Η Yamaha κατέθεσε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τους αγωγούς καθόδου Downwash Ducts – Πώς λειτουργούν οι αγωγοί καθόδου

Τα αεροδυναμικά φτερά αποτελούν αναπόσπαστο μέρος των σύγχρονων supersport μοτοσυκλετών εδώ και αρκετά χρόνια, έχοντας καθιερωθεί στο MotoGP.

Τώρα, μια άλλη τεχνική ιδέα από τον μηχανοκίνητο αθλητισμό φαίνεται να έρχεται στους δρόμους: οι λεγόμενοι «αγωγοί καθόδου» στα κάτω πλαϊνά φέρινγκ των μοτοσυκλετών.

Η Yamaha έχει πλέον κατοχυρώσει ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για διαχυτές στις πλευρές του φέρινγκ, τους λεγόμενους αγωγούς καθόδου. Τι πρέπει να κάνουν αυτά;

Η Yamaha έχει πλέον καταθέσει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την αποκλειστική χρήση αυτών των πλευρικών αεραγωγών σε μοτοσυκλέτες παραγωγής. Στην πατέντα, η Yamaha αναφέρει τη βελτιωμένη ψύξη ως επιπλέον πλεονέκτημα τέτοιων καναλιών. Όταν η μοτοσικλέτα κινείται, ο αέρας στροβιλίζεται στον μπροστινό τροχό, τους σωλήνες του πιρουνιού και τις δαγκάνες του φρένου πριν χτυπήσει στο φέρινγκ και το ψυγείο. Τα κανάλια οδηγούν τον στροβιλιζόμενο αέρα κάτω από τη μοτοσυκλέτα, δημιουργώντας μια ζώνη αρνητικής πίεσης πίσω από τα ανοίγματα εισόδου αυτών των καναλιών – ακριβώς στις πλαϊνές εξόδους του φέρινγκ.

 

Με τους αγωγούς downwash, η Yamaha θα μπορούσε στο μέλλον να ενσωματώσει επίσης μια αεροδυναμική καινοτομία από το MotoGP στις μοτοσυκλέτες παραγωγής.

Ενώ η αεροδυναμική αποτελεί κεντρικό θέμα στη Formula 1 αυτοκινήτου από το 1968, μόλις πριν από 10 χρόνια οι ομάδες του MotoGP άρχισαν να προσαρμόζουν φτερά, αεροτομές σε αγωνιστικές μοτοσυκλέτες. Μία από τις τελευταίες εξελίξεις είναι οι λεγόμενοι αγωγοί καθόδου.

Αυτοί οι λεγόμενοι αγωγοί καθόδου, γνωστοί και ως εκτροπείς ροής, εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στη σκηνή του MotoGP το 2021 όταν η Ducati παρουσίασε το Desmosedici GP21 με αεραγωγούς στραμμένους προς τα κάτω και στις δύο πλευρές του φέρινγκ στις δοκιμές πριν από τη σεζόν στο Κατάρ. Έκτοτε, αυτά έχουν υιοθετηθεί από άλλους κατασκευαστές και η Yamaha παρουσίασε τη δική της έκδοση αυτού του σχεδίου το 2024. Η ακριβής λειτουργία των αγωγών ήταν συχνά αντικείμενο εικασιών, αλλά η αρχική ανάλυση δείχνει ενδιαφέροντα αποτελέσματα.

Με την πρώτη ματιά, οι αγωγοί φαίνονται αντιφατικοί: βρίσκονται κάτω από τα πτερύγια, τα οποία είναι ξεκάθαρα σχεδιασμένα για να δημιουργούν κάθετη δύναμη κατά την οδήγηση στην ευθεία. Οι αγωγοί, από την άλλη, απορροφούν αέρα από τα πλαϊνά της μοτοσυκλέτας και τον εκτρέπουν προς τα κάτω. Αρχικά, θα μπορούσε κανείς να υποθέσει ότι αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα να σηκωθεί ο μπροστινός τροχός της μοτοσυκλέτας. Ωστόσο, μελέτες όπως η «Aerodynamic Study of MotoGP Motorcycle Flow Redirectors» υποδηλώνουν ότι αυτό δεν συμβαίνει.

