El cigüeñal es el componente que transforma el movimiento alternativo lineal de los pistones en el movimiento rotativo que transmite la potencia del motor a la caja de cambios. Es una de las piezas más críticas del motor: trabaja a altas RPM, soporta las cargas de impacto de la combustión en cada cilindro y debe mantener una tolerancia dimensional en sus muñones de décimas de milímetro durante la vida del motor. Cuando falla, los síntomas son inequívocos. Esta guía cubre los tipos de cigüeñal, los 4 síntomas de fallo y el proceso de rectificado.
- Función principal: convertir el movimiento alternativo de los pistones en movimiento rotativo mediante las bielas. Cada biela se conecta a un muñón de biela (también llamado muñequilla) del cigüeñal; los muñones de bancada son los puntos de apoyo del cigüeñal en el bloque del motor.
- Cigüeñal plano (flat-plane crankshaft): los muñones de biela están en el mismo plano. Usado en motores de 4 cilindros en línea. El resultado es una secuencia de encendido con un pulso de encendido cada 180° de rotación del cigüeñal.
- Cigüeñal cruzado (cross-plane crankshaft): los muñones de biela están desfasados 90° entre sí. Usado en motores de 8 cilindros en V (V8). Proporciona un sonido de escape más grave y uniforme («burble») y mejor llenado de los colectores de escape.
- Muñones de bancada y de biela: los muñones de bancada apoyan el cigüeñal en el bloque del motor y son los de mayor diámetro. Los muñones de biela están descentrados respecto al eje de rotación y son donde se conectan las bielas. Ambos grupos de muñones trabajan con cojinetes lisos lubricados a presión.
- Holgura de aceite: la diferencia entre el diámetro del muñón y el del cojinete determina la holgura de aceite (oil clearance). Esta holgura es de 0,025–0,075 mm en condiciones nuevas. Si supera los 0,1–0,15 mm, la presión de aceite cae y aparece el golpeteo metálico.
Anatomía del cigüeñal: componentes principales
| Componente | Función | Fallo habitual |
|---|---|---|
| Muñones de bancada (main journals) | Puntos de apoyo del cigüeñal en el bloque del motor; trabajan con cojinetes de bancada lubricados a presión | Desgaste por falta de aceite o aceite degradado; rayado por contaminantes; ovalizacion por carga lateral |
| Muñones de biela (rod journals / crankpins) | Puntos de conexión de las bielas; están descentrados respecto al eje de rotación para generar el par motor | Desgaste por fatiga de ciclos o por insuficiente lubricación en la fase de arranque en frío |
| Contrapesos (counterweights) | Masas de equilibrado que compensan el desequilibrio dinámico generado por los pistones y bielas en movimiento; reducen la vibración del motor | No fallan habitualmente; pueden dañarse por impacto en motores con biela rota o en accidentes graves |
| Bridas de sellado (extremo frontal y trasero) | Los retenes de aceite del cigüeñal se apoyan en las bridas del extremo frontal (detrás de la polea de distribución) y trasero (delante del embrague). Sellan el aceite del cárter | Desgaste del retén generando fuga de aceite por la zona del embrague (retén trasero) o por la polea (retén delantero) |
| Canales de lubricación internos | Conductos internos taladrados en el cigüeñal que distribuyen el aceite a presión desde los muñones de bancada a los muñones de biela | Obstrucción por lodo de aceite en vehículos con cambios de aceite muy tardíos; genera ausencia de lubricación en los muñones de biela |
Los 4 síntomas de fallo del cigüeñal o sus cojinetes
| Síntoma | Causa probable | Identificación |
|---|---|---|
| 1. Golpeteo metálico grave, profundo y rítmico (crank knock) | Holgura excesiva en los cojinetes de bancada o de biela por desgaste; la película de aceite ya no separa el muñón del cojinete en cada golpe de combustión | El golpeteo es claramente rítmico y aumenta exactamente con las RPM del motor. Se escucha mejor con el motor al ralentí en caliente. Si el golpeteo cambia al desconectar un inyector (o sacar el cable de una bujía), el muñón de biela de ese cilindro está afectado. |
