Dvojspojkové prevodovky Honda DCT oslavujú 10 rokov: Rozhovor s hlavným konštruktérom Daiom Araiom

Za taký úspech táto technológia do veľkej miery vďačí svojmu kontinuálnemu vývoju, zlepšovaniu jej hladkého chodu a načasovania radenia, a taktiež schopnosti prispôsobiť sa jazdným charakteristikám vyžadovaným širokým radom rôznych modelov. Ako príklady je možné uviesť prídavné tlačidlo „G“ zamerané na jazdu v teréne na modeloch Africa Twin a X-ADV či synchronizáciu s asistentom pre rozjazd do kopca, režimom chôdze a technológiou vypnutia motora pri zastavení na luxusnom cestovnom stroji GL1800 Gold Wing.

Pre podrobnejšie informácie o vývoji technológie DCT, si prečítajte si rozhovor s Daiom Araiom, hlavným konštruktérom zodpovedným za vývoj technológie DCT od jej prvého predstavenia s modelom VFR1200F.

Rozhovor s pánom Daiom Araiom, hlavným konštruktérom dvojspojkovej prevodovky

Dai Arai nastúpil do spoločnosti Honda v roku 1999 a už desať rokov je hlavnou postavou stojacou za unikátnou technológiou dvojspojkových prevodoviek tejto značky.
V tomto rozhovore ponúka pohľad do zákulisia, do svojho života vo svete motocyklov a v spoločnosti Honda, ale taktiež na problémy, s ktorými sa musel počas dekády vývoja prevodoviek DCT pre motocykle vyrovnať.

Ako technológia DCT vznikla?

Pred mojím príchodom do spoločnosti Honda existovali iné automatické prevodovky, ako je napríklad prevodovka „Hondamatic“ zo 70. rokov minulého storočia, ktorá spoliehala na menič momentu, či tzv. „ľudsky prívetivá prevodovka“ (Human Friendly Transmission) na stroji DN01.
Takže myšlienka vytvoriť automatickú prevodovku bola na svete niekoľko rokov ešte pred príchodom VFR1200F s prvou prevodovkou DCT.
Veľký rozdiel v prípade technológie DCT spočíva v tom, že toto riešenie sa oproti predchádzajúcim systémom vyznačuje oveľa menšími stratami, a poskytuje tak oveľa priamejší a športovejší pocit z jazdy.

Ktorý problém bolo najťažšie vyriešiť?

Každý aspekt vývoja prvej prevodovky DCT pre VFR1200F bol naozaj náročný. Nikto pred nami nič také neskúsil, takže celý proces bol zložitý tak z hľadiska hardvéru, ako z hľadiska softvéru. Bolo to skutočne prvýkrát, čo sa konštruktéri prevodoviek museli zapojiť do návrhu elektronického riadenia.

Pokiaľ ide o mechanickú stránku (hardvér), museli sme vyvinúť kľukový hriadeľ, ktorý by bolo možné použiť v motoroch s prevodovkou DCT aj s manuálnou prevodovkou, aby bolo možné oba varianty vyrábať v rovnakom ráme. Preto sme s ohľadom na dosiahnutie kompaktných rozmerov využili dva hlavné hriadele, kde sa jeden nachádza vnútri druhého. S ohľadom na malú veľkosť predstavovalo dosiahnutie požadovanej pevnosti a odolnosti veľkú výzvu.

Ďalšou výzvou bolo znížiť hlučnosť systému pri radení. Vzhľadom na to, že mechanizmus prevodov je rovnaký ako v prípade verzie s manuálnou prevodovkou, vydáva DCT pred „zapadnutím“ rýchlostného stupňa rovnaký zvuk ako dorazy v manuálnom systéme. Niektorým jazdcom mohli tieto zvuky v automatickom režime bez normálneho manuálneho ovládania radiacej páky znieť divne, takže stíšenie tohto zvuku bolo dodatočnou veľkou výzvou.

Na strane softvéru bolo najnáročnejším krokom naprogramovať mapy radenia pre túto novú technológiu. Nikto pred nami sa o vývoj takého systému nepokúsil, a vytvorenie správnych programov pre mapy radenia preto trvalo tisíce hodín.

Čo je podľa vás najvýznamnejšie jednotlivé vylepšenie technológie DCT za dekádu jej existencie?

Nie je možné vyzdvihnúť jednu konkrétnu zmenu, ktorá by bola najdôležitejšia. Je to dané tým, že systém sa v priebehu celej dekády neustále vyvíjal a boli v ňom zavádzané rôzne zmeny, ktoré nielenže zlepšili technológiu DCT ako takú, ale zároveň umožnili pridať ďalšie a ďalšie rôzne jazdné charakteristiky vyžadované pre každý jednotlivý model.