Πώς λειτουργούν οι αγωγοί καθόδου

Αυτοί οι αεραγωγοί προφανώς εκτελούν μια διπλή λειτουργία. Όταν οδηγούν ευθεία μπροστά, απορροφούν τη «βρώμικη» ροή αέρα πίσω από τον μπροστινό τροχό και το πιρούνι και την κατευθύνουν κάτω από τη μοτοσικλέτα. Αυτό βοηθά στη μείωση της οπισθέλκουσας και στη δημιουργία κάποιας κάτω δύναμης. Ένα διαφορετικό αποτέλεσμα εμφανίζεται στις στροφές: Η πίεση του αέρα είναι υψηλότερη στο μπροστινό και στο εσωτερικό της στροφής, όπου το φέρινγκ είναι κοντά στο έδαφος. Αυτό κάνει τον αέρα να ρέει κάτω από τη μοτοσικλέτα με μεγάλη ταχύτητα και να διαφεύγει από την άλλη πλευρά, όπου η πίεση είναι χαμηλότερη. Οι αγωγοί καθόδου ενισχύουν αυτό το αποτέλεσμα και έτσι παρέχουν πρόσθετη δύναμη προς τα κάτω.

Πρόσθετα πλεονεκτήματα ψύξης της Yamaha

Η νέα αίτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας της Yamaha επισημαίνει ένα άλλο πλεονέκτημα των αγωγών καθόδου: βελτιωμένη ψύξη της μοτοσυκλέτας. Η τυρβώδης ροή αέρα που προέρχεται από τον μπροστινό τροχό και χτυπά τις μπροστινές άκρες του φέρινγκ διαχέεται μέσω των αγωγών, δημιουργώντας μια περιοχή χαμηλής πίεσης πίσω από τους αγωγούς. Εδώ ακριβώς βρίσκονται οι έξοδοι για την απομάκρυνση του ζεστού αέρα που έχει περάσει από το ψυγείο και το ψυγείο λαδιού. Η περιοχή χαμηλής πίεσης βοηθά στην έλξη του αέρα μέσω των ψυγείων, επιτρέποντάς τους να λειτουργούν πιο αποτελεσματικά. Αυτό επιτρέπει στα ψυκτικά σώματα να είναι μικρότερα και ελαφρύτερα, με αποτέλεσμα μια πιο κομψή σχεδίαση μοτοσικλέτας.

Πιθανή εφαρμογή σε μοτοσυκλέτες παραγωγής

Η αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Yamaha θα μπορούσε να υποδεικνύει ότι η εταιρεία σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει παρόμοιους αγωγούς σε μελλοντικά μοντέλα παραγωγής. Οι πατέντες για αμιγώς αγωνιστικές τεχνολογίες είναι μάλλον σπάνιες, καθώς οι πατέντες συνήθως προορίζονται για την προστασία των εμπορικών καινοτομιών. Το εάν αυτή η ιδέα είναι πράγματι κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, ειδικά δεδομένων των παρόμοιων σχεδίων που έχουν ήδη χρησιμοποιήσει η Ducati και άλλοι, μένει να φανεί και είναι τελικά στα χέρια των εξεταστών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας.

Οι επιθεωρητές διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας και οι δικηγόροι θα αποφασίσουν εάν η Yamaha θα λάβει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για μια ιδέα ή μια αεροδυναμική εφαρμογή που άλλοι κατασκευαστές έχουν χρησιμοποιήσει προηγουμένως στις αγωνιστικές τους μοτοσυκλέτες (ειδικά η Ducati).

Θα είναι ενδιαφέρον να δούμε πώς θα εξελιχθεί αυτή η ιδέα, ιδιαίτερα όσον αφορά την εμπορική χρήση και τα πιθανά ζητήματα προστασίας διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας.