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MTB: gli schemi della sospensione posteriore

MTB: gli schemi della sospensione posteriore

Sai come funzionano le sospensioni posteriori delle mountain bike? Abbiamo creato una guida completa per fare un po’ di chiarezza.

Cristiano Guarco

17 Marzo 2022

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Pensate che il VPP sia uno schema di sospensione per VIP? Il termine Anti Squat vi suona come un divieto ad allenare i quadricipiti in palestra? Non temete, siamo qui per dare un taglio alle chiacchiere del marketing e spiegarvi come funzionano davvero le sospensioni posteriori delle vostre mountain bike.

Perno singolo

Noto anche come Single Pivot, è il design più semplice per la sospensione. Un forcellone collega l’asse della ruota posteriore direttamente a un punto di rotazione sul triangolo principale, guidando anche l’ammortizzatore.

Poiché c’è solo un perno singolo, l’asse si muove in un arco costante centrato su di esso. La semplicità di questo design rende più facile la manutenzione (c’è solo una coppia di cuscinetti), ma offre ai progettisti meno controllo sui parametri della cinematica (come si muove la ruota posteriore e le forze a cui è sottoposto il carro ammortizzato).

Orange Stage 6 Evo - Single Pivot
Orange Stage 6 Evo – Perno Singolo

Ancora più importante, le MTB a perno singolo mancano di progressività e possono andare a fine corsa (usare tutta l’escursione) troppo facilmente, anche se questo può essere mitigato montando un ammortizzatore progressivo ad aria.

Ora è stato in gran parte superato dai design a leveraggi, anche se alcuni marchi – tra cui piccoli costruttori nel Regno Unito come Orange – continuano a sfruttare questo design super collaudato che riporta agli albori del mountain biking.

Perno singolo assistito

Questo è essenzialmente un design a perno singolo, in quanto un forcellone collega l’asse posteriore direttamente a un perno sul triangolo principale, ma con un sistema di leveraggi – link singolo o multiplo – per guidare l’ammortizzatore lungo la sua corsa.

Questo dà ai designer un controllo maggiore su come il rapporto di leva cambia lungo il travel. Il sistema può essere usato per controllare la progressività, aiutando a prevenire il bottom-out – fine corsa – senza fare affidamento su un ammortizzatore progressivo.

Commencal Meta AM 29 - Linkage Driven Single Pivot
Commencal Meta AM 29 – Perno Singolo Assistito

Ci sono varie interpretazioni, da quella più essenziale con un carro posteriore realizzato in un singolo pezzo collegato a un link che spinge l’ammortizzatore vincolato al telaio principale, a quella più elaborata con un design visivamente diverso ma funzionalmente simile: un perno appena sopra l’asse ruota posteriore rendere i foderi alti del carro parte del leveraggio, in combinazione con un cosiddetto ‘rocker link’ collegato all’ammortizzatore. Questo schema sembra simile a un quadrilatero con giunto Horst, quindi è a volte indicato come “quadrilatero imperfetto”.

Giunto Horst

La sospensione con giunto Horst prende il nome da chi l’ha inventata, Horst Leitner. Nota anche come Horst Link (giunto Horst) è contraddistinta dal perno sui foderi bassi del carro, tra l’asse ruota posteriore e il fulcro principale sul triangolo anteriore.

Spesso ci si riferisce a questo schema come a una configurazione a quadrilatero articolato, perché divide la parte posteriore della bici in quattro sezioni, collegate l’una con l’altra tramite perni (foderi bassi, foderi alti, link e piantone sella). Come su un perno singolo assistito, il quadrilatero con giunto Horst permette di controllare il rapporto di leva.

Specialized Stumpjumper Evo - Horst Link
Specialized Stumpjumper Evo – Giunto Horst

Poiché l’asse posteriore non direttamente collegato al triangolo principale, si muove su un percorso che non è centrato intorno a uno dei perni. È invece un cosiddetto centro istantaneo a definire la direzione della ruota posteriore in qualsiasi punto del travel. A seconda della posizione di questo centro istantaneo, l’effetto delle forze frenanti della sospensione – noto come Anti Rise – può essere ridotto rispetto a qualsiasi design Single Pivot. Questo può migliorare la sensibilità della sospensione in frenata.

Specialized ha brevettato il design a metà anni ’90, continuando a usarlo sulle sue bici con il nome di FSR. Questo ha significato che altri marchi potevano usarlo solo su licenza, così la maggior parte ha cercato alternative. Quando il brevetto è scaduto pochi anni fa, molti brand hanno ricominciato a usarlo, sperimentando la posizione del giunto di fronte all’asse ruota posteriore.

