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Fonctionnement des boîtes CVT à variation continue
Quel est le principe de fonctionnement d'une boîte CVT (Continuously variable transmission) ? Quelle différence y a-t-il avec les boîtes de vitesses traditionnelles ?
Différence avec les boîtes "classiques"
Avant de comprendre la boîte CVT à variation continue, voyons rapidement comment fonctionne une boîte traditionnelle.
Vous le savez bien, une boîte de vitesses a des rapports bien définis et en nombre limité. Le mot rapport lui-même indique le ratio entre deux valeurs : il s'agit donc (pour simplifier) du rapport entre le pignon moteur et le pignon de boîte sélectionné (vitesse 1, vitesse 2 etc.). Voir le détail ici pour une boîte manuelle.
Le principe est exactement le même avec un vélo, la vitesse sur laquelle vous êtes positionné est définie par le rapport entre la couronne de votre pédalier (il y en a trois généralement) et la couronne de la roue arrière (entre 6 et 7 sur un vélo donc). Quand vous avez 3 plateaux au pédalier et 7 plateaux à la roue arrière vous avez 21 vitesses (3 X 7). Pour les autos cela se limite à 6 en boîte mécanique (voire 10 maintenant en automatique).
Les rapports sur un vélo :
Le système de vitesses sur un vélo est très explicite visuellement, il suffit de changer la combinaison entre le pignon et avant et arrière pour moduler la démultiplication. Une vitesse est donc un rapport mathématique entre deux plateaux (selon le diamètre de chacun). La roue arrière ne fera donc pas le même nombre de tours quand le cycliste donnera un même coup de pédale.
Ici nous avons donc 21 vitesses fixes. Le rapport en cours est donc égal à : Plateau A / Plateau B ou Plateau B / Plateau A (selon le sens cela s'appelle rapport de démultiplication ou rapport de transmission)
Les rapports sur une voiture :
Si cela semble un peu moins clair dans une boîte de vitesses (ici mécanique à trains parallèles), le principe est est exactement le même. Seule la disposition des choses est différente : on a ici 4 pignons qui travaillent ensembles pour chaque rapport (A, B, C et D). Le rapport en cours sera donc : (A X C) / (B X D)
Principe de la CVT
Vous l'aurez donc peut-être deviné, le principe de la boîte à variation continue est justement de ne pas avoir de rapports fixes. Et même si il existe plusieurs manières de faire (avec courroie, toroïdale, magnétique etc.) les choses fonctionnent de la même manière. Au passage, certains vont jusqu'à dire qu'il ne s'agit pas d'une boîte automatique puisqu'il n'y a justement pas de rapport à passer automatiquement ... C'est aussi exactement le principe du scooter ou de la mobylette qui utilisent tout deux un variateur.
Le système le plus utilisé pour ce type de boîte ressemble beaucoup au système d'un vélo, ce qui va largement aider à la compréhension. Voyons donc comment fonctionne une CVT avec courroie, le système le plus simple à comprendre.
Boîte CVT avec courroie :
Vue de profil ci-dessus et vue du haut ci-dessous
Au lieu d'avoir plusieurs plateaux de part et d'autre, il n'y en a que deux en tout (on parle plutôt de poulie et non de plateau). La différence est que ces dernières sont dynamiques. Elles peuvent en effet moduler leur diamètre ! C'est le cas par exemple de la boîte X-Tronic de Nissan.
Le changement de diamètre se fait de manière progressive, il n'y a donc pas de saut entre les rapports comme on peut le voir sur un vélo ou sur une boîte de vitesses sur une voiture. C'est en cela que la variation est continue.
Types de boîtes CVT
Plusieurs types existent, avec des fonctionnements plus ou moins faciles à appréhender ...
A courroie
C'est le type qui a été décrit plus haut, il s'agit donc de faire moduler le diamètre de deux poulies en les reliant avec une courroie. Facile à comprendre et assez proche d'un système de pédalier de vélo (mais avec un modulation progressive et non pas des plateaux fixes).
Notez qu'il existe des systèmes avec courroie en caoutchouc ou en métal (un peu comme avec la distribution qui peut être à courroie ou à chaîne).
Ce type de technologie aura généralement besoin d'un convertisseur de couple (sorte d'embrayage) pour ne pas caler à l'arrêt.
Démultiplication cumulée par deux moteurs
Dans le cas de certaines hybrides (on pense à la Prius évidemment), associer deux forces à un seul et même goulot d'étranglement permet de créer une démultiplication continue. Cela est possible grâce au train épicycloïdal qui est aussi utilisé dans les boîtes automatique (en lieu et place des trains parallèles des boîtes mécaniques et robotisées).
On a donc une puissance qui provient d'un moteur électrique et une autre d'un moteur thermique. Les deux se rejoignent au niveau du train épicycloïdal qui va multiplier la vitesse de ces deux dernières.
