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.

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.