bei Marc Seriau/Paddock-GP
Lassen Sie uns den Abschnitt über die drei von Aprilia angemeldeten Patente bezüglich der Aerodynamik der MotoGP (hier das erste, das zweite und das dritte) zumindest für einen Moment abschließen. Wir informieren Sie nun über eine kleine Entdeckung in einem anderen Bereich.
Wenn wir nach den Patenten selbst suchen, um sie zu lesen, stoßen wir tatsächlich manchmal auf interessantere Dinge, in der Tat äußerst interessante. Wie im Fall des Patents WO2024028318A1, das dieses Jahr 2024 vom bereits bekannten Marco De Luca veröffentlicht wurde, diesmal in Verbindung mit Germano Bergamo im Auftrag von Piaggio.
Sie kennen Marco De Luca bereits: Er ist ein Ingenieur, der bei Lamborghini, Mercedes AMG und McLaren gearbeitet hat. Seit 2019 ist er bei Aprilia als Abteilungsleiter für das Design des RS-GP-Fahrwerks, dessen aerodynamische Entwicklung, Motor- und Bremsenkühlung, das Design des Schnorchels, der Airbox, der Abgasanlage und des Kraftstofftanks verantwortlich. Kraftstoff. Kurz gesagt, ein großer Wurf!
Das Aprilia-Chassis
Doch waren im Bereich der Aerodynamik des Biests bereits 3 Patente angemeldet, so hatte das bisher noch nichts mit dem sehr originalen Chassis des RS-GP zu tun. Der Aprilia-Rahmen (aus Aluminium, die Carbon-Version gab es noch nie zuvor…) greift tatsächlich das von Suzuki eingeführte Konzept mit verschraubten Motorhalterungen (heute mit 3 Schrauben im Vergleich zu 5 der nicht mehr existierenden GSX-RR) aus dem Jahr 2017 auf bis 2022, mit einer neuen Version (wir haben hier darüber gesprochen).
Aber wie wir auf dem folgenden Foto sehen können, konnte Suzuki die Steifigkeit seines Rahmens durch den Austausch der verschraubten Elemente ändern, während wir uns bei Aprilia für eine andere, fortschrittlichere Lösung entschieden haben: die Verbindung dieser Stützen mit dem Rahmen selbst über Spurstangen, auch Streben genannt. Oder „intelligente“ Spurstangen…
Seien wir ehrlich, das Thema ist so heikel, dass einige unserer Fotos (nicht dieses) an Noale zurückgeschickt wurden. Daraufhin wurden wir telefonisch gebeten, sie zu entfernen, um Probleme für unvorsichtige Mechaniker zu vermeiden, was wir natürlich auch taten. Doch zu Beginn der Saison 2024 macht das fragliche Patent die Sache öffentlich und unsere Fotografen werden ihren Spaß bei erster Gelegenheit nicht versäumen lassen …
Das Aprilia-Patent bringt Licht auf einige technische Feinheiten der MotoGP
„Die Technik umfasst Motorradrahmen aus Aluminium oder Verbundwerkstoffen, um den Anforderungen an Leichtigkeit und Steifigkeit gerecht zu werden. Motorradrahmen haben normalerweise eine „U“- oder „O“-Form, um die Lenksäule mit der Hinterradschwinge zu verbinden. Die Rahmen ermöglichen auch die Verankerung des Antriebsmotors. Typischerweise wird der Motor direkt am Chassis montiert.
Bei manchen Fahrgestellen wird der Motor aus Steifigkeitsgründen über Halterungen am Fahrgestell befestigt. Die Stützen werden durch Verbindungsmittel mit dem Rahmen verbunden und der Motor wird auf den Stützen montiert. Dadurch ist es möglich, die Steifigkeit des Rahmens anzupassen und die Längs- und Quersteifigkeit zu optimieren. In der Praxis ist die Steifigkeit der Stützen geringer oder jedenfalls anders als die des Rahmens und ermöglicht, dass die typischen Torsionen und Bewegungen des Motors nur teilweise auf den Rahmen übertragen werden.
