Eje de torsión
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El componente de suspensión utilizado en mecánica automotriz, y conocido como eje de torsión o eje deformable es un tipo de suspensión trasera muy empleado entre los vehículos de tracción delantera.
Utiliza un eje de una sola pieza formado por dos brazos longitudinales unidos por medio de un travesaño torsional soldado entre ambos, con las ruedas conectadas directamente a los extremos de los brazos por medio de vástagos o "muñones". La situación del travesaño central define su comportamiento ante las demandas de torsión y flexión de los brazos, marcando las diferencias entre cada tipo[1] de eje torsional.
Tipos de Eje Torsional
- Torsion type
Es el tipo más antiguo, en esta disposición el travesaño está situado entre las ruedas formando un eje en forma de "C". Empleado en combinación con barras de torsión por la pionera DKW, su diseño pasó a través del DKW F102/Audi F103 al Audi 80 B1 de 1972, ya con muelles como resorte bajo la denominación torsion crank axle.[2]
Debido a su ubicación, el comportamiento del travesaño será similar al de un eje rígido, por lo que se trata de una suspensión dependiente, es decir ante el movimiento de una sola rueda el travesaño está sujeto a una demanda de flexión que se transformará en caída parásita en la otra, mientras que la fuerza lateral ejercida sobre el talón de la rueda exterior se transmitirá a la rueda interior por lo que es necesario un mecanismo de control lateral.
Sin embargo a diferencia de un eje rígido convencional el travesaño no está articulado sobre los brazos, sino que tiene capacidad torsional y está soldado a ellos, de modo que la inclinación de la carrocería provocará el retorcimiento del travesaño sobre su eje como en una barra antivuelco al desplazarse los brazos en sentido contrario (de ahí el nombre crank "manivela").
Como mecanismo de control lateral, VAG empleó una barra Panhard en los 80, 90, Passat B1 y 100 como también hicieron Chrysler en la Plataforma K, Sevel en el Eurovan o Mazda en el MPV , mientras que muchos Nissan (Maxima, Primera p11, Sentra, etc) utilizaron en su lugar un mecanismo de Scott Russell, denominando al sistema de un modo un tanto confuso "MLB" [3] -multilink beam-
- Standard twist beam
El Volkswagen Golf MKI de 1974,[4] introdujo como alternativa económica el eje torsional en forma de "U" que evolucionaría a partir de la siguiente generación de VW Golf y derivados en el eje en "H", hoy conocido como "standard twist beam". Disposición empleada en sucesivas generaciones de VW Golf y en muchos vehículos de los años 90 y 2000, este diseño sitúa el travesaño tan próximo como sea posible al eje de pivote, dando lugar a una "U" o en la mayoría de los casos a una "H", donde los brazos superiores, oblicuos y muy cortos, sirven para conectar el eje al chasis mediante cojinetes eláticos. Los brazos inferiores actúan como brazos tirados semiindependientes en cuyo extremo se sitúan el resorte -generalmente un muelle helicoidal- y el amortiguador que tiene la función secundaria de sujetar el puente en extensión.
A diferencia de las suspensiones por brazos tirados con barras de torsión como resorte, la viga central se comportará como una barra estabilizadora, torsionándose sólo cuando exista diferencia de flexión entre los brazos y no cuando esta sea simultánea. El comportamiento del eje es similar al de unos brazos tirados longitudinales auxiliados por una gran barra estabilizadora, siendo como en aquellos complicado inducir las caídas adecuadas cuando se inclina la carrocería y sufriendo una acusada tendencia a variar la convergencia ante demandas de fuerza lateral, por lo que también utilizan anclajes correctores -toe correcting bushings-. La rigidez del conjunto y el anclaje directo de los vástagos son suficientes para guiarlos lateralmente, sin necesidad de ningún mecanismo adicional, mientras la torsión del travesaño central proporciona el control antibalanceo y aísla relativamente el movimiento de un brazo respecto al otro, reduciendo la caída parásita por lo que hablamos de una suspensión "semiindependiente".
- Coupling type
Por último cuando la viga se sitúa a lo largo del primer tercio de los brazos el sistema se denomina coupling type. Es el sistema utilizado por Ford desde el Ford Fiesta Mk II y permite un recorrido de suspensión adicional, necesario en mercados emergentes o en SUV económicos como el Ford Ecosport. La situación del travesaño mejora la rigidez lateral del eje -menor modificación de la convergencia en la rueda en la que se está produciendo el apoyo- y reduce las modificaciones de geometría en la rueda opuesta, de modo que el brazo puede ser más largo sin necesidad de mecanismos de control lateral. A cambio el confort se ve ligeramente perjudicado por el aumento del ángulo de caída parásito ante el movimiento de una sola rueda (p.e superando un bache).
Brazos tirados
Torsion crank beam con barra Panhard
Eje torsional estándar
Coupled beam
