Η "μαγική" ανάρτηση των MotoGP στις μοτοσυκλέτες μας

Από τον

Μπάμπη Μέντη

5/1/2021

Καλό βάρος στον κόσμο των αγώνων και των απόλυτων επιδόσεων δεν υπάρχει. Τουλάχιστον αυτό ξέρουμε και κάπως έτσι ήρθε στη ζωή μας το carbon fiber και τα υπόλοιπα εξωτικά υλικά. Όμως το βάρος και συγκεκριμένα η αδράνεια της μάζας, μπορούν να μας βοηθήσουν να λύσουμε μερικά σοβαρά προβλήματα των αναρτήσεων, αρκεί να βρούμε έναν τρόπο να το ξεφορτωνόμαστε όποτε μας γουστάρει. Οι μηχανολόγοι στην Formula 1 και στα MotoGP βρήκαν πως να χρησιμοποιούν την αδράνεια για να βελτιώσουν τη συμπεριφορά των αναρτήσεων και τώρα ήρθε η σειρά των μοτοσυκλετών δρόμου να επωφεληθούν.

Στην αρχή όλοι μας είχαμε την περιέργεια να μάθουμε τι στο καλό κρυβόταν μέσα στην “άσχημη” ουρά των Ducati με την στραβή, μονόπλευρη εξάτμιση. Ο χαρακτηρισμός Salad Box που έδωσαν οι δημοσιογράφοι στο carbon κουτί που βρισκόταν στην ουρά των ιταλικών μοτοσυκλετών, ήταν φράση που χρησιμοποίησε ο Michale Pirro για να αποφύγει τις ερωτήσεις τους και δείχνει σε μεγάλο βαθμό πως κανείς δεν ήξερε ακριβώς τι περιέχει μέσα.

Η φαντασία οργίαζε και κάποιοι έφτασαν στο σημείο να πουν πως είναι συσκευή “προωθητικών αερίων”, δηλαδή πως χρησιμοποιεί την ταχύτητα των καυσαερίων της εξάτμισης για να μειώσει την οπισθέλκουσα και να βελτιώσει την αεροδυναμική. Μερικά χρόνια αργότερα και συγκεκριμένα στις 24 Νοεμβρίου του 2017, ο Petrucci (αναβάτης της Pramac τότε) θα έχει μια άσχημη πτώση στα δοκιμαστικά της Jerez, σπάζοντας ένα μεγάλο κομμάτι της ουράς στη μοτοσυκλέτα του και ως αποτέλεσμα η τηλεοπτική κάμερα θα μας έδειξε για μερικά δευτερόλεπτα τι βρίσκεται μέσα. Δυστυχώς όχι τόσα, όσα θα θέλαμε να ξέρουμε, αλλά αρκετά ώστε οι “κατάσκοποι” και οι μηχανολόγοι των paddock να καταλάβουν χοντρικά περί τίνος πρόκειται.

