Η νέα μέθοδος εξελασμένων αλουμινένιων τροχών της Yamaha

Τεχνολογία που θα δούμε σε πολλά νέα μοντέλα
Από τον

Λάζαρο Μαυράκη

3/12/2021

Εξελιγμένη για το καινούργιο MT-09 του 2021, η μέθοδος για τους εξελασμένους τροχούς της Yamaha, αποτελεί μια καινοτομία στην προσπάθεια μείωσης του βάρους κατά την διάρκεια της κατασκευής. Ένας από τους κύριους παράγοντες που οδήγησαν στην εξέλιξη και την εφαρμογή της συγκεκριμένης μεθόδου για πρώτη φορά στον κόσμο σε μαζικής παραγωγής μοτοσυκέτα, ήταν η δημιουργία ενός ειδικού κράματος αλουμινίου ειδικά για αυτή την μέθοδο, από το τμήμα έρευνας υλικών του εργοστασίου.

Ένα μέλος του τμήματος με εξειδίκευση στο αλουμίνιο, ο οποίος έπαιξε βασικό ρόλο στην εξέλιξη και την δημιουργία των πανάλαφρων τροχών του ΜΤ-09, είναι η Kahori Oshima, η οποία εξηγεί και τις προκλήσεις που αντιμετώπισε στην όλη διαδικασία.

"Η αλλαγή μερικών μόνων παραμέτρων μπορεί να μεταβάλλει εντελώς το πώς αντιδρά το αλουμίνιο ή την "προσωπικότητά" του", λέει η Oshima, η οποία μιλάει προσδίδοντας μια ανθρώπινη προσωπικότητα στο υλικό. "Μπορεί μερικές φορές να είναι ευαίσθητο χωρίς να αφήνει κανένα περιθώριο για μετατροπές". Παρά όμως αυτήν την ιδιαίτερη "προσωπικότητα", το αλουμίνιο είναι ένα από τα βασικά υλικά στην κατασκευή μοτοσυκλετών, και όχι μόνο.

Γι' αυτό το λόγο η Oshima αποτελεί ένα "κεφάλαιο" για την Yamaha, με τον Υπεύθυνο του τμήματος να την παρομοιάζει σαν μία "μπάργουμαν για αλουμίνια", με την Yamaha να εξυμνεί την ικανότητά της να φτιάχνει τέτοιου είδους κοκτέιλ.

Πέρα από αυτό όμως, ενώ αναφερόμαστε στο υλικό γενικά ως αλουμίνιο, οι απαιτήσεις που υπάρχουν από το συγκεκριμένο υλικό μπορεί να διαφέρουν πάρα πολύ, ανάλογα με το προϊόν, το πού θα χρησιμοποιηθεί το κάθε εξάρτημα, αλλά και την μέθοδο μηχανουργικής κατεργασίας που χρησιμοποιείται. Η Yamaha έχει έναν μεγάλο… τσελεμεντέ με ανάλογες "συνταγές" που έχουν δημιουργηθεί όλα αυτά τα χρόνια από το αντίστοιχο τμήμα του εργοστασίου και πάνω σε αυτό χτίζονται και οι νέες.

Όπως αναφέρει η Oshima στις δηλώσεις της, η Yamaha έχει ως αρχή της να είναι πάντα πρωτοπόρος σε ό,τι αφορά το αλουμίνιο και αυτό έχει να κάνει με το γεγονός ότι όλες οι εξιλάσεις γίνονται μέσα στο εργοστάσιο από την απαρχή της δημιουργίας του.

Για να "δουλευτεί" το αλουμίνιο απαιτούνται ο εξαιρετικά προσεκτικός έλεγχος της θερμοκρασίας του λιωμένου υλικού, η μίξη του "μυστικού" χαρμανιού από επιπλέον στοιχεία και η θερμική κατεργασία του διαμορφωμένου κομματιού για το φινίρισμα. Ο ρόλος της Oshima ως ερευνήτρια, είναι να ανατρέξει στην εμπειρία και τις γνώσεις της για να προτείνει νέες ιδέες που θα αφορούν την ισορροπία ανάμεσα στην ακαμψία και τις ελαστικότητες, η οποία θα πρέπει να συνδυαστεί με την συνολική αντοχή, αλλά και την ωραία εξωτερική εμφάνιση…

Οι νέοι αλουμινένιοι τροχοί που έχουν τοποθετηθεί στο πιο πρόσφατο ΜΤ-09, έχουν κατασκευαστεί με την μέθοδο που αποτελεί την τελευταία ανακάλυψη της Oshima. Ένας από τους στόχους που έθεσαν στην Yamaha κατά την διάρκεια εξέλιξης του μοντέλου, ήταν η θεαματική μείωση του βάρους, βασιζόμενοι στην ιδέα πως αν αυξήσεις τα βασικά χαρακτηριστικά του αλουμινίου, θα προκύψουν νέες καινοτομίες.

Το τμήμα των μηχανολόγων και το τμήμα κατασκευής συμμετείχαν ενεργά στο project και δημιούργησαν ένα ειδικό κράμα αλουμινίου και μια ειδική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας. Αυτός ο συνδυασμός έδωσε την δυνατότητα στο εργοστάσιο να προσφέρει τους πρώτους τροχούς μοτοσυκλέτας μαζικής παραγωγής με την μέθοδο της εξέλασης με ροή. Η Yamaha τους ονόμασε SinForged Wheels, όπου το πάχος της ζάντας είναι μόλις στα 2mm (σε σχέση με τα 3,5mm του προηγούμενου μοντέλου), ενώ η μείωση του βάρους και από τους δύο τροχούς (εμπρός-πίσω) είναι 700 γραμμάρια.

Για να δώσουμε μια εικόνα πως λειτουργεί η μέθοδος αυτή, φανταστείτε πως ξεκινάμε αρχικά από ένα χυτό κομμάτι που έχει τα βασικά χαρακτηριστικά (σχήμα και μπράτσα.) Στη συνέχεια το κομμάτι τοποθετείται πάνω σε έναν επίπεδο τροχό που γυρίζει πολύ γρήγορα, σαν να ήταν τόρνος. Όσο γυρίζει, μια πολύ δυνατή φλόγα ζεσταίνει το υλικό για να αποκτήσει ευκαμψία και ένας τύπου ρουλεμάν που βρίσκεται στο εσωτερικό του τροχού παίζει το ρόλο που θα έπαιζε το χέρι ενός αγγειοπλάστη στο κομμάτι του πηλού που περιστρέφεται, για να του δώσει το τελικό σχήμα. Αυτή η διαδικασία συμπιέζει και την δομή του υλικού για να αποκτήσει μεγαλύτερη αντοχή. Στο τέλος γίνεται το φινίρισμα και η τελική επεξεργασία, αλλά με πολύ λιγότερη πολυπλοκότητα σε σχέση με τους υπόλοιπους εξελασμένους τροχούς.

"Η πιο μεγάλη δυσκολία ήταν ότι δεν είχαμε σημείο αναφοράς για να συνεχίσουμε από εκεί. Χωρίς αυτό, δεν μπορούσαμε να καθορίσουμε τον στόχο μας, οπότε ήταν δύσκολο να φτιάξουμε ένα υλικό και παράλληλα να δημιουργήσουμε την κατάλληλη μέθοδο αξιολόγησης", λέει η Oshima. "Για παράδειγμα, αν λάβουμε υπόψιν μας μόνο την αντοχή, το αλουμίνιο δεν μπορεί να νικήσει το σίδερο. Αλλά από την άλλη, το αλουμίνιο έχει πλεονεκτήματα όπως το χαμηλότερο βάρος, δεν σκουριάζει, είναι εύκολη η κατεργασία του και είναι πιο όμορφο. Ακόμη και το "Monozukuri" μας (σ.σ. η ιαπωνική λέξη για την παραγωγή και τον τρόπο που γίνονται τα πράγματα) αλλάξει στο μέλλον, το αλουμίνιο θα παραμείνει μέσα στις επιλογές μας."

Το βέβαιο είναι πως η αρχή που έγινε με το ΜΤ-09 θα έχει και συνέχεια και σε άλλα μοντέλα της Yamaha. Τα οφέλη από το μικρότερο μη αναρτώμενο βάρος στην δημιουργία του γυροσκοπικού φαινομένου και κατ' επέκταση στην συμπεριφορά της μοτοσυκλέτας, αλλά και στην διατήρηση του κόστους χαμηλά καθώς είναι μια πιο φτηνή παραγωγική διαδικασία, αποτελεί ουσιαστικά μονόδρομο για την Yamaha.

H Yamaha έχει μεγάλη παράδοση στην χύτευση, από τα πλαίσια των πιάνων της Nippon Gakki Co. Ltd (η σημερινή Yamaha Corporation). Σε εκείνες τις τεχνικές βασίστηκε για να φτιάξει εξαρτήματα και τον κινητήρα για την πρώτη μοτοσυκλέτα της η Yamaha το 1955, το ΥΑ-1. Από τότε, η Yamaha έχει προχωρήσει με την χύτευση πάρα πολλών εξαρτημάτων, όχι μόνο για κινητήρες, αλλά για πλαίσια, για προϊόντα θαλάσσης, κινητήρες αυτοκινήτων κ.α. Είναι μάλιστα από τους λίγους κατασκευαστές μοτοσυκλετών στον κόσμο που κάνουν χύτευση μεγάλων και μικρών εξαρτημάτων μέσα στο ίδιο το εργοστάσιο.

Πέρα από την χύτευση αλουμινένιων τροχών σε κενό αέρα, η Yamaha έχει καταφέρει την χύτευση τροχών από μαγνήσιο σε μαζική παραγωγή για το YZF-R1 το 2015. Η διαδικασία της εξέλασης με ροή για την δημιουργία των SpinForged τροχών, χρησιμοποιείται ήδη στην κατασκευή τροχών για αυτοκίνητα, αλλά οι τροχοί των μοτοσυκλετών απαιτούν μια ωραία εμφάνιση και από τις δύο όψεις τους, γι' αυτό και η χρήση της συγκεκριμένης μεθόδου είχε αρκετά μεγάλες δυσκολίες.

Προκειμένου να ξεπεραστούν αυτές, η Yamaha επέλεξε με προσοχή το είδος του αλουμινίου, έκανε διαρκείς δοκιμές με διαφορετικούς συνδυασμούς κραμάτων, έτσι ώστε να πετύχει την σωστή αντοχή, ενώ μεγάλη μελέτη έγινε και για την θερμική κατεργασία.

Να θυμίσουμε ότι το συγκεκριμένο τμήμα του εργοστασίου της Yamaha έχει φέρει πολλές πρωτιές και καινοτομίες στην μοτοσυκλέτα, όπως η ελεγχόμενης πλήρωσης χύτευση (CF die-casting), μια τεχνολογία που δίνει την δυνατότητα μαζικής παραγωγής εξαρτημάτων με μεγάλο μέγεθος και λεπτού πάχους, όπως στους DiASil κυλίνδρους της εταιρείας.

Zongshen - Η πρώτη μοτοσυκλέτα με υδραυλικό τιμόνι!

Εμφανίστηκε σε πατέντα μαζί με εναλλακτικό σύστημα διεύθυνσης
Zongshen πατέντα
Κώστα Γκαζή
Από τον

Κώστα Γκαζή

28/1/2026

Η κινέζικη Zongshen κατέθεσε μια ενδιαφέρουσα πατέντα για τιμόνι με ηλεκτρουδραυλική υποβοήθηση που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρονικά βοηθήματα του αναβάτη, υποβοήθηση που στις πατέντες συνοδεύεται από εναλλακτικό μπροστινό σύστημα διεύθυνσης.

Η υποβοήθηση στο τιμόνι (γνωστή και ως power-steering ή υδραυλικό τιμόνι) αποτελεί στάνταρ τεχνολογία στα αυτοκίνητα εδώ και δεκαετίες, όμως στις μοτοσυκλέτες δεν έχει βρει εφαρμογή. Τουλάχιστον μέχρι σήμερα. Η Zongshen κατέθεσε πατέντα για ένα σύστημα υποβοήθησης διεύθυνσης (power steering) ειδικά σχεδιασμένο για μοτοσυκλέτες, σε συνδυασμό μάλιστα με εναλλακτικό μπροστινό σύστημα διεύθυνσης (hub‑center steering). Μια εντυπωσιακή όσο ίσως και υπερβολικά πολύπλοκη πατέντα που για την ώρα δεν βλέπουμε να “εκθρονίζει” το παραδοσιακό πιρούνι, όπως δεν το εκθρόνισαν τόσα χρόνια όλα τα εναλλακτικά συστήματα διεύθυνσης που έχουν παρουσιαστεί.

