Kawasaki: Yπετροφοδότηση και άμεσος ψεκασμός!

Υβριδικό σύστημα τροφοδοσίας
Από τον

Πάνο Καραβοκύρη

14/1/2020

Το καλοκαίρι που μας πέρασε είδαμε την Honda να καταθέτει πατέντες για την εξέλιξη ενός συστήματος άμεσου ψεκασμού (DI απ’ το Direct fuel Injection). Τότε είχαμε αναφέρει τους προβληματισμούς μας σχετικά με αυτό και μπορείτε να τους θυμηθείτε εδώ. Τώρα, η Kawasaki μπαίνει στο παιχνίδι συνδυάζοντας τον άμεσο ψεκασμό με την υπερτροφοδότηση. Το DI δεν αποτελεί κάποια καινοτομία στη μηχανολογία, καθώς υπάρχει στους κινητήρες των αυτοκινήτων πάνω από μια δεκαετία και έχει εξελιχθεί αρκετά. O άμεσος ψεκασμός βοηθά στο να μειωθούν οι κατανάλωση και εκπομπές CO2 (λόγω της λιγότερης ποσότητας καυσίμου που απαιτείται στο μείγμα), ενώ παράλληλα αυξάνονται και οι επιδόσεις του κινητήρα. Ωστόσο, τα πράγματα δεν ήταν ρόδινα απ’ την αρχή. Οι πρώτης γενιάς κινητήρες με σύστημα άμεσου ψεκασμού εμφάνιζαν πρόβλημα με κατάλοιπα καύσης να συγκεντρώνονται στις βαλβίδες εισαγωγής στα πρώτες 80.000 χιλιόμετρα της ζωής τους. Για την επίλυση αυτού του θέματος, οι εταιρείες πρόσθεσαν έναν δευτερεύον σύστημα συμβατικού ψεκασμού στον αυλό εισαγωγής, όπου ανά τακτά χρονικά διαστήματα ψέκαζε βενζίνη με σκοπό τον καθαρισμό γύρω και πίσω απ’ τις βαλβίδες εισαγωγής, αλλά και την ψύξη τους.

Το μπεκ συμβατικού ψεκασμού (75)

 

Τα σχέδια του άμεσου ψεκασμού της Kawasaki παρουσιάζονται πάνω σε δύο τετρακύλινδρους κινητήρες, έναν με υπερσυμπιεστή και έναν με χωρίς. Στις πατέντες φαίνεται ξεκάθαρα πως το εργοστάσιο από το Akashi εργάζεται στην εξέλιξη ενός σύγχρονου DI, το οποίο διαθέτει μπεκ και στον αυλό εισαγωγής, με αποτέλεσμα να αντιμετωπίζεται το πρόβλημα συγκέντρωσης καταλοίπων γύρω απ’ τις βαλβίδες εισαγωγής αλλά και να ψύχονται από το καύσιμο. Ωστόσο τα κατάλοιπα, δεν είναι ο μόνος λόγος που εστιάζει σε αυτό το σύστημα η Kawasaki. Οι Euro5 προδιαγραφές είναι ήδη σε ισχύ στις μοτοσυκλέτες και σε λίγα χρόνια όλες οι εταιρείες θα χρειαστεί να προσαρμόσουν τους κινητήρες τους στις Euro6 που είναι σε ισχύ ήδη στα αυτοκίνητα. Η εξέλιξη για την προσαρμογή των κινητήρων απαιτεί αρκετό χρόνο καθώς οι εταιρείες θα πρέπει να εστιάσουν και στην επίλυση των χωροταξικών θεμάτων που προκύπτουν, αφού στις μοτοσυκλέτες ο χώρος είναι πιο περιορισμένος συγκριτικά με τα αυτοκίνητα.

