Sospensioni... Come spendere

[birillo mx]

Mi inserisco solo un attimo.
Come scritto sopra, la scorrevolezza è dettata dagli attriti interni di una sospensione, non importa sia una forcella od un mono.
Una sospensione scorrevole è anche sensibile.....viceversa,quando non lo è, manca anche di sensibilita'.
Minori sono le masse non sospese , migliore è la risposta alle sollecitazioni.
La sensibilita' è principalmente dettata dalle sezione dei passaggi olio, in particolar modo, dal modello di piramide lamelle usata e dal passaggio libero (quando possibile).

Sotto un esempio pistone showa (noti classicamente per scarsa scorrevolezza)



Diversamente dal prodotto wp...( la foto riguarda un modello prodotto fino al 2012)



Sotto , la piramide lamelle, dove si effettuano gli interventi principali, per ottenere sensibilita'



Il diametro lamelle definisce il momento.... lo spessore , la forza espressa.

[lamantino]

L'asticella si sta alzando...BENE!🙂

Anto
(GS '09)

[Rinaldi Giacomo]

A mio parere il passaggio olio nel pistone stabilisce i freni o la resistenza in kg se vogliamo,al passaggio dell'olio,quindi li si fa la taratura,ma posso sbagliare ovviamente.
Il passaggio libero quello si agisce di molto sulla sensibilità,ma non sulla scorrevolezza intesa come attrito tra materiali.
Guardiamo un attimo le foto postate da Birillo; in una si vedono 2 pistoni di un WP PDS del KTM montato senza leveraggi.Si notano le fasce che però sarebbe più corretto chiamare guide,perchè di tenuta siamo piuttosto bassi.
E mi spiego: quelle guide sono ricavate per calandratura,cioè una lamiera arrotolata e ovviamente con relativo taglio,taglio da dove scorrerà un po' di olio perché non avrà mai una chiusura ermetica.Inoltre,e qui sta il punto debole di questi articoli,quando il corpo si scalda (anche a più di 100 gradi nel cross)si dilata,anche la fascia segue la dilatazione ma un circonferenza tagliata,che già non era perfetta da calandratura,quando si apre diventa OVALE, i bordi di taglio si allontanano e l'olio che sfugge aumenta con conseguente perdita di taratura.
Il costo irrisorio e la facilità di montaggio sono i pregi di questa soluzione ma che si paga assai caro a livello di funzionamento.
La seconda foto mostra il pistone di uno Showa o Kayaba ormai non più in uso (ora usano fasce molto più basse) con guida/fascia di tenuta (questa si) in teflon legato carbone (a naso,ma potrebbe essere legato bronzo quello in foto).
Questa fascia è un pezzo tornito,quindi niente tagli, spinta da sotto da 2 O-ring,che fanno appunto da spinta per la fascia durante la dilatazione del corpo all'aumentare della temperatura e contemporaneamente fanno tenuta nella parte interna tra pistone e fascia.
Viene montata a caldo e poi calibrata in un cilindro di riscontro a circa 2/10 di mm in più del cilindro dove andrà a lavorare. Questa tolleranza viene poi recuperata dallo schiacciamento degli O-ring dopo il montaggio nel cilindro di lavoro.
Tenuta perfetta a qualunque temperatura ma costi elevati e difficoltà di montaggio il prezzo da pagare,oltre a un attrito leggermente superiore.
Alla luce di quanto scritto (se ho scritto stupidaggini correggetemi) si può affermare che le fasce chiuse sono qualitativamente superiori alle aperte. Si può?
Ora,gli Showa di serie sulle BMW montano tutti fasce chiuse come sopra descritte,gli after,TUTTI,Ohlins compresi,montano fasce tagliate e metalliche.
Allora, partendo da una semplice fascia, tirate voi le conclusioni.
Questo intendo quando chiedo; dimostrate dove sta la superiorità degli after con i fatti e i materiali impiegati e non con le tarature.
@birillo una domanda se posso,il foro nel centro fascia Showa l'hai fatto tu o c'è un motivo se c'è?

