QJMOTOR - Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!

Παρόμοια συνταγή έχουμε ξαναδεί σε δικύλινδρους, αλλά και μονοκύλινδρους κινητήρες
motomagQJMOTOR – Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!
Από τον

Αλέξανδρο Λαμπράκη

23/2/2024

Σύμφωνα με πατέντες που είδαν το φως της δημοσιότητας, η QJMOTOR φαίνεται να δουλεύει σε μία πολύ ενδιαφέρουσα μορφή του μονοκύλινδρου κινητήρα, την οποία έχουμε πολλά χρόνια να δούμε στη συγκεκριμένη διάταξη, με στόχο την εξάλειψη των κραδασμών.

Συνήθως, ένας κινητήρας χαρακτηρίζεται από το πόσα έμβολα έχει και τα οποία λειτουργούν στη διαδικασία της καύσης. Ο μονοκύλινδρος ένα έμβολο, ο δικύλινδρος δύο και ούτω καθεξής. Η πατέντα της QJMOTOR όμως αλλάζει τα δεδομένα με έναν μονοκύλινδρο που εξωτερικά μοιάζει με… δικύλινδρο V-90°. Στην ουσία, ο ένας κύλινδρος είναι “ενεργός”, ενώ ο δεύτερος έχει τον ρόλο του αντικραδασμικού άξονα, χωρίς να παίρνει μέρος στην παραγωγή ενέργειας για την κίνηση της μοτοσυκλέτας.

Η συγκεκριμένη ιδέα δεν είναι κάτι πρωτοποριακό και καινούργιο, καθώς στο παρελθόν την έχει χρησιμοποιήσει και η BMW με τους δικύλινδρους εν σειρά κινητήρες της Rotax που είχαμε γνωρίσει στα παλαιότερα μεσαίου κυβισμού GS. Πιο πρόσφατο παράδειγμα, που βρίσκεται αυτή τη στιγμή στην παραγωγή είναι το δικύλινδρο σκούτερ της SYM, Maxsym TL, το οποίο αξιοποιεί την ίδια τεχνολογία, με τον κινητήρα του να θυμίζει εξωτερικά… τρικύλινδρο boxer!

QJMOTOR – Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!

Τα εν λόγω σχέδια όμως μας φέρνουν στο μυαλό μία μοτοσυκλέτα της δεκαετίας του ’90, η οποίο δεν έφτασε ούτε τις 100 μονάδες, με όλες τους να αφορούν την αγωνιστική χρήση. Μιλάμε φυσικά για το Ducati Supermono, το εξωτικό εξαιρετικά περιορισμένης παραγωγής μονοκύλινδρο μοντέλο, το οποίο για πολλά χρόνια αποτελούσε το τελευταίο με αυτή την διάταξη που βγήκε από το Borgo Panigale, πριν την εμφάνιση του μαζικής παραγωγής Hypermotard 698 Mono.

QJMOTOR – Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!

Για τη δημιουργία του αγωνιστικού της μονοκύλινδρου, η Ducati “έκοψε” τον έναν κύλινδρο του Desmoquattro V2 κινητήρα τους. Οι Ιταλοί, όμως, κράτησαν τόσο τον στρόφαλο, όσο και την μπιέλα του δεύτερου κυλίνδρου στον μονοκύλινδρο κινητήρα τους. Ο λόγος που το έκαναν αυτό ήταν για να εξισορροπήσουν τους κραδασμούς που θα έφερνε η παλινδρομική κίνηση ενός μόνο εμβόλου, προκειμένου να μπορεί να ανεβάσει πολλές στροφές χωρίς να παρουσιάσει μηχανικό πρόβλημα από κραδασμούς. Συνδύασαν έτσι το πλεονέκτημα της εγγενούς ισορροπίας των V2 με περιεχόμενη γωνία 90 μοιρών, με το χαμηλότερο βάρος του ενός εμβόλου. Ταυτόχρονα, οι αντικραδασμικοί άξονες προσθέτουν κινούμενη μάζα, η οποία δεν ακολουθεί την πορεία του εμβόλου και περιορίζουν τόσο την άνοδο των στροφών, όσο και το ανώτατο όριο περιστροφής του κινητήρα.

Η αρχική ιδέα για το Supermono ήταν να παραμείνει ως έχει ο πίσω κύλινδρος, χωρίς όμως θάλαμο καύσης. Η ύπαρξη και μόνο όμως, ενός ακόμα εμβόλου προκαλεί επιπλέον τριβές. Αυτό με τη σειρά του σημαίνει ότι αυξάνονται και οι απώλειες ισχύος, μειώνοντας την πραγματική ιπποδύναμη που φτάνει στον πίσω τροχό. Τελικά, το σχέδιο της Ducati άφησε στην απέξω το έμβολο, για έναν πιο συμπαγή σε διαστάσεις κινητήρα, με λιγότερα κινούμενα μέρη και τριβές.

