Πατέντα Yamaha με αυτοδιάγνωση πλαισίου!

Φωτίζεται και προειδοποιεί!
Από τον

Λάζαρο Μαυράκη

6/12/2019

Η Yamaha κατέθεσε πριν μερικές εβδομάδες μια πατέντα, που πραγματικά μοιάζει να έρχεται από ταινία επιστημονικής φαντασίας, η οποία αφορά ένα carbon πλαίσιο που… μελανιάζει όταν υποστεί ζημιά, ακόμη κι αν απλώς πέσει σταματημένο. Η συγκεκριμένη πατέντα θα μπορούσε να είναι το μέλλον για τα πλαίσια των μοτοσυκλετών, που ήδη βρίσκεται σε προχωρημένο στάδιο κάπου μέσα στα απόρρητα εργαστήρια του Iwata.

Οι μηχανολόγοι της Yamaha κατέθεσαν την πατέντα μέσα σε ένα πλαίσιο μυστικότητας και συγκάλυψης στο αντίστοιχο γραφείο στις Η.Π.Α., καθώς ο τίτλος της ήταν "όχημα που πλαγιάζει" ώστε να μην προσελκύσουν την προσοχή πάνω στο project που δουλεύουν, αλλά από την στιγμή που αποκαλύφθηκε από τα αμερικανικά μέσα, οι λεπτομέρειες που ήρθαν στην επιφάνεια μας άφησαν πραγματικά με το στόμα ανοιχτό.

Στα έγγραφα της πατέντας (των 29 σελίδων παρακαλώ!) απεικονίζεται ένα FJR1300 (το οποίο όπως είδαμε στην φετινή EICMA διανύει την τελευταία χρονιά της παραγωγής του, αλλά αυτή η πατέντα ίσως να αποτελεί κι ένα στοιχείο για την συνέχεια του μοντέλου) που διαθέτει πλαίσιο και υποπλαίσιο από ανθρακονήματα, με το τελευταίο να είναι αφαιρούμενο. Σύμφωνα με την Yamaha, στις μοτοσυκλέτες παραγωγής υπάρχουν θέματα με τις ελαστικότητες των πλαισίων, τα οποία πρέπει να έχουν ένα συγκεκριμένο ποσοστό ακαμψίας. Αυτό όμως σημαίνει ότι τόσο το πλαίσιο όσο και το υποπλαίσιο, μπορεί να πάθουν ζημιές όταν πέσει η μοτοσυκλέτα, ακόμη και σταματημένη, οι οποίες όμως δεν είναι πάντοτε ορατές κρύβοντας κινδύνους για τον αναβάτη. Η λύση στο συγκεκριμένο πρόβλημα, λοιπόν, βρίσκεται σε αυτό που έχει κατοχυρώσει η Yamaha.

Αρχικά, το carbon πλαίσιο διαθέτει εσωτερικά ένα ηλεκτρικό καλώδιο το οποίο έχει τοποθετηθεί κατά την διάρκεια της κατασκευής του. Αυτό το καλώδιο έχει ελαφρώς μικρότερη αντίσταση στην κρούση απ' ό,τι το ανθρακονημάτινο πλαίσιο και μόλις η μοτοσυκλέτα πέσει –ακόμη και με μηδενική ταχύτητα- το καλώδιο "τραυματίζεται" και στη συνέχεια στέλνει σήμα στην μονάδα ελέγχου ζημιών (DDCU, Damage Detection Control Unit). Στη συνέχεια, η DDCU ενημερώνει τον αναβάτη για την ζημιά στο πλαίσιο, καθώς όπως φαίνεται στα έγγραφα, η Yamaha έχει εστιάσει την προσοχή της σε ρωγμές και σπασίματα στο εσωτερικό του πλαισίου, όπου δεν είναι εύκολα ορατά αν δεν λύσεις ολόκληρη την μοτοσυκλέτα. Μέσα στην πατέντα περιγράφονται και μερικές εναλλακτικές επιλογές, όπως για παράδειγμα η χρήση οπτικής ίνας αντί καλωδίου, η οποία θα ελέγχει κι αυτή το πλαίσιο και το υποπλαίσιο.

