Benda 300 Supercharger: Με υπερσυμπιεστή στην κεφαλή

Πρωτότυπος σχεδιασμός με πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
benda
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

26/1/2023

Οι υπερσυμπιεστές μπορούν να προσφέρουν εντυπωσιακή αύξηση της ισχύς και της ροπής και είναι ο ευκολότερος τρόπος για να κάνεις έναν μικρού κυβισμού κινητήρα να έχει απόδοση αντίστοιχη με έναν που έχει τα διπλάσια ή ακόμα και τα τριπλάσια κυβικά. Οι υπερσυμπιεστές μπορούν να πάρουν κίνηση από την ροή των καυσαερίων (turbo) καταναλώνοντας ελάχιστη ενέργεια από τον κινητήρα ή να είναι μηχανικοί, δηλαδή να παίρνουν κίνηση απευθείας από την περιστροφή του κινητήρα (supercharger). Στην περίπτωση των Turbo έχεις ελάχιστες απώλειες δύναμης για την λειτουργία τους, όμως πάσχουν ως προς την αμεσότητα της απόκρισης στο γκάζι, καθώς η αύξηση της ταχύτητας περιστροφής τους δεν είναι απόλυτα αναλογική ως προς την αύξηση των στροφών του κινητήρα. Αυτό οφείλεται τόσο στην αδράνεια της μάζας της φτερωτής, όσο και στο γεγονός πως ο αέρας είναι ένα σώμα που συμπιέζεται, οπότε συμπεριφέρεται ως ελατήριο και δεν μπορεί να μεταφέρει άμεσα τις δυνάμεις.

benda

Έτσι όταν βγαίνει με ταχύτητα από την πολλαπλή εξαγωγής και χτυπάει πάνω στα φτερά της τουρμπίνας φρενάρει για λίγο και υπάρχει πάντα μια μικρή χρονική περίοδος μέχρι να μεταφέρει την ταχύτητά του στην φτερωτή. Προφανώς όσο πιο μικρή είναι η τουρμπίνα, τόσο μικρότερη η αδράνειά της, οπότε η άνοδος των στροφών της ακολουθεί με λιγότερη καθυστέρηση την άνοδο των στροφών του κινητήρα. Έτσι ο κανόνας με τους κινητήρες turbo είναι να τοποθετείς μικρές τουρμπίνες όταν θέλεις άμεση απόκριση στο γκάζι (και ροπή στις χαμηλές στροφές) και μεγάλες τουρμπίνες όταν στοχεύεις σε υψηλές ιπποδυνάμεις, θυσιάζοντας την απόκριση στο γκάζι. Τα τελευταία χρόνια χρησιμοποιούνται τουρμπίνες με μεταβλητό βήμα φτερωτής (συνήθως δύο σταδίων) προσπαθώντας να λύσουν το πρόβλημα της απόκριση στο γκάζι για τις μεγάλες τουρμπίνες, βοηθώντας τες να περιστρέφουν ταχύτερα και πιο άμεσα όταν η ταχύτητα ροής των καυσαερίων είναι μικρή και έχει μικρές μεταβολές.

benda

Από την άλλη μεριά οι μηχανικοί υπερσυμπιεστές δεν έχουν τέτοια προβλήματα, διότι η ταχύτητα περιστροφής τους είναι απόλυτα αναλογική σε σχέση με τις στροφές του κινητήρα, λόγω της κίνησής τους μέσω ιμάντα ή μέσω γραναζιών απευθείας από τον στρόφαλο. Η χρήση ιμάντα είναι η πιο διαδεδομένη, καθώς επιτρέπει την εύκολη και φτηνή αλλαγή του λόγου σχέσης μεταξύ του στροφάλου και υπερσυμπιεστή, με την απλή αλλαγή του μεγέθους των ράουλων. Επίσης ο ιμάντας είναι λιγότερο θορυβώδης από τα μεταλλικά δόντια των γραναζιών που χτυπάνε μεταξύ τους στο ρελαντί και σφυρίζουν στις υψηλές στροφές.

