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Sospensione MTB: gli schemi più diffusi

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Transition Sentinel - GiddyUp Suspension
Sospensione GiddyUp di Transition, un quadrilatero articolato con giunto sui foderi bassi

È finalmente arrivato il momento di spiegare come funzionano i design più popolari per la sospensione della MTB, oltre ai loro potenziali pregi e difetti.

La sospensione posteriore della mountain bike è disponibile in una relativamente ampia serie di schemi differenti. Ogni produttore afferma che il layout utilizzato sulle proprie biammortizzate offre prestazioni superiori alla concorrenza, per un motivo o per l’altro. Non è raro che queste altisonanti affermazioni siano supportate da sigle e denominazioni dai significati arcani per la massa degli appassionati. Ma se guardiamo con attenzione al mondo del mountain biking, notiamo che alla fine gli schemi realmente disponibili si contano sulle dita di una mano, o poco più. E ognuno porta in dote i propri vantaggi e svantaggi.

I principali schemi delle sospensioni per mountain bike

Troverete elencati ed esaminati i sistemi principali, oltre ad alcune varianti, spiegando come funzionano e quali sono i loro pro e contro. Sfrutteremo i principali concetti che rientrano nel mondo della cinematica delle sospensioni, introdotti nelle prime due puntate (qui la prima e qui invece la seconda): Anti Squat, Anti Rise, Pedal Kickback, centro istantaneo di rotazione, centro di curvatura, rapporto di compressione, traiettoria ruota, ecc.

Single Pivot

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Orange Stage 6
Orange Stage 6, quintessenza del moderno Single Pivot

È lo schema più semplice in assoluto, con l’asse ruota posteriore collegato direttamente al triangolo principale da un forcellone, su un singolo snodo per l’appunto. L’asse ruota si muove su un arco costante, centrato sul fulcro principale. L’ammortizzatore è fissato al forcellone e al triangolo anteriore ai suoi due estremi, in uno schema reso famoso da Orange Bikes. Il forcellone ruota attorno a un centro istantaneo fissato sul perno principale e il rapporto di compressione è fisso, determinato dalla posizione dell’ammo.

Il vantaggio principale è la semplicità del design che facilita la manutenzione, anche e soprattutto quella dei cuscinetti del perno principale. Un possibile difetto è lo scarso controllo sulla curva di compressione nelle diverse fasi del travel (fino al punto di Sag, centrale, fine corsa), essendo questa prettamente lineare, con la forza necessaria per far muovere la ruota posteriore lungo il suo travel che rimane pressoché costante dall’inizio alla fine. Per finire, è altamente dipendente dalle forze della pedalata e della frenata.

Single Pivot assistito

Uno schema Single Pivot assistito da un leveraggio impiega un classico forcellone che collega l’asse ruota posteriore al triangolo principale, con la pinza freno fissata su di esso. Presenta tuttavia un link singolo, o una forma di quadrilatero articolato, per guidare l’ammortizzatore. Questo approccio permette ai designer di controllare la curva di affondamento nella sua progressione da inizio a fine travel. Il centro istantaneo è fisso per tutta la corsa della ruota posteriore, come un classico Single Pivot.

Nel caso dell’approccio più semplice, il singolo leveraggio viene azionato direttamente dal forcellone posteriore. I sistemi più complessi invece vedono un link spinto dai foderi alti, a loro volta infulcrati sullo Swingarm principale, per un quadrilatero “imperfetto” (nella sezione successiva vi spieghiamo invece qual è quello perfetto). Gli svantaggi principali sono la manutenzione superiore (aumentano i fulcri e quindi i cuscinetti e i perni), e un IC fisso con un controllo limitato di Anti Squat, Pedal Kickback e Anti Rise come su un sistema a fulcro singolo.

Fulcro alto

Commencal Supreme DH
Fulcro alto con rinvio catena per la Commencal Supreme DH 29

Un’interessante e attuale interpretazione è il perno infulcrato alto e avanzato (più il primo del secondo), con alcune intriganti conseguenze. La prima, è un percorso della ruota posteriore verso l’alto e all’indietro, che aiuta al superamento dei grossi ostacoli oltre a contribuire all’efficienza complessiva in pedalata. Nel caso venga utilizzata una puleggia infulcrata sullo stesso asse per il rinvio della catena, o comunque direttamente sopra il movimento centrale e nei pressi del perno principale, viene minimizzato il Pedal Kickback (altrimenti altissimo), migliorando la sensibilità della sospensione con la riduzione del tiro catena. La posizione della puleggia influisce inoltre sul livello di Anti Squat, a seconda degli obiettivi dei designer.

