Inspección de Journals (muñones), Lóbulos y Levante del Árbol de Levas

La versión corta — un lóbulo de leva gastado mata el levante de válvula (valve lift) y se manifiesta como un tic y una falla de encendido (miss); los journals gastados matan la holgura de aceite (oil clearance) y se manifiestan como baja presión de aceite y un golpeteo (knock). Ambos se confirman con un micrómetro, plastigage, o un dial indicator (reloj comparador) — nunca solo a simple vista.

Lo que realmente hace el árbol de levas

El trabajo del camshaft (árbol de levas) es convertir movimiento rotativo en el movimiento recíproco que abre las válvulas. Los lóbulos empujan contra los followers — lifters (levantaválvulas), rocker arms (balancines), o cam followers — para abrir las válvulas contra la presión del resorte de válvula en un punto preciso del ciclo. Ese tiempo (timing) no es opcional: el camshaft está sincronizado con el crankshaft (cigüeñal) mediante una banda, cadena, o engranajes para que los eventos de válvula ocurran en la secuencia correcta según la posición del pistón. La dirección de rotación y la orientación de los lóbulos son las que definen que la admisión ocurra antes que el escape y el orden de encendido correcto de los cilindros. Si estás persiguiendo una queja de manejabilidad (driveability), recuerda que el cam es primero un dispositivo de timing y segundo un generador de levante — ambos tienen que estar correctos.

El lift del lóbulo (lobe lift) se mide desde el círculo base (el heel, o talón) hasta el pico del lóbulo. Ese número de levante crudo luego se multiplica por el rocker arm ratio (relación del balancín), si el motor tiene uno, para dar el levante real que se ve en la válvula. Entonces una diferencia "pequeña" en el lóbulo puede convertirse en una diferencia más grande en la válvula una vez que se aplica el ratio del rocker — ten esa relación en mente cuando compares el desgaste del lóbulo con un síntoma de manejabilidad.

Inspeccionando journals y bearings

Los journals del camshaft giran en bearing bores (alojamientos de cojinete) — ya sea maquinados directamente en la cabeza o el bloque, o sostenidos en shells (cascarones) de bearing separados o en caps (tapas) — y necesitan la holgura de aceite correcta para recibir lubricación y soporte. Dos formas de revisar esa holgura:

• Plastigage a lo ancho del journal, o
• Calcularla directamente: diámetro del bore menos diámetro del journal.

Más allá de solo medir la holgura, mira las superficies del journal y del bearing mismas buscando:

• rayado (scoring)
• decoloración (señal de sobrecalentamiento o de que el bearing corrió seco)
• picaduras (pitting)
• galling (arrastre o adherencia de metal)

Cualquiera de esos indica que el bearing se quedó sin aceite o se contaminó en algún momento, aunque la holgura mida dentro de spec ahora mismo.

Journals o bearings gastados significan holgura excesiva, y la holgura excesiva se manifiesta como baja presión de aceite, un ruido de golpeteo (knock), y — si no lo corriges — desgaste acelerado que empeora rápido. La holgura de aceite existe para mantener una película de aceite bajo carga; con demasiada holgura esa película no se puede mantener.

Revisando el lift y la condición del lóbulo

Para evaluar los lóbulos, mide la dimensión de base a nariz (base-to-nose) con un micrómetro. Luego compara lóbulos de admisión con lóbulos de admisión, lóbulos de escape con lóbulos de escape, y todos ellos contra la especificación. Un lóbulo que mide notablemente más pequeño que sus vecinos — o más pequeño que el spec — está gastado o aplanado.

Un lóbulo gastado o aplanado reduce el lift, y el lift reducido produce un ruido de tic o golpeteo (ticking/tapping), pérdida de potencia, marcha mínima irregular (rough idle), o un misfire (falla de encendido) en ese cilindro específico. Esa es la cadena clásica de síntomas: menos lift en el lóbulo significa menos apertura de válvula significa menos flujo de aire hacia adentro (o de escape hacia afuera) de ese cilindro — el motor corre como si le faltara ese hoyo porque, efectivamente, así es.

Cuando midas el lift con un dial indicator en lugar de (o además de) un micrómetro, sostén el camshaft de manera uniforme y gíralo lento y derecho (squarely). Si el cam está desalineado o se traba mientras lo giras, obtendrás una lectura falsa — el indicator reportará un número que no tiene nada que ver con la condición real del lóbulo. Tómate tu tiempo aquí; un setup apurado o descuidado desperdicia la medición.

Fácil de confundir

• Síntomas de desgaste de journal/bearing vs. desgaste de lóbulo — esto se confunde porque ambos son "problemas del camshaft", pero los síntomas apuntan en direcciones distintas:
• Desgaste de journal/bearing → baja presión de aceite, ruido de golpeteo (knocking)
• Desgaste de lóbulo → tic/golpeteo (ticking/tapping), pérdida de potencia, rough idle, misfire en un cilindro

Si alguien describe un knock y baja presión de aceite, no vayas a perseguir el lobe lift — ve a revisar la holgura (clearance). Si alguien describe un miss en un cilindro específico con un tic, no vayas a perseguir la holgura del bearing primero — ve a revisar ese lóbulo.

• Plastigage vs. cálculo — ambos te dan la holgura de aceite, pero uno es una medición física (plastigage) y el otro es aritmética (diámetro del bore menos diámetro del journal). Sabe que cualquiera de los dos métodos responde la misma pregunta.

• Lobe lift vs. valve lift — el lobe lift se mide en el lóbulo (círculo base a la nariz); el valve lift es ese número multiplicado por el rocker ratio. Una pregunta del examen puede pedir el "lift" sin especificar cuál — lee con cuidado.

Ponte a prueba

Pregunta: Un cliente se queja de un ruido de tic, marcha mínima irregular, y potencia reducida, pero la presión de aceite es normal. ¿Cuál es la causa más probable — un lóbulo gastado o journals gastados — y por qué?

Un lóbulo gastado o aplanado. El lift reducido de un lóbulo gastado produce exactamente este conjunto de síntomas: tic/golpeteo, rough idle, pérdida de potencia, o un misfire en ese cilindro. Journals/bearings gastados apuntarían en cambio hacia baja presión de aceite y un ruido de golpeteo, que no están presentes aquí.

Pregunta: Technician A dice que puedes determinar la holgura de aceite entre journal y bearing restando el diámetro del journal del diámetro del bore. Technician B dice que el único método válido es el plastigage. ¿Quién tiene la razón?

Technician A tiene la razón, Technician B está equivocado. La holgura de aceite se puede medir con plastigage O calculando diámetro del bore menos diámetro del journal — ambos son métodos válidos.

Pregunta: ¿Por qué el camshaft debe girarse lento y derecho (squarely), sostenido de manera uniforme, cuando se revisa el lobe lift con un dial indicator?

Porque el desalineamiento o el trabado durante la rotación producirá una lectura falsa en el dial indicator — el número que obtengas no reflejará el lift real del lóbulo. Se necesita un soporte parejo y derecho, y una rotación lenta, para obtener una medición precisa.