Kawasaki: Ο κινητήρας του H2R σε ελικόπτερο [VIDEO]

Πετάει το εργαλείο!
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

8/10/2020

Γι’ όσους δεν γνωρίζουν το μέγεθος και τις δραστηριότητες του ομίλου της Kawasaki ή δεν έχουν διαβάσει την ιστορία εξέλιξης του H2R, θα πρέπει να πούμε πως ο Ιαπωνικός κολοσσός έχει τμήμα αεροδιαστημικής, όπου κατασκευάζει αεροπλάνα (πολιτικά και μαχητικά) δορυφόρους, καθώς και ελικόπτερα. Το τμήμα αυτό είχε λάβει μέρος στην εξέλιξη της H2R αναλαμβάνοντας την αεροδυναμική μελέτη, σχεδίαση και δοκιμή του φαίρινγκ της μοτοσυκλέτας. Γι΄αυτό άλλωστε η H2/H2R έχουν πάνω τους το σήμα του ομίλου και όχι μόνο το σήμα του τμήματος μοτοσυκλέτας. Μετά από αυτή την απαραίτητη εισαγωγή, είναι εύκολο να καταλάβουμε γιατί αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν τον κινητήρα της H2R στο νέο project K-Racer IV με στόχο τη δημιουργία μιας νέας γενιάς ελικοπτέρων που θα είναι ταχύτερα, οικονομικότερα, ασφαλέστερα και με μεγαλύτερες δυνατότητες ανύψωσης βάρους. Το K-Racer IV είναι ένα μη-επανδρωμένο ελικόπτερο το οποίο διαθέτει τρεις έλικες και μεσαίου μεγέθους φτερά. Στόχος των σχεδιαστών είναι να “αντικαταστήσει” τα παραδοσιακά ελικόπτερα με τους δύο έλικες (ένας κύριος και ένας πίσω). Αυτή η παραδοσιακή σχεδίαση έχει μείνει ίδια από την εφεύρεση του ελικοπτέρου και παρά το γεγονός πως σε στρατιωτικά ελικόπτερα έχουμε δει πολλές “παράξενες” παραλλαγές με στόχο την αύξηση της ταχύτητας ή την αύξηση της ικανότητας μεταφοράς βαρύτερων αντικειμένων, όλες τους έχουν πολύ υψηλό κόστος και περίπλοκη τεχνολογία.

Έτσι η Kawasaki με το K-Racer IV θέλει να απλοποιήσει το σχεδιασμό, αναθέτοντας σε κάθε εξάρτημα ξεχωριστή δουλειά. Οι δυο έλικες στα φτερά αντικαθιστούν τον μονό πίσω έλικα των συμβατικών ελικοπτέρων, αναλαμβάνοντας την ώθηση προς τα εμπρός, αλλά και την αντίσταση περιστροφής που προκαλεί ο μεγάλος κεντρικός έλικας. Ταυτόχρονα, τα μεσαίου μεγέθους φτερά, αυξάνουν τις μεταφορικές δυνατότητες και μειώνουν την κόπωση των πτερυγίων του κεντρικού έλικα. Αυτό σημαίνει πως το μήκος τους μπορεί να γίνει μικρότερο και το K-racer-IV να προσγειωθεί σε μικρότερα ελικοδρόμια και να διεισδύσει σε πιο στενά περάσματα από αντίστοιχων μεταφορικών δυνατοτήτων συμβατικά ελικόπτερα. Η χρήση του υπερτροφοδοτούμενου κινητήρα του H2R είναι σαφώς προτιμότερη από οποιουδήποτε άλλου ατμοσφαιρικού κινητήρα, όχι μόνο λόγω καλύτερης αναλογίας κιλών ανά ίππο, αλλά και λόγω τις μικρότερης ατμοσφαιρικής πίεσης που υπάρχει σε μεγαλύτερο υψόμετρο. Άλλωστε τους μηχανικούς υπερσυμπιεστές τους χρησιμοποιούσαν τα ελικοφόρα πολεμικά αεροπλάνα πριν περάσουμε στην εποχή των jet.

    

  

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.