Το σήμα που θα στέλνει όμως το καλώδιο –ή η οπτική ίνα- δεν θα είναι η μοναδική προειδοποίηση προς τον αναβάτη, καθώς και το χρώμα του πλαισίου θα αλλάζει, μέσω ενός ρελέ που θα είναι συνδεδεμένο με το καλώδιο μέσα στο πλαίσιο. Ουσιαστικά θα είναι κάτι σαν να… μελανιάζει η περιοχή η οποία έχει υποστεί τη ζημιά. Επιπλέον, υπάρχει και μια ακόμη πρόταση μέσα στην πατέντα, σχετικά με μία ειδική βαφή που θα είναι περασμένη στο πλαίσιο, η οποία θα εκπέμπει φως σε περίπτωση που πάθει ζημιά. Η ιδέα είναι, ολόκληρο το πλαίσιο να είναι περασμένο με αυτή την βαφή, έτσι ώστε όταν προκληθεί ζημιά, έστω και μικρή, στην εξωτερική επίστρωση, να επιτρέπει στο φως να περάσει ούτως ώστε να είναι εύκολα διακριτό το σημείο που έχει πρόβλημα. Μάλιστα, η Yamaha λέει πως αυτή η τελευταία επιλογή, έχει και το μικρότερο κόστος σε σύγκριση με τις παραπάνω.

Το ερώτημα βέβαια που τίθεται, είναι το πότε θα μπορούσε να περάσει μια τέτοια τεχνολογία στις μοτοσυκλέτες παραγωγής στις κανονικές συνθήκες. Δυστυχώς η απάντηση δεν είναι εύκολη. Πρόκειται για μια καινοτόμα και ριζοσπαστική λύση, χωρίς αντίστοιχο προηγούμενο, για ένα τέτοιους είδους ανθρακονημάτινο πλαίσιο και υποπλαίσιο σε μοτοσυκλέτα παραγωγής. Η εφαρμογή της θα μπορούσε να πάρει αρκετά χρόνια, αν ποτέ φτάσει στο στάδιο της παραγωγής, αλλά αποτελεί μια δυνατή ένδειξη σχετικά με τις τεχνολογίες του αύριο γενικότερα, και ειδικότερα την κατεύθυνση που έχει στρέψει την προσοχή της η Yamaha.

 

 

Νέο “υπερκράμα” μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στον χώρο της μοτοσυκλέτας

Θα μπορούσε να αντικαταστήσει το αλουμίνιο και το ατσάλι
Science_
Από τον

Παύλο Καρατζά

2/7/2026

Μια ομάδα μηχανικών δημιούργησε ένα κράμα, το πρώτο του είδους του παγκοσμίως, που προσφέρει εξαιρετική αντοχή χωρίς να θυσιάζει την ανθεκτικότητα – μια σημαντική καινοτομία που θα μπορούσε κάποια μέρα να επηρεάσει και τον χώρο της μοτοσυκλέτας, από τα πλαίσια των μοτοσυκλετών μέχρι τους κινητήρες.

Κάθε μηχανικός οραματίζεται ανθεκτικότερα και με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής υλικά. Αυτό ίσως σήμερα ακούγεται ουτοπικό, όμως μία μια ομάδα ερευνητών φαίνεται να έχει μόλις κάνει ένα μεγάλο βήμα προς την αλλαγή αυτής της κατάστασης.

Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει μια νέα διαδικασία κατασκευής που επιτρέπει στα μόρια των μετάλλων να “οργανώνονται” σε μια σχεδόν άψογη εσωτερική δομή, δημιουργώντας ένα υλικό που, σύμφωνα με τους ισχυρισμούς, προσφέρει διπλάσια αντοχή από τον χάλυβα και περίπου τριπλάσια από τα συμβατικά κράματα αλουμινίου. Επίσης διατηρεί ένα βαθμό ευκαμψίας αντί να γίνεται εύθραυστο, κλασικό εμπόδιο για τα υλικά εξαιρετικά υψηλής αντοχής.

