CVTってどんな変速機なの？
「CVT」とは「Continuously Variable Transmission」という英語の頭文字を取ったものです。
日本語にすると、「無段変速機」あるいは「連続可変トランスミッション」となります。
ジヤトコ CVT8
CVTは基本的に、AT（オートマチック・トランスミッション）に属しますが、システムが通常のATとは異なります。
ほとんどのAT車に搭載されている従来のオートマチック・トランスミッションは、Dレンジに入れておけば、あとはアクセルを踏むだけで歯車（ギア）の組み合わせを自動的に1→2→3→4と自動で変更してくれます。
対して、CVTは「ベルト式」「チェーン式」「トロイダル式」など複数タイプに分かれ、主流はベルト式です。
歯車（ギア）が存在せず、2つの滑車（プーリー）の幅を変えて、ベルトやチェーンを通じて動力を伝える仕組みです。「歯車（ギア）を変更する」という概念がないため、スムーズに加速し走行できるのが魅力です。
ATってどんな変速機なの？
トヨタ FR用10速オートマチックトランスミッション
変速機については、運転免許を取る時に「トランスミッション」という名称で学んだ人も多いのではないでしょうか。
この変速機は、エンジンで作られた駆動力を変速機を経由し、プロペラシャフトに伝達する装置のことです。
CVTとは異なり、いくつかの歯車を組み合わせて、変速比を変化させる事で変速し、動力を伝達します。
CVTの仕組みとは？
もっとも一般的なベルト式CVTには、インプットシャフト（エンジンからの動力を伝える役目）と、アウトプットシャフト（動力をタイヤへ伝える役目）に、それぞれ「プーリー」と呼ばれる2つひと組で相互に向かい合った円錐状のパーツが付いています。
お互いに向き合っている2つのプーリーは、油圧でお互いの幅を広くしたり狭くしたりできるようになっています。
2つのプーリーの間には、動力を伝達する金属ベルトやチェーンが挟まっていて、プーリー間の幅を狭くすれば、金属ベルトやチェーンはプーリーの外周に押し出され、プーリー間の幅を広くすれば内周の方向に沈んでいく仕組みです。
この原理を応用して、インプットシャフト側とアウトプットシャフト側、両方のプーリーの幅を無段階に調節することで変速比を変化させるのが、もっとも一般的なベルト式CVTの原理です。
文章の説明ではピンとこない方は、ボッシュとトヨタがCVTのメカニズムについての動画を公開していますので、ぜひご覧ください。
CVTを動画で学ぼう
CVT搭載車とAT車との違いは？
CVT搭載車と比べる前に、まずAT車の特徴を説明します。
前述しましたが、AT車とは「オートマチック・トランスミッション」の略です。AT車は、歯車（ギア）の切替をコンピューター制御し、車自身がスピードに合わせて自動的にギアチェンジをします。
「歯車（ギア）の組み合わせによる変速」という点では、近年では減ってしまったMT（マニュアル・トランスミッション）車と同じです。
ギアチェンジを手動で行う＝MT
ギアチェンジを自動で行う＝AT
一般的なAT車もCVT車も、どちらも大分類でいえばAT（オートマチック・トランスミッション）に分類され、両者の最大の違いは「動力伝達方法」になります。
AT車＝歯車→ギアで動力を伝達し、変速はギアとギアの組み合わせを変化させて行う
CVT車＝金属ベルトやチェーンで動力を伝達し、変速はプーリーの幅を変化させて行う
という違いがあります。
CVTとATを比較した場合のメリット・デメリット
では、ここからはAT車と比べた場合のCVT車のメリットとデメリットについてみていきます。
■CVTのメリット
CVTは、パワーが比較的少ないクルマの走行性能と燃費の両立が得意です。
CVTはATに比べ、変速比を幅広く取れるため、小排気エンジンの限られたパワーを最大限に活かしつつ、燃費も抑えるといった制御がしやすいのです。
また、CVTは同じ変速幅を持つATと比べると、比較的低コストで装備できるため、日本の軽自動車のトランスミッションは、ほぼCVTになっています。
一方、幅広い変速幅をもつ8速や9速のような多段ATは製造コストが高く、高級車を中心に採用されています。
■CVTのデメリット
CVTは構造的にハイパワーエンジンに対応するのは苦手です。
ハイパワーに対応するためには、金属ベルトをプーリーにしっかりと押し付けなければ、金属ベルトがスリップして動力が伝わらなくなります。
プーリーを金属ベルトに押し付ける力は油圧によって生み出されていますが、ハイパワーに対応するために高い油圧を得ようとすると、エンジンで駆動する油圧ポンプを大きなものにしなければなりません。その大きな油圧ポンプはエンジンのパワーを消費してしまい、全体としては効率が低くなってしまいます。
そのため、ハイパワー車には多段ATやDCTのような、歯車で動力を伝達する方式のトランスミッションの採用が一般的です。
| CVTのメリット | CVTのデメリット |
|---|---|
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CVTとAT、どちらがいいのか悩む必要はある？
CVTとATには、それぞれ得意不得意がありますが、自動車メーカーはそれぞれの特性を把握して、どの車種にどの方式のトランスミッションを搭載するのか、慎重に検討して採用を決めています。
そのため、それぞれの車種に採用されているトランスミッションが、そのクルマにとって最適なトランスミッションであるといえます。
現実的に、クルマを買う際にCVTとATを選択できる車種は存在しません。
あなたが購入しようと思ったクルマのトランスミッションがCVTであれば、それは、メーカーが「このクルマにはCVTが最適だ」と判断しているということです。
よって、ユーザーレベルでCVTとATのどちらがいいのか、迷う必要はありません。
よくある質問
■CVTとATの違いはなに？
CVTとATでは動力を伝達する方法が違います。CVTは金属ベルトやチェーンをプーリーで挟み込んで、その摩擦力で動力を伝え、変速比はプーリーの幅を広げたり狭めたりすることによって変化させます。
一方、ATはギアとギアを組み合わせて動力を伝え、変速比は、組み合わせるギアを切り替えることによって変化させます。CVTは、プーリーの調節で無段階に変速比を変化させられることから「無段変速機」とも呼ばれます。ATは組み合わせられるギアのセット数で変速数が変わるため、切り替えられるギアのセット数が8個あれば「8速AT」と呼ばれます。
■CVTって、どんなクルマに向いているの？
CVTとATは、それぞれ得意分野が異なります。CVTは比較的パワーの少ないクルマの走行性能と燃費を両立させる事が得意です。
CVTは変速比を幅広く取る事がATに比べて容易なため、小排気エンジンの限られたパワーを最大限に活かしつつ、燃費も抑えるといった制御が実施しやすいのです。そのため、日本の軽自動車のトランスミッションは、ほぼCVTになっています。
■ATは、どんなクルマに向いている？
ATはパワーの大きなクルマにも対応できるのがメリットです。そのため、高級車のトランスミッションにはATの採用が多くなっています。
かつては、変速比がCVTに比べて狭いというデメリットがありましたが、近年では8速や9速のような多段ATが登場し、そのデメリットもなくなりつつあります。一方で、多段ATはメカニズムが複雑でコストも高く、高級車への採用が多いのが実情です。
■CVTとATって、どっちがいいの？
CVTとATには、それぞれ得意不得意がありますが、自動車メーカーは、それぞれの特性を把握して、どの車種にどの方式のトランスミッションを搭載するのかを決めています。
事実、クルマを買う際にCVTとATを選択できる車種が存在しないのは、それぞれの車種に採用されているトランスミッションが、そのクルマに最適な方式であるということでしょう。
