Patent Patrol: SRAM Suspension Fork adds Automatic Venting System

Patent Patrol: la forcella ammortizzata SRAM aggiunge il sistema di ventilazione automatica

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SRAM ha pubblicato un brevetto (originariamente depositato la scorsa estate, il 23 giugno 2021) che descrive in dettaglio una forcella ammortizzata con un sistema di sfiato automatico, in cui la pressione differenziale che si forma tra l’ambiente circostante e la cavità all’interno della parte inferiore delle gambe si autoequalizza durante la guida. L’invenzione, immaginiamo, probabilmente sostituirà le valvole limitatrici di pressione nella parte inferiore della gamba azionate dal pilota che si trovano sulle forcelle Rockshox ZEB, Lyrik e Pike del 2023. Il sistema di sfiato automatico avrebbe esattamente lo stesso scopo di quelle valvole di spurgo, ma non richiederebbe alcun input da parte del ciclista, a parte semplicemente guidare la bici su terreni irregolari. Il documento di brevetto pubblicato descrive in dettaglio una serie di concetti di design separati (o incarnazioni) che potrebbero essere implementati ciascuno per ottenere questa nuova funzione automatica, alcuni dei quali delineeremo qui…

Forcella ammortizzata SRAM con ventilazione automatica

Le forcelle Rockshox 2023 ottengono valvole limitatrici di pressione sulle forcelle Pike, Lyrik e ZEB
Una valvola limitatrice di pressione su una delle nuove forcelle Rockshox 2023

Ricordi quando Fox ha intentato un’azione legale contro SRAM per l’uso di porte di spurgo nella parte inferiore della gamba sulle loro forcelle ammortizzate Rockshox 2023? Il primo ha affermato che SRAM stava violando il proprio brevetto (# 9739331) che descrive l’uso di valvole azionabili dal ciclista per equalizzare la pressione tra l’ambiente circostante e lo spazio all’interno dei foderi della forcella. Le valvole servono a scaricare la pressione accumulata all’interno dei foderi durante la guida dura (e quindi, i cambiamenti di temperatura), o addirittura qualsiasi differenza di pressione tra i due ambienti, che deriverebbe anche dai cambiamenti di altitudine o dal viaggio da un estremo del tempo al poi con la tua bici.

sram sfiato automatico forcella ammortizzata equalizzazione della pressione allevia la parte inferiore della gamba
In questa forma di realizzazione, una rientranza sul montante è più lunga della distanza tra ciascun labbro della guarnizione raschiante a forma di k (rosso), in modo tale che durante un evento di compressione o rimbalzo, flusso d’aria continuo tra l’aria all’esterno della forcella e l’aria all’interno della parte inferiore delle gambe (128)

Un nuovo brevetto SRAM (US 20020411007) pubblicato il 29 dicembre 2022 descrive un sistema di sfiato automatico per una forcella ammortizzata telescopica che elimina la necessità di qualsiasi input da parte del ciclista, oltre a guidare la bici normalmente. Alcuni progetti sono descritti all’interno del documento, ma la maggior parte sembra incentrata su guarnizioni raschianti a forma di K a doppio labbro (rosso, nelle nostre illustrazioni) tra la parte inferiore delle gambe e i montanti che sono in grado di trasferire sacche d’aria (168) tra la pressione atmosferica dell’ambiente esterno e l’aria altrimenti intrappolata all’interno dei foderi forche.

Come? In virtù di una serie di fossette, o di un incavo anulare (148, infra), posizionati sui montanti stessi.

In quei progetti, il semplice movimento telescopico dei montanti rispetto alla parte inferiore delle gambe durante gli eventi di compressione e rimbalzo consentirebbe uno scambio d’aria tra i due spazi, equalizzando qualsiasi differenziale di pressione che possa esistere quando il K-seal principale passa attraverso le fossette. È importante sottolineare che, in tutti i modelli, il flusso d’aria è bidirezionale.

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candelieri sram rockshox recesso anulare fossette meccanismo di equalizzazione della pressione di ricambio dell'aria
Possibili recessi (porpora) sui montanti (8) che creerebbe un “volume di by-pass dell’aria” tra la superficie esterna del montante e la guarnizione raschiante a doppio labbro

Naturalmente, se l’aria può essere scambiata tra i due ambienti, allora è logico che anche l’umidità, lo sporco e l’olio possano farlo. Il brevetto descrive l’uso di un materiale “assorbente permeabile all’aria” (verde, in tutte le figure) situata appena sotto la guarnizione del tergicristallo a doppio labbro che impedirebbe la fuoriuscita di qualsiasi olio lubrificante all’interno delle gambe inferiori. Questo suona molto come un generico anello di schiuma che si troverebbe all’interno di qualsiasi moderna forcella ammortizzata. Il documento afferma che questo componente potrebbe essere realizzato in schiuma a celle chiuse, schiuma a celle aperte o un materiale spugnoso formato da materiali a base di polimeri. Sotto l’anello assorbente permeabile all’aria, il brevetto descrive l’uso di una boccola convenzionale (blu, in tutte le figure) con un piccolo spacco per consentire il passaggio dell’aria tra gli spazi sovrastanti e sottostanti.

