Influenza della temperatura esterna sulle sospensioni

  • Cominciano a vedersi in giro le prime bici con il nuovo motore Bosch SX, la drive unit per le ebike leggere del marchio tedesco. Dopo la Canyon Neuron ON Fly è la volta della Mondraker Dune. Andiamo a vedere nel dettaglio le differenze fra il CX full power e l’SX, quanto quest’ultimo sia potente e quale autonomia offre con la sua batteria standard di 420WH.
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Ivo

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Non è così, le camere sono isolate e hanno una loro pressione fissa, quando l'ammortizzatore lavora va a comprimere l'aria nella camera e il tipo di resistenza dipende dalla pressione e dal volume della camera.
L'equilibrio tra pressione interna ed esterna serve solo a dimensionare la capacità di contenimento del serbatoio o meglio la sua resistenza meccanica.
Se fai l'esperimento con una borraccia di alluminio e non con una bottiglia di plastica che si deforma, vedrai che la borraccia non si schiaccia.
Il fatto che si schiaccia non è in relazione alla differenza della pressione esterna?
 

avalonice

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Il fatto che si schiaccia cosa vuol dire?
Non ho mai visto una forcella esplosa a 3000m perchè il setup è stato fatto in valle a 1000m.
Mi spiego meglio, il sistema ammortizzatore è isolato dal mondo esterno quindi il modo con cui lavora non è legato alla pressione esterna.
La pressione esterna è un parametro importante per calcolare le tenute, maggiore è la differenza migliore dovrà essere la tenuta del serbatoio, inoltre modificando la pressione esterna vai a modificare la forza che viene applicata esternamente al serbatoio e quindi le caratteristiche meccaniche dello stesso.
Con l'esempio della bottiglia di plastica e di alluminio metto a confronto 2 contenitori che hanno caratteristiche meccaniche ben diverse.
 
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Ernesto85

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Per quanto riguarda la mia domanda, ho trovato (Wikipedia docet) :

La densità dell'aria è inoltre inversamente proporzionale alla temperatura poiché, in buona approssimazione, l'aria segue la legge dei gas perfetti: quindi a parità di quantità di gas (o massa o numero di moli) e a parità di pressione, al diminuire della temperatura diminuisce anche il suo volume, ovvero aumenta il rapporto massa/volume; viceversa aumentando la temperatura aumenta il volume e quindi diminuisce la densità.

...quindi quei pochi psi che si inseriscono nella forca/ammo, in teoria aumentando di volume l'aria proporzionalmente all'aumentare della temperatura, renderebbero il tutto "più rigido". Probabilmente nel nostro caso influisce poco. Quando andavo a pescare con il "belly boat" (Google per vedere di cosa si tratta), mi ricordo che eravamo soliti portarci dietro una pompetta perché qualche minuto dopo essere entrati in acqua la differenza di temperatura tra l'aria interna alle camere e la temperatura dell'acqua (o qualcosa del genere), tendeva a far "sgonfiare" le camere. In realtà la quantità dell'aria era sempre quella ma diminuiva il volume, se ho capito bene.
 

fitzcarraldo358

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Bene, allora con gli stessi psi, provalo a livello del mare e a 2000m e dimmi se il sag è lo stesso.

vero, però parlando di numeri:
la pressione in quota a 2000m è circa il 200mb più bassa che al suolo, che sono circa 3psi.
sulle gomme una differenza di 0,2bar è rilevante, su un ammortizzatore per sentire 3psi di differenza ci vorrebbe una sensibilità fuori dal comune secondo me, e sul sag la vedo dura accorgersene

Per quanto riguarda la mia domanda

per quanto riguarda la temperatura invece l'effetto può essere maggiore, soprattutto considerando il riscaldamento di un ammortizzatore ad aria durante l'utilizzo, infatti se con una differenza di temperatura ambientale di 20° la pressione nel serbatoio cambia già del 7-8%, immaginando che durante una discesa l'ammortizzatore passi da 0° a 40° la sua pressione aumenterebbe del 15% circa che non è poco.
 