 

Το κάθε σύστημα έχει τα πλεονεκτήματά του και αυτό προσπαθεί να συνδυάσει η Kawasaki. Ο συμβατικόςψεκασμός, όπου τα μπεκ ψεκάζουν το καύσιμο στον αυλό εισαγωγής έχει τη δυνατότητα να ψύχει τον εισερχόμενο αέρα με αποτέλεσμα να αυξάνεται η πυκνότητά του και να εισάγεται περισσότερο οξυγόνο στο θάλαμο καύσης, και κατά συνέπεια να είναι αποδοτικότερη η καύση. Από την άλλη, το σύστημα άμεσου ψεκασμού, όπου τα μπεκ ψεκάζουν κατευθείαν μέσα στο θάλαμο καύσης έχει ως αποτέλεσμα να ψύχεται καλύτερα ο θάλαμος και να μην δημιουργείται η προανάφλεξη του μείγματος. Παράλληλα, η λειτουργία των tubro ή κινητήρων με υπερσυμπιεστή βελτιώνεται προσφέροντας περισσότερη δύναμη και χαμηλότερο ρίσκο εμφάνισης κάποιας βλάβης απ’ την προανάφλεξη.

Τα μπεκ του άμεσου ψεκασμού (80a) στοχεύουν στο κέντρο του θάλαμου καύσης

Το γεγονός πως ο άμεσος ψεκασμός δεν δίνει τον απαραίτητο χρόνο στη βενζίνη με τον αέρα να αναμειχθούν σωστά δημιουργώντας ένα ομοιογενές μείγμα θα μπορούσε να δημιουργήσει πρόβλημα, ιδίως στους πολύστροφους κινητήρες όπως αυτούς των μοτοσυκλετών. Ωστόσο, στην F1 χρησιμοποιούν ήδη DI και οι κινητήρες είναι πιο πολύστροφοι από αυτών των μοτοσυκλετών παραγωγής, άρα το πρόβλημα έχει ήδη λυθεί. Επίσης, τα αυτοκίνητα που διαθέτουν και τα δύο συστήματα ψεκασμού έχουν προγραμματιστεί ώστε να χρησιμοποιείται, ανά περίπτωση και φάσμα στροφών, το καταλληλότερο σύστημα, κάτι που θα ακολουθήσει λογικά και η Kawasaki. Ο συμβατικός ψεκασμός στα αυτοκίνητα χρησιμοποιείται κυρίως στις χαμηλομεσαίες στροφές, ενώ στην υψηλότερη μπάντα των στροφών, που αυξάνονται οι ανάγκες για περισσότερο καύσιμο, ενεργοποιείται ο άμεσος ψεκασμός.

Το σύστημα ψεκασμού της Kawasaki είναι παρόμοιας φιλοσοφίας με αυτό της Audi

 

Το μεγαλύτερο πρόβλημα που δημιουργείται ωστόσο είναι στην τροφοδοσία, που απαιτείται η χρήση μιας υψηλής πίεσης αντλίας βενζίνης για τα μπεκ άμεσου ψεκασμού. Η Kawasaki λύνει το θέμα εγκαθιστώντας μια αντλία, η οποία παίρνει κίνηση απ’ τον εκκεντροφόρο εξαγωγής και τροφοδοτεί αποκλειστικά τα μπεκ άμεσου ψεκασμού παρέχοντας την πίεση που χρειάζονται για να δουλέψουν σωστά.

Η προσέγγιση της Kawasaki δείχνει να έχει μελετηθεί σε βάθος, συγκριτικά με αυτή της Honda, καθώς συνδυάζει τα θετικά και από τα δύο συστήματα ψεκασμού. Ωστόσο, αυτό μπορεί να συνεπάγεται το αυξημένο κόστος συντήρησης. Το πότε θα υλοποιηθούν τα σχέδια της Kawasaki παραμένει άγνωστο, αλλά λογικά οι πατέντες δείχνουν πως το σύστημα βρίσκεται ήδη σε προχωρημένο στάδιο της εξέλιξής του.

Ετικέτες

BMW Group: Θα χρησιμοποιήσει για πρώτη φορά ανθρωποειδή ρομπότ στο εργοστάσιό της στην Γερμανία

Αναμενόμενη εξέλιξη μετά το αντίστοιχο πετυχημένο πείραμα στις Η.Π.Α.
cover
Από τον

Παύλο Καρατζά

2/3/2026

Το BMW Group συνεχίζει να δουλεύει πάνω στην ψηφιοποίηση και τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην παραγωγή. Βασικό στοιχείο αυτής της προσπάθειας είναι η “Φυσική Τεχνητή Νοημοσύνη”, που συνδυάζει την ψηφιακή τεχνητή νοημοσύνη με μηχανές και ρομπότ. Το πρότζεκτ αυτό έχει σαν στόχο την ενσωμάτωση ανθρωποειδών ρομπότ.

Τώρα η εταιρεία φέρνει τη συγκεκριμένη προσέγγιση και στην Ευρώπη και ξεκινά ένα πιλοτικό πρόγραμμα με ανθρωποειδή ρομπότ στο εργοστάσιο της Λειψίας. Το πρόγραμμα στοχεύει στην ενσωμάτωση της ανθρωποειδούς ρομποτικής στην υπάρχουσα μαζική παραγωγή αυτοκινήτων και στη διερεύνηση περαιτέρω εφαρμογών στην παραγωγή μπαταριών και εξαρτημάτων.

Figure

“Η ψηφιοποίηση βελτιώνει την ανταγωνιστικότητα της παραγωγής μας – εδώ στην Ευρώπη και σε όλο τον κόσμο. Η συμβίωση της τεχνογνωσίας της μηχανικής και της τεχνητής νοημοσύνης ανοίγει εντελώς νέες δυνατότητες στην παραγωγή,” δήλωσε ο Milan Nedeljković, CEO της BMW AG.

Πέρυσι, το BMW Group υλοποίησε με επιτυχία ένα πιλοτικό πρόγραμμα με ανθρωποειδή ρομπότ στο εργοστάσιό της στο Spartanburg των Ηνωμένων Πολιτειών. Οι γνώσεις που αποκτήθηκαν από αυτό το πρόγραμμα αξιοποιούνται για την περαιτέρω ανάπτυξη και επέκταση των εφαρμογών της φυσικής τεχνητής νοημοσύνης.

Η τεχνητή νοημοσύνη αποτελεί ήδη αναπόσπαστο μέρος του συστήματος παραγωγής του BMW Group, καθώς χρησιμοποιείται ήδη σε πολλά στάδια της παραγωγής. Βέβαια, κάποιες φορές οι Γερμανοί το παρακάνουν με την χρήση τεχνητής νοημοσύνης και μας παρουσιάζουν μοτοσυκλέτες με φωτογραφίες βαριά επεξεργασμένες από τεχνητή νοημοσύνη και βίντεο που θυμίζουν γραφικά περασμένων δεκαετιών.

Προϋπόθεση για την αποτελεσματική χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην παραγωγή είναι ένα ενοποιημένο μοντέλο IT και δεδομένων σε ολόκληρο το σύστημα παραγωγής. Αυτό επιτρέπει στο λογισμικό να αναλαμβάνει αυτόνομα όλο και πιο απαιτητικές εργασίες σε σύνθετα περιβάλλοντα. Η πρακτική αυτή σε συνδυασμό με τα ρομπότ αποτελούν ουσιαστικά την Φυσική Τεχνητή Νοημοσύνη.

“Στόχος μας είναι να είμαστε ηγέτες στην τεχνολογία και να ενσωματώνουμε τις νέες τεχνολογίες στην παραγωγή σε πρώιμο στάδιο. Τα πιλοτικά προγράμματα μας βοηθούν να δοκιμάσουμε και να αναπτύξουμε περαιτέρω τη χρήση της Φυσικής Τεχνητής Νοημοσύνης, δηλαδή των ρομπότ με τεχνητή νοημοσύνη που έχουν την ικανότητα να μαθαίνουν, σε πραγματικές βιομηχανικές συνθήκες,” δήλωσε ο Μιχάλης Νικολαΐδης, Αντιπρόεδρος του Δικτύου Παραγωγής, Διαχείριση Εφοδιαστικής Αλυσίδας στο BMW Group.

Figure

Η ψηφιοποίηση και η τεχνητή νοημοσύνη αποτελούν βασικά στοιχεία του BMW iFACTORY και αποτελούν το θεμέλιο για μια παραγωγή με εγγύηση για το μέλλον, ευέλικτη και ανταγωνιστική.

Ο Όμιλος BMW επεκτείνει στρατηγικά το χαρτοφυλάκιο αυτοματισμού του, ώστε να περιλαμβάνει τη φυσική τεχνητή νοημοσύνη και τη ρομποτική ανθρωποειδών. Τα ανθρωποειδή ρομπότ θεωρούνται ως ένα συμπλήρωμα που προσθέτει αξία στον υπάρχοντα αυτοματισμό. Ειδικότερα, επιδεικνύουν δυναμικό σε μονότονες, εργονομικά απαιτητικές ή κρίσιμες για την ασφάλεια εργασίες. Ο στόχος είναι να ανακουφιστούν οι εργαζόμενοι και να βελτιωθούν περαιτέρω οι συνθήκες εργασίας, ενώ σύμφωνα με την εταιρεία τα ανθρωποειδή ρομπότ δεν θα κόψουν θέσεις εργασίας.