Gli svantaggi di questo approccio includono un superiore trascinamento della trasmissione, un naturale incremento della manutenzione, un Anti Rise sostenuto dovuto al fulcro alto, e una lunghezza del retrotreno che cresce man mano che la sospensione affonda lungo il suo travel, impattando così sulla maneggevolezza della bici. La maggior parte delle bici con questo layout (soprattutto downhill) utilizzano un link per guidare l’ammortizzatore, consentendo un controllo più preciso della curva di progressione.

Quadrilatero con giunto Horst

Transition Sentinel
Transition Sentinel si basa su un quadrilatero con giunto sui foderi bassi

La sospensione a quadrilatero articolato con cosiddetto Horst Link è stata resa famosa da Specialized con il suo approccio FSR, e utilizzata da molti altri marchi come Norco e Transition. In pratica il perno posteriore è situato sui foderi bassi, di fronte – e generalmente più in basso, ma non è sempre così – all’asse ruota, così vincolata ai foderi alti. Questa è la differenza principale rispetto al quadrilatero “imperfetto”, che alla fine è un’intelligente elaborazione del Single Pivot assistito.

L’asse della ruota posteriore non è collegato direttamente al triangolo anteriore, muovendosi quindi in un percorso definito dal suo centro istantaneo (IC) e centro di curvatura (CC), mentre la sospensione affonda lungo il suo travel. A seconda della posizione dell’IC, l’effetto delle forze frenanti (Anti Rise) possono essere ridotte notevolmente rispetto a uno schema Single Pivot, ma non solo. Infatti, questo schema permette un maggiore controllo sui livelli di Anti Squat e Pedal Kickback, con l’obiettivo di migliorare la sensibilità e renderne più omogeneo e prevedibile il comportamento.

Non è tutto oro quel che luccica, infatti molti approcci vedono un Anti Squat ridotto per minimizzare il Pedal Kickback (sono altamente correlati), con un conseguente scarso supporto del biker in salita e una ridotta efficienza in pedalata. L’altro lato della medaglia, è l’isolamento della sospensione dalle forze frenanti, quindi con Anti Rise ridotto, e una guida più fluida in discesa.

Dual Link (Virtual Pivot)

Ibis Ripley - carro DW-Link
Il carro DW-Link della Ibis Ripley, classica interpretazione del Dual Link

Siamo di fronte a un carro posteriore con design a monoblocco, collegato al triangolo anteriore tramite due corti link. In realtà questo schema è molto vicino a un Horst Link, con il fulcro sul fodero basso, che si sposta da un estremo all’altro, non più vicino all’asse ruota ma al movimento centrale. L’unica vera differenza è così la lunghezza del link inferiore. L’ammortizzatore può essere azionato dal carro posteriore così come da uno dei due leveraggi.

Così come un quadrilatero articolato con giunto sui foderi bassi, la direzione dell’asse posteriore è perpendicolare al centro istantaneo in movimento, mentre il centro di curvatura definisce il modo il modo in cui la traiettoria della ruota si muove lungo il travel.

Lo schema VPP di Santa Cruz impiega link che ruotano in direzioni opposte (uno antiorario e l’altro orario), mentre per altri, come Maestro di Giant o DW-Link impiegato da Ibis e Pivot, ruotano nella stessa direzione (senso orario).

Santa Cruz Nomad - carro VPP
Il carro VPP della Santa Cruz Nomad 5

Come introdotto nelle prime due puntate, il modo in cui il CC migra mentre il carro si muove lungo la sua corsa è diverso per ogni approccio. Questo, insieme al movimento significativo dell’IC durante il travel, cambia le proprietà della sospensione in diversi suoi punti, ottimizzando i livelli di Anti Squat e Anti Rise.

In genere, le bici con giunto Horst o Dual Link co-rotanti mostrano un comportamento Anti Squat molto simile a quello di uno schema Single Pivot. Al contrario, uno schema VPP può produrre un profilo AS con un picco al centro del travel, un effetto desiderabile in fatto di bilanciamento tra efficienza in pedalata e Pedal Kickback. Riassumendo, per la pura cinematica delle sospensioni, la distinzione tra leveraggi co-rotanti e controrotanti, tra Maestro e VPP ad esempio, è più importante di quella tra Horst Link e Dual Link.

Tra gli svantaggi di questo sistema, la difficoltà a tenere coerente la cinematica della sospensione sulle diverse taglie, soprattutto per quelle piccole dove non è così semplice integrare i due link in spazi molto ridotti. I risultati sono forze elevate a carico di leveraggi e soprattutto perni, ma anche meno spazio di lavoro per la messa a punto.

