DCT, E-Clutch, Quickshift nebo manuální převodovka? Výhody a nevýhody

DCT Dvojspojková převodovka je již dlouho technologickým koněm Hondy a od roku 2010 alternativou ke klasické řadicí převodovce v motocyklech. Nedávno byla jako volba přidána Honda E-Clutch, kde je ovládání konvenční spojky převzato elektronikou. Trio alternativních řadících technologií doplňuje již delší dobu známý Quickshifter, který je nyní díky zavedení elektronických plynových rukojetí široce rozšířen. Ovládání těchto různých systémů se pohybuje od často vysvětlovaného po samozřejmé, ale jak to vypadá čistě technicky? Kde je opotřebení největší? Který systém je nejtěžší? Kde leží největší technická rizika? Náš tuningový mistr a vývojář motocyklů Martin Bauer analyzoval řadicí technologie a objasňuje výhody a nevýhody.

Než se pustíme do nových speciálních forem řadicí technologie na motocyklu, Martin Bauer vysvětluje standardní převodovku. Proč je vůbec nutná? Aby se motocykl rozjel, musí být síla generovaná motorem přenesena z klikového hřídele na zadní kolo. V závislosti na tom, jak zvolíte převod mezi klikovým hřídelem a zadním kolem, je možná určitá maximální rychlost. Bez řazení je však možné buď silné zrychlení s téměř žádnou maximální rychlostí, nebo maximální rychlost s téměř žádným zrychlením. Jako kdybyste jeli pouze na 1. nebo 6. rychlostní stupeň. Proto je potřeba převodovka a na motocyklu se zde etablovala sekvenčně řazená drápová převodovka.

Na dvou hřídelích, vstupní a výstupní, sedí obvykle šest párů ozubených kol, z nichž každé představuje jeden převodový stupeň. Vstupní hřídel je spojena se spojkou, která přenáší sílu z motoru, a na výstupní hřídeli je umístěn přední hnací pastorek, který je u většiny motocyklů viditelný zvenčí a uvádí do pohybu řetěz. Při řazení se nejprve vertikální pohyb řadicí páky přemění na boční pohyb podél hřídelí. Pro tuto přeměnu existují různé technické řešení, zhruba řečeno se otáčí řadicí válec s vyfrézovanými drážkami, kterými se posouvají takzvané řadicí vidlice podél hřídelí. Při posouvání ozubených kol na hřídeli se tato uvolňují a zaklesávají mezi sebou. Zde přicházejí na řadu tzv. drápy. Kovové boční výstupky ozubených kol se zaklesnou do dalšího ozubeného kola. Aby však měly tyto drápy čas se uvolnit nebo zaklesnout, musí být převodovka řazena bez zatížení. Pod výkonem a při vysokých otáčkách ozubených kol by se drápy pouze narážely místo zaklesnutí. Aby byla převodovka bez zatížení, obvykle se stiskne spojka, čímž se přeruší přívod síly do převodovky, starý převodový stupeň se může vyřadit a nový zařadit.

Tento popsaný proces řazení s vypínáním spojky, zařazením rychlostního stupně a opětovným zapojením spojky trvá poměrně dlouho, což je důvod, proč se zejména v závodním sportu rychle hledaly alternativy. Ve skutečnosti spojka není nezbytně nutná, protože s trochou cviku stačí rychlé přidání a ubrání plynu s přesným impulsem řazení, aby se rychlostní stupeň zapadl do krátkodobě odlehčené převodovky. Mnoho zkušených motorkářů takto řadí rychlostní stupně. První systémy Quickshift tento proces elektronicky simulovaly tím, že jednoduše přerušily zapalování, nebo vstřikování, nebo obojí v okamžiku řazení. Elektronika je rychlejší a přesnější než člověk, ale pro převodovku není mezi těmito dvěma metodami vlastně žádný rozdíl. Tato jednoduchá technologie Quickshifter měla však nevýhodu, že nefungovala při podřazování. Protože převodovka není při uzavřeném plynu bez zatížení, protože při zpomalování působí motorová brzda.

