Utvikling av bladfjæroppheng

Komposittbladfjær bak lover mer tilpasningsevne og mindre vekt.

Nevn begrepet «bladfjær», og det er en tendens til å tenke på gammeldagse muskelbiler med usofistikerte, vognfjærede bakender med solid aksel, eller, i motorsykkeltermer, førkrigssykler med bladfjær foran. Nå ser vi imidlertid på å gjenopplive ideen om motocrosssykler.

I virkeligheten, mens enkle, gamle fjæringssystemer ofte brukte bladfjærer, er det vanligvis ikke fjæren i seg selv som er årsaken til deres manglende sofistikasjon. Chevrolets Corvette brukte tverrgående bladfjærer på uavhengig fjæring fra andre generasjon i 1963 og helt frem til lanseringen av åttende generasjon i 2020, og tok i bruk enkeltbladfjærer i komposittplast på 80-tallet. Mindre kjent er det at Volvo bruker tverrgående bladfjærer i kompositt i flere av sine nyeste modeller. Brukt riktig kan bladfjærer laget av moderne materialer være lettere enn stålspiraler, og i noen tilfeller er den lange, flate formen lettere å pakke. Komposittbladfjærer, laget av ett stykke i stedet for de stablede bladene i tradisjonelle metallbladfjærer, unngår også friksjonen fra de mange bladene som gnis mot hverandre, noe som var en av de største ulempene med eldre design.
Bladfjærer har dukket opp på motocross-sykler i moderne tid før. Yamahas fabrikk-crosser fra 1992–93, YZM250 0WE4, brukte et enkelt komposittblad bak, frontenden klemt under motoren og bakenden boltet til en kobling under svingarmen, slik at bladet bøyde seg for å gi fjæring når bakhjulet hevet seg. Tanken var å rydde området der bakfjæren og demperen normalt ville sitte, noe som ga en rettere innsugningsvei for motoren. En kompakt, roterende demper ble også montert, og sykkelen vant løp både i 1992 og 1993 i All-Japan Championship.
Vårt nye design, som ble avslørt i en patentsøknad fra det østerrikske selskapet, refererer til Yamaha og peker på lignende fordeler når det gjelder emballasje, men har en annen layout. Som vist på bildene, plasserer vi bladet i en nesten vertikal orientering, tett inntil baksiden av motoren for å rydde plassen som vanligvis fylles av en coilover (patentet bekrefter at mens det fremre bildet viser systemet lagt over et bilde av en konvensjonell motocrosser, ville spiralfjæren som vises på bildet ikke være til stede).

Toppen og bunnen av fjæren er hver fastklemt til enden av leddene. Den øvre ledden er svingbart montert på sykkelens hovedramme, mens den nedre ledden svinger fra en brakett under svingarmen. Resultatet er at når svingarmen beveger seg oppover, introduseres en bøyning i komposittbladfjæren. For å øke justerbarheten er lengden på den øvre ledden justerbar via en skruegjeng og en justeringsknapp, noe som gjør det enkelt å øke eller redusere forspenningen i systemet.Patentet viser ikke en demper for bakenden, men teksten bekrefter at en konvensjonell demper ville bli brukt til å kontrollere bakhjulsopphenget. Den måtte imidlertid være mer kompakt enn en vanlig bakdemper, eller montert annerledes, for at KTM skulle kunne dra nytte av fordelene med bladfjæren, som i stor grad er relatert til plassen den frigjør. Patentet antyder at denne plassen kan brukes til å gjøre deler av drivverket, som for eksempel luftfilterboksen, innsugningskanalen eller lyddemperen, større eller mer effektive. I tillegg kan designet gi mer fleksibilitet i layouten i fremtidige elektrisk drevne motocross-sykler.

Utover fordelene med pakning, er systemets andre fordel justerbarheten. Vårt patent viser hvordan endring av lengden eller formen på koblingene som holder hver ende av fjæren kan endre fjæringens oppførsel. I én illustrasjon (fig. 7 i patentet) vises fire forskjellige spakarrangementer for å endre bakhjulsopphengets oppførsel: endring fra økende hastighet (7a) til konstant hastighet (7b), og synkende fjærhastigheter (7c og 7d). Disse radikalt forskjellige oppførselene oppnås uten å endre selve fjæren.
Som alltid er ingen patentsøknad noen garanti for at en idé vil nå produksjon, men pakningsfordelene med bladfjærbakenden kan bli stadig mer verdifulle, spesielt i fremtiden ettersom elektriske drivlinjer tvinger ingeniører til å revurdere de konvensjonelle layoutene som har blitt finslipt i løpet av et århundre med motorsykler med stempelmotor.