Kompositbladfjäder bak lovar mer anpassningsförmåga och lägre vikt.
Nämn termen ”bladfjäder” och det finns en tendens att tänka på gammaldags muskelbilar med osofistikerade, vagnfjädrade, solida axlar bak, eller, för motorcykeltermer, före kriget-cyklar med bladfjädrad framfjädring. Men nu tittar vi på att återuppliva idén för motocrosscyklar.
I verkligheten, medan enkla, gamla fjädringssystem ofta använde bladfjädrar, är det vanligtvis inte fjädern i sig som är orsaken till deras brist på sofistikering. Chevrolets Corvette använde tvärgående bladfjädrar på oberoende fjädring från andra generationen 1963 ända fram till lanseringen av åttonde generationen 2020, och införde kompositplastfjädrar med enkelbladsfunktion på 80-talet. Mindre känt är att Volvo använder komposit, tvärgående bladfjädrar i flera av sina senaste modeller. Använda korrekt kan bladfjädrar tillverkade av moderna material vara lättare än stålspiraler, och i vissa fall är deras långa, platta form lättare att paketera. Kompositbladfjädrar, tillverkade av ett enda stycke snarare än de staplade bladen hos traditionella metallbladfjädrar, undviker också friktionen från de flera bladen som skaver mot varandra, vilket var en av de största nackdelarna med äldre konstruktioner.
Bladfjädrar har förekommit på motocrosscyklar i modern tid tidigare. Yamahas fabrikscrosser från 1992–93, YZM250 0WE4, använde ett enda bladfjädrar i kompositmaterial bak, dess framände fastklämd under motorn och den bakre änden bultad till en länk under svingarmen, så att bladet böjdes för att ge fjädring när bakhjulet höjdes. Tanken var att rensa området där den bakre fjädern och dämparen normalt skulle sitta, vilket skulle möjliggöra en rakare insugningsväg för motorn. En kompakt, roterande dämpare monterades också och motorcykeln vann tävlingar både 1992 och 1993 i All-Japan Championship.
Vår nya design, som presenterades i en patentansökan från det österrikiska företaget, hänvisar till Yamaha och påpekar liknande fördelar vad gäller förpackning, men har en annan layout. Som visas på bilderna har vi placerat bladet i nästan vertikal riktning, tätt mot motorns bakre del, för att frigöra det utrymme som normalt fylls av en coilover (patentet bekräftar att medan den främsta bilden visar systemet ovanpå en bild av en konventionell motocrossförare, skulle spiralfjädern som visas på bilden inte finnas).
Fjäderns över- och underdel är var för sig ordentligt fastklämda vid änden av länkaget. Det övre länkaget är svängbart monterat på cykelns huvudram, medan det nedre länkaget svänger från ett fäste under svingarmen. Resultatet blir att när svingarmen rör sig uppåt böjs kompositbladfjädern. För att öka justerbarheten är det övre länkagets längd justerbar via en skruvgänga och ett justerratt, vilket gör det enkelt att öka eller minska förspänningen i systemet.Patentet visar ingen dämpare för bakänden, men texten bekräftar att en konventionell dämpare skulle användas för att styra bakfjädringen. Den skulle dock behöva vara mer kompakt än en vanlig bakre stötdämpare, eller monteras annorlunda, för att KTM ska kunna dra nytta av fördelarna med bladfjädern, vilka till stor del är relaterade till det utrymme den frigör. Patentet föreslår att detta utrymme skulle kunna användas för att göra delar av drivlinan, som till exempel luftburken, insugningskanalen eller ljuddämparen, större eller mer effektiva. Dessutom skulle designen kunna möjliggöra mer flexibilitet i layouten i framtida eldrivna motocrossmotorcyklar.
Utöver fördelarna med förpackningen är systemets andra fördel dess justerbarhet. Vårt patent visar hur ändring av längden eller formen på länkarna som håller fjäderns endera ände kan förändra fjädringens beteende. I en illustration (Fig. 7 i patentet) visas fyra olika spakarrangemang för att ändra bakfjädringens beteende: ändring från stigande hastighet (7a) till konstant hastighet (7b) och minskande fjäderhastigheter (7c och 7d). Dessa radikalt olika beteenden uppnås utan att ändra själva fjädern.
Som alltid är en patentansökan ingen garanti för att en idé kommer att nå produktion, men fördelarna med bladfjäderns bakre del kan bli alltmer värdefulla, särskilt i framtiden eftersom elektriska drivlinor tvingar ingenjörer att ompröva de konventionella layouter som har finslipats under ett sekel av kolvmotorcyklar.
Publiceringstid: 12 juli 2023