Ivo

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vero, però parlando di numeri:
la pressione in quota a 2000m è circa il 200mb più bassa che al suolo, che sono circa 3psi.
sulle gomme una differenza di 0,2bar è rilevante, su un ammortizzatore per sentire 3psi di differenza ci vorrebbe una sensibilità fuori dal comune secondo me, e sul sag la vedo dura accorgersene



per quanto riguarda la temperatura invece l'effetto può essere maggiore, soprattutto considerando il riscaldamento di un ammortizzatore ad aria durante l'utilizzo, infatti se con una differenza di temperatura ambientale di 20° la pressione nel serbatoio cambia già del 7-8%, immaginando che durante una discesa l'ammortizzatore passi da 0° a 40° la sua pressione aumenterebbe del 15% circa che non è poco.
Dagli oltre 1000 millibar del livello del mare a sotto agli 800 millibar dei 2000m, è il 20% di differenza, sono solo 3 psi? Mmmmmh...
Ovvio che la temperatura incide di più ma le due cose si sommano.
 

avalonice

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Bene, allora con gli stessi psi, provalo a livello del mare e a 2000m e dimmi se il sag è lo stesso.
Si! Usi gli stessi PSI, il sag è legato al peso del biker, il peso è legato alla forza di gravità e non alla pressione atmosferica.
Le camere pneumatiche degli ammortizzatori sono sistemi isolati e se metti 10psi questi restano 10psi sul mare sul Monte Bianco sulla Luna (lo so sulla Luna la gravità è minore ...ma è per dire).
Mi spiego con un esempio numerico:
il sag della mia forcella richiede una pressione di 10psi, in piazzetta a Finale ho una pressione atmosferica di 2psi per arrivare a 10psi dovrò dare 8 pompate, supponendo che la mia pompa faccia salire di 1psi ad pompata, il giorno dopo vado a Sankt Moritz (1800m slm circa) li la press. atmosferica è 1psi quindi dovò fare 9 pompate per arrivare al 10psi del mio setup usando ovviamente la stessa pompa, poi il mio trail mi porta in cima al Corviglia (3000 m e qualcosa non ricordo) all'interno della camera della mia forcella, che è isolata dall'atmosfera restano 10psi, ovviamente la camera non si deforma (o meglio si deformerà un po' al diminuire della pressione esterna ma essendo in alluminio ed avendo un certo spessore la deformazione sarà assolutamente impercettibile cosa diversa se fosse in gomma elastica).
L'influenza della temperatura ambiente è più rilevante, ma variazioni ragionevoli (non da -40 della Siberia ai +50 del Sahara) influiscono poco o niente, quello che incide è il calore prodotto dal funzionamento dell'ammortizzatore che va a riscaldare in modo significativo il gas nelle molle pneumatiche, per questo in DH spesso si preferiscono molle in acciaio/titanio che non risentano di questo effetto.
 

sembola

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La pressione che c'è in un serbatoio è in relazione alla pressione che c'è all'esterno. Estremizzando per capire, pensiamo ad un ammortizzatore gonfiato a 2 bar, se lo si mette in un ambiente dove ce ne sono 3 (bar) si comprime.
Nessuno ha mai notato che dopo aver accuratamente regolato la pressione delle gomme a casa (nel mio caso a 20m di altidudine) andando ad alta quota si ritrovano molto più dure? Ovviamente per poi ritrovarle giuste una volta tornati giù.
Lo stesso una bottiglietta d'acqua, se la chiudi in quota, scendendo tende a schiacciarsi.
Tutto dipende dai rapporti tra le pressioni e soprattutto dall'elasticità del serbatoio. Una gomma é gonfiata ad una pressione poco lontana da quella atmosferica ed è elastica, un ammo lo gonfi a 10, 12, anche 15 volte la pressione atmosferica ed il serbatoio è molto più rigido.

Infatti una bottiglietta in plastica si deforma, una in vetro manco ci pensa.
 
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sembola

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Perdonami, ma se salgo a 1000 metri di quota, la pressione esterna cala di un paio di psi. Se due psi fanno deformare un serbatoio, figuriamoci cosa succede (a qualsiasi quota) se lo gonfio a 160, 200 o addirittura 250.

La teoria va calata nella realtà delle cose...
 

AlfreDoss

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Perdonami, ma se salgo a 1000 metri di quota, la pressione esterna cala di un paio di psi. Se due psi fanno deformare un serbatoio, figuriamoci cosa succede (a qualsiasi quota) se lo gonfio a 160, 200 o addirittura 250.