Jedným z prvých veľkých krokov bol návrat do automatického režimu po tom, čo ste pomocou manuálnych ovládačov potrebovali náhle zmeniť zvolený rýchlostný stupeň. Programátorom dalo dosť práce, aby návrat do automatického režimu bol čo najviac intuitívny, lebo na tento účel je nutné prepočítať jazdnú situáciu, a teda aj odhadnúť zámery jazdca – či išlo o podradenie pri nájazde do ostrej zatáčky, o podradenie kvôli predbehnutiu na rovnom úseku atď. Nie je to len otázka návratu systému do automatického režimu po uplynutí určitého počtu sekúnd.

Neskôr sme vylepšili správanie škrtiacej klapky pri podraďovaní tak, aby jej poloha presne zodpovedala otáčkam a radenie tak bolo čo možno najhladšie. Tieto zmeny vyžadovali veľa synchronizácie s riadiacou jednotkou vstrekovania paliva PGM-FI.

Ďalej sme zaviedli „adaptívne riadenie preklzu spojky“ (Adaptive Clutch Capability Control), ktoré vďaka elektronickému riadeniu systému DCT zaistí drobné „prešmykovanie“ spojky v situácii, keď sa pozícia škrtiacej klapky zmení z úplne uzavretej na úplne otvorenú. Tým sa podarilo správanie stroja výrazne zdokonaliť.

Naopak, tlačidlo „G“ predstavené s modelom CRF1000L Africa Twin a následne aj na modeli X-ADV prešmykovanie spojky znižuje, čím jazdcovi poskytuje priamejšiu kontrolu nad trakciou zadného kolesa. Najmä pri jazde v teréne môžu jazdci vďaka tejto funkcii používať riadené šmyky.

Vďaka elektronicky riadenej škrtiacej klapke na modeli Gold Wing sme boli schopní systém previazať s jazdnými režimami, čo opäť prispelo k skráteniu času radenia.

A na najnovšom CRF1100L Africa Twin sa nám vďaka prepojeniu s jednotkou na meranie zotrvačných síl (IMU) podarilo vylepšiť časovanie radenia v zatáčkach, lebo IMU systému poskytuje presné informácie o uhle náklonu stroja.

Systém sa tak po celý čas neustále vyvíjal a v tomto trende budeme pokračovať aj do budúcna. To je zároveň jedna z jeho najväčších výhod – je možné ho neustále vylepšovať.

Ako by ste vy osobne popísal výhody technológie DCT?

Najväčšia výhoda pre mňa spočíva v tom, koľko mozgovej kapacity jazdca táto technológia uvoľňuje, aby si mohol užiť tú najzábavnejšiu časť jazdy – zatáčky, hľadanie správnej jazdnej dráhy, plánovanie brzdenia a akcelerácie.
Ďalšia vec je, že tento systém je tak jednoduchý, ako priamy. „Jednoduchý“ znamená, že nevyžaduje ovládanie spojky pri pomalej jazde, nehrozí riziko zhasnutia motora a nedochádza k zrážkam prílb jazdca a spolujazdca. „Priamy“ znamená predovšetkým rýchlosť radenia, možnosť používať ovládacie tlačidlá a, ako som už uviedol, priestor sústrediť sa výhradne na jazdu.

Čo vnímate ako ďalšiu výzvu pre technológiu DCT?　

Osobne by som prevodovku DCT rád videl v našom stroji pre Rallye Dakar. Pri tomto druhu jazdy – keď hrozí únava a koncentrácia je nadmieru dôležitá – systém ponúka veľký prínos.
Pri jazde v teréne sú ľudia často prekvapení, ako veľmi im DCT dokáže pomôcť – práca so spojkou v stoji nie je taká jednoduchá a vyžaduje veľa energie aj sústredenia. S prevodovkou DCT sa navyše nestane, že by jazdcovi motor v náročnej situácii zhasol.

Do akej miery sa riadenie prevodovky líši na jednotlivých modeloch?　

Najmä rôznymi programami pre načasovanie radenia. Každý model je iný. Napríklad mapa radenia na modeli X-ADV je oveľa športovejšia než na modeli Integra, takže výsledkom je radenie na vyšší stupeň vo vyšších otáčkach a podraďovanie tiež vo vyšších otáčkach, aby bolo možné viac využiť brzdenie motorom.
Každý jednotlivý model s prevodovkou DCT má naprogramovanú odlišnú mapu radenia, ktorý dopĺňa charakter stroja a podčiarkuje pocit z jazdy.

