Razvoj ovjesa s lisnatim oprugama

Kompozitna stražnja lisnata opruga obećava veću prilagodljivost i manju težinu.

Spomenite pojam „lisnate opruge“ i postoji tendencija da pomislite na staromodne muscle automobile s jednostavnim, opružnim stražnjim krajevima s punom osovinom ili, u motociklističkom žargonu, predratne motocikle s prednjim ovjesom s lisnatim oprugama. Međutim, sada razmatramo oživljavanje ideje za motokros motocikle.

U stvarnosti, iako su stari, grubi sustavi ovjesa često koristili lisnate opruge, sama opruga obično nije izvor njihove nesofisticiranosti. Chevroletov Corvette koristio je poprečne lisnate opruge na neovisnom ovjesu od druge generacije 1963. pa sve do lansiranja osme generacije 2020., usvajajući kompozitne plastične jednostruke lisnate opruge u 80-ima. Manje poznato, Volvo koristi kompozitne, poprečne lisnate opruge u nekoliko svojih najnovijih modela. Ispravno korištene, lisnate opruge izrađene od modernih materijala mogu biti lakše od čeličnih zavojnica, a u nekim slučajevima njihov dugi, ravni oblik je lakše pakirati. Kompozitne lisnate opruge, izrađene od jednog komada, a ne od naslaganih listova tradicionalnih metalnih lisnatih opruga, također izbjegavaju trenje više listova koji se trljaju jedno o drugo, što je bio jedan od glavnih nedostataka starijih dizajna.
Lisnate opruge su se već pojavljivale na motokros motociklima u moderno doba. Yamahin tvornički 'crosser' iz 1992.-93., YZM250 0WE4, koristio je jedan kompozitni list straga, prednji kraj je bio stegnut ispod motora, a stražnji je bio pričvršćen vijcima na polugu ispod viljuške, tako da se, kako se stražnji kotač podigao, list savijao kako bi se osiguralo opruganje. Ideja je bila osloboditi područje gdje bi se inače nalazili stražnja opruga i amortizer, omogućujući ravniji usisni put za motor. Također je ugrađen kompaktni, rotacijski amortizer, a motocikl je bio pobjednik utrke 1992. i 1993. na All-Japan Championshipu.
Naš novi dizajn, otkriven u patentnoj prijavi austrijske tvrtke, odnosi se na Yamahu i ističe slične prednosti u smislu pakiranja, ali usvaja drugačiji raspored. Kao što je prikazano na slikama, list smo postavili u gotovo vertikalnu orijentaciju, čvrsto uz stražnji dio motora kako bismo oslobodili prostor koji inače ispunjava coilover (patent potvrđuje da iako njegova vodeća slika prikazuje sustav preklopljen preko slike konvencionalnog motokrosera, spiralna opruga prikazana na slici ne bi bila prisutna).

Gornji i donji dio opruge čvrsto su pričvršćeni na kraj poluga. Gornja poluga je okretno montirana na glavni okvir bicikla, dok se donja poluga okreće s nosača ispod vilice. Rezultat je da se, kako se vilica pomiče prema gore, kompozitna lisnata opruga zakrivljuje. Radi veće podesivosti, duljina gornje poluge podesiva je pomoću navoja i gumba za podešavanje, što olakšava povećanje ili smanjenje prednaprezanja u sustavu.Patent ne prikazuje amortizer za stražnji kraj, ali njegov tekst potvrđuje da bi se za kontrolu stražnjeg ovjesa koristio konvencionalni amortizer. Međutim, morao bi biti kompaktniji od normalnog stražnjeg amortizera ili drugačije montiran kako bi KTM mogao iskoristiti prednosti lisnate opruge, koje su uglavnom povezane s prostorom koji oslobađa. Patent sugerira da bi se taj prostor mogao koristiti za izradu većih ili učinkovitijih dijelova pogonskog sklopa poput kutije za zrak, usisnog trakta ili prigušivača. Osim toga, dizajn bi mogao omogućiti veću fleksibilnost rasporeda u budućim motocross motociklima na električni pogon.

Osim prednosti pakiranja, druga prednost sustava je njegova prilagodljivost. Naš patent pokazuje kako promjena duljine ili oblika poluga koje drže bilo koji kraj opruge može promijeniti ponašanje ovjesa. Na jednoj ilustraciji (slika 7 u patentu) prikazana su četiri različita rasporeda poluga za promjenu ponašanja stražnjeg ovjesa: promjena s rastuće brzine (7a) na konstantnu brzinu (7b) i smanjenje tvrdoće opruge (7c i 7d). Ta radikalno različita ponašanja postižu se bez promjene same opruge.
Kao i uvijek, prijava patenta ne jamči da će ideja stići do proizvodnje, ali prednosti pakiranja stražnjeg dijela s lisnatim oprugama mogle bi postati sve vrijednije, posebno u budućnosti jer električni pogonski sklopovi prisiljavaju inženjere da preispitaju konvencionalne rasporede koji su brušeni tijekom stoljeća motocikala s klipnim motorima.