[birillo mx]

Il foro è presente in alcune annate, per migliorare la lubrificazione della fascia (si sfrutta il principio delle boccole concave, per diminuire gli attriti.....nel canale centrale, il foro permette il passaggio olio).

Sono in parte d' accordo con l' analisi di Giacomo (non me ne volere).

Dove c'è bisogno di precisione di risposta, la " guida" o anello in acciaio al bronzo e teflon, è migliore ed è piu' costante in termini di risposta, al variare delle temperature.

Datemi del tempo (son troppo preso in questo periodo) e vi postero' dei video interessanti sull' argomento.

Le foto sopra sono di mono utilizzati in moto da fuori strada;showa monta fascia alta (in questo caso) per compensare la scarsa precisione del corpo (fusione in conchiglia e corpo rullato al suo interno).

Wp ha corpi rettificati ed estremante precisi ed ecco il perchè, della guida in acciaio/bronzo , con rivestimento in teflon (sempre riferito agli esempi sopra).

Mi permetto un paio di osservazioni.
Se entriamo nel campo delle dilatazioni i sospensionisti seri (tipo Donerre che fa sospensioni per la P.Dak per moto auto e camion con campo di lavoro da 20 a 200 °C) usano lo stesso materiale per pistone e cilindro per avere la stessa dilatazione.
Cosa che non puo' accadere se si ha un pistone in alluminio con un cilindro in acciaio come la produzione di serie che pertanto deve essere fatta con tolleranze piu' ampie compensate da quei gommoni in corpo unico che si vedono sui pistoni di serie tipo Showa o nelle ultime sospensioni attive che si vedono nelle foto di Giacomo.
E' vero che questi non hanno lo spacco ma restituiscono un attrito di funzionamento che è di gran lunga peggiore della "ipotetica" maggiore tenuta.
Anche le tenute con fascia in teflon hanno il paraolio sottostante per evitare eccessivi trafilaggi e comunque , se sono in uso su la quasi totalita' dei componenti racing, vorra' dire che la maggiore scorrevolezza ha la sua importanza.
Se poi vogliamo affrontare l'argomento "prodotto di serie jap" allora ci sarebbe da scrivere molto: confrontiamo solo un tubo in lega di alluminio trafilato e trattato con anodizzazione dura (Ohlins, wp, Sachs ecc) con quelle baraccatate Giapponesi fatte con un corpo in pezzo unico in pressofusione (persino il famoso e costoso Showa "A") con gli interni non trattati.
Per quanto mi riguarda i giapponesi sia sulle moto che sulla componentistica, denotano un'ottima progettazione ma una altrettanto attenzione maniacale a contenere i costi e massimizzare i guadagni. Quindi, per concludere, secondo me il prodotto di serie con l' aftermarket serio ha poco a che spartire.
Poi concordo che per correre per strada basti ed avanzi anche una sospensione prodotta in grandi numeri con un po' di regolazioni...ci si puo' accontentare.

[Rinaldi Giacomo]