La teoria va calata nella realtà delle cose...
Credo che @Ivo non si riferisca assolutamente alla deformazione di un serbatoio in alluminio ma al differenziale di pressione tra esterno ed interno del serbatoio, che in alta quota sebbene di poco cambia, che poi possa avere avvertibile o meno non mi pronuncio, ma fatto sta che le poche volte che ho controllato sommariamente il SAG in quota mi è sembrato minore di quanto lo avessi a casa.
Visto che poi la pressione che i nostri manometri è relativa a quella ambientale, se dentro le sospensioni metto 100psi a 100m di quota, se ricontrollo la pressione a 1800 ne misuro qualcuno in più.
 
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avalonice

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se ricontrollo la pressione a 1800 ne misuro qualcuno in più.
Abbiamo risolto il problema energetico ed era così facile.
Non è così, se porto un serbatoio ad una certa pressione poi lo chiudo ermeticamente, dovunque porto quel serbatoio la pressione interna non cambia (a temp.costante).
Il manometro collegato al serbatoio non misura la differenza tra la pressione esterna ed interna ma solo quella del serbatoio che resta costante.
E' vero che alcuni manometri misurano la pressione confrontandola con quella atmosferica, in questo caso avrai una misura diversa salendo di quota, ma è un errore di misura in quanto cambi il riferimento (è un po' come se usassi uno strumento diverso) ma non cambia la pressione interna.
 

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Abbiamo risolto il problema energetico ed era così facile.
Non è così, se porto un serbatoio ad una certa pressione poi lo chiudo ermeticamente, dovunque porto quel serbatoio la pressione interna non cambia (a temp.costante).
Il manometro collegato al serbatoio non misura la differenza tra la pressione esterna ed interna ma solo quella del serbatoio che resta costante.
E' vero che alcuni manometri misurano la pressione confrontandola con quella atmosferica, in questo caso avrai una misura diversa salendo di quota, ma è un errore di misura in quanto cambi il riferimento (è un po' come se usassi uno strumento diverso) ma non cambia la pressione interna.
Simpatico...
Nessuno ha detto che cambia la pressione interna, ma che varia la differenza con quella esterna.
 

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L'unica differenza che ho avuto modo di riscontrare nelle forcelle che ho avuto è sempre stata in relazione alla temperatura esterna, più freddo significa forcella meno scorrevole e più legnosa, e l'ho sempre attributo alla viscosità dell'olio. Mi ricordo moooooltissimi anni fa, con la mia prima mtb e una vecchia FOX F100 a bagno aperto, un giro sul Grappa con la neve e un freddino assassino, e la forcella in quota praticamente irriconoscibile da quanto "dura", poi scendendo è guarita.
Ho avuto una sola forcella a cartuccia, e anche con questa avvertivo questa differenza in inverno, anche se in modo ridotto. Le RockShox che ho avuto (come la miserabile Judy attuale), a bagno semi-aperto, comunque ho l'impressione che con il freddo assorbano peggio le piccole asperità, poi le pacche fisse le incassano lo stesso. Ma ho sempre avuto l'impressione che con il caldo la forca vada meglio... o che insomma in inverno vada un po' peggio.
 

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L'unica differenza che ho avuto modo di riscontrare nelle forcelle che ho avuto è sempre stata in relazione alla temperatura esterna, più freddo significa forcella meno scorrevole e più legnosa, e l'ho sempre attributo alla viscosità dell'olio. Mi ricordo moooooltissimi anni fa, con la mia prima mtb e una vecchia FOX F100 a bagno aperto, un giro sul Grappa con la neve e un freddino assassino, e la forcella in quota praticamente irriconoscibile da quanto "dura", poi scendendo è guarita.
Ho avuto una sola forcella a cartuccia, e anche con questa avvertivo questa differenza in inverno, anche se in modo ridotto. Le RockShox che ho avuto (come la miserabile Judy attuale), a bagno semi-aperto, comunque ho l'impressione che con il freddo assorbano peggio le piccole asperità, poi le pacche fisse le incassano lo stesso. Ma ho sempre avuto l'impressione che con il caldo la forca vada meglio... o che insomma in inverno vada un po' peggio.
e questo è corretto. La variazione di temperatura sì che influisce, e non solo sulla viscosità dell'olio.
 
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