マニュアル、オートマ、CVT！？トランスミッションの役割と構造のお話

2020.10.07

カテゴリ：車の雑学

こんにちは！

チェンジニアのko-heiです！！

皆さん、車の３大要素ってご存じですか？

自動車とは、原動機を搭載し、レールや架線を必要とすることなく、自力で走行できる車の事を言います。

これらを全うするには、

走る事

曲がる事

止まる事

この3つの要素が必ず必要なのです！

前回、「走る」に関係する、エンジンについて、解説させていただきました。

　　エンジンに関する記事はこちら

しかし、走る為の動力源、つまりエンジンが搭載されただけでは、車を走行するだけのパワーが足りないのです！！

さらに、エンジンは逆回転させる事ができません！

では、バック走行はいったいどうのように実現しているのでしょうか？

今回は、エンジンで発生させた力を、変換する、トランスミッションについて解説していきます。

こちらの２分ほどの記事を読んで頂くと、トランスミッションの役割だけでなく、マニュアルやオートマ、さらにはCVTなど、カラログで表記されている違いも分かるようになりますよ。

それでは、どうぞ！！

1.トランスミッションとは何？
2.走りの原点！マニュアルトランスミッション！
3.操作性が簡単！オートマチックトランスミッション
4.最近主流のCVTってご存じですか？
5.まとめ

1.トランスミッションとは何？

まず初めに、トランスミッションとは何かについて、解説していきます。

ちなみにトランスミッションという、言葉自体は、自動車学校などの教習所で聞いた事があるのではないでしょうか。

「私、オートマ限定なんだよね。」

なんて、話の話題で出てくるかもしれませんが、自動車の普通免許を、取得する時に、マニュアルか、オートマかを選びますよね？

あれって、トランスミッションの話なのです！！

全く知らないという方もいたかもしれませんが、そう考えると、縁もゆかりもないお話では
無いですよね。

そんなトランスミッションですが、役割は大きく３つです！

・パワーを出す

・スピードを上げる

・向きを変える

・タイヤを回転させない

以上です。

トランスミッション内部には、いくつものギヤ（歯車）があり、これらの噛み合わせを変える事で、出力軸の回転数や向きを変換させ、タイヤに伝えているのです。

もう少し、具体的に説明しましょう。

エンジンが2000回転（2000r/min）で回っていたとします。

エンジン側のギヤの歯数が２０個あり、タイヤ側の歯数も２０個だったら、、、

タイヤも同じように2000回転（2000r/min）で回転する事になります。

では、タイヤ側の歯数を４０個にしたらどうでしょう？

エンジンは２０個で１周しますが、タイヤ側のギヤは、まだ半周しかしていません。

これが減速状態です！

減速状態になると、回転数が遅くなる代わりに、パワーが増加します。

発進時や加速時など、パワーが必要な際は、トランスミッションを減速状態にする必要があるのです。

逆に、タイヤ側の歯数を１０個にしたらどうでしょう？

エンジンは２０個で１周しますが、タイヤ側のギヤは、２周する事になりますよね。

これが増速状態です！

増速状態になると、パワーが落ちる代わりに、回転数が早くなります。

一定速度で走行する時や、高速道路を走行する際は、トランスミッションを増速状態にする事で、エンジン側の回転数を落とす事ができます。

つまり、燃費が良くなります。

向きを変える場合は、ギヤを一つ組み合わせる事で、回転の方向を変えられます。

タイヤを回転させたくない時は、ギヤ同士を切り離せば良いのです。

このようにトランスミッションは、出力と燃費を両立させる為に重要な装置であり、向きを変えたり、回転を止めたりと、車の３大要素の「走る」を全うする為には、必要不可欠な要素だったのです。

2.走りの原点！マニュアルトランスミッション！

トランスミッションが、パワーを上げたり、スピードを上げたり、バックさせたり、回転を止めたりする事がわかって頂けたところで、マニュアルトランスミッションについて解説します。

マニュアル、つまり、上記４つの操作を全て人の手で行うタイプのトランスミッションの事です。

例えば「６速MT」との記載があれば、速度を６段階に変える事が可能なトランスミッションです。

メリットは、その時の運転状態に応じて、ドライバー自身が必要なギヤを選択できるという点です。

自ら操作している為、走る事が好きなコアな顧客向けのトランスミッションと言えます。

デメリットは、速度を変えるギヤを切り替える時に、回っているギヤ同士をかみ合わせる事が基本的には困難な為、クラッチを切り、エンジン側の動力も遮断させないといけないという点です。

多くのユーザーの場合、この操作が大変という事もあり、最近ではマニュアルトランスミッションの免許を取得しない。という方も多いですね。

3.操作性が簡単！オートマチックトランスミッション

マニュアルトランスミッションのデメリットである、操作性を解消する為に登場した、トランスミッションが、オートマチックトランスミッションです。

一般的には、オートマと呼ばれています。

メリットは、圧倒的な操作性です。

走行レンジは基本的にDレンジで済みます。

このDレンジにシフトする事で、コンピュータが走行状態に応じ、減速や増速操作を自動で行ってくれています。

デメリットは、操作が簡単すぎて、運転が面白くない、物足りない。という意見が多数です。

車が好きな方は、オートマ自体に偏見を持っている方が多いようですね。

男性が、オートマ限定を望まないもの、どこかに後ろめたさもあるのでしょうか。

このように、マニュアルトランスミッションと、オートマチックトランスミッションは、表裏一体の関係性があります。

4.最近主流のCVTってご存じですか？

最近主流のCVTですが、CVTとは何でしょうか？

CVTとは、「Continuously Variable Transmission」の略で、無段階の自動変速機を搭載したトランスミッションの事です。

マニュアル（MT）でも、オートマ（AT）でも、有段の変速となっています。

有段とは、変速段階の数の事で、６速、８速などと表記されます。

６速の場合、ギヤが６段階で切り替えが可能な事を意味します。

それに引き換え、CVTは、無段階に切り替えが可能なのです。

CVTは、１対のプーリーと金属ベルトにより構成されています。

イメージは、自転車のギヤとチェーンの関係です。

ギヤに相当する、プーリーの大きさを可変する事により、無段階の変速を実現しています。

メリットは、変速比を自在に操る事で、燃料消費率の良い領域で、エンジンを回転させる事が可能な分、燃費が良いです。

さらに、効率の良い領域のまま加速ができる為、エンジンの性能を最大限に活かす事ができます。

まさに燃費やエコな車が人気の現代において、人気なトランスミッションという事が分かりますね。

　　燃費に関する記事はこちら

デメリットは、ベルトで動力を伝える分、高出力エンジンの場合、滑ってしまう恐れがあります。

これは、ギヤで動力を伝達するMTやATには起らない現象で、ベルト特有の現象です。

よってスポーツカーなど、高出力を誇るエンジンには搭載できません。

トヨタ　クラウンカタログ抜粋

このように出力の大きいクラウンでは採用されていませんね。

5.まとめ

いかがでしたか？

今回は、車の３大要素である、「走る」に直結する、トランスミッションについて解説をしました。

　　「止まる」に関する記事はこちら

皆さんのお車には、一体どのタイプのトランスミッションが搭載されているのでしょうか？

マニュアル？オートマ？CVT？

違いが分かったうえで、乗ってみると、さらに愛着がわきますよ。

また今から購入を検討されている方、ぜひカタログをチェックしてみてくださいね。

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内容次第では、記事にて詳しく紹介させていただきます。

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