Розробка підвіски листової ресори

Композитна задня листова пружина забезпечує кращу адаптивність і меншу вагу.

Якщо згадати термін «листова ресора», то з’явиться тенденція думати про старі шкільні м’язові автомобілі з невибагливими задніми частинами з суцільною віссю на рессорах або, якщо говорити мотоциклетними термінами, довоєнні велосипеди з передньою підвіскою на листових ресорах.Однак зараз ми розглядаємо можливість відродження ідеї мотокросових мотоциклів.

Насправді, незважаючи на те, що в сирих, старих системах підвіски часто використовувалися листові ресори, сама пружина зазвичай не є джерелом їх браку витонченості.Chevrolet Corvette використовував поперечні листові ресори на незалежній підвісці від другого покоління в 1963 році до запуску восьмого покоління в 2020 році, прийнявши композитні пластикові однолистові ресори у 80-х роках.Менш відомо те, що Volvo використовує композитні поперечні листові ресори в кількох своїх останніх моделях.За правильного використання листові пружини, виготовлені із сучасних матеріалів, можуть бути легшими за сталеві спіралі, а в деяких випадках їхню довгу пласку форму легше упакувати.Композитні листові ресори, виготовлені з цілісного шматка, а не зі складених листів традиційних металевих листових ресор, також уникають тертя кількох листів, що стираються одна з одною, що було одним із головних недоліків старих конструкцій.
Листові ресори з’явилися на мотоциклах для мотокросу в сучасну епоху раніше.Заводський кросер Yamaha 1992–1993 рр., YZM250 0WE4, використовував єдину композитну пластину ззаду, її передній кінець був затиснутий під двигуном, а задня частина була прикручена болтами до зв’язки під маятником, тому, коли заднє колесо піднімалося, лист згинався до забезпечують пружиніння.Ідея полягала в тому, щоб звільнити область, де зазвичай розташовані задня пружина та амортизатор, дозволяючи більш прямий впускний шлях для двигуна.Також був встановлений компактний поворотний демпфер, і мотоцикл став переможцем гонок у 1992 та 1993 роках у Всеяпонському чемпіонаті.
Наш новий дизайн, оприлюднений у заявці на патент від австрійської компанії, посилається на Yamaha та вказує на подібні переваги з точки зору упаковки, але має інший макет.Як показано на малюнках, ми поставили стулку в майже вертикальну орієнтацію, щільно притиснувши її до задньої частини двигуна, щоб звільнити простір, зазвичай заповнений койловером (патент підтверджує, що, хоча її головне зображення показує систему, накладену на зображення звичайного мотокросера, гвинтова пружина, показана на зображенні, не буде присутня).

Верхня і нижня частини пружини міцно затиснуті на кінцях зв’язок.Верхня тяга шарнірно встановлена ​​на основній рамі велосипеда, тоді як нижня тяга обертається на кронштейні під маятником.Результат полягає в тому, що коли маятник рухається вгору, композитна листова пружина вигинається.Для додаткової можливості регулювання довжина верхньої тяги регулюється за допомогою гвинтової різьби та ручки регулювання, що дозволяє легко збільшувати або зменшувати попереднє навантаження в системі.Патент не показує амортизатор для задньої частини, але його текст підтверджує, що звичайний амортизатор буде використовуватися для керування задньою підвіскою.Однак він повинен бути компактнішим, ніж звичайний задній амортизатор, або встановити інакше, щоб дозволити KTM скористатися перевагами листової ресори, які значною мірою пов’язані зі звільненим нею простором.Патент передбачає, що цей простір можна використовувати, щоб зробити такі частини трансмісії, як повітряна коробка, впускний тракт або глушник, наприклад, більшими або ефективнішими.Крім того, дизайн може забезпечити більшу гнучкість компонування майбутніх мотокросових велосипедів з електроприводом.

Окрім переваг упаковки, іншою перевагою системи є її можливість регулювання.Наш патент показує, як зміна довжини або форми тяг, що утримують будь-який кінець пружини, може змінити поведінку підвіски.На одній ілюстрації (рис. 7 у патенті) показані чотири різні механізми важеля для зміни поведінки задньої підвіски: зміна від швидкості зростання (7a) до постійної швидкості (7b) і зменшення швидкості пружини (7c і 7d).Ця кардинально відмінна поведінка досягається без зміни самої пружини.
Як завжди, заявка на патент не є гарантією того, що ідея буде досягнута виробництва, але переваги упаковки задньої частини листової ресори можуть ставати все більш цінними, особливо в майбутньому, оскільки електричні силові агрегати змушують інженерів переглядати звичайні компонування, які були відточені під час століття велосипедів з поршневими двигунами.