La transmisión automática DCT de Honda cumple diez años

La Honda VFR1200F de 2010 fue la primera moto de la marca en emplear la tecnología DCT (Dual Clutch Transmission), un sistema de cambio automático que alcanza una década de existencia.

Honda DCT
Honda DCT

Si bien las transmisiones automáticas son comunes en el sector de los automóviles prácticamente desde las primeras décadas del siglo XX, su difusión ha sido claramente menor en la industria de la motocicleta, al estar condicionada por la propia filosofía de las mismas. La ligereza, la compacidad y la simplicidad de las motos están reñidas con lo aparatoso de sistemas como el tren epicicloidal y los convertidores de par. Los vehículos de dos ruedas tuvieron que conformarse durante mucho tiempo con soluciones como el embrague centrífugo y el variador -especialmente extendidos en los scooteres-, sencillos y prácticos, aunque limitados en su aplicación a motos de ciertas prestaciones. También ha habido algún que otro invento hidráulico, como el que la propia marca Honda experimentó en su moto de cross prototipo, la RC250 MA de 1990.

La situación cambió con la llegada del nuevo siglo, cuando el gigante japonés añadió los avances en electrónica a su conocimiento de los mecanismos hidráulicos, lanzando un ingenioso y efectivo doble embrague -visto previamente en la automoción-. Nos referimos al Dual Clutch Transimission, que vio la luz en el año 2010 con el lanzamiento de la Honda VFR1200F. Esta tecnología cumple ahora diez años, tiempo en el que ha sido empleado en 140.000 motos en modelos de diferentes segmentos como la Africa Twin, la NC750X, las Gold Wing, la X-ADV…

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Honda DCT

¿Cómo funciona?

El DCT es un sistema que automatiza el uso de la caja de cambios y el embrague. Además, parte del éxito del sistema radica en que lo consigue aprovechando en gran parte el esquema de la transmisión habitual de una moto: con un embrague multidisco en mojado que recibe el movimiento del cigüeñal y lo traslada directamente al eje primario; y una caja de cambios formada por el mencionado eje primario y el secundario -que termina en el del piñón de salida-, los cuales alojan los piñones de las diferentes relaciones, que se engranan por efecto del selector controlado por la acción del piloto en el pedal izquierdo.

En la caja de cambios, el doble embrague de la marca japonesa maneja de forma eléctrica el mecanismo de accionamiento, mediante un motor eléctrico y un sistema de engranajes que mueven los tambores del selector y, con él, las horquillas del selector y los piñones desplazables. En la VFR1200F, el sistema electrónico se combinaba con la tradicional palanca, aunque otros modelos directamente se ha prescindido de ella.

El primer embrague conecta con la 1ª, la 3ª y la 5ª marcha. El segundo, con la 2ª, la 4ª y la 6ª

En cuanto al embrague, la novedad de Honda consiste en emplear dos embragues superpuestos, ambos conectados al eje primario, aunque uno diferente al habitual, pues está formado por dos ejes concéntricos. El primer embrague está conectado a los piñones de la 1ª, la 3ª y la 5ª velocidad, mientras que el segundo es solidario con los de 2ª, 4ª y 6ª. Ambos están controlados de forma automática mediante un mecanismo electro-hidráulico que sustituye la acción de la mano del motorista sobre la tradicional maneta de embrague.

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Honda DCT

El tercer elemento clave es la electrónica, que monitoriza desde la velocidad del vehículo, el régimen de giro del motor y la posición del acelerador. Esto en la primeras versiones, pues en las más recientes, también está vinculada a la IMU inercial, como ocurre con la nueva Honda CRF1000L Africa Twin.

Esta información permite a esta tecnología anticiparse a las circunstancias de la conducción. Cuando la moto arranca y circula en primera, a medida que el vehículo gana velocidad el DCT engrana la segunda marcha, aunque su correspondiente embrague está desconectado. Cuando llega el momento de cambiar de marcha, simplemente desconecta el primer embrague y conecta el segundo, pasando de la primera marcha a la segunda.

Para reducir de marcha, el proceso es el mismo pero a la inversa: cuando la ECU detecta que la moto reduce la velocidad o el motor cae de vueltas se anticipa engranando una marcha más baja de la actual, que entrará en juego cuando se conecte su correspondiente embrague y se desconecte el de la relación superior. El solapamiento de la acción de un embrague a otro es un proceso rápido que el piloto percibe con suavidad, sin apenas retardo y, por supuesto, sin haber tenido que preocuparse por manejar el pedal del cambio y la maneta de embrague.

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Honda DCT

El trabajo de Honda para evolucionar el sistema DCT ha supuesto la incorporación de nuevas funciones, como la posibilidad de escoger entre función totalmente automática o manual, o incluso ambas combinadas. Es posible ir en automático y, de repente, reducir marcha a voluntad del piloto para recurrir al freno motor en una curva, por ejemplo, tras lo cual el sistema volverá al modo automático de forma autónoma. También, se han desarrollado de diferentes modos de conducción con un tacto más suave o más directo, aplicados, por ejemplo, en el modo off road de la Africa Twin y la X-ADV. Igualmente, se ha coordinado su actuación con otras ayudas a la conducción como el control de tracción, el arranque en cuesta o el acelerador electrónico. Cómo no, también se ha ido puliendo el sistema para obtener cambios de marcha más rápidos y suaves, adaptados a su vez a la finalidad del vehículo en cuestión, según si es una moto de turismo, una trail, una utilitaria, una deportiva o un scooter.

