Opracowanie zawieszenia na resorach piórowych

Kompozytowa resor piórowy tylny zapewnia większe możliwości adaptacyjne i mniejszą wagę.
Rozwój zawieszenia na resorach piórowych (1)

Wystarczy wspomnieć termin „resory piórowe”, a z łatwością pomyślimy o oldschoolowych samochodach typu muscle car z prostymi, resorami wózkowymi i sztywną osią z tyłu lub, w terminologii motocyklowej, o przedwojennych motocyklach z przednim zawieszeniem na resorach piórowych.Jednak obecnie zastanawiamy się nad wskrzeszeniem pomysłu na motocykle crossowe.

W rzeczywistości, chociaż prymitywne, stare układy zawieszenia często korzystają z resorów piórowych, same resory zwykle nie są przyczyną ich braku wyrafinowania.W Corvetcie Chevroleta zastosowano resory poprzeczne w niezależnym zawieszeniu od drugiej generacji w 1963 r. aż do wprowadzenia na rynek ósmej generacji w 2020 r., a w latach 80. zastosowano resory jednopiórowe z kompozytowego tworzywa sztucznego.Mniej znane jest Volvo, które w kilku swoich najnowszych modelach stosuje kompozytowe, poprzeczne resory piórowe.Prawidłowo stosowane resory piórowe wykonane z nowoczesnych materiałów mogą być lżejsze niż cewki stalowe, a w niektórych przypadkach ich długi, płaski kształt jest łatwiejszy do spakowania.Kompozytowe resory piórowe, wykonane z jednego elementu, a nie z ułożonych w stos piór tradycyjnych metalowych resorów, również pozwalają uniknąć tarcia wielu piór o siebie, co było jedną z głównych wad starszych konstrukcji.Rozwój zawieszenia na resorach piórowych (2)
Resory piórowe pojawiły się w motocyklach crossowych już w czasach nowożytnych.Fabryczny crosser Yamahy z lat 1992–1993, YZM250 0WE4, wykorzystywał z tyłu pojedyncze kompozytowe skrzydło, którego przedni koniec był zaciśnięty pod silnikiem, a tylny przykręcony do łącznika poniżej wahacza, tak że gdy tylne koło podnosiło się, pióro zginało się do zapewnić sprężystość.Pomysł polegał na oczyszczeniu obszaru, w którym zwykle znajdowała się tylna sprężyna i amortyzator, co umożliwiło prostszą ścieżkę dolotową silnika.Zamontowano również kompaktowy, obrotowy amortyzator, a motocykl zwyciężył w Ogólnojapońskich Mistrzostwach zarówno w 1992, jak i 1993 roku.Opracowywanie zawieszenia na resorach piórowych (3)
Nasz nowy projekt, ujawniony we wniosku patentowym austriackiej firmy, nawiązuje do Yamahy i wskazuje na podobne zalety w zakresie opakowania, ale przyjmuje inny układ.Jak widać na zdjęciach, skrzydło ułożyliśmy w orientacji niemal pionowej, ściśle przylegając do tyłu silnika, aby zwolnić przestrzeń zwykle wypełnianą przez gwint (patent potwierdza, że ​​choć jego zdjęcie główne przedstawia system nałożony na zdjęcie konwencjonalnym motocrosserze, sprężyna śrubowa pokazana na obrazku nie byłaby obecna).Opracowywanie zawieszenia na resorach piórowych (4)

Górna i dolna część sprężyny są mocno zaciśnięte na końcach połączeń.Górny łącznik jest zamontowany obrotowo na głównej ramie roweru, podczas gdy dolny łącznik obraca się na wsporniku pod wahaczem.W rezultacie w miarę przesuwania się wahacza w górę kompozytowa resora piórowa ulega wygięciu.Aby zwiększyć możliwości regulacji, długość górnego podnośnika można regulować za pomocą gwintu i pokrętła regulacyjnego, co ułatwia zwiększanie lub zmniejszanie napięcia wstępnego w układzie.Opracowywanie zawieszenia na resorach piórowych (5)Patent nie przedstawia amortyzatora dla tylnej części pojazdu, ale jego treść potwierdza, że ​​do sterowania tylnego zawieszenia można zastosować konwencjonalny amortyzator.Musiałby jednak być bardziej kompaktowy niż zwykły amortyzator tylny lub zamontowany inaczej, aby KTM mógł wykorzystać zalety resora piórowego, które są w dużej mierze związane z uwalnianą przez niego przestrzenią.Patent sugeruje, że przestrzeń tę można wykorzystać do zwiększenia lub zwiększenia wydajności części układu napędowego, takich jak na przykład skrzynia powietrzna, przewód dolotowy czy tłumik.Ponadto konstrukcja może zapewnić większą elastyczność układu w przyszłych motocrossach z napędem elektrycznym.Opracowywanie zawieszenia na resorach piórowych (6)

Poza zaletami opakowania, inną zaletą systemu jest możliwość regulacji.Nasz patent pokazuje, jak zmiana długości lub kształtu cięgien utrzymujących oba końce sprężyny może zmienić zachowanie zawieszenia.Na jednej ilustracji (rys. 7 w patencie) pokazane są cztery różne układy dźwigni zmieniające zachowanie tylnego zawieszenia: zmiana z narastającego (7a) na stałe (7b) oraz zmniejszające się napięcie sprężyny (7c i 7d).Te radykalnie odmienne zachowania osiąga się bez zmiany samej sprężyny.
Jak zawsze, zgłoszenie patentowe nie gwarantuje, że pomysł trafi do produkcji, ale zalety opakowania tylnego zawieszenia z resorami piórowymi mogą stać się coraz bardziej cenne, szczególnie w przyszłości, gdy elektryczne układy napędowe zmuszą inżynierów do ponownego przemyślenia konwencjonalnych układów, które zostały udoskonalone podczas stulecie motocykli z silnikiem tłokowym.


Czas publikacji: 12 lipca 2023 r