自動変速機(オートマチックトランスミッション)の仕組みとは?
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- Опубліковано 7 лют 2025
- 高性能自動車について言えば、自動変速機(オートマチックトランスミッション)は、簡単で信頼性の高い運転のための一般的な選択肢です。今回のビデオでは、これの複雑な仕組みを簡単かつ論理的にご説明します。ここでは、Allison Transmission(アリソン・トランスミッション)が開発した自動変速機を扱ってみましょう。
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この動画のおかげで毎晩ぐっすり寝られるようになりました。ありがとうございます😊ただ1つ不満があるのですが、BGMの時間が短いので何回も繰り返し繋げた1時間くらいの動画を出していただけるととても快適に眠れるのでよろしくお願いします。
睡眠導入用動画かい!www
本当に名前を覚えるだけでも大変、このお仕事にかかわりあつてる皆さんは偉いと思います。
こんな図解入りで説明されてもわからんようなものを造った技術者ってすごい
初期の頃は単純だったのが時代を経るごとに複雑化していったんだろうなぁ。
分からん。
数十億の利益の元ネタをポンポン公開するワケネダロボゲェ。
ใฝ
สืใมมมมวช
@@館内.ケイドロハイドロ
バラせばいくらでも解明できるだろ
オープンソースの世の中で何言ってんだこのバカは
ATトランスミッションの専門書を読んでも書籍の挿絵だと平面的表現で難解だったが、このように動画プラス、立体的に表現されると非常に理解し易い。良く理解出来た!!納得!!
すいません。簡単にまとめてくれませんか?僕は理解できませんでした。
@@carstv9986
この動画が既に纏まってるからこれで理解できないなら言葉ではなおさら無理
@@carstv9986
馬鹿だね
ATの構造が複雑ってのもあるけど、それ以上に英語の元動画を何のひねりもせずそのまま翻訳したのが一番理解を困難にしていると思う
充電ドリルの変速も全くこれと同じのが入ってます!
外側のリングギヤを低速高速で前後に動くストッパで
止めて切り替えています
宇多田ヒカルのautomaticを聴こうとしたら、手が滑ってここに来てしまった…
アン アン ドピュ
これの仕組みだけはほんと何回見ても全然わからん
要はどれかギヤを固定したり空転させたり、かたまり全部固定一体にしたりで出力軸の速さが変わるって事ですね。
ギヤの種類は知ってたが、どう動いて出力されるのか初めて理解できた。クルマってやっぱりおもしろい。
車ってほんと工学の塊だよなぁ
内燃機関のクルマが無くなると熱力学の説明が出来なくなりそうだよ。物理とか材料力学とか機械工学科に進みましょう。
✊勉強しようと思って見ましたが、
何も分からないまま動画がおわった。。
四段以上の変速を持つオートマチック車とバックギアの事が分かり非常に嬉しい動画でした。
海外動画の日本語訳だと言っておりますが、今の電子制御オートマチック車と昔のオイル回路(簡単な流体コンピューターかな?)を使った変速装置を取り上げてくれれば、見る者には「ヘェ~」連打だと思いますよ!。(「トリビアの泉」はかなり古いか?)
電子制御にてギヤを切り替えるシステムを生んだ人が凄すぎる。
いま国家資格の勉強中でものすごく助かった
めっちゃ分かりやすい!