Dai Arai, ingeniero jefe del DCT de Honda

Con motivo del décimo aniversario del Dual Clutch Transmission, la marca japonesa ha difundido una entrevista con uno de los encargados de su creación, el ingeniero japonés Dai Arai, ligado a Honda desde 1999, de la que os mostramos las explicaciones más interesantes.

Sobre el origen del sistema. "Antes de incorporarme a Honda, había otras transmisiones automáticas tales como la ‘Hondamatic’ en los años 70, que se basaba en un convertidor de par, y la Human Friendly Transmission en la DN01. Así que la idea de hacer una transmisión automática estuvo presente durante muchos años. La gran diferencia con la DCT es que implica muchas menos pérdidas que los sistemas previos, de forma que proporciona un tacto mucho más directo y deportivo".

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Dificultades en el desarrollo. "Nadie había hecho algo así antes, así que fue difícil, tanto desde el punto de vista del hardware como del software. Realmente fue la primera vez que los ingenieros de transmisiones trabajaron con controles electrónicos. Respecto al hardware, tuvimos que desarrollar un cárter que pudiese ser utilizado tanto para los motores de transmisión manual como para los de transmisión dual, que nos permitiese incorporar las versiones manual y automática en el mismo bastidor. Así que usamos dos ejes primarios, uno dentro del otro, para mantener un conjunto compacto. Conseguir que un conjunto pequeño tuviese la necesaria resistencia y durabilidad fue un gran desafío.

También nos enfrentamos al reto de reducir el ruido del selector. Como el mecanismo del cambio es el mismo que en una moto con cambio convencional, la DCT hace exactamente el mismo ruido de ‘pre-acoplamiento’ de los tetones de los engranajes que en un cambio manual. Para algunos motoristas, oír este ruido del cambio en modos automáticos, sin realizar la operación ‘manual’ normal de seleccionar una marcha, podría sonar extraño, por tanto, reducir ese sonido fue un gran reto extra.

Por el lado del software, la programación de los cambios de marcha para este nuevo tipo de tecnología fue un auténtico desafío. Nadie había intentado hacer un sistema similar, y llevó miles de horas encontrar los programas adecuados para el esquema de cambios de marcha".

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Honda DCT

Nuevas funciones. "Uno de los grandes avances fue el retorno al modo Automático después de utilizar los controles manuales para seleccionar una marcha. Hace falta mucha programación para lograr que el retorno al modo automático sea lo más intuitivo posible, ya que debes calcular la situación de conducción y, por tanto, la intención del conductor -ya sea bajar una marcha al llegar a una curva cerrada, bajar una marcha para realizar un adelantamiento en recta, etc-. No solo es una cuestión de retornar al sistema Automático después de un cierto número de segundos.

Más tarde, refinamos la forma en que la mariposa del acelerador da un golpe de gas al reducir de marcha para ajustar las revoluciones con precisión y hacer estos cambios realmente suaves. Estos cambios implicaron una gran sincronización con los controles de la inyección de gasolina PGM-FI. También introdujimos el ‘Adaptive Clutch Capability Control’ (Control Adaptativo de la Efectividad del Embrague) que utiliza el control electrónico del sistema para hacer patinar un poco el embrague cuando la posición del acelerador cambia inicialmente desde una posición completamente cerrada o completamente abierta. Esto contribuye realmente a suavizar el comportamiento de la moto.

Por otra parte, el interruptor ‘G’ introducido en la CRF1000L Africa Twin y más tarde en la X-ADV reduce la cantidad de deslizamiento del embrague para ofrecer un tacto más directo de la tracción de la rueda trasera. Especialmente en off-road, puede permitir al conductor hacer derrapajes controlados. También conectamos el sistema con los modos de conducción gracias al Throttle by Wire (Acelerador Electrónico) en la Gold Wing, lo que también ayudo a acortar la duración de los cambios de marcha.

Y en la última CRF1100L Africa Twin, conectado con la IMU, ayuda realmente a refinar el momento de los cambios de marcha en curva, ya que la IMU proporciona información precisa sobre el ángulo de inclinación de la moto. De forma que el sistema se ha desarrollado continuamente, y así continuará haciéndolo. Ésta es una de sus grandes ventajas – puede mejorarse continuamente".

Futuras aplicaciones. "Personalmente, me encantaría ver el sistema de doble embrague en nuestra moto del Rally Dakar. Para ese tipo de pilotaje -donde la fatiga cuenta y la concentración es tan importante- el sistema sería una gran ventaja. En Off-road, la gente se sorprende a menudo de lo mucho que la DCT puede ayudarles -accionar la maneta de embrague yendo de pie sobre los estribos no es tan fácil y consume mucha energía y concentración-. Además, por supuesto, con este mecanismo el motor no se puede calar en situaciones complicadas.

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