BMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα

Η θήκη της μπαταρίας θα λειτουργεί ταυτόχρονα και ως τμήμα του πλαισίου
motomagBMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα
Από τον

Αλέξανδρο Λαμπράκη

19/1/2024

Σύμφωνα με πατέντες που δημοσιεύτηκαν, η BMW εργάζεται πάνω στην δημιουργία ενός monocoque πλαισίου για ηλεκτρικές μοτοσυκλέτες, το οποίο θα χρησιμοποιεί την θήκη της μπαταρίας ως φέρον τμήμα του, προσφέροντας διάφορα πλεονεκτήματα, όσον αφορά την διάταξη και την χρήση σε διαφορετικού τύπου μοντέλα, χωρίς να απαιτούνται σημαντικές μετατροπές.

Οι Βαυαροί έχουν εδώ και χρόνια αρχίσει να ασχολούνται με την ηλεκτροκίνηση, τόσο στα αυτοκίνητα, όσο και στις μοτοσυκλέτες. Ήδη, στην γκάμα της υπάρχουν τα ηλεκτρικά σκούτερ CE 04 και CE 02 μαζικής παραγωγής, τα οποία έχουν προκύψει από το περιορισμένης παραγωγής C evolution. Το πρώτο ηλεκτρικό σκούτερ της BMW μετρά ήδη σχεδόν μία δεκαετία, πολύ πριν οι υπόλοιποι μεγάλοι κατασκευαστές αρχίσουν να ασχολούνται με την ηλεκτροκίνηση.

BMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα

Μέχρι στιγμής, όμως, το μόνο που έχουμε δει από το Μόναχο όσον αφορά τις ηλεκτρικές μοτοσυκλέτες περιορίζεται στο concept Vision DC, ένα roadster που μας έδειξε για πρώτη φορά το 2019. Το συγκεκριμένο πρωτότυπο κατάφερνε να υιοθετήσει το εκκεντρικό σχεδιασμό, παραμένοντας ταυτόχρονα κοντά με αυτόν των boxer μοντέλων της. Μάλιστα, ο σχεδιασμός της μπαταρίας και του κινητήρα έγιναν με στόχο να θυμίζουν την εν λόγω διάταξη που χρησιμοποιεί η BMW στους μεγάλους θερμικούς κινητήρες της.

BMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα

Από τότε μπήκε αρκετό νερό στο αυλάκι, καθώς η ηλεκτροκίνηση έχει αρχίσει να μπαίνει για τα καλά στην ζωή μας, με πολλές ευρωπαϊκές πόλεις να απαγορεύουν ακόμη και την είσοδο οχημάτων με θερμικό κινητήρα σε οριοθετημένες περιοχές στα κέντρα μεγάλων πόλεων. Γενικότερα, η Ευρώπη προωθεί – πολλές φορές με βίαιο τρόπο – τον εξηλεκτρισμό των οχημάτων, κάτι που πέρα από τις αντιδράσεις που έχει φέρει στο ευρύ κοινό, έχει από την άλλη βοηθήσει στην εξέλιξη της συγκεκριμένης τεχνολογίας. Το 2020, λοιπόν, η εταιρεία κατοχύρωσε μία σειρά εμπορικών ονομάτων, με τα ακρωνύμια “CE” και “DC”. Το πρώτο, όπως έχουμε δει με τα CE 04 και CE 02, αφορά τα ηλεκτρικά σκούτερ της εταιρείας, ενώ το “DC” (direct current), όπως δηλώνει η BMW αφορά τις ηλεκτρικές της μοτοσυκλέτες, κάτι που ξέρουμε ότι έρχεται όπως μας έχει ανακοινώσει σε συνέντευξή του και ο CEO της BMW, Markus Schramm.

Οι νέες πατέντες έρχονται σχεδόν ένα χρόνο αργότερα από τις τελευταίες που αφορούσαν την ηλεκτροκίνηση, στις οποίες η BMW έδειχνε τα σχέδια για μία μικρή ηλεκτρική μοτοσυκλέτα, χρησιμοποιώντας εξαρτήματα από την σειρά μικρομεσαίου κυβισμού G 310. Η πατέντα που βλέπουμε εδώ θα μπορούσε να αναφέρεται σε κάτι μεγαλύτερο σε ισχύ με αντίστοιχα αυξημένη απόδοση.

BMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα

Τα σχέδια της πατέντας δείχνουν ένα αρθρωτό monocoque πλαίσιο, το οποίο δομείται γύρω από ένα κεντρικό τμήμα τριών επιπέδων, για τις μπαταρίες και τα ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου και φόρτισης. Αυτά, καλύπτονται από βιδωτά πλαϊνά καλύμματα, δίνοντας με αυτόν τον τρόπο την απαραίτητη σταθερότητα και ακαμψία στο όλο σύνολο. Πιθανότατα το συγκεκριμένο σχέδιο προορίζεται για να χρησιμοποιηθεί με διαμήκη τοποθετημένο κινητήρα, όπως είχαμε στο Vision DC, καθιστώντας έτσι εφικτή την χρήση άξονα στην τελική μετάδοση, φέρνοντας την ηλεκτρική της μοτοσυκλέτα ακόμα πιο κοντά στο σήμα κατατεθέν των Βαυαρών, τις μοτοσυκλέτες με boxer κινητήρα και άξονα στην μετάδοση.

Όπως βλέπουμε, η BMW χρησιμοποιεί και εδώ αλουμίνιο για την θήκη της μπαταρίας, όπως είχαμε δει και στο πρωτότυπο του 2019, ενσωματώνοντάς την στο πλαίσιο. Αντίστοιχη αρχιτεκτονική έχουν ακολουθήσει η Harley-Davidson με το Livewire, αλλά και η Can-Am στα ηλεκτρικά μοντέλα που αναμένεται να μπουν στην παραγωγή μέσα στο 2024. Το συγκεκριμένο μέταλλο δεν έχει επιλεχθεί τυχαία, καθώς έχει θερμοαπαγωγικές ικανότητες, βοηθώντας στην διατήρηση σταθερής θερμοκρασίας για την μπαταρία.

BMW – Πατέντες για monocoque πλαίσιο σε ηλεκτρική μοτοσυκλέτα

Η ιδέα ενός monocoque πλαισίου, που ταυτόχρονα λειτουργεί και ως χώρος για τα ηλεκτρονικά δεν είναι καινούργια, όμως η πατέντα της BMW επικεντρώνεται στην συγκεκριμένη διάταξη, η οποία περιβάλει στην ουσία το χώρο όπου βρίσκεται η μπαταρία. Η κεφαλή του τιμονιού φαίνεται να είναι από κράμα αλουμινίου, ενώ δένει πάνω στο υπόλοιπο πλαίσιο με βίδες, κάτι που την καθιστά εύκολο να αλλαχθεί, προσδίδοντας διαφορετικά γεωμετρικά χαρακτηριστικά στο σύνολο, χωρίς μεγάλες αλλαγές. Το ίδιο ισχύει και για τα σημεία έδρασης του ψαλιδιού, το οποίο μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί, χωρίς να επηρεαστεί το κύριο τμήμα του πλαισίου. Στις πατέντες βλέπουμε ότι το πίσω αμορτισέρ εδράζεται στο πάνω τμήμα του monocoque. Η αρθρωτή διάταξη που επιτρέπει την εύκολη αποσύνδεση της κεφαλής του τιμονιού και των σημείων έδρασης του ψαλιδιού, από το κύριο κεντρικό στοιχείο έχει σημαντικό πλεονέκτημα όσον αφορά το κόστος. Καθώς τα ίδια ηλεκτρονικά, το πακέτο της μπαταρίας και το δομικό τμήμα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορα είδη μοντέλων, χωρίς να απαιτείται ριζικός ανασχεδιασμός κάθε φορά, το κόστος παραγωγής και εξέλιξης μπορεί να μειωθεί δραστικά, αφού λιγότερα εξαρτήματα χρειάζεται να κατασκευαστούν από λευκό χαρτί, ωφελώντας εν τέλει τον τελικό καταναλωτή.

Το πιο πιθανό είναι ότι αρχικά η BMW θα μας παρουσιάσει κάποια ηλεκτρική μοτοσυκλέτα σε roadster ύφος, με στόχο την αστική μετακίνηση. Οι περιορισμοί που θέτουν οι μικρές μπαταρίες που μπορούν να τοποθετηθούν στις μοτοσυκλέτες – καθώς το βάρος παίζει σημαντικό ρόλο, σε αντίθεση από τα αυτοκίνητα – συνεπάγονται μικρή αυτονομία και οι μεγάλοι χρόνοι φόρτισης, είναι ζητήματα που οι Βαυαροί γνωρίζουν καλά. Αυτός είναι και ο λόγος που για την ώρα πιθανότατα δεν θα δούμε μία adventure ή touring μοτοσυκλέτα από αυτούς. Ίσως στο μέλλον, με την έλευση των μπαταριών στερεάς κατάστασης, οι οποίες είναι πιο μικρές σε διαστάσεις, ελαφρύτερες και φορτίζουν ταχύτερα, και εν γένει την πρόοδο της τεχνολογίας στο συγκεκριμένο χώρο, να δούμε και κάποιο τέτοιο μοντέλο, στο μέλλον.

