בתחום המנועים קיימות בעיקר שתי דרכים להפחית משקל: החלפת סגסוגות מסורתיות בחומרים אקזוטיים ויקרים, או אופטימיזציה של המבנה כדי להשתמש בפחות מתכת תוך שמירה על אותה רמת ביצועים. הונדה בחרה, בפטנט שהגישה לטכנולוגיית ייצור צילינדרים חדשה, בדרך השנייה. דיווח של האתר Topspeed.
הפטנט מיישם הלכה למעשה את האמרה המפורסמת של קולין צ'פמן (מהנדס חברת הרכב Lotus): "לפשט, ואז להפחית משקל".
עיקר החדשנות ע"פ Topspeed, טמון בשינוי עובי דפנות הצילינדרים. במקום לשמור על צורה חיצונית גלילית בעלת חתך קבוע, המהנדסים בחרו בפרופיל חיצוני בצורת אליפסה (הצורה הפנימית נשארת עגולה. ללא שינוי).
מבחינה גיאומטרית, בצורת האליפסה יש שני צירים החוצים אותה: הציר הארוך ביותר שנקרא "הציר הראשי" (Major axis), והציר הקצר ביותר החוצה אותה נקרא "הציר המשני" (Minor axis).
כאשר בוכנה עולה ויורדת בתוך הצילינדר, הטלטל (שמחבר את הבוכנה לגל הארכובה) נמצא בזווית. הזווית הזו גורמת לבוכנה להפעיל לחץ צדדי (Thrust) חזק ומשמעותי על דפנות הצילינדר.
הלחץ הזה לא מתפזר באופן שווה על כל היקף הצילינדר, אלא פועל בעיקר על הדופן הקדמית והאחורית. הונדה לקחה את הנתון הזה ושינתה את המבנה החיצוני של הצילינדר ממעגל מושלם לאליפסה. "הציר הראשי" של האליפסה הוא למעשה אותו אזור קדמי ואחורי שסופג את רוב העומס. באזורים אלו, המהנדסים השאירו דופן מתכת עבה וקשיחה.
לעומת זאת, בצדדים של הצילינדר (הציר המשני, המקביל לגל הארכובה) מופעל עומס צדדי נמוך מאוד. באזורים אלו הונדה הקטינה את דופן המתכת למינימום, שתהיה לדקיקה ככל האפשר, וכך הצליחה להפחית ממשקל המנוע מבלי לפגוע באמינות שלו או בעמידות שלו לעיוותים.
תכנון א-סימטרי זה מאפשר חיסכון בחומרי גלם וקיצוץ בגרמים יקרים מבלי להתפשר על קשיחות המכלול, ובנוסף מציע עמידות טובה יותר בפני עיוותים הנגרמים מהחום במהלך הפעולה. התרשימים המצורפים לפטנט מציגים את הטכנולוגיה המיושמת במנוע טווין מקבילי של אופנוע ספורט.
מדובר בגישה של אופטימיזציה טופולוגית הדומה לזו שכבר נעשה בה שימוש במכוניות על יוקרתיות ובתוכנות תכנון גנרטיביות הנעזרות בבינה מלאכותית: סילוק כל מסה עודפת כדי להשיג מנועים קומפקטיים, קלים ויעילים יותר.
בשלב זה מדובר בבקשת פטנט בלבד, ואין אישור לכך שהטכנולוגיה תגיע לייצור סדרתי או לאיזה דגם היא מיועדת.
האם זה מזכיר לכם את ה-NR750 והבוכנות האובאליות שלו? נשמע דומה, אבל ב-NR הצילינדר גם בחלקו הפנימי וגם הבוכנות עצמן היו אובאליות. בעוד שבפטנט המתואר כאן, המבנה הפנימי של הצילינדר נשאר עגול. רק מבחוץ הוא נראה אליפטי בשל השינוי בעובי הדפנות.
בנוסף, ב-NR המהלך נעשה כדי לעקוף מגבלות על כמות צילינדרים מותרת ולא מטעמי חיסכון במשקל.
השאר תגובה