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Pour les ingénieurs, la transmission à variation continue, ou CVT, constitue le nec plus ultra des boîtes automatiques. Son principe théorique bien connu reste toutefois difficile à réaliser de façon économique et fiable. Cependant, grâce à la modernisation des matériaux et la finesse des commandes électroniques, le rêve est aujourd'hui devenu réalité ! Explications, avantages et inconvénients de la variation continue de la transmission.
Définition de la transmission à variation continue
Comme toutes les boîtes de vitesses, il s’agit toujours d’un dispositif mécanique permettant d’adapter le couple du moteur et sa vitesse de rotation aux besoins du véhicule.
Ici, la grande différence réside dans le remplacement des rapports, étagés généralement de 5 à 9, par une variation continue entre la première et la dernière vitesse. On obtient ainsi une infinité de rapports de vitesse assurant la meilleure adaptation possible de la transmission aux moteurs.
Souvent appelée transmission à variation continue, ou en anglais continuously variable transmission (CVT), elle a connu une évolution sans besoin d’embrayage baptisée infinite variable transmission (IVT). Dans ce dernier cas, la transmission est capable de passer de la marche avant à la marche arrière par un point mort et de façon continue !
Principe et fonctionnement de la transmission à variation continue
Nous allons ici nous concentrer sur les systèmes de variation continue utilisant une courroie classique ou métallique en bain d’huile.
À l’instar d’une boîte de vitesses classique, on retrouve :
- un arbre d’entrée relié au moteur ;
- un arbre de sortie relié aux roues motrices via un différentiel ou un pont.
Ces deux arbres sont munis d'une poulie, chacune étant reliée à l'autre par une courroie. La courroie est de type classique et souple pour les faibles puissances transmissibles. Actuellement, une évolution blindée avec des chevaliers métalliques permet de transmettre des couples plus importants avec une fiabilité accrue.
Variateurs à courroies souples classiques : Daf et Volvo variomatic.
Variateurs à courroies blindées : Fiat Punto Selecta ou Audi A4 Multitronic.
Nous retrouvons donc le principe du double variateur de vitesse célèbre sur les deux-roues dépourvus de boîte de vitesses mécanique. Pour faire varier la vitesse de l’arbre de sortie par rapport à l’arbre d’entrée moteur, il suffit de moduler les diamètres d’enroulement de la courroie sur l’une des poulies (ou les deux).
Dans ce dernier cas, on obtiendra une plage de variation beaucoup plus étendue et c’est pourquoi elle s’est logiquement généralisée. Ainsi, un système à l’origine centrifuge, puis commandé hydrauliquement, modifie l’écartement des deux flasques coniques formant les deux poulies.
Bon à savoir : il est possible d’obtenir une CVT avec un train épicycloïdal. Il s’agit d’une solution plus performante et plus fiable, employée notamment pour gérer la liaison entre le moteur thermique (essence, diesel, etc.) et électrique de véhicules hybrides, tels que la Toyota Prius, Auris ou la Nissan Altima.
Avantages de la transmission à variation continue
Théoriquement, il s’agit du meilleur système possible de transmission pour un véhicule à moteur thermique. En voici les principaux avantages, atteints par les systèmes les plus récents (Audi Multitronic, Honda MMT ou Nissan Xtronic) :
- disparition totale des à-coups de transmission pour une conduite très confortable, mais toujours dynamique ;
- adaptation idéale du couple moteur à l’accélération demandée aux véhicules pour un rapport consommation/performance optimal ;
- régime du moteur souvent constant favorisant automatiquement l’économie ou la performance selon la demande du conducteur ;
- surcoût inférieur ou égal à une boîte de vitesses automatique pour des prestations globalement supérieures ;
- mode semi-automatique ou séquentiel permettant au conducteur de choisir l’un des rapports préprogrammés (6, 7 ou plus !).
Inconvénients de la transmission à variation continue
Très souvent comparées aux boîtes de vitesses mécaniques manuelles et à des habitudes de conduite parfois discutables, les boîtes de vitesses automatiques restent critiquées par une grande majorité de conducteurs français. Même les transmissions à variation continue ne sont pas épargnées. On déplore :
- une fiabilité douteuse aux forts kilométrages, mais commune à tous les systèmes mécaniques complexes donc fragiles ;
- un entretien scrupuleux et donc plus onéreux avec du matériel et un personnel qualifié rare ;
- un apprentissage nécessaire pour reprendre ses repères de vitesse en fonction du bruit du moteur (souvent constant ici) ;
- un frein moteur et une acoustique moteur assez décevants principalement en gammes basses ou avec des systèmes obsolètes ;
- une image de marque médiocre encore ternie par les premières réalisations des années 60 et 70 ;
- faute d’habitude, un agrément de conduite plutôt déroutant en manœuvre (marche arrière et créneaux).
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