Παρότι τα σύγχρονα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ηλεκτροϋδραυλική ή ηλεκτρική υποβοήθηση, οι μοτοσυκλέτες δεν υιοθέτησαν ποτέ τέτοια συστήματα λόγω βάρους, πολυπλοκότητας, κ.α. Τώρα η Zongshen, μακροχρόνιος συνεργάτης της Piaggio και πλέον παρούσα στην Ευρώπη μέσω της Cyclone, φαίνεται έτοιμη να κάνει το επόμενο βήμα, τουλάχιστον σε πατέντες και ίσως σε κάποια πρωτότυπη μοτοσυκλέτα.

Zongshen

Η πατέντα περιγράφει ένα ηλεκτροϋδραυλικό σύστημα υποβοήθησης με δυο έμβολα κάτω από το τιμόνι που καταγράφουν τις κινήσεις του αναβάτη. Αισθητήρες μεταφέρουν τα σήματα σε μια κεντρική ηλεκτροϋδραυλική αντλία, ενώ από εκεί, δύο υδραυλικές γραμμές κατευθύνονται προς τον μπροστινό τροχό. Ένας υδραυλικός ενεργοποιητής στο κέντρο του τροχού μετατρέπει την πίεση σε κίνηση στο εναλλακτικό σύστημα διεύθυνσης.

Το σύστημα επενεργεί απευθείας στον άξονα του τροχού, κάτι που καθίσταται εφικτό χάρη στη χρήση hub‑center steering αντί συμβατικού τηλεσκοπικού πιρουνιού.

Στο εναλλακτικό αυτό μπροστινό σύστημα διεύθυνσης η Zongshen χρησημοποιεί μονόμπρατσο αλουμινένιο ψαλίδι, δυο αμορτισέρ, φαρδύ μπροστινό τροχό που θυμίζει τροχό… αυτοκινήτου, δισκόφρενο με δυο δαγκάνες, και ABS.

Zongshen

Το εναλλακτικό σύστημα διεύθυνσης κάνει αυτό που τόσο καλά έχει εξελίξει η BMW στο Telelever, προσφέροντας μικρή βύθιση στο φρενάρισμα και ανεξάρτητη λειτουργία φρένου, ανάρτησης και διεύθυνσης με μειονεκτήματα το έξτρα βάρος, το μεγαλύτερο κόστος και το μικρότερο επίπεδο πληροφόρησης του αναβάτη. Η προσθήκη power steering αυξάνει κι άλλο την πολυπλοκότητα, αλλά μπορεί να προσφέρει νέα οφέλη. Σε αντίθεση με τα αυτοκίνητα, όπου η υποβοήθηση διεύθυνσης μειώνει κυρίως την απαιτούμενη δύναμη να να στρίψεις το τιμόνι, στη μοτοσυκλέτα το κίνητρο φαίνεται να είναι η ενσωμάτωση προηγμένων ηλεκτρονικών βοηθημάτων όπως:

  • Ενισχυμένος έλεγχος ευστάθειας
  • Ημι‑αυτόματες παρεμβάσεις ασφαλείας
  • Μεταβλητή αντίσταση στο τιμόνι
  • Βοήθεια σε χαμηλές ταχύτητες

Αντίστοιχη έρευνα έχουν παρουσιάσει και οι BMW, Honda και Yamaha, που εξετάζουν power‑assisted συστήματα διεύθυνσης εδώ και χρόνια.

Zongshen

Η πατέντα δείχνει πλαίσιο παρόμοιο με αυτό της Cyclone RA 1000, της γυμνής V-2 που βασίζεται στην Aprilia Shiver 900. Το μοντέλο ήδη διαθέτει μονόμπρατσο ψαλίδι πίσω, και μια έκδοση με μονόμπρατσο και στον μπροστινό τροχό θα ήταν σίγουρα εντυπωσιακή.

Αν προχωρήσει το project της, η Zongshen θα μπορούσε να παρουσιάσει την πρώτη μοτοσυκλέτα παραγωγής με υποβοήθηση στο τιμόνι, και μένει να δούμε αν θα έχουμε σύντομα κάποιο εντυπωσιακό πρωτότυπο μοντέλο που να θυμίζει ταινία επιστημονικής φαντασίας

Ετικέτες