BMW: Πατέντες για περισσότερο Downforce χωρίς φτερά

Εξισορροπώντας τον αέρα
BMW M1000RR Competition 2023
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

1/2/2024

Η αεροδυναμική των φαίρινγκ έχει γίνει στις μέρες ένα από τα βασικότερα στοιχεία μιας αγωνιστικής μοτοσυκλέτας των MotoGP και σιγά-σιγά η τεχνογνωσία των κατασκευαστών περνά και στις superbike παραγωγής, η οποίες αποτελούν τη βάση των μοτοσυκλετών που συμμετέχουν στο WSBK. Προφανώς είναι δύσκολο να βάλεις το ίδιο ακριβώς φαίρινγκ μιας πρωτότυπης μοτοσυκλέτας των MotoGP σε μια superbike παραγωγής, καθώς στις μοτοσυκλέτες παραγωγής υπάρχουν περιορισμοί που αφορούν την πρακτικότητα και την νομοθεσία για την ασφαλή κυκλοφορία στους δημόσιους δρόμους. Επίσης στις μοτοσυκλέτες των MotoGP μπορεί να αλλάξεις τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά του φαίρινγκ ανάλογα την πίστα και τις συνθήκες, κάτι που δεν είναι πρακτικά εφικτό σε μια μοτοσυκλέτα παραγωγής.

BMW M1000RR Competition Serres

Έτσι τα φτερά των καινούριων superbike είναι σαφώς λιγότερα και μικρότερα σε μέγεθος από των MotoGP και φυσικά επηρεάζουν σε μικρότερο βαθμό τη συμπεριφορά της μοτοσυκλέτας, ώστε να μην έχουν αρνητικές επιπτώσεις όταν αλλάζουν οι συνθήκες.

Η BMW το 2023 πρόσθεσε στη γκάμα της μια καινούρια έκδοση της M1000RR που ονομάζει Competition και ο μοναδικός λόγος ύπαρξής ήταν να πάρει την σχετική έγκριση της FIM για χρήση ενός νέου φαίρινγκ με πολύ μεγαλύτερα φτερά από της “απλής” M1000RR στο παγκόσμιο πρωτάθλημα SBK.

Το συγκεκριμένο φαίρινγκ του Competition Pack που μπορεί να μπει σε οποιαδήποτε S1000RR/M1000RR Gen2, προσφέρει επιπλέον downforce αλλά ταυτόχρονα και μικρότερη αεροδυναμική αντίσταση, αυξάνοντας την τελική ταχύτητα της μοτοσυκλέτας!

Οπότε το κλισέ πως τα φτερά αυξάνουν την αεροδυναμική αντίσταση είναι μεν λογικό, αλλά δεν αποτελεί τον κανόνα σε όλες τις περιπτώσεις.

Τώρα η BMW κατέθεσε άλλη μια πατέντα που αφορά την αεροδυναμική των φαίρινγκ και επικεντρώνεται κυρίως στη συμπεριφορά του αέρα όταν η μοτοσυκλέτα είναι πλαγιασμένη μέσα στη στροφή.

Όπως είναι λογικό, τα φτερά προσφέρουν αναλογική κάθετη πίεση δεξιά-αριστερά όταν η μοτοσυκλέτα είναι όρθια, αποτρέποντας τις σούζες και σταθεροποιώντας τη μοτοσυκλέτα στις υψηλές ταχύτητες.

BMW M1000RR Competittion Serres Circuit 2023

Όταν όμως πλαγιάζει και το φαίρινγκ πλησιάζει κοντά στην άσφαλτο και ταυτόχρονα το σώμα του αναβάτη βγαίνει από τη σέλα, αλλάζοντας το σχήμα της μοτοσυκλέτα από την εσωτερική πλευρά, η ροή του αέρα δεν είναι πλέον συμμετρική στις δύο πλευρές του φαίρινγκ.

Αυτή η διαφοροποίηση της ροής του αέρα δεξιά-αριστερά δημιουργεί παρενέργειες στη λειτουργία των φτερών, με αποτέλεσμα η μοτοσυκλέτα να μεταβάλει τη συμπεριφορά της.

