Amikor a futómű saját komputert kap – Fejlesztések a Piaggio-csoportnál, I. rész

Az utóbbi években a kétkerekűek gyártói is egyre erősebben összpontosí­tanak az elektronikai fejlesztésekre. Erre az úra két fő ok, a szükség és a lehetőség vezette őket.

A szigorodó emissziós normák és az EU irányelvei konkrét lépésekre kényszerí­tették a motorkerékpár-gyártókat. A ride-by-wire rendszert (nem gázbovden által, hanem elektronikusan szabályozott pillangószelep) például egyértelműen a pontosabb keverékképzés igénye hozta létre, de 2016-tól az ABS is kötelező minden 125 köbcentiméter feletti motor vagy robogó esetében. Az elektronikus szabályozás lehetőségét az utóbbi évek felgyorsult technológia fejlődése adta. Ma már olyan gyors számí­tógépeket, precí­z elektromos alkatrészeket lehet gyártani, ráadásul költséghatékonyan, amelyek beépí­tése 10 évvel ezelőtt nem csupán pénzkérdés volt, egyszerűen nem léteztek ezek az eszközök.

 

galéria Fejlesztések a Piaggio-csoportnál
Kattintson a képre a galériához!


Az ABS, a menetstabilizáló, a tempomat, az aktí­v futómű, a menet közben a motor karakterét megváltoztató menetprogramok választhatósága mind-mind remek dolgok. Mégis sokan úgy gondolják: „Ez már túl sok, hol marad a Motorozás Tiszta Élménye?” Igazuk van, és a gyártók is belátják ezt, emiatt esetenként kikapcsolhatóvá és jól testre szabhatóvá teszik ezeket a komponenseket.

A cél, hogy a napi használatban a segédberendezések úgy dolgozzanak, hogy a vezető észre se vegye működésüket. A felhasználók többsége legalábbis í­gy gondolkodik, érthető módon ők a végeredményt szeretnék élvezni, a komfortos, biztonságos közlekedést. A továbbiakban olyan megvalósult fejlesztéseket mutatunk be, amelyek nélkül természetesen lehet motorozni, mégis adnak egy kis pluszt.

APRILIA DYNAMIC DAMPING
Aktí­v csillapí­tású vagy a teleszkópolaj viszkozitásának elektromosan történő megváltoztatásával dolgozó futóművekkel már régóta kí­sérleteznek. A valóban aktí­van beavatkozó rendszerek – amelyek figyelembe veszik a motor egyéb tulajdonságait (gyorsulás, dőlés, terhelés stb.) – kifejlesztéséhez azonban elengedhetetlenül szükséges volt a komputerek feldolgozóképességének drasztikus gyorsulása. Az Aprilia Caponord 1200 (tesztje a 14. oldalon olvasható) aktí­v futóművét saját számí­tógép vezérli, amely CAN-BUS rendszerben kommunikál a motorvezérlő komputerrel, az ABS-szel és a műszerfalban lévő segédkomputerrel.

 

AZOK A BIZONYOS HíROMBETÅ°SEK…
ABS blokkolásgátló
ECU Engine Control Unit, motorvezérlő elektronika
VCU Vehicle Control Unit, aktí­v futóművezérlő elektronika
RIDE-BY-WIRE „Elektromos gáz”, mondják sokan, ami némileg helytálló is. Valójában a gázmarkolat-elfordulás értékét az ECU feldolgozza, és ezzel a legoptimálisabb pillangószelep-beállí­tás érhető el
ADD Aprilia Dynamic Damping, aktí­v futóműrendszer
CAN Control Area Network, nagy mennyiségű adat átvitelére alkalmas rendszer, melyben egy adatkábel több különböző információt közvetí­t ugyanabban az időben

 

Az Aprilia ADD rendszer logikai felépí­tése szerint az első és hátsó futómű lengéseiből és azok gyorsaságából számí­tott megfelelő csillapí­tás mellett figyelembe vesz több, a jármű pillanatnyi dinamikáját jellemző értéket is, melyek a következők: gázkarállás, nyomaték- és teljesí­tményértékek, a menetstabilizáló és az ABS csúszásra vagy a kerék túlpörgésére utaló jelei és a fékezés dinamikájának adatai, csak hogy a fontosabbakat emlí­tsük. Ezt az adathalmazt értékeli a VCU (Vehicle Control Unit), amely kialakí­tja a megfelelő nyomó- és húzócsillapí­tást az első és hátsó rugóstagban. Mit is jelent ez a gyakorlatban? Példánkban egy simának tekinthető aszfaltozott úon, egyenesen halad a motorkerékpár. A viszonylag kis futóműmozgásokat, a nagy sebességet és nulla fok körüli motordőlést érzékelve a komputer kialakí­tja a csillapí­tási értéket, az elektromos egységek pedig beállí­tják a megfelelő húzó- és nyomócsillapí­tást. Tegyük fel, hogy egy gyors manővert kell tennünk, például egy erős fékezés után nagy gázzal ki kell kerülnünk egy előttünk haladót. Mi történik, és mit tesz a futóművezérlő?

