Η Moto Guzzi στην υγρόψυξη

Από το

Μαύρο Σκύλο

19/1/2011

Επιτέλους! Η Moto Guzzi έχει τελικά στα σχέδιά της την κατασκευή ενός καινούριου υγρόψυκτου κινητήρα. Με χωρητικότητα 1200 κυβικά, οκτώ συνολικά βαλβίδες και επικεφαλής εκκεντροφόρους, ο V2 των 90ο έχει προγραμματιστεί να παρουσιαστεί στην EICMA τον Νοέμβριο του 2012. Οι μηχανικοί στο στρατηγείο της μητρικής Piaggio στην Pontedera, είναι επιβεβαιωμένο ότι εργάζονται σ' αυτόν, υπό την καθοδήγηση του Federico Martini. Ο Martini άρχισε σαν βασικός μηχανικός στην ίδρυση της Bimota, συνέχισε στη Gilera και σήμερα ο γκουρού του σχεδιασμού είναι επικεφαλής στο Powertrain Engineering της Piaggio. Με αυτόν τον κινητήρα που αναπτύσσουν θα αναζωογονηθεί η ιστορική φίρμα με μια σειρά νέων μοντέλων την περίοδο 2013 – 2015. Πιστεύεται ότι τουλάχιστον η πρώτη από αυτές μπορεί να εμπνευστεί από τα τρία πρωτότυπα Moto Guzzi που εμφανίστηκαν στην Eicma το 2009, δημιουργήματα του Pierre Terblanche.
Έτσι, μετά από σχεδόν μισό αιώνα, όπου τις Moto Guzzi κινούσε ο εγκάρσιος αερόψυκτος V2 90° με τα ωστήρια, ήρθε ο καιρός για ένα καινούριο κινητήρα.
Ο κινητήρας αυτός άρχισε την καριέρα του στα μέσα της δεκαετίας του 1960 και έγινε το σήμα κατατεθέν της εταιρείας. Τώρα είναι καιρός να ξαναθυμηθούν την υγρόψυξη και την πρώτο τους υγρόψυκτο κινητήρα, τον θρυλικό αγωνιστικό της V8 500. Ο νέος κινητήρας δεν θα είναι εξέλιξη του υπάρχοντος με τα ωστήρια αλλά ενός καινούριου σχεδιασμένου σε λευκό χαρτί, ικανού να καλύπτει τις προδιαγραφές Euro 4 που θα είναι αυστηρότερες και πιστεύεται ότι πολύ δύσκολα θα τις καλύψουν αερόψυκτοι κινητήρες, οι οποίες θα ισχύσουν το 2014. Ο κινητήρας θα έχει δυο επικεφαλής εκκεντροφόρους με την περιστροφή τους να γίνεται από μικτό σύστημα με γρανάζια και καδένες όπως και στον νέο V2 του Dorsoduro. Η παράδοση της Guzzi με την τελική μετάδοση από άξονα διατηρείται, όπως και ο διαμήκης στο πλαίσιο στρόφαλος και η γωνία των 90ο . Καινοτομία θα είναι η κλίση των κυλίνδρων κατά 8ο προς τα εμπρός, δίνοντας περισσότερο χώρο για τα γόνατα του αναβάτη, το κουτί του φίλτρου αέρα αλλά και φορτίζοντας τον εμπρός τροχό με περισσότερο βάρος. Οι μηχανικοί είχαν ελπίσει σε μια εντονότερη κλίση 15ο αλλά δεν το επιτρέπει η ζεύξη με τον άξονα της μετάδοσης.
Αυτό το χαρακτηριστικό της κλίσης των κυλίνδρων σε Guzzi, για πρώτη φορά υπήρχε σε ένα από τα προηγούμενα πρωτότυπα της εταιρείας, τον πρωτοποριακό V2 75° κινητήρα με τον κωδικό VA-10, σχεδιασμένο για τη δεκαετία του 1990 από τον τότε αρχιμηχανικό της εταιρείας, Angelo Ferrari, πριν από την αγορά της Moto Guzzi το 2000 από την Aprilia. Αυτός ο υγρόψυκτος, με ξηρό κάρτερ, ψεκασμό, δυο επικεφαλής εκκεντροφόρους, εξατάχυτο κιβώτιο και μετατοπισμένα κομβία στον στρόφαλο για εξισορρόπηση των κραδασμών, προοριζόταν να τοποθετηθεί στο προτεινόμενο μοντέλο MG-1. Αυτό σχεδιαζόταν με αλυσίδα στην τελική μετάδοση αλλά το σχέδιο ακυρώθηκε από τον Beggio για να αφιερωθούν πόροι στην ανάπτυξη της Aprilia και να εισέλθει στον χώρο των scooter αναπτύσσοντας το Amico και αργότερα το Scarabeo. Ορισμένα στοιχεία του όμως θα χρησιμοποιηθούν στο νέο κινητήρα που αναπτύσσεται στην Pontedera. Εκεί θα κατασκευάζεται και θα μεταφέρεται στο εργοστάσιο της Moto Guzzi στο Mandello del Lario, για την τελική συναρμολόγηση των μοντέλων. Αρχικά είχαν επιλεγεί τρεις βαλβίδες για κάθε κύλινδρο (δυο εισαγωγής) για να διευκολυνθεί η πορεία των σωλήνων εξαγωγής αλλά η ανάγκη για μεγάλη απόδοση ώστε να τοποθετηθεί σε μοντέλα Sport όπως μια νέα Le Mans, σε Streetfighter και on-off, επιλέχθηκε η διάταξη με τέσσερις βαλβίδες.
Όλα θα αποκαλυφθούν το Νοέμβριο του 2012 -αλλά και πριν από τότε, μια νέα έκδοση της California θεωρείται ότι είναι υπό εξέλιξη και αναμένεται να εμφανιστεί στην EICMA φέτος το φθινόπωρο, με τον οκταβάλβιδο κινητήρα του Griso8V. Αυτό μπορεί κάλλιστα να είναι το τελευταίο νέο μοντέλο της Moto Guzzi με αερόψυκτο κινητήρα, λόγω των προβλημάτων με την επίτευξη των απαιτήσεων των Euro 4.