Επίσης η BMW παρατήρησε πως στις στροφές, στην εσωτερική πλευρά της μοτοσυκλέτας αυξάνεται κάθετη δύναμη, ενώ στην εξωτερική πλευρά της μοτοσυκλέτας μειώνεται.

Για να εξισορροπήσει όσο είναι δυνατόν τις πιέσεις που δημιουργεί η ροή του αέρα και στις δύο πλευρές του φαίρινγκ, οι αεροδυναμιστές της BMW σχεδίασαν ένα σύστημα αεραγωγών που “ρουφάει” αέρα από την μία πλευρά και τον στέλνει στην άλλη!

BMW M1000RR new AERO patent

Οι αεραγωγοί έχουν σχήμα “X” και διασταυρώνονται μεταξύ τους για να μην δημιουργείται εύκολα υποπίεση μέσα τους όταν η μοτοσυκλέτα αλλάζει απότομα κλίση από την μια πλευρά στην άλλη (π.χ. μέσα σε ένα S).

Είναι τοποθετημένοι στο κάτω τμήμα του φαίρινγκ και η εισαγωγή του αέρα γίνεται από το κέντρο του φαίρινγκ όπου έχει πάντα την μικρότερη απόσταση από την άσφαλτο και εκτονώνεται κάτω από τα μαρσπιέ του αναβάτη, όπου συνήθως είναι ένα σημείο όπου δημιουργούνται οι περισσότεροι στροβιλισμοί υποπίεσης.

Έτσι όχι μόνο εξισορροπούν την πίεση στις δύο πλευρές του φαίρινγκ, αλλά “γεμίζουν” με αέρα ένα σημείο που έχει ανεπιθύμητους στροβιλισμούς.

3

 

Δοκιμή HJC R-PHA 70

Γεφυρώνει το κενό
Από τον

Λάζαρο Μαυράκη

17/7/2017

Το R-PHA 70 παρουσιάστηκε φέτος από την HJC ως μέλος της κορυφαίας οικογένειας των R-PHA που θα γεφυρώσει το κενό ανάμεσα στα αγωνιστικών προδιαγραφών κράνη της εταιρείας με τα αντίστοιχα τουριστικά. Στοχεύει δηλαδή σε αναβάτες που θέλουν ένα κράνος για τα πάντα, από track day μέχρι καθημερινή χρήση, βόλτες και ταξίδια. Εμείς, πήραμε στα χέρια μας ένα από τα πρώτα κράνη που κυκλοφόρησαν στην ελληνική αγορά και σας μεταφέρουμε τις πρώτες εμπειρίες από τη χρήση του.

Φιλοσοφία κατασκευής

Τα διαφορετικά χαρακτηριστικά που απαιτούν οι διαφορετικές συνθήκες, προϋπέθεταν είτε συμβιβασμούς από την μεριά του ιδιοκτήτη, είτε μια… "βαθιά τσέπη" για μια πλήρη γκαρνταρόμπα κρανών για κάθε περίπτωση ξεχωριστά. Τα κράνη με αυστηρά σπορ προσανατολισμό έχουν το πλεονέκτημα του μικρού βάρους, αλλά από την άλλη δίνεται μικρότερη προσοχή στην ηχομόνωση και στην γενικότερη αεροδυναμική, καθώς κύριο μέλημα είναι να λειτουργούν σε συγκεκριμένες θέσεις πάνω στην μοτοσυκλέτα κι όχι κόντρα στις τυρβώδεις ροές του αέρα που δημιουργούνται από προπορευόμενα οχήματα. Στα πιο… all rounder κράνη η μεγαλύτερη άνεση στην εφαρμογή, η πιο αποτελεσματική ηχομόνωση, οι αναμονές για αξεσουάρ τύπου Bluetooth ταιριάζουν σαφώς καλύτερα στις καθημερινές συνθήκες, αλλά το μεγαλύτερο βάρος λόγω υλικών και εξτρά μηχανισμών, αλλά και η γενικότερη αεροδυναμική σχεδίαση, δεν τα καθιστούν ιδιαίτερα βολικά για σπορ οδήγηση.

Το R-PHA 70 φιλοδοξεί να παντρέψει αυτούς τους δύο κόσμους με ένα συνδυασμό σχεδίασης, υλικών και έξυπνων λύσεων, ώστε να αποτελέσει τη χρυσή τομή. Για την κατασκευή του έχει χρησιμοποιηθεί η μέθοδος που η HJC ονομάζει P.I.M. Plus (Premium Integrated Matrix) με ενισχυμένα υλικά όπως ανθρακόνημα, κι ένα υβριδικό υλικό από carbon-glass, ακριβώς στα πρότυπα της ναυαρχίδας των σπορ κρανών του εργοστασίου, του R-PHA 11, προκειμένου να επιτευχθεί η μέγιστη δυνατή αντίσταση στην κρούση σε συνδυασμό με το μικρό βάρος. Σε ό,τι αφορά το κέλυφος, διαθέτει διάφορα επίπεδα αεροτομών με στόχο την σταθερότητα του κράνους στις υψηλές ταχύτητες, ενώ και το σχήμα του είναι αεροδυναμικά μελετημένο ώστε να προβάλλει την μικρότερη δυνατή αεροδυναμική αντίσταση.

Το "selling point" –όπως θα το ονόμαζαν οι marketing freaks- του R-PHA 70 είναι το σύστημα των αεραγωγών που διαθέτει προκειμένου να προσαρμόζεται σε διαφορετικές θέσεις οδήγησης, αλλά και να ρυθμίζεται η θερμοκρασία στο εσωτερικό του όσο πιο αποτελεσματικά γίνεται. Αυτό επιτυγχάνεται με το δύο σταδίων άνοιγμα του κεντρικού αεραγωγού στο πάνω μέρος του κράνους (έτσι ώστε να ταιριάζει σε πιο σκυφτή είτε σε πιο όρθια θέση οδήγησης) και στα δύο "κλαπέτα" που υπάρχουν στο πάνω και πίσω μέρος του κελύφους με τα οποία ρυθμίζεται η ροή εσωτερικά. Πέρα απ' αυτά, υπάρχει ο στάνταρ αεραγωγός στο πηγούνι που ανοιγοκλείνει και δύο μόνιμα ανοιχτές έξοδοι του αέρα στο πίσω μέρος.

Το εσωτερικό του είναι κατασκευασμένο, όπως και των υπόλοιπων R-PHA, από αντιβακτηριδιακό υλικό Multicool νέας γενιάς με ταχύτερη απομάκρυνση της υγρασίας από το προηγούμενο αντίστοιχο υλικό που χρησιμοποιούσε η HJC, με αφαιρούμενη την εσωτερική επένδυση προκειμένου να πλένεται και να καθαρίζεται εύκολα.

Το R-PHA 70 διαθέτει το ίδιο σύστημα που υπάρχει και στο R-PHA 11, με την γρήγορη απομάκρυνση της επένδυσης σε περίπτωση ατυχήματος, ώστε να μπορεί να βγει μετέπειτα το κράνος με ασφάλεια. Πέρα από τη ζελατίνα, υπάρχει και δεύτερο φιμέ ζελατινάκι που κατεβαίνει με έναν καινούργιο μηχανισμό στο κάτω μέρος του κράνους, που το ασφαλίζει μάλιστα όταν είναι κλειστό, το οποίο διαθέτει αντιθαμβωτική επίστρωση, ενώ για την ζελατίνα υπάρχει pinlock που συνοδεύει το κράνος με την αγορά του. Το κλείσιμο γίνεται με λουρί και κρίκους (2D), ενώ στην σχεδίαση της επένδυση υπάρχει πρόβλεψη για τους αναβάτες που φορούν γυαλιά.

 

Επί του πρακτέου

Η πρώτη εντύπωση πριν καν φορέσουμε το κράνος, έχει να κάνει με την ποιότητα της βαφής και των γραφικών, κάτι που είναι βέβαια συνηθισμένο για την HJC που διατηρεί πολύ υψηλά κατασκευαστικά στάνταρ. Αντίστοιχα, οι μηχανισμοί των αεραγωγών έχουν πολύ ποιοτική λειτουργία όπως και ο μηχανισμός της ζελατίνας, κουμπώνοντας θετικά σε κάθε θέση και όχι… στο περίπου.

