En la discusión de los resortes de hoja de eje de remolque versus un eje de torsión, apoyemos un poco de ingeniería en el debate. No quiero cambiar de opinión, pero me gustaría ofrecer perspectiva. No he visto este tipo de análisis en otros lugares, así que tal vez te ayude a ti también. Una perspectiva más sobre » Por qué y cuándo elegir un estilo sobre el otro.»
Si pasas tiempo con gente de remolques, probablemente escuches un debate sobre diferentes estilos de ejes de remolques. Parece haber un campamento bastante fuerte que prefiere un estilo de resorte (generalmente resortes de hojas), y un grupo de mente similar que prefiere el eje de torsión. ¿Quién Tiene Razón?
La pregunta no debería ser «¿Quién tiene razón?», sino más bien » ¿Cuándo es correcto?»¿usar un tipo sobre el otro?
veamos algunos de los argumentos.
Ejes de resorte de hoja
Aunque hay muchas configuraciones de ejes de remolque de estilo resorte, los resortes de hoja son, con mucho, los más comunes. Dejaremos la investigación en otros tipos de primavera para usted.
El nombre proviene de los resortes de hojas (varias «hojas» de acero de resorte plano apiladas) entre el eje y el remolque. La imagen aquí muestra esto bien, y también una configuración de eje bastante estándar utilizando resortes de hojas. Imágenes de dexteraxle.com
Para ejes de resorte de hoja, estos son los argumentos normales:
- Soporte de eje más robusto.Los sistemas
- son menos costosos, originalmente, así como para reparación.
- Más útil, y mucho más disponible si alguna vez necesitas algo.
- No hay una pieza de goma interna que se vuelva rígida y se pudra con la edad.
- Cuando los sistemas de resorte de hoja se desgastan, puede ver que sucede y tomar medidas correctivas antes de que fallen.
- Mayor capacidad de carga.
- Carga más sencilla en la luz principal donde se conecta el eje.
- Disponible en docenas de configuraciones y opciones, a menudo fuera de la plataforma.
Dexter y muchos otros proporcionan una gran cantidad de opciones y configuraciones de ejes de remolque. Curiosamente, los tipos de resorte de hoja son los ejes más comunes en todas partes. (Supongo que hay una razón para eso.)
Eje de torsión
El nombre de eje de torsión proviene de la resistencia a una carga de momento dentro del tubo del eje del remolque. Básicamente, cada rueda del remolque se monta en un brazo de arrastre corto que gira alrededor del tubo del eje principal. La rotación del brazo trasero es resistida por un conjunto de varillas de elastómero (muchas personas las llaman cuerdas) como se muestra en la imagen de abajo (de Kendon).
El eje en sí no se tuerce como una barra de torsión de un vehículo, por lo que el nombre es un poco engañoso, pero hay un par y hay resistencia a la rotación, por lo que el nombre se pega.
Estas imágenes muestran una configuración típica de un eje de torsión. Hay muchos otros, pero el principio es generalmente el mismo.
Para un eje de torsión, estas son las grandes razones:
- Tienden a ser más silenciosos en acción.
- Movimiento independiente de las ruedas.
- Más sensible a pequeños baches, dando un paseo más agradable.
- Debido a la goma, humedecen mejor la vibración.
- A menudo, el tratamiento metálico de los tubos resiste mejor la corrosión (en entornos corrosivos).
- Algunos afirman que el desgaste de los neumáticos es mejor (eso puede tener menos que ver con el eje).
- Montaje más fácil, directamente en el bastidor.
- Ciertas configuraciones ofrecen un poco más de distancia al suelo que con ejes tipo ballesta.
Al igual que con los ejes de estilo resorte, hay muchos fabricantes que hacen torsiones. Algunos tienen posiciones de brazo ajustables, otros no. Algunos tienen soportes más altos u otras características especiales. En general, un eje de remolque de torsión es más caro y, a menudo, debe solicitarlos especialmente para su aplicación.