オートマのトランスミッションの仕組み前から知りたかったんだよなー
ATも同じ
車が然り気無く動くと
エンジンから
ATフルードと言う
液体を介して
タイヤに動力を伝える
凄い
理論
断然ATと言う方々も
いまはいらっしゃる筈
工業高校のおかげか専門用語や理屈はありがたくわかる…がまったく
理解はできない
個人的備忘録として使用…(関係ないけど、内歯車って用語が紛らわしくて嫌いなので、これだけリングギアと呼ぶ。遊星歯車機構に於いて、中心の歯車=太陽歯車、その周りを動く歯車=遊星歯車、遊星歯車の公転と連動するフレーム=遊星キャリア、外縁・外周の歯車=リングギア(内歯車))
まずは遊星歯車機構を理解するところから。時間のリンク先(6速ATの解説部分)にては右側の機構の歯車に注目されたし。
1:08 これは1速(3:26)に同じ状態。太陽歯車=入力、遊星キャリア=出力、ここで、リングギアは固定されてあることに注目。この状態では減速となる。
1:20 リングギアが太陽歯車と同方向へ回転し始めるが、回転速度について [太陽歯車>リングギア] の状態。これは2速(4:26)・3速(6:23)に相当し、この状態では、リングギアの回転する分だけ1速より出力速度が高まるものの、未だ直結(ダイレクトドライブ)には及ばない。
1:29 リングギアが加速し、回転速度について [太陽歯車=リングギア] となった。これは4速(5:17)に相当。いわゆる「直結(ダイレクトドライブ)」状態で、入力速度と出力速度が同一となっているのが判る。
1:40 更にリングギアが加速、回転速度について [太陽歯車<リングギア] となった。が、実はこれ、5速・6速の状況とは些か異なるので注意。
※冒頭にて解説されていないが、5速・6速は、どちらかと言えば「(リングギアでなく)太陽歯車の回転速度が1~4速より高速となった結果、遊星キャリアの回転がこれにつられて増速した」というのがより近い。この動画に於ける5速・6速は、リングギアの回転速度について4速と同等である。つまり4速~6速に於いては「リングギアの回転速度=入力軸の回転速度」であり(全て第二クラッチパックを使用→最も右の機構のリングギアが入力軸と繋がっているところに注目されたし)、太陽歯車の回転速度について「4速<5速<6速」となっている。5速及び6速に於いては、遊星歯車機構の三段組を利用することによって、最終段(右側)の機構の太陽歯車が高速回転する仕組みとなっている。
3:00 第二クラッチパックは第五クラッチパックの誤りと思われる。
3:12 「入力軸によりサンギア(太陽歯車)が回転することに注目してください」なら解り易いか?
3:26 太陽歯車=入力、リングギア=固定、遊星キャリア=出力、これは 1:08 に同じ状況。
3:40 右の機構の太陽歯車と左の機構の太陽歯車とは物理的に繋がっているので、常に連動する(要するに同じように動く)、第一クラッチを使用すると入力軸と繋がり、それぞれの太陽歯車が入力として機能する。
3:53 左の機構について:リングギアは第四クラッチにより固定される。よって、太陽歯車=入力(*)、遊星キャリア=出力(仮)。これは 3:26 に於ける機構の動きに同じ(遊星キャリアが入力軸の1/3程度の速度にてゆっくり回転するということ)。
4:05 左の機構の遊星キャリアと右の機構のリングギアとが繋がっており連動する。つまり、左の機構の遊星キャリアの出力(仮)=右の機構のリングギアの回転、ということ。すると、右の機構について:太陽歯車=入力(*に同じ)、リングギヤ=入力その2(入力軸の1/3程度の速度にてゆっくり回転)、遊星キャリア=出力、である。これは 1:20 に類似する状態である。
※教科書を読み漁ったところ、
(太陽歯車の歯数Zs)×(←の回転数Ns)+(リングギアの歯数Zr)×(←の回転数Nr)=(Zs+Zr)×(遊星キャリアの回転数Nc)
なる数式を見つけたので、この辺りを参考に設計者は減速比を決めるのだろうか?ともかく、リングギアの回転する分だけ、出力たる遊星キャリアの回転速度が増す。この辺りは動画冒頭の 1:08 ~ 1:47 辺りと見比べると理解し易いかも知れない。
4:35 ~ 第二クラッチを使用すると「入力軸」「左の機構の遊星キャリア」「右の機構のリングギア」の三者が直結する。これにより、入力=左の機構の遊星キャリア=右の機構のリングギア、と云うようになる。
※くどい復習:第三~第五クラッチパックは、三段組の遊星歯車機構の各リングギアの固定に用いられる。