Η εφαρμογή του είναι άλλο ένα χαρακτηριστικό που ανεβάζει τον δείκτη των θετικών εντυπώσεων. Το υλικό της κατασκευής και το σχήμα της εσωτερικής επένδυσης δημιουργούν μια τόσο φυσική εφαρμογή στο κεφάλι, ανώτερη ακόμη κι από του R-PHA 11! Μπαίνει όμως ελαφρώς πιο δύσκολα στο κεφάλι, τόσο λόγω του σχήματος όσο και του προστατευτικού κάτω από το σαγόνι. Μικρό το κακό όμως, γιατί με το που το φοράς νιώθεις εξαιρετικά άνετα. Το βάρος του μάλιστα, ζυγισμένο σε ζυγαριά ακριβείας, είναι σχεδόν όσο ανακοινώνει η εταιρεία (1.408gr ανακοινώνει, 1.410gr μετρήσαμε εμείς), αλλά το κυριότερο είναι πως είναι κατανεμημένο σωστά με ένα άριστο ζύγισμα. Πολύ σημαντικό στοιχείο αυτό, ειδικά σε περίπτωση που το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του θα το περάσει σε ταχύτητες κάτω των 100km/h όπου δεν επιδρά σημαντικά ο αέρας πάνω του.

Εκεί όμως που το R-PHA 70 είναι αποκάλυψη, είναι στις υψηλές ταχύτητες. Η πρώτη φορά που φορέθηκε και δοκιμάστηκε ήταν στην δοκιμή του Kawasaki Z650, μιας γυμνής μοτοσυκλέτας χωρίς ίχνος προστασίας. Η σταθερότητα του κράνους σε ταχύτητες, για παράδειγμα, της τάξης των 170k/h είναι παροιμιώδης. Πολύ λίγα κράνη επιδεικνύουν τέτοια σταθερότητα, ακόμη κι όταν υπάρχουν πλάγιοι άνεμοι ή όταν συναντάς μπροστά σου κάποιο φορτηγό ή ένα αυτοκίνητο με μεγάλο όγκο, όπου συνήθως οι τυρβώδεις ροές κουνάνε το κεφάλι σου πέρα δώθε μέχρι να βγεις  από το συγκεκριμένο στρώμα αέρα. Με το R-PHA 70 δεν αντιμετωπίσαμε κανένα τέτοιο πρόβλημα. Οι αεροτομές δουλεύουν στην πράξη άψογα, όπως και το σύστημα του εξαερισμού που λειτουργεί χωρίς να νιώθεις την ροή του αέρα εσωτερικά, αλλά αποκομίζοντας την αίσθηση μιας σταθερής θερμοκρασίας διαρκώς. Μάλιστα, τις ημέρες του καύσωνα, αυτό ήταν ιδιαίτερα αντιληπτό και λυτρωτικό…

Στα μείον του κράνους συγκαταλέγονται το τρίξιμο από το εσωτερικό φιμέ ζελατινάκι όταν είναι κλειστό –όπως συμβαίνει στην πλειοψηφία των κρανών που διαθέτουν κάτι αντίστοιχο- το οποίο όμως είναι μελετημένο σωστά και ο τρόπος που "πέφτει" δεν κόβει από το οπτικό σου πεδίο, ενώ και η ηχομόνωση θα μπορούσε να είναι καλύτερη, χωρίς να γίνεται όμως ενοχλητικός ο θόρυβος. Απλώς βρίσκεται στα ίδια επίπεδα, για παράδειγμα, με το R-PHA 11 που είναι αμιγώς σπορ κράνος. Πέραν αυτών, το R-PHA 70 είναι ένα κράνος με ένα πραγματικά μεγάλο εύρος χρήσης, που δεν περιορίζεται στον μέσο όρο, αλλά στα κορυφαία επίπεδα για όλες τις συνθήκες.