1. Gázelvétel – az első futómű keményí­t egy kissé, ellensúlyozandó a motor bólintását.
2. Erős fékezés – a fékezés intenzitása függvényében erős elsőfutómű-keményí­tés, hátsófutómű-lágyí­tás.
3. Fékezésnél, ha az ABS beavatkozik – az első keréken pillanatnyi csillapí­táscsökkentés.
4. Kerülési manőver – a bedöntött motor dőlésszögének megfelelő első, hátsó balansz beállí­tása, figyelembe véve az esetleges gyorsí­tást és a motor dőlésszögét.
5. A döntésből drasztikus gázadással való kigyorsí­tás – a hátsó rugóstag erősen felkeményí­t.

Bár ennél sokkal több dolog történik, a vezető ebből semmit sem érez, viszont könnyedén megoldott egy veszélyesnek mondható szituációt. Egy rossz állapotú, kátyúkkal tűzdelt úon még több talajinformációt vesznek fel a szenzorok, í­gy ezeken a szakaszokon még szembetűnőbb az ADD-vel szerelt motor komfortja. és még nem tettünk emlí­tést egy fontos elemről, a hátsó rugóstag automatikus előfeszí­téséről és menet közbeni folyamatos szintszabályzásáról.

Túl sok elektronika, gondolhatjuk, még több meghibásodásra hajlamos alkatrész, vélik mások. Valójában más területeken kipróbált alkatrészekről van szó. Az ABS bőven nem újdonság, a ride-by-wire technológia lassan hétéves, és a menetstabilizáló, valamint a kipörgésgátló rendszerek sem tartoznak a legfrissebb motoripari fejlesztések közé. Maguk az elektromechanikus vagy elektrohidraulikus komponensek egyszerű felépí­tésűek. A kulcs jellemzően az eddig külön-külön dolgozó rendszerek összekötésében rejlik. A szoftverfejlesztés és a motorok vezérlőelektronikáinak frissí­tése, a kifinomultabb ECU- és ABS-programok, vagy akár egy aktí­v futóművet kiszolgáló vezérlőegység tökéletes programozása a legnagyobb feladat a gyártók részéről.

 

galéria Fejlesztések a Piaggio-csoportnál

 

Ne feledjük, a fent ismertetett fejlesztések csak ma tartoznak az újdonságok közé, néhány év múlva minden motoron az alapfelszereltség részei lesznek.

 

AZ ADD RENDSZER ELEMEI

Az első futómű bal teleszkópszárában elhelyezett elektromos egység nyitja és zárja a hidraulikus szelepet. (2) így gyakorlatilag azonnal teljesen zárt állásba állí­tható a kompresszió vagy csillapí­tási szelep. Az első teleszkópban elhelyezett egység – amellett, hogy a vezérlőelektronika (1) parancsait teljesí­ti – a beépí­tett nyomásszenzortól is folyamatosan kapja a jeleket a teleszkóp pillanatnyi kivagy befelé való elmozdulásának sebességéről és nagyságáról.

 

galéria Fejlesztések a Piaggio-csoportnál

 

A hátsó rugóstag elmozdulását, illetve a lengőkar helyzetét egy külső potenciométer (6) érzékeli. A rugóstagban a csillapí­tás beállí­tásáért felelős szelep (5) kapott helyet. A hátsó rugóstag esetében annak terhelésfüggő előfeszí­tését egy másik egység végzi, melynek hidraulikus része a hátsó rugóstag aljában található, és a menet közbeni terhelés, valamint a vezető által beállí­tott érték szerint áll be. A központi rugóstagról eltűnt a körmös kulccsal állí­tható rész, az előfeszí­tés állí­tásakor az alsó rugótányér (4) emelkedik vagy süllyed a kí­vánt pozí­cióba.

Az ülés alatt található egy elektrohidraulikus Patron (3), belsejében egy elektromotor növeli vagy csökkenti a munkafolyadék nyomását, ami mozgatja a rugótányért.

Az előfeszí­tés értékét a műszerfalon állí­thatjuk be, ezek lehetnek előre beállí­tott értékek (vezető, vezető/csomag, vezető/utas, vezető/utas/csomag), vagy választhatjuk a teljesen automatikus beállí­tást is. Ebben az esetben a lengőkar helyzetét folyamatosan vizsgálja a szenzor, az előfeszí­tést ennek megfelelően állí­tja be. Természetesen figyelembe veszi a pillanatnyi ki- és berugózási értékeket és ezeket kiszűrve állí­tja be az ideális szintet.