BMW - Πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR

Θα πρέπει πρώτα να βρουν τον δρόμο τους για τις εκδόσεις παραγωγής, ώστε αργότερα να χρησιμοποιηθούν στο Motul WSBK
motomagBMW – Νέες πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR
Από τον

Αλέξανδρο Λαμπράκη

8/2/2024

Η τελευταία τπατέντα της BMW Motorrad αφορά ενεργά αεροδυναμικά βοηθήματα, τα οποία θα κινούνται ανάλογα με την θέση της μοτοσυκλέτας, ενώ με βάση τους ισχύοντες κανονισμούς, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στα Motul WSBK, εφόσον πρώτα τοποθετηθούν στη μοτοσυκλέτα παραγωγής, την οποία θα ομολογκάρουν οι Βαυαροί.

Όπως έχουμε δει, η BMW έχει ήδη κατοχυρώσει πατέντες για φτερά πολλαπλών χρήσεων, τα οποία θα φιλοξενούν πάνω τους φλας, καθρέπτες, φώτα, κ.α. Πρόσφατα είδαμε επίσης, ότι οι Βαυαροί εργάζονται στη δημιουργία περισσότερης κάθετης δύναμης στις μοτοσυκλέτες τους, χωρίς ωστόσο να εξέχει κάτι από τα φαίρινγκ. Τώρα, φέρνουν μία τρίτη πατέντα, η οποία κάνει λόγο για ενεργά αεροδυναμικά φτερά.

Είναι πλέον φανερό ότι τα αεροδυναμικά φτερά έχουν εδραιωθεί για τα καλά στον χώρο των αγώνων, ενώ οι περισσότεροι κατασκευαστές τα έχουν ήδη υιοθετήσει και σε superbike μοτοσυκλέτες τους ευρείας παραγωγής, που δεν προορίζονται να λάβουν έγκριση τύπου για συμμετοχή στα Motul WSBK. Τα αεροδυναμικά βοηθήματα, είναι γενικότερα ένας εύκολος και οικονομικός τρόπος για να βελτιώσει κάποιο εργοστάσιο την απόδοση της μοτοσυκλέτας του, όπως είπε και ο Albesiano.

BMW – Νέες πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR

Τα συμβατικά αεροδυναμικά φτερά, όμως, έχουν όπως είναι λογικό και κάποια μειονεκτήματα, εκτός από πλεονεκτήματα. Ο τρόπος που ασκούν πίεση και αυξάνουν την κάθετη δύναμη από τον αέρα είναι απλός, καθώς η μεγαλύτερη επιφάνεια που προσφέρουν στο μπροστινό τμήμα της μοτοσυκλέτας ωθεί μεγαλύτερη ποσότητα αέρα να πιέσει την μοτοσυκλέτα κάτω. Όταν μιλάμε για δυνατές επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις, τότε δεν υπάρχει κανένα πρόβλημα. Όταν, όμως, η μοτοσυκλέτα βρίσκεται υπό κλίση, τότε ο αναλογικός τρόπος που λειτουργούν τα αεροδυναμικά φτερά δημιουργεί διαφορές πίεσης στην εσωτερική και εξωτερική πλευρά. Μία κάποια λύση είναι αυτό που κάνουν στα MotoGP, κατασκευάζοντας φαίρινγκ που εκμεταλλεύονται το ground effect.

BMW – Νέες πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR

Η BMW στην τελευταία της πατέντα προτείνει μία άλλη, πιο απλή λύση. Τα φτερά να βρίσκονται οριζόντια με το έδαφος, κάθε στιγμή, ακόμα και όταν η μοτοσυκλέτα είναι πλαγιασμένη. Κάτι τέτοιο, βέβαια θα ήταν αυτομάτως παράνομο στη “Μέκκα” των αεροδυναμικών βοηθημάτων, τα MotoGP, όπου γίνεται και η πιο έντονη έρευνα και εξέλιξη πάνω σε αυτά. Οι κανονισμοί της υψηλότερης μορφής μηχανοκίνητου αθλητισμού με μοτοσυκλέτα επιτάσσουν τα αεροδυναμικά βοηθήματα να μένουν σταθερά. Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορούν να συνδέονται με το φαίρινγκ με τέτοιο τρόπο που να είναι εφικτή η ρύθμισή τους ανάλογα τις συνθήκες, όπως για παράδειγμα μέσω συνδέσμων. Η μόνη παραμόρφωση που επιτρέπουν είναι της τάξης των 10 χιλιοστών σε οποιοδήποτε σημείο, όταν η μοτοσυκλέτα βρίσκεται σε κατάσταση λειτουργίας και εφαρμόζονται πάνω τους κάθετο φορτίο 50N (newton) από ατσάλινο σφαιρικού σχήματος αντικείμενο 20 χιλιοστών.

