Garfo telescópico - Telescopic fork

Garfos convencionais (à esquerda) e USD

Um garfo telescópico é uma forma de suspensão dianteira de motocicleta cujo uso é tão comum que é virtualmente universal. O garfo telescópico usa tubos de garfo e controles deslizantes que contêm as molas e amortecedores .

As principais vantagens do garfo telescópico são: (i) seu projeto é simples e relativamente barato de fabricar e montar; (ii) é mais leve do que os designs mais antigos que usam componentes externos e sistemas de ligação; e (iii) tem uma aparência limpa e simples que os motociclistas acham atraente. Os garfos telescópicos às vezes têm polainas para proteger os tubos do garfo contra abrasão e corrosão.

Uma versão mais moderna (e mais cara) do garfo telescópico convencional é o garfo invertido ou "USD" (de cabeça para baixo).

BMW 's patenteados Telelever aparece suspensão dianteira, à primeira vista ser garfo telescópico convencional, mas os tubos do garfo conter nem molas nem amortecimento. Em vez disso, um osso da sorte e um monoshock interno desempenham funções de suspensão, e os garfos servem para localizar a roda dianteira e controlar a direção.

História

Primeiro garfo telescópico amortecido com óleo em um BMW R12 1939
1968 BMW R60US com garfo telescópico convencional

As primeiras motocicletas de produção com garfos telescópicos hidraulicamente amortecidos foram os alemães BMW R12 e R17 em 1935. No entanto, garfos telescópicos não amortecidos foram usados ​​em bicicletas feitas pela Scott Motorcycle Company desde o início da produção em 1908, e os dinamarqueses Nimbus os usaram desde 1934 sobre.

Projeto

Garfo telescópico invertido, com escoras na parte inferior.

Os garfos telescópicos convencionais invariavelmente têm um par de tubos de garfo , ou "escoras", na parte superior, presos a uma árvore tripla (também chamada de grampo triplo ou jugo), e os controles deslizantes estão na parte inferior, presos ao eixo da roda dianteira .

Dentro da maioria dos tubos há molas, óleo de garfo e ar, criando um amortecedor . Alguns garfos permitem que ar pressurizado seja adicionado através de uma válvula na parte superior do garfo para enrijecer a suspensão. Os garfos de qualidade possuem um tubo de ar flexível entre os dois tubos do garfo para equilibrar a pressão do ar em ambos os garfos. Os tubos do garfo modernos têm um método que emprega um parafuso para comprimir a mola do garfo para aumentar ou diminuir a pré-carga da mola.

Amortecimento

Garfos de cartucho fornecem amortecimento regressivo . Os cartuchos independentes dentro dos garfos contêm orifícios cobertos por mola que regulam o fluxo de óleo do garfo. As molas resistem a baixas forças e, portanto, fornecem altas taxas de amortecimento. Forças mais altas comprimem as molas, permitindo mais fluxo de óleo e menos amortecimento. Portanto, a bifurcação é mais rígida ao responder a pequenos solavancos, mas vai amolecer conforme forem encontrados outros maiores.

A maioria dos garfos modernos também são suspensos em molas e controlam o movimento do garfo, amortecendo através de válvulas ajustáveis ​​para controlar o movimento, controlando o fluxo do óleo do garfo. Quanto maior o orifício, mais livre é o fluxo e menos amortecido é o garfo. Um seletor no topo do garfo engata o tamanho do orifício ou válvula desejada e a taxa de amortecimento correspondente na compressão, enquanto geralmente o tubo inferior tem um mecanismo para controlar o amortecimento de retorno (extensão).

O amortecimento de ação única está sendo fabricado atualmente, de forma que a compressão ocorra em um tubo do garfo enquanto seu tubo parceiro controla o amortecimento de retorno. Isso ocorre porque o óleo que controla o amortecimento em cada tubo, então, tem apenas que controlar uma direção de amortecimento e, portanto, é menos aerado por trabalhar em ambas as direções, e desenvolve menos calor durante o trabalho, o que causa uma variação na espessura de o óleo, afetando adversamente a taxa de amortecimento.

De cabeça para baixo

Em algumas motos esportivas modernas e na maioria das motos off-road, esse sistema é invertido, com "deslizadores" completos com a unidade de mola / amortecedor na parte superior, presa ao manche, enquanto os suportes estão na parte inferior. Isso é feito (1) para reduzir o peso não suspenso, tendo os componentes mais pesados ​​suspensos, e (2) para melhorar a resistência e rigidez do conjunto, tendo os fortes "cursores" de grande diâmetro presos nas culatras. O sistema invertido é conhecido como uma bifurcação invertida ou "USD" para abreviar. Uma desvantagem do projeto USD é que todo o reservatório de óleo de amortecimento está acima do selo deslizante, portanto, em caso de vazamento, o óleo é drenado, tornando qualquer amortecimento ineficaz.

Árvore tripla

A braçadeira tripla superior une a parte superior dos tubos do garfo e o guidão ao quadro de um Honda 919

Uma árvore tripla ("grampo triplo" (EUA) ou "garfo" (Reino Unido)) conecta os tubos do garfo ao quadro por meio de rolamentos da cabeça de direção, que permitem que o conjunto do garfo gire de um lado para o outro e, portanto, dirija a motocicleta. A maioria das bicicletas tem árvores triplas superiores e inferiores, fornecendo dois pontos de fixação sólidos que mantêm os tubos dos garfos paralelos ao mesmo tempo que conectam os garfos ao quadro por meio dos rolamentos da cabeça de direção.

Com a tendência de empregar tubos de garfo com amortecimento de ação única, as árvores triplas dos garfos precisam ser reforçadas mais do que quando os garfos compartilhavam as duas funções de amortecimento, porque a rigidez das árvores triplas é usada para distribuir as forças dentro dos garfos sem flex.

O garfo BMW Telever tem apenas uma única árvore tripla, o que permite que seus controles deslizantes sejam mais longos do que os dos garfos telescópicos. Isso, por sua vez, permite uma maior sobreposição dos controles deslizantes sobre os tubos de suporte, o que melhora a rigidez e ajuda a reduzir a flexão.

Referências