Neues Patent von Yamaha: Variabler Knick in der Schwinge

Die Geometrie und Steifigkeit der Schwinge gehören zu den am präzisesten berechneten Elementen eines Motorradchassis. Besonders im Rennsport sind die Form und ein kontrollierter Flex der Schlüssel zu schnellen Rundenzeiten. Doch die Ingenieure jonglieren mit Kompromissen: Die Anforderungen für maximale Kurvengeschwindigkeit stehen im direkten Widerspruch zum Ziel einer optimalen Beschleunigung am Kurvenausgang und auf der Geraden. Yamaha will dieses Problem nun mit einer variablen Schwingengeometrie lösen.

Die MotoGP hat bereits gezeigt, welches Potenzial in einer variablen Chassis-Geometrie steckt. Was als einfache Holeshot-Devices im Motocross-Stil begann, um die Gabel beim Start zu komprimieren und den Schwerpunkt zu senken, hat sich rasant entwickelt. Ducati führte daraufhin ein System für das Heck ein, um die Beschleunigung beim Start zu verbessern.

Bis 2021 waren diese Systeme in der gesamten Startaufstellung verbreitet. Schnell erkannten die Teams, dass der Nutzen über den Start hinausging. Sie entwickelten Wege, die Vorrichtungen während der gesamten Runde einzusetzen, um die Beschleunigung aus den Kurven heraus zu optimieren. Ab 2023 wurden nach dem Start weiter aktive Front Ride Height Devices (variable Fahrhöhe an der Front) verboten. Noch bis Ende 2026 erlaubt sind rein mechanische oder hydraulische Vorrichtungen für eine variable Fahrhöhe an der Front für den Start und am Heck während der gesamten Renndauer. Elektronische Systeme sind in der MotoGP verboten.

So funktioniert das Rear-Ride-Height-Device

Derzeit funktionieren Rear-Ride-Height-Systeme, indem sie die Länge der Zugstrebe in der Federbein-Umlenkhebelei verändern. Das Heck wird abgesenkt und angehoben, ohne die Feder oder den Dämpfer komprimieren zu müssen. Die starre Zugstrebe ist durch eine hydraulische oder gasgefüllte Strebe ersetzt, die verriegelt oder entriegelt werden kann.

Wenn das Motorrad beim Beschleunigen einsinkt und der Fahrer das System aktiviert, dehnt sich die Strebe aus und arretiert im «Long-Mode». Das hält über die Kinematik der Umlenkhebelei das Heck tief und maximiert die Traktion – ähnlich wie bei einem Dragster. Beim Bremsen wird das System entriegelt, die Strebe verkürzt sich und fixiert das Heck in einer hohen Position, was das Einlenkverhalten und den Seitengrip bis zum Scheitelpunkt der Kurve verbessert.

Yamaha: Gelenk in der Schwinge

Die neue Idee von Yamaha nutzt zwar ebenfalls eine hydraulische Strebe, positioniert diese jedoch nicht in der Umlenkung, sondern direkt in der Schwinge selbst. Das System fügt der Schwinge in der Mitte ein Gelenk hinzu. Während der vordere Teil konventionell in den Schwingenlagern am Rahmen befestigt bleibt, kann die Heck-Fahrhöhe durch das Gelenk und die hydraulische Strebe anstelle des konventionellen Schwingenunterzugs unabhängig erhöht oder reduziert werden.

Zusätzlich ist die hydraulische Strebe an einem Exzentermechanismus befestigt, durch dessen elektrisch gesteuerte Drehbewegung die Länge das Unterzugs variiert werden kann, was ebenfalls die Schwingengeometrie variiert.

Dieses System ist hochkomplex und scheint nicht primär für das aktuelle MotoGP-Reglement entwickelt worden zu sein. Im Gegensatz zu den bis Ende 2026 erlaubten mechanischen Systemen beschreibt Yamahas Patent einen elektrisch betriebenen Aktuator, der die Länge der hydraulischen Strebe laufend festlegt anhand der Inputs von Sensoren, die Daten über Beschleunigung, Kurvenlage und Verzögerung liefern. Da dies in der MotoGP verboten ist, handelt es sich vermutlich um ein experimentelles System, um das volle Potenzial einer variablen Geometrie zu erforschen. Das würde auch erklären, warum die hydraulische Strebe über Excenter am Unterzug angelenkt ist: So entsteht ein breiteres Spektrum an Geometrien für die Fahrversuche.

Das System kann zudem gezielt auf die Kräfte reagieren, die durch die Kettenspannung entstehen. Ob diese Technik jemals in die Serie oder den Rennsport einzieht, bleibt abzuwarten. Doch Yamaha kann sich durch dieses Projekt wertvolle Kenntnisse erarbeiten, selbst wenn die Komplexität für einen breiten Einsatz derzeit noch zu hoch erscheint.