Čo by ste odkázali jazdcom, ktorí si myslia, že technológia DCT nie je pre nich?

Prosím, vyskúšajte ju. Môže to chvíľku trvať, než si na ňu zvyknete, ale nepochybne vám z pohľadu jazdca otvorí nové možnosti. 　

Arai-san a jeho život so značkou Honda a s motocyklami...

Čím ste chceli byť, keď ste boli mladý?

Chcel som byť mechanikom vo Formule 1. Keď som chodil na strednú školu, bola Formula 1 v Japonsku veľkou témou, piloti ako Ayrton Senna a Satoru Nakadžima boli nesmierne populárni a ja som si vravel, že by bolo skvelé byť jedným z mechanikov v depe.

Aký odbor ste vyštudovali? 

Strojné inžinierstvo. Zameral som sa na štúdium riadiaceho softvéru a na komunikáciu medzi strojom a človekom – v rámci nášho výskumu sme vytvárali diaľkovo ovládané roboty, ktoré ovládali kendo (kendo = japonské bojové umenie). Na tento účel bolo potrebné navrhnúť časti robota aj riadiaci systém. Tieto skúsenosti mi po nástupe do spoločnosti Honda veľmi pomohli.

Aký je váš najväčší zdroj motivácie?

Chcem porozumieť jazyku strojov... čo sa nám snažia povedať?
Keď som bol malý, rád som rozoberal veci a potom ich opäť zostavoval dohromady… sám som si robil údržbu na svojich bicykloch, opravoval CD prehrávače a vymieňal diely v zosilňovačoch, aby som z nich dostal čo najlepší zvuk. Ani dnes nie som vnútorne schopný ignorovať, ak sa na nejakom stroji vyskytne problém alebo porucha. Keď idem na motorke a zaznamenám akýkoľvek zvuk alebo pocit, ktorý mi hovorí, že niečo nie je v poriadku, musím zastaviť a pokúsiť sa nájsť príčinu problému a jeho riešenie. Nikdy nie som schopný problém len „obísť“.

Aký bol váš prvý motocykel?

CRM250R. Bol to v tom čase najvýkonnejší stroj, aký som si mohol dovoliť, hoci som naozaj túžil po VFR400R.
Vodičský preukaz som si urobil bez toho, aby som o tom povedal svojim rodičom. Keď som im oznámil, že si chcem kúpiť motocykel, odporučili mi si najprv urobiť vodičák. Tak som im povedal: „Žiadny problém. Už ho mám!“.

Aké motocykle máte teraz? 

XR250R z roku 1991, Monkey z roku 1982 a Ducati Monster 750 z roku 2001.

Ktorý motocykel by ste chceli ešte mať a prečo? 

Moju VTR1000F. So ženou sme sa rozhodli jeden z našich motocyklov predať, a keďže moja manželka jazdí na Monsteri, dohodli sme sa, že si necháme ten!

Aký je váš motocykel snov?  

Chcel by som si zajazdiť na stroji MotoGP s päťvalcovým motorom – RC211V. Mal som možnosť stroj MotoGP vyskúšať, keď sme vyvíjali rýchloradenie. A nedávno som mal možnosť vyskúšať NR z roku 1992. To bolo úžasné.
Keďže som zodpovedný za vývoj automatických prevodoviek, chcel by som taktiež vyskúšať CB750 EARA Hondamatic a model Juno s prevodovkou typu Badalini.

Aký je váš najväčší motocyklistický úspech?

Jedna z mojich najlepších ciest bola na sever Japonska vo dvojici s mojou vtedajšou priateľkou. Sám som si na CRM250R vyrobil nosič na mieru, na ktorý sme umiestili všetko naše kempovacie vybavenie. V tom čase sa nesmelo na diaľniciach jazdiť so spolujazdcom, takže celá cesta po vedľajších cestách zabrala štyri alebo päť dní. Na konci cesty začalo zadné odpruženie vydávať divné zvuky a rozbilo sa!
Neskôr si moja priateľka urobila vodičský preukaz a nakoniec sa stala mojou ženou. To je môj najväčší úspech spojený s motocyklami!

Ako jazdíte vo svojom voľnom čase? 

Ducati Monster používam na dochádzanie do práce a dve Hondy na nákupy.

Aká je vaša špecializácia – rám, motor, dizajn? 

Výskum prevodoviek.

Na akých projektoch ste v spoločnosti Honda pracovali? 