| 2. Presión de aceite muy baja en caliente aunque el nivel de aceite sea correcto | Holgura excesiva en los cojinetes: el aceite escapa por la holgura exagerada antes de generar presión en el circuito; la bomba de aceite no puede compensar la fuga interna | La luz de presión de aceite se enciende en caliente aunque el nivel es correcto. Medir la presión real con manómetro: por debajo de 1,5–2 bar en ralentí caliente indica holgura excesiva en los cojinetes o bomba de aceite desgastada. |
| 3. Vibración excesiva del motor a todas las RPM | Cigüeñal con desequilibrio dinámico por desgaste asimétrico de los muñones, por deformación (torsión leve) o por rotura de un contrapeso | La vibración no es típica de los cojinetes, sino del equilibrado del cigüeñal. Requiere desmontar el motor y verificar el equilibrado del cigüeñal en un banco de equilibrado dinámico. |
| 4. Fuga de aceite por el retén trasero del cigüeñal (entre motor y caja de cambios) | Retén de aceite del cigüeñal desgastado o dañado en la brida trasera; el aceite aparece en la zona del volante y el embrague | Manchas de aceite en la parte inferior del motor entre el bloque y la caja de cambios. En muchos casos el embrague queda impregnado de aceite, generando deslizamiento. La sustitución del retén trasero requiere desmontar la caja de cambios. |
Rectificado del cigüeñal: cuándo es posible y cuándo no
El rectificado del cigüeñal es el proceso de mecanizar los muñones de bancada y de biela para eliminar el desgaste y la ovalización, y devolverlos a un diámetro preciso (la «sobremedida»). Los talleres de rectificación llevan el cigüeñal a dimensiones estándar menos 0,25 mm, 0,50 mm o 0,75 mm, y los cojinetes de sobremedida correspondientes se instalan en su lugar.
El rectificado es posible cuando los muñones presentan desgaste moderado (ovalización <0,05 mm, rayaduras superficiales) y el cigüeñal no tiene fisuras estructurales. No es posible cuando el cigüeñal tiene fisuras detectadas por líquidos penetrantes o por partículas magnéticas, cuando el desgaste supera el límite de sobremedida máxima disponible (0,75 mm habitualmente) o cuando hay deformación axial (torsión del eje) superior a los límites del fabricante.
El coste del rectificado completo de un cigüeñal (bancada + biela) suele estar entre 150 € y 400 € dependiendo del número de cilindros y del taller. Un cigüeñal nuevo o regenerado para el mismo motor puede costar entre 200 € y 1.000 € según el modelo. La decisión entre rectificar y sustituir depende del estado real del cigüeñal y de la disponibilidad de piezas. Para el mantenimiento preventivo relacionado, ver la guía de mantenimiento de la bomba de aceite y las propiedades del aceite de motor.
Preguntas frecuentes
¿Puede continuar circulando un vehículo con golpeteo del cigüeñal?
No de forma segura. El golpeteo indica que los cojinetes están trabajando sin la película de aceite adecuada. El desgaste es progresivo y acelerado: en pocas horas de funcionamiento, un cojinete con holgura excesiva puede soldarse al muñón del cigüeñal, lo que genera la rotura de la biela y la destrucción total del motor (a menudo con rotura del bloque). Al detectar golpeteo metálico del cigüeñal, parar el motor inmediatamente y no arrancar hasta diagnosticar y reparar el problema.
¿Puede fallar el cigüeñal por un cambio de aceite tardío?
Sí. El aceite degradado pierde sus propiedades antidesgaste y forma lodo que puede obstruir los canales de lubricación internos del cigüeñal. Una obstrucción en los canales que llevan aceite a los muñones de biela priva de lubricación a esos cojinetes, que se desgastan rápidamente. Esta es una de las causas más frecuentes de fallo del cigüeñal en motores con historial de mantenimiento irregular.
¿El cigüeñal puede verificarse sin desmontar el motor?
Parcialmente. La presión de aceite en caliente medida con manómetro es el indicador no invasivo más fiable del estado de los cojinetes. Valores por debajo de 1,5 bar en ralentí caliente sugieren holgura excesiva. La endoscopia del motor a través del hueco de las bujías o de los inyectores puede mostrar el estado de los pistones pero no da información directa sobre los muñones del cigüeñal. La verificación completa requiere el desmontaje del cárter y la inspección directa de los cojinetes.
Fuentes
