
【クルマのメカニズム進化論 Vol.1】トランスミッション編(2)〜オートマチックトランスミッション〜
1900年代の初め、アメリカで生まれたプラネタリーギヤを活用したステップATはトランスミッションの主流となって進化を続けた。今は9速まで多段化が進み、ホンダは10速の採用を計画している。今回は、このオートマチックトランスミッションの進化を見ていこう。
※この記事は、オートメカニック2016年当時の記事を再編集したものです。
●文:オートメカニック車編集部
1939年、世界で初めて実用化されたフルードカップリングとプラネタリーギヤを組み合わせたGMのAT、ハイドラマチックのユーザーガイド(GMアーカイブスから)。
1961年、ベンツがATを初採用した時の広告の図。クラッチ操作が不要の2ペダルであることが強調された。しかしヨーロッパではMTが主流で、ATは高級車に限られた。
最初のATは、フルードカップリングとプラネタリーギアを組み合わせたステップATだった
煩雑でスムーズに変速するには操作技術が必要なマニュアルトランスミッションに代えて、誰でも楽に運転できるトランスミッションを目指して開発されたのが、フルードカップリングとプラネタリーギヤ(遊星歯車機構)を組み合わせたステップATだった。
フルードカップリングは既に船舶用として1900年代の初めから使われていたが、それを自動車に採用したのはGM(ゼネラルモーターズ)だった。1939年、オールズモビルにハイドラマチックの名称を付けて販売を開始した。
プラネタリーギヤは当時、革新的なものというわけではなかった。1908年、T型フォードはこれを使った2速マニュアルトランスミッションを搭載し、通常の噛み合いギヤよりも容易な変速を可能にしていた。
GMの広告ではクラッチペダルが不要なことが強調され、運転の方法が解説された。1948年になるとトルクコンバーターが実用化され、時をおかず、アメリカではAT時代へと突入していく。
ベンツ300SEに搭載されたステップAT。GMのハイドラマチックに遅れること約20年。アメリカはATの先進国となったが、ヨーロッパはまだマニュアル全盛だった。
日本ではトヨタが先行2速ATから出発
1959年、アメリカではAT比率が80%にも達していた。この時代、日本では初めての国産ATが産声を上げた。1速は手動選択でもっぱら発進と急登坂用。2速が走行用で、フルードカップリングのスリップを活用してあらゆる勾配の道路に対処した。
開発したのはトヨタ。名前はトヨグライド。搭載されたのはクラウンをベースにした商用バントヨペット・マスターラインだった。トヨグライドはその後、クラウンにも採用されたが、ステップATの普及は遅々たるものだった。
初期のステップATの制御はすべて機械式だったが、1970年、トヨタは電子制御のEATをコロナに搭載した。変速制御をコンピューターに委ねるものだったが、今のような精密なものではなく、変速には常にショックが現れ、ドライバーに違和感を与えた。
これを元に改良を重ねたのが1981年開発された「トヨタECT」だ。すべてがマイクロコンピューターによって制御されるというのは世界で初めてのことだった。これ以後、ステップATの電子制御は進化を続ける。
トヨタECTの変速段数は3速をベースにODを加えたものだったが、1989年、日産はセドリックに5速ATを搭載する。変速段数が増えると途切れのない変速によってドライバビリティが向上するだけでなく、燃費にもよい影響を与える。これ以後、ステップATは多段化への道を歩むことになる。
トヨタは2003年に6速をセルシオに採用。ダイムラーとBMWは2000年代初期に7速を実用化し、上級モデルに搭載した。2006年にトヨタは8速をレクサスに採用した。2重遊星歯車にラビニオ型遊星歯車を組み合わせたもので、従来の6速用トランスミッションケースを拡大することなく、多段化に成功したのだった。
2013年に入るとダイムラーは9速を採用、2014年にZFは横置きエンジン用の9速を開発し、手始めにランドローバー・イボークに提供された。
メルセデス・ベンツが世界に先駆けて採用した7速ATの7Gトロニック。パフォーマンス向上だけではなく、効率のよい回転域を使えることから燃費も向上した。
2006年、トヨタは世界初の8速ATをレクサスに搭載し、マジェスタなどにも拡大採用した。これ以後、大型車の多くは多段ステップATを採用するようになっていく。
2013年、ダイムラーはメルセデス・ベンツに9速の9Gトロニックを採用した。途切れのない変速が可能になり、ステップATの可能性を拡大した。
見逃せないロックアップの進化、低速域から精密制御
多段化と共に見逃せないのはロックアップの進化だ。初期のそれは上段ギヤの高速域に限ったものだったが、今では低速、低回転域からフレックス制御が行われ、発進と共にロックアップが行われる。トルクコンバーターの滑りが抑えられ、マニュアルトランスミッションに匹敵する伝達効率が得られるようになっている。
マツダではこのロックアップに注目し、多板化を図り、精密な電子制御によってロックアップ領域を大幅に拡大している。パドルシフトの普及も進んだ。ブリッピング制御を行うものや変速パターンを選択できるものもあり、スポーツ性も高まっている。
ステップATは電子制御によってエンジンとも統合制御されるようになった。登坂、降坂時に適切なギヤにホールドされるほか、学習機能を備えたものもあり、ドライバーの運転パターンに合わせた変速制御も可能になった。