Από την άλλη μεριά, η χρήση γραναζιών σου επιτρέπει να φτιάξεις ολόκληρο κιβώτιο ταχυτήτων μεταξύ στροφάλου και υπερσυμπιεστή, οπότε μπορείς να μεταβάλεις την ταχύτητα περιστροφής του υπερσυμπιεστή αναλόγως τις στροφές του κινητήρα.

Τέτοιο σύστημα γραναζιών χρησιμοποιεί η Kawasaki στους κινητήρες των H2 και αντίστοιχα συστήματα υπάρχουν στους κινητήρες των περισσότερων Jet Ski και Snowmobile Με υπερσυμπιεστή.

Όλα αυτά είναι πιθανόν γνωστά στους περισσότερους, όμως έπρεπε να τα επαναλάβουμε για να καταλάβουμε καλύτερα τις πατέντες που κατέθεσε η Benda για έναν κινητήρα μοτοσυκλέτας (το πιθανότερο…) με μηχανικό υπερσυμπιεστή.

Λέμε το πιθανότερο, διότι πριν μερικούς μήνες η Benda είχε παρουσιάσει μια supersport μοτοσυκλέτα που την ονόμαζε VTR 300 Turbo με δικύλινδρο V2 300 κυβικών.

Ξεκάθαρα εδώ έχουμε supercharger και σε καμία περίπτωση δεν είναι Turbo, οπότε είτε μιλάμε για διαφορετικό κινητήρα, είτε το τμήμα μάρκετινγκ της Benda δεν έχει καταλάβει ποια είναι η διαφορά… Μάλλον το δεύτερο!

benda

Υπάρχουν δύο πολύ ενδιαφέροντα στοιχεία σε αυτή την πατέντα, τα οποία δεν συνηθίζονται σε κινητήρες με μηχανικό υπερσυμπιεστή.

Το ένα είναι πως η κίνηση του υπερσυμπιεστή γίνεται από τον εκκεντροφόρο και όχι από τον στρόφαλο. Αυτό έχει δύο σοβαρά μειονεκτήματα.

Πρώτον, οι εκκεντροφόροι περιστρέφονται πάντα στις μισές στροφές σε σχέση με τον στρόφαλο, οπότε απαιτείται ο διπλάσιος πολλαπλασιασμός των στροφών από τον εκκεντροφόρο προς τον υπερσυμπιεστή για να επιτύχεις την ίδια ακριβώς πίεση.

Το δεύτερο και σημαντικότερο μειονέκτημα είναι πως οι εκκεντροφόροι παίρνουν κίνηση μέσω αλυσίδας (ναι υπάρχουν και συστήματα κίνησης με γρανάζια και με άξονα, αλλά εδώ αλυσίδα έχουμε), η οποία με την σειρά της μένει τεντωμένη χάρη σε ένα υδραυλικό τεντωτήρα. Όπως όλοι γνωρίζουν οι αλυσίδες ξεχειλώνουν με τη χρήση και αν τους προσθέσεις να την δύναμη που χρειάζεται για την περιστροφή του ο υπερσυμπιεστής, αυτή η κόπωση της αλυσίδας είναι πολύ μεγαλύτερη και ταχύτερη.

Όμως παρά τα εξόφθαλμα μειονεκτήματά του, ο υπερτροφοδοτούμενος κινητήρας της Benda έχει κάποια εντυπωσιακά πλεονεκτήματα.

Το πρώτο αφορά την χωροταξία του κινητήρα, που όπως βλέπουμε δεν προσθέτει καθόλου πλάτος στον κινητήρα, ενώ η αναμενόμενη αύξηση του ύψους της κεφαλής είναι μικρότερο πρόβλημα για τον σχεδιασμό μιας μοτοσυκλέτας.

Το δεύτερο είναι πως το ράουλο στον εκκεντροφόρο και το ράουλο στον υπερσυμπιεστή είναι μεταβλητής διαμέτρου (όμοια με των CVT που έχουν τα scooter) και μπορεί να μεταβάλει διαρκώς την σχέση.