QJMOTOR – Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!

Τώρα, η QJMOTOR δουλεύει πάνω στην αρχική ιδέα των Ιταλών, καταθέτοντας πατέντες για έναν μονοκύλινδρο κινητήρα, ο οποίος έχει έναν ακόμα ανενεργό κύλινδρο μαζί με το έμβολο, τοποθετημένο με περιεχόμενη γωνία 90 μοιρών, από τον λειτουργικό κύλινδρο. Όπως βλέπουμε στα σχέδια, όμως, δεν μιλάμε απλώς για έναν V2, καθώς ο δεύτερος κύλινδρος έχει σημαντικά μειωμένη διάμετρο αλλά και μήκος, σε σχέση με αυτόν που έχει θάλαμο καύσης. Το έμβολο έχει σχεδιαστεί αποκλειστικά για να λειτουργεί ως αντικραδασμικός άξονας. Μάλιστα, παρατηρούμε ότι στο κέντρο του υπάρχει μία ευμεγέθης τρύπα, για να μην δημιουργείται αρνητική πίεση εντός του κυλίνδρου. Ο θάλαμος καύσης απουσιάζει, ενώ ο δευτερεύον κύλινδρος είναι φτιαγμένος από ένα ενιαίο χυτό κομμάτι μετάλλου, με την κεφαλή να είναι εκεί απλά και μόνο για να σφραγίζει τον κινητήρα κρατώντας μέσα το λιπαντικό.

QJMOTOR – Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με… δύο έμβολα!

Τα πλεονεκτήματα είναι αντίστοιχα με αυτά που παρατηρούνται στο Supermono της Ducati, εξαλείφοντας τους κραδασμούς, χωρίς όμως να περιορίζει την άνοδο των στροφών, καθώς απουσιάζουν λύσεις όπως εκείνη του συμβατικού αντικραδασμικού άξονα. Το επιπλέον βάρος που φέρνει η πρόσθετη “κεφαλή” εξισορροπείται από τον συγχρονισμό με την κίνηση του λειτουργικού εμβόλου, που σημαίνει μεταξύ άλλων και μεγαλύτερο όριο περιστροφής, λαμβάνοντας χαρακτηριστικά λειτουργία δικύλινδρου V κινητήρα.

Σύμφωνα με την ίδια την QJMOTOR, ο συγκεκριμένος κινητήρας που βλέπουμε στις πατέντες πρόκειται να χρησιμοποιηθεί σε μοτοσυκλέτα, χωρίς όμως να αποκαλύπτει τον κυβισμό ή την κατηγορία στην οποία θα ανήκει. Μόνο ο χρόνος θα δείξει αν θα μπει τελικά στην παραγωγή η συγκεκριμένη μονάδα ή αν τελικά θα αποδειχθεί ένα μηχανολογικό αδιέξοδο. Σε κάθε περίπτωση, ωστόσο, φαίνεται ότι το R&D της βιομηχανίας μοτοσυκλέτας στην Κίνα, αρχίζει να ξεφεύγει από το να βασίζεται απλώς σε παλαιότερα σχέδια κινητήρων που έχουν αγοράσει από Ιάπωνες και Ευρωπαίους κατασκευαστές.

QJMotor: Πατέντες για μονοκύλινδρο κινητήρα με τυφλό πιστόνι στις ΗΠΑ

Σε διάταξη V, για τη 2η μπιέλα-πιστόνι - Πού ενδέχεται να χρησιμοποιηθεί
QJMOTOR κινητήρας πατέντα με τυφλό πιστόνι
Από τον

Θοδωρή Ξύδη

4/9/2026

Η QJMOTOR φαίνεται πως εξετάζει και εναλλακτικές εφαρμογές για τους μονοκύλινρους κινητήρες της, όπως φαίνεται και από τις πατέντες που κατέθεσε στην άλλη μεριά του Ατλαντικού.

Η ιδέα ενός κινητήρα με τυφλή μπιέλα-πιστόνι που λειτουργεί ως στοιχείο εξισορρόπησης των κραδασμών δεν είναι κάτι καινούργιο στον κόσμο των δύο τροχών. Τα πιο χαρακτηριστικά παραδείγματα που μπορούμε να θυμηθούμε είναι το εξωτικό Ducati Supermono, ενώ στην παραγωγή αυτή τη στιγμή έχουμε το εν σειρά δικύλινδρο Yamaha TMAX που έχει και μία 3η μπιέλα για να ελαχιστοποιεί τους κραδασμούς που παράγει ο κινητήρας του. Το έχουμε δει επίσης στον δικύλινδρο της παλιότερης γενιάς F800 της BMW με τον εν σειρά κινητήρα να φέρει επίσης μια τρίτη μπιέλα.