カーナビからのGPS情報を元にコーナーの曲率に合わせた最適な変速段数にシフトする制御も行われるなど、進化を続けている。
※掲載内容は公開日時点のものであり、将来にわたってその真正性を保証するものでないこと、公開後の時間経過等に伴って内容に不備が生じる可能性があることをご了承ください。※特別な表記がないかぎり、価格情報は税込です。
最新の関連記事(旧車FAN)
ビートルの愛称で親しまれているフォルクスワーゲン・タイプⅠ。ほぼ初期デザインを踏襲しているが、時代とともにバンパーは進化を遂げてきた 自動車の前後に備わるバンパーは、多少ぶつかってもクルマ本体に大きな[…]
群雄割拠の時代——軽スポーツの限界に挑んだ3社の競演 スズキ・カプチーノが産声を上げた1991年は、潤沢な資金力を背景に自動車メーカー各社が世界トップレベルの車両開発へ没頭していた、まさに自動車産業に[…]
造形家出身主査の美学が生んだ「真の大人向けクーペ」 一般的には質実剛健なイメージで語られがちなトヨタだが、その本質は前人未到の領域へ果敢に足を踏み入れてきたチャレンジャーである。豊田喜一郎が自動車事業[…]
後発だからこそ他メーカーでは作れない驚きのクルマを目指す 今で言う中卒の学歴から自動車修理工場での丁稚奉公を経て、世界のホンダを興した本田宗一郎は、緻密に理論を積み上げていく学究肌のエンジニアではなか[…]
1位 「こんなクルマがあったの!?」64年前、軽自動車の常識を覆したマツダ・キャロル 今週もっとも読まれたのは、1962年に登場したマツダ「キャロル」を紹介した記事です。 当時のキャロルが掲げたのは、[…]
最新の関連記事(大人気商品)
ラゲッジルームの「汚れ問題」を一発解決?アウトドア派にうれしいラゲッジマットを試してみた 釣りや水辺のアクティビティを楽しむ人なら共感するはずだが、クルマのラゲッジルームはどうしても汚れがちになる。釣[…]
クルマの内窓掃除が面倒になる理由はクルマの進化にあった 車内のガラス掃除は、外装洗車に比べて軽視されやすい。しかしフロントガラス内側の汚れは、夜間や逆光時に視界を大きく損なう要因になる。にもかかわらず[…]
タッチパネル時代の宿命、車内の指紋汚れ問題 カーナビやディスプレイは、もはやクルマに欠かせない存在だ。目的地案内はもちろん、エアコン操作や各種設定まで担うようになり、触れる回数は年々増えている。その一[…]
ドリンクホルダー不足は意外と深刻な“あるある問題” クルマの中にあるドリンクホルダーは、飲み物だけを置くものではない。小腹を満たすスナック、ボトル入りガム、灰皿、芳香剤など、実際は“なんでも置き場”と[…]
一見すると用途不明。だがSNSの反応は異常に熱い バズったカーグッズの多くは、見た目のインパクトが強かったり、使い方が一見わかりにくかったりする。このGONSIFACHA製スマホホルダーもまさにその代[…]
人気記事ランキング(全体)
造形家出身主査の美学が生んだ「真の大人向けクーペ」 一般的には質実剛健なイメージで語られがちなトヨタだが、その本質は前人未到の領域へ果敢に足を踏み入れてきたチャレンジャーである。豊田喜一郎が自動車事業[…]
16歳以上なら免許不要! 4輪+外装ボディで公道を走れる Blue Jayは、道路交通法上の「特定小型原動機付自転車」の規格に対応しており、16歳以上なら運転免許が不要で、公道を走行できる。もちろん、[…]
「風速」ではなく「風の太さ」にこだわったブロワー FUBUKIの大きな特徴は、一般的なハンディブロワーとは異なる「太い風」を生み出す設計だ。 ブロワーでは最大風速の数値をアピールする製品も多いが、FU[…]
軽自動車の概念を覆す大人気ベース車両の高い実用性 キャンピングカーのベース車両として、高い耐久性と維持費の安さから絶大な支持を集めているのが軽自動車である。紹介するモデルは、香川県高松市に拠点を構える[…]
default 車中泊を安心して、かつ快適に楽しみたい方におすすめのRVパーク 日本RV協会が推し進めている「RVパーク」とは「より安全・安心・快適なくるま旅」をキャンピングカーなどで自動車旅行を楽し[…]
最新の投稿記事(全体)
人気のキックスにさらなる魅力をプラス。脱・フツーのコンパクトSUVへ 発売からわずか1か月で1万台を超える受注を獲得するなど、予想を超える好発進を切った日産キックス。そんな注目モデルに、早くも魅力的な[…]
大人気モデルに、待望のカラーが復活 シトロエンの主力MPVであるベルランゴは、2021年から2025年まで5年連続で輸入車MPV登録台数No.1を獲得するなど、日本市場で絶大な支持を集め続けているモデ[…]
default 車中泊を安心して、かつ快適に楽しみたい方におすすめのRVパーク 日本RV協会が推し進めている「RVパーク」とは「より安全・安心・快適なくるま旅」をキャンピングカーなどで自動車旅行を楽し[…]
輸入車ブランド販売台数TOP20 順位6月 順位5月 順位4月 ブランド 普通 小型 合計 前年比(%) 1月からの累計(台) 111メルセデス-ベンツ4,512—4,51295.423,061 23[…]
ビートルの愛称で親しまれているフォルクスワーゲン・タイプⅠ。ほぼ初期デザインを踏襲しているが、時代とともにバンパーは進化を遂げてきた 自動車の前後に備わるバンパーは、多少ぶつかってもクルマ本体に大きな[…]
- 1
- 2
































