BMW: Πατέντες για υβριδική μοτοσυκλέτα

Μια διαφορετική προσέγγιση
Από τον

Πάνο Καραβοκύρη

11/6/2019

Τα υβριδικά οχήματα δεν αποτελούν κάτι νέο ή καινοτόμο στη ζωή μας. Η τεχνολογία που υιοθετούν υπάρχει εδώ και αρκετά χρόνια στην παγκόσμια αγορά, καθώς ένα μεγάλο μέρος των αυτοκινήτων που κυκλοφορούν είναι υβριδικά. Ο λόγος που αυτή η τεχνολογία δεν έχει περάσει ακόμη στις μοτοσυκλέτες και το γεγονός ότι οι κατασκευαστές προσανατολίζονται στο να περάσουν επιτόπου στην παραγωγή ηλεκτρικών μοτοσυκλετών και όχι υβριδικών, είναι τα χωροταξικά προβλήματα που δημιουργούνται. Συγκεκριμένα, είναι αρκετά δύσκολο με βάση τις διαστάσεις μιας μοτοσυκλέτας να προσθέσει κανείς έναν ακόμη κινητήρα και μια τεράστια σε όγκο και βάρος μπαταρία για την τροφοδοσία του. Ορισμένες εταιρείες, όπως η Vespa, έχουν λύσει το χωροταξικό πρόβλημα και έχουν δημιουργήσει την Elettrica X που έχει δύο κινητήρες, έναν ηλεκτρικό και έναν εσωτερικής καύσης. Όμως, όπως διαβάσατε και παλιότερα στο αναλυτικό άρθρο για την Elettrica, η X έκδοση δεν είναι υβριδική ,όπως μας είχε πει ο Capellini στην παρουσίασή της Elettrica.

Η BMW απ’ την πλευρά της συνεχίζει να εξετάζει την προοπτική να δημιουργήσει μια υβριδική μοτοσυκλέτα και τώρα κατέθεσε νέες πατέντες, οι οποίες εστιάζουν στη λύση του χωροταξικού προβλήματος της μπαταρίας και όχι στο πού και πώς θα τοποθετεί ο ηλεκτροκινητήρας του οχήματος. Όπως μπορούμε να δούμε στην πρώτη εικόνα, αυτό που παρουσιάζεται στα σχέδιά της είναι ένα ρεζερβουάρ με μεταβλητό σχήμα και ελαστικό κάτω μέρος, που συνεπάγεται και μεταβλητή χωρητικότητα. Στόχος είναι να τοποθετείται κάτω απ’ το ρεζερβουάρ η μπαταρία που θα τροφοδοτεί τον ηλεκτροκινητήρα με ενέργεια. Το γεγονός ότι μπορεί να προσθαφερείται η μπαταρία και να αυξομειώνεται ο όγκος του ρεζερβουάρ έχει πολλά οφέλη. Αρχικά, προσφέρει τη δυνατότητα στον αναβάτη να εγκαθιστά την μπαταρία και να λειτουργεί το όχημα ως υβριδικό χωρίς να επιφορτίζει την ατμόσφαιρα με περισσότερους ρύπους για τις αστικές μετακινήσεις. Βέβαια αυτό είναι ένα μεγάλο θέμα συζήτησης γιατί έχει μεγάλη σημασία ο τρόπος που παράγεται το ρεύμα, που φορτίζει την μπαταρία. Αν φερ’ ειπείν ο ηλεκτρισμός παράγεται από μη ανακυκλώσιμες πηγές ενέργειας, δεν μπορούμε να πούμε πως η υβριδική τεχνολογία βοηθά στη μείωση των ρύπων του περιβάλλοντος.

Το γεγονός ότι ο αναβάτης έχει τη δυνατότητα να αφαιρεί την μπαταρία και ταυτόχρονα να αυξάνει τον όγκο του ρεζερβουάρ δημιουργεί αρκετά πλεονεκτήματα. Πρώτον μειώνεται αισθητά το βάρος του οχήματος και μεταβάλλεται το κέντρο βάρους. Δεύτερον και κυριότερο αυξάνεται η αυτονομία της μοτοσυκλέτας στα ταξίδια και μειώνεται ο χρόνος ανεφοδιασμού. Τρίτον, το γεγονός ότι η μπαταρία βρίσκεται στο χώρο του ρεζερβουάρ σημαίνει πως πιθανότατα δεν θα υπάρξουν δραστικές αλλαγές στην εμφάνιση.

