BMW: Πατέντες για ενεργά πτερύγια ψυγείου

Επιστροφή στο 1900!
1
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

21/2/2023

Τα τελευταία χρόνια διαρκώς πληθαίνουν τα παράπονα των μοτοσυκλετιστών που ζουν στις χώρες της Μεσογείου για την υπερβολική ζέστη που βγάζουν οι καινούριες μοτοσυκλέτες. Τα παράπονα είναι απόλυτα δικαιολογημένα, διότι σε χώρες όπως στην Ελλάδα, τη νότια Ιταλία, τη νότια Ισπανία και την Πορτογαλία, χρησιμοποιούμε καθημερινά τις μοτοσυκλέτες μας για μετακίνηση και όχι μόνο για βόλτες το Σαββατοκύριακο και ταξίδια. Οπότε τις περισσότερες φορές δεν είμαστε ντυμένοι με μπότες και χοντρά μοτοσυκλετιστικά παντελόνια που εμποδίζουν τον ζεστό αέρα να φτάσει στο δέρμα μας και φυσικά το ζεστό κλίμα, κάνει τα βεντιλατέρ να δουλεύουν υπερωρίες μέσα στην κίνηση της πόλης, στέλνοντας όλο τον καυτό αέρα από το ψυγείο στα πόδια μας.  Ο λόγος που το πρόβλημα αυτό έχει γίνει σχεδόν ανυπόφορο στις καινούριες μοτοσυκλέτες έχει να κάνει με τις εκπομπές ρύπων!

Για να επιτύχουν χαμηλές εκπομπές ρύπων οι κατασκευαστές, είναι αναγκασμένοι να χρησιμοποιούν πολύ “φτωχά” μείγματα, ενώ για την αποτελεσματικότερη λειτουργία των καταλυτών είναι απαραίτητη η γρήγορη επίτευξη υψηλής θερμοκρασίας, οπότε τους τοποθετούν όσο πιο κοντά γίνεται στους αυλούς εξαγωγής, αυξάνοντας ακόμα περισσότερο την εκπομπή θερμότητας κοντά στο σώμα του αναβάτη.

Από την άλλη μεριά όμως, υπάρχουν όρια στο πόσο φτωχό μπορεί να είναι το μείγμα, διότι οι πολύ υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας έχουν αρνητικές επιπτώσεις στα έμβολα, τα ελατήρια και τις βαλβίδες. Οπότε τα βεντιλατέρ αρχίζουν να δουλεύουν πιο νωρίς, προσπαθώντας να κρατήσουν την ιδανική θερμοκρασία λειτουργίας.

Η πατέντα που κατέθεσε η BMW για ένα ψυγείο μοτοσυκλέτας που ρυθμίζει τη ροή του αέρα ανοίγοντας και κλείνοντας περσίδες δεν είναι κάποια καινούρια ιδέα και χρονολογείται από τις αρχές του 1900!

2

Τότε δεν υπήρχαν ηλεκτρικοί ανεμιστήρες που να δουλεύουν μόνο όποτε ανέβαινε η θερμοκρασία, αλλά περιστρέφονταν μόνιμα, παίρνοντας κίνηση κατευθείαν από τον κινητήρα. Για να μειώσουν τη ροή του αέρα και να επιτρέψουν στον κινητήρα να έρθει σε θερμοκρασία λειτουργίας, τοποθετούσαν γρίλιες που ήταν συνδεδεμένες με μεταλλικά ελάσματα. Όσο τα μεταλλικά ελάσματα ήταν κρύα, οι γρίλιες ήταν κλειστές εμποδίζοντας τον αέρα να περάσει. Μόλις τα ελάσματα άρχιζαν να ζεσταίνονται, τότε διαστέλλονταν και άνοιγαν τις γρίλιες.

Η χρήση ηλεκτρικών ανεμιστήρων έστειλε στο χρονοντούλαπο για έναν αιώνα αυτή την λύση, μέχρι τις αρχές του 2000 όπου οι κατασκευαστές αυτοκινήτων (ανάμεσά τους και η BMW) έβαλαν ξανά γρίλιες που κλείνουν, όμως αυτή τη φορά ήταν για να μειώσουν τους αεροδυναμικούς στροβιλισμούς και να μειώσουν έτσι την κατανάλωση καυσίμου.   

Στις πατέντες που βλέπουμε εδώ δεν φαίνεται να έχουν στόχο την αεροδυναμική, αλλά περισσότερο σκοπεύουν να ομαλοποιήσουν τη μεταβολή της θερμοκρασίας του ψυκτικού.

Αντί δηλαδή να έχουν ένα μόνιμα ανοιχτό στη ροή του αέρα ψυγείο και να βάλουν έναν θερμοστάτη που θα δίνει εντολή για την λειτουργία του βεντιλατέρ, θα κλείνουν τη ροή αέρα για να έρθει γρήγορα σε θερμοκρασία λειτουργίας ο κινητήρας και θα ανοίγουν τις γρίλιες ρυθμίζοντας με πιο προοδευτικό τρόπο τη θερμοκρασία του ψυκτικού.

2

Εδώ θα πρέπει να λάβουμε υπόψη μας και την ανάγκη μείωσης των τριβών στο εσωτερικό του κινητήρα στο ρελαντί, για περεταίρω μείωση των εκπομπών ρύπων. Οι κατασκευαστές πλέον καταφεύγουν στη χρήση λεπτόρρευστων λιπαντικών (στα καινούρια αυτοκίνητα έχουν φτάσει έως τα 0W-16!!!!) κάτι που επίσης απαιτεί μείωση των ανοχών μεταξύ των εξαρτημάτων του κινητήρα για αποφευχθεί η κατανάλωση λιπαντικού. Με τόσο μικρές ανοχές γίνεται υψίστης σημασίας η άμεση επίτευξη θερμοκρασίας λειτουργίας και η διατήρησή της με ελάχιστες αποκλείσεις.  

