Cesta do mozku KTM: návštěva v R&D

Virtuální prohlídku fabriky, kde se motorky KTM vyrábí, jste možná už absolvovali díky našemu předchozímu článku. Statisícová produkce by se ale neobešla bez solidního zázemí vývojového a zkušebního centra. Proto vás teď zveme do "Entwicklungszentrum" - oddělení výzkumu a vývoje. Stejně jako výrobní hala, také R&D sídlí v pětitisícovém městě asi 60 km severně od Salzburgu. Tým inženýrů má však k dispozici vlastní budovu, protože kapacita původně vyhrazené části fabriky prostě před pár lety přestala stačit. S přibývajícím počtem modelů rostou nároky na výzkum a vývoj téměř geometrickou řadou; zatímco v roce 1999 R&D zaměstnávalo 35 lidí, dnes jsou to bezmála čtyři stovky expertů, kteří pracují na ploše 10 600 m² s ročním rozpočtem 50 milionů Eur. Tyhle nemalé peníze (zhruba 5 % obratu) firma KTM vloni investovala do vývoje svých produktů, přesněji řečeno zaplatila za provoz vývojového střediska.

Vypadá to jako velká suma, ale jak jsme měli možnost vidět, lidé v R&D za ní také odvádí slušný kus práce. Kvůli přehlednější organizaci je armáda inženýrů  rozdělena do čtyř divizí (offroad, silnice, motory a komponenty), které se pak dělí ještě na menší oddělení a týmy. Momentálně se pracuje celkem na 71 projektech, z nichž část se zabývá podvozky, část motory a část celými novými koncepty. Náplní práce tedy zdaleka není jenom vývoj nových modelů, ale pořád je co zlepšovat i na těch stávajících. Vždyť motokrosy a endura, která zaměstnávají polovinu kapacity R&D, se mění prakticky každou sezónu. A za každým přidaným koněm výkonu nebo ušetřeným gramem hmotnosti jsou desítky hodin práce konstruktérů a techniků.

Pojďme se ale nejdřív podívat trochu blíž k jádru, tedy motoru. Vývoj konstrukčně nejsložitější části se odehrává ve dvou fázích, z nichž každá je rozdělená na několik kroků. Termodynamická etapa vývoje zahrnuje - zjednodušeně řečeno - nastavení optimálního procesu spalování směsi ve válci, mechanická fáze pak řeší problematiku odolnosti jednotlivých částí motoru proti opotřebení. Například ventilové rozvody se testují na 4 miliony otevření a zavření, a ze získaných dat se pak vypočítává jejich životnost v delším časovém úseku.

I když se část vývoje odehrává v kancelářích na monitorech počítačů, stěžejní data pochází ze zkušeben v přízemí budovy. Jenom pro motory se používá 13 testovacích lavic - jak aktivních pro prvotní testy nových motorů, tak pasivních, na kterých se ladí termodynamické vlastnosti a palivové mapy, ale také třeba měří vibrace. U těch se monitorují hned tři vlivy: na jízdní komfort,  citlivé (elektronické) komponenty, a mechanické části jako jsou například zrcátka. Dále je tu šest Dynojetů, 3 speciální testery na zkoušení jednotlivých skupin jako jsou ventilové rozvody, chladící systémy a podobně. Pro zajímavost: motory na zkušebních lavicích natočí za rok víc než 30 000 hodin, Dynojety jsou v permanenci zhruba 18 tisíc hodin - takže se v podstatě zastaví jenom v noci a o víkendech.

KTM si odjakživa zakládá na úzkém propojení mezi vývojem "civilních" a závodních strojů. Že slova Ready to Race nejsou jen prázdným reklamním sloganem je nejlépe vidět právě v R&D, kde na stejných zařízeních testují i všechny závoďáky včetně nejnovějšího (a zatím tajného) silničního speciálu pro MotoGP. Rakušané jsou hrdí také na to, že kompletní vývoj zajišťují vlastními silami - od termodynamických testů přes zátěžová měření a kalkulace, návrhy výfukových systémů až po testování v reálných podmínkách. V současné době mají vývojáři KTM na kontě devět vlastních motorových bází v různých objemových a výkonových variantách, a motorová divize zaměstnává stovku lidí. 