Voglio puntualizzare per l'ennesima volta che non voglio fare il "saputello" e prendermi dei meriti che non ho,scrivo (sono in pensione e ora ho tempo a disposizione per queste cose) e metto a disposizione di che legge le poche cose che so nel campo delle sospensioni e allo stesso tempo ne imparo tante altre che non conoscevo.
Il foro presente nella fascia del pistone Kayaba non è fatto per lubrificare,è fatto perché sotto ci sono 2 O-ring che dopo il montaggio imprigionano aria al loro interno che riscaldandosi durante il lavoro aumentava di pressione e premeva sulla fascia aumentando l'attrito anziché diminuirlo come logica vorrebbe.
Scoperto l'inghippo si ovviò con un semplice foro per scaricare detta aria.
Solo i primi esemplari sono stati consegnati con fasce senza foro,poi altri con foro e infine montarono fasce con un solo O-ring come fanno tutt'ora.
Il corpo in allumino fuso dopo lo stampaggio viene staffato su una macchina utensile dove viene lavorato in tutte le sue parti in unica soluzione.
Sede valvola di compr.ove presente,sede unibal,sede polmone di compensazione e cilindro di lavoro,che ha tolleranze nell'ordine di 1-2 centesimi come i cilindri torniti.
Quindi non è rullato. La rullatura,se non erro,viene usata in primis per filettare ma non per finitura. Almeno credo!
Vero che i primi modelli si ovalizzavano per usura dell'allumino,ma si ovviò velocemente a questo inconveniente con 3 interventi ; lega diversa e più dura,fascia di tipo meno aggressivo (anziché teflon/bronzo si optò per teflon/carbone o teflon/grafite) e trattamento superficiale di ossidazione dura del materiale.
@vm5 Non so come si classificano i sospensionisti seri da quelli meno seri,però so che Kayaba è il primo costruttore al mondo di sospensioni e non usano lo stesso materiale per i cilindri e i pistoni e fanno la quasi totalità di sospensioni con corpo in acciaio,quali quelle per auto,veicoli pesanti,ecc.
Il materiale usato per i pistoni da chi fa grandi numeri mi risulta essere il sinterizzato (polvere pressata in stampi e cotta) lasciando il pezzo ricavato da macchine utensili ai produttori di piccole quantità che non potrebbero diluire il costo di uno stampo per il sinterizzato con piccoli numeri.
Ohlins ,WP,Boge,Showa,Kayaba,Penscke, Monroe,ecc. usano pistoni in sinterizzato.
I gommoni sono delle camere di espansione che hanno il solo compito di compensare la variazione di volume nella camera idraulica quando entra ed esce lo stelo e all'aumentare della temperatura del liquido.
Chi usa polmoni in gomma, chi usa pistoni con O-ring di tenuta,ecc. ma non credo che sia indice di qualità questo particolare. Posso sbagliarmi ovviamente.
Sulle fasce ho già detto ed anche in questo caso può essere sbagliato!
I materiali; si continua a scrivere che l'alluminio stampato dei Jap ecc. ecc. ma tutti i mono Showa BMW sono in acciaio trafilato e rettificato internamente.........Quindi?

[diapason]

interessante

[birillo mx]

Giacomo, il pistone in foto è showa (2007) e non Kayaba, ed il foro è passante, solo per evitare fraintendimenti.

[Rinaldi Giacomo]

Nessun fraintendimento,perché mai? Si discute tra amici anche se virtuali! Showa e Kayaba hanno usato lo stesso tipo di fascia a suo tempo, uno modificò con un foro l'altro con due, ma non era passante,erano solo sfasati di 180 gradi. Il pistone non fu mai interessato da questo aggiornamento.

[Panzerkampfwagen]

Rotfl!

E chi lo frega a Giacomo?

Hehehe.

Scusate. Continuate pure.
Fate come non ci fossi.


Il solito aberrante pirla™

[birillo mx]

Giacomo, è probabile possa averlo ancora nei cassetti , ma ti posso garantire che quello in foto era passante.
Era un mono che era già stato aperto, per cui non posso garantire fosse un foro fatto in origine, di certo era passante.