Αν και η έρευνα περιορίζεται ακόμα στο εργαστήριο, θέτει ένα προφανές ερώτημα για τη βιομηχανία μοτοσυκλετών. Θα μπορούσε αυτό το υλικό να αντικαταστήσει τελικά μέρος του χάλυβα και του αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στις σημερινές μοτοσυκλέτες;

Ένα ανθεκτικότερο μέταλλο θα μπορούσε να επιτρέψει στους κατασκευαστές να κατασκευάζουν αντίστοιχα ανθεκτικότερα ψαλίδια, πλαίσια, υποπλαίσια, τροχούς, ακόμη και τα εξαρτήματα του κινητήρα.

Η καινοτομία έγκειται στον τρόπο με τον οποίο διαμορφώνεται το μέταλλο. Οι ερευνητές, από το Πανεπιστήμιο Monash της Αυστραλίας, βρήκαν έναν τρόπο να καθοδηγήσουν τα άτομα ώστε να οργανωθούν σε μια πολύ πιο ομοιόμορφη δομή. Αυτό το πέτυχαν με ένα διαφορετικό μείγμα πρώτων υλών - τιτάνιο, άφνιο, ταντάλιο, νιόβιο και ζιρκόνιο - που θερμαίνεται πιο αργά από ό,τι γίνεται κανονικά για την παραγωγή κραμάτων και αυτός ο θερμικός κύκλος δίνει στα άτομα χρόνο να κινηθούν και να οργανωθούν φυσικά, αντί να “παγώσουν” στη θέση τους όπως θα συνέβαινε κατά τη συμβατική χύτευση.

Το αποτέλεσμα είναι αυτό που οι ερευνητές περιγράφουν ως μια νέα μορφή “ατομικής αρχιτεκτονικής”. Αντί για μια τυχαία εσωτερική δομή που περιέχει μικροσκοπικά ελαττώματα και αδύναμα σημεία, το κράμα δημιουργεί μια ομαλότερη δομή σε τάξη μεγέθους νανόμετρων σε όλο το μήκος του υλικού. Αυτή η εξαιρετικά τακτοποιημένη δομή είναι σε μεγάλο βαθμό απαλλαγμένη από τα στοιχεία που συνήθως περιορίζουν την αντοχή ενός κράματος. Με απλά λόγια, η σημαντική ανακάλυψη δεν έγκειται μόνο στη σύνθεση των μετάλλων που χρησιμοποιούνται, αλλά στο γεγονός ότι η διαδικασία κατασκευής επιτρέπει στα άτομα να αυτοοργανωθούν σε μια πολύ ισχυρότερη εσωτερική δομή από ό,τι ήταν δυνατό μέχρι τώρα σε ένα ολόκληρο κομμάτι μετάλλου.

Science

Πρόκειται για το είδος της εξέλιξης που θα μπορούσε τελικά να έχει αντίκτυπο πολύ πέρα από τον τομέα των μοτοσυκλετών, καθώς οι αεροδιαστημικές, αυτοκινητοβιομηχανίες και αμυντικές βιομηχανίες αναζητούν όλες ανθεκτικότερα υλικά.

Τίποτα όμως δεν είναι επιβεβαιωμένο, καθώς οι εργαστηριακές καινοτομίες δεν σημαίνουν αυτόματα ότι η παραγωγή εξαρτημάτων είναι εγγυημένη. Οι κατασκευαστές μοτοσυκλετών χρειάζονται υλικά που μπορούν να παραχθούν σε τεράστιες ποσότητες, να υποστούν εύκολα μηχανική κατεργασία και ίσως το πιο σημαντικό, να πωληθούν σε λογική τιμή. Αυτό το τελευταίο σημείο είναι συχνά το σημείο όπου αποτυγχάνουν πολλά υποσχόμενες ανακαλύψεις όπως αυτή.

Παρ’ όλα αυτά, αν αυτή η διαδικασία καταστεί δυνατό να εφαρμοστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα χωρίς να εκτοξευθούν τα κόστη στα ύψη, θα μπορούσε να αποτελέσει μία πολύ σημαντική εξέλιξη στη μοτοσυκλετιστική βιομηχανία.

Ετικέτες