自動マニュアルトランスミッション

2000年代半ばのBMW SMG-IIIシフター。シフターの下にシフト速度のセレクターが付いています。

自動マニュアルトランスミッション（AMT ）は、自動車用トランスミッションの一種です。本質的には、従来のマニュアルトランスミッション[1] [2] [3] [4] [5]に、クラッチ操作やギアシフトのための自動作動装置を備えたものです。

これらのトランスミッションの初期のバージョンの多くは半自動で作動し、例えばAutostickはクラッチのみを自動制御し、電気機械式、油圧式、空気圧式、真空式など様々な形式のクラッチ作動を使用しているが[6] [7] 、手動でギアチェンジを開始するにはドライバーの手動入力と完全な制御が必要である。手動シフトを必要とするこれらのシステムは、クラッチレスマニュアルシステムとも呼ばれる。[8]これらのシステムの最新バージョンは完全に自動で作動し、ECUによってクラッチ操作とギアシフトの両方を自動的に制御できるため、ギアチェンジに手動介入やドライバーの入力は不要である。[9] [10]

1990年代半ばには、従来の油圧式オートマチックトランスミッションに代わる、よりスポーティな選択肢として、乗用車における最新のコンピュータ制御式AMTの使用が増加しました。2010年代には、AMTは普及が進むデュアルクラッチトランスミッションに大きく置き換えられましたが、ヨーロッパや一部の発展途上国、特にインドでは、小型車に引き続き人気があり、コストの低さから従来のオートマチックトランスミッションやCVTよりも特に好まれています。 [11]

設計と運用

自動マニュアルトランスミッションは、半自動または全自動で作動します。クラッチやシフト操作を自動化する様々なシステムが長年使用されてきたが、一般的には、油圧式または電気油圧式、[12] 電気機械式、[13]空気圧式 、 [ 6 ] [ 14] [15]電磁式、[16] [ 17] [18]、あるいは電動モーターを用いた純電気式のいずれかのクラッチやシフト操作方法が採用されている。

ギアシフト、クラッチ作動、シフトタイミング、回転数調整はすべて、電子センサー、コンピューター、アクチュエーターによって自動制御されています。[13] [19]ギアシフトを行う際、ドライバーはトランスミッションのシフトレバーで希望のギアを選択します。TCU（トランスミッションコンピューター）またはマイクロプロセッサーに接続された電子センサーとアクチュエーターが、クラッチとスロットルを自動的に操作して回転数を合わせ、数ミリ秒でクラッチを再接続します。駆動輪へのトルクと動力の伝達も電子制御されます。このトランスミッション機能の最新の実装のほとんどはシーケンシャルモードで、ドライバーは一度に1ギアずつシフトアップまたはシフトダウンできます。しかし、すべての最新のトランスミッションがシーケンシャルモードを採用しているわけではありません。例えば、BMWの「SMG」とフェラーリの「F1」トランスミッションは、ステアリングホイールに取り付けられたパドルシフターで手動でギアを選択する際に、シフトダウンとシフトアップの両方でギアをスキップできます。これは、ほとんどの最新のトランスミッションに見られる機能です。古いクラッチレスマニュアルトランスミッション（主に1990年代以前のもの）は、Hパターンシフターとシフトゲートを備えており、ドライバーは必要なギア比を手動で選択する必要があります。一方、クラッチはサーボ制御ユニットで、様々なアクチュエータ、ソレノイド、そしてクラッチを自動制御するセンサーに接続されています。

クラッチ自動化のもう一つの代替手段は「クラッチ・バイ・ワイヤ」システムです。このシステムは通常、機械式クラッチリンケージまたは油圧クラッチ接続に代わる電動 アクチュエータと電子センサーを使用してクラッチの位置を監視・制御し、機械式クラッチとペダル間の油圧リンケージを単一の電気機械式アクチュエータに完全に置き換えます。[20] [21] [22]