Η βρετανική MCN αναφέρει πως η QJMOTOR επιστρέφει σε μια εφαρμογή που απέρριψε ο μεγάλος Massimo Bordi στον κινητήρα του Ducati Supermono στα αρχικά στάδια της εξέλιξής του λόγω της τεράστιας αντίστασης που δημιουργούσε μέσα στον κύλινδρο. Έτσι απέρριψε το πιστόνι, όμως κράτησε την τυφλή μπιέλα.

Η συγκεκριμένη εφαρμογή θεωρείται ανώτερη ως λύση στην εξισορρόπηση των κραδασμών έναντι ενός αντικραδασμικού άξονα αλλά, ειδικά στην περίπτωση των πατεντών της QJMOTOR, προσθέτει περισσότερο βάρος και όγκο και αυτό είναι το αρνητικό. 

QJMOTOR κινητήρας πατέντα με τυφλό πιστόνι

Η QJMOTOR, φαίνεται πως εξετάζει και αυτήν την εφαρμογή για μελλοντικό της μονοκύλινδρο κινητήρα παρουσιάζοντας ένα ελαφρώς διαφορετικό σχέδιο σε σχέση με τους άλλους δύο κατασκευαστές. Στο δικό της υπάρχει μπλοκ που θα μπορούσε να ανήκει σε V2 κινητήρα και όπως φαίνεται και στις πατέντες η περιεχόμενη γωνία βρίσκεται στις ιδανικές για τη διαχείριση των κραδασμών 90 μοίρες για τα πιστόνια. Έτσι η κίνηση του ενός πιστονιού εξουδετερώνει ή ισορροπεί πλήρως, αν προτιμάτε, τις δυνάμεις και τους κραδασμούς 1ης τάξης που αναπτύσσει το άλλο, τη στιγμή μάλιστα που χρειάζεται να γίνει αυτό. Για αυτόν τον ένας V2 με περιεχόμενη γωνία 90 μοιρών δεν χρειάζεται να χρησιμοποιεί αντικραδασμικό άξονα για την εξουδετέρωσή τους.

Ο στρόφαλος του κινητήρα της QJMOTOR έχει δύο αντίβαρα και ένα κομβίο πάνω στο οποίο συνδέονται οι δύο μπιέλες. Η κάσα του στροφάλου δίνει περιεχόμενη γωνία 80 μοιρών για τους κυλίνδρους, όμως η γωνία των πιστονιών είναι 90 μοίρες, με το μοτέρ να είναι έτσι λίγο πιο μαζεμένο σε διαστάσεις.

Το παραπάνω γίνεται εφικτό λόγω του διαφορετικού μεγέθους που έχουν μεταξύ τους τα δύο πιστόνια (και οι κύλινδροι) με το τυφλό, το οποίο δεν έχει κεφαλή από πάνω του και έτσι δεν παράγει έργο, να είναι και τρύπιο ώστε να περνά ελεύθερα από μέσα του ο αέρας και έτσι να μειώνεται η αντίσταση και οι απώλειες. Δεν έχει επίσης ούτε ελατήρια αφού δεν χρειάζεται να διατηρείται συμπίεση και στεγανότητα μειώνοντας έτσι ακόμη περισσότερο τις τριβές.

QJMOTOR κινητήρας πατέντα με τυφλό πιστόνι

Στον κύλινδρο με το τυφλό πιστόνι-μπιέλα έχουν τοποθετηθεί επίσης και ψήκτρες για να βοηθούν στην ταχύτερη απαγωγή θερμότητας. Και αν αναρωτιέστε ποιος άλλος κινητήρας έχει κυλίνδρους με περιεχόμενη γωνία στις 80 μοίρες αυτή τη στιγμή δεν χρειάζεται να "πάτε μακριά" αφού αυτή είναι η αρχιτεκτονική του δικύλινδρου κινητήρα του Morbidelli T1002VX. Ποιο μοντέλο όμως θα μπορούσε να χρησιμοποιεί στην πραγματικότητα έναν μονοκύλινδρο "V" μένει να φανεί, αν και εφόσον οι πατέντες βρουν τον δρόμο της παραγωγής. Η QJMOTOR αναφέρει στην πατέντες της ότι αυτός είναι ένας τρόπος να μειώσει το κόστος παραγωγής σε μικρού κυβισμού κινητήρες και την ίδια στιγμή να διατηρεί τους κραδασμούς που παράγουν υπό έλεγχο.

QJMOTOR κινητήρας πατέντα με τυφλό πιστόνι