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.

Kawasaki: Δίπλωμα ευρεσιτεχνίας δείχνει τον δρόμο για σκούτερ και περισσότερα υβριδικά μοντέλα!

Νέα διάταξη στοχεύει στην βελτιστοποίηση ψύξης της μπαταρίας
Kawa Hybrid Patent
Από τον

Φίλιππο Σταυριδόπουλο

19/12/2025

Τα νέα σχέδια πατέντας αποκαλύπτουν μια εναλλακτική αρχιτεκτονική για τα υβριδικά της Kawasaki, με έμφαση στη θερμική διαχείριση και πιθανή εφαρμογή σε scooter μεγάλου κυβισμού.

Τα Ninja 7 Hybrid και Z7 Hybrid μπορεί να μην σαρώνουν εμπορικά, όμως τα υβριδικά της Kawasaki έχουν καταφέρει να τραβήξουν το ενδιαφέρον ολόκληρης της βιομηχανίας. Ανταγωνιστές, όπως η Yamaha, εργάζονται ήδη πάνω σε παρόμοιες λύσεις, ενώ ένα νέο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας δείχνει ότι η Kawasaki συνεχίζει να εξελίσσει ενεργά την τεχνολογία, αναζητώντας νέους τρόπους ενσωμάτωσής της.

Kawa Hybrid Patent

Η ταυτόχρονη παρουσία δύο συστημάτων κίνησης μέσα στον περιορισμένο όγκο ενός πλαισίου μοτοσυκλέτας αποτελεί τεράστια πρόκληση. Ακόμη και με μικρότερο θερμικό κινητήρα και αξιοποίηση ηλεκτροκινητήρα για υποβοήθηση, η εύρεση χώρου για ηλεκτροκινητήρα και μεγάλη μπαταρία παράλληλα με τα απαραίτητα εξαρτήματα ενός συμβατικού κινητήρα δημιουργεί χωροταξικά ζητήματα. Προσθέτοντας σε αυτά τα συστήματα ψύξης, τις μονάδες ελέγχου, και  μηχανισμούς συνδυασμού και εναλλαγής των δύο πηγών ισχύος, στην περίπτωση της Kawasaki αυτό γίνεται μέσω αυτόματου συμπλέκτη και κιβωτίου ταχυτήτων, καθιστούν απαραίτητη την αύξηση κάποιων διαστάσεων, όπως το μεταξόνιο για την εύρεση χώρου.

Ωστόσο, η λύση που χρησιμοποιείται στα Z7 και Ninja 7 Hybrid δεν ταιριάζει σε κάθε τύπο μοτοσυκλέτας. Τα συγκεκριμένα μοντέλα διαθέτουν ρεζερβουάρ στην συνήθη θέση, με όλα τα ηλεκτρονικά (κινητήρα, μπαταρία και μονάδα ελέγχου) συγκεντρωμένα πάνω από το κιβώτιο και κάτω από τη σέλα. Η Kawasaki έχει ήδη αρχίσει να εξερευνά εναλλακτικές διατάξεις για μοντέλα με διαφορετικές απαιτήσεις. Πέρσι είχαν αποκαλυφθεί πατέντες για μελλοντικά Eliminator Hybrid και Versys Hybrid, όπου η μπαταρία μεταφερόταν πάνω από τον κινητήρα, στη θέση του ρεζερβουάρ, με το καύσιμο να αποθηκεύεται σε ειδικά διαμορφωμένες δεξαμενές γύρω από το μοτέρ. Στην περίπτωση του Versys, το ρεζερβουάρ εκτεινόταν προς τα εμπρός, κάτω από το τιμόνι, ενσωματωμένο στο εμπρός fairing.

Kawa Hybrid Patent

Το πιο πρόσφατο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας αποκαλύπτει ακόμη μία παραλλαγή, σχεδιασμένη κυρίως για τη βελτίωση της ψύξης της μπαταρίας, και φαίνεται να προορίζεται για ένα υβριδικό όχημα, ενδεχομένως κάποιο μεγάλο scooter.