Doppio link

Questi telai usano un carro posteriore rigido, collegato al triangolo anteriore da un paio di corti leveraggi. È un’altra forma di schema a quadrilatero, ma con il perno sui foderi bassi molto più vicino al fulcro principale rispetto a un design Horst. Anche in questo caso la direzione dell’asse ruota è dettata dal movimento del centro istantaneo.

Santa Cruz Bronson - Dual Link
Santa Cruz Bronson – Doppio Link

Alcuni schemi a doppio link, come VPP (Virtual Pivot Point) di Santa Cruz, usano leveraggi che ruotano in senso opposto (orario e anti-orario). Altri, tra cui Maestro di Giant, Zero di Mondraker e DW-Link usato da Pivot e Ibis, hanno link che ruotano nella stessa direzione. Con leveraggi controrotanti, la curvatura del percorso dell’asse può essere fatta variare attraverso il travel. Questo può fornire valori di Anti Squat che raggiungono il picco a metà corsa, dove l’efficienza della pedalata è più importante, mentre si minimizza il Pedal Kickback in altre parti del travel.

Schemi alternativi

Per anni, molti marchi hanno lavorato per sviluppare il miglior sistema di sospensione, inventando ogni sorta di design stravaganti. Quando il polverone si è posato, la maggior parte ha finito per usare sistemi dall’efficacia riconosciuta e dalla costruzione relativamente semplice che Single Pivot assistiti o Dual Link. Quando è scaduto il brevetto sul giunto Horst, sono improvvisamente comparse numerose nuove bici dall’aspetto molto simile tra loro. Questo non significa che non siano rimasti alcuni innovatori nel mondo della mountain bike.

ABP/Split Pivot

Le bici ABP (Active Braking Pivot) di Trek e quelle Split Pivot – altro schema di Dave Weagle come il DW-Link – di Devinci e BH, usano un perno posteriore che è concentrico con l’asse della ruota. sono essenzialmente perni singoli guidati da un leveraggio, ma poiché i foderi alti si trovano esattamente tra l’asse posteriore e il link, la pinza freno non ruota così tanto intorno al rotore quando si pinza sulla leva, quindi l’effetto Anti Rise è molto ridotto. Questo significa che la sospensione rimane più in alto lungo il suo travel quando si frena.

Trek Fuel EX - ABP
Trek Fuel EX – ABP

Forcellone scorrevole

Il sistema proprietario Switch Infinity di Yeti utilizza un perno principale che scorre su e giù su una coppia di pistoni, insieme a un collegamento superiore che ruota in avanti quando la sospensione si comprime. Come su altri schemi a doppio link controrotanti, l’Anti Squat ha un picco verso la metà della corsa.

Yeti SB130 - Sliding Swingarm
Yeti SB130 – Forcellone Scorrevole

Perno alto

Questi design, più comuni sulle bici da downhill o sulle enduro a forte vocazione discesistica, collocano il perno principale molto in alto sopra il movimento centrale. Questo si tradurrebbe in un eccessivo Pedal Kickback se non fosse per l’utilizzo di un tendicatena con puleggia, infulcrato in corrispondenza del perno.

GT Force Carbon Pro - High Pivot
GT Force Carbon Pro – Perno Alto

È uno schema che dà un percorso della ruota arretrato, aiutando ad assorbire i grossi urti – perché la ruota li colpisce a una velocità frazionalmente inferiore – e fornisce anche un elevato Anti Squat.

 

L’angolo dell’esperto

Progressività

Che cos’è?

Il rapporto di leva di una mountain bike è quanto l’asse posteriore si muove per ogni millimetro di movimento in compressione dell’ammortizzatore. Le sospensioni lineari mantengono lo stesso rapporto di leva per tutto il loro travel, quindi l’effettivo ‘spring rate’ (o tasso della molla, quanto è difficile comprimere la sospensione in qualsiasi punto della sua corsa) è dettato interamente da quello dell’ammortizzatore.

Sulle sospensioni progressive, il rapporto di leva diminuisce man mano che il carro si muove nel suo travel, rendendo progressivamente più difficile comprimere l’ammortizzatore, indipendentemente dal suo ‘spring rate’. Questa “accelerazione” del rapporto di leva verso la fine della corsa è nota come progressività.

 

Da cosa è influenzata?

Non solo i sistemi di sospensione hanno progressività diverse, ma anche gli ammortizzatori. I modelli a molla sono naturalmente lineari, mentre gli ammortizzatori ad aria sono naturalmente progressivi, e possono aumentare questo effetto.

Quindi una MTB con un design lineare, come un single pivot, può essere resa progressiva usando un ammortizzatore ad aria. Le bici progettate per essere compatibili con ammo a molla tendono ad avere un naturale comportamento progressivo.

 

Quali effetti ha?