Οι πατέντες όμως δημιουργούν και ορισμένα ερωτήματα όπως το πόσο εύκολη θα είναι η επανατοποθέτηση και η αφαίρεση της μπαταρίας, καθώς και πόσο χρόνο θα απαιτεί. Ακόμη, από τι υλικό θα είναι κατασκευασμένο το ρεζερβουάρ ώστε να έχει μεταβλητό σχήμα και παράλληλα να μην φθείρεται και να μην δημιουργούνται τρύπες. Επίσης, με την αφαίρεση της μπαταρίας ο ηλεκτρικός κινητήρας θα αδρανοποιείται ή η BMW εργάζεται παράλληλα στην αξιοποίησή του μέσω μιας άλλης, μικρότερης μπαταρίας που θα βρίσκεται μόνιμα πάνω στη μοτοσυκλέτα, ούτως ώστε να λειτουργεί επικουρικά ο ηλεκτρικός κινητήρας κι όχι εντελώς αυτόνομα.

Εικόνα απ' τις πατέντες της BMW του 2015 σχετικά με την κίνηση στους δύο τροχούς

Σχετικά με την θέση του ηλεκτρικού κινητήρα οι μόνες εικασίες που μπορούμε να κάνουμε, ενώ δεν αποκλείεται να γίνει και ένας συνδυασμός με βάση κάποιες άλλες πατέντες της BMW που είχε καταθέσει το 2015 και αφορούσαν μάλιστα την κίνηση και στους δύο τροχούς. Τότε, σε συνεργασία με την Wunderlich είχαν παρουσιάσει μια πρωτότυπη μοτοσυκλέτα 2x2 βασισμένη στην R1200GS, που για την κίνηση του μπροστινού τροχού υπεύθυνος ήταν ένας ηλεκτρικός κινητήρας της Bosch στο κέντρο του. Μπορεί λοιπόν να δούμε στο μέλλον μια υβριδική BMW που θα έχει και την δυνατότητα για κίνηση και στον μπροστινό τροχό! Το πότε και το αν θα δούμε τις πατέντες της BMW να περνάνε σε μοντέλα παραγωγής παραμένει άγνωστο, καθώς η κατάθεσή τους γίνεται αρχικά για την κατοχύρωση των δικαιωμάτων, ώστε να μην χρησιμοποιηθούν από άλλα εργοστάσια.

Ετικέτες

Astemo-Honda: Τέλος οι σπάνιες γαίες για τους ηλεκτρικούς κινητήρες - Σε βάθος 5ετίας θέλει να αλλάξει τα δεδομένα

Έκλεισε δραστικά την ψαλίδα σε μέγεθος και κατανάλωση έναντι των κινητήρων με σπάνιες γαίες
honda astemo ηλεκτρικός κινητήρας
Από τον

Θοδωρή Ξύδη

12/12/2025

Μέσω της Astemo ο ιαπωνικός κολοσσός μπαίνει στον χορό των ηλεκτρικών κινητήρων που δεν απαιτούν σπάνιες γαίες για να λειτουργήσουν μειώνοντας τον περιβαλλοντικό αντίκτυπο για την κατασκευή τους αλλά και την εξάρτηση των κατασκευαστών από χώρες που έχουν πλούσια κοιτάσματα σπάνιων γαιών όπως είναι η Κίνα.

Το μέλλον της ηλεκτροκίνησης απομακρύνεται από την εξάρτηση στις σπάνιες γαίες για την κατασκευή ηλεκτρικών κινητήρων και μπαταριών για περιβαλλοντικούς, οικονομικούς και πολιτικούς λόγους. 

Η Κίνα έχει τα μεγαλύτερα αποθέματα σπάνιων γαιών και έτσι μπορεί να ελέγχει τιμές και διαθεσιμότητα πιο εύκολα από οποιονδήποτε άλλο, κάτι που δεν αρέσει φυσικά στον υπόλοιπο κόσμο ειδικά από τη στιγμή οι εγχώριοι κατασκευαστές της πρωτοστατούν στην εξέλιξη και διάδοση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων. 

Astemo

Παράλληλα, η εξόρυξή των σπάνιων γαιών είναι ιδιαίτερα επιβλαβής για το περιβάλλον -μόλυνση του εδάφους με τοξικές ουσίες εκεί όπου γίνεται η εξόρυξη μεταξύ άλλων-, ενώ και οι ηλεκτρικοί κινητήρες και οι μπαταρίες που ενσωματώνουν σπάνιες γαίες είναι ακριβότεροι στην κατασκευή τους. Ευτυχώς λοιπόν που ο φόβος των κυβερνήσεων και των κατασκευαστών εκτός Κίνας ωθεί τις εξελίξεις στην ηλεκτροκίνηση μακριά από τις σπάνιες γαίες (και) προς ένα πιο φιλικό περιβαλλοντικά μέλλον.