Οι περισσότεροι από αυτούς ήταν βέβαιοι πως η Ducati είχε φτιάξει έναν μηχανισμό με αντίβαρο, που η δουλειά του ήταν να εξουδετερώνει τις ταλαντώσεις της πίσω ανάρτησης. Μάλιστα ένας από αυτούς, ισχυρίζεται πως είχε βρεθεί σε κουβέντα με τον Gigi Dall’lnga και του είχε προτείνει αυτή τη λύση, όσο ήταν στην Aprilia και πριν πάει στη Ducati. Η υπόθεση αποκτά ενδιαφέρον από εδώ και πέρα, διότι ως ιδέα η χρησιμοποίηση ενός αντίβαρου με ελεγχόμενη ελευθερία κίνησης υπήρχε στη Formula 1 από την ομάδα της Renault το 2005, όμως εκεί ο ρόλος του ήταν περισσότερο για τον έλεγχο του ύψους του αυτοκινήτου από το έδαφος, το οποίο επηρεάζει άμεσα την αεροδυναμική και κυρίως το downforce. Το πρόβλημα που προσπαθούσε να λύσει τότε η Renault είχε σχέση με τη σκληρότητα των ελατηρίων της ανάρτησης, όπου λόγω της ισχυρής παρουσίας του downforce στις υψηλές ταχύτητες έπρεπε να είναι υπερβολικά σκληρά για να μην σέρνεται η κοιλιά του αυτοκινήτου στην άσφαλτο. Τα υπερβολικά σκληρά ελατήρια όμως δημιουργούσαν πρόβλημα στις χαμηλότερες ταχύτητες, καθώς ήταν δύσκολο για τα αμορτισέρ να ελέγξουν σωστά την κίνησή τους. Έτσι ένα μεγάλο κινούμενο αντίβαρο κοντά στη μύτη, σταθεροποιούσε το “σώμα” του αυτοκινήτου ως προς την επιφάνεια της ασφάλτου, δυσκολεύοντας τα σκληρά ελατήρια να κάνουν περιττές κινήσεις. Στην πραγματικότητα, αυτή η κινούμενη μάζα του αντίβαρου, έκανε το αυτοκίνητο να συμπεριφέρεται σαν κάποιος να αυξάνει και να μειώνει το βάρος του. Όσοι από εσάς έχετε οδηγήσει μια βαριά λιμουζίνα ή μια βαριά μοτοσυκλέτα, θα έχετε νοιώσει αυτή τη μαγική αίσθηση πως ισοπεδώνουν την επιφάνεια του δρόμου. Όσο πιο ελαφριά είναι η μοτοσυκλέτα, τόσο πιο εύκολα επηρεάζεται από τις ανωμαλίες του οδοστρώματος, διότι έχει μικρότερη αδράνεια μάζας. Το βάρος όμως είναι πολύ κακό πράγμα για τις επιδόσεις και την συνολική συμπεριφορά κάθε οχήματος. Το ιδανικό θα ήταν να μπορούσαμε να αλλάζουμε την αδράνεια μάζας του οχήματός μας τι στιγμή που θέλουμε εμείς. Φυσικά κάτι τέτοιο δεν μπορεί να γίνει στην πράξη, οπότε υπάρχουν δύο λύσεις. Η μία είναι οι ηλεκτρονικά ελεγχόμενες ενεργητικές αναρτήσεις, που “διαβάζουν” την επιφάνεια του οδοστρώματος και “νοιώθουν” τις μετατοπίσεις του βάρους του οχήματος, ρυθμίζοντας κατάλληλα τις αποσβέσεις τους.

Αυτού του είδους οι αναρτήσεις απαγορεύονται στους αγώνες και έως τώρα δεν υπάρχει εφαρμογή τους σε όχημα παραγωγής. Ημί-ενεργητικές αναρτήσεις έχουμε, αλλά και αυτές απαγορεύονται στους αγώνες. Οπότε η άλλη λύση που απομένει στις αγωνιστικές ομάδες είναι η χρήση κινούμενου αντίβαρου. Στην πράξη, η επικουρική απόσβεση των ταλαντώσεων του ελατηρίου που προσφέρει στο υδραυλικό αμορτισέρ, αποδείχτηκε πως έχει περισσότερα από ένα ευεργετικά αποτελέσματα. Διότι τα αμορτισέρ μπορούν (ως ένα βαθμό) να αποσβέσουν τις ταλαντώσεις του ελατηρίου, όχι όμως τις ταλαντώσεις του σκελετού του ελαστικού!

Αυτές οι ταλαντώσεις του ελαστικού δημιουργούν σε μεγάλο βαθμό το φαινόμενο του chattering, το οποίο προκαλεί πρόωρη φθορά στα ελαστικά και ανεπιθύμητες ταλαντώσεις σε ολόκληρη τη μοτοσυκλέτα, καθώς δεν αποσβένονται επαρκώς από την ανάρτηση και περνάνε αφιλτράριστες στο πλαίσιο. Έτσι η ύπαρξη του αντίβαρου στην ουρά των μοτοσυκλετών της Ducati, αποσβένει και αυτές τις ταλαντώσεις.

Όπως βλέπουμε στο σχεδιάγραμμα, η κίνηση του αντίβαρου είναι πλήρως ελεγχόμενη και μάλιστα με ηλεκτρονικό τρόπο (ως προς το εύρος της κίνησής του), κάτι που αγγίζει τα όρια των κανονισμών, έστω κι αν δεν αποτελεί απευθείας μέρος της ανάρτησης.

