Lapinės spyruoklinės pakabos kūrimas

Kompozitinė galinė linginė spyruoklė žada didesnį lankstumą ir mažesnį svorį.

Paminėjus terminą „lakštinė lingė“, kyla tendencija prisiminti senosios mokyklos „muscle car“ tipo automobilius su nesudėtingais, spyruokliniais, tvirtais galiniais galais arba, kalbant apie motociklus, prieškario motociklus su priekine lingine pakaba. Tačiau dabar mes siekiame atgaivinti šią idėją krosiniams motociklams.

Iš tiesų, nors primityviose, senose pakabos sistemose dažnai buvo naudojamos linginės spyruoklės, pati spyruoklė dažniausiai nėra jų sudėtingumo stokos priežastis. „Chevrolet Corvette“ nuo antros kartos 1963 m. iki pat aštuntos kartos pristatymo 2020 m. naudojo skersines lingines spyruokles nepriklausomoje pakaboje, o devintajame dešimtmetyje pradėjo naudoti kompozicines plastikines vieno lapo spyruokles. Mažiau žinomas yra tai, kad „Volvo“ keliuose naujausiuose modeliuose naudoja kompozitines skersines lingines spyruokles. Tinkamai naudojamos iš šiuolaikinių medžiagų pagamintos linginės spyruoklės gali būti lengvesnės nei plieninės spyruoklės, o kai kuriais atvejais jų ilgą, plokščią formą lengviau supakuoti. Kompozicinės linginės spyruoklės, pagamintos iš vientisos dalies, o ne iš tradicinių metalinių linginių spyruoklių sudėtų lapų, taip pat išvengiama kelių lapų trinties, kuri buvo vienas iš pagrindinių senesnių konstrukcijų trūkumų.
Lakštinės spyruoklės ant motokroso motociklų moderniojoje eroje jau yra pasirodžiusios. „Yamaha“ 1992–1993 m. gamyklinis krosinis motociklas YZM250 0WE4 gale naudojo vieną kompozicinę spyruoklę, kurios priekinė dalis buvo pritvirtinta po varikliu, o galinė – prisukta prie jungties po svirtimi, todėl kylant galiniam ratui, spyruoklė lankstėsi ir užtikrino spyruokliškumą. Idėja buvo atlaisvinti vietą, kurioje paprastai būtų galinė spyruoklė ir amortizatorius, kad variklis galėtų įsiurbti orą tiesiau. Taip pat buvo sumontuotas kompaktiškas, besisukantis amortizatorius, ir motociklas laimėjo 1992 ir 1993 m. Visos Japonijos čempionato lenktynes.
Mūsų naujas dizainas, atskleistas Austrijos bendrovės patento paraiškoje, yra susijęs su „Yamaha“ ir nurodo panašius pakuotės pranašumus, tačiau pasižymi kitokiu išdėstymu. Kaip parodyta nuotraukose, lapą įdėjome beveik vertikaliai, tvirtai priglaudę prie variklio galo, kad atlaisvintume erdvę, kurią paprastai užpildo spyruoklė (patente patvirtinama, kad nors pagrindiniame paveikslėlyje sistema pavaizduota ant įprasto motokroso motociklo nuotraukos, paveikslėlyje matomos spyruoklės nebūtų).

Viršutinė ir apatinė spyruoklės dalys tvirtai pritvirtintos prie svirčių galų. Viršutinė svirtis šarnyriškai pritvirtinta prie dviračio pagrindinio rėmo, o apatinė – prie laikiklio po svirtimi. Dėl to, svirtiai judant aukštyn, kompozicinė lakštinė spyruoklė sulenkiama. Siekiant padidinti reguliavimą, viršutinės svirties ilgis reguliuojamas sriegiu ir reguliavimo rankenėle, todėl lengva padidinti arba sumažinti sistemos išankstinį įtempimą.Patente nėra pavaizduotas galinės dalies amortizatorius, tačiau jo tekstas patvirtina, kad galinei pakabai valdyti būtų naudojamas įprastas amortizatorius. Tačiau jis turėtų būti kompaktiškesnis nei įprastas galinis amortizatorius arba kitaip sumontuotas, kad KTM galėtų pasinaudoti lakštinės spyruoklės privalumais, kurie daugiausia susiję su atlaisvinama erdve. Patente teigiama, kad ši erdvė galėtų būti panaudota, pavyzdžiui, didesnėms arba efektyvesnėms jėgos agregato dalims, tokioms kaip oro filtras, įsiurbimo traktas ar duslintuvas, pagaminti. Be to, toks dizainas galėtų suteikti daugiau lankstumo išdėstant būsimus elektrinius krosinius motociklus.

Be pakuotės privalumų, kitas sistemos privalumas yra jos reguliuojamumas. Mūsų patentas parodo, kaip keičiant spyruoklės galus laikančių jungčių ilgį ar formą, galima pakeisti pakabos elgseną. Vienoje iliustracijoje (7 pav. patente) parodyti keturi skirtingi svirtelių išdėstymai, skirti pakeisti galinės pakabos elgseną: keitimas nuo didėjančio greičio (7a) iki pastovaus greičio (7b) ir mažėjantys spyruoklių standumai (7c ir 7d). Šis radikaliai skirtingas elgesys pasiekiamas nekeičiant pačios spyruoklės.
Kaip visada, patento paraiška negarantuoja, kad idėja pasieks serijinę gamybą, tačiau lakštinės spyruoklinės galinės dalies pakuotės pranašumai gali tapti vis vertingesni, ypač ateityje, kai elektrinės jėgos agregatai verčia inžinierius permąstyti įprastus išdėstymus, kurie buvo tobulinami per šimtmetį kuriant stūmoklinius motociklus.