Yamaha: Εξελίσσει το δικό της ηλεκτρικό turbo - Κατατέθηκαν οι πρώτες πατέντες

Με στόχο την εξάλειψη του turbo lag και τη μείωση των εκπομπών CO2 - Ηλεκτρικά υποβοηθούμενος ο υπερσυμπιεστής καυσαερίων
Yamaha Turbo πατέντα
Από το

motomag

23/5/2025

Η Yamaha κατέθεσε πρόσφατα αρκετές πατέντες που σχετίζονται με μοτοσυκλέτα η οποία χρησιμοποιεί ηλεκτρικό υπερσυμπιεστή για την αύξηση της απόδοσης του κινητήρα της.

Η Yamaha ερευνά εδώ και αρκετά χρόνια τις δυνατότητες υπερτροφοδότησης στις σύγχρονες μοτοσυκλέτες, ενώ είχε παρουσιάσει turbo μοτοσυκλέτα στα ‘80s, την ίδια περίοδο που το έκαναν οι Honda, Kawasaki και Suzuki. Μάλιστα όπως είχαμε γράψει το 2020 δοκίμαζε τότε τον 3κύλινδρο CP3 κινητήρα των 847 κυβικών με turbo πάνω σε ένα τροποποιημένο πλαίσιο MT-10. Αυτό γινόταν για να διερευνήσει εκ νέου τις δυνατότητες του turbo, το οποίο μπορεί υπό προϋποθέσεις να πετύχει και χαμηλότερη κατανάλωση -κατά συνέπεια και χαμηλότερες εκπομπές CO2- λόγω της μικρότερης χωρητικότητάς του μοτέρ.

Ο κινητήρας αυτός απέδιδε 180 ίππους και 18  kg.m ροπής, ενώ παράλληλα οι εκπομπές CO2 παρουσιάζονταν μειωμένες κατά 30% σε σχέση με αντίστοιχης απόδοσης αλλά μεγαλύτερης χωρητικότητας ατμοσφαιρικό κινητήρα. Αυτό το φαινόμενο του “downsizing”, όπως αποκαλείται, παρατηρείται εδώ και δύο δεκαετίες στην αυτοκινητοβιομηχανία, με πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα τα turbo μοτέρ των 1.000-1.200 κ.εκ. που έχουν αντικαταστήσει επί της ουσίας τους δίλιτρους ατμοσφαιρικούς. Εκεί υπάρχει σημαντικό κέρδος στην συνολική απόδοση, πολύ περισσότερο στη ροπή στις χαμηλές στροφές, ενώ και στην κατανάλωση το κέρδος είναι υπαρκτό, αν και μικρότερο από όσο φαντάζεται κανείς ακούγοντας τη χωρητικότητα του μοτέρ να πέφτει στο μισό.

Το θέμα των turbo είναι φυσικά πιο περίπλοκο για τις μοτοσυκλέτες, καθώς υπάρχει περιορισμός ως προς τον χώρο και το βάρος του συστήματος υπετροφοδότησης (turbo, intercooler, σωληνώσεις κλπ.) που αν αυξηθεί πολύ γίνεται κατευθείαν πρόβλημα, πρώτα από όλα για την “τακτοποίηση” όλων των μερών σε σχέση με ένα αυτοκίνητο.

Yamaha Turbo πατέντα

Το σημαντικότερο πρόβλημα είναι το lag, η υστέρηση δηλαδή που παρουσιάζεται από τη χρονική στιγμή που ο αναβάτης ανοίξει το γκάζι και “δώσει” την εντολή μέχρι η φτερωτή του υπερσυμπιεστή να φτάσει στον απαιτούμενο αριθμό στροφών που της έχει ζητηθεί πιέζοντας περισσότερο αέρα στην εισαγωγή, κάτι που εξαρτάται από την ταχύτητα των καυσαερίων της εξάτμισης -πρώτα πρέπει να αυξηθεί αυτή. 

Η Yamaha προσπαθεί να δώσει λύση στα παραπάνω προβλήματα με τις νέες αιτήσεις ευρεσιτεχνίας της για ηλεκτρικά υποβοηθούμενο υπερσυμπιεστή, το οποίο προσφέρει και "απείρως" μεγαλύτερη ακρίβεια στον έλεγχο της ταχύτητας της φτερωτής. Παραδείγματα τέτοια υπάρχουν ήδη και στην αυτοκινητοβιομηχανία, ενώ η Honda παρουσίασε το δικό της concept σκοπεύοντας να το βάλει στην παραγωγή, στην περασμένη EICMA. Το σύστημα της Honda φαίνεται να είναι ένα βήμα μπροστά αφού ο υπερυμπιεστής ελέγχεται μόνο ηλεκτρικά και δεν εξαρτάται από τα καυσαέρια της εξάτμισης. 

Στην εφαρμογή της Yamaha η τοποθέτηση ηλεκτρικού μοτέρ για την κίνηση της φτερωτής, δεν “αποσυνδέει” το turbo από την εξάτμιση αλλά υποβοηθά στο αρχικό στάδιο το στροφάρισμα της φτερωτής -στις χαμηλές στροφές-, μέχρι η ροή των καυσαερίων να φτάσει στο βέλτιστο επίπεδο.

Yamaha Turbo πατέντα

Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας υποδηλώνει ότι θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν και πυκνωτές αντί για μπαταρία, εάν υπάρχει ανάγκη αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας για τη λειτουργία του turbo, με το σύστημα να λειτουργεί στα 48V.

Όπως και με όλες τις πατέντες που βλέπουν το φως της δημοσιότητας κανείς δεν ξέρει αν η εφαρμογή της Yamaha φτάσει στην παραγωγή. Ωστόσο, έπειτα και από την κίνηση της Honda οι πιθανότητες να δούμε και από τη Yamaha αντίστοιχη μοτοσυκλέτα είναι μεγάλες.

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