Honda-moottoripyörien DCT-kaksoiskytkinautomaatti täytti 10 vuotta

Näiden kymmenen vuoden aikana Honda on myynyt 140 000 kaksoiskytkinautomaatilla varustettua moottoripyörää Euroopassa. Vaihteisto on ollut sinä aikana saatavilla 10 eri malliin.

Ensimmäinen malli, johon DCT oli saatavilla, oli VFR1200F sports tourer. Vuonna 2019 45 % Africa Twineistä, 52 % NC750X:istä ja 67 % Gold Wingeistä myytiin kaksoiskytkinautomaattivaihteistoilla varustettuina.

Vaihteistoa on jatkuvasti kehitetty; sen vaihtamisen ajoitusta ja pehmeyttä on hienosäädetty, samoin mukautumista eri ajo-olosuhteisiin.

Esimerkkeinä käyvät offroad-käyttöön tarkoitettu G-kytkin Africa Twineissä ja X-ADV-seikkailuskootterissa sekä synkronointi mäkilähtöavustimen, kävelyvauhtimoodin ja moottorin liikennevaloissa sammuttamisen ja käynnistämisen kanssa Gold Wing 1800 tourerissa.

Mikä on DCT-vaihteisto?

DCT on automatisoitu sähköhydraulisella kytkimellä ja vaihteiden vaihdolla varustettu vaihteisto. Siinä on kaksi erillistä kytkintä asennettu yhteen pakettiin, joista kumpikin on yhdistetty omaan erilliseen rattaistoonsa. Toinen kytkin työskentelee 1-, 3- ja 5-vaihteiden rattaiden ja toinen 2-, 4- ja 6-vaihteiden kanssa.

Vaihteiden valinta tehdään joko siten, että käyttäjä valitsee Manuaali-moodissa vaihteet vasemmassa kahvassa sijaitsevien valitsimien avulla tai Automaatti-moodissa vaihtaminen tapahtuu automaattisesti. Tällöin vaihteen valinta tapahtuu jatkuvasti seurattavien parametrien avulla, joihin kuuluvat ajoneuvon nopeus, moottorin kierrosluku sekä kaasun avauskulma. Kummassakaan tapauksessa ei tarvita kytkinkahvan tai vaihdepolkimen käyttöä. Vaihteen vaihdon aikana kun toinen kytkin irrottaa, toinen kytkin samanaikaisesti kytkee kohdevaihteen päälle. Täten vaihtaminen on äärimmäisen nopeaa ja saumatonta ja samalla veto takapyörään pysyy koko ajan päällä.

Samalla kun tämä tuo etuja sporttiseen ajoon, DCT mahdollistaa sen, että kuljettaja voi keskittyä enemmän ajolinjoihin, jarrutuskohtiin, kaarreajon vaatimiin kallistuksiin ja kiihdyttämiseen. Muita etuja ovat kuljettajan hitaampi väsyminen, alhaisempi stressi kaupunkiajossa, moottorin sammumattomuus ajossa ja kallistumisen vähentyminen vaihteita vaihdettaessa.

DCT-vaihteiston pääsuunnittelija Dai Arain haastattelu:

Dai Arai on toiminut vastuullisena pääinsinöörinä DCT-vaihteiston kehitystyössä alkuperäisestä VFR1200F:stä lähtien. Hän tuli töihin Hondalle 1999 ja on ollut DCT-vaihteistojen kehitystyön kantava voima.

Ennen Arain tuloa Hondalle, valmistajalla oli jo ollut esimerkiksi momentimuuntimeen perustuvaan automaattivaihteistoon varustettuja malleja, joten ajatus automaattivaihteiston tekemisestä oli ollut ilmassa jo vuosien ajan. 

"Suuri ero DCT-vaihteistossa on, että sen tehohäviöt ovat paljon pienemmät kuin aiemmissa järjestelmissä, joten se antaa välittömämmän ja urheilullisemman tuntuman", Dai Arai kertoo.

Mikä oli vaikein asia ratkaistavaksi?

"Kaikki ensimmäisen DCT-vaihteiston kehittämiseksi VFR1200F-malliin oli todellista taistelua. Kukaan ei ollut koskaan aiemmin tehnyt sitä, joten se oli sekä mekaanisesti että ohjelmistokehitystyön näkökulmasta vaikeaa. Se oli oikeasti ensimmäinen kerta, kun vaihteistoinsinöörit olivat osallisena elektroniseen ohjaukseen."

"Mekaanisesti meidän piti kehittää moottorin kotelointi, jota voitiin käyttää sekä DCT- että tavallisilla vaihteistolla varustettujen moottorien kanssa, jotta pystyimme ripustamaan moottorit samaan runkoon. Käytimme kahta pääakselia, joista toinen on toisen sisällä, saadaksemme pidettyä paketin pienenä. Annettu tila oli pieni, joten vaadittavan lujuuden ja kestävyyden saavuttaminen oli iso haaste."

"Myös melun vähentäminen vaihdon aikana oli haastavaa. Koska vaihteiston rakenne on sama kuin käsivaihteisessa pyörässä, DCT tekee saman etukolahduksen kuin tavallinenkin vaihteisto. Joillekin kuljettajille vaihdon kuuleminen automatiikalla ilman normaalia käsinvaihtoproseduuria kuulosti oudolta, joten äänen vähentäminen oli iso ylimääräinen ratkaistava."