Η Kawasaki κατασκευάζει την μεγαλύτερη μονάδα υγροποίησης υδρογόνου - 50 τόνοι την ημέρα!

Μπήκε το τελευταίο σκαλί για την δημιουργία εφοδιαστικής αλυσίδας
Η Kawasaki κατασκευάζει την μεγαλύτερη μονάδα υγροποίησης υδρογόνου - 50 τόνοι την ημέρα!
Θάνο Αμβρ. Φελούκα
Από τον

Θάνο Αμβρ. Φελούκα

20/10/2026

Η Kawasaki Heavy Industries, Ltd. ανακοίνωσε την έναρξη κατασκευής μιας μονάδας υγροποίησης υδρογόνου στον τερματικό σταθμό Kawasaki LH2 Terminal πάνω στο τεχνικό νησί του ηλεκτροπαραγωγικού σταθμού Ogishima, έξω ακριβώς από την ομώνυμη πόλη Kawasaki στην Kanagawa.

Η πόλη Kawasaki είναι η 9η μεγαλύτερη πόλη της Ιαπωνίας, μέρος της μητροπολιτικής περιοχής του Τόκυο, από το κέντρο του οποίου απέχει 30 χιλιόμετρα και ταυτόχρονα είναι μία από τις μεγαλύτερες βιομηχανικές πόλεις του κόσμου.

Το νέο εργοστάσιο έχει δυνατότητα υγροποίησης 50 τόνων την ημέρα, που είναι μία σημαντική ποσότητα, συντρίβοντας το ρεκόρ της μεγαλύτερης δυναμικότητας που έχει ανακοινωθεί μέχρι σήμερα στην Ιαπωνία, η οποία φτάνει μόλις τους 15 τόνους ημερησίως. Η ολοκλήρωση του εργοστασίου έχει οριστεί στο τέλη του 2028 όπου αμέσως μετά θα ξεκινήσει μία περίοδος δοκιμών και ελέγχων βάση των οποίων αναμένεται να ξεκινήσει την εμπορική του λειτουργία το αργότερο μέχρι το 2030.

Η Ιαπωνία πιστεύει πολύ στο υδρογόνο ως εναλλακτικό τρόπο μεταφοράς ενέργειας. Με έμφαση στην μεταφορά. Όπως είχα γράψει στο MOTO το 2008, σχεδόν 20 χρόνια πριν, το υδρογόνο μπορεί να γίνει ένα νέο ενεργειακό νόμισμα σε μία κοινωνία που έχει κάνει την μετάβαση από το πετρέλαιο και αυτή την στιγμή, είναι το μόνο που μπορεί να εξασφαλίσει πως οι μοτοσυκλέτες του μέλλοντος θα είναι πολύ κοντά σε αίσθηση με αυτές που χρησιμοποιούμε τώρα. Καθότι το υδρογόνο μπορεί να γίνει εναλλακτικό καύσιμο πέρα από την χρήση του σε κυψέλες.

Η έμπρακτη στήριξη της Ιαπωνίας στο υδρογόνο εντοπίζεται στην ανάπτυξη του NEDO που σημαίνει: Οργανισμός Ανάπτυξης Νέας Ενέργειας και Βιομηχανικής Τεχνολογίας. Ο NEDO έχει ως επίκεντρο την ανάπτυξη εμπορικά εκμεταλλεύσιμης αλυσίδας εφοδιασμού υγροποιημένου υδρογόνου έχοντας ξεκινήσει εδώ και πολλά χρόνια τις δοκιμές για να φτάσει σε αυτό το στάδιο απόδοσης. Η εταιρεία που βρίσκεται πίσω από την κατασκευή του εργοστασίου είναι η JSE (Japan Suiso Energy, Ltd) στην οποία έχει επενδύσει η Kawasaki.

