El volante bimasa está unido al cigüeñal y forma parte del conjunto situado entre el motor y la caja de cambios. A diferencia de un volante rígido convencional, dispone de dos masas que pueden girar ligeramente una respecto a la otra y de un sistema de amortiguación, normalmente mediante muelles de arco. Su función es filtrar las vibraciones torsionales antes de que se transmitan al embrague y a la caja de cambios.
Definición y evolución del volante motor tradicional al sistema bimasa
El volante motor tradicional, también denominado volante monomasa, es un elemento rígido unido al cigüeñal. Su inercia ayuda a suavizar las irregularidades de giro del motor y, en los sistemas de embrague correspondientes, proporciona la superficie sobre la que actúa el disco para transmitir el par hacia la caja de cambios.
El volante de inercia bimasa cumple también funciones propias del volante motor, pero divide el conjunto en dos masas capaces de girar de forma limitada una respecto a la otra. Schaeffler explica que este diseño integra un sistema de amortiguación con muelles de arco para reducir las vibraciones torsionales procedentes del motor.
- La masa primaria está conectada al cigüeñal y recibe directamente las irregularidades de giro del motor.
- La masa secundaria está asociada al lado de la transmisión y proporciona la superficie de fricción sobre la que trabaja el embrague.
- Entre ambas se encuentra el sistema de amortiguación, que puede incorporar muelles de arco, elementos de fricción, cojinetes y lubricación interna, según el diseño concreto.
El volante bimasa permite desacoplar mejor las vibraciones torsionales del motor y reducir los ruidos procedentes de la transmisión. Esta capacidad resulta especialmente útil en motores diseñados para entregar un par elevado y trabajar de forma eficiente a regímenes relativamente bajos. ZF señala que este sistema permite reducir las vibraciones en un rango de revoluciones más amplio que un embrague convencional con amortiguador torsional.
Funcionamiento del volante bimasa: ¿cómo elimina las vibraciones?
El volante bimasa no elimina por completo las vibraciones del motor, sino que reduce la cantidad de oscilaciones torsionales que llegan a la transmisión. La masa primaria recibe las irregularidades de giro del cigüeñal y el sistema de muelles permite que la masa secundaria responda de una forma más desacoplada y progresiva. De este modo, disminuyen el traqueteo de los engranajes, los ruidos y determinadas vibraciones transmitidas al vehículo.
De forma simplificada, el proceso puede explicarse así:
- El cigüeñal transmite el movimiento a la masa primaria.
- Las irregularidades torsionales generan un movimiento relativo entre las dos masas.
- Los muelles del sistema de amortiguación se comprimen y almacenan parte de esa energía.
- Los elementos de amortiguación controlan ese movimiento y reducen las oscilaciones.
- La masa secundaria transmite al embrague y a la caja de cambios un movimiento con menos vibraciones torsionales.
Los dos volantes acoplados y el sistema interno de muelles helicoidales
Las dos masas no están unidas rígidamente. Entre ellas existe un sistema de amortiguación que permite un desplazamiento angular controlado. Uno de sus elementos característicos son los muelles de arco, diseñados para absorber y desacoplar las irregularidades torsionales procedentes del motor.
Cuando se produce una variación de par, la masa primaria puede desplazarse angularmente respecto a la secundaria y comprimir estos muelles. La energía se transmite de manera más progresiva hacia el lado de la caja de cambios, reduciendo las oscilaciones que llegarían a los engranajes si el conjunto fuera completamente rígido.
Dependiendo de su diseño, el volante bimasa incorpora además cojinetes, elementos de fricción y lubricante específico. Todos ellos forman un conjunto calibrado para un vehículo concreto; Schaeffler indica que cada volante bimasa se adapta específicamente al modelo para el que ha sido diseñado.
El proceso de absorción de la energía cinética y los tirones mecánicos
El volante bimasa no hace desaparecer todas las vibraciones: reduce y desacopla las oscilaciones torsionales antes de que alcancen la transmisión. De esta forma disminuyen determinados ruidos y vibraciones que podrían aparecer especialmente en zonas críticas del régimen de giro del motor.
Esta amortiguación permite también que determinados motores puedan trabajar con mayor suavidad a regímenes relativamente bajos, lo que contribuye al confort y puede favorecer la eficiencia. Sin embargo, esto no significa que sea recomendable exigir mucho par al motor a un régimen excesivamente bajo: el vehículo debe utilizarse dentro de los márgenes previstos por el fabricante.