"Ohjelmistopuolella vaihtojen ajoittaminen tämän tyyppisen uuden teknologian kanssa oli todellinen voimainponnistus. Kukaan ei ollut yrittänyt tehdä sellaista järjestelmää, ja oikeiden ohjelmien laatimiseen oikea-aikaisten vaihtojen aikaansaamiseksi käytettiin tuhansia tunteja."

Mikä on ollut mielestänne suurin yksittäinen parannus DCT-vuosikymmenen aikana?

"Ei ole mahdollista osoittaa yhtä tiettyä muutosta tärkeimmäksi. Tämä johtuu siitä, että järjestelmää on kehitetty jatkuvasti koko vuosikymmenen ajan. Siihen on tehty paljon erilaisia muutoksia, jotka eivät ole parantaneet pelkästään DCT:tä vaan myös tuoneet enemmän ja enemmän lisää erilaisten mallien ajamisen luonteeseen."

"Yksi suuria askeleita oli automaattinen paluu "Automatiikka"-moodiin, jos käytit manuaalivalitsimia vaihtaaksesi valitun vaihteen automaatilla ajon aikana. Vaatii paljon ohjelmointia tehdä paluusta niin intuitiivinen kuin mahdollista, koska täytyy laskea ajotilanne ja arvioida kuljettajan aikomukset. Oliko kyseessä pienemmälle vaihto tiukkaan mutkaan tultaessa, ohitustilanne, jne. Ei ole kyse vain siitä, että toiminta palautetaan automatiikan haltuun muutaman sekunnin kuluttua."

"Myöhemmin hienosäädimme tapaa, millä kaasukahva toimii alaspäin vaihdettaessa, ja kierrokset sovittuvat oikein ja tekevät vaihdoista todella pehmeitä. Nämä muutokset sisälsivät paljon synkronointia PGM-FI -polttoaineen ruiskutuksenohjauksen kanssa."

"Esittelimme myös ‘Adaptive Clutch Capability Controlin’, joka säätää elektronisesti DCT-järjestelmää ja luistattaa kytkintä hieman, kun kaasua käännetään äkkiä täysin kiinniolevasta täyskaasuun. Se helpotti pyörän käytöksen pehmentämistä."

"Toisaalta jo CRF1000L Africa Twinissä ja myöhemmin X-ADV-skootterissa esitelty G-kytkin vähentää kytkimen luistoa antaakseen suoremman tunteen takapyörän pitoon. Erityiseti offroad-ajossa se mahdollistaa kuljettajille hallitut luistot."

"Olemme myös linkittäneet järjestelmän ajotapavalintojen kanssa, kiitos Gold WIngin throttle-by-wiren, joka myös auttaa lyhentämään vaihtamiseen kuluvaa aikaa."

"Ja viimeisimmässä CRF1100L Africa Twinissä sen linkittäminen inertiamittausyksikön (IMU) kanssa todella auttaa hienosäätämään vaihteiden vaihtoa kaarteissa, koska IMU antaa tarkkaa tietoa kallistuskulmasta."

"Järjestelmä siis on kehittynyt jatkuvasti ja tekee niin jatkossakin. Se on yksi sen suuria etuja - sitä voidaan jatkuvasti parantaa."

Miten henkilöhkohtaisesti kuvailisit DCT:n edut?

"Minulle suurin asia on se, miten paljon se vapauttaa aivokapasiteettia siihen käyttöön, mikä on parasta ajamisessa: kaarreajoon, oikeitten ajolinjojen valitsemiseen, jarrutuksen ja kiihdyttämisen oikeaan ajoitukseen.

Muita asioita ovat ne, että se on sekä helppoa että suoraviivaista. "Helppoa" siinä mielessä, ettei tarvitse hitaassa liikenteessä käyttää kytkintä, moottori ei sammu, ei yhteenkolahtelevia kypäröitä matkustajan kanssa. "Suoraa" siinä mielessä, että vaihtaminen on nopeaa, voit käyttää valitsimia manuaaliseen vaihtamiseen sekä keskittyä puhtaasti ajamiseen."

Mitä haluaisit DCT:n osalta seuraavaksi nähdä?

"Henkilökohtaisesti haluaisin nähdä DCT-vaihteiston Dakar Rally -pyörässämme. Tuollaisessa ajamisessa, missä uupuminen on mahdollista, ja keskittyminen niin tärkeää, järjestelmällä on isoja etuja.

Ihmiset ovat usein yllättyneitä siitä, miten paljon DCT voi auttaa heitä offroad-ajossa. Kytkimen käyttäminen seisten ajaessa ei ole niin helppoa ja vaatii paljon energiaa ja keskittymistä. Ja tietenkään DCT:llä moottori ei sammu hankalissakaan tilanteissa."

Miten järjestelmä eroaa mallista toiseen?

"Pääasiassa erilaisten vaihteiden vaihtamisen ajankohtiin vaikuttavien ohjelmien avulla. Jokainen malli on erilainen. Esimerkiksi vaihteistokaava X-ADV:ssä on paljon urheilullisempi kuin Integrassa, kun se vaihtaa ylöspäin korkeammalla kierrosluvulla ja vaihtaa myös alaspäin korkeammilla kierroksilla antaakseen vahvemman moottorijarrutuksen.

Jokaiseen DCT-malliin on ohjelmoitu erilaisella vaihteiston ajoituskaavalla ajotunteen luonteen ja maun lisäämiseksi."

Mikä on viestisti niille kuljettjaille, joiden mielestä DCT ei ole tarkoitettu heille?

"Antakaa sille mahdollisuus. Tottuminen voi ottaa lyhyen aikaa, mutta se todella avaa uusia mahdollisuuksia ajamiseesi", Dai Ari kehottaa.