Ενεργητικά ηλεκτρονικά από την Kawasaki

Μια πατέντα που ανοίγει νέους δρόμους
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

25/6/2020

Έως τώρα τα ηλεκτρονικά βοηθήματα στις μοτοσυκλέτες έχουν ημί-ενεργητικό χαρακτήρα. Στις κορυφαίας τεχνολογίας μοτοσυκλέτες οι αισθητήρες επιτάχυνσης (g-force sensors) της IMU “αντιλαμβάνονται” τις μεταβολές στην κινητική κατάσταση της μοτοσυκλέτας στο χώρο (επιτάχυνση, επιβράδυνση, ανύψωση εμπρός-πίσω, κλίση δεξιά αριστερά) και σε συνδυασμό με τους αισθητήρες στην τροφοδοσία, στο στρόφαλο, στο κιβώτιο ταχυτήτων, στους τροχούς και τις αναρτήσεις (αν είναι εξοπλισμένη με ημί-ενεργητικές αναρτήσεις), διαλέγει ένα από τα “σενάρια” που έχει το λογισμικό της κεντρική μονάδας και αναλόγως επεμβαίνουν τα ηλεκτρονικά βοηθήματά της (traction control, ABS, wheelie control κ.τ.λ.).

Ο τρόπος που λειτουργούν όλα αυτά έχει τον χαρακτήρα αντίδρασης σε ένα γεγονός και όχι τον χαρακτήρα πρόληψης. Δηλαδή συμβαίνει κάτι (π.χ. γλιστρά ο πίσω τροχός) και μετά αντιδρούν τα ηλεκτρονικά (π.χ. κόβει ρεύμα ή κλείνει τις πεταλούδες του ride by wire ψεκασμού). Στην προσπάθειά τους οι κατασκευαστές να δώσουν ένα είδους “προληπτικού” χαρακτήρα στην επέμβαση των ηλεκτρονικών, φτιάχνουν λογισμικά με διαφορετικά σενάρια επέμβασης. Στην πραγματικότητα όμως η λογική τους είναι να επεμβαίνουν τα ηλεκτρονικά πριν χρειαστεί, όπως για παράδειγμα να επεμβαίνει στον ψεκασμό το traction control ή να ενεργοποιείται το cornering ABS μόλις η μοτοσυκλέτα αρχίζει να πλαγιάζει, χωρίς να έχει χάσει την πρόσφυσή του ο τροχός.

Η νέα πατέντα που κατέθεσε η Kawasaki, εκμεταλλεύεται τις δυνατότητες της τεχνολογίας των νέων καμερών, των αισθητήρων laser και του GPS, που χρησιμοποιείται τα τελευταία χρόνια στην αυτοκινητοβιομηχανία για τα αυτόνομης και ημί-αυτόνομης οδήγησης αυτοκίνητα. Επιπλέον, η προσθήκη αισθητήρων στη σέλα και τα μαρσπιέ βοηθάει την κεντρική μονάδα να γνωρίζει ποιες είναι οι κινήσεις και η στάση του σώματος του αναβάτη πάνω στη μοτοσυκλέτα! Με αυτόν τον τρόπο, η κεντρική μονάδα διαχείρισης των ηλεκτρονικών βοηθημάτων της μοτοσυκλέτας, δεν ξέρει μόνο τη θέση και την κινητική κατάσταση της μοτοσυκλέτας στο χώρο, αλλά πλέον γνωρίζει με απόλυτη ακρίβεια και σε πιο σημείο του πλανήτη βρίσκεται! Επίσης, μπορεί να ανιχνεύσει τις πραγματικές συνθήκες που επικρατούν στο δρόμο τη δεδομένη στιγμή.

