Nella storia della produzione motociclistica ci sono state tante evoluzioni, in fatto di sospensioni, ed altre arriveranno in futuro. Proprio per questo motivo vi vogliamo fornire alcuni spunti di riflessione, con un po' di teoria alternata ad esempi reali, per cercare di capire perché questa componente è, non solo indispensabile, ma anche così complessa da sviluppare e mettere a punto.

COSÌ È TUTTO PIÙ CHIARO - Partiamo da due esempi in apparenza semplici ma che sono alla base di tutto. Una volta assimilati questi due aspetti il resto è una diretta conseguenza. Primo caso: immaginiamo una moto con le sospensioni bloccate (come da esempio una bici da corsa) e di affrontare una buca profonda 10 cm. Anzi, ancora meglio, per semplificare pensiamo di scendere da uno scalino. Sempre per semplicità, consideriamo gli pneumatici infinitamente rigidi, ovvero incapaci di deformarsi per assorbire urti. Se affrontiamo in velocità la buca, per forza di cose avremo lo pneumatico che, per un certo periodo di tempo, si troverà in aria, non a contatto col suolo, incapace di “scambiare forze” con l’ambiente esterno: non può frenare, non può accelerare e non può assicurare tenuta laterale.

PER QUESTA MOTO SENZA SOSPENSIONI, il tempo di “volo” dello pneumatico è sempre lo stesso ed è indipendente da quanto pesa il veicolo: è l’accelerazione di gravità che spinge tutta la moto verso il basso, circa 0,14 secondi nel nostro caso. Ma cosa succede in questo decimo e mezzo di secondo? Intanto una considerazione banale: se si sta accelerando e quella in oggetto è la ruota motrice, si perde spinta e quindi si perde tempo ma... può succedere ben di peggio.

IN FUNZIONE DELLA VELOCITÀ con cui ci si muove, in quei 14 centesimi di secondo la moto farà una certa quantità di strada: se si viaggia a 10 km/h, la moto percorrerà circa 40 cm; ma se procede a 100 km/h, saranno 4 metri. Il che vuol dire che, se si sta frenando, di sicuro lo spazio di arresto si allungherà e non di poco. Se poi questa buca la affrontiamo in percorrenza di curva, sarà inevitabile una sbandata laterale; che a bassa velocità può tramutarsi in uno spavento, ma ad alta velocità…

QUESTO ESEMPIO CI FA CAPIRE UN CONCETTO IMPORTANTE: per recuperare aderenza il più in fretta possibile bisogna inventarsi un sistema attraverso il quale lo pneumatico, una volta in volo, riesca a raggiungere l’asfalto più velocemente per ridurre il tempo e lo spazio in cui non si scambiano forze di attrito con l'asfalto.

SECONDO CASO - Adesso ipotizziamo di avere una sospensione che colleghi la ruota alle masse sospese. Per semplicità, pensiamo ad un anteriore con una forcella tradizionale. Semplifichiamo ancora, e diciamo che la ruota, con tutto quanto connesso (pneumatico, dischi, cuscinetti, ecc..), pesi 10 kg e che il carico della moto agente sull’anteriore sia di 100 kg. Numeri semplici ma tutto sommato plausibili.

LA SITUAZIONE CHE SI PRESENTA È LA SEGUENTE: la ruota, nel momento in cui si stacca dal suolo ed entra nella buca, viene spinta verso il basso, non solo dall’accelerazione di gravità ma anche dalla forza delle molle della forcella, che sono compresse sotto il peso della moto. La formula da applicare è la buona vecchia F=massa x accelerazione. La massa è solo quella della ruota, la forza è quella di tutto l’anteriore della moto; quindi l’accelerazione verso il basso della ruota sarà molto più alta. Il risultato è che il “tempo di volo” della sola ruota si riduce da 14 centesimi di secondo a solo 4 centesimi. Meno di un terzo. Quindi, ad esempio, a 100 km/h si può tornare a frenare, non dopo quattro metri come in precedenza, ma dopo un metro soltanto.

DA QUESTO RISULTATO possiamo trarre due insegnamenti circa il lavoro delle sospensioni: per “copiare” al meglio una buca, la sospensione deve avere un “cedimento”, ovvero una riserva di corsa, almeno pari alla buca che si deve affrontare (infatti le moto da fuoristrada hanno sospensioni a corsa lunga, con molle morbide, in modo da avere cedimenti importanti); secondo, per fare in modo che la ruota sia spinta il più velocemente possibile verso il basso, deve avere tanto peso sopra che comprime le molle, mentre la ruota stessa deve essere il più possibile leggera.

È CHIARO, PERÒ, CHE AVERE UNA MOTO PESANTE porta tutta una serie di altri effetti indesiderati, quindi non è una strada praticabile. Bisogna quindi cercare di alleggerire il più possibile la ruota, ovvero si devono contenere al massimo le masse non sospese... una frase che si sente dire spesso dai progettisti.

Nella prossima puntata esporremo un secondo esempio, la condizione di lavoro opposta, ovvero l’impatto con un ostacolo positivo.