Ένας αντίστοιχης λογικής “αποσβεστήρας ταλαντώσεων” αλλά με εντελώς πιο απλό σχεδιασμό κατασκευάζεται από την ιταλική εταιρεία Supreme Technology και μπορεί να τοποθετηθεί σε όλες τις μοτοσυκλέτες. Βιδώνει σταθερά στην άκρη του ψαλιδιού (εδώ δηλαδή είναι μη αναρτώμενο βάρος και όχι αναρτώμενο όπως στη Ducati). Σύμφωνα με την Supreme Technology, αποσβένει τις ταλαντώσεις του σκελετού του ελαστικού που διοχετεύονται στο ψαλίδι κι από εκεί καταλήγουν στο πλαίσιο. Η ιταλική εταιρεία λέει πως το σύστημά της το χρησιμοποιούν αναβάτες στις Moto3 και Moto2, στα Motul WSBK, στο παγκόσμιο Supersport, αλλά και στο Flat Track και ότι έχει αναγνωριστεί από την ιταλική ομοσπονδία μοτοσυκλέτας ως συσκευή ασφάλειας στους αγώνες, καθώς μειώνει τον κίνδυνο ενός highsiding έως και 90%. Βαρύγδουπη δήλωση μεν, αλλά η ύπαρξή του έχει λογική και όπως είδαμε στην περίπτωση των εργοστασιακών Ducati, κάποιοι πιστεύουν στα πλεονεκτήματά του και φρόντισαν να κρύψουν την ύπαρξή του μέσα σε ένα “salad box”.

https://bit.ly/MOTO_653

Από τον

Θάνο Αμβρ. Φελούκα

4/3/2024

Η παγκόσμια ιστορία των κινητήρων και το πώς θα φτάσουν αυτοί στον τελικό ιδιοκτήτη, πείθοντάς τον να επενδύσει σε κάτι θορυβώδες με αμφιλεγόμενη αξιοπιστία -όπως ήταν τότε οι ατμομηχανές- ξεκινά με ένα φανταστικό κόλπο marketing που το λουζόμαστε ακόμη και σήμερα. Ο μεγάλος Σκοτσέζος εφευρέτης James Watt είναι ο άνθρωπος που μας έδωσε τον όρο ιπποδύναμη και καθόλου περίεργα, από το όνομά του έρχεται και το γνωστό σε όλους μας Watt. Και επειδή η ιπποδύναμη πάντα λάθος μετρούνταν και ακόμη λάθος παραμένει, είναι περίεργο που ήδη το 1889, 70 χρόνια μετά τον θάνατό του, δεν άλλαξαν τον συσχετισμό ώστε ένα Watt να ισούται με έναν ίππο, καθώς όπως θα δούμε στην πιο λεπτομερή αναφορά σχετικά με την προέλευση του όρου ιπποδύναμη, αυτό που τελικά μετράμε δεν έχει και μεγάλη συγγένεια με την πραγματικότητα.

Η πλέον βολική πρακτική για όλους μας θα ήταν κάθε μονάδα μέτρησης να είναι αυτό-επεξηγηματική ώστε πολύ γρήγορα να καταλαβαίνουμε τι έχουμε μπροστά μας. Διαφορετικά να είναι και κάτι απλό με το οποίο θα είναι εύκολο να γίνει η εμπειρική συσχέτιση πολύ εύκολα, όπως για παράδειγμα το κιλό, που πολύ γρήγορα μαθαίνει κανείς να σχηματίζει στο μυαλό του την εικόνα του πόσο βαρύ είναι ένα αντικείμενο που ζυγίζει δέκα κιλά. Έτσι και τώρα ξέρουμε εμπειρικά τι σημαίνει μία μοτοσυκλέτα με κινητήρα 100 ίππων και πώς ακριβώς θα διαφέρει από μία άλλη των 87 και μπορούν μάλιστα να φανταστούν όσοι δεν έχουν την εμπειρία για το πώς είναι μία μοτοσυκλέτα 200 ίππων, ωστόσο κανείς δεν έχει ιδέα τι σημαίνει ένας ίππος και τι είναι αυτό που τελικά μετράμε.

