Un eje oscilante es un tipo simple de suspensión independiente (rueda trasera) diseñada y patentada por Edmund Rumpler en 1903. Este fue un invento revolucionario en la suspensión automotriz, permitiendo que las ruedas motrices (motorizadas) siguieran superficies irregulares de la carretera de forma independiente, permitiendo así que las ruedas del vehículo mantener un mejor contacto y agarre en la carretera; Además, el reducido peso no suspendido de cada rueda significa que sus movimientos tienen menos impacto en el vehículo en su conjunto. La primera aplicación automovilística fue el Rumpler Tropfenwagen , seguido más tarde por el Mercedes 130H/150H/170H , el Standard Superior , el Volkswagen Beetle y sus derivados, el Chevrolet Corvair y el jeep M151 , propenso a volcarse, entre otros.
Algunos ejes oscilantes traseros de automóviles posteriores tienen juntas universales que conectan los ejes de transmisión al diferencial , que está sujeto al chasis . Los ejes oscilantes no tienen juntas universales en las ruedas: las ruedas siempre están perpendiculares a los ejes de transmisión; Por lo tanto, el diseño no es adecuado para las ruedas delanteras de un automóvil, que requieren movimiento de dirección. Sin embargo, tras su introducción en el mercado, se ofreció opcionalmente una variante simplificada, en la que el diferencial permanecía fijado a uno de los semiejes, en el eje delantero del Jeep Wagoneer de 1963.
Las suspensiones de eje oscilante utilizaban convencionalmente ballestas y amortiguadores , aunque las aplicaciones posteriores de Mercedes-Benz utilizaban resortes helicoidales.
También se utilizó en los primeros aviones (1910 o antes), como el Sopwith y el Fokker , generalmente con elástico de goma y sin amortiguación.
La suspensión de eje oscilante tiene dos ventajas sobre el típico eje vivo :
Varias opciones de ingeniería pueden limitar los problemas de manejo del eje oscilante, con diferente éxito:
Ralph Nader en su libro de 1965 Unsafe at Any Speed detalla accidentes y demandas relacionadas con las deficiencias en los modelos 1960-1963 del diseño de eje oscilante del Chevrolet Corvair de primera generación. Nader identificó a un ingeniero de Chevrolet que había luchado contra la gerencia después de que ésta eliminara una barra estabilizadora delantera por razones de costos. Los modelos de 1964 estaban equipados de serie con una barra estabilizadora delantera, además de una ballesta transversal trasera, mejorando así la estabilidad durante las maniobras de emergencia. Los Corvairs de segunda generación (1965-1969) utilizaron un verdadero sistema de suspensión trasera independiente (IRS).
Los diseñadores de Hillman Imp aprendieron de los problemas del Corvair, después de haber chocado [4] uno a una velocidad relativamente baja, y diseñaron su automóvil con motor trasero y una suspensión de brazo semirremolcado en la parte trasera. Para lograr un equilibrio de manejo correcto, en realidad utilizaron una geometría de eje oscilante en la parte delantera, con los pivotes de dirección montados en los extremos exteriores de brazos oscilantes simples. Esto provocó demasiado subviraje y desgaste desigual de los neumáticos, y se realizaron modificaciones para reducir la inclinación positiva de las ruedas delanteras bajando los puntos de pivote del eje oscilante. [5] También había disponibles kits de posventa para hacer esto, y una alternativa económica era insertar una cuña cónica para cambiar la inclinación del soporte del perno rey en relación con la horquilla.
Los ejes oscilantes fueron reemplazados en el uso general por los ejes tubulares de Dion a finales de la década de 1960, aunque los ejes vivos siguieron siendo los más comunes. La mayoría de las suspensiones traseras han sido reemplazadas por suspensiones independientes más modernas en los últimos años, y tanto los tipos swing como los de Dion prácticamente no se utilizan en la actualidad.
Una excepción es el fabricante checo de camiones Tatra , que utiliza ejes oscilantes sobre un tubo central desde 1923 (modelo Tatra 11 ) en lugar de los ejes macizos más comunes. Se afirma que este sistema brinda mayor rigidez y mejor rendimiento en carreteras de mala calidad y fuera de carretera. Allí, la inherente reducción de la estabilidad en carretera se compensa con una mayor estabilidad en terrenos accidentados, lo que permite velocidades más altas fuera de la carretera, en igualdad de condiciones. Esto se manifiesta especialmente en vehículos largos de más de 6 ruedas donde la torsión del chasis todoterreno puede ser un problema importante.
Otro uso del concepto de eje oscilante es la suspensión delantera "Twin I-Beam" de Ford para camiones. Este sistema tiene ejes macizos, y puede transmitir potencia en versiones con tracción a las cuatro ruedas, donde se denomina "Twin Traction Beam". Es un sistema de suspensión independiente, ya que cada neumático sube y baja sin afectar la posición del otro. Aunque cada neumático todavía se mueve en un arco como en una suspensión de eje oscilante estándar, los brazos de control inferiores se alargan efectivamente fijando el punto de pivote del eje a la parte inferior del riel del bastidor opuesto (es decir, el brazo de control inferior izquierdo gira sobre el lado derecho). larguero del marco y viceversa). El punto de pivote más bajo y la mayor longitud del brazo reducen el cambio en la inclinación y el efecto es mucho menos peligroso que los ejes oscilantes eléctricos para las ruedas traseras mencionadas anteriormente, donde el punto de pivote está aproximadamente en el mismo riel lateral del bastidor. [6] La suspensión Twin I-Beam incluye un brazo de radio adicional en cada lado para controlar la rueda. [7]
Aunque el cambio de inclinación se reduce con la suspensión Twin I-Beam, el sistema de suspensión de brazo en A limita la rueda a un movimiento de paralelogramo, minimizando aún más los cambios de inclinación a lo largo del recorrido de la suspensión.
Los corredores deportivos Lotus Eleven Serie 1 de 1956 utilizaron una suspensión delantera de eje oscilante, derivada del sedán Ford E93. [8]
Medios relacionados con la suspensión del eje oscilante en Wikimedia Commons