Ještě větší parta pracuje v oddělení vývoje komponentů - a není divu, když prakticky každá součástka má svého vlastního designéra. Pod tuhle divizi spadá všechno kromě mechanických částí motoru: elektronika, odpružení, brzdy, ráfky, kovové části, plastové části atd. V některých oblastech vývojáři spolupracují s externími dodavateli jako jsou Bosch, WP nebo Brembo, ostatní komponenty navrhují a testují vlastními silami v R&D. Vývoj začíná u počítače, kde vzniká první návrh na základě kalkulace. Podle něj se vyrobí prototyp, a jeho funkčnost se ověřuje a ladí pomocí dat, získaných při testech ve zkušebně i v terénu. Všechna laboratorní a praktická měření zastřešuje sekce Data Recording, která pro tyto účely používá řadu simulátorů a testovacích strojů (některé z nich pochází z vlastní produkce), sběrné Datalogy, čidla a další potřebná zařízení. Ve zkušebně, kde se testují samostatné komponenty, to vypadá trochu jako v oddělení kuchyní švédského prodejce nábytku. Testovací cykly se tu také donekonečna opakují. Například na tzv. "šejkru", kde se dlouhodobě zkoumá vliv vibrací způsobených jízdou po nerovném povrchu, jsme například zastihli model 1290 SuperAdventure při testu uchycení bočních kufrů. Jiný stroj opodál zase simuluje jízdu stylem brzda-plyn a prověřuje odolnost ráfku, respektive náboje kola. A podobných mašin jsou tu celé řady.

Zátěžovou zkoušku celé motorky jsme bohužel viděli jenom z videozáznamu, ale i ten byl celkem výmluvný. Na motorku (v našem případě nový 1290 SuperDuke GT) se nejdřív navěsí až šedesát měřících čidel, ta se připojí k Datalogu - ten se dává do toho černého kufříku, co bývá vidět na špionážních fotkách - a jde se testovat. Fabrika má tři stálé testovací piloty, k nimž se občas přidá nějaký závodník jako například Jeremy McWilliams nebo Matthias Walkner, takže to asi nebývá zrovna spanilá jízda. Vlastně se tak trochu předpokládá, že ne každý zákazník se bude k motorce chovat jako v rukavičkách, a tak se data sbírají i v extrémních situacích. Součástí testu jsou proto wheeliee, stopiie, drifty, prudké brzdění a akcelerace. To všechno při různých typech zatížení; sólo, ve dvou i s plnými kufry. Z nasbíraných a vyhodnocených dat pak vyjde najevo, která místa jsou nejvíc namáhaná - trpí hlavně oblast kolem krku řízení, podsedlový rám, uchycení stupaček. Únava materiálu se kalkuluje samozřejmě na celou životnost motorky, takže když jezdec během testu například 10 x zvedne motorku na přední kolo, v simulačním programu se pak výsledek vynásobí několika stovkami opakování.

Jak si mohou být v R&D jistí, že se motorka v praxi nedostane do nějaké neprověřené situace? Aby se to nestalo, hlídá speciální tým, který sbírá informace o tom, jak zákazníci své stroje používají. Zvláštní pozornost je pak při zátěžových testech věnována vybrané skupině čtyřiceti komponentů, které patří do tzv. skupiny "safety relevant", tzn. že souvisí nějakým způsobem s bezpečností jízdy.

Zkoušky počítají také s použitím finálního produktu v rozličných podmínkách, a protože všechno se nedá nasimulovat, testuje se na různých místech po celém světě. Například při vývoji modelové řady Adventure se vliv nadmořské výšky na chování motoru testoval v nedalekých Alpách, zatímco odolnost proti prašnému prostředí až v Jižní Africe. To je sice pěkné, ale normálního smrtelníka stejně nejvíc zajímá, kolik taková nová motorka najede. U KTM musí každý silniční model projít testem na 100 000 km, off-roadový speciál se pak zkouší 100 hodin v závodním režimu.

Jedna zajímavost na závěr. Během úvodní prezentace před samotnou exkurzí do zkušebních prostor R&D zazněla spousta slov o tom, jak rychle se řítí vpřed všechno, co je spojené s vývojem - včetně samotného vývojového centra. Nejlépe to ale jako vždycky vystihla názorná ukázka. Martin Forster -  šéf přes elektronické komponenty -  přinesl pro srovnání dva kabelové svazky. Asi poznáte sami, který patří do SuperDuka 990 z roku 2006, a který do letošní novinky 1290 SuperDuke GT:

V oblasti elektroniky se toho za posledních deset let změnilo fakt hodně, ale také u ostatních komponentů se neustále posouvají hranice. Pohled do vývojového procesu celkem přesvědčivě vysvětluje, proč trvá tři roky, než se nová motorka dostane z fáze prvního náčrtu do sériové výroby. V KTM se dokonce chlubí tím, že jim rychlá interní komunikace umožňuje pružně reagovat na požadavky vývoje, výsledky testů atd. Možná i díky tomu patří rakouská firma mezi nejdynamičtější značky na současném trhu.

Chybělo vám v předchozích řádcích pár informací o tom, jak vzniká design motorek KTM? Na vizuální podobě pracují další specialisté v partnerském studiu Kiska, které jsme také navštívili a připravíme pro vás reportáž na příště.

Informace o redaktorovi

Petr Poduška - (Odebírat články autora)