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20 August 2021

Tecnica: le sospensioni attive, il business del futuro

In ambito moto attualmente non esistono ancora soluzioni in commercio con sospensioni attive. Marzocchi ha progettato una sospensione attiva, che sostituisce integralmente le componenti idrauliche con un sistema elettromagnetico

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Le cartucce sono il knowhow dell’azienda. Nell’immagine, la versione elettronica, che rappresenta lo stato dell’arte della tecnica sospensionistica.

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Forcella e ammortizzatore di una moto hanno il compito di smorzare i fenomeni oscillatori assorbendo o dissipando l’energia generata dalle sconnessioni dell’asfalto, dallo stile di guida del pilota, dalle caratteristiche tecniche del veicolo che equipaggiano. Inutile dire che la connessione fra il veicolo e le sue ruote è determinante nel definire la dinamica di guida di una moto e il grado di sicurezza di chi ci sta in sella. Per conoscere lo stato dell’arte di forcella e ammortizzatore, siamo stati in Marzocchi, il più grande produttore italiano di sospensioni di primo equipaggiamento, attivo sul mercato dal 1949, quando viene fondata dagli omonimi fratelli. Nel 2008 Marzocchi viene acquistata dall’americana Tenneco, continuando la produzione di forcelle per bici e moto, salvo poi tornare di proprietà italiana nel 2015, quando viene rilevata da VRM, azienda della Motor Valley fondata nel 2004.

Per rilanciare lo storico Marchio italiano, VRM decide di attuare una politica semplice: mettere in pausa il mondo delle corse (molti ricorderanno Marzocchi nelle gare motociclistiche e persino in Formula 1 con Ferrari) e concentrarsi solo sulla fornitura del primo equipaggiamento, riprendendo anche la produzione di ammortizzatori posteriori accantonata durante i 7 anni di Tenneco.

La scelta di non legarsi esclusivamente ad una casa costruttrice, come per esempio WP con KTM, ha ripagato. Oggi Marzocchi conta 80 dipendenti, genera un fatturato di 34 milioni di euro all’anno e fornisce molti grandi produttori come Ducati, BMW, Triumph, Benelli, Moto Morini. Gli elevati standard qualitativi richiesti da molti clienti hanno obbligato Marzocchi a sviluppare delle procedure di validazione dei prodotti, portandola a creare un vero e proprio reparto di test interno. L’indipendenza di Marzocchi ha poi permesso di incontrare tante aziende e maturare esperienze diverse, cosa che ha consentito di sviluppare ulteriormente il reparto R&D. Qui, fra le altre cose, vengono realizzate le sospensioni semi-attive, attuate per mezzo di elettrovalvole capaci di modificare la risposta del sistema, con tempi di intervento pari a qualche millesimo di secondo.

Un ulteriore segnale di innovazione è rappresentato dagli ingenti investimenti destinati alle sospensioni attive, sulle quali si fonderà il business del futuro. Esse sono composte da uno smorzatore controllato da un sistema elettronico che decide, istante per istante, quanta energia dovrà dissipare o introdurre nel sistema. Idealmente si potrebbe realizzare un comportamento opposto a quello tradizionale: al posto di rallentare il moto ondulatorio della sospensione si riuscirebbe ad accentuarlo. A parte questo caso assurdo, un utilizzo più redditizio potrebbe essere quello di generare una forza costante, che comprima le molle e abbassi la moto quando si è fermi al semaforo, come accade per esempio con la nuova Harley-Davidson Pan America.

Ora i più scettici si staranno chiedendo come sia possibile realizzare ed utilizzare un sistema come quello appena descritto. Tutto ciò nasce da una ricerca fatta da Marzocchi in collaborazione con due atenei italiani e finanziata da un bando europeo. Il progetto è diviso in tre parti e si concluderà con la realizzazione entro fine anno di un prototipo di forcella e di monoammortizzatore attivi completamente funzionanti. Come si è soliti dire, anche in questo caso “il diavolo è nei dettagli”; infatti le sospensioni che volgarmente vengono chiamate attive sono in realtà semi-attive, e in ambito moto attualmente non esistono ancora soluzioni in commercio con sospensioni attive. Una sospensione viene definita attiva quando essa è in grado di inserire energia nel sistema (moto), mentre semi attiva quando è in grado di essere regolata tempestivamente per variare le sue caratteristiche in funzione della richiesta del sistema.

Ma partiamo dall’inizio: la sospensione attiva progettata da Marzocchi sostituisce integralmente le componenti idrauliche con un sistema elettromagnetico. Immaginate il principio dei solenoidi nelle chiusure centralizzate delle porte delle automobili. Applicando una differenza di potenziale (quindi una tensione), si genera un campo magnetico che attrae o respinge un magnete, facendo così aprire o chiudere la serratura. Se ora si pensa di applicare, rimuovere e riapplicare ma con polarità inversa la differenza di potenziale in una frazione di tempo ridotta si otterrà un moto oscillatorio. In questo modo riusciamo a far funzionare un campanello (quello che si suona per farsi aprire la porta di casa), una macchinetta per i tatuaggi e persino un altoparlante (anche se non sarà molto gradevole il suono). Se ora immaginate questo sistema, ma abbastanza grande da riuscire a gestire la corsa completa delle sospensioni, avrete ottenuto la prima bozza del progetto.

Il grande vantaggio sta nel fatto che tutto ciò viene sviluppato dal reparto R&D di Marzocchi senza essere stato commissionato da terzi; si ha quindi una libertà progettuale elevatissima.

La nota dolente di questo sistema è che necessita di un controllo elettronico per funzionare correttamente. Si passa quindi alla fase numero due della ricerca: Marzocchi sta progettando e testando anche hardware e software per l’uso delle sospensioni attive nella guida di tutti i giorni. Il vantaggio apportato da questo studio volgerà a favore anche delle sospensioni semi-attive, in quanto attualmente queste ultime sono gestite dall’elettronica della moto che le accoglie. Ovviamente lo sviluppo di essa è svolto in collaborazione tra la Casa madre e Marzocchi, ma non è così approfondito da riuscire ad usare le piene potenzialità del prodotto.

La terza fase prevede invece una collaborazione con il dipartimento di ingegneria dell’università di Bologna, con la quale Marzocchi punta a realizzare un sistema visivo che legga e identifichi le asperità stradali con il fine di regolare in anticipo le sospensioni per affrontare al meglio la situazione. Un grosso vantaggio non solo in termini di sicurezza e confort di guida, ma anche nel caso in cui si cerchi la prestazione massima portando al limite la ciclistica del veicolo. Questo studio rappresenta una finestra su questa tecnologia, con l’intento di capire dove si potrà arrivare nei prossimi anni. Ve lo racconteremo presto…

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