Distribución variable (VVT)

La distribución variable, abreviada habitualmente VVT, es una tecnología que permite al motor modificar cuándo abren y cierran sus válvulas respecto a la posición de los pistones, en lugar de tener ese reglaje fijo para todas las condiciones. Como el momento ideal para abrir y cerrar las válvulas de admisión y escape difiere enormemente entre el ralentí, la marcha de crucero y el funcionamiento a altas vueltas, un compromiso fijo deja inevitablemente cortos las prestaciones, el consumo o las emisiones en alguna parte del régimen. La VVT resuelve esto ajustando el reglaje de forma dinámica según cambian las condiciones.

La implementación más común actúa sobre el árbol de levas mediante un dispositivo llamado variador de fase, montado en el extremo del árbol. Controlado por la gestión del motor, el variador emplea la presión de aceite, dirigida por una electroválvula, para girar el árbol de levas unos grados hacia delante o hacia atrás respecto al accionamiento del cigüeñal. Adelantar o retrasar la leva de este modo desplaza todo el evento de apertura de válvulas antes o después. En motores con árboles de levas separados para admisión y escape, cada uno puede a menudo variarse de forma independiente, lo que otorga a la unidad de control una fina autoridad sobre el periodo crucial de solape de válvulas, cuando admisión y escape están abiertas a la vez.

El valor de este control reside en que optimiza varios objetivos en pugna a la vez a lo largo del régimen. A bajas vueltas, un reglaje adecuado mejora la estabilidad y la suavidad del ralentí; en el rango medio maximiza el par y la flexibilidad; a altas vueltas favorece la potencia máxima al mantener las válvulas abiertas más tiempo para llenar y vaciar los cilindros; y en todo momento, un solape bien gestionado puede mejorar el consumo y reducir las emisiones, a veces recirculando internamente una cantidad controlada de gases de escape. Un mismo motor puede así sentirse dócil en ciudad, económico en crucero y enérgico cuando se le exige, un comportamiento imposible con un reglaje fijo.

Los sistemas más avanzados van más allá de la simple variación de fase del árbol de levas y modifican también la alzada de las válvulas o el propio perfil de la leva. El célebre VTEC de Honda, por ejemplo, conmuta entre lóbulos de leva separados para dar una acción de válvula radicalmente distinta a altas vueltas, mientras que sistemas como el Valvetronic de BMW varían la alzada de forma continua para regular la carga del motor sin una mariposa convencional, reduciendo las pérdidas por bombeo. Estos planteamientos combinan los cambios de reglaje con cambios en cuánto y durante cuánto tiempo abren las válvulas, extrayendo ganancias aún mayores de eficiencia y potencia.

La tecnología es tan beneficiosa que se ha vuelto casi omnipresente, y los fabricantes la comercializan bajo una profusión de denominaciones comerciales —VVT-i de Toyota, VTEC e i-VTEC de Honda, VANOS de BMW y muchas otras— que describen variantes de la misma idea de fondo. Su dependencia de la presión y el estado del aceite hace que los sistemas VVT sean sensibles a la calidad y al nivel de aceite, y los variadores desgastados o las electroválvulas agarrotadas son averías reconocidas en motores de alto kilometraje. Construida directamente sobre la válvula y el árbol de levas básicos, y combinada con frecuencia con arquitecturas multiválvula y de doble árbol de levas en cabeza, la distribución variable es uno de los perfeccionamientos más influyentes en el desarrollo del motor de combustión moderno.