Si eres un apasionado del mundo del motor, es probable que hayas escuchado hablar del árbol de levas, pero ¿sabes realmente qué es y cuáles son sus funciones?
Un árbol de levas es un mecanismo fundamental en el funcionamiento de un motor, ya que está formado por un eje en el que se colocan distintas levas, que pueden tener variadas formas y tamaños, y están orientadas de diferente manera para activar diferentes mecanismos a intervalos repetitivos, como por ejemplo válvulas o bombainyectores.
En este post, vamos a adentrarnos en el mundo del árbol de levas, explorando sus tipos y funciones para que puedas comprender mejor su importancia en el rendimiento de un motor.
¿Qué es un árbol de levas?
Un árbol de levas es un mecanismo formado por un eje en el que se encuentran montadas una serie de levas que abren y cierran las válvulas de admisión y escapedel motor en el momento preciso. Este mecanismo se encarga de regular la apertura y cierre de las válvulas, permitiendo la entrada de la mezcla de aire y combustible y la expulsión de los gases quemados en el momento adecuado durante el ciclo de funcionamiento del motor.
El árbol de levas recibe su nombre debido a la disposición de las levas a lo largo de un eje, que recuerda a la forma de un árbol. Este componente es fundamental en los motores de combustión interna, ya que su correcto funcionamiento influye directamente en el rendimiento del motor y en la eficiencia del vehículo.
¿Cuál es la función de los árboles de levas?
Los árboles de levas tienen como función principal controlar la apertura y cierre de las válvulas de admisión y escape del motor en el momento preciso. Esto se traduce en la correcta admisión de la mezcla de aire y combustible en la cámara de combustión, así como en la expulsión de los gases quemados una vez se ha producido la combustión. Además, el árbol de levas se encarga de sincronizar estos procesos con el movimiento de los pistones, permitiendo así el correcto funcionamiento del motor.
En resumen, la función del árbol de levas es crucial para el rendimiento del motor, ya que determina en gran medida la eficiencia en la combustión y el funcionamiento del vehículo en general.
¿Cuáles son los tipos de árboles de levas?
En general, existen dos tipos de árboles de levas: los árboles de levas en la culata (SOHC) y los árboles de levas en la culata doble (DOHC).
Árboles de levas en la culata (SOHC)
Los árboles de levas en la culata, también conocidos como SOHC por sus siglas en inglés (Single Overhead Camshaft), son sistemas que utilizan un solo árbol de levas para controlar las válvulas de admisión y escape en cada culata del motor. Este tipo de configuración suele utilizarse en motores más sencillos y con menor número de válvulas por cilindro.
Árboles de levas en la culata doble (DOHC)
El término DOHC responde a las siglas de Double Overhead Camshaft, lo que significa que el motor cuenta con dos árboles de levas, uno para controlar las válvulas de admisión y otro para las de escape. Este tipo de configuración se utiliza en motores más complejos que requieren un mayor control sobre el flujo de gases en la cámara de combustión y una mayor eficiencia en la gestión de las válvulas.
¿Cuántos árboles de levas puede tener un motor?
Algunos motores utilizan un solo árbol de levas para controlar todas las válvulas, mientras que otros, especialmente los motores más modernos y de alta gama, pueden incorporar dos árboles de levas, uno para las válvulas de admisión y otro para las válvulas de escape. La elección de uno u otro tipo de configuración dependerá de las necesidades del motor en cuanto a rendimiento, eficiencia y complejidad del diseño.
¿Qué empuja el árbol de levas?
El árbol de levas es empujado por el cigüeñal a través de un sistema de engranajes o cadena, sincronizando su movimiento con el del conjunto de pistones y bielas. El movimiento giratorio del árbol de levas es transmitido a las levas, que a su vez empujan las válvulas de admisión y escape en el momento preciso para permitir la entrada de la mezcla de aire y combustible y la expulsión de los gases quemados.
Además, el árbol de levas se encuentra sincronizado con el cigüeñal para garantizar que la apertura y cierre de las válvulas se produzca en el momento adecuado, en consonancia con el movimiento ascendente y descendente de los pistones en los cilindros del motor.
¿Cuál es la diferencia entre árbol de levas y cigüeñal?
La principal diferencia entre el árbol de levas y el cigüeñal radica en sus funciones y su ubicación en el motor. Mientras que el árbol de levas se encarga de controlar la apertura y cierre de las válvulas de admisión y escape, el cigüeñal convierte el movimiento lineal de los pistones en un movimiento rotativo que se transmite a la caja de cambios y, finalmente, a las ruedas del vehículo.
Además, el árbol de levas se sitúa en la culata del motor, encima de los cilindros, mientras que el cigüeñal se encuentra en la parte inferior del motor, conectado a las bielas de los pistones. Ambos componentes son fundamentales para el funcionamiento del motor, pero desempeñan roles distintos y se encuentran ubicados en zonas diferentes del conjunto motriz.
Otros mecanismos relacionados con el árbol de levas
Además de los árboles de levas en la culata, existen otros mecanismos relacionados con la gestión de las válvulas y el flujo de gases en el motor, como los sistemas de distribución variable, que permiten ajustar el momento de apertura y cierre de las válvulas en función de las necesidades del motor en cada momento.
Estos sistemas, conocidos como VVT (Variable Valve Timing) en inglés, y VCT (Variable Camshaft Timing) en inglés, contribuyen a optimizar el rendimiento del motor en diferentes regímenes de funcionamiento, mejorando la eficiencia en la combustión y reduciendo el consumo de combustible y las emisiones contaminantes.