Aby bylo možné udělat tento další krok, bylo zapotřebí elektronického ovládání plynu, nazývaného Ride-by-wire. Díky tomu je řídicí elektronika schopna udělat opak toho, co dělá Quickshifter při řazení nahoru. Místo toho, aby se plyn ubral, je vydán přesný plynový impuls, který otáčky přesně přenese na úroveň, aby se dvě hřídele v převodovce sladily. Nyní se mohou drápy ozubených kol opět bez zatížení uvolnit a zapadnout. Během celého procesu se spojka nepoužívá.

Výhody Quickshifterů jsou poměrně zřejmé a zejména mnoho sportovních motorkářů už si nedokáže představit jízdu bez řadicího asistenta na motocyklu. Zároveň se ale často objevuje fáma, že Quickshifter více zatěžuje součásti převodovky. Martin Bauer vysvětluje, proč to platí jen částečně. Pokud není správně načasována doba přerušení zátěže, může být převodovka samozřejmě poškozena. Například pokud je výkon znovu poslán do převodovky, zatímco další rychlostní stupeň ještě není zcela zasunutý, mohou se drápy setkat s hranami a zaoblit se. To pak vede k tomu, že rychlostní stupně nezapadají nebo vyskakují. U dodatečně montovaných Quickshifterů může k takovému případu dojít při špatném nastavení, ale u zavedených výrobců s odpovídajícím know-how a testovacími postupy ve vývoji Martin Bauer nevidí zvýšené riziko takových defektů. Pokud je převodovka správně řazena bez zátěže, nejsou součásti více namáhány než při řazení s použitím spojky.

Tím zajímavější je, že Honda nyní u nové technologie řazení E-Clutch přináší spojku zpět do hry. U E-Clutch je instalována konvenční spojka a převodovka, ovládání spojky však může být jak manuální pomocí kabelu, tak elektronické. Funguje to tak, že malá hřídel na vnější straně krytu spojky, na kterou se napojuje spojkové lanko, je rozdělena na dvě části. Horní polovina je ovládána klasicky manuálně pomocí lana, zatímco dolní polovina je řízena elektromotory. Tak může pokročilá řídicí elektronika dávkovat konvenční spojku, aniž by jezdec musel při zastavení a rozjezdu sahat po páčce. Protože se však horní polovina hřídele při rozpojení spojky zapojuje do dolní části, může být kdykoli manuálně zasáhnuto a elektronické řízení takříkajíc "přepsáno". Převodovka je naopak zcela normální, jezdec řadí klasicky mezi rychlostními stupni. Elektronická spojka však trochu pomáhá při řazení, činí je hladšími a umožňuje podřazování při plném zatížení nebo řazení nahoru při zpomalování. Jak dobře to funguje v praxi, jsme si vyzkoušeli při testu Hondy CB650R E-Clutch.

Výhody systému E-Clutch jsou zřejmé. V provozu Stop & Go nabízí automatizace spojky větší komfort a řazení s Quickshifterem je plynulejší a možné kdykoliv. Jako nevýhoda se často uvádí potenciální nárůst zdrojů chyb. Martin Bauer zde ale nevidí velké riziko. Jasně, senzory a elektromotory E-Clutch mohou selhat, ale takové součástky se nyní používají téměř ve všech moderních nových motocyklech s konvenční technologií řazení. Tato technologie je tedy dostatečně vyspělá. A také spojka by neměla být nadměrně zatěžována systémem E-Clutch. Honda uvádí, že při rozsáhlých testech během vývoje E-Clutch byla míra opotřebení spojkových lamel na stejné úrovni jako při manuálním ovládání spojky zkušenými motorkáři.