機械的な構造や設計にもよりますが、一部の（主に最新の）自動マニュアルトランスミッションは、従来のオートマチックトランスミッションのように適切なタイミングで自動的にギアシフトを行います。一方、従来のセミオートマチックおよびクラッチレスマニュアルトランスミッションは、エンジンがレッドラインに達していてもドライバーが手動でギアを選択する必要があります。これは、トランスミッションの一部（つまりクラッチ）のみが自動化されており、自動的にギアシフトが行われないためです。[23]表面的な類似性にもかかわらず、自動マニュアルトランスミッションは、内部操作やドライバーの「感覚」においてマニュマチックとは大きく異なります。マニュマチックは、オートマチックトランスミッション（オートマチックでは、トランスミッションとモーター間の機械的連結を管理するために、自動マニュアルのようにクラッチの代わりにトルクコンバーターを使用する）であり、オートマチックトランスミッションのコンピューターをオーバーライドして手動でシフトを操作する機能を備えています。[24]

アドオン AMT は通常のマニュアル ギアボックス (マニュアル シフト レバー付き) としても機能しますが、統合型 AMT は「通常の」シフト レイアウトを必要としないため、最適化された AMT シフト レイアウト (手動でシフトするための通常とは異なるパターン) で設計できます。統合型 AMT には、ギア セレクター ドラム (シリアル シフトのみが可能でギア スキップはできませんが、必要なアクチュエータが 1 つだけなのでこのシステムは非常に安価です) またはシングル アクチュエータがあります。シングル アクチュエータ システムでは、シフト スリーブごとに 1 つのアクチュエータが必要です (そのため、このタイプのシステムは高価ですが、シフトも高速です)。アクチュエータは、電動油圧式 (高価ですが、高速で、シングル アクチュエータ システムに適しており、高トルクが可能) または電気機械式(安価ですが、通常はギアボックスの入力トルクが 250 N·m (184.5 lb-ft ) に制限されます) のいずれかです。電気機械式アクチュエーターは単なる電気モーターです。モーターを大型化すると、モーターの慣性モーメントが大きくなるため、モーターのダイナミクスが低下します（これは高速シフトには不向きです）。また、モーターが大型化すると、車の12ボルト電気システムへの負担も大きくなります。その結果、低速シフトと非常に大きな鉛蓄電池（自動車には適していません）の組み合わせ、または高速シフトと小型バッテリー（最大トルク250 N·m）の組み合わせという選択肢が生まれます。

スズキオート ギア シフトやダチア/ルノーイージー Rなどの最新の AMT は通常、電子スロットル制御と連動して動作し、特定の RPM やスロットル位置に基づいてギア シフトを開始します。

乗用車での使用

2000-2006 BMW SMG-II シフター

自動マニュアルトランスミッションは、1940年代から1950年代にかけて量産車に搭載され始めた初期のクラッチレスマニュアルトランスミッションに起源を持つ。このトランスミッションの初期の例としては、1942年にハドソンコモドールでドライブマスターと呼ばれるものが導入された。このユニットは、サーボ制御の真空作動クラッチシステムを使用した従来のマニュアルトランスミッションの設計に基づいた初期のセミオートマチックトランスミッションであり、ボタンに触れるだけで3つの異なるギアシフトモード（手動シフトと手動クラッチ操作（フルマニュアル）、手動シフトと自動クラッチ操作（セミオート）、自動シフトと自動クラッチ操作（フルオート））を選択できた。[25] [7] [26]

もう一つの初期の例としては、4速「BVH」トランスミッションを採用した1955年式のシトロエンDSが挙げられる。この半自動変速機は、油圧で作動する自動クラッチを使用していた。ギア選択にも油圧が使用されていたが、ギア比は運転者が手動で選択する必要があった。1956年式のルノー・ドーフィン3速マニュアルトランスミッションには、オプションで電磁作動クラッチシステムを採用したフェルレック自動クラッチが用意されていた。 [27] [28]その他のクラッチレスマニュアルトランスミッションには、1967年式のNSU Ro 80（3速フィヒテル＆ザックス）と1967年式のポルシェ911（4速スポルトマチック）があり、どちらも真空作動クラッチと油圧トルクコンバーターを使用していた。 1968年のフォルクスワーゲン・ビートルとフォルクスワーゲン・カルマン・ギアには3速オートスティックトランスミッションが搭載されており、ギアシフターの電気スイッチをソレノイドに接続して電空真空クラッチサーボを操作していた。[29] [30]

