Un tren de válvulas consta de todas las partes en un motor de combustión interna que abren y cierran las válvulas del motor. Sin las válvulas, el motor no puede recibir el aire y el combustible necesarios para impulsar el automóvil. Las válvulas también permiten que la mezcla de aire y combustible usada salga a través del sistema de escape después de la combustión. Un tren de válvulas generalmente consiste en las válvulas mismas y el árbol de levas utilizado para girarlas. Otras partes varían según el diseño específico, pero cada una realiza una función específica al mover las válvulas.
Cuando el motor necesita generar potencia, debe hacerlo presionando una mezcla de aire y combustible en un espacio pequeño y encendiéndola con una chispa. Los cilindros del motor realizan este trabajo dentro de una cámara cerrada. Para permitir que el aire y el combustible entren en esta cámara, se abre una válvula. Una vez que la mezcla está adentro, la válvula se cierra para crear un sello hermético. Después de que la mezcla se enciende y libera energía para girar las ruedas del automóvil, se abre una válvula diferente para permitir que salga el escape.
Se utilizan tres diseños comunes diferentes para hacer que el tren de válvulas funcione, con el árbol de levas en cabeza se usa con mayor frecuencia en vehículos nuevos. En este tipo de tren de válvulas, pequeños lóbulos en el árbol de levas empujan contra las válvulas a medida que el árbol de levas gira y esto hace que las válvulas se abran temporalmente. El árbol de levas está conectado por engranajes o correas al cigüeñal, lo que le permite girar a tiempo con el motor. Esto asegura que las válvulas se abran y cierren a tiempo y evita que el motor se averíe. Otras versiones del árbol de levas en cabeza utilizan piezas adicionales en lugar de lóbulos para abrir y cerrar las válvulas.
El segundo tipo de diseño del árbol de levas es la leva en bloque. Funciona de la misma manera que el árbol de levas en cabeza y abre las válvulas presionándolas o activando piezas adicionales para hacer el trabajo. La diferencia es que el diseño de la leva en bloque coloca el árbol de levas dentro del motor en lugar de sobre él. Comúnmente, las partes conocidas como balancines y varillas de empuje activan las válvulas. El tercer diseño utiliza un motor sin levas, que funciona sin el uso de un árbol de levas y utiliza diferentes métodos, como sensores, para activar las válvulas.
Si el tren de válvulas no funciona correctamente, puede provocar un fallo de encendido del motor. La explosión en las cámaras puede ocurrir demasiado temprano o demasiado tarde. En cualquier caso, el motor no produce tanta potencia y las piezas pueden dañarse con el tiempo debido a la fuerza de la explosión. Cuando un conductor nota que el motor del automóvil produce menos potencia, falla o hace ruidos extraños, debe hacer que un mecánico revise el motor para evitar causar daños costosos.