Πατέντα Kawasaki για τροφοδοσία με υγροποιημένο υδρογόνο - Ο πεντακύλινδρος κινητήρας του H2 HySE

Οι Ιάπωνες επιμένουν πως το υδρογόνο είναι προτιμότερη λύση από τις μπαταρίες
kawasaki h2 hyse
Από τον

Σπύρο Τσαντήλα

27/4/2026

Σε ένα από τα ισχυρότερα αναχώματα στην προτεινόμενη λαίλαπα της βεβιασμένης Ηλεκτροκίνησης εξελίσσεται η χρήση υδρογόνου ως καύσιμο στους κινητήρες εσωτερικής καύσης και οι Ιάπωνες πρωτοπορούν στο θέμα αυτό, έχοντας στήσει εδώ και μερικά χρόνια την κοινοπραξία HySE με συμμετοχή των περισσότερων κατασκευαστών μοτοσυκλετών και αυτοκινήτων της χώρας.

Η Kawasaki είναι μια από τις πιο δραστήριες εταιρείες στον τομέα αυτόν, όσον αφορά στη Μοτοσυκλέτα τουλάχιστον, έχοντας ήδη παρουσιάσει το λειτουργικό πρωτότυπο H2 HySE που έκανε γύρους επίδειξης στις πίστες των Le Mans και Suzuka στα περιθώρια των αγώνων Endurance σε Γαλλία και Ιαπωνία πέρυσι.

kawasaki-h2-hyse

Αυτό το φουτουριστικό πρωτότυπο ωστόσο επιδεικνύει με μια ματιά το μεγαλύτερο πρόβλημα που αντιμετωπίζει η τεχνολογία υδρογόνου: την αποθήκευσή του. Οι γιγάντιες βαλίτσες του H2 HySE είναι απαραίτητες για να φιλοξενήσουν κάμποσα κάνιστρα υδρογόνου υπό πολύ υψηλή πίεση μα, ακόμη κι έτσι, η αυτονομία της μοτοσυκλέτας αυτής φέρεται να είναι ακόμη μη ανταγωνιστική συγκριτικά με μιας βενζινοκίνητης.

Η χρήση αερίου υδρογόνου έχει τα προβλήματά της, γι’ αυτό στο Akashi εξετάζουν ως λύση το υγροποιημένο υδρογόνο, καθώς έτσι θα μπορεί να χωρέσει περισσότερο στη μοτοσυκλέτα. Αυτό ακριβώς είναι και το αντικείμενο της πιο πρόσφατης ευρεσιτεχνίας που κατοχύρωσε η Kawasaki στην Ιαπωνία.

kawasaki-h2-hyse
Η ευρεσιτεχνία της Kawasaki μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορους τύπους κινητήρων, όπως λ.χ. σε έναν V8 που θα μοιάζει με V10

Στο σχέδιο βλέπουμε έναν κινητήρα που μοιάζει πεντακύλινδρος σε σειρά, ωστόσο στην πραγματικότητα είναι τετρακύλινδρος – ως ήταν εξαρχής ο κινητήρας του H2 HySE με τον υπερσυμπιεστή. Μόνο που ο ακριανός κύλινδρος στη δεξιά πλευρά του κινητήρα δεν λειτουργεί όπως οι υπόλοιποι τέσσερεις και αντί να ωθεί τον στρόφαλο, παίρνει κίνηση απ’ αυτόν για να αντλήσει καύσιμο.

Εξηγούμαι αναλυτικότερα, γιατί τα νούμερα που συνοδεύουν την πατέντα της Kawasaki έχουν ιδιαίτερο τεχνικό ενδιαφέρον.