1963年、ルノーは自動クラッチから全自動3速イェーガートランスミッションに切り替えました。これはクラッチとシフトの両方を操作する電気機械式制御ユニットで構成されており、事実上最も初期の自動マニュアルトランスミッションの1つとなりました。[31] [32] [33]イェーガートランスミッションはダッシュボードに取り付けられた電子プッシュボタンで制御されました。[34]

いすゞNAVi5 5速オートマチックトランスミッションは、1984年に発売されたいすゞ・アスカ中型セダン（日本国内市場のみで販売）に搭載されました。元々はトラック用に設計されたこのトランスミッションは、マニュアルトランスミッションをベースに、ギアシフトとクラッチ用の油圧アクチュエーターを追加したものです。初期のバージョンではギア比を直接選択することはできず、多くの従来のオートマチックトランスミッションと同様に、ドライバーがギア比をロックアウトすることしかできませんでした。後期のバージョンではマニュアルモードが追加され、ドライバーがギア選択を制御できるようになりました。

フィアットSpA傘下の複数の企業が、オートマチックマニュアルトランスミッションの開発に影響を与えた。フェラーリのオートマチックマニュアルトランスミッションへの取り組みは、 1989年のフェラーリ640フォーミュラワンレーシングカーに搭載された7速セミオートマチック パドルシフトトランスミッションから始まった。1992年には、フェラーリ・モンディアルTに「ヴァレオ」製5速セミオートマチックトランスミッションのオプションが導入された。[35]このトランスミッションは、クラッチを自動操作するために電気機械式アクチュエータを使用し、[36]ギアシフト機構は通常のトランスミッションと同様に操作される標準的なHパターンシフターであった。[37] 1997年には、フェラーリF355に「F1」製6速トランスミッションが搭載され、ステアリングホイールの裏側に配置されたパドルシフターを使用するか、フルオートモードで運転できるようになった。[38] F355の後継車も同様のトランスミッションを提供していたが、[39] 2009年にフェラーリ458ではデュアルクラッチトランスミッションに切り替えられた。

フェラーリ F430 F1パドルシフター付きステアリングホイール

姉妹会社のアルファロメオは、1999年にアルファロメオ156用に関連するセレスピード5速オートマチックトランスミッションを導入しました。[40] [41]これに続いて、マセラティは2001年にマセラティクーペに関連するカンビオコルサ6速オートマチックトランスミッションを導入しました。[42]セレスピードは、フィアットプントとスティロモデルにも使用されました。

BMWの自動マニュアルトランスミッションへの取り組みは、1993年に「シフトトロニック」6速セミオートマチックがアルピナB12クーペ（ E31 850CSiベース）に提供されたときに始まりました。[43] [44]自動クラッチと標準Hパターンシフター（フェラーリモンディアルTと同じ）を組み合わせたこのトランスミッションは、LuKによって供給され、40台未満の車に搭載されました。[45] BMWの自動マニュアルトランスミッションの量産は、1997年にE36 M3クーペに「SMG」6速オートマチックトランスミッションが導入されたときに始まりました。[46]「SMG」という名前は「シーケンシャルマニュアルギアボックス」の略ですが、トランスミッション内部は一般的な（シンクロメッシュ装備の）マニュアルトランスミッションと同じであり、真のシーケンシャルマニュアルトランスミッションではありませんでした。2000年にE46 M3が導入されると、SMGはSMG-IIに置き換えられました。[47] BMWの最後のAMT（デュアルクラッチトランスミッションに置き換えられる前）は、2004年から2010年のBMW E60 M5と関連するBMW E63 M6で使用されていた7速SMG-IIIでした。SMG-IIIは、最もアグレッシブなモードで65ミリ秒のシフト時間を達成できました[48]。