@Giacomo per "gommoni" non intendo i bladder (altra "scociatoia" utile per risparmiare la lavorazione accurata del serbatoio; poi prova a portarli oltre i 120 gradi e vedrai il bladder come va...) bensi' quelle grosse tenute di materiale simil gommoso usate sui pistoni al posto delle fasce in acciaio con riporto pfte. La loro tenuta è senz'altro accurata (per quanti km non si sa) ma a completo discapito della scorrevolezza.
E qui secondo me sta la differenza perchè è vero che l'accoppiata di materiali simili non da' grossi vantaggi per l'uso stradale ed in questo caso puo' bastare l'accoppiata cilindro acciao + pistone sinterizzato ;cosa che pero' cambia radicalmente all'innalzamento delle temperature.
Qui entra allora in gioco la sospensione attiva (fin che va): se anche il pistone o l'idraulica perdono, comunque l'elettronica sente le maggiori accelerazioni e chiude la valvola. Ma niente puo' fare per migliorare la scorrevolezza della sospensione se questa è realizzata con materiali poveri.
E la scorrevolezza serve a tutti, sia che se si salti o che si corra su una strada d'asfalto.
Io ne ho fatto esperienza sul mio "vetusto" 1100 S passando da Showa a Ohlins. Sportivamente parlando Showa di serie è anche piu' rigoroso (ed in effetti l'draulica Ohlins l'ho dovuta modificare perchè sentiva poco i registri molto chiusi) ma se ad un certo punto, dopo 400 km sei stanco di sentire l'asfalto, per quanto gli molli i registri, rimane una sospensione dalla scorrevolezza legnosa che ti fa better i denti (passatemi l'eufemismo). Mentre la sospensione svedese passa da sportiva (ma sensibile) a turistica con assoluta naturalezza e ti garantisco che dopo 500 km di montagna sono esigenze che affiorano, specie con l'eta' .

[Rinaldi Giacomo]

Può essere che chi lo lavoró a suo tempo abbia forato anche il pistone, però sbagliando, perché da quei fori sarebbe transitato anche olio senza essere controllato dal pacco lamellare. Personalmente praticavo 4 fori a 90 gradi ma mai foravo il pistone per la ragione descritta.

[sandren]

Bello bello,per quanto io non conosca una emerita mazza di sospensioni sto cominciando a capirci qualcosa in più......

[Rinaldi Giacomo]

Se non sono i bladder forse ti riferisci alle fasce di guida degli ZF in foto qualche post più indietro. Che dire;anche queste montate a caldo,calibrate in cilindro di riscontro,ma prive di O-ring di spinta. Ci sono però delle cave nei pistoni che attimizzano ancora di più la tenuta tra il pistone stesso e la fascia. Non ho riscontri oggettivi per poter giudicare più a fondo,ma dove usate non hanno mai dato problemi.Ovviamente anche queste vanno SEMPRE cambiate in fase di revisione.
Anche i bladder o polmoni in gomma come li chiamo io non mi risulta abbiano mai dato problemi,neanche nel cross dove le temperature sono un po' più alte rispetto agli stradali.
Mi risulta invece che ci hanno costruito qualche storiella tipo che l'azoto riuscirebbe a passare nella camera dell'olio,ma sono affermazioni che nessuno ha mai dimostrato se non appunto a parole e discorsi da bar.
Ovvio però che se qualcuno riesce a dimostrarlo mi inchino di fronte a prove concrete.Fino ad allora però.......

[Rinaldi Giacomo]

Non voglio correggere quanto sopra scritto e quindi aggiungo il presente. Birillo; ho dimenticato che se i fori fossero passanti andrebbero anche a forare la parte bassa dello stelo con il rischio concreto di entrare nel sito di lavoro dello spillo di regolazione di estensione.
Vm5 non è che l'accoppiata acciaio- sinterizzato può bastare, è proprio la vincente. Inoltre hai citato le sospensioni attive che nessuna moto utilizza, in questo campo sono arrivate solo le semiattive, utilizzate per primi dalla Bmw.Le attive sono impiegate su poche auto di alta gamma ma proibite nelle competizioni, anche nella moto GP.
Ultimo pensiero: quelli che definisci gommoni intesi come fasce,(se non ho capito male anche questa volta) in realtà sono di spessore più basso delle classiche fasce (circa 0,6 mm contro l'1. 1.25 delle standard) e sono molto più solidali al movimento alternato del pistone per le cave già citate. Trovato amm. Bmw con più di 200.000 km e con quel tipo di fascia ancora in tolleranza (di poco). Dimenticavo;la tecnologia dei semiattive al momento in Europa c'è l'ha solo la Boge, quindi tutti gli altri per il momento se la sognano. Compresi quelli che usano le fasce in acciaio aperte.