Η ιπποδύναμη το πρώτο κόλπο του marketing στην ιστορία: Ο απίστευτος Watt! — η πρώτη αναφορά που σχετίζει άλογα και μηχανές πηγαίνει πίσω στο 1702

Πολύ νωρίς στην ιστορία των κινητήρων με πρώτη αναφορά το βιβλίο του Thomas Savery “The Miners Friend or an ENGINE to raise WATER by FIRE” που τυπώθηκε για πρώτη φορά στο Λονδίνο το 1702, περιεγράφηκε ο συσχετισμός του έργου του κινητήρα σε αναφορά με τα άλογα. Ο Savery ήταν μάλιστα και ο πρώτος που προσπάθησε να εμπορευτεί την ατμομηχανή. Ωστόσο η πρώτη εμπορικά διαθέσιμη σε εύρος ατμομηχανή ήταν του Thomas Newcomen το 1712 και ήταν καλή μόνο για αντλιοστάσια, δεν θα μπορούσε ποτέ να δουλέψει σε οχήματα.

Για αυτό και πατέρας των κινητήρων αυτών καθώς και του όρου ιπποδύναμη, ήταν ο Watt που στα τέλη του 1760 παρουσίασε μία εξαιρετικά βελτιωμένη ατμομηχανή πάνω στα σχέδια του Newcomen μηδενίζοντας τον κενό χρόνο στους κύκλους ψύξης – καύσης. Ο Watt ήταν ιδανική περίπτωση εφευρέτη γιατί κατείχε κάτι που στην ιστορία της ανθρωπότητας έχει υπάρξει ελάχιστες φορές. Εφευρέτες υπάρχουν άπειροι, αντίθετα από αυτό που πιστεύει ο κόσμος είναι το μόνο που δεν σπανίζει. Έμποροι και διαφημιστές επίσης σε πλεονάζοντα βαθμό. Αυτά τα δύο σε έναν άνθρωπο όμως, είναι σπάνιο. Διότι μία εφεύρεση στην απαρχή της έχει μόνο έναν πιστό, εκείνον που την κατασκεύασε. Για να ξεκινήσει η εμπορική της επιτυχία πρέπει να είναι τυχερός να βρει κάποιον που θα την προωθήσει σωστά και θα επενδύσει μέχρι να την μάθει περισσότερος κόσμος. Ακόμη πιο σπάνιο ο εφευρέτης να είναι και πλούσιος για να τα κάνει όλα μόνος του, συνήθως εκείνος που έχει τους πόρους δεν κάθεται να σπάσει το κεφάλι του με εφευρέσεις. Ο James Watt ήταν μία εξαιρετική περίπτωση γιατί είχε τον τρόπο να σκεφτεί εμπορικά, να κυνηγήσει την πώληση με τακτικές marketing αντί να γκρινιάζει δεξιά και αριστερά πως δεν τον βοηθά η πολιτεία…

Στο αχνό μονοπάτι που είχε ήδη χαραχθεί πριν από 60 χρόνια, πάτησε να ανοίξει δρόμο προσπαθώντας να τονώσει τις πωλήσεις της εφεύρεσης του και έτσι απευθύνθηκε και αυτός στα ορυχεία όπως είχε γίνει στο παρελθόν. Γρήγορα βρέθηκε να πρέπει να εξηγήσει γιατί η δική του μηχανή άξιζε τα περισσότερα χρήματα που ζητούσε έναντι των υπολοίπων και ανακάλυψε πως ήταν εξαιρετικά δύσκολο να δώσει τους ιδιοκτήτες ορυχείων να καταλάβουν τα τεχνικά χαρακτηριστικά.

Άλλαξε λοιπόν στρατηγική και στον επόμενο υποψήφιο πελάτη πήγε και του είπε πως η δική του μηχανή είναι η πρώτη στον κόσμο με δύναμη 10 αλόγων. Εξηγώντας του πως με μία μηχανή που δεν χρειάζεται διάλλειμα, δεν σταματά για τροφή και δεν κουράζεται, αντικαθιστά αμέσως δέκα άλογα. Επειδή ο Watt ήταν πρώτα από όλα ένας εφευρέτης και επιστήμονας, δεν σκόπευε να είναι αβάσιμος ο ισχυρισμός του, ήταν όμως εξαιρετικά χοντρο-υπολογισμένος υπερτονίζοντας το πόσα άλογα κέρδιζε ενώ και η ίδια η μονάδα μέτρησης ήταν παραπάνω από αυτό που στην πράξη μπορούσε να κάνει ένα άλογο.