5:04 ダイレクトドライブ、即ち直結、減速比が1:1で入力速度=出力速度と云うような状態のこと。遊星歯車機構では、太陽歯車、遊星キャリア、リングギア、これら三要素のうち二つを繋いで固定し連動するようにすれば良い。ここでは、右の機構の太陽歯車とリングギアとを同時に入力に繋ぐことによって実現される。
5:12
甲:第一クラッチを使用→入力=左右の機構の太陽歯車
乙:第二クラッチを使用→入力=左の機構の遊星キャリア=右の機構のリングギア
↓
甲・乙より、入力=右の機構の太陽歯車=同機構のリングギア
→前述した性質(遊星歯車機構に於いて直結を実現する仕組み)により、入力=右の機構の遊星キャリア=出力。なお、この時左の機構のリングギアは空転している。
5:27 第一クラッチを解く→入力=左側の遊星キャリア=右側のリングギア、第四クラッチを使用→左側のリングギア=固定
5:40 左側の機構について:遊星キャリア=入力、リングギア=固定、太陽歯車=出力(仮)→右の機構の太陽歯車の入力その2となる。この時、よく見ると 3:24 と逆の状態になっている。つまり、先程は「太陽歯車=入力、リングギア=固定、遊星キャリア=出力」で減速していたが、この時は「遊星キャリア=入力、リングギア=固定、太陽歯車=出力」で入力と出力とが逆となり、増速している、というのが動画内の「(左側の機構の)サンギア=3倍速」の意味(先は1/3に減速していた)。次に、右側の機構について:リングギア=入力、太陽歯車=入力その2(←こ奴が3倍速)、遊星キャリア=出力。入力(太陽歯車)の高速回転により出力も高速回転となる、と云う粗雑な理解。
5:57 追加された最も左側の機構の太陽歯車=入力(常に)、同機構のリングギア=固定(第三クラッチによる。3速&5速にて使用)、同機構の遊星キャリア=出力(仮)、最も左側の機構の遊星キャリアと中央の機構(先程まで左側の機構と呼んでいたもの)のリングギアは繋がっており連動する、よって、3速&5速の時、中央の機構のリングギアは常に回転する、ということ。
一旦ここまで。
ATはMTを自動化したものと認識してる人が一定数いそうだけど、全く違うもの。
まあ近年になってDCTとかAMTみたいにできるようになったのが凄いなと思う。
トルコンと流体継手の違いと一緒に遊星歯車列の勉強をしてからじゃないと一般人には理解が難しいかなと思う。
ATの仕組み何度見ても解らないので、CVTの車に乗ってます!
わかりやすい。
遊星歯車装置を理解してないと全くわからんね
オートマでもギアの形がマニュアル車みたいな平行軸歯車式を使ったやつもあるし、マニュアル車みたいなクラッチ板がついているオートマもあるからねぇ。 マジで進化したよね。
はっはーんそーゆーことか。
要は俺には理解できないとゆう事だな。
なるほど、全く理解できない
全く理解できないってそんなわけ・・・ほんまや!
多分10回目くらいかな?ようやく理解できたーーーーーー!(たぶん6回目くらいまで全く理解できてなかった。
@@taka8437 最初は(なにこれ全くわからない)ってなったw
ぶたん、翻訳のまんまやからかも。
これは6速と4速を先に説明して、後から3速と5速を説明するから付いて行けなくなるのと、3つ目の遊星歯車のところで「サンギヤはここに示されるように常に入力軸に接続されます」って飛ばすからわからんのだね。「ここに示されるよう」ってどこに示されているんだよって、初めての人は迷っているうちに5速とバックに話が進んでしまい、置いて行かれてしまうんだよ。1~3速を順々に1段上がるごとに遊星歯車セットを追加してゆき、4速で一番右の遊星歯車セットのサンギヤとリングギヤが同じ回転となり一体として回ることを説明し。そこからC1を切ってC4を入れると右から2つ目の遊星歯車セットのプラネタリギヤからサンギヤへ回転が逆伝達され中間軸は入力軸からC1を介して回されていた時より増速されるので6速となる。そして、一番ややこしいのは5速なのだけど、6速のときC4のクラッチで止めていた右から2番目の雄星歯車セットのリングギヤを、C4を放し代わりにC3を入れて右から2つ目の遊星画車セットのリングギヤを右から3つ目の遊星歯車セット経由でゆっくり回すことで、右から2つ目の遊星歯車セットのプラネタリギヤからサンギヤへの回転の逆伝達を若干小さくすることで4速より早く6速よりも遅い5速を作り出していると説明すれば分かりやすかったんだよ。
あれは遊星歯車セットなんですね。
めちゃくちゃわかりやすいです。
ありがとうございます。
これで簡単かつ論理的はレベルが違いすぎる
ok i think i get it...
