DCT, E-Clutch, Quickshift vagy kézi váltó? Előnyök és hátrányok

A DCT kettős tengelykapcsolós váltó már régóta a Honda technológiai kedvence, és 2010 óta alternatívát kínál a hagyományos motorkerékpár váltóval szemben. Nemrégiben a Honda E-Clutch is opcióként megjelent, amelynél a hagyományos tengelykapcsoló vezérlését az elektronika veszi át. Az alternatív váltástechnológiák trióját a már régóta ismert Quickshifter teszi teljessé, amely az elektronikus gázkarok bevezetése óta széles körben elterjedt. Ezen különböző rendszerek kezelése gyakran magyarázatra szorul, de néha magától értetődő, de hogyan néz ki ez technikailag? Hol a legnagyobb a kopás? Melyik rendszer a legnehezebb? Hol rejlenek a legnagyobb technikai kockázatok? Tuning-mesterünk és motorkerékpár-fejlesztőnk, Martin Bauer elemezte a váltástechnológiákat, és felvilágosít az előnyökről és hátrányokról.

Mielőtt a motorkerékpárok váltástechnológiájának új különleges formáiról beszélnénk, Martin Bauer elmagyarázza a standard sebességváltót. Miért is van erre szükség? Ahhoz, hogy elinduljunk, a motor által generált erőt a főtengelyről a hátsó kerékre kell vinni. Attól függően, hogyan választjuk meg az áttételt a főtengely és a hátsó kerék között, bizonyos végsebesség érhető el. Sebességváltó nélkül azonban csak vagy erős gyorsulás érhető el alig végsebességgel, vagy végsebesség alig gyorsulással. Mintha csak az 1. vagy a 6. sebességfokozatban mennénk. Ezért van szükség sebességváltóra, és a motorkerékpárokon itt a szekvenciálisan kapcsolható karmantyús sebességváltó vált elterjedtté.

Két tengelyen, a bemeneti és a kimeneti tengelyen helyezkednek el általában a hat fogaskerékpár, amelyek mindegyike egy fokozatot képvisel. A bemeneti tengely kapcsolatban áll a kuplunggal, amely a motorból származó erőt vezeti be, és a kimeneti tengelyen található az első hajtó lánckerék, amely a legtöbb motorkerékpáron kívülről látható, és amely a láncot mozgásba hozza. A váltás során először a váltókar függőleges mozgása oldalirányú mozgássá alakul a tengelyek mentén. Ezen átalakításhoz különböző technikai megoldások léteznek, nagy vonalakban egy váltódob forog, amelybe nútok vannak marva, és ezek a nútok mentén úgynevezett váltóvillák mozognak a tengelyek mentén. A fogaskerekek tengelyen történő elmozdulásakor ezek egymásba oldódnak és beékelődnek. Itt jönnek képbe a névadó karmok. A fogaskerekek fémes oldalsó kiemelkedései a következő fogaskerékbe akadnak. Ahhoz azonban, hogy ezek a karmok időt kapjanak a kioldáshoz vagy beakasztáshoz, a sebességváltót terhelésmentesen kell kapcsolni. Teljesítmény alatt és a fogaskerekek nagy fordulatszámánál a karmok csak ütköznének, ahelyett hogy beakadnának. A sebességváltó terhelésmentessé tételéhez általában a kuplungot húzzák be, így az erőátvitel megszakad a sebességváltótól, a régi fokozat kioldható és a következő beakasztható.

Ez a leírt váltási folyamat, amely magában foglalja a kuplung kinyomását, a sebességfokozat bekapcsolását és a kuplung visszaengedését, meglehetősen hosszú ideig tart, ezért különösen a versenysportban gyorsan kerestek alternatívákat. Tulajdonképpen a kuplung nem feltétlenül szükséges, hiszen egy kis gyakorlással elegendő egy gyors gázadás és -elvétel egy pontos váltási impulzussal ahhoz, hogy a sebességfokozat a rövid ideig tehermentesített váltóba bepattanjon. Sok tapasztalt motoros így váltja a fokozatokat. Az első Quickshift-rendszerek elektronikus úton szimulálták ezt a folyamatot, egyszerűen a gyújtás, vagy az üzemanyag-befecskendezés, vagy mindkettő megszakításával a váltás pillanatában. Az elektronika gyorsabb és precízebb, mint az ember, de a váltó számára valójában nincs különbség e két módszer között. Ez az egyszerű Quickshifter-technológia azonban hátránnyal járt, mivel a visszaváltásnál nem működött. Ugyanis a váltó zárt gázállásnál nem tehermentes, mivel a motorfék hat a lassításkor.

Ahhoz, hogy ezt a következő lépést megtegyük, szükség volt az elektronikus gázvezérlésre, amit Ride-by-wire-nek hívnak. Ezzel a vezérlőelektronika képes az ellenkezőjét tenni annak, amit a Quickshifter a felváltáskor csinál. Ahelyett, hogy elvenné a gázt, egy precíz gázfröccsöt ad, amely pontosan arra a szintre emeli a fordulatszámot, hogy a két tengely a sebességváltóban összhangba kerüljön. Így a fogaskerekek karmantyúi ismét terhelés nélkül oldódhatnak és kapcsolódhatnak. Az egész folyamat során a kuplungot nem használják.

A gyorsváltók előnyei elég nyilvánvalóak, és sok sportos motoros már nem akar lemondani a váltóasszisztensről a motorján. Ugyanakkor gyakran hallani azt a pletykát is, hogy a gyorsváltók jobban igénybe veszik a sebességváltó alkatrészeit. Martin Bauer elmagyarázza, miért csak részben igaz ez. Ha a terhelésmegszakítási idők időzítése nem megfelelő, akkor a sebességváltó természetesen károsodhat. Ha például a teljesítmény már visszakerül a váltóba, miközben a következő fokozat még nem záródott be teljesen a karmokkal, akkor ezek az éleken ütköznek, és lekerekedhetnek. Ez ahhoz vezethet, hogy a fokozatok nem záródnak be, vagy kiugranak. Utólagosan beszerelt gyorsváltóknál ilyen eset előfordulhat rossz beállítás esetén, de a jól ismert gyártóknál, akik megfelelő szakértelemmel és tesztelési eljárásokkal rendelkeznek a fejlesztés során, Martin Bauer nem lát fokozott veszélyt az ilyen hibákra. Ha a sebességváltó helyesen, terhelésmentesen vált, az alkatrészek nem lesznek jobban igénybe véve, mint kuplungos váltáskor.

Érdekes, hogy a Honda most az új E-Clutch váltótechnológiával mégis visszahozza a kuplungot a játékba. Az E-Clutch rendszer hagyományos kuplungot és sebességváltót tartalmaz, de a kuplung vezérlése történhet manuálisan kábelhúzással, vagy elektronikusan is. Ez úgy működik, hogy a kuplungfedél külső részén található kis tengely, amelyhez a kuplungkábel csatlakozik, ketté van osztva. A felső fele klasszikusan manuálisan, kábellel működtethető, míg az alsó felet elektromotorok vezérlik. Így a fejlett vezérlőelektronika képes adagolni a valójában hagyományos kuplungot anélkül, hogy a vezetőnek meg kellene fognia a kart megálláskor és elinduláskor. Mivel azonban a tengely felső fele a kuplung szétválasztásakor az alsó részbe kapcsolódik, bármikor manuálisan be lehet avatkozni, és úgymond "felülírni" az elektronikus vezérlést. A sebességváltó viszont teljesen normális, a vezető klasszikusan vált a fokozatok között. Az elektronikus kuplung azonban segít a váltásoknál, simábbá teszi azokat, és lehetővé teszi a visszaváltást teljes terhelés alatt, illetve a felváltást késleltetéskor. Hogy ez mennyire működik jól a gyakorlatban, azt a Honda CB650R E-Clutch teszt során néztük meg.

Az E-Clutch rendszer előnyei nyilvánvalóak. A stop-and-go forgalomban a kuplung automatizálása nagyobb kényelmet nyújt, és a Quickshifterrel történő váltások simábbak és bármikor lehetségesek. Hátrányként gyakran említik a potenciális hibaforrások növekedését. Martin Bauer azonban nem lát ebben nagy kockázatot. Világos, hogy az E-Clutch szenzorai és elektromotorjai meghibásodhatnak, de manapság az ilyen alkatrészeket szinte minden modern új motorkerékpárban is alkalmazzák, amelyek hagyományos váltástechnológiával rendelkeznek. Ennek megfelelően a technológia kiforrott. És a kuplungot sem kellene túlzottan igénybe venni az E-Clutch által. A Honda azt állítja, hogy az E-Clutch fejlesztése során végzett kiterjedt tesztek során a kuplungtárcsák kopása azonos szinten volt, mint a tapasztalt motorosok által végzett manuális kuplungkezelés esetén.