Οπότε, όπως καταλαβαίνετε, οι κατασκευαστές που συμμετέχουν στα MotoGP, δεν έχουν ασχοληθεί ιδιαίτερα με τα ενεργά βοηθήματα, προτιμώντας να ρίξουν τα λεφτά του R&D τους σε πράγματα που μπορούν να εφαρμόσουν εκεί. Η BMW δεν ανήκει σε αυτούς, έχοντας επιλέξει το Παγκόσμιο Πρωτάθλημα SBK για να αγωνίζεται. Εκεί, οι κανόνες είναι αρκετά διαφορετικοί, δηλώνοντας ξεκάθαρα ότι τα ενεργά αεροδυναμικά βοηθήματα είναι νόμιμα, αν κάποιος κατασκευαστής θέλει να τα χρησιμοποιήσει. Μόνη προϋπόθεση, είναι να ανήκουν στον βασικό εξοπλισμό της πολιτικής μοτοσυκλέτας, πάνω στην οποία θα βασιστεί το αγωνιστικό πρωτότυπο. Μάλιστα, το εύρος κίνησης των φτερών θα πρέπει να ανταποκρίνεται σε αυτό που υπάρχει στη μοτοσυκλέτα παραγωγής και δεν επιτρέπεται να αλλάξει.

BMW – Νέες πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR

Ο κανονισμός αυτός, αποτελεί για την ώρα γκρίζα ζώνη, καθώς κανένας κατασκευαστής δεν έχει μέχρι στιγμής χρησιμοποιήσει ενεργά αεροδυναμικά φτερά στις πολιτικές του μοτοσυκλέτες -πλην της Moto-Guzzi με το Mandello όπου όμως εκεί κύριος στόχος είναι η εκτροπή του αέρα από τον αναβάτη για την άνεση του, και όχι η ενίσχυση του φαινομένου downforce. Επομένως, δεν υπάρχουν αντίστοιχα ούτε και στα Motul WSBK, με το συγκεκριμένο παραθυράκι να έχει μείνει αναξιοποίητο μέχρι στιγμής. Δεν σημαίνει ότι δεν έχουν υπάρξει έρευνες πάνω στο συγκεκριμένο θέμα. Ήδη από το 2019 η Honda είχε καταθέσει πατέντες για ενεργά φτερά, τα οποία θα μαζεύονταν και θα εκτείνονταν, σύμφωνα με το τι χρειάζεται κάθε δεδομένη στιγμή. Αυτά, όμως, έκαναν στην ουσία την ίδια δουλειά με τα σταθερά φτερά, δίνοντας έως ένα βαθμό το πλεονέκτημα στις ευθείες, χωρίς όμως να αλλάζουν κάτι στις στροφές. Από την μεριά της, η πατέντα της BMW ασχολείται κυρίως με το συγκεκριμένο κομμάτι, όταν δηλαδή η μοτοσυκλέτα βρίσκεται υπό κλίση. Όπως βλέπουμε τα φτερά συνδέονται μέσω αρθρώσεων με πομπούς, οι οποίο τα κρατάνε σε οριζόντια θέση όσο η μοτοσυκλέτα πλαγιάζει.

Οι εν λόγω πατέντες έχουν ως κύριο στόχο να κατοχυρώσουν τα πνευματικά δικαιώματα της BMW στο συγκεκριμένο σχέδιο. Οπότε, τα σχέδια δεν περιλαμβάνουν περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα μηχανικά ή ηλεκτρονικά συστήματα που απαιτούνται για τη λειτουργία των φτερών. Το πιο πιθανό είναι να εκμεταλλευτούν την μονάδα IMU, η οποία αποτελεί πλέον αναπόσπαστο κομμάτι των superbike, με την εξέλιξή τους να είναι ραγδαία. Από τη στιγμή που ήδη μετράνε τις μοίρες κλίσης μίας μοτοσυκλέτας για το traction control και το cornering ABS, δεν θα είναι ιδιαίτερα δύσκολή, αλλά ούτε και ακριβή σε κόστος, η δημιουργία του κατάλληλου λογισμικού για την κίνηση των φτερών. Η τεχνολογία της παραμονής ενός εξαρτήματος στον οριζόντιο άξονα δεν είναι κάτι πρωτόγνωρο, καθώς χρησιμοποιείται εδώ και χρόνια στις κάμερες οι οποίες έχουν γυροσκόπια, κάμερες που έχουν βρει τον δρόμο τους για τη μαζική παραγωγή, κάμερες που έχουμε και στο ΜΟΤΟ. Έτσι πολλές φορές, βλέπουμε στον αγώνα αναβάτη να έχει πλαγιάσει στις 60°, ενώ η γυροσκοπική on-board κάμερα παραμένει στον οριζόντιο άξονα, δίνοντας εικόνα ανάλογη με ενός εξωτερικού παρατηρητή.