[Lucano]

Giacomo, perche dici che non esiste nessuna moto con le sospensioni attive ?
Magari sbaglio, ma mi risulta che la Aprilia sulla Caponord 1200 monti sospensioni attive al posteriore (semiattive all'anteriore).


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[Rinaldi Giacomo]

Credo siano semiattive, cioè adattano l'idraulica in base agli ostacoli che incontrano le ruote. Quelle attive adattano anche l'assetto in base al carico sulle ruote tenendo conto anche dei trasferimenti di peso in curva ecc. e mi risulta vengano usate su auto e alcuni tipi di veicoli pesanti tipo pullman.Almeno credo sia così.

[Lucano]

Allora ti confermo che quelle Aprilia sono attive al posteriore.
Hanno un potenziometro che legge la posizione del forcellone e adegua costantemente il precarico attraverso un grosso attuatore idraulico posto sotto la sella.


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[birillo mx]

osti...Giacomo, giuro che mi sto' avvitando!!

Qui se non tengo il passo , perdo il filo del discorso

Aperto il cassetto e trovato l' oggetto misterioso



Intanto grazie per la spiegazione del perchè del foro, sulla fascia di tenuta, che non conoscevo.

Ora , non essendo al corrente di ogni singola modifica (che sono numerose e talvolta nascoste), quando trovo qualcosa di particolare, mi informo.
Quando mi accorsi di quella in foto, chiesi ad un vecchio amico tecnico showa e la sua risposta, fu quella che ho riportato sopra (foro per passaggio olio e per migliorare la scorrevolezza).
In linea di massima, ha la sua logica, come quella che tu hai riportato sul foro "fascia di tenuta".
Il pistone è forato sul passaggio di ritorno e non tocca il centro dello stesso (nelle fork è laterale, e varia da 1 a 1.2 mm)

[birillo mx]

Ora , ho dato una breve lettura a quanto scritto sopra...io ci andrei cauto con il bladder, perché non darei per scontato il passaggio di azoto attraverso la membrana ( il mio professore di fisica, mi diceva sempre una cosa:
"per spiegare le cose complesse , bisogna ricordare le semplici" ; che succede ad un palloncino gonfio, dopo alcuni giorni....? ) .
Comunque, lascio da parte la questione, perché non è sostanziale .

Quattro foto....showa VS wp (accettate il fatto ,che sono mono non dedicati all' elica)
Sono dello stesso periodo, e con poche ore d' uso .
Lettura ad 1/3 e 2/3 di altezza zona lavoro :

Showa ad 1/3



Showa a 2/3



Wp ad 1/3



wp a 2/3




Corpo Wp in alluminio "rettificato" e trattato,corpo showa in pressofusione,




Ad ognuno le proprie conclusioni....io non mi esprimo sulla "diversa qualità" , dei due prodotti, riporto solo le letture puntuali

[birillo mx]

ed ora i separatori ( anche se non sempre si trovano gli esempi in foto).

A sn separatore con or e anello in teflon (solva) a dx la membrana (bladder)

Secondo voi, qual'è il piu' costoso e complesso ?

[Rinaldi Giacomo]

