Los rodamientos han existido desde que los antiguos egipcios construían las pirámides. El concepto detrás de un rodamiento de rueda es simple: Las cosas ruedan mejor que se deslizan. Cuando las cosas se deslizan, la fricción entre ellas las frena. Si dos superficies pueden rodar una sobre la otra, la fricción se reduce considerablemente. Los antiguos egipcios colocaban troncos redondos debajo de piedras pesadas para poder hacerlas rodar hasta el lugar de construcción, reduciendo así la fricción causada por el arrastre de las piedras sobre el suelo.
Aunque los cojinetes reducen mucho la fricción, los cojinetes de las ruedas de los automóviles siguen soportando mucho abuso. No sólo tienen que soportar el peso de su vehículo mientras se desplaza por baches, diferentes tipos de carreteras y algún que otro bordillo, sino que también deben soportar las fuerzas laterales de las curvas que tome y deben hacer todo esto mientras permiten que sus ruedas giren con una fricción mínima a miles de revoluciones por minuto. También deben ser autosuficientes y estar bien sellados para evitar la contaminación por polvo y agua. Los rodamientos de rueda modernos son lo suficientemente duraderos como para lograr todo esto. La mayoría de los vehículos que se venden hoy en día están equipados con rodamientos de rueda que están sellados dentro de un conjunto de cubo y no requieren mantenimiento. Los rodamientos sellados se encuentran en la mayoría de los coches más nuevos, y en las ruedas delanteras de los camiones y SUV con suspensión delantera independiente. Los rodamientos de rueda sellados están diseñados para una vida útil de más de 100.000 millas, y muchos son capaces de recorrer el doble de esa distancia. Aun así, la vida media de los rodamientos puede oscilar entre 80.000 y 120.000 millas, dependiendo de cómo se conduzca el vehículo y a qué estén expuestos los rodamientos.
Un buje típico contiene un rodamiento de rueda interior y otro exterior. Los rodamientos pueden ser de rodillos o de bolas. Los rodamientos de rodillos cónicos son la mejor alternativa, ya que soportan con mayor eficacia las cargas horizontales y laterales y pueden soportar golpes extremos, como los que se producen al caer en los baches. Los rodamientos cónicos tienen superficies de apoyo situadas en ángulo. Los rodamientos de rodillos cónicos suelen montarse en parejas con el ángulo orientado en direcciones opuestas para que puedan soportar el empuje en ambas direcciones. Los rodamientos de rodillos de acero son pequeños tambores que soportan la carga. El cono o el ángulo soportan cargas horizontales y laterales.
Los rodamientos de rueda se fabrican con acero de alta calidad y alta especificación. Las pistas interiores y exteriores, los anillos con una ranura donde se apoyan las bolas o rodillos, y los elementos rodantes, rodillos o bolas, están tratados térmicamente. La superficie endurecida aumenta considerablemente la resistencia al desgaste del rodamiento.
Un vehículo medio pesa alrededor de 4.000 libras. Eso es mucho peso que debe ser soportado durante miles de kilómetros. Para que funcionen como es debido, los rodamientos de rueda deben estar en un estado casi perfecto, tener una lubricación adecuada y estar sellados para mantener el lubricante dentro y la contaminación fuera. Aunque los rodamientos de rueda están diseñados para durar mucho tiempo, la carga y el giro constantes hacen mella en los rodamientos, la grasa y las juntas. El fallo prematuro de los rodamientos de rueda se produce por daños debidos a impactos, contaminación, pérdida de grasa o una combinación de estos factores.
Una vez que el sello de un rodamiento de rueda comienza a tener fugas, el rodamiento ha comenzado el proceso de fallo. Un sello de grasa dañado permitirá que la grasa se escape de los rodamientos, y la suciedad y el agua pueden entonces entrar en la cavidad del rodamiento. El agua es lo peor para los rodamientos, ya que causa óxido y contamina la grasa. Dado que los cojinetes de las ruedas soportan mucho peso durante la conducción y las curvas, incluso el más mínimo daño en las pistas y los cojinetes generará ruido.
Si las juntas de un conjunto de cojinetes sellados fallan, las juntas no pueden sustituirse por separado. Es necesario reemplazar todo el conjunto del cubo. Los rodamientos de rueda que no vienen sellados de fábrica, que son raros hoy en día, requieren un mantenimiento periódico. Deben limpiarse, inspeccionarse, volverse a rellenar con grasa nueva, y tener nuevos sellos instalados aproximadamente cada 30.000 millas o de acuerdo con las recomendaciones del fabricante.
El primer síntoma de un problema de rodamiento de rueda es el ruido que proviene de la proximidad de las ruedas. Por lo general, comienza con un gruñido apenas audible, un zumbido, o algún tipo de ruido cíclico. El ruido suele aumentar en intensidad a medida que se conduce el vehículo. Otro síntoma es el desplazamiento de la dirección como consecuencia de un juego excesivo de los rodamientos de las ruedas.
El ruido de los rodamientos de las ruedas no cambia al acelerar o desacelerar, pero puede cambiar al girar. Puede hacerse más fuerte o incluso desaparecer a ciertas velocidades. Es importante no confundir el ruido de los rodamientos de las ruedas con el ruido de los neumáticos o con el ruido que hace una junta homocinética defectuosa. Las juntas homocinéticas defectuosas suelen hacer un ruido de clic al girar.
Diagnosticar un ruido de rodamiento de rueda no siempre es fácil. Decidir cuál de los rodamientos de rueda de su vehículo está haciendo el ruido también puede ser difícil, incluso para un técnico experimentado. Por lo tanto, muchos mecánicos suelen recomendar la sustitución de varios rodamientos de rueda al mismo tiempo, ya que pueden no estar seguros de cuál es el que ha fallado.
Una forma común de inspeccionar los rodamientos de rueda es levantar las ruedas del suelo y girar cada rueda con la mano mientras se escucha y se siente cualquier aspereza o juego en el cubo. En los vehículos con rodamientos de rueda sellados, no debería haber casi ninguna holgura (menos de 0,004 pulgadas como máximo) o ninguna holgura, y absolutamente ninguna aspereza o ruido. La inspección de la holgura se puede llevar a cabo sujetando el neumático en las posiciones de las 12 y las 6 del reloj y balanceando el neumático hacia delante y hacia atrás. Si hay una holgura apreciable, los rodamientos de las ruedas están sueltos y deben ser sustituidos o reparados.
Los rodamientos de las ruedas defectuosos también pueden afectar al sistema antibloqueo de frenos (ABS) de su vehículo. El juego excesivo, el desgaste o la holgura en el cubo a menudo hará que el anillo del sensor se tambalee al girar. Los sensores de velocidad de las ruedas son muy sensibles a los cambios en el espacio de aire entre la punta del sensor y el anillo del sensor. En consecuencia, un rodamiento de rueda desgastado puede causar una señal errática que establecerá un código de avería del sensor de velocidad de la rueda y hará que se encienda la luz de advertencia del ABS.
Un fallo en el rodamiento de la rueda puede tener graves consecuencias, especialmente si ocurre mientras se conduce a velocidades de autopista y el vehículo pierde una rueda. Por eso debe hacer que un técnico certificado por el ASE inspeccione los rodamientos de las ruedas al menos una vez al año, y probar el vehículo para escuchar cualquier ruido molesto.