancín que se apoya contra el vástago de una válvula, el cual se mantiene en una posición elevada (cerrada) por un fuerte resorte en espiral o muelle de la válvula.
A medida que el empujador de válvula se eleva sobre la leva, éste gira el balancín, que empuja la válvula hacia abajo (abre) contra la presión de su resorte. Conforme el lóbulo de la leva sigue girando, el resorte de la válvula actúa para cerrar la válvula. Esto se conoce como un sistema de válvulas sobre la cabeza (en inglés OHV).
Cómo funciona el árbol de levas
Algunos motores no tienen empujadores de válvulas. Las válvulas son operadas de manera más directa por levas simples o dobles en la culata del sistema de árbol de levas.
Como hay menos piezas móviles entre el árbol de levas y la válvula, el método de árbol de levas sobre la cabeza (en inglés OHC) es más eficiente y produce más potencia para una determinada capacidad del motor que un motor con empujadores de válvulas, ya que puede funcionar a velocidades más altas. Con cualquiera de los sistemas, el engranaje de funcionamiento tiene que tener algo de juego para que la válvula se pueda cerrar completamente cuando las piezas se hayan expandido por el calor.
Reglajes de válvulas
Si el reglaje no es correcto, se pueden producir averías del motor: si las válvulas tardan en abrir más o menos de la cuenta, la consecuencia podría ir desde que el motor haga ruido y vibre, hasta que haya pérdidas de compresión. En los casos más graves, las válvulas podrían chocar (válvulas ‘pisadas’) contra la cabeza del pistón y marcarla e incluso, romperla.