1st gear=C1+C5
2nd gear=C1+C4
3rd gear=C1+C3
4th gear(direct drive)=C1+C2
5th gear=C2+C3
6th gear=C2+C4
reverse gear=C2+C3+C5
In Reverse, only C3+C5
これやトランスファーのワーク加工やアッシーの組み付けをやっていたからすべては無理だがある程度は理解出来た。
なぜこのシリーズは中華フォントなんだ?
固定されていたリングギアがいつのまにか動いていてお手上げ...
クラッチパックを緩めたり押しつけたりするのはどういう仕組み?
大前提が語られてないからわかりにくいですよね。
クラッチを押さえたり離したりするのはトルクコンバーターっていう装置を使った油圧制御です。
トルクコンバーターは仕組みは割愛しますがエンジンの回転から圧力を生み出して油圧を制御する装置のことです。(回転が上がると圧力が強くなるのはなんとなくわかると思います。)
で、エンジンが回るとトルクコンバーター内にオイルが回って行って回転数に比例して油圧が強くなります。要はエンジンの回転数によって油圧が制御できるというわけです。
で、油圧の強さによっては丁度いい具合にクラッチを押さえてMT車で言う半クラッチの状態を作ることもできるので、AT車は半クラッチの状態を我々が操作しなくてもエンストすることなく変速できます。
長文になっちゃいましたがこれでわかりますかね…?
手元に模型が欲しいです。2次元の図を頭の中で3次元しきれません。
ということは減速比の細かい調整はできないという事で合ってますか?
マニュアルミッションは理解出来そうだが、オートマは複雑すぎて理解できない
アリソンATですか!
最近オートマチックバスでありますからね!
次は、デュアルクラッチの操作も見てみたい。
確かに、我々はそれに取り組むでしょう。
お、おう。よろしく
仕事でいつもプラネタリーギアのギアボックスのオーバーホールやってるから仕組みはわかったけどどうやって自動的にクラッチを切り替えてるのかが1番分からない
最近のはセンサーでしょうが・・・機械的にはATF油圧やエンジン回転数(=エンジンオイル油圧)を検出すればいいのですよ。
トルコンというのは入力側と出力側で油圧の差が生まれます。低速(入力回転数>出力回転数)がトルク比=油圧差が大きく高速(入力回転数≒出力回転数)になるにつれてその差が小さくなっていきますからそれで加速や減速を検知し、さらにエンジン回転数や車速を考慮した制御をすれば可能というわけです。
8ヶ月ぶりに見たら8割理解出来た
ウソを~つくんじゃあ~ない!
整備3級シャシを受けるとこれが必ず出る。
これが難しかった。
大体の人は遊星ギアの構造と小型自動車しか整備してない人は大型トラックの足回りが分からなくて落ちるらしい。
70年前にはこのミッションの原型が実用化されていた事を考えると、何とも頭が下がります。
日本語で聞いてもひとつも理解できなかったのに、英語版で聞き直しにいったらなんとなく理解できた。翻訳がクソすぎる。
サンギヤの接続2:35あたりからの説明や
サンギヤの固定とC5・C4のリングギヤの固定3:54~、C5・C4のクラッチパットの機能など、
4:35~のC2・C5・C4の接続がそれぞれに、回転固定。
6速の5:40のC2のみの固定で入力軸とサンギヤの回転数が変わり最高速になる。
などなど、動作説明の部分に説明不足があるように思います。
以後の3速・5速の説明に矛盾に思えます。
C1~C5まで、常に開放・固定状態かを説明して頂かないと、話の流れで変更するクラッチだけの説明では、物足りないです。
>C5・C4のリングギヤの固定3:54~ キャリアとリングギヤの固定と言って欲しかった。
オートマはトルクコンバーターを使っているから成り立つトランスミッションで、トルクコンバーターの代わりにマニュアルクラッチにして、各遊星ギヤのクラッチ動作を解説すると、マニュアルトランスミッションの小型化が出来るのでは??
また、遊星ギヤの方が歯車数が多いので、歯車にかかる負担は少なく各クラッチで変速するので、マニュアルトランスミッションの変速時の歯車タイミング(エンジン回転数とタイヤの回転数)を気にしなくても、歯車の噛み合わせのタイミングを合わせる半クラッチがいらなくなると思います。
また最近のスポーツタイプは、オートマ+シフトアップダウンをコンピューターで制御しています。
鉛筆削りみたい
遊星歯車を使っている点が共通していますね
その着眼点いい!