Version toroïdale (Extroid)
Il s'agit cette fois d'utiliser l'inclinaison de plateaux pour changer la démultiplication et non pas la longueur variable d'une courroie.
Ici 4 poulies mobiles travaillent ensembles. Deux noires, une rouge et une bleue.
Voilà ce que cela donne quand la démultiplication change. Ce système rappelle largement les courroies.
Version hydrostatique
Ce procédé assez compliqué à comprendre associe hydraulique et train épicycloïdal. La démultiplication se situe au niveau des engrenages épicycloïdaux comme sur une Prius. Un système hydraulique alimenté par une pompe (c'est le moteur qui l'entraine) va permettre de moduler la vitesse et le sens de rotation du train planétaire (le contour, a contrario du train solaire qui constitue le centre du train) du train épicycloïdal. En modulant la vitesse et le sens, cela va créer la démultiplication.
En gros, il s'agit de couper en deux la force du moteur pour les réassocier à un autre endroit dans le but de créer une démultiplication différente.
Agrément et sensation de conduite ?
La sensation est particulière car au lieu de sauter d'un rapport à un autre avec le régime moteur qui varie, on a ici affaire à quelque chose de très différent. Le régime moteur reste stable tandis que c'est la boîte qui se module tout au long de l'accélération. Le calculateur privilégie la plage (régime) où le moteur offre le meilleur ratio puissance/consommation (rendement et couple) dans le but d'optimiser la consommation.
Au final, on a la sensation d'un moteur qui mouline un peu dans le vide car on ne sent pas de connexion franche entre le moteur et les roues. Vous avez beau donner un gros coup de gaz vous n'obtiendrez jamais d'à-coup violent comme on peut en avoir sur n'importe quelle boîte mécanique. Seuls les conducteurs très pépères semblent apprécier cette technologie, les autres sont généralement assez rebutées.
Vos avis sur la CVT
Voici des avis tirés automatiquement des fiches essais. Donnez le vôtre en vous rendant sur la page qui concerne l'auto désirée.
10 derniers avis postés sur les boîtes automatiques Cvt
(Avis des fiches essais ayant le terme Cvt dans l'intitulé)
| Avis Honda jazz 2 1.4 vtec 100 ch cvt, de 2004, 210 000km |
 
Qualités Honda Jazz 2 : fiabilite, longevite, confort de la boite CVT.
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| Avis Honda hrv 1.5 ivtec 130 ch cvt 12000kms |
Qualités Honda HRV :
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| Avis Nissan x-trail 2 1.6 dci 130 ch boite auto xtronic - 30000kms 08/2015 qashqai tekna |
Qualités Nissan X-Trail 2 : finitions, confort, équipements
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| Avis Nissan micra 1.2 98 ch cvt, 88000 kilomètres, 2013, elle, cassis |
Qualités Nissan Micra : Bon rayon de braquage, pas si petite que ça (le coffre n'est jamais assez grand), bonne nervosité et réactivité, confort et longue route agréable, se gare facilement, son look...etc.
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| Avis Nissan juke 1.6 turbo 190 ch tekna cvt xtronic7 déc.2014 57 000km |
Qualités Nissan Juke : Confortable, bonne tenue de route, motricité correcte en AWD, moins bonne en AWD-V.
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| Avis Honda hrv 1.5 ivtec 130 ch auto cvt-20000kms.-2016-exclusive navi |
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Qualités Honda HRV : aurait pu faire mieux ,après ses 9 années dans l'ombre on attendait qu'il soit à la hauteur de leur image de marque
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| Avis Fiat punto 2 1.2 16v 80 ch boite automatique "cvt" |
Qualités Fiat Punto 2 : Pas de reproche particulier en regard du type de véhicule , Véhicule par définition de type Urbain , donc en prendre en considération sur autoroute , mais ne démérite pas quand même - plusieurs aller-retour du sud vers Paris par autoroute sans problème - dans des conditions agréables - très a l'aise sur route -
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| Avis Honda hrv 1.5 ivtec 130 ch cvt , 12000 1976 navi |
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Qualités Honda HRV :
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| Avis Nissan qashqai 2 1.6 dci 130 ch tekna xtronic 06/16 43000 km |
Qualités Nissan Qashqai 2 : bien équipé look sympa
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| Avis Toyota c-hr 122h hybride 122 ch bv cvt - distinctive |
Qualités Toyota C-HR : Ligne hors du commun qui attire les regards - Excellente tenue de route, on se surprend de passer très vite dans les virages. Facilité de conduite extraordinaire une fois tous les systèmes d'aide à la conduite appréhendés (facile et très intuitif). Conduite hyper reposante - Très bon confort - Equipement très complet.
