¿El árbol de levas y el cigüeñal giran a la misma velocidad?

No. En un motor de automóvil típico, el árbol de levas gira a la mitad de la velocidad del cigüeñal.

Esto se debe a que estos motores son de "4 tiempos". Ahora bien, puede parecer que 4 tiempos significaría 1/4 de la velocidad, pero debe recordar que una "carrera" es solo el pistón que se desplaza en una dirección.

Cuatro tiempos: admisión, compresión, potencia, escape.

Primera rev: Admisión al bajar, compresión al subir.

Segunda revolución: Encendido al bajar, escape al subir.

Para hacer esto, la (s) leva (s) tienen que operar las válvulas sobre estas 2 revoluciones del cigüeñal. Así que la manivela dio dos vueltas y la leva solo una.