En 2021, 54% des voitures neuves vendues en France étaient équipées d'une boîte automatique (Source : PFA).
Autrefois considéré comme un luxe ou un gadget, ce système s'est progressivement imposé sur le marché automobile. Et pour cause, la boite automatique est aujourd'hui un standard sur de nombreux véhicules, notamment dans les segments des voitures haut de gamme, hybrides et électriques. Comment fonctionne une boîte de vitesses automatique ? Quelle est la différence entre boite manuelle et boite automatique ? On fait le point.
Qu'est-ce qu'une boîte automatique ?
Principe de la boîte automatique
Une boîte automatique est un système de transmission qui permet à un véhicule de changer de rapport sans intervention du conducteur. Contrairement à la boîte manuelle, où il est nécessaire de débrayer et de passer manuellement les vitesses, la boîte automatique gère seule le passage des rapports en fonction de plusieurs paramètres tels que la vitesse, la pression exercée sur l'accélérateur et l'inclinaison du terrain.
Ce type de système a été conçu pour faciliter et fluidifier la conduite, en particulier dans les environnements urbains où les arrêts et redémarrages sont fréquents. En effet, le conducteur n’a qu’à se concentrer sur la direction et l’accélération, sans se soucier des changements de vitesse.
Les différents types de boîtes automatiques
Il existe plusieurs types de boîtes automatiques, chacune ayant ses propres spécificités :
- Boîte automatique classique à convertisseur de couple : c’est le modèle le plus répandu. Il offre une conduite confortable mais peut être légèrement gourmand en carburant.
- Boîte à double embrayage : utilisée principalement sur les véhicules sportifs et haut de gamme, elle propose des changements de vitesse ultra-rapides et sans à-coups. La consommation est également optimisée.
- Boîte CVT (Continuously Variable Transmission) : ce type de boîte, aussi appelé transmission à variation continue, ne possède pas de rapports de vitesse prédéfinis. Elle ajuste en permanence la puissance du moteur en fonction des besoins, ce qui permet une économie de carburant. Cependant, son comportement peut surprendre certains conducteurs habitués aux sensations de changements de vitesse plus marqués.
Le fonctionnement d'une boîte automatique
D'un point de vue technique, une boîte de vitesses fonctionne grâce à un ensemble d'engrenages qui modifient le couple transmis du moteur aux roues.
Chaque rapport est constitué de pignons de tailles différentes, agissant sur le principe de réduction ou de multiplication de la force motrice. En passant d'un rapport à l'autre, la boîte adapte le régime moteur à la vitesse des roues pour optimiser l'efficacité.
Dans une boîte manuelle, le changement de rapport nécessite la désynchronisation temporaire du moteur et des roues via l'embrayage. Le conducteur sélectionne un pignon spécifique pour modifier la démultiplication.
Dans une boîte automatique, le changement de rapport se fait par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple et d'un système hydraulique, piloté par des capteurs électroniques qui analysent la vitesse, l'accélération et la charge moteur pour passer automatiquement d'un rapport à l'autre sans intervention humaine.
A quoi correspondent les différentes lettres de la boîte automatique ?
Les lettres de la boîte automatique correspondent aux différents modes de conduite que le conducteur peut sélectionner. Petit décryptage :
- P (Park) : ce mode bloque les roues et empêche le véhicule de bouger. Il est utilisé lorsque la voiture est à l'arrêt complet, notamment lors du stationnement.
- R (Reverse) : ce mode active la marche arrière, permettant au véhicule de reculer.
- N (Neutral) : ce mode met la boîte en position neutre, déconnectant le moteur des roues. Il est similaire au point mort sur une boîte manuelle. Il est utilisé dans des situations spécifiques, comme lors de courts arrêts.
- D (Drive) : il s’agit du mode de conduite standard pour avancer. La boîte automatique sélectionne automatiquement le rapport approprié en fonction de la vitesse et de l'accélération du véhicule.
- S (Sport) : certaines boîtes automatiques disposent d'un mode "Sport", qui modifie le comportement de la transmission pour offrir des performances plus dynamiques, avec des passages de rapport à des régimes moteur plus élevés.
- L (Low) : ce mode force la boîte à rester sur des rapports inférieurs, offrant un couple maximal. Il est utile dans des conditions de conduite difficiles, comme en montagne ou sur des routes glissantes.
Ces différents modes permettent d'adapter le comportement du véhicule aux situations de conduite spécifiques, tout en offrant un confort maximal au conducteur.
Les avantages de la boîte automatique
Conduire avec une boîte automatique est, pour de nombreux conducteurs, plus simple et plus confortable qu’avec une boîte de vitesses manuelle.
En effet, la gestion automatique des rapports réduit la fatigue lors de la conduite, surtout sur de longs trajets ou dans le trafic. En se concentrant uniquement sur la conduite et non sur les changements de vitesse, le conducteur est plus attentif à la route et aux dangers potentiels.
Par ailleurs, si les premiers modèles de boîtes automatiques étaient réputés pour leur consommation élevée, les nouvelles générations offrent des systèmes beaucoup plus efficients, notamment grâce aux boîtes à double embrayage et CVT.
Enfin, les boîtes automatiques modernes sont devenues plus fiables et moins sujettes aux pannes, bien que leur entretien reste plus coûteux que celui des boîtes manuelles.
Les différences entre boîte automatique et boîte manuelle
Le premier point de différenciation évident entre ces deux types de transmissions est la manière dont les rapports sont changés.
Tout d’abord, la boîte manuelle nécessite une intervention directe du conducteur via l'embrayage et le levier de vitesses. Ce système demande une coordination entre l'embrayage et l'accélérateur pour assurer un changement de rapport fluide. Bien qu'elle soit souvent plus économique en termes d'achat et de maintenance, elle est moins pratique dans les embouteillages ou en conduite urbaine.
La boîte automatique, quant à elle, offre une conduite plus fluide, sans l'intervention directe du conducteur. Elle s'adapte aux conditions de conduite en temps réel, ce qui la rend particulièrement adaptée aux trajets urbains et autoroutiers. Cependant, elle peut entraîner une légère augmentation de la consommation de carburant, bien que les modèles les plus récents aient largement atténué cet inconvénient grâce à des technologies avancées.