Bei diesem letzten Rahmentyp sind die Stützen so konstruiert, dass sie eine ausreichende Längssteifigkeit aufweisen, um das sogenannte „Rahmenschluss“-Phänomen zu vermeiden. Das heißt, beim Bremsen wird der Motor relativ zur Lenksäule zu stark nach vorne bewegt. Dieses Phänomen ist bei Rennrädern, insbesondere bei MotoGP-Motorrädern, noch deutlicher.“
Wie kann man sie lösen?
„Bei diesen Motorrädern sind die Rahmen durch die durch das Bremsen verursachten Verformungen stark beeinträchtigt, die viel stärker sind als bei normalen Motorrädern. Um dieses Problem des „Schließens des Fahrgestells“ beim Bremsen zu lösen, werden die Motorstützen meist überdimensioniert. Dies führt jedoch zu einem höheren Gewicht und einem Leistungsverlust hinsichtlich der Steifigkeit bei Kurvenfahrten. Tatsächlich wird der Rahmen sowohl bei Längs- als auch bei Querverformungen steifer.
Die oben genannten Nachteile des Standes der Technik werden nun durch einen Motorradrahmen gelöst. Es umfasst einen Hauptkörper, der sich in Längsrichtung erstreckt, und ein Paar Stützen, die mit dem Hauptkörper verbunden und so konfiguriert sind, dass sie zumindest teilweise einen Motor tragen, wobei der Rahmen ein Paar Abstandshalter oder Streben umfasst, die so konfiguriert sind, dass sie drucksteif und frei sind in Spannung.
Jeder Abstandshalter ist vorne mit dem Grundkörper und hinten mit einer der oben genannten Stützen verbunden. Der so gestaltete Rahmen weist eine höhere Steifigkeit auf. Beim Bremsen tendiert die Masse des Motors dazu, sich nach vorne zu bewegen und ihr Gewicht teilweise auf die Stützen und teilweise auf die Strebe abzuladen. Beim Beschleunigen kann die Strebe jedoch frei ausfahren und der Motor entlädt seine Masse nur auf die Stützen.“
Der Rahmen mit variabler Steifigkeit
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Auf diese Weise trägt das Strebenpaar dazu bei, die auf den Hauptrahmen einwirkenden Drucklasten aufzunehmen und bleibt ungenutzt und irrelevant, wenn andere Lasten als Drucklasten wirken. Bei diesen Druckbelastungen handelt es sich hauptsächlich um solche, die bei plötzlichen Verzögerungen und Bremsungen des Motorrads entstehen und dazu neigen, den Hauptkörper des Rahmens zu „schließen“, d. h. einen Drehimpuls im Uhrzeigersinn zu erzeugen, wie in Abbildung 2. Die Funktion der Streben ist Dies dient dazu, die Steifigkeit der Stützen beim Bremsen zu erhöhen und die Kräfte hauptsächlich auf den Teil des Hauptkörpers abzuleiten, der sich in der Nähe der Führungssäule befindet. Dadurch ist das Fahrrad beim Bremsen stabiler und der Fahrer kann sanfter in die Kurven einfahren.
Gleichzeitig ist das Strebenpaar in anderen Betriebszuständen des Motorrads, beispielsweise bei Kurvenfahrt oder Beschleunigung, „transparent“, was labile Verformungen des Rahmens und der Stützen zulässt. Dies sorgt für eine größere Flexibilität des Fahrwerks, die insbesondere beim Beschleunigen oder in Kurven erforderlich ist. Die Flexibilität des Fahrwerks sorgt für mehr Grip der Reifen und damit für mehr Traktion beim Beschleunigen aus Kurven heraus.
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Vereinfacht gesagt ist das Fahrwerk beim Bremsen sehr steif, beim Kurvenfahren und Beschleunigen jedoch flexibel. So hat Aprilia gerade den Rahmen mit variabler Steifigkeit erfunden. Zwei Arten von Federbeinen wurden von Aprilia in der MotoGP hergestellt.
Der Originalartikel zu paddock-gp