遊星歯車の説明の時身近な物の例としていいかも!
THS IIの解説動画もみたい
仕組みを理解している人でも難しい動画
なぜこうなる
で、クラッチパッドの制御はどうやって行ってんだ?
?
オンかオフだよ
AT内部のソレノイド系統の勉強をお勧めします。
なるほど・・・オートマの仕組みか・・・
前のマニュアルに続いてオートマか・・・
その前は、CVTか・・・
理解出来た
これを理解するには、ギア効果とギア比の説明がないから難しいね。
翻訳頑張れ! という他、応援する方法がない。
ほぼ何いってるかわかんない😭ディスカバリーチャンネルの名車再生で、クラッチを撤去してトルコン乗せてオートマに改造してた回があったと思うけど、あれはただ単にノークラにしただけで、変速は自分で行うものだったのか?
えんぴつとえんぴつ削りが一緒にまわってえーっと・・
言い回しがいちいち難しいw
全くわからんが、EVがいかに簡単なシステムなのかは想像出来た。
C1を使用する事でしc3が同等の回転をするのは明らかです
って理解する前にどんどん先に行っちゃう…なんで明らかなのかまったく分からぬのよ…分かったのは俺がオートマを理解しようとするのが無理なのが分かった
オートマはほんとすごいなぁ。
エンジンの進化よりすごい。
バイクのクラッチも理解してないとむずかしいぞこれは・・・
なるほどなるほど。あーなるほど。分からない。
クラッチパックの説明がほしいね……
5回くらい見ないとちゃんと頭に入らない
それなw自分も
視覚的に解りやすいですが、細かいところの翻訳(日本語の語彙)の選び方が気になります。
そうか!そういう事なんだな!?
理解
出来ない!
この人の動画見初めて一年でマニュアルは理解できたけど、2年経ってもオートマの変速は分からん笑
どうやってクラッチ繋いでるの?
トルクコンバーターのこと?
クラッチプレートを押し合わせる時の仕組みです
@@crazymonster2304 あーなるほどそこか!わかんないです💦
思ってたんと違うってのはわかったから良しとするか😅(自分に向けて)
2級取る時プラネタリーでマジで焦った
取り敢えず
入力/出力でなんとかなった
現場で使った事ない
電動モーターを使用した無段階変速は出来ないだろうか?
つまり変速用のモーターをつけてその回転数に応じてギア比が変わると言うもの
つまり、逆にギア比をあげたいときはC3、C2のリングギアを何らかの方法で止めればサンギアの回転のみが伝わってギア比があがるってこと?
部品の名称を分かってる前提の説明ほど分かりにくいものはない
作った技術者がとんでもないってのはよく分かった
何故かって動画で図解されてるのにこれだけは分からんところが多すぎるから
やっぱりこれだけ可動部が多いから旧型ATはMTより若干燃費悪かったのかね?(トルコンのロスもあるだろうけど)
つまり、トランスミッションコントロールユニットって機械制御が各プラネタリーキャリアの外側にあるクラッチパックをトルクコンバータから来た出力に応じて固定したり離したりしてる。それがギアチェンジを促している?見た感じだと出力軸はプラネタリーギアに繋がってるから、1速だとc5をクラッチパックでリングギアを固定サンギアのみを動かしてプラネタリーギアが動くことで1速を実現、2速はc4を動かすことでc5も連動✖︎2の力で2速を実現。ダイレクトドライブならc1c2を同時駆動すれば入力軸すなわち出力軸に繋がるサンギア、リングギアを文字通りダイレクトに繋げるから4速を可能にしている?オーバードライブはc2のリングギアを固定、連動してc4c5のリングギアも停止、全体がサンギアのみでの駆動になり高出力を実現、バックギアはc5に繋がってるc4のリングギアのみ駆動、プラネタリーギアが自転することで出力軸側が逆の動きをして反対に回ることでバックを実現。言ってて何がなんだか分からんくなってきた、あってるのか?誰か教えてくれ😩
図解と声はすごく好い!!!わかりやすい。
ただ、言ってることが理解できない。
わかった‼理解できないことが
仕組みは理解できた
が、回転比率の求め方が全くわからん
あーそうかそうか…
鉛筆削りの仕組みかー
…翻訳されてようが図解であろうが全く分からんけどw
クラッチを使って外側のギア(リングギア)を固定したり開放したりすることで、ギアを使い分けてるってことか。
動画見てもわからんけど。
こんなに複雑な構造なのにATF交換しない人の多いこと
Dで止まるとき、エンジンの力をどこに逃がしてるのか謎だったけど、やっとわかった。
そういう専用の部品があるんやね!