Su relación directa con el embrague y la suavidad de la caja de cambios
El volante bimasa está directamente relacionado con el embrague. Cuando el embrague está acoplado, su disco transmite el par desde la superficie de fricción del volante hacia el eje de entrada de la caja de cambios. La amortiguación del bimasa permite que esa transmisión se produzca con menos vibraciones torsionales procedentes del motor.
Por eso, un problema en el volante bimasa puede manifestarse en la misma zona que otras averías del embrague o de la transmisión. Si quieres comprender cómo trabajan conjuntamente estos componentes, puedes consultar cómo funciona el embrague.
Es importante no diagnosticar el bimasa únicamente por la presencia de ruidos, vibraciones o tirones. ZF advierte de que problemas del motor, del sistema de arranque, de la batería, de las conexiones eléctricas, del embrague o de otros elementos de la transmisión pueden provocar síntomas similares.
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Síntomas claros de que el volante bimasa está fallando o desgastado
Un volante bimasa deteriorado puede perder capacidad para amortiguar correctamente las vibraciones torsionales o presentar holguras y daños internos. Sin embargo, los síntomas por sí solos no permiten confirmar la avería, por lo que deben comprobarse otras posibles causas antes de sustituir la pieza. ZF señala expresamente que un diagnóstico incorrecto del bimasa es relativamente frecuente.
Entre los indicios que pueden aparecer se encuentran:
- Traqueteos o golpes al arrancar o apagar el motor procedentes de la zona del embrague y la caja de cambios.
- Ruidos o vibraciones anómalos al ralentí o durante la marcha.
- Vibraciones o tirones al iniciar la marcha o durante determinados cambios de carga.
- Ruidos de roce o raspado procedentes del conjunto, que pueden indicar un problema interno.
- Vibraciones superiores a las habituales en la transmisión, especialmente cuando coinciden con otros síntomas.
Estos síntomas también pueden deberse a problemas en el embrague, los soportes del motor o de la caja de cambios, el sistema de inyección o encendido, el motor de arranque, la batería o las conexiones eléctricas. Por eso, conviene diagnosticar el conjunto antes de sustituir el volante bimasa.
Cuando el bimasa se desmonta, el taller puede comprobar, entre otros aspectos, el desplazamiento angular entre las masas, la holgura, el estado de la superficie de fricción, posibles grietas, señales de sobrecalentamiento, fugas de lubricante y ruidos anómalos. Los valores admisibles dependen de cada referencia y deben contrastarse con las especificaciones correspondientes.
Mantenimiento y averías: ¿cuánto cuesta cambiar el volante bimasa?
El volante bimasa no tiene un intervalo de sustitución universal. Su duración depende del diseño del sistema, del vehículo, de las condiciones de utilización y del estado del embrague y del resto de la transmisión. Por ello, no debe sustituirse simplemente al alcanzar un determinado kilometraje, sino cuando el diagnóstico confirme que está fuera de las tolerancias o presenta daños que obligan a cambiarlo.
Para evitar esfuerzos innecesarios sobre el embrague y el conjunto bimasa:
- Evita exigir una fuerte aceleración al motor a un régimen excesivamente bajo.
- No mantengas el vehículo detenido en una pendiente haciendo patinar el embrague.
- Evita prolongar innecesariamente el patinamiento del embrague al iniciar la marcha.
- No apoyes continuamente el pie sobre el pedal de embrague.
- Evita arrancadas bruscas y utiliza el vehículo conforme a las indicaciones del fabricante.
- Si se sustituye el embrague, aprovecha el desmontaje para comprobar también el estado del volante bimasa.
No existe un precio único para sustituir un volante bimasa. El coste depende de la referencia, el modelo del vehículo, las horas de mano de obra y de si es necesario cambiar también otros componentes del embrague. Como referencia, el RACE explica que un conjunto completo de embrague que incluya volante motor, disco, collarín, bombín, mano de obra e IVA puede alcanzar unos 1.500 euros en un coche compacto medio. Esta cifra corresponde al conjunto de la reparación y no al precio aislado del volante bimasa.
Tampoco es obligatorio sustituir automáticamente el volante bimasa cada vez que se cambia el embrague. Lo correcto es comprobar su estado y sus tolerancias. ZF recomienda revisar el desplazamiento angular y radial, la superficie de fricción, posibles grietas, sobrecalentamiento y pérdidas de lubricante; si existen daños o valores fuera de las especificaciones, será necesario sustituirlo.
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Un diagnóstico correcto es especialmente importante porque sustituir el bimasa implica acceder a la zona del embrague y desmontar componentes de la transmisión, por lo que una reparación innecesaria o incompleta puede incrementar considerablemente el coste de la intervención.