Μιας και ο στόχος της εποχής ήταν τα ορυχεία ο Watt έβαλε δύο Shetland Πόνι, μία Σκωτσέζικη ράτσα που χρησιμοποιούσαν για αυτή την δουλειά, να τραβήξουν βάρος 100lb (45kg) από ένα πηγάδι βάθους 220 foot (67m) με ταχύτητα 2.5 μίλια την ώρα. Αυθαίρετα τελείως μετά από αυτό διπλασίασε τα μεγέθη κατά 50% θεωρώντας πως τα άλογα είναι πολύ πιο δυνατά από τα Σκωτσέζικα Πόνι ενώ σήμερα ξέρουμε πως στην πράξη δεν απέχουν πολύ και πως τα Πόνι αυτά έχουν την δύναμη 0,7 ενός αλόγου.

Έτσι και αλλιώς κανένα άλογο δεν είναι ίδιο με όλα τα υπόλοιπα και εξ αρχής αυτή η μονάδα μέτρησης είναι λιγότερο βασισμένη στην επιστήμη από αυτό που θα έπρεπε, όμως ο στόχος δεν ήταν να μετρήσουν σωστά την δύναμη της ατμομηχανής αλλά να καταφέρουν να μαζέψουν παραγγελίες.

Ο James Watt τα κατάφερε εξαιρετικά σε αυτό τον τομέα ορίζοντας την ιπποδύναμη και δίνοντας έναν λόγο σε κάθε ιδιοκτήτη να κάνει την κίνηση αυτή και να απαλλαγεί από τα άλογα, που σε σύντομο χρονικό διάστημα οι ανταγωνιστές του μιλούσαν και εκείνοι για ιπποδύναμη καθιερώνοντας τον όρο.

Όχι μόνο αυτό αλλά η πρώτη μάχη της ιπποδύναμης έγινε ήδη από τα μέσα του 1770 με σχετικές δηλώσεις σχετικά, καθώς δεν ήταν εύκολο να μετρηθεί στην πράξη η αλήθεια, φανερώνοντας από πολύ νωρίς την πορεία που θα ακολουθούσε η ανθρωπότητα με τα νούμερα της ιπποδύναμης.

Ευτυχώς όπως είπαμε ο James Watt ήταν αυτή η σπάνια περίπτωση εφευρέτη, επιστήμονα, εμπόρου και διαφημιστή, οπότε οι ισχυρισμοί του είχαν πραγματικό αντίκτυπο. Η δική του ατμομηχανή ήταν πράγματι πολύ καλύτερη παρότι οι αρχικές δοκιμές σε τραίνα που έγιναν αρκετά αργότερα, αποδείχτηκαν μια δύσκολη διαδικασία και κάπως επικίνδυνη για να μετακινείς επιβάτες. Στις αρχές του 1830 όμως μία τέτοια ατμομηχανή με σχετικά λίγες διαφορές και σωληνώσεις για το καζάνι που ήταν κάνες τουφεκίων έπιασε δουλειά στις ΗΠΑ ως το πρώτο δρομολόγιο με τραίνο με το marketing να διοργανώνει και αγώνα ενάντια σε άμαξα. Τα πάντα πήγαιναν βάση σχεδίου μέχρι που το καζάνι της ατμομηχανής ράγισε και χάνοντας πίεση έχασε λίγα μέτρα πριν, όμως αυτή η αρχική αποτυχία δεν στάθηκε εμπόδιο και οι ατμομηχανές επικράτησαν. Εξαιτίας τους ο κόσμος έμαθε την αξία των κινητήρων και αργότερα έδωσε βάση στα αυτοκίνητα με τον όρο ιπποδύναμη να συνεχίζει ακέραιος την πορεία του και να περνά και στις πρώτες μοτοσυκλέτες.

Πατέρας λοιπόν του όρου ο James Watt και ξεκίνημα της χρήσης του από την πρώτη στιγμή ανταγωνιστικά και με λίγο «τσίμπημα» προς τα πάνω σε σχέση με την πραγματικότητα. 264 χρόνια μετά και σχεδόν σε όλη την πορεία των 120 ετών που έχει γράψει η ιστορία των μοτοσυκλετών, οι παραπάνω βασικές αρχές για τον όρο «ιπποδύναμη» παραμένουν αμετάβλητες.

https://bit.ly/MOTO_653