El árbol de levas o eje de levas es el órgano del motor que regula el movimiento de las válvulas de admisión y de escape.
Las posibles disposiciones en cuanto a los sistemas de regulación del árbol de levas son diversas en funcioón de la constitución del motor y de sus prestaciones. Sobre los primeros vehículos, el árbol de levas estaba dispuesto lateralmente y sólo mandaba las válvulas de escape. Las válvulas de admisión eran automáticas y se abrían por depresión. Posteriormente en 1903, fue introducido un segundo árbol de levas en el bloque para regular también las válvulas de admisión. Con la solución del árbol de levas en el bloque, sencillo o doble, la lubricación fue simplificada y el mando del árbol quedó resuelto con un sencillo engranaje. No obstante, las válvulas laterales no permitían relaciones de compresión elevadas ni buenos rendimientos volumétricos. Esto obligó a los constructores a adoptar, en gran escala, después de 1910, los balancines y a colocar las válvulas en cabeza. Por otra parte, el árbol de levas en cabeza había sido incorporado ya en 1903 a un motor de automóvil del inglés Mandslay y fue adoptado en serie por la Isot-ta Fraschini en 1905 sobre el modelo D 100 HP. Más tarde, las ventajas derivadas de la disposición en V de las válvulas llevaron a la introducción del doble árbol de levas en cabeza.
Desde la primera guerra mundial a nuestros días la posición del árbol de levas no ha experimentado más modificaciones. Los sistemas adoptados han permanecido substancialmente invariables, prefiriéndose la solución lateral, en el bloque, por motivos de simplicidad constructiva en los vehículos utilitarios y medianos, mientras que en los vehículos de mayor categoría y en los deportivos se adoptó el árbol de levas en cabeza, sencillo o doble. Las desventajas con respecto al árbol de levas eran de naturaleza constructiva y se referían a costes de fabricación más elevados por la mayor complicación de la culata, la dificultad de lubricación de todos los elementos y cierta complicación en las operaciones de montaje y manutención. Sin embargo, muchos de estos problemas han sido resueltos brillantemente con la introducción del mando por correa dentada después de 1965.
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