Η υγροποίηση του υδρογόνου είναι ενεργοβόρα και εξαιρετικά πολύπλοκη διαδικασία όταν μιλάμε για τόσο μεγάλες ποσότητες. Είναι όμως και η μόνη λύση για την μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων: Όταν το υδρογόνο ψύχεται στους -253°C και υγροποιείται, ο όγκος του συρρικνώνεται περίπου στο 1/800 της αέριας μορφής του. Αυτό είναι ένα τεράστιο κέρδος για την αποθήκευση και μεταφορά τεράστιων ποσοτήτων σε μεγάλες αποστάσεις. Το πρόβλημα είναι πως χρειάζεται εξίσου πολύπλοκα καράβια.

Για αυτό και η Kawasaki πρώτα ξεκίνησε την κατασκευή ενός τάνκερ που θα μπορούσε να μεταφέρει το υδρογόνο διατηρώντας το στην υγρή του μορφή, χωρίς ακόμη να έχει φτάσει στο επίπεδο να μπορεί να παράγει τις ποσότητες που χρειάζεται για την πλήρωσή του!

Για τον περισσότερο κόσμο η Kawasaki είναι ένας κατασκευαστής μοτοσυκλετών, μόνο που αυτό δεν αποτελεί παρά το ελάχιστο, κυριολεκτικά το μικρότερο κομμάτι από τον τεράστιο κύκλο εργασιών του ομίλου. Από τρένα, εμπορικά πλοία, δορυφόρους και πυραύλους, μέχρι ρομπότ για γραμμές παραγωγής άλλων εργοστασίων και εξειδικευμένες εργαλειομηχανές η Kawasaki είναι μία τεράστια εταιρεία. Για αυτό τον λόγο και η Ιαπωνική κυβέρνηση την σταμάτησε από το να αναπτύξει το δικό της αυτοκίνητο πριν από τέσσερις δεκαετίες, δίνοντας το δικαίωμα αυτό στην Yamaha. Είναι όμως άλλο κομμάτι της ιστορίας αυτό. Κρατήστε πως η Kawasaki είναι ο κατάλληλος για να λύσει τα τεράστια προβλήματα που έχει το υδρογόνο, όταν είναι να χρησιμοποιηθεί εμπορικά ως καύσιμο.

Έχοντας λύση την μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων και ενώ είναι κοντά να λύσει οριστικά και την αποθήκευσή τους, η Kawasaki εργάζεται πάνω στον τρόπο χρήσης του υδρογόνου ως καύσιμου σε κινητήρες εσωτερικής καύσης εδώ και πολλά χρόνια, με καλύτερη απόδειξη το παρακάτω video από μία πολύ απαιτητική μοτοσυκλέτα ως προς την τροφοδοσία της που εδώ και τρία χρόνια δοκιμάζεται σε Ευρωπαϊκό έδαφος.

Άρα το μεγαλύτερο αγκάθι στην αλυσίδα: Παραγωγή, Μεταφορά, Αποθήκευση, Πώληση Λιανικής, δεν είναι το τελευταίο στάδιο, αλλά το πρώτο. Και δεν σκοντάφτει στον τρόπο, αλλά στο μέγεθος της παραγωγής.

Για αυτό και η σημερινή της ανακοίνωση επικεντρώνεται στο μεγαλύτερο επίτευγμα μέχρι στιγμής, στον νέο Υγροποιητή. Για να μπορέσει να ανταποκριθεί στην διατήρηση ενός ακραίου κρυογονικού περιβάλλοντος, που απαιτεί η υγροποίηση του υδρογόνου, έχει νέας σχεδίασης εναλλάκτες θερμότητας, στροβίλους εκτόνωσης, πολύπλοκες σωληνώσεις και βαλβίδες, όλα τους βασισμένα σε νέες τεχνολογίες της Kawasaki που μέχρι στιγμής δεν υπάρχουν αλλού.

Δεδομένης της τεράστιας στρατηγικής του σημασίας, ο Υγροποιητής έχει ήδη χαρακτηριστεί ως μία από τις τεχνολογίες-κλειδιά στη Στρατηγική Ανάπτυξης της Ιαπωνίας, με τη μονάδα να υπόσχεται την υψηλότερη απόδοση υγροποίησης παγκοσμίως στην κατηγορία της. Η εθνική στρατηγική της Ιαπωνίας περιλαμβάνει 17 τομείς, η υγροποίηση του υδρογόνου είναι ένας από αυτούς τους τομείς και στο κέντρο της εθνικής αυτής στρατηγικής τοποθετείται το νέο εργοστάσιο της Kawasaki. Αυτό σημαίνει πως ο Όμιλος υποστηρίζεται στο εγχείρημα αυτό από το Ιαπωνικό κράτος.