BMW – Νέες πατέντες για ενεργά φτερά στα S 1000 RR και M 1000 RR

Η κατοχύρωση της πατέντας δεν σημαίνει αυτομάτως ότι θα δούμε σύντομα ενεργά φτερά στις μοτοσυκλέτες της BMW. Δείχνει, όμως, ότι οι μηχανικοί της δεν επαναπαύονται και ψάχνουν συνεχώς λύσεις, που θα δώσουν το κάτι παραπάνω στους αγώνες. Δύο ζητήματα που θα καθορίσουν το αν θα δούμε κάτι αντίστοιχο στην παραγωγή είναι το κόστος κατασκευής και η αναπόφευκτη αύξηση του βάρους που θα φέρει ο παραπάνω όγκος. Γιατί είναι διαφορετικό όταν μιλάμε για δύο συμβατικά φτερά που απλώς βρίσκονται πάνω στη μοτοσυκλέτα και εντελώς διαφορετική συνθήκη είναι όταν προστίθενται μηχανισμοί και κινούμενα μέρη. Το βάρος παίζει μεγάλο ρόλο στους αγώνες και ο μόνος τρόπος για να θυσιάσουν ακόμα και κάποια γραμμάρια οι κατασκευαστές, είναι αυτή η επιπλέον μάζα να έχει περισσότερα πλεονεκτήματα, απ’ ό,τι μειονεκτήματα.

Σε κάθε περίπτωση, αν η BMW αποφασίσει να χρησιμοποιήσει ένα τέτοιο σύστημα, τότε σίγουρα θα το δούμε και στην M 1000 RR, την μοτοσυκλέτα που ομολογκάρει για τη συμμετοχή της στα Motul WSBK. Αν τώρα η BMW λάβει την έγκριση για κατοχύρωση της πατέντας, τότε οι υπόλοιποι κατασκευαστές θα αντιμετωπίσουν πρόβλημα, αν αποφασίσουν να χρησιμοποιήσουν και αυτοί κάποιου είδους ενεργητικά φτερά. Είτε θα πρέπει να δημιουργήσουν ένα δικό τους διαφορετικό σύστημα, είτε θα πρέπει να πληρώσουν την BMW για να τους επιτρέψει να χρησιμοποιήσουν τα σχέδιά της. Όπως φαίνεται οι Βαυαροί, προτιμούν να δέσουν τον γάιδαρο τους, παρά να τον αφήσουν να χαθεί στην αχανή έκταση των αγώνων, ψάχνοντας μετά λύσεις.

Ετικέτες

Yamaha: Πατέντα για εξάτμιση που λειτουργεί ως jet-αεροτομή

Aλλαγή κατεύθυνσης και πίεσης καυσαερίων μέσω πεταλούδας - Για τη βελτίωση της συμπεριφοράς
yamaha
Από τον

Παύλο Καρατζά

5/12/2025

Η Yamaha έχει υποβάλει δύο νέες αιτήσεις για πατέντες στην Ιαπωνία, οι οποίες δείχνουν ότι διερευνά τις δυνατότητες χρήσης βαλβίδων στο εσωτερικό μιας εξάτμισης για την ανακατεύθυνση των καυσαερίων ώστε αυτά να λειτουργήσουν προς όφελος της συμπεριφοράς και των επιδόσεων καθώς βγαίνουν από το τελικό.

Τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας που κατέθεσε η ιαπωνική εταιρεία "χρησιμοποιούν" ένα MT-07 για να παρουσιάσουν την ιδέα, κάτι που δεν λέει και πολλά από μόνο του για τη μοτοσυκλέτα που θα μπορούσε να χρησιμοποιεί το συγκεκριμένο σύστημα. Υπάρχουν δύο διαφορετικές πατέντες, η μία με σκοπό να δείξει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί η εξάτμιση για τη μείωση της ανύψωσης του εμπρός τροχού και τη βελτίωση της επιτάχυνσης, και η άλλη με έμφαση στη συμπεριφοράς της μοτοσυκλέτας στις στροφές.

yamaha

Και οι δύο πατέντες χρησιμοποιούν πεταλούδες στο εσωτερικό της εξάτμισης για να ανακατευθύνουν τη ροή των καυσαερίων. Στην έκδοση του συστήματος που θέλει να αποτρέψει τη σούζα, η εξάτμιση χωρίζεται σε δύο μέρη: ένα μεγαλύτερο, χαμηλά τοποθετημένο σωλήνα και ένα μικρότερο σωλήνα που βγαίνει από το κυρίως σώμα του τελικού και έχει κλίση προς τα πάνω. Ο πάνω σωλήνας είναι και εκείνος που λειτουργεί στην ουσία σαν anti-wheelie ωθώντας τα καυσαέρια προς τα πάνω για να κρατήσει τον εμπρός τροχό στο έδαφος.

Λογικά θα υπάρχει κάποια μικρή βελτίωση πίσω από αυτή τη θεωρία για να κρατηθεί ο εμπρός τροχός στο έδαφος ίσως και για αυτό μοτοσυκλέτες του MotoGP και WSBK να έχουν εφαρμόσει την τεχνική αυτή, βέβαια εκεί γίνεται για πιο σημαντικούς λόγους που έχουν να κάνουν τόσο με τη βελτίωση της αεροδυναμικής, όσο και με την κατανομή του βάρος και εξίσου σημαντικά με τη διαχείριση της θερμότητας που ελκύει το σύστημα εξαγωγής. Με αυτή τη πατέντα, η απόλυτη ισχύς θυσιάζεται για την πρόσφυση προς στιγμήν λόγω εκτροπής των καυσαερίων σε σωλήνα διαφορετικής διατομής και μόλις η ταχύτητα αυξηθεί η βαλβίδα κλείνει και τα καυσαέρια περνάνε πάλι από τον κάτω σωλήνα.

yamaha

Η έκδοση του συστήματος που εστιάζει στις στροφές είναι παρόμοια ως προς την ιδέα όμως εγείρει ερωτήματα ως προς την λειτουργία της και την απόδοσή της. Αντί να κατευθύνει τα καυσαέρια σε μια υψηλότερη εξάτμιση που αποτρέπει τη σούζα, ωθεί τα καυσαέρια μέσω ενός στενού σωλήνα που βλέπει κατευθείαν προς τα κάτω όταν η μοτοσυκλέτα είναι όρθια. Όταν βρίσκεται όμως σε μεγάλη κλίση —και πάλι δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει όλη την ισχύ του κινητήρα— τα καυσαέρια εκτρέπονται προς τον σωλήνα που "κοιτάζει" πλέον πλάγια και αυτό δεν βγάζει πολύ νόημα για το πώς θα βοηθήσει με την πρόσφυση του πίσω τροχού ή έστω με τη βελτίωση της κατευθυντικότητας της μοτοσυκλέτας. Για να βοηθούσε με την πρόσφυση του ελαστικού θα έπρεπε το "τζετ" να βρίσκεται προς τα πάνω με τη μοτοσυκλέτα πλαγιασμένη, όπως συνέβαινε και με τo σύστημα που εξέλισσε η ΚΤΜ και η Bosch, το οποίο όμως δεν πέρασε ποτέ στην παραγωγή.

Slip Mitigation System KTM

Μια δεύτερη, πιο σύνθετη εκδοχή της ιδέας προσθέτει δύο γωνιακές εξόδους που επιτρέπουν την κατεύθυνση των καυσαερίων προς τα αριστερά ή τα δεξιά, προσφέροντας μεγαλύτερη ώθηση στις στροφές, ακόμη και αν η κλίση δεν είναι τόσο μεγάλη.

yamaha

Αν και υπάρχουν δύο ξεχωριστά διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τις εξατμίσεις κατά του wheelie και για τις στροφές, ο τελικός στόχος είναι να συνδυαστούν τα πλεονεκτήματα και των δύο σε ένα σύστημα πολλαπλών εξόδων με διάφορες βαλβίδες για την ανακατεύθυνση των καυσαερίων.

Τα οφέλη μπορεί να είναι μικρά σε μοτοσυκλέτες δρόμου, αλλά σε αγώνες όπου κάθε λεπτομέρεια μετράει, ίσως και να είναι σημαντικά, ειδικά με τους μελλοντικούς κανόνες σε MotoGP και WSBK που θα περιορίσουν τα σταθερά αεροδυναμικά βοηθήματα, τα οποία γίνονται όλο και μεγαλύτερα.