Une CVT, c'est quoi et comment ça marche?
Les transmissions à variation continue, mieux connues sous leur acronyme anglais CVT (Continuously Variable Transmission), sont de plus en plus répandues dans l’industrie automobile. D’ailleurs, des constructeurs ne jurent maintenant que par elles pour plusieurs de leurs modèles.
Bien que leur utilisation en Amérique du Nord remonte à la fin des années 1980 avec la Subaru Justy, que les premiers modèles hybrides de Toyota et de Honda au milieu des années 1990 aient emboîté le pas et que Nissan ait vraiment lancé la mode une décennie plus tard, les CVT sont encore un peu mal comprises – et malaimées – par certains conducteurs. Tâchons d’y voir plus clair sans vous casser la tête avec trop de détails techniques.
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Comment ça marche, une CVT?
À la différence des boîtes automatiques et manuelles, la CVT ne possède aucune roue dentelée et donc aucun engrenage qui s’emboîte l’un dans l’autre pour permettre de choisir le bon rapport. À la place, deux poulies variables sont reliées entre elles par une courroie, typiquement en métal dans le cas des automobiles pour une question de durabilité et d’efficacité.
Chacune des poulies se compose de deux côtés mobiles en forme de cône dont l’un est variable, c’est-à-dire qu’il s’approche ou s’éloigne de l’autre côté afin de faire monter ou descendre la courroie. La forme en « V » de la courroie lui permet de bien épouser celle de la poulie et ainsi d’adhérer au maximum. La poulie qui est reliée au moteur entraîne la deuxième poulie qui, elle, est reliée aux roues motrices.
Généralement, le rapport – ou plus exactement le ratio – est choisi par un dispositif centrifuge, en fonction de la vitesse de rotation du moteur. Autrement dit, plus ce dernier tourne vite, plus la démultiplication augmente. Les deux parois en forme de cône de chacune des poulies permettent à la courroie de se positionner pratiquement n’importe où, et ce, autant pour la poulie qui transmet la puissance que pour celle qui la redirige aux roues motrices. C’est pourquoi on parle de « variation continue » et d’un nombre de rapports « à l’infini » (certaines personnes affirment à tort que ce type de transmission ne comporte qu’une seule vitesse).
Quels sont les avantages et les inconvénients?
La popularité grandissante des CVT de nos jours démontre que leurs avantages sont considérables, surtout sur le plan de l’économie d’essence et donc de la réduction des émissions polluantes. D’abord, parce qu’il y a moins de pièces en mouvement et qu’il se règle de lui-même sur le ratio le plus efficace, le moteur opère continuellement dans la plage de révolution optimale, évitant les montées et descentes rapides de régime. Ceci se traduit par un fonctionnement plus efficace et plus écoénergétique du véhicule.
Ensuite, la CVT élimine les changements de rapport perceptibles de la transmission automatique. L’accélération est plus fluide et plus linéaire… pourvu que le conducteur soit doux sur la pédale. Dans ces conditions, le comportement optimisé du moteur permet de profiter d’un habitacle plus calme.
En revanche, plusieurs conducteurs se plaignent d’un effet d’élasticité et du manque de sportivité ressenti sur les modèles équipés d’une CVT, ayant l’impression de conduire un véhicule dépourvu de puissance et de sonorité. La réalité : les temps d’accélération observés ne sont pas bien différents de ceux avec une manuelle ou une automatique conventionnelle. Dans certains cas, il y a même une amélioration de quelques dixièmes de seconde. Cela dit, les accélérations modérées et plus soutenues s’accompagnent d’un bourdonnement qui agace la plupart du temps.
Un autre problème relié à la CVT est son utilisation restreinte aux moteurs à plus faible cylindrée et dont le couple n’est pas trop élevé. En raison des poulies et de la courroie, il est difficile de canaliser une importante puissance sans avoir de glissement. Il y a également une légère perte de frein moteur par rapport à une transmission automatique conventionnelle.
Nissan a largement fait les manchettes durant les années 2010 en raison du manque de fiabilité de sa boîte appelée Xtronic dans plusieurs modèles (une action collective a d’ailleurs été autorisée contre le fabricant), mais les choses se sont replacées depuis. Toyota, Subaru, Hyundai et Kia sont des marques qui proposent généralement de bonnes transmissions de ce type.
En somme, la CVT est ici pour rester et même jouer un plus grand rôle dans les véhicules. Les constructeurs automobiles ne cessent de l’améliorer, par exemple en augmentant la durabilité de la courroie, en trouvant le moyen de simuler des changements de rapport et en la rendant compatible à des applications de plus haute performance.