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| Avis Toyota auris 1.8 hsd hybride 136 ch cvt 24000 2014 finition style |
Qualités Toyota Auris : consommation sensation de robustesse équipement complet
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| Avis Mercedes classe b 200 turbo 195 ch cvt 2008 toutes options 35000 km |
Qualités Mercedes Classe B : puissance habitabilité discrétion
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| Avis Nissan juke 1.6 117 ch cvt |
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Qualités Nissan Juke :
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| Avis Nissan x-trail 2 1.6 dci 130 ch boîte auto cvt, 40000 km, 2015, tekna |
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Qualités Nissan X-Trail 2 : équipement complet, sécurité et confort , agréable à conduire ,spacieuse
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| Avis Honda civic 1.6 i es 114ch cvt 50 ans 1997 - 76500 km |
Consommation moyenne Honda Civic : 9 litres/100km
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| Avis Renault scenic 3 2.0 140 ch cvt 2010, 17 pouces |
Qualités Renault Scenic 3 : comportement pour un monospace, habilité sortant d'une mégane, silence et facilité en ville CVT, malgré taille du véhicule, le limitateur de vitesse
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| Avis Toyota verso 1.8 vvti 147 ch cvt 2016 10.000km |
Qualités Toyota Verso : Agrément de la transmission / reprises du moteur
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| Avis Mercedes classe b 180 cdi 110 ch boite automatique cvt,152000 km,180 design,02/2007 |
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Qualités Mercedes Classe B : bonne ergonomie et position de conduite,boite et moteur très agréable et fiable,qualité intérieur,extérieur excellente(après 9 ans).
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| Avis Mercedes classe a 200 195 ch cvt 42000kms 2006 |
Qualités Mercedes Classe A : Bon moteur et boite tres agreable. Super agreable en ville
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| Avis Honda hrv 1.5 ivtec 130 ch boîte cvt , 6000km avril 2016 exclusive navy |
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Qualités Honda HRV : très bon véhicule , volumes interessants , direction douce , bonne tenue de route , palettes au volant pratiques
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| Avis Mercedes classe b 200 cdi 140 ch cvt, 120000, 2006, sport |
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Qualités Mercedes Classe B : Confort et ergonomie
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| Avis Mercedes classe b 200 cdi 140 ch bva 7 cvt, 192000, 2008, |
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Consommation moyenne Mercedes Classe B : 6 litres/100km
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| Avis Mercedes classe b 200 cdi 140 ch boite auto cvt avengarde |
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Qualités Mercedes Classe B : finition
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| Avis Nissan juke 1.6 117 ch bva - cvt |
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Qualités Nissan Juke : voiture satisfaisante tant que l'on n'a pas à faire à ce qui devrait être un service après vente et relation client absent, nul, sans aucun respect du client
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| Avis Toyota yaris 3 1.3 vvti 99 ch automatique cvt 14400 km dynamique juin 2014 |
Qualités Toyota Yaris 3 : Bonne: l'habitable/spacieuse moteur boite auto en vitesse stabilisée devient bruyant dans les cotes, a l'ouverture des portières touche souvent le trottoir
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| Avis Nissan qashqai 2 qasqhai nv digt 115 euro 6 xtronic 1000 km 2016 connect edition |
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Qualités Nissan Qashqai 2 : très maniable
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| Avis Nissan qashqai 2 1.2 tce 115 ch xtronic 7 rapports année 2016 connect edition |
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Qualités Nissan Qashqai 2 : agréable à conduire
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| Avis Toyota auris 1.8 hsd hybride 136 ch boîte cvt |
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Qualités Toyota Auris : Consommation
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| Avis Nissan x-trail 2 1.6 dci 130 ch connect, xtronic, 10/2015, 7.000km |
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Qualités Nissan X-Trail 2 : Véhicule très confortable, spacieux, tenue de route, aides à la conduite, consommation, boîte xtronic très agréable, mais voir problèmes
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Tous les commentaires et réactions
Par Pam (Date : 2017-07-02 15:58:14)
Je ne vois pas la confirmation message ?
Pouvez vs m'aider?merci
- Par Admin
ADMINISTRATEUR DU SITE (2017-07-02 16:30:26) : J'aimerais mais je ne comprends pas tout, voire même pas grand chose ...
Vous êtes Espagnol d'après les informations que j'ai, et il semble donc que le traducteur ne soit pas en grande forme.
Derniers commentaires postés (ordre décroissant):
| Par Pam (Date : 2017-07-02 15:50:21) |
Coucou,ce style de transition bien élaborée est encore une fois le remake que permettent les produits d'aujourd'hui .:courroie variable sur moto années 20 par là, moissonneuses années 55 et nos DAF qui etaient alors "autoblocantes "
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| Par Albert (Date : 2016-09-27 22:17:34) |
Je possède un verso à boite CVT (moteur 1.8 VVTI) et je suis enchanté par la douceur et la souplesse de cete ensemble moteur boite. L'effet de patinage est bien moindre que ce que j'attendais après avoir lu les journaux auto....:
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Sujets relatifs à : Fonctionnement d'une auto
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