Αυτό σημαίνει πως υπάρχει η δυνατότητα να αυξηθεί ή να μειωθεί η ταχύτητα περιστροφής του συμπιεστή ανάλογα με τις ανάγκες του θαλάμου καύσης, χωρίς απαραίτητα να ακολουθεί τον ίδιο ρυθμό αύξησης ή πτώσης των στροφών του κινητήρα.

Αυτή η δυνατότητα μπορεί να λύσει (ως ένα βαθμό…) και το πρόβλημα μεταπτώσεων της απόδοσης των υπερτροφοδοτούμενων κινητήρων όταν υπερθερμαίνεται από την συμπίεση ο αέρας.

Από την στιγμή που δεν υπάρχει intercooler για να ψύχει τον συμπιεσμένο αέρα, είναι βέβαιο πως στη γρήγορη οδήγηση θα πρέπει να έχουν βρει κάποιο τρόπο να λύσουν το πρόβλημα.

EICMA 2024: LiveWire και KYMCO ετοιμάζουν ηλεκτρικό Maxi-Scooter

Αναμένεται να εμφανιστεί το πρώτο εξάμηνο του 2026
KYMCO και LIVEWIRE - Συμμαχία για ηλεκτρικό Maxi-Scooter
Κώστα Γκαζή
Από τον

Κώστα Γκαζή

13/11/2024

Η εταιρεία ηλεκτρικών μοτοσυκλετών LiveWire που αποτελεί θυγατρική της Harley-Davidson, ετοιμάζεται να επεκταθεί και στα Maxi e-scooter, με τη βοήθεια της στρατηγικής συνεργάτιδας KYMCO.

Τον Δεκέμβριο του 2021 η KYMCO είχε ανακοινώσει πως θα αγόραζε άμεσα το 4% της Livewire, πληρώνοντας το αντίτιμο των 100 εκατομμυρίων δολαρίων, θέλοντας να ενισχύσει μέσω της συνεργασίας αυτής την τεχνογνωσία της στα ηλεκτρικά δίκυκλα. Πράγματι η συμφωνία έκλεισε, αλλά μέχρι σήμερα οι δυο εταιρείες δεν είχαν προχωρήσει στην παρουσίαση κάποιου ηλεκτρικού δικύκλου.

Τώρα, στην EICMA 2024, η KYMCO ανακοίνωσε νέα συμφωνία με τη Livewire, για να επεκτείνει την γκάμα της δεύτερης με το πρώτο ηλεκτρικό Maxi-Scooter της Livewire. Για την ώρα δεν ανακοινώθηκαν τα τεχνικά χαρακτηριστικά του scooter, ενώ στο Μιλάνο οι δυο εταιρείες μας έδειξαν φωτογραφίες από δυο προτάσεις για το project, μια σε Adventure ύφος και μια σε πιο συμβατικό στιλ. Ως πρώτη παρατήρηση εδώ, να πούμε πως τα δυο scooter δείχνουν να έχουν σχεδιαστεί αρκετά βιαστικά, θέλοντας νας μας δώσουν μια πρώτη βασική ιδέα για το πώς περίπου σχεδιάζουν οι δυο εταιρείες να κινηθούν στην τελική υλοποίηση του Maxi-Scooter τους. Νωρίς είναι ακόμα όμως, και τους δίνουμε την απαραίητητη περίοδο χάριτος για να βελτιώσουν το design του νέου οχήματός τους, που μπροστά στο BMW CE04 δείχνει ελαφρώς παλαιολιθικό.

Αμφότερες οι προτάσεις χρησιμοποιούν τον ηλεκτρικό κινητήρα S2 Arrow που έχουμε δει μέχρι τώρα σε μοτοσυκλέτες της Livewire όπως το S2 Del Mar, ενώ η KYMCO θέλει να βάλει τον ίδιο κινητήρα στην δική της ηλεκτρική μοτοσυκλέτα RevoNEX που εδώ και χρόνια την πηγαινοφέρνει στα σαλόνια μοτοσυκλέτας, χωρίς όμως να την έχει φτάσει ακόμα σε μορφή παραγωγής.

Ετικέτες