Αξιολόγηση προστασίας κιβωτίου από το λιπαντικό

Η δοκιμή FZG
Θάνο Αμβρ. Φελούκα
Από τον

Θάνο Αμβρ. Φελούκα

8/2/2018

Μέχρι στιγμής η πιο εξειδικευμένη σκέψη που υπάρχει για την αξιολόγηση ενός λιπαντικού στην προστασία του κιβωτίου, είναι να περνά τις προδιαγραφές JASO. Αν κάποιος γνωρίζει πως πρέπει να εξετάζει αν το λιπαντικό που θέλει να αγοράσει περνά τις προδιαγραφές JASO, τότε ανήκει ήδη στην μειοψηφία. Ακόμα πιο λίγοι βέβαια, είναι όσοι γνωρίζουν την δοκιμή FZG. Πρόκειται για μία μέτρηση που ανέπτυξε το Ινστιτούτο Μηχανικών Ερευνών FZG (Forschungsstelle für Zahnrader und Getriebebau) που ανήκει στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου.

Στέλνοντάς μας η MOTUL την είδηση πως το σύνολο λιπαντικών της σειράς 7100 4Τ έχει βαθμολογηθεί με FLS>14 όπως άλλωστε και η 300V Factory Line, που φυσικά το περιμένει κανείς γιατί είναι η αγωνιστική της σειρά, ενώ η 5100 4T βαθμολογήθηκε με το επίσης αξιόλογο FLS=14, συνειδητοποιήσαμε πως βρισκόμασταν μπροστά σε ένα σημαντικό πρόβλημα. Λίγοι αναγνώστες ξέρουν τι σημαίνει FLS>14. Οπότε είναι μία ευκαιρία για μία γενικότερη ενημέρωση:

Η κλίμακα FLS, αντιστοιχεί στην δοκιμή FZG κι έχει υιοθετηθεί από τον ASTM (American Society for Testing and Materials) με την ονομασία D-5182, πρόκειται για μία κλίμακα που λειτουργεί σε 15 βαθμίδες: Από το ένα έως το 14 και μεγαλύτερο του 14… Η ανώτερη ποιοτική ένδειξη που μπορεί να έχει ένα λιπαντικό είναι >14 και η μικρότερη το 1. FLS σημαίνει “Failure Load Stage” κι αντιστοιχεί σε ένα στάδιο μέτρησης. Πιο συγκεκριμένα:

Η δοκιμή γίνεται σε ειδικά κατασκευασμένο για τον σκόπο, όργανο μέτρησης που περιστρέφει δύο γρανάζια που κατασκευάζονται πάντα με συγκεκριμένη προδιαγραφή ώστε να υπάρχει μέτρο σύγκρισης. Το όργανο αυτό, όπως φαίνεται και στις συνοδευτικές φωτογραφίες, περιστρέφει τα γρανάζια με 1450 στροφές ανά λεπτό, πράγμα που δεν ακούγεται υπερβολικό, αλλά είναι το φορτίο και η διάρκεια της δοκιμής εκείνα που παίζουν ρόλο.

η λειτουργία της μηχανής μέτρησης που ανέπτυξε το Ινστιτούτο Μηχανικών Ερευνών FZG

 

Κάθε εξεταζόμενο λιπαντικό, θερμαίνεται ακριβώς στους 90ο Κελσίου πριν την δοκιμή κι αμέσως μετά ξεκινούν κύκλοι μέτρησης, ένα FLS δηλαδή. Οι κύκλοι αυτοί αντιστοιχούν σε 21.700 περιστροφές των γραναζιών που πρακτικά σημαίνει περίπου 15 λεπτά λειτουργίας. Μετά από κάθε κύκλο τα γρανάζια ελέγχονται οπτικά για μικρο-ατέλειες και σε περίπτωση που δεν υπάρχει το παραμικρό, τότε συνεχίζουν σε ένα ακόμη κύκλο. Έτσι λοιπόν ένα λιπαντικό που άντεξε δέκα κύκλους, βαθμολογείται με FLS=10.

Σε περίπτωση που το λιπαντικό φτάσει τους 14 κύκλους χωρίς να αφήσει τα γρανάζια να πάθουν την παραμικρή φθορά, τότε υπερδιπλασιάζουν το φορτίο (714.2 Nm) και ολοκληρώνουν ακόμη έναν κύκλο. Σε περίπτωση που περάσει κι αυτή την δοκιμασία, τότε βαθμολογείται με FLS>14 την μέγιστη δυνατή βαθμολογία.