A hagyományos váltások során, akár Quickshifterrel, akár anélkül, elkerülhetetlen a gyorsítás vagy lassítás megszakadása, ami legalább enyhe terhelésváltást okoz. Emiatt a Honda már a 2000-es évek elején elkezdett azon gondolkodni, hogyan lehetne minimalizálni ezt a megszakítást és a váltáskor fellépő rángatást. Az ötlet: Ahhoz, hogy a sebességváltás a lehető leggyorsabban és legsimábban történjen, a következő fokozatnak már be kell kapcsolódnia, mielőtt az előző fokozat fogaskerekei szétválnának. Ez vezetett a mára legendássá vált DCT duplakuplungos váltó kifejlesztéséhez, amely számos Honda modellben elérhető. A váltó bemeneti tengelye két tengelyre van osztva, amelyek mindegyike egy kuplunggal és három fokozattal (1., 3. és 5. fokozat az egyiken, 2., 4. és 6. fokozat a másikon) van ellátva. A kuplungok egymástól függetlenül működnek. Például, ha az első fokozat van bekapcsolva, a második fokozat kuplungja már előfeszített állapotban van. Ahhoz, hogy átváltson, csak az első fokozat kuplungjának kell szétkapcsolódnia, miközben a második fokozat kuplungja összekapcsolódik. Ez szinkronban történhet, így az időmegszakítás és a terhelésváltás minimálisra csökken. Ezt egy elektronikus vezérlésű váltóval kombinálják, így a motorkerékpár automatikusan, a kiterjedt szenzorok további adatainak figyelembevételével és előre meghatározott fordulatszámoknál vált a fokozatok között.

Számos előnye van ennek a technológiának, amelyek kézenfekvőek. A hátsó kerék terhelés nélküli ideje minimálisra csökken, és a sebességváltás is sokkal simábban és rángatásmentesen történik. Sportos vezetésnél gyorsabban és harmonikusabban gyorsulunk, míg a nyugodt túrázás során a kényelem nő az automatikus és szinte észrevétlen váltások révén. A motor lefulladása sem lehetséges többé, ami kezdőknek vagy terepen, ahogy azt az DCT-teszt során Izlandon megtapasztalhattam, nagy előnyöket nyújt. Végül a DCT technológia lehetővé teszi a fizikailag korlátozott emberek számára is, akik a hagyományos sebességváltót már nem tudják kezelni, hogy motorozhassanak.

De vannak hátrányai is? A sok kiegészítő alkatrész miatt a DCT rendszer 10 kilogramm többletsúlyt jelent. Ez és a megnövekedett helyigény a fő okai annak, hogy a DCT még nem talált utat a sportmotorokba, ahol minden kilóért küzdenek. A túramotoroknál azonban a súlynövekedés kevésbé tragikus. Itt is felmerül a kérdés a komplex technika hibalehetőségeiről. A DCT esetében sem tűnik úgy, hogy megnövekedett meghibásodási kockázattal kellene számolni. A magas DCT-eladási számok és a negatív hírek hiánya mellett talán a saját házi hosszútávú tesztelőnk, Varahannes nyújtja a legjobb bizonyítékot a DCT megbízhatóságára. Az ő 2016-os Africa Twin-jén már 520.000 km-t tett meg. Az évek során és a sok kilométer alatt csak egyszer volt meghibásodása a váltómotorral, más nem. Több mint félmillió kilométer után még mindig az eredeti kuplungtárcsák vannak az Africa Twin-jében, és ez annak ellenére, hogy a fékbetétek kímélése érdekében elsősorban a DCT-t használja a lassításhoz. Tehát joggal mondhatjuk, hogy a DCT nagyon robusztus.

A Quickshifter olyan bőségben és a legkülönbözőbb változatokban érhető el, hogy egy általános árat nem lehet meghatározni. Egyes gyártók 200 eurót kérnek érte, míg mások csak nagyobb kiegészítő csomagokban kínálják a váltóasszisztenst, amelyek gyakran meghaladják az 1.000 eurót. Az összehasonlíthatóság érdekében vegyük példaként a Honda CB650R opcionális Quickshifterét, amelyért Ausztriában 222 eurót kell fizetni. Az E-Clutch rendszer ugyanarra a motorra 500 euró felárba kerül. A DCT a legnagyobb rendszer a legtöbb funkcióval, és ennek megfelelően többe is kerül. A motorkerékpár modelltől függően 1.000 és 1.200 euró közötti felárat kérnek érte.