Entonces, ¿Quién tiene Razón? ¿Cuál es mejor?
Podríamos pasar algún tiempo y desmentir o argumentar los puntos anteriores (para ambos tipos de ejes de remolque), pero ese no es nuestro punto. Personalmente, sostengo que ambas partes tienen razón, dentro de su alcance. En otras palabras, hay momentos y situaciones adecuados para cada estilo de eje de remolque.
Para obtener más información sobre los detalles de ambos estilos (y otros), lea el artículo sobre Ejes 101.
Carga del eje del remolque
Desde una perspectiva de ingeniería, una gran razón para elegir el eje del remolque está en la carga, desde dos perspectivas.
Primero, cuando examinamos el bastidor del remolque en el área donde se monta el eje, la carga en el bastidor del remolque es bastante diferente para un eje de torsión en comparación con un estilo de resorte de hoja. Véase más adelante.
En segundo lugar, cuando se utilizan ejes múltiples, las torsiones no «comparten carga». Eso significa que, a medida que pasa por encima de un bache, la rueda hacia arriba en el bache puede terminar cargando casi todo el peso, mientras que el otro eje(s) soporta mucho menos. Es una sobrecarga de poco tiempo, pero tal vez severa, y si está completamente cargada, ¡en realidad puede hacer estallar los neumáticos! Más información sobre ejes múltiples.
Eso son 2 piezas grandes sobre la carga, ahora echemos un vistazo más profundo.
FEA de ingeniería (Análisis de elementos finitos)
Eje de remolque de resorte de hoja
Para resortes de hoja, la carga es efectivamente vertical, en cuatro ubicaciones en el bastidor. Estas ubicaciones (2 a cada lado del bastidor) soportan aproximadamente 1/4 de la carga total del eje. Esto facilita la carga de las vigas principales del remolque y facilita el manejo de las tensiones. La imagen muestra la distribución de la tensión en una viga principal del bastidor del remolque al soportar un eje tipo ballesta. (Otras partes del marco, como la cama, no están en la imagen por simplicidad.)
No leas demasiado en estas imágenes. Las manchas rojas no significan fracaso, solo muestran las áreas de mayor estrés. Además, el tipo de acero en los husillos y resortes de los ejes es mucho más resistente que una viga de bastidor típica. Estas imágenes y análisis simplemente muestran lo diferente que es la carga del bastidor al comparar resortes de hojas con un eje de torsión. La nota y la flecha de cada imagen indican las áreas de particular importancia.
Vale la pena señalar que la longitud del resorte de la hoja del eje también tiene un efecto, aunque mucho menos significativo.
Ejes de remolque de torsión
El eje de torsión es muy diferente debido al par aplicado a través del brazo de arrastre (o brazo de torsión), a la viga del eje, al bastidor del remolque. El «momento», como lo llamamos en el lenguaje de ingeniería, causa una carga más compleja en el punto de fijación del eje y eso causa algo de estrés adicional. Básicamente, dado que solo hay un área de conexión a cada lado del remolque, el conjunto del eje ejerce una fuerza que es 1/2 de la carga vertical del eje MÁS una carga de momento del brazo de arrastre.
En términos sencillos, significa que la carga en el bastidor para un eje de torsión es aproximadamente 3 veces la del diseño de resorte de hoja en el punto único de conexión. Vale, 3 veces más suena grave, pero ¿qué significa eso realmente? Porque, el soporte del eje de torsión es mucho más grande que los soportes para los resortes.
Implicaciones prácticas
Quiero ser claro, la discusión y el análisis anteriores NO indican una elección «buena» o «mala». La información es simplemente para mostrar que hay cosas importantes a considerar al elegir un eje para remolque, más que solo el eje en sí.