Σύμφωνα με τα σχέδια, το εμπρός τμήμα του πλαισίου χωροδικτυώματος επιμηκύνεται, μεταφέροντας τον λαιμό του τιμονιού πιο μπροστά, ενώ το ψυγείο του κινητήρα, μετακινείται χαμηλότερα. Έτσι δημιουργείται ένας διευρυμένος χώρος μπροστά από την κυλινδροκεφαλή, όπου τοποθετείται η μπαταρία. Εκεί, μοιράζεται τη βάση στήριξης με το ψυγείο και επωφελείται από σημαντικά βελτιωμένη ροή αέρα γύρω από το περίβλημα και τα πτερύγια της.

Η βελτιωμένη ψύξη θα μπορούσε να επιτρέψει στο σύστημα E-Boost των Z7 και Ninja 7 Hybrid, το οποίο προσφέρει πλήρη ισχύ μπαταρίας για λίγα δευτερόλεπτα με το πάτημα ενός κουμπιού στο τιμόνι, να λειτουργεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα χωρίς υπερθέρμανση.

Η μεταφορά της μπαταρίας από τη θέση κάτω από τη σέλα ελευθερώνει αυτόν τον χώρο, τον οποίο η Kawasaki επιλέγει να αξιοποιήσει για το ρεζερβουάρ. Αυτό υποδηλώνει ότι, παρότι η πατέντα δεν απεικονίζει την τελικό μορφή, το μοντέλο θα έχει διάταξη πιο κοντά στην λογική των scooter. Είναι εμφανές μάλιστα ένα διάμηκες επίπεδο στο ύψος του κινητήρα, που μάλλον πρόκειται για πάτωμα ποδιών, στηριζόμενο εμπρός στο ίδιο στήριγμα με το ψυγείο και πίσω στο πλαίσιο, κάτω από τον άξονα του ψαλιδιού.

Kawa Hybrid Patent

Το ρεζερβουάρ, όπως φαίνεται στα σχέδια, διαθέτει καμπύλο πίσω τμήμα ώστε να δημιουργείται αποθηκευτικός χώρος κάτω από τη σέλα, διαμόρφωση που φαίνεται να υπάρχει για να υποδεχτεί κράνος. Έτσι, αν και όχι άμεσα συγκρίσιμο σε χωρητικότητα με ένα συμβατικό maxi-scooter, το υβριδικό μοντέλο θα παραμένει πρακτικό στην καθημερινή χρήση.

Ένα μεγάλο scooter αποτελεί, από πολλές απόψεις, ιδανική πλατφόρμα για ένα υβριδικό σύστημα κίνησης. Με ολοένα και περισσότερες πόλεις παγκοσμίως να επιβάλλουν ζώνες χαμηλών ή μηδενικών εκπομπών, ένα υβριδικό που μπορεί να εναλλάσσεται μεταξύ θερμικής και ηλεκτρικής λειτουργίας προσφέρει αυτονομία και επιδόσεις που δύσκολα μπορεί να πετύχει ένα αμιγώς ηλεκτρικό όχημα. Παράλληλα, τα maxi-scooter συνοδεύονται από χαμηλότερες απαιτήσεις σε θέματα επιδόσεων και οδικής συμπεριφοράς σε σχέση με τις μοτοσυκλέτες, ενώ η αγορά έχει ήδη αποδείξει ότι αποδέχεται υψηλές τιμές στην κατηγορία.

Ενδεικτικά, στην Ευρώπη ένα Yamaha TMax Tech Max 560 ή ένα Honda X-ADV ξεπερνά σε κόστος απόκτησης την Tracer 9 ή την Transalp 750. Τοποθετώντας την υβριδική της τεχνολογία σε ένα scooter, η Kawasaki ενδέχεται να βρει μια πιο εύκολη και ίσως κερδοφόρα διέξοδο από ό,τι με τα Ninja 7 και Z7 Hybrid, τα οποία καλούνται να ανταγωνιστούν οικονομικότερες, ταχύτερες και ελαφρύτερες συμβατικές μοτοσυκλέτες.