Θεωρητικά, οι πληροφορίες που έχει στη διάθεσή της η κεντρική μονάδα των ηλεκτρονικών της μοτοσυκλέτας είναι πολλές περισσότερες από εκείνες που έχει ο αναβάτης, αφού μέσω του GPS ξέρει πως είναι η επόμενη στροφή και μέσω των καμερών και των αισθητήρων laser ανιχνεύει τις πραγματικές συνθήκες που επικρατούν πάνω στο δρόμο και γύρω από αυτόν, πολλά μέτρα μακριά και σε πραγματικό χρόνο. Έτσι αντί τα ηλεκτρονικά να επεμβαίνουν μετά το γεγονός ή να επεμβαίνουν προληπτικά με “υποτιθέμενα” σενάρια, τώρα θα μπορούν να προετοιμάζονται ακριβώς όπως πρέπει για τα επόμενα μέτρα, τη δεδομένη στιγμή. Ήδη η KTM και η Ducati δοκιμάζουν πυρετωδώς το σύστημα καμερών της Bosch και αναμένεται η Multistrada V4 και το νέο 1290 Adventure να έχουν adaptive cruise control και ορισμένες λειτουργίες pre-safe, όπως blind-spot κ.τ.λ. Θυμίζουμε επίσης, πως και η Kawasaki θα έχει το σύστημα ARAS (Advance Rider Assistance System της Bosch. 

Η πατέντα της Kawasaki όμως ανοίγει το δρόμο για τις πλήρως ενεργητικές αναρτήσεις, που στην περίπτωση των μεγάλων μοτοσυκλετών δρόμου και των mega on-off θα αλλάξει το επίπεδο της άνεσης, της ασφάλειας και της συμπεριφοράς τους.     

Yamaha: Κατέθεσε πατέντα για ψαλίδι μεταβλητής γεωμετρίας

Ρυθμιζόμενο εν κινήσει ψαλίδι - Καλύτερη πρόσφυση και συμπεριφορά σε κάθε συνθήκη
Yamaha Swing Arm Patent
Από τον

Φίλιππο Σταυριδόπουλο

10/2/2026

Μέσα από μια νέα πατέντα, η Yamaha αποκαλύπτει μια ριζοσπαστική ιδέα όπου το ψαλίδι της μοτοσυκλέτας αλλάζει γεωμετρία ανάλογα με τις συνθήκες, προσαρμοζόμενο στις απαιτήσεις επιτάχυνσης, φρεναρίσματος και κλίσης.

Η γεωμετρία και η ακαμψία του ψαλιδιού αποτελούν έναν από τους πιο κρίσιμους τομείς στον σχεδιασμό πλαισίου, ειδικά στον κόσμο των αγώνων όπου κάθε χιλιοστό και κάθε βαθμός παραμόρφωσης μπορεί να μεταφραστεί σε χρόνο στην πίστα. Το πρόβλημα είναι ότι οι απαιτήσεις για μέγιστη ταχύτητα στα ευθύγραμμα τμήματα της πίστας συγκρούονται με εκείνες για σταθερότητα και αίσθηση στο μέσο της στροφής. Αυτό ακριβώς επιχειρεί να λύσει η Yamaha με την πατέντα ενός ψαλιδιού μεταβλητής γεωμετρίας.

Τα τελευταία χρόνια, τα MotoGP έχουν δείξει πόσο σημαντική μπορεί να είναι η αλλαγή στη γεωμετρία. Τα συστήματα ρύθμισης ύψους εμπρός και πίσω (ride height devices), που ξεκίνησαν ως απλές μηχανικές διατάξεις holeshot για τις εκκινήσεις, κλειδώνοντας προσωρινά τη μπροστινή ανάρτηση στη χαμηλή θέση της, χαμηλώνοντας έτσι το κέντρο βάρους της μοτοσυκλέτας και αποτρέποντας τις ανυψώσεις του εμπρός τροχού στα πρότυπα των συσκευών που χρησιμοποιούνται εδώ και χρόνια στoυς off-road αγώνες, εξελίχθηκαν σε ενεργοποιητές που χαμηλώνουν τη μοτοσυκλέτα στην έξοδο των στροφών, αυξάνοντας την πρόσφυση και περιορίζοντας τις σούζες. Παρότι τα μπροστινά συστήματα ride height απαγορεύτηκαν από το 2023 και όλα τα αντίστοιχα συστήματα θα απαγορευτούν πλήρως το 2027, η πατέντα της Yamaha δείχνει πού θα μπορούσε να φτάσει αυτή η τεχνολογία αν υπήρχε η σχετική ελευθερία.

