Sospensioni: il futuro è nell’elettronica?

di Daniel Naftali

Il 2013 sarà l’anno di debutto delle sospensioni elettroniche su larga scala. Prima Fox con l’introduzione dell’ICD e l’IRD program, poi Rock Shox con l’EI Shock.

L’applicazione dell’elettronica alle sospensioni apre nuovi orizzonti. Il mercato è pronto per un simile cambiamento? Il futuro delle sospensioni è nell’elettronica?

Cosa offre il mercato?

Prima di tutto facciamo un breve punto della situazione di quello che offre o offrirà il mercato per l’anno prossimo.

Ad oggi esistono 3 sistemi di sospensione elettronica, molto diversi tra loro concettualmente e come funzionamento. Tralasciamo vecchi progetti oramai caduti nel dimenticatoio…

FOX ICD

L’acronimo ICD sta per “Intelligent Climb Descent” e sta ad indicare il sistema elletrico sviluppato da FOX in collaborazione con Shimano per bloccare e sbloccare forcella ed ammortizzatore.

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Nonostante il nome però questo sistema non ha niente di intelligente. Nessun computer o sensori, si tratta semplicemente di un sistema di sblocco/blocco che invece di sfruttare cavetti e comandi remoti utilizza un pulsante, una batteria e due elettromotori.

In pratica premendo il pulsante gli elettromotori attivano o disattivano il blocco. Se il sistema è montato su una full, è possibile scegliere tra tre impostazioni:

– Descend: tutto aperto, con forcella ed ammortizzatore bloccati o con il propedal attivato
– Climb (rear only): forcella aperta ed ammortizzatore con propedal
– Climb: forcella bloccata ed ammortizzatore con propedal.

Si tratta insomma di una soluzione alternativa al classico comando remoto a cavetto, niente di più.

LEFTY SIMON

Nonostante sia un prototipo di alcuni anni fa, la Lefty Simon è di fatto ad oggi il sistema più evoluto di sospensione elettronica.

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Il sistema infatti è in grado di leggere, tramite un apposito sensore, come lavora la forcella e di regolare le varie impostazioni idrauliche di conseguenza. Dal computerino si possono regolare le varie impostazioni ed addirittura abbassare la forcella.

Un sistema molto evoluto e complesso, ben più del semplice ICD che altro non è che un comando remoto elettrico. Purtroppo però la Lefty Simon non ha mai visto la luce in ambito commerciale. Forse era troppo costosa, forse era troppo complessa, forse i tempi non erano maturi. Chissà che in futuro non vedremo qualcosa di nuovo in casa Cannondale…

EI SHOCK

EI Shock è il nuovo sistema di ammortizzatore posteriore intelligente, sviluppato da Rock Shox, Trelock in collaborazione con Lapierre, Ghost ed Haibike.

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EI sta per Elettronic Intelligence e questo prodotto si propone proprio come un sistema di gestione intelligente del blocco e della piattaforma stabile della sospensione posteriore. Si tratta nient’altro di un ammortizzatore Rock Shox Monarch RT3 con l’aggiunta di un elettromotore in grado di impostare l’ammortizzatore sulle 3 posizioni di piattaforma stabile (aperto, gate e blocco).

Cuore del sistema sono una serie di sensori. Sulla guarnitura è presente un sensore di cadenza, in grado di capire se si sta pedalando o meno. Sulla forcella sono invece presenti due accelerometri in grado di identificare un ostacolo quando la ruota anteriore ci passa sopra ed allo stesso tempo di leggere l’intensità della sollecitazione

Il principio del sistema è semplice, ma allo stesso tempo molto furbo: il computer legge cosa succede sotto la ruota davanti e regola il propedal o il blocco di conseguenza. Il sistema è estremamente veloce ed è in grado di aprire la sospensione posteriore in 0,1 secondi, ovvero il tempo che impiega un ostacolo a raggiungere la ruota posteriore dopo essere passato sotto quella anteriore viaggiando a 36km/h.

Il computer legge inoltre se si sta pedalando o meno.

Se non si sta pedalando, l’ammortizzatore rimane su tutto aperto massimizzando la capacità di assorbimento della ruota posteriore.

Se si sta pedalando, il sistema decide se attivare o meno la piattaforma stabile o il blocco:

– se si sta pedalando su un terreno liscio (strada bianca, salita asfaltata) e la ruota anteriore non incontra ostacoli, si attiverà il blocco.
– Se si pedala su un terreno irregolare ma non troppo sconnesso (sentiero, strada di montagna con fondo irregolare) e la ruota anteriore trova ostacoli di media intensità il sistema attiva la piattaforma stabile.
– Se si pedala su un fondo altamente irregolare (rilancio su singletrack in discesa, ad esempio) e quindi la ruota anteriore incontra ostacoli di grossa entità, il sistema apre l’ammortizzatore posteriore completamente.

Il passaggio tra le tre diverse impostazioni è automatico (o impostabile manualmente, volendo) ed estremamente rapido.

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Per maggiori informazioni, riguardatevi la nostra preview, con tanto di impressioni sul campo:
EI SHOCK: nuovo ammortizzatore elettrico di Rock Shox-Lapierre

La differenza di questo sistema rispetto ai precedenti, è che sfrutta gli accelerometri sulla forcella per capire in anticipo che tipo di sollecitazione arriverà alla ruota posteriore, intervenendo quindi in anticipo, prima che la ruota arrivi sull’ostacolo.