Per primo confesso che non ho capito cosa riporti con quello strumento mostrato nelle foto,mancanza mia ovviamente.
Il bladder ho scritto che fino ad ora nessuno ha dimostrato il passaggio del gas nella camera dell'olio e quindi sono d'accordo con te.(non che il mio parere conti molto ma la vedo allo steso modo).
I fori nelle fasce passanti (avevo inteso passanti da un lato all'altro del pistone ma tu intendevi il solo foro appena dietro la fascia).
Se si pensa che tutto il pistone è immerso nell'olio, sopra e sotto e che è pure in pressione,faccio fatica a comprendere come un paio di fori di 1-1,5 mm possano aumentare la lubrificazione.Può essere,intendiamoci,però non riesco a capire!
Che poi una cosa inesatta l'ho scritta anch'io,(non che sia una novità)l'ho capito rileggendo quanto scritto,dove affermo che i fori fascia-pistone avrebbero permesso il passaggio di olio non controllato dalle lamelle.
Non è vero,perchè quel foro si trova esattamente in mezzo alla fascia,e l'olio di passaggio da quei fori si ritroverebbe comunque 6-7 mm di fascia,sopra e sotto,che ne impedirebbe il passaggio (a fascia efficiente ovviamente).Chiedo scusa ma mi è scappata la tastiera!
I separatori e a mio parere;
il più complesso è il bladder,perche richiede l'uso di uno stampo,in questo caso fatto in due pezzi,per essere stampato.
Teniamo anche presente che gli stampi a questi livelli non si fanno ad una singola impronta ma almeno di 10 con costi esorbitanti.
Per quello in alluminio tornito basta una barra e un tornio.Niente di più semplice con le moderne macchine utensili.
Più costoso il bladder se ne fai un centinaio, come potrebbe farne un artigiano tipo Solva,meno costoso sicuramente se ne fai centinaia di migliaia come fanno Showa o Kayaba.
E' sempre valido il discorso del numero per diluire il costo degli stampi.
Vorrei, a proposito di separatori, aggiungere un pensiero se posso,ricordando prima che i fornitori di primo montaggio,TUTTI,si trovano a combattere con i prezzi imposti dai clienti,quindi devono arrivare a fare articoli funzionanti come richiede il cliente, al costo più basso possibile e utilizzando il minor numero di pezzi possibile.
E non è proprio una cosuccia da nulla.
Dovremmo a volte chiederci se chi produce after riuscirebbe mai a fare altrettanto. Evidentemente no,visto che nei fornitori di primo montaggio non appaiono mai queste marche. In alcuni casi (pochi) ci sono ma solo pagando un sovrapprezzo sul costo del motociclo.
Tornando ai separatori; in alluminio con fascia e O-ring.
Per essere impiegati abbisognano di una superficie liscia (chiamiamola cosi per semplificare) lunga quanto il serbatoio che lo ospita,quindi costi di tornitura, lappatura,anodizzazione se alluminio,filetto per avvitarlo sul fondello,ecc. Costi alti.
Inoltre quando si muove,perchè si muove anche se di poco,sviluppa attrito consumando energia e quindi si torna alla scorrevolezza,si consuma l'O-ring di tenuta,produce e immagazzina calore (alluminio) che partecipa a mantenere alte nel tempo le temperature. Questo un motivo per cui alcuni produttori (wp- boge ad es.)sono passati a separatori in resina.
Bladder; abbisogna di soli 2-3 cm di superficie liscia,dove fanno tenuta i due simil O-ring ricavati nello stampaggio del pezzo,non sviluppa attrito in fase di lavoro.perche si gonfia e si sgonfia senza interagire con altri materiali,non immagazzina calore perché la gomma è un pessimo conduttore e non ha parti che si consumano perché le tenute sono statiche.
Attenzione però,ad ogni revisione questo pezzo va ASSOLUTAMENTE sostituito.
Quanto sopra è tutto quello che so e che mi viene in mente sui separatori. Correggetemi se ho scritto cose sbagliate. Il tuo parere birillo?

[pericleromano]

Il comparatore centesimale misura il diametro, penso che birillo abbia voluto evidenziare che il corpo degli after sia passato a macchina utensile e per questo molto ma molto più preciso e uniforme....

Ne deriva che la fasciatura può anche essere di tipo aperto, in modo da garantire una ottima tenuta ed una scorrevolezza infinitamente superiore ai fascioni chiusi in tecnopolimero......

Questi ultimi hanno ragione di esistere in presenza di corpi con precisione dimensionale non eccellenti.... garantiscono ottime percorrenze e buona tenuta..... ma sono certamente più legnosi nel funzionamento....

[birillo mx]

Mah...io per molti aspetti preferisco il classico separatore.

Con il comparatore , ho solo evidenziato le differenze dimensionali tra i due mono.
La precisione nei wp è superiore (ecco il perché dell' uso degli anelli aperti).

Non so viceversa, se sia uso comune sostituire il bladder ad ogni revisione.