In una MTB lineare, la sospensione non vede “accelerare” il rapporto di leva verso la fine della sua corsa. Questo può portare a cosiddetti ‘bottom out’ (fine corsa) sgraditi a meno che non si aumenti il tasso della molla (ad esempio aumentando la pressione dell’aria o montando una molla più dura), il che riduce la sensibilità ai piccoli urti e l’aderenza.

Su una MTB progressiva, una fase finale del travel più controllato significa che si può mantenere lo stesso tasso della molla senza andare a fondo, o anche ridurlo per una sensazione più morbida all’inizio della corsa, senza rischiare di andare “a pacco” come su una bici più lineare.

Anti Rise

Che cos’è?

Quando frenate, il vostro peso si sposta in avanti. Questo fa sì che la forcella si comprima e la sospensione posteriore si estenda, alzandosi (‘rise’ in inglese). La coppia del freno posteriore, generata dalla rotazione della pinza rispetto al rotore quando la sospensione si comprime, contrasta questo effetto in una certa misura, un fenomeno noto come Anti Rise (anti sollevamento).

 

Da cosa è influenzato?

Quanti Anti Rise ha un MTB dipende dalla posizione del centro istantaneo (Instant Center, IC). Un IC più basso e più avanzato, riduce l’Anti Rise. I design a doppio link e il giunto Horst tendono ad avere un IC più avanzato rispetto a quello di una bici a perno singolo

Quali effetti ha?

Alti livelli di Anti Rise causano un’eccessiva compressione della sospensione quando si frena, il che può dare alle bici più progressive una sensazione di irrigidimento quasi fino al blocco. Il lato positivo è che questo effetto aiuta a prevenire l’ondeggiamento in frenata, evitando che la sospensione si estenda in modo eccessivo, quindi stabilizzandola.

Anti Squat

Che cos’è?

Proprio come la frenata spinge il vostro peso in avanti, l’accelerazione lo spinge all’indietro. Ogni colpo di pedale porta la sospensione ad accovacciarsi nella sua corsa e poi a estendersi nuovamente. Conosciuto anche come ‘Pedal Bob’, questo effetto spreca l’energia del biker. I designer esperti possono usare la tensione della catena per limitare questo fenomeno, una forza conosciuta come Anti Squat.

 

Da cosa è influenzato?

Nella maggior parte degli schemi di sospensione, il perno principale è collocato sopra il movimento centrale. Ciò significa che l’asse posteriore si allontana leggermente dal BB (Bottom Bracket, movimento centrale in inglese) quando la sospensione si comprime. Questo si aggiunge alla tensione creata nella parte superiore della catena quando si pedala, contrastando la tendenza della sospensione a comprimersi. Più un leveraggio allontana l’asse dal BB, più questo è efficace.

Quali effetti ha?

L’Anti Squat può essere usato per ridurre l’ondeggiamento della sospensione in modo significativo, ma ci sono degli svantaggi. Perché l’asse si allontana dal movimento centrale quando la sospensione si comprime, la catena può tirare sulla corona, causando una rotazione all’indietro delle pedivelle. Questo è noto come Pedal Kickback (contraccolpo del pedale), disturbando il gesto della pedalata. Tutta quella tensione sulla catena può anche rendere la sospensione meno capace di assorbire gli urti quando si spinge sui pedali.

 

 

Centro istantaneo

Che cos’è?

Il centro istantaneo (IC) è il punto intorno a cui ruota l’asse della ruota posteriore in qualsiasi punto della corsa.

 

Cosa lo influenza?

Sulle biciclette a perno singolo (comprese le varietà con leveraggio), l’IC è semplicemente il punto di rotazione principale (il fulcro sul triangolo anteriore). Sui modelli a doppio braccio l’IC “galleggia” all’intersezione delle linee tracciate attraverso entrambi i perni di ciascuno dei due link che collegano il carro posteriore al triangolo anteriore. Lo stesso vale per il quadrilatero con giunto Horst, ma qui il secondo link è il fodero basso. In entrambi i casi, questo significa che l’IC si muove mentre i leveraggi ruotano e la ruota posteriore affonda lungo il suo travel.

 

Quali effetti ha?

L’IC detta il percorso della ruota posteriore. Nelle bici a perno singolo, l’asse si muove in un arco costante centrato sul perno principale. Alcuni altri design, in particolare quelli con leveraggi che ruotano in senso diverso (uno orario e l’altro anti-orario, come VPP), forniscono un percorso dell’asse che si muove in un arco variabile senza un centro fisso.

Questo rende possibile che l’effetto Anti Squat raggiunge il picco nella “zona di pedalata” – intorno al punto di Sag – della corsa della sospensione posteriore.


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