شوكة دراجة نارية

تستخدم الشوكة التلسكوبية أنابيب شوكية تحتوي على مكونات التعليق (نوابض لولبية ومخمد) داخليًا. وهذا هو الشكل الأكثر شيوعًا للشوكة المتوفرة تجاريًا. وقد تتضمن أو لا تتضمن أغطية واقية لحماية أسطوانات التعليق من الاحتكاك. وتتمثل المزايا الرئيسية للشوكة التلسكوبية في: (أ) بساطة تصميمها وانخفاض تكلفة تصنيعها وتجميعها نسبيًا؛ (ب) خفة وزنها مقارنةً بالتصاميم القديمة التي تستخدم مكونات خارجية وأنظمة ربط؛ (ج) مظهرها الأنيق والبسيط الذي يجذب راكبي الدراجات.

تقليديًا، تكون دعامات الشوكة في الأعلى، مثبتة بواسطة نير (يُسمى أيضًا الشوكة الثلاثية أو المشبك الثلاثي)، بينما تكون المنزلقات في الأسفل، متصلة بمحور العجلة الأمامية. في بعض الدراجات النارية الرياضية الحديثة ومعظم دراجات الطرق الوعرة، يكون هذا النظام معكوسًا، حيث تكون "المنزلقات" (مع وحدة الزنبرك/المخمد) في الأعلى، مثبتة على النير، بينما تكون الدعامات في الأسفل. يتم ذلك لسببين: (أ) تقليل الوزن غير المعلق عن طريق تعليق المكونات الأثقل، و(ب) تحسين قوة وصلابة المجموعة من خلال تثبيت "المنزلقات" القوية ذات القطر الكبير في النير. ^{[ 2 ]} يُشار إلى النظام المعكوس باسم الشوكة المقلوبة ، أو "USD" اختصارًا. من عيوب تصميم USD هذا أن خزان زيت التخميد بالكامل يقع فوق مانع تسرب المنزلق، بحيث إذا تسرب مانع التسرب، فقد يتسرب الزيت، مما يجعل التخميد غير فعال.

تُعلّق شوكة الوصلة الخلفية العجلة على وصلة (أو وصلات) بنقطة ارتكاز أمام محور العجلة. وقد استُخدمت هذه التقنية من قِبل شركة Indian Motocycle ، ومن قِبل شركة BMW في طرازات مبكرة مثل R32 ، وفي الاتحاد السوفيتي في دراجة PMZ-A-750 .

تُعلّق شوكة الوصلة الأمامية العجلة على وصلة (أو وصلات) بنقطة ارتكاز خلف محور العجلة. استخدمت دراجات أورال الروسية شوكات الوصلة الأمامية في الدراجات النارية المزودة بعربة جانبية ، وكثيراً ما تُركّب اليوم شوكات وصلة أمامية مُعدّلة في الدراجات النارية عند تجهيزها بعربات جانبية. كما أنها شائعة الاستخدام في الدراجات ثلاثية العجلات ، إذ تُحسّن من التحكم أثناء التوجيه أو الكبح. المثال الأكثر شيوعاً لشوكة الوصلة الأمامية هو تلك الموجودة في هوندا سوبر كاب .

سبرينغر

شوكة سبرينغر هي نوع مبكر من شوكات الوصلات الأمامية. لا تحتوي شوكة سبرينغر على نظام التعليق مدمجًا في أنابيبها، بل يتم تركيبه خارجيًا، حيث يمكن دمجه في مشبك التثبيت الثلاثي. يوجد هذا النوع من الشوكات في الدراجات النارية القديمة أو دراجات تشوبر ، وهو متوفر اليوم في دراجة هارلي-ديفيدسون سوفتيل سبرينغر .