Η Kawasaki κατασκευάζει την μεγαλύτερη μονάδα υγροποίησης υδρογόνου - 50 τόνοι την ημέρα!

Η τεχνογνωσία αυτή, μοναδική στον κόσμο δεν προέκυψε χθες. Ήδη από το 2013, η Kawasaki είχε εξελίξει ένα πρωτότυπο του Υγροποιητή βασισμένο σε δικές της, τεχνολογίες που ανέπτυξε εσωτερικά ενώ προχώρησε και στον πρώτο του είδους του που κατασκευάστηκε ποτέ στην Ιαπωνία. Το 2020, η Kawasaki έγινε ο πρώτος Ιάπωνας κατασκευαστής που έβγαλε στην παραγωγή έναν υγροποιητή υδρογόνου, με δυνατότητα 5 τόνων την ημέρα. Οι πέντε τόνοι την ημέρα έμοιαζαν αδύνατο επίτευγμα πριν από το 2010 και πλέον μέσα σε μία εξαετία έχει τον τρόπο να δεκαπλασιάσει αυτή την ποσότητα, ξεκινώντας την κατασκευή της!

Kawasaki: Κατασκευάζει το πρώτο τάνκερ υγροποιημένου υδρογόνου! Το τεράστιο όφελος για το μέλλον της μοτοσυκλέτας

Κομμάτι του μυστικού της Kawasaki στην παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων υδρογόνου είναι πως συνδύασε την τεχνογνωσία της στις κρυογονικές εφαρμογές με την τεχνολογία τουμπινών υψηλής ταχύτητας που έχει χτίσει μέσα από την εξέλιξη αεροστροβίλων και κινητήρων jet για αεροσκάφη. Εξαιτίας αυτής της τεχνογνωσίας άλλωστε, κατάφερε να φέρει στην παραγωγή και την μόνη υπερτροφοδοτούμενη μοτοσυκλέτα που υπάρχει αυτή την στιγμή την H2 στις διάφορες εκδόσεις.

Αυτό το τεχνολογικό πάντρεμα είναι πίσω από την εκτόξευση της απόδοσης που με την σειρά της έχει στόχο να ρίξει το κόστος σε όλο το μήκος της αλυσίδας. Το μικρό κόστος παραγωγής είναι ο μόνος τρόπος να πετύχει εμπορικά το υδρογόνο, αφού λύσει όλα τα υπόλοιπα προβλήματα για τα οποία παλεύει.

Το νέο εργοστάσιο σε αυτό αποσκοπεί. Έχοντας το βλέμμα στην παγκόσμια ζήτηση, αλλά και στις παραδόσεις από μεγάλες χώρες παραγωγής όπως η Αυστραλία και η Μέση Ανατολή, η Kawasaki αφήνει ορθάνοιχτο το ενδεχόμενο για περαιτέρω αύξηση της κλίμακας στο μέλλον.

Δεν είναι μόνη της σε όλο αυτό, παρότι σηκώνει το κύριο βάρος της εξέλιξης της αλυσίδας παραγωγής, μεταφοράς και αποθήκευσης, η Yamaha στηρίζει έμπρακτα το κομμάτι της εμπορικής εκμετάλλευσης σε μοτοσυκλέτες παραγωγής, όπως και η Honda. Μόλις ολοκληρωθεί η κατασκευή του εργοστασίου και ξεκινήσει η λειτουργεία του, η περαιτέρω έρευνα και εξέλιξη θα βασιστεί αποκλειστικά στην μείωση του κόστους και στην αξιοπιστία της αποθήκευσης και μεταφοράς.

Τα πράγματα αποκτούν μία άλλη διάσταση, όταν τα δει κανείς από την άλλη μεριά, την μεριά της Πολιτείας, όπου η βοήθεια και η αρωγή στην Kawasaki δεν γίνονται για λόγους γοήτρου αλλά γιατί πάνω στο υδρογόνο βασίζουν μια ουδέτερη από πετρέλαιο κοινωνία, με στόχο να διασφαλίσουν της ενεργειακή ανεξαρτησία της Ιαπωνίας.