Ενδεικτικά, για να υπάρχει μέτρο σύγκρισης με τους κύκλους δοκιμής, μερικά φορτία που ασκούνται στα κιβώτια μοτοσυκλετών που είναι ξακουστές για την ροπή τους, και την αμεσότητα μετάδοσης είναι τα εξής:

Yamaha Vmax = 167 Nm

Kawasaki ZZR 1400 = 163 Nm

Suzuki Hayabusa = 155 Nm

Με βάση τα παραπάνω, η ένδειξη FLS>14 σημαίνει ότι το λιπαντικό που κρατάτε στα χέρια σας υπερκαλύπτει τις ανάγκες της μοτοσυκλέτας σας και φυσικά αποτελεί πλέον μία αξιολόγηση προστασίας, και όχι απλά μία προδιαγραφή καταλληλότητας, όπως είναι η JASO.

φωτογραφία της μηχανής για την δοκιμή FZG εν ώρα λειτουργίας

Η προδιαγραφή JASO ωστόσο δεν ορίζει συγκεκριμένα κριτήρια για την προστασία που κιβωτίου ταχυτήτων, πέραν της αντοχής του λιπαντικού σε υψηλές διατμητικές τάσεις, και χωρίζεται σε ξεχωριστές κατηγορίες για δίχρονους και τετράχρονους κινητήρες. Οι MA και MB (JASO MA/MB) είναι για τετράχρονους κινητήρες με ενιαίο σύστημα λίπανσης με την MB να χρησιμοποιείται όπου απαιτείται πιο χαμηλή τριβή. Αντίστοιχα για τους δίχρονους, οι σχετικές βαθμίδες της προδιαγραφής JASO είναι οι FA/FB/FC/FD με την FA και FB να διαφέρουν σε επίπεδο λιπαντικότητας και τις υπόλοιπες δύο να έχουν την ίδια λιπαντικότητα με την FB αλλά να διαφέρουν σε επίπεδο απορρυπαντικότητας με την FD να έχει το υψηλότερο. Οι προδιαγραφές JASO καθορίστηκαν από έξι οργανισμούς που έφτιαξαν μία γραμματεία:

Petroleum Association of Japan (PAJ)
Japan Automobile Manufacturers Association, Inc. (JAMA)
Society of Automotive Engineers of Japan, Inc. (JSAE)
Land Engine Manufacturers Association (LEMA)
Japan Lubricating Oil Society (JALOS)
Japan Boating Industry Association (JBIA)

και μέλη της είναι επίσης πολλοί κατασκευαστές λιπαντικών, και πανεπιστήμια.

Η JASO καθορίζει λοιπόν τις προδιαγραφές καταλληλότητας, αλλά έρχεται η δοκιμή FZG να αποδείξει εργαστηριακά σε πιο βαθμό προστατεύει κάθε λιπαντικό.

Επιπρόσθετα και με βάση τα παραπάνω, γίνεται ίσως ακόμα πιο κατανοητό πως τα λιπαντικά των μοτοσυκλετών διαφέρουν πολύ από εκείνα των αυτοκινήτων, για μία σειρά από λόγους που ξεκινούν από τις προδιαγραφές JASO και καταλήγουν στην δοκιμή FZG..

 

Πατέντα anti-dive από την Aprilia με αγωνιστικές βλέψεις!

Μια ιδέα από το παρελθόν επιστρέφει
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

27/3/2020

Ο όρος anti-dive στοιχειώνει στους φίλους των supersport μοτοσυκλετών για πολλές δεκαετίες, καθώς η θεωρία και η πράξη δεν είχαν καταφέρει έως τώρα να συναντηθούν στον ίδιο δρόμο. Τα συστήματα anti-dive έχουν στόχο να μειώσουν την απότομη βύθιση της εμπρός ανάρτησης κατά την διάρκεια ενός δυνατού φρεναρίσματος, η οποία μειώνει την ωφέλιμη διαδρομή της ανάρτησης και αυτό με τη σειρά του δυσκολεύει την απόσβεση των ανωμαλιών του δρόμου.

Χωρίς anti-dive, θα πρέπει να συμβιβαστείς στον τρόπο ρύθμισης της ανάρτησης και να διαλέξεις ανάμεσα σε μια “μαλακή” ρύθμιση που προσφέρει άνεση και κράτημα σε κακής ποιότητας δρόμους, αλλά την ίδια ώρα η μοτοσυκλέτα βουτάει απότομα και τερματίζει στα δυνατά φρεναρίσματα, ή σε μια “σκληρή” ρύθμιση που μειώνει την απότομη μεταφορά βάρους και επηρεάζει λιγότερο τη δυναμική γεωμετρία της μοτοσυκλέτας, αλλά δεν μπορεί να απορροφήσει σωστά τις ανωμαλίες του δρόμου οδηγώντας σε φυσιολογικούς ρυθμούς.