2002年から2007年にかけて、第3世代のトヨタMR2には「SMT」と呼ばれる6速オートマチックマニュアルトランスミッションが搭載されていました。SMTシステムは、クラッチとシフト操作の両方に電動油圧作動システムを採用していましたが、標準トランスミッションのようなHパターンシフターは搭載されていませんでした。代わりに、シフトアップとシフトダウンは前後に引いて操作するシフトレバーに加え、ステアリングホイールに電子制御式のシフトボタンが追加されました。

フォルクスワーゲン・グループのブランドは、一般的にオートマチック・マニュアルトランスミッションではなくデュアルクラッチ・トランスミッションを採用してきたが、2004年モデルのランボルギーニ・ムルシエラゴ[49]とランボルギーニ・ガヤルド[ 50]には6速「Eギア」オートマチック・マニュアルトランスミッションが導入された。[ 51] Eギアはムルシエラゴとガヤルドの後継車にも搭載され、2007～2012年モデルのアウディR8（タイプ42）にも搭載され、「Rトロニック」トランスミッションとして販売された。[52] [53] [54]

アプリケーション


導入年		メーカートランスミッション名モデル
1996アルファロメオセレスピード156、147、GT、159、ブレラ、スパイダー​​
2007Qセレクト8Cコンペティツィオーネ / 8Cスパイダー
2001アストンマーティンSSMヴァンキッシュ
2005スポーツシフトヴァンテージ（2005）
2009-ワン77 [55]
2020-ヴァルキリー
1999アウディ-A2
2006アウディR-トロニックR8（タイプ42）[56] [57]
1997BMWサブマシンガンE36 M3 [58]
2000SMG -IIE46 M3、E46 3シリーズ、E85 Z4、E60 5シリーズ、E63 6シリーズ
2004SMG -IIIE60 M5、E63 M6 [59]
2003奇瑞-QQ3
2009-M1
1955シトロエンBVHDS [60]
1976CマティックCX、GS [61]
2004EGSC1、C4
2003センソドライブC2、C3
2011EGSDS4、DS5
2016-C6（中国）
2015ダチアイージーRローガン、サンデロ、ダスター
2017ダラーラ-ストラダーレ
1993フィアットセレスピードプント、スティロ、グランデ・プント
1995デュアロジックブラボー、アイデア、パリオ、プント、シエナ、ウノ、パンダ、500L、ドブロ、リネア
1997シティマティックセイチェント
2007コンフォートマティックフィオリーノ
2018GSRアルゴ、クロノス、モビ
1988フェラーリヴァレオモンディアルT
1994F1355 F1、360、575M マラネッロ、エンツォ、612 スカリエッティ、F430、FXX、599
2004フォードヨーロッパデュラシフトESTフュージョン、フィエスタ、トランジット
2010ホンダIシフトシビック、ジャズ
1942ハドソンドライブマスターコモドール
1950スーパーマティック提督[62] [63]
2018ヒュンダイスマートオートAMT [64]i10、オーラ、サントロ
2020iMT会場、[65] i20
1984いすゞナビ5アスカ、ふたご座
2020起亜iMTソネット、セルトス
2007ラダ（アフトワズ）-プリオラ
2015-X線、ベスタ
2001ランボルギーニeギアムルシエラゴ、ガヤルド、レヴェントン、セスト・エレメント
2011情報セキュリティアヴェンタドール、ヴェネーノ、センテナリオ、シアン、カウンタック LPI 800-4
2004ランチアDFNムーサ、イプシロン
2004マクサス（LDV）-マクサス V80、マクサス V90
2010レクサスASGLFA
2015マヒンドラオートシフトTUV300
2019-XUV300
2001マセラティカンビオコルサクーペとスパイダー、MC12
2003デュオセレクトクアトロポルテV
2007MCシフトグラントゥーリズモ
1999メルセデス・ベンツ-Aクラス（W168）
2000シーケントロニック[66]CLKクラス（C208）
2001Cクラス（W203）＆Cスポーツクーペ（CL203）
2001Eクラス（W211）
2001SL 350（R230）
2002CLKクラス（C209）
2021メルセデスAMG-1つ
2004三菱オールシフトコルト
1967NSU-ロ80
1999パガーニ-ゾンダ
2011-ワイラ
2005プジョー2トロニック107 , 1007
2014ポラリスオートドライブスリングショット
1967ポルシェスポルトマティック911 [67] [68]
2005プロトンアムト賢い
1956ルノー-ドーフィン
2001クイックシフトモダス、トゥインゴ
2015イージーRクウィッド、シンボルIII、トリバー
1994サーブセンソニック900NG [69] [70] [71] [72] [4]
2012シートASGミイ
2011シュコダASGシティゴ
1998頭いいソフタッチフォーツー、フォーフォー、ロードスター
2013スペイン-GTAスパノ
2004SSC北米-究極のエアロ
2020-トゥアタラ
2014スズキ/マルチAGSセレリオ
2017AGSスイフト・ザイア、イグニス
2004-迅速
2014-アルト、ワゴンR（インド、パキスタン、インドネシア）
2008タタ・モーターズイージーシフトナノ
2017ハイパードライブSSGネクソン、ティアゴ、タイガー
1999トヨタ表面実装MR2（W30）
2005MMTアイゴ、ヤリス、カローラ、カローラヴァーソ、マークX、オーリス[73]
1965VEBザクセンリンクハイコマットトラバント 601
2004オペル/ボクスホールイージートロニックコルサ、ティグラ、メリバ、アストラ、ザフィーラ、ベクトラ、アダム
1968フォルクスワーゲンオートスティックビートル、カルマンギア[74] [75]
1998-ルポ
2009Iモーションゴル、航海
2011ASGアップ、フォックス
2009ゼンヴォ-ST1