マニュアルミッションは理解できたが, ATはまじでわけわかんない
6:30からの映像で何となくギアの構造の理由わかったけど、最初はちんぷんかんぷんだ。
ナレーションしてる人が一番理解してなかったりして…。
全て締めるとぶっ壊れる事は分かった
ATダサいとか言う人いるけど、こうやって見るとATのメカな感じ凄くかっこよく感じる…
興味あるけど難しいよ。
電気モーターになれば“この複雑な作用”が要らない。
中国で開発が進む訳が良く理解出来ました。
クラッチパックとか言うギザギザの円盤が出てきた時点で脳みそパンクした
結局、衛星歯車装置の必要性が分からんかった。クラッチパックが有能なだけに見える。その説明も欲しかった。
はい。はい。はい。はい。
プラメタリーギアね!
あれってなかなかイイよね~
プラネタリギアね。
1速でc1c5
2速でc1c4
3速でc1c3
4速でc1c2
5速でc2c3
6速でc2c4
が固定されてる?
これを増やしていけば多段atになると
改めて見直すと遊星ギアを使用するメリットが記載されていないな
遊星ギア(プラネタリギア)はその小ささに対して変速比が大きく採れる
事とギア一式に対して3つ(5つ)の条件が必要な所も説明不足
え!?オートマって昔から遊星歯車だったの??知らなかったぁ〜!
これだけ見るとマニュアルも遊星歯車方式の方がいい気がするけど、なんで違うんだ??
これなら遊星歯車のクラッチを繋ぐ箇所を変えるだけの機構だからシンクロとか要らないしHパターンである必要もないから良さそうなのになんでオートマだけ??
こう言う高度な技術も電気自動車で必要なくなるのかな…
既存の自動車メーカーにとっては、電流を広範囲かつ細かく調整するよりトランスミッションを使う方がハードル低いかもしれません。実際、トヨタ車体が作ってる1人乗りEVは使ってたと思います。
例えスポーツカーまでもEV化してもスポーツカーにはまだMTないしAGS,DCTの使用余地はあります
エンジンは高回転域が得意でも低回転域が苦手モーターはその逆
低回転域が得意で高回転はあまり得意ではないモーターのみで加速する際出力をあげるだけでシンプルですが限界スピード最高速が近いのと燃費が悪いしバッテリー容量も限界がある効率よく走るにはやはりトランスミッションは必要です
実際にDAA-FZ1・FZ2 CR-Z そのパワートレインを流用したDAA-GP4現在から数えてフルモデルチェンジ前のフィットハイブリッドRSにはハイブリッドですが乗用車としてモーターを使ったMT車の販売した過去(実績)があります。(しかもコレが大ヒット特にフィット)
モーターの特性でトルク発進しやすく?クラッチの板に直接モーターの回転が伝わってるようで?(モータージャーナリストの試乗動画曰く・・・ホントかなァ〜?)何回転で何速に入れようともシフトショックが殆どない(少ない)のが最大の利点、今までMTしか乗ったことがなく今更ATが怖いなんて方にオススメ。
ですが純粋なEVだと発進は楽ですが
MT好きにはねじ伏せて無くすのがたまらないシフトショックが復活するでしょう。
逆回転の力を入力したら、出力は逆回転になってバックギアになりますですか。当たり前で、分かり易い説明ですね。
なんか、英語の試験問題を和訳した様な日本語だ
和訳してるんだから当然っちゃ当然だけど…w
分からなくて怖いからmt乗ろう
エンジンルームスカスカで草
マニュアルミッションの方が理解できた
オートマでセカンドに入れると異音が倍増するので、仕組みを知れば、原因が分かるかと思ったが、何も分からなかった。
ATで重要なトルコンの説明が抜けてる。
マニュアルトランスミッションの構造は知っていたけど、オートマは始めてみた。
うーん、一度見ただけでは理解できなかった...