على الرغم من وجود زنبرك مكشوف بالقرب من مشبك التثبيت الثلاثي، إلا أن شوكة الزنبرك تتميز عن شوكة العارضة بوجود مجموعتين متوازيتين من الأرجل. يتم تثبيت الجزء الخلفي بإحكام في مشبك التثبيت الثلاثي السفلي (عادةً باللحام أو اللحام بالنحاس). يحمل وصلة أمامية قصيرة العجلة والساق الأمامية التي تُشغل الزنبركات (عادةً ما تكون مثبتة على مشبك التثبيت الثلاثي).

إيرلز

شوكة إيرلز هي نوع من أنواع الشوكات ذات الوصلات الأمامية، حيث تقع نقطة الارتكاز خلف العجلة الأمامية، وهو ما يُمثل أساس براءة اختراع إيرلز. ^{[ 3 ]} حصل الإنجليزي إرنست إيرلز على براءة اختراعها عام 1953، وهي مصنوعة من أنابيب خفيفة، مع ممتصات صدمات تقليدية مثبتة بالقرب من المحور الأمامي. تتميز شوكة إيرلز بتغير طفيف جدًا في قاعدة العجلات عند الكبح أو الضغط، على عكس الشوكات التلسكوبية. كما أن بنيتها أقوى بكثير من الشوكات التلسكوبية، خاصةً في مواجهة الانحراف الجانبي الناتج عن الانعطافات الحادة (كما هو الحال في السباقات)، أو عند الانعطاف مع عربة جانبية . ^{[ 3 ]} تتسبب هذه الشوكة المثلثة في ارتفاع مقدمة الدراجة النارية قليلاً عند الكبح الشديد، حيث تدور قوى الكبح الميكانيكية "إلى الأسفل" بالنسبة لنقطة ارتكاز الشوكة. قد يكون هذا الأمر مُربكًا للراكبين المُعتادين على الشوكات التلسكوبية، التي تُظهر رد فعل معاكس لقوى الكبح ("انخفاض الكبح"). حصلت عدة شركات مصنعة للدراجات النارية على ترخيص شوكات إيرلز الحاصلة على براءة اختراع لاستخدامها في دراجات السباق عام 1953، مثل إم في أغوستا وبي إم دبليو للدراجات النارية ، بينما استخدمت شركات أخرى (مثل دوغلاس للدراجات النارية ) تصميم إيرلز في دراجاتها المخصصة للطرق المعبدة أو الوعرة. واستخدمت بي إم دبليو شوكات إيرلز في جميع دراجاتها النارية بين عامي 1955 و1968.

يُعدّ نظام التعليق الأمامي ذو العارضة أحد أقدم أنواع أنظمة التعليق الأمامي للدراجات النارية، ويتكون من عمودين رأسيين متصلين بالمشبك الثلاثي بواسطة وصلات، مع وجود نابض عادةً بين المشبكين العلوي والسفلي. بلغ هذا التصميم ذروته في نظام "Girdraulics" المستخدم في دراجات فينسنت النارية منذ عام 1948. تميزت شوكات Girdraulic بنظام تخميد هيدروليكي وشفرات مصنوعة من سبائك معدنية مطروقة لتوفير قوة إضافية. ^{[ 4 ]}

على الرغم من أن كلا النوعين قد يحتوي على زنبرك مكشوف بالقرب من مشبك التثبيت الثلاثي، إلا أن شوكة العارضة تتميز عن شوكة الزنبرك بتثبيت العجلة بإحكام على العمود الرأسي (عادةً ما يكون على شكل ماسة طويلة). نقاط الارتكاز عبارة عن وصلات قصيرة مثبتة على مشبكي التثبيت الثلاثي العلوي والسفلي. عادةً ما يكون الزنبرك مثبتًا على العارضة ومضغوطًا على مشبك التثبيت الثلاثي العلوي.

على الرغم من أن شوكات العارضة ترتبط بالدراجات النارية القديمة، إلا أن دراجة أرييل إيس البريطانية، وهي دراجة رياضية حديثة ، تتميز بإطار فضائي مصنوع من سبيكة معدنية وشوكة عارضة متطابقة. وتُعد شوكة أرييل العارضة هذه عرضة لانخفاض مقدمة الدراجة عند الكبح تمامًا مثل أي شوكة تلسكوبية، ولكن يُزعم أنها أكثر مقاومة للالتواء.