Od prvého modelu VFR1200F prevažne na strojoch s prevodovkami DCT. Pracoval som taktiež na rýchloradení pre model Fireblade. A na niekoľkých ATV a na niekoľkých modeloch sa sedadlami umiestnenými vedľa seba.

Ak by ste mali možnosť navrhnúť akýkoľvek typ motocykla bez ohľadu na cenu alebo predpisy, čo by ste vytvorili?

Pravdepodobne nejakú modernú verziu CRM250R – počas rokov som prišiel viac na chuť menším strojom a páčilo by sa mi niečo podobné, ako moje súčasné XR, čo by však malo viac sily.

Kto najviac ovplyvnil vašu kariéru a prečo? 

Sóičiró Honda. Veľmi ma ovplyvnila predovšetkým kniha o jeho pohľade na život. Tento človek svojím charakterom dokázal rozjasniť miestnosť a nadchnúť ľudí vo svojom okolí. I preto sa vedome snažím byť v práci čo najviac pozitívny.

Ktorý šport je váš obľúbený? 

Atletika. Najradšej mám beh na 400 metrov.

Ktorá krajina je vaša obľúbená? 

Japonsko a Taliansko.

Ktorá je vaša obľúbená kniha? 

Knihy o histórii Japonska – o období samurajov.

Ktorý je váš obľúbený film? 

Cinema Paradiso.

Ktoré je vaše obľúbené jedlo? 

Gjóza (japonská knedľa).

Mac alebo PC? 

PC.

Pivo, saké, víno alebo…? 

Japonské saké, nemecké pivo.

MotoGP, WorldSBK alebo…?  

MotoGP.

Kto bol váš motocyklový hrdina? 

Tadajuki Okada. Bol vo svojich časoch priekopníkom medzi japonskými jazdcami.

Na svete došiel všetok benzín. Máte posledných 10 litrov na svete. Čo urobíte?

Dám ich niekomu inému a pustím sa do vytvárania sveta, ktorý nebude od benzínu závislý.

Vývoj prevodoviek DCT

Hlavné míľniky zahŕňajú:

2010	Unikátna technológia dvojspojkových prevodoviek značky Honda sa priebežne vyvíja po celý čas od svojho uvedenia na trh v roku 2010. V priebehu rokov tak došlo napríklad k vylepšeniu máp radenia, k doplneniu rôznych technológií či charakteristík v závislosti od modelu.
2011	Predstavenie na modeloch NC700X, NC700S a Integra Ľahšia a kompaktnejšia verzia pre motory s objemom 700 cm3. Automatický návrat do automatického režimu po manuálnom zásahu. Inteligentný režim D reaguje na správanie jazdca.
2012	Predstavenie na modeloch VFR1200F a Crosstourer Vylepšené ovládanie škrtiacej klapky pri podraďovaní s ohľadom na hladšiu jazdu.
2013	Predstavenie na modeloch NC750X, NC750S, Integra, Crosstourer a NM4 Vultus „Adaptívne riadenie preklzu spojky“ zaisťuje pomocou technológie DCT prešmykovanie spojky pri otvorení a zavretí škrtiacej klapky, čo prispieva k hladšej jazde.
2015	Predstavenie na modeli Africa Twin Tlačidlo G sprostredkováva priamejšiu kontrolu nad trakciou zadného kolesa a umožňuje tak riadené šmyky pri jazde v teréne. Predstavenie na modeloch Africa Twin, NC750X, NC750S a Integra. Režim S s 3 úrovňami. Detekcia svahu s cieľom zlepšiť mapu radenia.
2017	Predstavenie na modeli: Gold Wing Prvá DCT pre sedemstupňovú prevodovku. Prvá DCT so spiatočkou, asistentom pre rozjazd do kopca, režimom chôdze a technológiou vypnutia motora pri zastavení. Prvá DCT s mapou radenia previazanou s jazdnými režimami. Predstavenie na modeli: Gold Wing a Africa Twin Prepojenie s elektronicky riadenou škrtiacou klapkou s cieľom zrýchliť radenie. Zatváranie škrtiacej klapky pri radení nahor pre hladšiu jazdu.
2019	Predstavenie na modeli: Africa Twin Systém DCT prvýkrát prepojený s jednotkou IMU s cieľom ešte viac zlepšiť načasovanie radenia pri prejazdoch zatáčkami.

Modely:

• VFR1200F
• NC700S (od roku 2013 NC750S)
• NC700X (od roku 2013 NC750X)
• Integra
• VFR1200X Crosstourer
• CTX700/CTX700N
• NM4 Vultus
• CRF1000L Africa Twin (od roku 2019 CRF1100L Africa Twin)
• X-ADV