Při konvenčním řazení s nebo bez quickshifteru nevyhnutelně dochází k přerušení zrychlení nebo zpomalení, což vede alespoň k mírným změnám zatížení. Proto Honda již na počátku 2000. let začala přemýšlet, jak minimalizovat toto přerušení a trhnutí při řazení. Myšlenka: Aby mohl být řadící proces maximálně rychlý a plynulý, musí být další rychlostní stupeň již zařazen, než se ozubená kola předchozího stupně oddělí. To vedlo k vývoji dnes již legendární DCT dvouspojkové převodovky, která je nabízena v mnoha modelech Honda. Přitom je vstupní hřídel převodovky rozdělena na dvě hřídele, z nichž každá je spojena se spojkou a třemi rychlostními stupni (1., 3. a 5. stupeň na jedné a 2., 4. a 6. stupeň na druhé hřídeli). Spojky pracují nezávisle na sobě. Například pokud je zařazen první rychlostní stupeň, je spojka u druhého stupně již předepnutá. Pro přepnutí stačí, aby se spojka 1 oddělila od prvního stupně, zatímco spojka 2 se spojí s druhým stupněm. To může probíhat synchronně, čímž je časové přerušení a změna zatížení minimální. Toto je spojeno s elektronickým řízením řazení, takže motocykl může automaticky, s ohledem na další data z rozsáhlé senzoriky a při předdefinovaných otáčkách, řadit rychlostní stupně.

Mnoho výhod této technologie je zřejmých. Čas bez zátěže na zadním kole je minimalizován a řazení probíhá mnohem plynuleji a bez trhání. Při sportovní jízdě zrychlujete rychleji a harmonicky, při pohodové jízdě na dlouhé vzdálenosti se zvyšuje komfort díky automatickým a téměř nepostřehnutelným řazením. Také už není možné zadusit motor, což je velkou výhodou pro začátečníky nebo při offroadovém použití, jak jsem zjistil při DCT-testu na Islandu. A konečně, technologie DCT umožňuje i fyzicky omezeným lidem, kteří již nemohou ovládat konvenční převodovku, jezdit na motocyklu.

Existují nějaké nevýhody? Díky mnoha přídavným komponentům má systém DCT navíc 10 kilogramů. To a zvýšené nároky na prostor jsou hlavní důvody, proč se DCT dosud neobjevilo na žádném sportovním motocyklu, kde se bojuje o každý kilogram. U cestovních motocyklů však nárůst hmotnosti není tak tragický. I zde se vzhledem ke složité technice nabízí otázka náchylnosti k poruchám. Ani u DCT se nezdá, že by existovalo zvýšené riziko poruch. Kromě vysokých prodejních čísel DCT při současné absenci negativních zpráv je pravděpodobně nejlepším důkazem spolehlivosti DCT náš vlastní dlouhodobý jezdec Varahannes. Na své Africe Twin z roku 2016 už najel 520 000 km. Za všechny ty roky a kilometry měl jen jednou poruchu motoru řazení převodovky, jinak nic. Po více než půl milionu kilometrů jsou dokonce stále původní spojkové lamely v jeho Africe Twin, a to i přesto, že k šetření brzdových destiček primárně používá DCT k zpomalování. Lze tedy s jistotou říci, že DCT je velmi robustní.

Quickshifter existují v takové hojnosti a v různých verzích, že nelze stanovit jednotnou cenu. Někteří výrobci požadují 200 €, jiní zase nabízejí asistent řazení pouze ve větších balíčcích příslušenství, které často přesahují 1.000 €. Pro srovnání vezmeme jako příklad volitelný Quickshifter pro Honda CB650R, za který je v Rakousku třeba zaplatit 222 €. Systém E-Clutch stojí pro stejný motocykl příplatek 500 €. DCT je největší systém s nejvíce funkcemi a stojí proto více. V závislosti na modelu motocyklu se za něj požaduje příplatek 1.000 až 1.200 €.