تتميز شوكة ساكسون-موتود (التي تسوقها بي إم دبليو تحت اسم تيليلفر ) بذراع متقاطعة مثبتة على الإطار، تدعم وحدة امتصاص الصدمات الأحادية . هذا التصميم يخفف الضغط على الشوكة من قوى الكبح والتعليق. مع شوكة ساكسون-موتود، تزداد زاوية الميل الأمامي وزاوية التوجيه ( الميل ) أثناء الكبح، بدلاً من أن تنخفض كما هو الحال مع الشوكات التلسكوبية التقليدية. ^{[ 5 ]} زُودت دراجات بي إم دبليو ثنائية الأسطوانات بمحركات بوكسر بشوكات تيليلفر منذ عام 1994، لكن بعض الدراجات الأحدث، مثل بي إم دبليو آر ناين تي، عادت إلى الشوكات التلسكوبية التقليدية لأسباب جمالية وتصميمية.

يفصل نظام التعليق الأمامي من تصميم هوساك/فيور (الذي تسوقه بي إم دبليو تحت اسم Duolever ) نظام التعليق تمامًا عن قوى التوجيه. وقد طوّره نورمان هوساك ^{[ 6 ]} واستخدمه كلود فيور وجون بريتن في دراجات السباق النارية، ووصفه هوساك بأنه "نظام توجيه عمودي". في عام 2004، أعلنت بي إم دبليو عن دراجة K1200S بنظام تعليق أمامي جديد يبدو أنه مبني على هذا التصميم. اعتبارًا من عام 2024، أصبح نظام Duolever متوفرًا في طرازات بي إم دبليو K التالية: K1200R، K1300R ، K1200S، K1300S ، K1200GT ، K1300GT ، و K1600 .

طُوِّر هذا النظام من قِبَل شركة MotoCzysz لدراجتها C1، وحصل على براءة اختراع أمريكية رقم 7111700 بتاريخ 26 سبتمبر 2006. ويُعرَّف بأنه نظام تعليق أمامي للدراجة النارية أو الهوائية، يتميز بمكونات توجيه وتعليق متحدة المحور، وشوكات تلسكوبية. ويُخفَّض وزن الشوكات بشكل كبير عن طريق نقل مكونات التعليق إلى موقع مركزي، متحدة المحور داخل أنبوب التوجيه. ويمكن تعديل ارتفاع الدراجة دون فك الشوكات في المشابك الثلاثية. ^{[ 7 ]}

تتميز هذه الشوكة تحديداً، كما هو الحال في دراجة MotoCzysz C1، بإمكانية تعديل مسافة التوجيه، من 89  مم إلى 101  مم. ^{[ 8 ]}

كانت هناك عدة محاولات لتطبيق نظام التوجيه والتعليق الأمامي دون استخدام أي شيء يمكن وصفه بأنه "شوكة". ومن الأمثلة على ذلك نظام التوجيه المركزي ، الذي استُخدم في وقت مبكر من عام 1920 في سيارة نير-أ-كار ، ^{[ 9 ]} وطُبّق في التسعينيات في سيارة بيموتا تيسي ^{[ 10 ]} ودراجة ياماها جي تي إس 1000 ^{[ 11 ].}

استخدمت شركة Imme الألمانية ^{[ 12 ] [ 13 ]} شوكة عارضة أحادية الجانب بين عامي 1949 و 1951. ^{[ 13 ]}

شارك فريق ميد وتومكينسون للسباقات في سباقات التحمل في سبعينيات القرن الماضي بدراجة "نيسي"، وهي دراجة سباق مبنية على أساس لافيردا مع نظام توجيه مركزي. ^{[ 14 ]}