Στα χαρτιά, το υδρογόνο έχει μεγαλύτερη ενεργειακή πυκνότητα από τη βενζίνη ανά μονάδα μάζας. Αυτό σημαίνει πως ένα κιλό υδρογόνου έχει περίπου τριπλάσια αποθηκευμένη ενέργεια από ένα κιλό βενζίνης. Αν όμως μιλήσουμε για ενέργεια ανά μονάδα όγκου, τότε η κατάσταση αντιστρέφεται ραγδαία, καθώς στον ίδιο όγκο η (υγρή) βενζίνη έχει ασύγκριτα περισσότερη ενέργεια από το (αέριο) υδρογόνο. Ενδεικτικά, αναφέρει πως ακόμη κι αν συμπιέσουμε το υδρογόνο στα 700 bar (πάνω από 10.000 psi), στο ίδιο όγκο η βενζίνη έχει εξαπλάσια ενέργεια αποθηκευμένη.

kawasaki-h2-hyse

Και το πρόβλημα στη μοτοσυκλέτα είναι πως ο δεσμευτικός παράγοντας δεν είναι τόσο το βάρος, όσο ο διαθέσιμος χώρος για αποθήκευση του υδρογόνου, δηλαδή ο όγκος.

Η ιδέα της Kawasaki είναι προφανέστατη: το υγροποιημένο υδρογόνο απαιτεί πολύ μικρότερο όγκο για την αποθήκευσή του, άρα θα μπορούμε να φορτώσουμε μεγαλύτερη ποσότητα στη μοτοσυκλέτα χωρίς να απαιτεί βαλίτσες σε μέγεθος μικρής καλύβας. Μόνο που δεν είναι τόσο απλό το θέμα.

Το υγροποιημένο υδρογόνο έχει τα δικά του προβλήματα. Πρώτον, πρέπει να διατηρείται σε εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία για να μην εξαερωθεί, άρα το δοχείο αποθήκευσής του θα πρέπει να είναι άριστα μονωμένο για να διατηρεί το υδρογόνο σε υγρή φάση.

​ kawasaki h2 hyse
Στο σχέδιο της Kawasaki το υγρό υδρογόνο ψεκάζεται μέσω δύο μπεκ τόσο απευθείας στον θάλαμο καύσης (29) όσο και στην εισαγωγή του αέρα (28)

Μετά προκύπτει ένα θέμα με την πίεση που δεν θα έχουμε πλέον στο δοχείο του. Στα 700 και 1000 bar, μόλις ανοίξει δίοδος στο κύκλωμα τροφοδοσίας το αέριο θα εκτοξευτεί με μεγάλη πίεση. Δεν θα συμβεί το ίδιο με το υγρό όμως, οπότε τώρα χρειαζόμαστε τρόμπες για να δημιουργήσουν την απαιτούμενη πίεση στη γραμμή τροφοδοσίας.

Η προτεινόμενη λύση της Kawasaki στο θέμα είναι ένα δίδυμο από αντλίες, μια παραδοσιακή σαν αυτή που έχουν οι περισσότεροι κινητήρες της αγοράς ήδη για τη βενζίνη και μια δεύτερη την οποία στα σχέδια των Ιαπώνων υποδύεται το πέμπτο πιστόνι στον τετρακύλινδρο κινητήρα. Η Kawasaki λέει πως αυτός ο έξτρα κύλινδρος μπορεί να δημιουργήσει πίεση τουλάχιστον 1500 psi για να οδηγήσει το υγρό υδρογόνο στον θάλαμο καύσης.

Τα παραπάνω προφανώς και δεν λύνουν όλα τα ζητήματα της Υδρογονοκίνησης, αλλά αν μη τι άλλο δείχνουν πως οι Ιάπωνες επιμένουν πολύ ζεστά στο θέμα. Η Kawasaki μάλιστα δείχνει πολύ πρόθυμη να αναλάβει ρόλο πρωτοπόρου, καθώς εκτός από τη μοτοσυκλέτα κι ένα UTV που θα φορέσει τον ίδιο κινητήρα, έχει αναλάβει να εξελίξει ένα πλοίο ειδικά σχεδιασμένο για τη μεταφορά υγροποιημένου υδρογόνου, το οποίο υπολογίζεται να έχει ολοκληρωθεί ως το τέλος του 2026.

​ kawasaki h2 hyse

Αυτή τη στιγμή πάντως δεν είμαστε ακόμη κοντά στο σημείο που το υδρογόνο μπορεί να αντικαταστήσει το πετρέλαιο και τη βενζίνη στις μεταφορές, ειδικά όταν βάλουμε στην εξίσωση και όλους τους χωροταξικούς περιορισμούς που ισχύουν στα δίκυκλα. Πλησιάζουμε όμως και η δουλειά που κάνει η κοινοπραξία HySE βρίσκεται στην πρώτη γραμμή τεχνολογικής καινοτομίας.

Μετά, θα απομένει το πιο δύσκολο βήμα απ’ όλα: το δίκτυο ανεφοδιασμού, το πρόβλημα που πια ξεφεύγει από τον έλεγχο των εργοστασίων και της επιστήμης για να κυλιστεί στη λάσπη πολιτικών και επιχειρηματικών λογικών.