Yamaha Swing Arm Patent

Πώς λειτουργεί το νέο σύστημα

Στις σημερινές μοτοσυκλέτες MotoGP, το πίσω σύστημα ride height λειτουργεί μέσω ενός υδραυλικού "άξονα" που αντικαθιστά έναν από τους συνδέσμους της ανάρτησης. Όταν ο αναβάτης χρησιμοποιήσει το σχετικό χειριστήριο στην επιτάχυνση, το σύστημα "κλειδώνει" το πίσω μέρος χαμηλά για μέγιστη πρόσφυση, ενώ στο φρενάρισμα απελευθερώνεται ώστε το πίσω μέρος να σηκωθεί ξανά για καλύτερη είσοδο στη στροφή.

Η Yamaha όμως προχωρά πολύ πιο πέρα. Στη νέα πατέντα, το υδραυλικά κινούμενο στοιχείο δεν βρίσκεται στους συνδέσμους της ανάρτησης, αλλά μέσα στο ίδιο το ψαλίδι. Το ψαλίδι χωρίζεται σε δύο τμήματα με μια άρθρωση στο κέντρο του. Το εμπρός τμήμα συνδέεται κανονικά με την ανάρτηση, ενώ το πίσω τμήμα, όπου και βρίσκεται ο τροχός, μπορεί να μετακινηθεί ανεξάρτητα πάνω ή κάτω μέσω του υδραυλικού μηχανισμού.

Το υδραυλικό στοιχείο ενεργοποιείται ωθώντας ένα έκκεντρο που αλλάζει το μήκος και τη γωνία του κάτω τμήματος του ψαλιδιού, επιτρέποντας στη γεωμετρία να μεταβάλλεται δυναμικά, με την περιστροφή γύρω από τον άξονα της άρθρωσης, ανάλογα με το αν η μοτοσυκλέτα επιταχύνει, στρίβει ή φρενάρει.

Yamaha Swing Arm Patent

Μακριά από τους αγώνες ή την παραγωγή

Σε αντίθεση με τα σημερινά συστήματα ride height, η πατέντα της Yamaha περιγράφει ένα σύστημα που ελέγχεται από ηλεκτρονικό ενεργοποιητή και αισθητήρες διαδρομής και φορτίου. Το σύστημα διαβάζει τι κάνει η μοτοσυκλέτα - αν δηλαδή επιταχύνει, αν βρίσκεται υπό κλίση ή αν επιβραδύνει - με την χρήση μιας αδρανειακής μονάδας ελέγχου (IMU) και προσαρμόζει ανάλογα τη γεωμετρία του ψαλιδιού σε πραγματικό χρόνο.

Αυτό το επίπεδο ηλεκτρονικού ελέγχου δεν είναι επιτρεπτό υπό τους τρέχοντες κανονισμούς των MotoGP (πόσο μάλλον του WSBK, που στηρίζεται σε μοντέλα παραγωγής), κάτι που δείχνει ότι η πατέντα δεν στοχεύει άμεσα σε αγωνιστική εφαρμογή, αλλά μάλλον σε πειραματική έρευνα και συλλογή δεδομένων. Η Yamaha προσπαθεί να κατανοήσει τα οφέλη μιας μοτοσυκλέτας αν το ψαλίδι της πάψει να είναι ένα στατικό εξάρτημα και γίνει ένα δυναμικά προσαρμοζόμενο στοιχείο.

Yamaha Swing Arm Patent

Η ίδια η πατέντα αναφέρεται επίσης στις δυνάμεις της αλυσίδας κατά την επιτάχυνση και την επιβράδυνση και στο πώς ένα τέτοιο σύστημα θα μπορούσε να τις εκμεταλλευτεί για βελτιστοποίηση της πρόσφυσης και της σταθερότητας.

Υπερβολικά πολύπλοκο; Σχεδόν σίγουρα. Όμως, ακόμη και αν δεν δούμε ποτέ ένα τέτοιο ψαλίδι σε αγωνιστική ή παραγωγής μοτοσυκλέτα, τα δεδομένα που μπορεί να συλλέξει η Yamaha από μια τέτοια ιδέα ίσως επηρεάσουν καθοριστικά τον τρόπο με τον οποίο θα σχεδιάζονται και θα εξελίσονται τα πλαίσια του μέλλοντος.