Sviluppo delle sospensioni a balestra

La balestra posteriore composita promette maggiore adattabilità e minor peso.

Se si nomina il termine "balestre", si tende a pensare alle muscle car di una volta, con sospensioni posteriori semplici, con sospensioni a balestra e assali rigidi, o, in termini motociclistici, alle moto d'anteguerra con sospensioni anteriori a balestra. Tuttavia, ora stiamo cercando di far rivivere l'idea per le moto da cross.

In realtà, sebbene i vecchi e rudimentali sistemi di sospensione utilizzassero spesso balestre, la molla in sé non è solitamente la causa della loro scarsa sofisticatezza. La Corvette della Chevrolet ha utilizzato balestre trasversali su sospensioni indipendenti dalla seconda generazione nel 1963 fino al lancio dell'ottava generazione nel 2020, adottando balestre monolama in materiale plastico composito negli anni '80. Meno noto è il caso della Volvo, che utilizza balestre trasversali in materiale composito in molti dei suoi modelli più recenti. Utilizzate correttamente, le balestre realizzate con materiali moderni possono essere più leggere delle molle in acciaio e, in alcuni casi, la loro forma allungata e piatta è più facile da assemblare. Le balestre in materiale composito, realizzate in un unico pezzo anziché con le foglie sovrapposte delle tradizionali balestre in metallo, evitano anche l'attrito delle foglie multiple che si sfregano tra loro, che era uno dei principali svantaggi dei modelli precedenti.
Le molle a balestra sono già apparse sulle moto da cross in epoca moderna. La moto da cross ufficiale Yamaha del 1992-93, la YZM250 0WE4, utilizzava una singola balestra composita al posteriore, con l'estremità anteriore fissata sotto il motore e quella posteriore imbullonata a un leveraggio sotto il forcellone, in modo che, quando la ruota posteriore si sollevava, la balestra si fletteva per fornire ammortizzazione. L'idea era di liberare l'area in cui normalmente si trovano la molla e l'ammortizzatore posteriori, consentendo un percorso di aspirazione più rettilineo per il motore. Fu installato anche un ammortizzatore rotante compatto e la moto vinse sia nel 1992 che nel 1993 nel campionato All-Japan.
Il nostro nuovo design, svelato in una domanda di brevetto dell'azienda austriaca, si ispira a quello della Yamaha e ne evidenzia vantaggi simili in termini di packaging, ma adotta un layout diverso. Come mostrato nelle immagini, abbiamo posizionato la molla in posizione quasi verticale, aderente alla parte posteriore del motore, per liberare lo spazio normalmente occupato da un ammortizzatore a ghiera (il brevetto conferma che, sebbene l'immagine principale mostri il sistema sovrapposto a una foto di una moto da cross convenzionale, la molla elicoidale mostrata nell'immagine non sarebbe presente).

La parte superiore e inferiore della molla sono saldamente fissate all'estremità dei leveraggi. Il leveraggio superiore è montato in modo girevole sul telaio principale della moto, mentre il leveraggio inferiore ruota su una staffa sotto il forcellone. Il risultato è che, quando il forcellone si muove verso l'alto, si crea una flessione nella molla a balestra composita. Per aumentare la possibilità di regolazione, la lunghezza del leveraggio superiore è regolabile tramite una filettatura e una manopola di regolazione, facilitando l'aumento o la riduzione del precarico nel sistema.Il brevetto non mostra un ammortizzatore per il retrotreno, ma il testo conferma che per controllare la sospensione posteriore verrebbe utilizzato un ammortizzatore convenzionale. Tuttavia, dovrebbe essere più compatto di un normale ammortizzatore posteriore, o montato in modo diverso, per consentire a KTM di sfruttare i vantaggi della balestra, che sono in gran parte legati allo spazio che libera. Il brevetto suggerisce che questo spazio potrebbe essere utilizzato per rendere parti del gruppo propulsore come l'airbox, il condotto di aspirazione o il silenziatore, ad esempio, più grandi o più efficienti. Inoltre, il design potrebbe consentire una maggiore flessibilità di layout nelle future moto da cross elettriche.

Oltre ai vantaggi del packaging, l'altro vantaggio del sistema è la sua adattabilità. Il nostro brevetto mostra come la modifica della lunghezza o della forma dei collegamenti che sostengono entrambe le estremità della molla possa alterare il comportamento della sospensione. In un'illustrazione (Fig. 7 nel brevetto), vengono mostrate quattro diverse disposizioni delle leve per modificare il comportamento della sospensione posteriore: passando da una taratura crescente (7a) a una taratura costante (7b) e a tarature decrescenti della molla (7c e 7d). Questi comportamenti radicalmente diversi vengono ottenuti senza modificare la molla stessa.
Come sempre, una domanda di brevetto non garantisce che un'idea venga messa in produzione, ma i vantaggi di un telaio posteriore con molle a balestra potrebbero diventare sempre più preziosi, soprattutto in futuro, quando i propulsori elettrici costringeranno gli ingegneri a ripensare i layout convenzionali perfezionati nel corso di un secolo di moto con motore a pistoni.