Da questi diagrammi ci sembra che, per evitare che l’incavo del montante trascini detriti verso il basso, l’intero montante dovrebbe essere protetto con una sorta di cuffia flessibile. Senza di ciò, l’incavo servirebbe semplicemente a riempire la guarnizione del tergicristallo a doppio labbro con eventuali detriti che sono finiti sul montante, bloccandolo in modo tale che ci sarebbe comunque poco scambio d’aria.

Tuttavia, un’altra versione del sistema di sfiato automatico manca di queste fossette, o rientranze anulari, sui montanti. Per equalizzare qualsiasi differenziale di pressione, una porta di uscita è posizionata più in basso nella parte inferiore della gamba. Offre un percorso per il flusso d’aria bidirezionale tra l’interno della parte inferiore della gamba e il mondo esterno, con (Fig. 17) o senza (Fig. 18) utilizzo di una valvola di aspirazione e di una valvola di scarico (giallo) che possono essere configurati per aprirsi a rispettivi differenziali di pressione predeterminati. Questa forma di realizzazione assomiglia molto di più alle valvole limitatrici di pressione in uso sulle forcelle Rockshox 2023, anche se sembra che equalizzerebbero automaticamente eventuali differenze di pressione, senza che il ciclista debba premere un pulsante.

Si può immaginare uno scenario in cui la pressione si accumula all’interno della parte inferiore delle gambe durante una lunga discesa e, quando raggiunge un valore di soglia, la valvola di scarico viene forzata ad aprirsi per consentire a quella pressione di “scaricarsi”. Ciò accadrebbe semplicemente durante la guida, quindi il ciclista non dovrebbe subire ulteriori effetti di rampa indesiderati provenienti dalla parte inferiore delle gambe. E quindi, otterrebbero prestazioni molto più costanti dalla forcella, immagino.

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Almeno per i corridori di enduro, questo potrebbe essere preferibile alle porte di spurgo della parte inferiore della gamba / valvole limitatrici di pressione azionate dall’utente. Voglio dire, considera che i corridori EWS sono spesso sottoposti a tappe incredibilmente lunghe che spesso possono richiedere più di 15 minuti per essere completate, coprendo molta elevazione e un accumulo di calore misurabile nelle loro forcelle. Detto questo, senza quelle porte di sfiato azionate dall’utente, potrebbe non essere così facile equalizzare le pressioni risultanti da cambiamenti significativi di elevazione.

Potrebbe esserci un modo per aggirare questo, tuttavia, in particolare nel design che si basa su quelle guarnizioni tergicristallo a doppio labbro e montanti con fossette. Se le fossette (e quindi il volume di by-pass dell’aria) fossero posizionate attorno alla zona di abbassamento, il ciclista dovrebbe semplicemente rimbalzare su e giù sulla forcella alcune volte dopo essere saltato giù dalla seggiovia per equalizzare qualsiasi differenziale di pressione che potrebbe avere sorto durante il viaggio verso l’alto.

Dove sta andando SRAM con questo?

È difficile da dire, davvero.

Sembra che la combinazione di steli con fossette e guarnizione del tergicristallo a doppio labbro potrebbe richiedere l’uso di una protezione della forcella per impedire l’ingresso di polvere, acqua e sporco, per evitare che tutto lo sporco che si trova regolarmente sopra le nostre guarnizioni del tergicristallo venga spazzato via all’interno della forcella. E non possiamo davvero vedere Rockshox percorrere quella strada.

Tuttavia, la valvola della parte inferiore della gamba con sfiato di scarico automatico sembra essere un progetto più plausibile che avrebbe meno probabilità di provocare l’ingresso di contaminanti nella parte inferiore delle gambe. E, se eseguito come descritto dal brevetto, riteniamo che potrebbe eliminare quell’effetto rampa di fine corsa che spesso impedisce ai motociclisti di accedere agli ultimi preziosi millimetri di corsa. Andando oltre, potrebbe persino migliorare la costanza delle prestazioni di una forcella ammortizzata su una discesa lunga e accidentata.

Luca
Luca Sarletti

Sono un appassionato di bici che ha praticato quasi tutti i tipi di ciclismo. Ama il vento tra i capelli, il sole sulle spalle e forse anche gli insetti tra i denti. No, sto scherzando su quest'ultimo punto. Non vado matto nemmeno per le ustioni da strada, ma riconosco che per avere il meglio bisogna fare qualche occasionale capitombolo. Sento che la mia bici è il mezzo su cui può rilassarmi, lasciare i problemi sulla strada, incontrare nuove persone, andare in posti nuovi e vivere una vita avventurosa. Sono pronto a condividere il viaggio con voi.

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