Un approccio decisamente innovativo, che però va bene solo se si parla di sospensione posteriore ed è inapplicabile alla forcella, senza contare le complicazioni tecnologiche legate alla necessità di avere una velocità di reazione estremamente bassa.

Cosa ci aspetta il futuro?

In realtà il vero aspetto interessante delle sospensioni elettroniche sono le enormi prospettive a cui questa tecnologia apre le porte.

In ottica race ad esempio, con l’ausilio di un piccolo ricevitore GPS, sarebbe possibile impostare determinate tarature a seconda del tratto di percorso che si intende affrontare. Si potrebbe quindi impostare il propedal in modo che si attivi prima della salita, il blocco che si attivi all’inizio di un tratto asfaltato o modificare la taratura delle sospensioni a seconda della discesa che si sta per affrontare. I ricevitori GPS moderni sono veramente piccoli e possono essere tranquillamente implementati in un piccolo computerino.

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I moderni ricevitori GPS sono grandi come la capocchia di un fiammifero!

L’elettronica può poi venirci incontro per semplificarci la vita. Con una serie di sensori, l’ammortizzatore potrebbe tararsi da solo in base a come viene sfruttata la corsa durante il percorso. Si tratterebbe di un grande aiuto, specialmente per i principianti, visto che uno dei principali problemi di chi è alle prime armi è la taratura delle sospensioni.

Sicuramente nel futuro vedremo sempre più sistemi elettronici per regolare le piattaforme stabili basati su accelerometri e sensori elettronici. I problemi legati alle attuali piattaforme stabili e valvole inerziali non sono superabili se non abbandonando completamente l’approccio meccanico e puntando sull’elettronica.

Vantaggi e svantaggi

Se i principali costruttori stanno destinando risorse allo sviluppo di sospensioni elettroniche, è facile immaginare che ci sono dei validi motivi.

Innanzitutto l’elettronica permette di superare i limiti dati dai sistemi meccanici (propedal, valvole inerziali). Con opportuni sensori si può “leggere” il terreno e regolare la sospensione di conseguenza in maniera dinamica. Le valvole inerziali o le piattaforme stabili ad esempio assicurano una buona stabilità in pedalata ma impigriscono notevolmente la sospensione. Con l’elettronica si può realizzare una sospensione che sia stabile in pedalata grazie alla piattaforma stabile, ma che si sblocchi quando (o addirittura prima) si incontra un ostacolo.

In secondo luogo l’elettronica apre nuovi orizzonti. Nuove soluzioni, nuove idee diventano possibili.

Terzo ma non meno importante è poi l’aspetto legato al design delle sospensioni posteriori. Con un sistema elettronico che regola la sospensione a seconda che si pedali o meno, risulta meno importante la stabilità del carro posteriore in pedalata. Il progettista può quindi concentrarsi sulla capacità di assorbimento della sospensione, piuttosto che lavorare sulla performance in pedalata. Se fino ad oggi un carro stabile è stato fondamentale su qualsiasi telaio, con l’elettronica quest’aspetto passa in secondo piano. Ad esempio quando si rilancia in discesa, con un sistema che attiva la piattaforma stabile appena si pedala non è più necessario che il carro sia particolarmente fermo. Tanto c’è la piattaforma ad inibire fastidiose oscillazioni e dispersioni di energia.

Naturalmente però l’utilizzo dell’elettronica comporta numerosi svantaggi e complicazioni.

Innanzitutto è necessaria una batteria per fornire l’energia elettrica necessaria ad elettromotori, sensori e computer. La batteria non dura all’infinito e quindi ogni tot ore di utilizzo va ricaricata. Senza contare che dopo un certo numero di ricariche va sostituita perché non tiene più la carica. In bici non è come sulle auto o sulle moto in cui c’è alternatore…

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Fili e cavi ovunque… Il grosso problema dei sistemi elettronici è proprio questo, oltre alla batteria che si scarica.

In secondo luogo sono presenti numerosi fili, che collegano i vari elementi. I collegamenti wireless sono impensabili se si vuole affidabilità e durata… Ogni trasmettitore dovrebbe avere una sua batteria e ci sarebbe il rischio di interferenze o errori di trasmissione dei dati. Per questo motivo i vari elementi vanno collegati con dei fili. I fili oltre a creare problemi di ingombro, possono anche rompersi causando il malfunzionamento del sistema.

L’elettronica è delicata… Fili, computer, elettromotori, sensori: tutti elementi potenzialmente soggetti a rottura. I vari elementi poi devono essere a perfetta tenuta stagna e resistenti alle forti vibrazioni che ci sono nella guida fuoristrada.

Quello che non c’è non pesa… L’aggiunta di batteria, computer, elettromotori e sensori vari comporta un aggravio di peso non indifferente.

…e poi c’è il costo. Un sistema di sospensione elettronica costa di più, poco da fare: ci sono una serie di elementi costosi al suo interno ed il prezzo è necessariamente superiore ad un sistema tradizionale.

Se il futuro delle sospensioni è nell’elettronica, ad oggi è difficile dirlo. Da un lato i vantaggi e le possibili nuove soluzioni che si aprono sono molte, dall’altro ci sono dei problemi pratici e di affidabilità non indifferenti. Sicuramente concentrandosi sull’aspetto della performance, questi sistemi elettronici comportano numerosi vantaggi, ma se si mettono sul piatto della bilancia anche fattori come il costo, l’affidabilità e la praticità, allora il discorso si fa decisamente più complicato.