Al usar cualquier eje, el bastidor del remolque debe estar diseñado para soportar las cargas esperadas, no solo la carga real del remolque, sino también la carga dinámica y de impacto que puede ocurrir a medida que el remolque viaja. Golpear un bache, o un agujero de olla, por ejemplo, agregará una carga mucho más alta durante un corto tiempo. Estas cargas dinámicas son mucho más altas que las cargas estáticas. Los fabricantes de ejes ya han tenido en cuenta las cargas dinámicas al diseñar sus ejes. Sin embargo, como un bricolaje, es su trabajo asegurarse de que el marco lo maneje.
Para un eje de torsión, el bastidor debe ser más resistente en áreas alrededor del montaje del eje. Las cargas adicionales simplemente requieren una resistencia adicional.
Para ejes tipo resorte de hoja, también hay adaptaciones para notar. Mire de cerca las imágenes y verá que hay un mayor estrés local donde se montan los soportes de resorte. Para una mejor función y rendimiento, también se debe prestar atención a cada una de esas áreas. En nuestros planos de remolque, manejamos esto con una sección corta de material agregado, por lo que los soportes de resorte se sueldan a la pieza agregada y luego se unen al marco. Eso alivia las tensiones localmente más altas en el bastidor y evita la soldadura en las áreas más altas o más bajas de la viga principal. Evite soldar en las áreas de alto estrés. Lea esto sobre los ejes de montaje para obtener más información.
Nuestras recomendaciones
Para una distribución limpia y uniforme del estrés, casi siempre recomendamos un eje de remolque con resorte de hoja.
Para remolques ligeros que necesitan una conducción suave, un eje de torsión es una buena opción. Un remolque para transportar su bicicleta de exhibición es un buen ejemplo. En general, no recomendamos ejes de torsión para remolques de más de 3000 # GTW. Para remolques más pesados, los resortes de hojas proporcionan un viaje razonable cuando el remolque está lleno. Luego, para los momentos en que el remolque está ligeramente cargado, deje que salga un poco de aire de los neumáticos para obtener la calidad de conducción que desea. (Sé inteligente aquí. No corras con una presión de neumáticos muy baja.)
Cuando utilice un eje de torsión, asegúrese de que el bastidor del remolque esté reforzado para soportar la carga adicional. Esto no es una broma. He visto marcos doblados. (Sin embargo, doblarse no suele ser el problema. Más bien, suele ser fatiga.)
La mayoría de nuestros planes no muestran ejes de torsión, aunque sí tenemos algunos. Para la mayoría de las aplicaciones, preferimos los resortes de hojas. Sin embargo, si desea un eje de torsión, simplemente doblar la luz principal para 4 pies o más (solo un eje) puede lograr la resistencia necesaria. Esta publicación muestra cómo fortalecer el bastidor del remolque de un par de maneras diferentes.
No en Tándem
NO recomendamos el uso de ejes de torsión para remolques de ejes múltiples. No lo hagas. Hay mejores maneras de lograr gran parte del efecto sin las posibles sobrecargas y fallas. Lea la explicación completa sobre Por qué No Tener Torsiones En Tándem, incluido el razonamiento de ingeniería para la declaración anterior. Luego, para obtener más información, también tenemos una publicación de Mecánica sobre ejes múltiples.ACTUALIZACIÓN
: Echa un vistazo a este diseño para Ejes de torsión en Tándem, incluido un prototipo en acción en este video.
Palabras finales del eje del remolque
Estoy seguro de que esta publicación no cambiará la perspectiva ni las bromas sobre los tipos de ejes del remolque. He visto remolques construidos con todas las configuraciones que no recomiendo. Muchos de ellos parecen funcionar bien, así que, ¿quién soy yo para discutir? Sin embargo, también he visto grandes problemas para los remolques construidos en contra de estas recomendaciones. Para tener la mejor oportunidad de éxito, esto es lo que la experiencia me ha enseñado. Si sabe más, comparta los comentarios. Siempre damos la bienvenida a diferentes puntos de vista y opiniones.
Gracias por su visita.
Compartir el Artículo:
