ESDESARROLLO DE LA BOXXER
Actualizaciones sobre el chasis | Diseño de tubo gemelo DebonAir+ | Fricción: Puertos de caudal de aceite y gradiente de la altura de la corona | Charger 3 y ButterCups | Las grandes obras requieren tiempo
La historia del desarrollo de nuestra BoXXer comienza en Snowshoe, EE. UU., en la última carrera de la Copa del Mundo de DH de 2021, una etapa de dos carreras en la rocosa, enraizada y turbulenta pista de Snowshoe. Con algunos de los primeros prototipos de la BoXXer en la mano, un pequeño grupo de ingenieros de desarrollo y pruebas se presentaron en las trincheras en la cima de la Snowshoe Mountain y descargaron su equipo de pruebas en el remolque de SRAM. El equipo de desarrollo no estaba allí para la carrera, sino para el evento de pruebas posterior: dos días con los equipos Trek Factory Race y RockShox Trek Race (y sus mecánicos) probando sobre el terreno diferentes iteraciones de la BoXXer en la misma pista en la que ya habían competido dos veces. El objetivo: recopilar las aportaciones de los mejores ciclistas de descenso del mundo sobre la nueva BoXXer de 38 mm. Equipados con sistemas de adquisición de datos (DAQ), se pusieron manos a la obra para instalar nuevos prototipos BoXXer específicos para los ciclistas en los cuadros y, a continuación, instalaron el sistema DAQ en cada bicicleta para medir la flexión y el movimiento de torsión del chasis, la rigidez, la vibración y la velocidad de las ruedas. (También utilizaron estos datos para crear el nuevo perfil de la máquina de simulación de RockShox para pruebas de laboratorio, pero de eso ya hablaremos otro día).
Cuando el equipo de desarrollo puso en marcha el nuevo proyecto BoXXer, pensaron que su nuevo diseño estaba casi listo. La línea de tecnologías 2023 (desarrollada por gran parte del mismo equipo) estaba muy avanzada y recibía muy buenas críticas, así que pensaron que sería cuestión de introducir los ButterCups, el amortiguador Charger 3 y una versión específica para cada modelo del muelle DebonAir+ en el chasis más largo de la BoXXer. Además de adaptar esas tecnologías para la BoXXer, también sabían que tenían que aumentar el tamaño del chasis para añadir rigidez. Así que empezaron por ahí: ¿qué rigidez se puede conseguir?
Spoiler: mucha. Demasiada. (Pues sí, es una posibilidad).
Jon Watt, ingeniero de diseño, y Jon Cancellier, director de producto, asistieron a las pruebas y hablaron con los atletas después de cada vuelta para conocer sus impresiones. Y «demasiada rigidez» fue una de las respuestas más repetidas. Quizá no con esas palabras exactas, sino disfrazadas de «demasiado dura», «buscando tracción» o simplemente «los pequeños baches me están machacando las manos».
Otros componentes de la horquilla también podrían ser la causa de esos comentarios, así que ¿cómo sabían los ingenieros que el chasis era demasiado rígido y no otra cosa? Fue necesario indagar un poco, pero había algunas señales clave. Cuando la horquilla tiene demasiada rigidez a la torsión o la flexión, puede bailar debajo del ciclista, desviándose en las rocas y otros obstáculos, provocando que el ciclista perciba una pérdida de control y sensación de rigidez en las manos. Si no es suficientemente rígida, parece que la horquilla se mete debajo de la bicicleta, o hay vibraciones de velocidad cuando la horquilla alcanza su frecuencia natural, lo cual provoca una reacción incontrolada en las manos y, en definitiva, una sensación de falta de apoyo al pedalear de forma agresiva. Cuando la horquilla tiene la cantidad *adecuada* de rigidez, puede ser más precisa a la hora de mantener una trazada: la horquilla serpentea entre las rocas, absorbiendo los pequeños baches, para que el ciclista pueda centrarse en la pista que tiene delante.
El equipo de desarrollo de RockShox, armado con las aportaciones de los ciclistas (ciertamente no ideales), abandonó la prueba de Snowshoe rascándose la cabeza y pasó los siguientes 18 meses rediseñando todos los aspectos de la BoXXer.
Analizamos esa respuesta: ¿fue el muelle de aire, el amortiguador o el chasis? Aislamos cada uno de ellos; para el chasis mantuvimos los mismos componentes internos y probamos distintos niveles de rigidez y, a continuación, hicimos comparaciones para ver qué les gustaba.
–Jon Watt
Actualizaciones de chasis
Lo primero que analizó el equipo fue el chasis. Los dos factores principales que inciden en el rendimiento del chasis son la rigidez a la torsión, es decir, el nivel de torsión o resistencia a la torsión de la horquilla cuando se aplica una fuerza externa (como los golpes laterales o los jardines de rocas), y la rigidez de flexión, es decir, el nivel de movimiento longitudinal de la horquilla debajo de la bicicleta (como cuando se aplican los frenos rápidamente en una pendiente muy pronunciada).
La rigidez a la flexión depende principalmente de los tubos superiores y las coronas, por lo que las horquillas de doble corona son ideales para los corredores de DH, ya que son notablemente más rígidas que las horquillas de una sola corona. Para combatir la rigidez a la flexión en la BoXXer, el ingeniero de diseño de RockShox Jon Watt se puso manos a la obra utilizando el análisis de elementos finitos (FEA) para revisar los puntos de tensión en los tubos superiores, eliminando material y reduciendo el grosor de la pared en las zonas críticas para obtener más flexibilidad allí donde era necesaria.
El nivel ideal de rigidez a la torsión fue un poco más difícil de determinar, ya que el arco inferior de la botella es el factor principal a la hora de determinar cómo reacciona la horquilla a las fuerzas de torsión. Es difícil crear prototipos de las botellas porque hay muchos ángulos y curvas que dificultan el mecanizado. Para averiguar cómo reducir parte de la torsión en el arco de freno, Watt empezó a recortar material de algunas botellas, basándose en el análisis de elementos finitos y tensiones, asegurándose de que las pruebas dieran un resultado claramente positivo antes de enviar a los ciclistas de prueba con las botellas modificadas.
Pasé mucho tiempo realizando análisis para determinar el mejor lugar del que retirar material. Se trata de optimizar la relación resistencia-peso y rigidez-peso, colocando el material SOLO donde es necesario para mantener la ligereza y, al mismo tiempo, la estabilidad.
–Jon Watt
El equipo envió a los ciclistas de prueba con un juego de botellas y, a continuación, las cambió por otras y, luego, por otras. Recopilaron información, ajustaron las coronas y las volvieron a enviar para probarlas. Cortar, montar, medir, repetir. Con el tiempo, las cosas empezaron a encajar. Los comentarios de los ciclistas de pruebas eran positivos y los datos de laboratorio reflejaban la misma información: el chasis «perfecto» que buscaban ya estaba a su alcance.
Al final, los ingenieros dieron con lo que consideraron era la combinación perfecta de rigidez a la torsión y a la flexión, que se muestra en el gráfico de arriba, en rojo, en comparación con la BoXXer de serie de 2019, la BoXXer con la que los ciclistas compitieron en 2021 y el prototipo demasiado rígido con el que los ciclistas corrieron en Snowshoe, a la derecha.
Diseño de tubo dobleDebonAir+
A medida que el desarrollo del chasis iba tomando forma, el equipo empezó a reestructurar el muelle de aire. El aumento de los tubos superiores de 35 mm a 38 mm influyó en la sensación y el funcionamiento del muelle de aire, ya que la diferencia se presuriza dentro del tubo superior. La primera versión de la curva del muelle de aire DebonAir+ de la BoXXer no producía las sensaciones que buscaban: se hundía, no apoyaba en la mitad del recorrido y era excesivamente progresiva al final. El equipo buscaba un muelle de aire muy lineal y consistente. Sin embargo, con los tubos superiores más grandes, no era posible ajustar la relación entre los diámetros del pistón y el eje suficientemente para obtener una curva lineal, por lo que el equipo pensó en un muelle de aire tipo cartucho para reducir dicha proporción.
Y aquí es donde entra el diseño de doble tubo. Al añadir otro tubo dentro del tubo superior, el equipo pudo reducir el diámetro del pistón, reduciendo a su vez la relación entre los diámetros del pistón y del eje del muelle de aire. Redujeron aún más la relación, aumentando el eje del muelle de aire tradicional de 10 mm a 14 mm y lo ahuecaron para ampliar la cámara negativa. Con más formas de ajustar los volúmenes del muelle de aire, el equipo elevó la parte superior del pistón del muelle de aire, de forma similar al muelle de aire ZEB, y añadió una tapa superior hueca para añadir todo el volumen negativo posible y conseguir la progresividad que buscaban. [¿Te desconcierta toda esta jerga sobre las cámaras de aire positiva y negativa? Consulta DebonAir+ para obtener más información sobre la teoría del muelle de aire].
Para complementar las actualizaciones del muelle de aire DebonAir+ de la BoXXer, hemos añadido un tope de rebote inferior de 45 mm de altura para suavizar el golpe durante los eventos de recorrido completo. Similar a lo que se encuentra en los muelles de aire SID, el tope de rebote se acopla en la parte inferior del recorrido para ofrecer una protección adicional que requiere utilizar todo el recorrido.
El resultado: un muelle de aire muy lineal y consistente, que inicia fácilmente el recorrido para absorber mejor los pequeños baches, con un apoyo suficiente en la mitad del recorrido para evitar el hundimiento, y una carrera final relativamente gradual para que puedas alcanzar el recorrido completo, con el amortiguador de rebote inferior para suavizar el golpe.
Fricción: Puertos de caudal de aceite y gradiente de altura de la corona
La siguiente pieza del rompecabezas era la fricción.
Diseñar el muelle de aire en un cartucho les brindó la oportunidad de explorar una teoría que tenían sobre la reducción de la fricción del sistema: si añadían puertos de caudal de aceite en los tubos superiores, ¿disminuiría la fricción? La idea es muy sencilla: los orificios perforados en los tubos superiores (dentro de las botellas) atrapan la lubricación en la parte inferior de las botellas y liberan la lubricación a través de éstas, cuando la horquilla se acerca al tope superior. Los puertos de caudal de aceite mantienen lubricados los casquillos: las pruebas demostraron que esta circulación continua de aceite reducía la fricción en conjunto. Sin embargo, los puertos de caudal de aceite tienen un doble cometido: también permiten que las moléculas de aire que rebotan en el interior de las botellas (volumen de colada) se desplacen por otras partes de los componentes internos, sin atascarse... dando así los toques finales a la curva del muelle de aire de la BoXXer.
Otro punto central de fricción es la desalineación. Para la instalación en el cuadro, las coronas dobles de la BoXXer requieren que los tubos superiores no estén conectados como una sola pieza CSU (Corona-Tubo de dirección-Tubo superior) como la mayoría de las horquillas. En cambio, los tubos superiores deben alinearse y apretarse según las especificaciones de las coronas una vez instalada la horquilla en la bicicleta, no en fábrica. Cuando los tubos se acoplan a las coronas, pueden torcerse ligeramente debido a la fuerza, desplazando los tubos en una dirección u otra. Sin embargo, debido al recorrido de la BoXXer, incluso una desalineación mínima en la parte superior aumenta cuando entran en las botellas y desalineación implica fricción. Para evitarlo, hemos actualizado el diseño de nuestra corona y hemos añadido un gradiente de altura nuevo en la corona para crear una guía visual que facilite la alineación (eliminando la necesidad de utilizar reglas), y hemos creado una nueva secuencia de apriete de los tornillos de la corona para conseguir la mejor alineación. Sigue las instrucciones del manual del usuario de la BoXXer para obtener los mejores resultados.
Charger 3 y ButterCups
Por último, añadimos dos de nuestros protagonistas tecnológicos del lanzamiento de la gama de horquillas de 2023: el Charger 3 y los ButterCups El Charger 3 RC2 (en el modelo Ultimate) ofrece un ajuste independiente de la compresión de alta y baja velocidad, mientras que el nuevo Charger 3 RC (diseñado para el nuevo modelo BoXXer Base) ofrece un ajuste del rebote y de la compresión individual. Echa un vistazo al Charger 3 para obtener más información sobre el funcionamiento del amortiguador.
Prototipo de amortiguadores BoXXer Charger 3 con ButterCups
Los ButterCups de los que no puedes prescindir en tu Pike, Lyrik y ZEB de 2023 ahora también se alojan en los ejes del amortiguador y el muelle de aire de los BoXXers de nivel Ultimate. Dentro de su envoltorio dorado, los ButterCups utilizan discos de goma y una placa metálica para absorber las frecuencias que, de otro modo, se desplazarían hasta las manos y los brazos, para combatir la fatiga y el dolor. Descubre cómo los ButterCups eliminan las vibraciones de alta frecuencia y baja amplitud de la bicicleta.
Las grandes obras requieren tiempo
BoXXer mejoró con cada actualización que recibimos y es increíble comprobar cómo ha evolucionado desde la primera vez que salimos a probarlo.
–Vali Höll:
A lo largo del proceso de desarrollo, a través de todas las pruebas de laboratorio y de campo, los corredores estuvieron compitiendo con iteraciones de la BoXXer en pistas locales y en el circuito de la Copa del Mundo. Antes del lanzamiento oficial, Vali Höll consiguió cinco victorias con la BoXXer 2024, incluyendo el título de Campeón del Mundo 2022 en Les Gets, Francia. Loris Vergier ganó dos carreras de la Copa del Mundo con la BoXXer de 2024 y se hizo con un reñido tercer puesto en los mismos Campeonatos del Mundo de 2022 en Les Gets.
La lección más importante: las grandes obras requieren tiempo. En ocasiones, es necesario descubrir que vas mal encaminado para cambiar de dirección y encontrar el camino correcto.
Gracias a nuestros errores, hemos cambiado un sinfín de cosas y nos hemos dado cuenta de muchas más. Si lo hubiésemos conseguido a la primera, seguramente no habríamos descubierto todo lo demás.
–Jon Cancellier.
Consulta Configuración del Charger 3 para guiarte a través del proceso de configuración de cualquier horquilla equipada con Charger 3. Para instalar el BoXXer correctamente, sigue las instrucciones del manual de usuario, que encontrarás en www.rockshox.com. ¿Alguna duda relacionada con la instalación? Visita la página de preguntas frecuentes de la BoXXer.
Fotos de Andy Vathis. Texto de Sarah Walter.