Με στόχο να αντικαταστήσει εντελώς τους ηλεκτρικούς κινητήρες μόνιμου μαγνήτη (Permanent Magnet AC/DC Motor- PMAC-PMDC) η ιαπωνική Advanced Sustainable Technologies for Mobility (Astemo) ανακοίνωσε ότι εξελίσσει και αυτή έναν επαγωγικό ηλεκτρικό κινητήρα μαγνητικής αντίστασης (Reluctance Motor) με ρότορα-δρομέα που δεν ενσωματώνει στη σχεδίασή του σπάνιες γαίες. 

Η Astemo, που έχει ως μεγαλομέτοχους τις Honda και Hitachi, έχει κλείσει σημαντικά την ψαλίδα στην απόδοση μεταξύ του φιλικότερου προς το περιβάλλον κινητήρα της που χρησιμοποιεί σιδερένιο δρομέα με φερρίτη (οξείδιο του σιδήρου) και των PMAC-PMDC, ενώ έχει περιορίσει και το απαιτούμενο μέγεθος και βάρος του, τα τρία σημεία που υστερεί αυτός ο τύπος ηλεκτρικού κινητήρα έναντι εκείνων με σπάνιες γαίες. 

Ο κινητήρας των Ιαπώνων είναι παράλληλα σημαντικά μικρότερος από τους υπάρχοντες ηλεκτρικούς κινητήρες με φερρίτη που για να έχουν την ίδια απόδοση με τους PMAC-PMDC θα πρέπει να είναι τριπλάσιοι σε μέγεθος σε σχέση με αυτούς αφού η μαγνητική δύναμη του φερρίτη είναι περίπου στο 33% σε σχέση π.χ. με τον μαγνήτη νεοδυμίου, τον ισχυρότερο τύπο μόνιμου μαγνήτη που χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή στους ηλεκτρικούς κινητήρες. Έτσι καταναλώνουν και πολύ περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια.

Astemo

Για τον κυρίως ηλεκτρικό κινητήρα που εξελίσσουν οι Ιάπωνες χρησιμοποιούν δρομέα με φερρίτη (οξείδιο του σιδήρου), ενώ έχουν δημιουργήσει και έναν βοηθητικό σε αυτόν ηλεκτρικό κινητήρα με δρομέα που δεν έχει ούτε φερρίτη! Και στις δύο περιπτώσεις ο δρομέας είναι 30% μεγαλύτερος έναντι εκείνων που έχουν οι PMAC-PMDC, όμως η Astemo ισχυρίζεται ότι έτσι η απόδοση βρίσκεται στα ίδια επίπεδα στην περίπτωση του κυρίως κινητήρα της.

Χωρίς να αναφέρεται στο μέγεθος και το βάρος, η Astemo κάνει λόγο για μέγιστη απόδοση που φτάνει τους 241 ίππους για τον κυρίως κινητήρα και τους 181 ίππους για εκείνον που δεν έχει ούτε φερρίτη. Και στις δύο περιπτώσεις η εσωτερική σχεδίαση του ρότορα που έχει γίνει σε στρώματα -αλλάζει δηλαδή από την επιφάνεια προς τα μέσα αλλά και από το κέντρο προς τα άκρα- διευκολύνει τη ροή του στάτη (του σταθερού μέρους του κινητήρα) να περάσει μέσα από κάποιες περιοχές και έτσι αναπτύσσεται η μαγνητική ροπή στον δρομέα.

Το μεγαλύτερο πρόβλημα που ισχυρίζεται ότι έλυσε η Astemo και επέτρεψε τη μείωση του μεγέθους με ταυτόχρονη αύξηση της ισχύος είναι η διαχείριση της θερμότητας εντός του κινητήρα λόγω της υψηλής τάσης που απαιτείται (400/800V) με την ιαπωνική εταιρεία να ψύχει το τύλιγμα του στάτη με κάποιο είδος λαδιού.

Το πλάνο της Astemo, στην οποία ανήκουν οι Showa, Nissin και Keihin, είναι να έχει έτοιμους για εμπορική χρήση και μαζική παραγωγή τους κινητήρες της μέχρι το 2030 και αυτό, αν το πετύχει, θα αποτελεί παγκόσμια πρωτιά.

Ετικέτες