Σε συνεργασία με την Hexagon, έναν μακροχρόνιο, καθιερωμένο συνεργάτη του Ομίλου BMW στον τομέα της τεχνολογίας αισθητήρων και του λογισμικού, βρίσκεται σε εξέλιξη το πρώτο πιλοτικό πρόγραμμα στην Ευρώπη. Η οργανωτική μονάδα της Hexagon που βρίσκεται στη Ζυρίχη, η Hexagon Robotics, ειδικεύεται στη Φυσική Τεχνητή Νοημοσύνη και παρουσίασε το πρώτο ανθρωποειδές ρομπότ της, AEON, τον Ιούνιο του 2025. Μετά από μια αρχική φάση θεωρητικής αξιολόγησης και επιτυχημένες εργαστηριακές δοκιμές, πραγματοποιήθηκε η πρώτη δοκιμαστική εφαρμογή στο εργοστάσιο του BMW Group στη Λειψία τον Δεκέμβριο του 2025. Μια περαιτέρω δοκιμαστική εφαρμογή έχει προγραμματιστεί για τον Απρίλιο του 2026, προκειμένου να εξασφαλιστεί η πλήρης ενσωμάτωση ενόψει της πραγματικής πιλοτικής φάσης που θα ξεκινήσει το καλοκαίρι του 2026.

Η δοκιμή στη Λειψία επικεντρώνεται στη δοκιμή μιας πολυλειτουργικής εφαρμογής του ρομπότ, το οποίο φέρει “ανθρωπόμορφο σώμα”. Κατά τη διάρκεια των δοκιμών και αργότερα στη φάση πιλοτικής εφαρμογής, το ρομπότ θα χρησιμοποιηθεί στη συναρμολόγηση μπαταριών υψηλής τάσης και στην κατασκευή εξαρτημάτων.

Figure

Η πρώτη παγκοσμίως χρήση ανθρωποειδών ρομπότ σε εργοστάσιο της BMW Group πραγματοποιήθηκε στο εργοστάσιο του Spartanburg στις Ηνωμένες Πολιτείες το 2025, σε συνεργασία με την εταιρεία τεχνολογίας Figure AI. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η Physical AI μπορεί να προσφέρει μετρήσιμη προστιθέμενη αξία σε πραγματικές συνθήκες. Μέσα σε δέκα μήνες, το ρομπότ Figure 02 υποστήριξε την παραγωγή περισσότερων από 30.000 BMW X3, εργαζόμενο σε βάρδιες δέκα ωρών καθημερινά από Δευτέρα έως Παρασκευή. Το Figure 02 χειριζόταν την ακριβή αφαίρεση και τοποθέτηση μεταλλικών εξαρτημάτων για τη διαδικασία συγκόλλησης – μια εργασία που είναι ιδιαίτερα απαιτητική όσον αφορά την ταχύτητα και την ακρίβεια, ενώ ταυτόχρονα είναι και σωματικά εξαντλητική. Συνολικά, μετακίνησε περισσότερα από 90.000 εξαρτήματα και κάλυψε περίπου 1,2 εκατομμύρια βήματα σε περίπου 1.250 ώρες λειτουργίας.

Το πιλοτικό πρόγραμμα επιβεβαίωσε ότι τα ανθρωποειδή ρομπότ μπορούν να εκτελούν με ασφάλεια και ακρίβεια, επαναλαμβανόμενα βήματα εργασίας – όπως η τοποθέτηση εξαρτημάτων με ακρίβεια χιλιοστού – και παρείχε σημαντικές πληροφορίες για την περαιτέρω ανάπτυξη της Φυσικής ΤΝ στην παραγωγή.

Το BMW Group και η Figure ΑΙ αξιολογούν επί του παρόντος επιπλέον περιπτώσεις χρήσης για την ανάπτυξη του ρομπότ Figure 03.

Ετικέτες