Yamaha podnosi poprzeczkę. Zobacz koncepcję motocykla z układem napędzanym… wodą

Chociaż projekt wydaje się nowy, to w rzeczywistości jest to sponsorowana przez Yamahę praca dyplomowa z 2016 roku. Pomysł jest jednak na tyle interesujący, że warto go śledzić i chyba nieprzypadkowo wypłynął właśnie teraz, między innymi na łamach portalu Motorbike Writer. Yamaha zabiera się na poważnie za rozwój tej koncepcji?

Wyjaśnimy wpierw, że nie chodzi wcale o „silnik napędzany wodą”, jak można by wnioskować z doniesień mediów. Chodzi o system, który zastępuje łańcuch, pasek lub wał napędowy tylnego koła układem hydraulicznym, który wykorzystuje ciśnienie wody do obrotu koła. Proste? Niekoniecznie.

Fot. Maxime Lefebvre / Yamaha

Projektant Maxime Lefebvre, który jest autorem prezentowanego jednośladu, wyjaśnia że skuteczność systemu wymaga użycia pompy wodnej. Ale jakie są realne szanse wprowadzenia napędu opierającego się o to nietypowe rozwiązanie, lub jakie byłyby jego plusy i minusy?

Dwa lata temu powstał pojazd, który w zasadzie realizuje tę koncepcję. Przygotowała go firma Ferox i chociaż nie chodzi o motocykl, ale o pojazd ATV, możemy przyłożyć go do koncepcji dwóch kółek.

Fot. Ferox Azaris / Ferox

Azaris to sześciokołowy pojazd z rodziny ATV, o mocy 100 KM. Warto zaznaczyć, że sercem układu jest silnik od BMW R1200GS, czyli jesteśmy w domu. Silnik od R1200 nie napędza wszystkich sześciu kół, a jedynie dwie tylne pary, natomiast w procesie pośredniczy pompa wodna. W jakim sposób?

Otóż pompa jest połączona za pomocą przewodów wypełnionych cieczą poprowadzonych obok wahaczy do wszystkich napędzanych kół. Aby uzyskać oczekiwaną sprawność, piasty kół posiadają coś w rodzaju kół łopatkowych we wnętrzu, które rozkręca woda przepychana za pomocą pompy niskociśnieniowej.

Fot. Ferox Azaris / Ferox

Płyn wraca następnie do pompy i proces rozpoczyna się na nowo, umożliwiając zarówno obracanie kołami w przód, jak i do tyłu, z uwzględnieniem nowej formy hamowania. System zastosowany w Azaris generuje niebotyczne 678 Nm momentu obrotowego na jedno koło! To jeszcze nie koniec, bo w laboratoriach zostały z sukcesem przetestowane mechanizmy, które są w stanie wytworzyć nawet 1152 Nm. Oczywiście w połączeniu z silnikiem o odpowiedniej mocy.

Firma Ferox twierdzi, że całość pracuje on ze sprawnością objętościową 98%, co oznacza, że napęd na koła może dostarczyć moment obrotowy z natychmiastową reakcją – gdy system uzyska oczekiwane ciśnienie wygenerowane przez dowolny rodzaj silnika.

Fot. Ferox Azaris / Ferox

Taki system napędu oferuje niezwykłą swobodę w umiejscowieniu napędzanych kół, co akurat dla konstrukcji typu motocyklowego nie ma szczególnie dużego znaczenia. Ponieważ napędy z piastą olejową ważą około jednej trzeciej tego, co porównywalny silnik elektryczny w piaście, jest to również rozwiązanie stosunkowo dobre pod względem wagi układu (system dla każdego z kół waży 11 kilogramów).

Azaris nie jest zresztą wcale pierwszy. Napędy hydrauliczne mogą równie łatwo obracać przednim i tylnym kołem, w czym widać potencjał dla motocykla Yamahy. Przykładem jest choćby projekt Iana Drysdale’a. Australijski wynalazca znany jest ze swoich radykalnych sportów V8. Drysdale zbudował w swoich uniwersyteckich czasach (1990 rok) dziwaczny motocykl Dryvtech 2x2x2. Pojazd nie tylko posiadał hydrauliczny napęd na dwa koła, ale także wykorzystywał hydrauliczne sterowanie dwoma kołami.

Fot. Ian Drysdale Dryvtech 2x2x2

Drysdale użył dwusuwowego silnika Maico o pojemności 250 cm3, który napędzał pompę hydrauliczną o ciśnieniu roboczym 4500 psi, a mimo to pompa nie posiadała żadnych uszczelek. Daje to wyobrażenie o niesamowitej precyzji wykonania, a tym samym… cenie. Jako ciekawostkę warto dodać, że pompa zastosowana przez Australijczyka pochodziła z myśliwca Sabre – była częścią systemu obsługi podwozia.

Drysdale wycenił zestaw części do naprawy tego urządzenia na ponad 15 tysięcy dolarów amerykańskich. Aktualnie dzięki nowoczesnym i precyzyjnym frezarkom CNC do obróbki metali, koszty budowy podobnego urządzenia byłyby znacznie niższe.

Fot. Ian Drysdale Dryvtech 2x2x2

Yamaha eksperymentowała już z podobnie realizowanym napędem hydraulicznym 2WD w kilku swoich modelach (nawet sportowej R1), natomiast do produkcji weszła jedynie krótka seria dwunapędowych WR450. System był prosty. Przy zdawczym kole łańcuchowym zamocowano dodatkowy napęd łańcuchem pompy hydraulicznej, natomiast do przedniego koła prowadziły dwa przewody połączone z umieszczonym w piaście małym silnikiem hydraulicznym (zblokowanym z przekładnią).

Przełożenia zostały dobrane w taki sposób, że w trakcie jazdy po przyczepnym podłożu przednie koło prawie nie przenosiło momentu obrotowego, ale gdy tylne kolo wpadało w uślizg, hydraulika zwiększała ciśnienie w układzie. W niektórych sytuacjach na przednie koło przenoszono aż 30 procent mocy. Ochronę zapewniał zawór nadciśnieniowy.

Fot. Maxime Lefebvre / Yamaha

Mówiąc krótko zdolność do jazdy obu kół może być jedną z zalet koncepcji Yamahy. Kolejna to oczywiście możliwość pozbycia się złożonego, wymagającego ciągłego smarowania napędu łańcuchowego. Trzeci plus to możliwość pracy z centralnie zamontowanym silnikiem elektrycznym lub bardziej złożonym silnikiem spalinowym.

Wady? Tradycyjnie napędy hydrauliczne są znane z tego, że nieszczelności oznaczają natychmiastowe problemy. Pojawiają się również kłopoty z odprowadzeniem ciepła w przypadku większych prędkości, jak na tylnym kole motocykla, gdy tarcie koresponduje z prędkością obrotową.

Fot. Maxime Lefebvre / Yamaha

W bazowym pomyśle z 2016 roku, który opierał się na modelu Yamaha XT500 produkowanym od połowy lat 80. do początku 90., pada jedno ważne pytanie: „2025 What’s next?”. Zapewne 2025 rok miał tylko ładnie wyglądać jako dość odległa data. Ale w naszej rzeczywistości to już za cztery lata. Do tego czasu może się wiele wydarzyć, a być może Yamaha zdąży rzeczywiście opracować swój przełomowy pojazd. Chcielibyście?

Fot. Maxime Lefebvre / Yamaha
%d bloggers like this: