INTRODUZIONE
Ormai le conoscono tutti: le forcelle ammortizzate sono così diffuse da rientrare nella normalità e ogni costruttore di mountain bike ha in catalogo modelli ammortizzati. Dopo tutto, però, c’era da aspettarselo: le prime MTB, come noto, erano sì "rigide", prive cioè di sospensioni, ma, fin da allora, ci si stupiva che bici progettate per lo sterrato non avessero sospensioni, quando anche i motorini o le auto da strada, che si muovono sul liscio asfalto, ne sono dotate. Inoltre già allora esistevano vari modelli di bici da cross per ragazzini dotate di forcelle ammortizzate anteriori e posteriori, in particolare era famosa la "Saltafoss". Chiaro quindi che presto o tardi ci si dovesse incamminare in questa direzione e la strada sembra oggi ormai segnata ed irreversibile. Per questo ci è sembrato opportuno dare una panoramica generale del concetto, delle funzioni e delle caratteristiche delle forcelle ammortizzate.

MA LE FORCELLE AMMORTIZZATE SERVONO?
Qualcuno, forse un po’ scettico, prima di entrare nei dettagli tecnici si chiederà: le forcelle ammortizzate servono veramente o sono solo una moda o una trovata commerciale dei produttori? Proviamo a rispondere.
Se analizziamo il movimento della bici durante una veloce discesa, notiamo che ogni urto della ruota anteriore contro un ostacolo si tramuta in un contraccolpo sul manubrio e su tutta la bici. La forcella ammortizzata cerca di eliminare questo contraccolpo offrendo così maggiore comfort di guida, con minore affaticamento di mani e braccia, minori sollecitazioni della struttura della bici e, particolare importante, minore rischio di forature della ruota anteriore. Quando poi la velocità aumenta oltre un certo limite, con una bici rigida si comincia a rischiare parecchio: un colpo più forte può far perdere la presa del manubrio causando disastrose cadute (che il sottoscritto ben conosce per esperienza diretta!), perdita di controllo della bici, traiettorie mal eseguite e quindi danni alle ruote e, addirittura, difficoltà di focalizzare gli ostacoli in seguito ai sobbalzi e alla velocità. Situazioni che la forcella ammortizzata elimina o almeno attenua perdonando errori di guida e distrazioni e permettendo maggiori velocità in discesa. In ogni caso offre un margine di sicurezza in più, il che fa sempre piacere.
Ma anche in piano o in salita, contrariamente a quanto si potrebbe pensare, la forcella può aiutare nella progressione: infatti di fronte ad un ostacolo abbastanza alto, ad esempio un gradino, la classica bici rigida tende a fermarsi; è facile allora perdere l’equilibrio e fermarsi: e su questi terreni ripartire può essere quasi impossibile. La forcella ammortizzata invece, di fronte ad un gradino tende ad assorbirlo contraendosi e permette così alla ruota di sollevarsi per scavalcare l’ostacolo. Sentieri a gradini, pietraie, greti di fiumi, sono terreni sui quali la forcella ammortizzata può essere veramente preziosa.

LA STRUTTURA
Sperando di aver convinto anche gli scettici, passiamo a vedere come è costituita la forcella: in genere vi sono due steli liberi di scorrere verticalmente in due foderi (anche se non mancano geometrie alternative come quella ben nota della AMP). Vi è poi un elemento che funge da molla: questo può essere una vera e propria molla metallica, un elastomero o anche solo aria compressa. Da ultimo, un elemento che frena il ritorno dello stelo in seguito al suo affondamento; senza questo smorzamento, infatti, la forcella produrrebbe uno sgradevole contraccolpo e un continuo moto ondulatorio della bici inoltre non sarebbe in grado di assorbire bene le successive asperità.

L’EVOLUZIONE
Fin dalle prime realizzazioni la semplicità costruttiva, il peso e il costo sono stati i punti cardine su cui i progettisti si sono concentrati. Fra le prime forcelle vi furono infatti quelle "aria e olio". La molla era costituita da aria compressa: semplice, leggera ed economica (!); l’olio, fatto passare per opportuni condotti, aveva funzioni di smorzatore. Purtroppo il peso dei primi modelli era notevole e vi erano anche alcuni problemi di rigidità torsionale e laterale e di manutenzione: l’aria tendeva ad uscire e doveva quindi essere reimmessa con apposite pompe; le guarnizioni di tenuta potevano usurarsi causando perdite d’olio. Si è poi passati a soluzioni ad elastomero; questo materiale sintetico elastico, oggi notevolmente migliorato, riesce a funzionare da molla e nel contempo ad offrire caratteristiche di "ritorno" tali da non rendere strettamente necessario un ammortizzatore. I principali vantaggi di questa soluzione, rispetto a quella "aria e olio", risiedevano nell’estrema semplicità costruttiva (un solo componente monoblocco con funzioni sia di molla che di ammortizzatore), nella quasi totale mancanza di manutenzione e nel prezzo ridotto, condizione, quest’ultima, che ha facilitato notevomente la diffusione delle forcelle ad elastomero. Le successive evoluzioni hanno poi introdotto il concetto di pacco di elastomeri: non più uno solo cioè, ma due o tre per ottenere comportamenti ottimali su tutta la corsa. L’elastomero si diffuse parecchio, ma, ai tempi, era però visto come il "fratello povero" della soluzione aria-olio. Le più recenti innovazioni hanno invece unito l’elastomero utilizzato come e una cartuccia d’olio sigillata per lo smorzamento che garantisce un’estrema semplicità di manutenzione e una notevole affidabilità.
Ed arriviamo ai giorni nostri: se diamo uno sguardo al panorama delle forcelle del 1997, notiamo l’avvento di una nuova soluzione su molti modelli di alta gamma: la molla elicoidale metallica: concetto in sé semplice e ben noto, vista la sua diffusione sulle sospensioni di moto e auto. Tutti i modelli della gamma 1997 Manitou, per esempio, offrono come elemento elastico l’accoppiata molla più elastomero, quest’ultimo utilizzato per gli impatti più violenti e la molla per la corsa normale, grazie alla sua linearità di comportamento e sensibilità alle piccole sollecitazioni. Vi è poi la cartuccia olio sigillata per garantire un adeguato smorzamento. Anche i modelli Rock Shox della gamma Judy offrono questa soluzione. I modelli Bomber della Marzocchi abbracciano anch’essi la filosofia della molla metallica, ma utilizzano una cartuccia olio speciale non sigillata. Si è potuti giungere a questa soluzione anche grazie al decremento di peso di tutti i componenti e alla ricerca sempre maggiore del comportamento ottimale anche a scapito di un leggero aumento di peso.

CARATTERISTICHE FONDAMENTALI DI UNA FORCELLA
Senza volere eccedere in analisi dettagliate, che risulterebbe tediose, cerchiamo di identificare le caratteristiche fondamentali da considerare nel valutare una forcella ammortizzata.

Peso
C’è poco da dire: minore è il peso, meglio è, soprattutto per la salita. Per diminuire i pesi si devono però utilizzare spesso materiali altamente costosi (titanio e carbonio, per esempio) e i prezzi tendono quindi a salire alle stelle, a tal punto che il peso costituisce spesso l’elemento discriminante per suddividere le forcelle in gruppi di prezzo omogeneo.

Rigidità
Può sembrare paradossale, a prima vista, affermare che una forcella, nata per ammortizzare, debba essere rigida. In realtà la rigidità di cui si parla è quella alla torsione e all’inclinazione laterale. In altre parole gli steli devono scorrere senza causare perdita di precisione dell’avantreno o comunque torsioni o flessioni laterali indesiderate. Per ottenere questo obiettivo i progettisti hanno realizzato archetti e foderi sempre più sofisticati per forme, materiali e tipo di lavorazione. Sempre in quest’ottica cominciano ad apparire, soprattutto nelle competizioni di downhill, forcelle a doppia piastra di attacco, con foderi molto lunghi che garantiscono una migliore rigidità dell’insieme.

Corsa
Vi sono vari aspetti da considerare relativamente alla corsa della forcella. Prima di tutto il valore dell’escursione degli steli: in genere si va da 50 a 100 mm, in dipendenza da un uso per attività tipo cross-country o downhill. Inoltre, soprattutto se la corsa è lunga, è importante valutare la continuità e fluidità di comportamento: infatti, in seguito agli attriti interni, lo scorrimento degli steli può essere a strappi anziché continuo.

Linearità
Da ultimo è fondamentale soffermarsi sulla linearità di comportamento. Se raddoppiando lo sforzo sulla forcella raddoppia la corsa di compressione di quest’ultima, si può affermare che il comportamento è lineare. Questo è sicuramente un buon requisito, perché fornisce un funzionamento omogeneo e prevedibile in tutte le condizioni. Esistono però due situazioni limite da considerare: il fondo-corsa e l’inizio-corsa. L’inizio-corsa è un carico minimo sempre necessario perché la forcella cominci ad agire: se è troppo elevato, si corre il rischio che nella normale progressione la forcella si comporti come se fosse rigida e che le piccole asperità non siano quindi assorbite. Ma anche un’eccessiva morbidezza iniziale può essere dannosa, perché il solo peso del ciclista o i normali trasferimenti di carico possono comprimere la forcella impedendo di sfruttarne tutta la corsa o dando la sgradevole sensazione di "andare in barca". Si tratta comunque anche di gusti personali e di condizioni utilizzo del mezzo. Anche il fondo-corsa, conseguenza di un urto più forte del normale, è una situazione critica. Ecco allora che una molla non lineare che nell’ultimo tratto si irrigidisca progressivamente o un elastomero duro unito ad una molla (o ad elastomeri) più morbida permettono di evitare bruschi fondo-corsa irrigidendo la forcella nell’ultimo tratto di corsa in caso di urti più forti ma anche più rari.

Affidabilità e robustezza
Anche su questo aspetto le forcelle hanno ormai raggiunti ottimi livelli. Le cartucce sigillate, le molle e gli elastomeri garantiscono tutti un’ottima affidabilità. L’utilizzo di aria compressa, invece, risulta in teoria più critico, così come la possibilità di "scoppio" della fasce paraolio, ma tutto dipende anche dalla qualità del prodotto e dalla corretta manutenzione. L’utilizzo sempre più diffuso dei soffietti parapolvere permette inoltre di allungare la vita della forcella e diminuire la frequenza di manutenzione. Quanto alla robustezza, le moderne tecniche computerizzate di progettazione con analisi degli sforzi e delle deformazioni, permettono di ottenere strutture robustissime e nel contempo sempre più leggere.

Regolazioni
Regolare le prestazioni della forcella è importante soprattutto qualora si utilizzi la bici in situazioni nettamente diversificate. Spesso è disponibile una regolazione di precarico (parziale compressione iniziale della molla o dell’elastomero), che rende la forcella simile ad una rigida per piccoli carichi; è utili ad esempio in salita su asfalto e per adattare la forcella al peso del ciclista. Alcune forcelle offrono poi anche una regolazione dello smorzamento, che rende più o meno veloce il "ritorno" di quest’ultima. In caso, per esempio, di discesa veloce con ostacoli molti frequenti, una forcella "lenta" non fa in tempo a ritornare in posizione di riposo e tende quindi ad irrigidirsi sulle asperità. All’opposto, una forcella troppo veloce può dare un contraccolpo negativo e sgradevole al ciclista. E’ importante valutare anche quanto le regolazioni offerte siano efficaci e pratiche da eseguire: se sono necessari degli strumenti o se il tutto può essere fatto a mano, se l’operazione è delicata e complessa o semplice ed intuitiva. Per esempio, con la soluzione aria-olio, è possibile irrigidire la forcella aumentando la pressione dell’aria, ciò però comporta l’utilizzo di una pompa apposita e richiede un certo tempo; invece variare il precarico ruotando una semplice manopola posta in cima allo stelo è un’operazione che può essere fatta addirittura mentre si pedala, o comunque con brevissime fermate. Da ultimo sono spesso disponibili altri tipi di regolazioni, da effettuarsi però con adeguata competenza tecnica, quali la sostituzione di elastomeri e molle per garantire comportamenti più o meno morbidi o non lineari.

Accessibilità e manutenzione
Fortunatamente le moderne forcelle richiedono una manutenzione limitata e soprattutto sopportano bene anche alcune carenze di manutenzione (che non sono mai consigliabili, comunque!). In ogni caso se amate eseguire personalmente la manutenzione delle vostra bici, una caratteristica da tenere in debito conto è la possibilità di accedere ai vari elementi della forcella senza troppa difficoltà, con strumenti facilmente reperibili e senza richi di causare danni.

CONCLUSIONI
Possiamo quindi tranquillamente concludere che le forcelle ammortizzate hanno ormai raggiunto un buon grado di maturità e una notevole varietà di prezzi e caratteristiche. Se il "budget" lo permette, vale sicuramente la pena tenerle in seria considerazione, puntando magari su modelli intermedi, non troppo esasperati, ma neanche troppo semplificati. Se la bici è effettivamente utilizzata come mountain-bike, sicuramente non ci pentiremo della scelta fatta enon torneremo più indietro.

Manuel Secondi

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