Un chiaro esempio è la Santa Cruz V10 di Greg Minnaar che, in taglia XL e con ruote 29”, permette di sviluppare tutte le potenzialità dello schema VPP in ambito downhill (i suoi compagni di squadra hanno usato e usano misure inferiori, con link diversi su bici con posteriore da 27,5″ in configurazione “mullet”).

ABP / Split Pivot

Si tratta di un’intelligente elaborazione del Single Pivot assistito, o quadrilatero “imperfetto”. Il perno posteriore è concentrico all’asse ruota, consentendo il fissaggio della pinza freno sui foderi alti o quelli bassi (la prima opzione è la più diffusa).

Poiché i primi ruotano meno rispetto ai secondi durante il movimento della sospensione, l’effetto delle forze frenanti (Anti Rise) è notevolmente ridotto. In parole povere, lo schema ABP di Trek e quello Split Pivot (usato anche da BH Bikes) funzionano come un Single Pivot assistito in termini di forze derivanti dalla pedalata, ma come un Horst Link per quanto riguarda quelle della frenata. È un ibrido vantaggioso anche per la possibilità di controllare con efficacia la curva di affondamento.

Switch Infinity

Yeti SB130
Yeti SB130, trail bike con sistema Switch Infinity

È un sistema proprietario, sviluppato da Yeti per le proprie full suspended. Utilizza un perno principale che scorre in alto e in basso su una coppia di minuscoli ammortizzatori (una sorta di cursori lineari), con un link superiore che ruota in senso orario (visto dal lato trasmissione) durante l’affondamento del carro monolitico.

In sostanza è un’elaborazione dello schema Dual Link, con il perno inferiore che si comporta come quello posteriore del leveraggio basso, tranne per il fatto che questo si muove verticalmente in linea retta anziché su un arco centrato sul fulcro basso anteriore (è più facile visualizzarlo che spiegarlo).

Immaginate di poter rendere infinitamente lungo in orizzontale il leveraggio basso di uno design Dual Link, con il perno posteriore che si sposterebbe su e giù lungo una linea dritta e verticale senza alcuna curvatura sul suo percorso. Ecco spiegato il nome Switch Infinity.

Ma in soldoni, quali sono i vantaggi? Yeti afferma che questo sistema permette un controllo precisissimo della cinematica lungo tutto il travel. Questo sulla carta, perché in realtà non c’è niente di così diverso rispetto ad alcuni design Dual Link, sebbene la gestione dell’Anti Squat intorno al punto di Sag sia ottimizzata, riducendo anche il Pedal Kickback lungo la curva di affondamento.

Conclusioni

Specialized Stumpjumper Evo - action
Foto: Harookz

Alla fine, la differenza più grande arriva dal posizionamento del perno principale più che dallo schema adottato, se Single Pivot, Horst o Dual Link. Infatti, due mountain bike con lo stesso design per il retrotreno e appartenenti alla stessa categoria, spesso mostrano una cinematica e un feeling alla guida molto diversi. Per questo e altri motivi, non ha senso affermare con decisione che un sistema funziona meglio di qualsiasi altro.

Ogni schema ha pregi e difetti, più o meno evidenti. I Single Pivot sono affidabili, ma la cinematica del carro è scarsamente controllabile. Aggiungendo leveraggi, è possibile controllare la curva di affondamento e la relativa progressività, mentre l’impiego di un giunto Horst o uno schema Dual Link consente anche di agire con relativa precisione sul comportamento in pedalata e frenata, in particolare nel caso di sistemi VPP (i leveraggi ruotano in direzione opposta).

Specialized Stumpjumper Evo - ammo
L’ammortizzatore, il cuore di ogni sospensione posteriore

Bisogna sempre considerare un elemento importantissimo quando si parla di sospensioni posteriori, l’ammortizzatore. Come introdotto nella seconda puntata, nel paragrafo dedicato al rapporto di compressione, influisce in grande misura sulle performance. Ma questo non significa che un ammortizzatore dal design raffinato e soprattutto dall’ottima messa a punto riesce a compensare un design della sospensione poco curato. Se il tiro catena è elevato e/o il carro offre poco supporto, c’è poco da fare, e un ammo di alto livello sarà solo un rattoppo applicato su un tessuto scadente.

Alla fine quello che conta veramente, è la capacità di adattarsi alle vostre necessità e stile di riding. C’è chi ama un affondamento lineare lungo l’intero travel, chi invece un Pedal Kickback ridotto sui terreni accidentati, o chi ancora l’efficienza e la reattività in pedalata di sistemi con Anti Squat elevato. Come si suol dire in molti casi, non è bello ciò che è bello ma è bello ciò che piace.

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