Para que un cigüeñal funcione de forma correcta, es necesario que presente un equilibrio estático distribuyendo su masa uniformemente alrededor del eje, y un equilibrio dinámico, para tratar de evitar las posibles vibraciones generadas durante el giro, causadas por la fuerza transmitida por las bielas. Por este motivo llevan contrapesos, con ellos se consigue que la fuerza centrífuga al girar sea completamente uniforme.

En un cigüeñal se distinguen tres partes:

 

Imagen 21. Shinesea. Copyright

• El eje sirve de guía en el giro. Por él llega o se extrae el movimiento giratorio.

• La muñequilla sirve de asiento a las cabezas de las bielas.

• El brazo es la pieza de unión entre el eje y la muñequilla. Su longitud determina la carrera de la biela.

 

Cuando el cigüeñal consta de varias muñequillas dispuestas en planos y sentidos diferentes, el movimiento alternativo de las diversas bielas estará sincronizado y la distancia recorrida por el pie de biela dependerá de la longitud del brazo de cada manivela.

 

Los cigüeñales se utilizan en todo tipo de mecanismos que precisen movimientos alternativos sincronizados. Se pueden encontrar mecanismos de este tipo desde máquinas tan grandes como los motores de coches, como en juguetes en los que piernas y manos van sincronizados.

El número de muñequillas y la disposición de los brazos puede variar mucho en función de las necesidades y el diseño de la máquina.  En las figuras adjuntas se pueden observar un cigüeñal con ocho cilindros en “V”, un cigüeñal con seis cilindros en línea y un cigüeñal con cuatro cilindros en oposición.

 

Imagen 22. Recursos propios

Al final del cigüeñal se sitúa una pieza circular llamada volante de inercia, solidaria al embrague y cuya función principal es arrastrar el cigueñal cuando éste no tiene el empuje necesario en los pistones debido a los intervalos entre las explosiones.