Αγωνιστικοί κινητήρες Moto2: Η μεγάλη διαφορά από τους ευρείας παραγωγής

Πώς να επιτύχεις ίδια απόδοση σε 120 κινητήρας
1
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

6/3/2023

Η συνέντευξη του Trevor Morris είναι μια από τις πιο ενδιαφέρουσες που έχουμε διαβάσει το τελευταίο διάστημα, διότι απεικονίζει με τον καλύτερο τρόπο πόσο μεγάλες μπορεί να είναι οι διαφορές και το κόστος κατασκευής ενός κινητήρα μοτοσυκλέτας όταν το ζητούμενο είναι οι απόλυτες επιδόσεις και η ακρίβεια κατασκευής. Ο κύριος Morris είναι ο τεχνικός διευθυντής της εταιρείας ExternPro, η οποία με τη σειρά της έχει αναλάβει να συναρμολογεί και να συντηρεί τους τρικύλινδρους κινητήρες της Triumph για την Moto2 κατηγορία των MotoGP. Όπως είναι γνωστό, όλες οι ομάδες της Moto2 χρησιμοποιούν ακριβώς τους ίδιους κινητήρες, τους οποίους μοιράζει η ExternPro πριν τους αγώνες. Συνολικά κατασκευάζονται 120 κινητήρες της Moto2 κάθε χρόνο και σύμφωνα με τον κύριο Norris η πραγματική απόκλιση στην απόδοσή τους είναι μόλις 1 ή 1,2 ίππους μεταξύ του ισχυρότερου και του πιο αδύναμου σε κάθε αγώνα.

2

Στην πραγματικότητα, η διαφορά μεταξύ του ισχυρότερου από τους 120 και του πιο αδύναμου είναι 2,5-3 ίππων, όμως η ExternPro τους χωρίζει σε τέσσερα διαφορετικά πακέτα των 30 κινητήρων το κάθε ένα, με κριτήριο τα χαρακτηριστικά απόδοσής τους. Για παράδειγμα φτιάχνουν μια 30άδα με όσους έχουν απόδοση μεταξύ 139-140 ίππους. Μετά φτιάχνουν μια άλλη 30άδα που έχει απόδοση 138-139 ίππους και πάει λέγοντας. Με αυτόν τον τρόπο διαχωρισμού εξασφαλίζουν σε κάθε αγώνα πως η διαφορά μεταξύ ισχυρότερου και πιο αδύναμου δεν ξεπερνά τον ένα ίππο.   

Εκείνο όμως που έχει ακόμα μεγαλύτερο ενδιαφέρον είναι η διαδικασία παραγωγής αυτών των κινητήρων.

Όπως δηλώνει ο κύριος Steve Sargent, που έχει τη θέση του Διευθυντή Παραγωγής στην Triumph, πριν μπουν οι εργαζόμενοι μέσα στην αίθουσα όπου γίνεται η μηχανουργική κατεργασία των κεφαλών των κινητήρων της Moto2, ο χώρος εργασίας προθερμαίνεται (!!!!!) και όλες οι κεφαλές ετοιμάζονται χωρίς αλλαγή βάρδιας. Ο λόγος είναι πως ακόμα και η παραμικρή μεταβολή στη θερμοκρασία περιβάλλοντος μπορεί να προκαλέσει διακυμάνσεις στα διάκενα λόγω διαφορετικής διαστολής των μετάλλων (τόσο της ίδιας της κεφαλής όσο και των μηχανημάτων κατεργασίας).

Σε μια κανονική ημέρα που κατασκευάζουμε κινητήρες παραγωγής, υπάρχουν τρεις αλλαγές βάρδιας και διαλλείματα στην παραγωγή.

Όταν όμως κατασκευάζουμε τα εξαρτήματα για τους κινητήρες της Moto2, φροντίζουμε να υπάρχει αρκετό προσωπικό για να βγει η παραγωγή όλων μέσα σε μία βάρδια χωρίς διάλλειμα.

4

Όταν ξεκινά η διαδικασία συναρμολόγησης από την ExternPro, την δουλειά αναλαμβάνουν πάντα οι ίδιοι μηχανικοί, με τα ίδια εργαλεία και τις ίδιες συνθήκες. Με αυτόν τον τρόπο μειώνονται στο ελάχιστο οι πιθανότητες να υπάρξουν διαφορές στην κατασκευή ενός κινητήρα από τον άλλον. Αφού ολοκληρωθεί η συναρμολόγηση των κινητήρων, τότε ακολουθεί η δυναμομέτρησή τους, όπου και χωρίζονται ανά 30 με βάση την ιπποδύναμή τους.

5

Εδώ αξίζει να σημειώσουμε, πως παρά όλη αυτή την απόλυτη προσοχή στη λεπτομέρεια κατά την διάρκεια παραγωγής τους, στους 120 κινητήρες υπάρχει απόκλιση 2,5-3 ίππων. Φανταστείτε πόση είναι η απόκλιση στους κινητήρες παραγωγής των μοτοσυκλετών μας που παράγονται σε διαφορετικές ώρες, από διαφορετικά εργοστάσια, σε διαφορετικές χώρες…