Για αν λύσουν αυτό το γόρδιο δεσμό, οι σχεδιαστές εμπνεύστηκαν τα συστήματα anti-dive όπου η βασική ιδέα είναι να συνδέσεις τη λειτουργία των φρένων με την λειτουργία της ανάρτησης. Αυτό μπορεί να γίνει είτε με μηχανικό τρόπο στηρίζοντας τη δαγκάνα σε ένα σύστημα μοχλισμού, είτε με υδραυλικό συνδέοντας την τρόμπα του εμπρός φρένου με το πιρούνι.

Προφανώς ο μηχανικός είναι τεχνολογικά και κατασκευαστικά πιο εύκολος και γι΄αυτό προηγήθηκε χρονικά. Ήδη από τα μέσα της δεκαετίας του ’70, πολλές ιδιωτικές ομάδες έφτιαχναν μόνες τους χειροποίητες βάσεις στήριξης για τις δαγκάνες των δισκόφρενων, προσπαθώντας με την χρήση των μοχλικών να βοηθήσουν τη λειτουργία των πιρουνιών εκείνης της εποχής. Οι κοινοί μοτοσυκλετιστές μάθαμε τι πάει να πει anti-dive στα μέσα της δεκαετίας του ’80, όπου τα ιαπωνικά εργοστάσια και κυρίως η Suzuki και η Yamaha, χρησιμοποίησαν στις μοτοσυκλέτες παραγωγής την υδραυλική εκδοχή της ιδέας, όπου ένα επιπλέον σωληνάκι υψηλής πίεσης έφευγε από την τρόμπα και πήγαινε στο πιρούνι.

Έτσι όσο πιο δυνατά πάταγες το φρένο, τόσο περισσότερο αντιστεκόταν το πιρούνι στη βύθιση. Δυστυχώς η πράξη δεν επαλήθευσε την θεωρία, διότι το αποτέλεσμα της αντιβύθισης συνοδευόταν από την απουσία αίσθησης της πρόσφυσης του εμπρός τροχού. Να θυμίσουμε πως τότε δεν υπήρχαν ABS, στη μόδα ήταν οι 16 ιντσών τροχοί (μπρρρρρ…) και τα ελαστικά tubeless είχαν με το ζόρι συμπληρώσει κάποια χρόνια εξέλιξης. Οπότε όταν τα αμέσως επόμενα χρόνια εμφανίστηκαν τα πολυρυθμιζόμενα πιρούνια, τα συστήματα anti-dive εξαφανίστηκαν και οι λάτρεις των superbike ξεφύσησαν με ανακούφιση! Τώρα όμως η Aprilia κατέθεσε μια πατέντα ενός μηχανικού συστήματος anti-dive, που στα δικά μας τα μάτια είναι ολόιδιο με εκείνο που είχαν δοκιμάσει πολλές ιδιωτικές ομάδες στο αμερικάνικο πρωτάθλημα superbike το ’70, κυρίως στις μοτοσυκλέτες της Harley Davidson που ήταν πιο βαριές.

Όπως βλέπουμε, όλη η πατέντα βασίζεται στην σχεδίαση του άξονα στο πιρούνι, όπου επιτρέπει την ελεύθερη περιστροφή της ακτινικής δαγκάνας, αλλά και στο ιδιόμορφο λούκι σχήματος “C” που κινείται το πάνω μέρος της βάσης της δαγκάνας. Όλα μαζί καταλήγουν να στηρίζονται μέσω μιας ράβδου στο καλάμι του upside-down πιρουνιού. Ο περίπλοκος αυτός μηχανισμός, υπόσχεται πως ένα μέρος της δύναμης πέδησης θα εμποδίζει με αναλογικό τρόπο την υπερβολική βύθιση του πιρουνιού.

Μένει να δούμε αν επιτέλους αυτή τη φορά η θεωρεία των μηχανολόγων θα ταυτιστεί με την αίσθηση που χρειάζεται ο αναβάτης ή αν θα πάει κι αυτό αδιάβαστο όπως κάθε μορφής εμπρός ανάρτηση μοχλισμού, ειδικά τώρα που οι ημι-ενεργητικές αναρτήσεις έχουν λύσει αυτά τα προβλήματα. Μια στιγμή όμως! Στα MotoGP απαγορεύονται οι ηλεκτρονικά ελεγχόμενες αναρτήσεις… Βρε λες να το δούμε εκεί;!