セミトレーラートラック/トラクターユニットでの使用

  • ボルボI-Shift：2001年に導入され、トラックとバスに搭載されている自動マニュアルトランスミッション。このシステムは、従来の非同期マニュアルトランスミッションに追加されるものです。[76]
  • ZF AS Tronic : 自動マニュアルトランスミッション。2003 年に導入され、トラック、バス、長距離バスに使用されています。
  • イートン オートシフト：2000年代初頭に大型トラック用の従来の非シンクロメッシュマニュアルトランスミッションのアドオンとして導入されました。[77]
  • いすゞ スムーザー：日本専用 NAVi5の後継車で、主に発展途上市場をターゲットにしています。
  • Mack mDRIVEおよびmDRIVE HD : シンクロナイザー付きの自動マニュアルトランスミッション。2010 年に導入され、Mack の セミトラックに使用されています。
  • ルノー オプティドライバー: 自動マニュアルトランスミッション。2004 年に導入され、ルノーの大型商用セミトラックに使用されています。
  • ダイムラートラック DT12 : 自動マニュアルトランスミッション。2012 年に導入され、フレイトライナー カスケディアセミトラック、およびウェスタン スター49Xシリーズの商用セミ、クレーン、ダンプ トラックに使用されています。
  • メルセデス・ベンツ PowerShift :メルセデス・ベンツの大型セミトラックに使用されている非同期自動マニュアルトランスミッション。
  • UDトラックス ESCOT ：非同期および同期マニュアルトランスミッション用のアドオン。1995年に導入。ESCOT 、ESCOT-II、ESCOT-III 、 ESCOT -IV、 ESCOT -V、ESCOT-VIの6つの異なるバージョンが製造されている。UDトラックスの商用車シリーズに搭載されている。[78] [79]

参照

Automotive transmissions
Manual
Automatic / Semi-automatic

参考文献

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