Suspensiones alternativas de moto

Como ya sabes, mes a mes vamos siguiendo la evolución de proyecto de los estudiantes de la Universidad Politécnica de Catalunya que participarán en Motostudent 2016.

El equipo MotoSpiritUPC, que hace unos meses nos contaban cómo funciona una caja de cambios en una moto eléctrica, ahora baraja varias opciones para su sistema de amortiguación y nos explican pros y contras de cada uno de ellos.

Estamos acostumbrados a que todas las motocicletas del mercado utilicen el mismo sistema de suspensión delantera y parece que lo único que existe son las barras de horquilla telescópicas. En esta ocasión vamos a ver que esto no es así y hablaremos sobre las suspensiones delanteras alternativas.

Lo primero que uno se plantea es si realmente es necesario un tipo de suspensión delantera diferente a las barras telescópicas. ¿Tantos defectos no tendrán no? Y menos cuando éstas son el tipo utilizado en todas las motocicletas de calle y competición a excepción de algunas rarezas.

Problemas de la horquilla

Así que vamos a repasar los problemas que plantea este tipo de suspensión. La suspensión telescópica es una estructura que podríamos simplificar como dos tubos cilíndricos y de gran longitud, esto provoca que sea fácil que sufran de pandeo o, lo que es lo mismo, sean demasiado flexibles. Además, debido a su longitud y su esquema similar a una viga en voladizo (empotrada en la pipa de la dirección que se haya en un extremo y sufriendo cargas en el otro), produce unos grandes esfuerzos en el punto de anclaje. De este modo y para evitar estos problemas se requieren grandes diámetros de barras (mucho material y mucho peso) además de tener que sobredimensionar en gran medida el chasis por la zona de la pipa de la dirección (más material y más peso).

Otro aspecto son los rozamientos que se producen entre los distintos componentes que endurecen la respuesta de la suspensión por las cargas a flexión y, otra vez, provocadas por el propio diseño del sistema.

El último problema estructural es el hecho de que cada barra puede tener movimientos independientes (existen modelos que incluso trabajan de maneras distintas, donde una barra controla la compresión y la otra la extensión). Para que ambas barras trabajen como un único elemento se soluciona añadiendo ejes cada vez mayores y más rígidos (mayor peso, incrementando la masa no suspendida).

Además de los anteriores problemas estructurales también encontramos que las horquillas telescópicas sufren un gran hundimiento durante la fase de frenada. Esto supone que durante esos segundos el recorrido del amortiguador disminuye y corren el riesgo de colapsarse.  Además, debido a la progresividad de los muelles, se comportan como suspensiones más duras. De este modo no gestionan de manera óptima la absorción de baches durante la frenada.

Durante las fases de frenada y aceleración, al comprimirse o extenderse la suspensión telescópica, la geometría de la moto varía, modificando tanto la distancia entre ejes como el avance y el ángulo de dirección. Con las suspensiones alternativas se intentan evitar estas variables.

¿Suspensiones alternativas?

Existen infinidad de diseños de suspensiones alternativas. Tenemos algunos ejemplos como la peculiar Bimota Tesi o el sistema Telelever de BMW (que no deja de ser una modificación del diseño original de Hossack), pero todos ellos aparecen con el objetivo de romper las limitaciones descritas en las horquillas telescópicas.

Al no estar sujetos a una geometría definida, los elementos que componen este tipo de sistemas permiten un diseño con mayor libertad geométrica. Esto provoca que se puedan crear estructuras con la rigidez deseada y, además, esta libertad en el diseño provoca que, contrariamente a lo que podría parecer por su apariencia “aparatosa”, sea posible la reducción de peso debido a una mejor optimización en el diseño de los elementos, creando piezas más ligeras.

Además, gracias a la esencia del funcionamiento de dichos sistemas, no se requiere la fabricación de una pipa de dirección, sino todo lo contrario ya que se pueden diseñar diversos puntos de anclajes al bastidor y de esta manera repartir entre ellos todos los esfuerzos del tren delantero sin concentrarlos en un único punto.

Desde el punto de vista dinámico de la motocicleta estos sistemas consiguen, mediante el diseño de su geometría, guiar el recorrido de la rueda delantera acercándolo menos al resto de la motocicleta y así limitando e incluso anulando el efecto de hundimiento durante la fase de frenada. Además este control sobre la trayectoria que seguirá la rueda delantera permite a las motocicletas que mantengan siempre las mismas geometrías, es decir, no afectaría a la distancia entre ejes, avance, etc.

Esta última característica es la que define las suspensiones alternativas y es por la cual tiene muchos seguidores y, a su vez, detractores. Para unos el hecho de que la geometría de la motocicleta no varié durante las diferentes fases de su uso es una clara ventaja que mejora completamente su manejo, para otros, en cambio, es un punto en contra ya que defienden que el hundimiento de la horquilla telescópica provoca que la moto se convierta en más ágil en la fase de frenada y, por tanto, al entrar en curva sería toda una ventaja. Así que, como ya sabemos, cuando se trata de gustos y, aún más, de sensaciones sobre la moto, no hay nada escrito.

El sistema de suspensión que incorporen en su moto, podremos verlo en acción en la última prueba del MotoStudent 2016, que se disputará en octubre en el circuito de velocidad de Motorland Aragón.