はじめに｜8S-DATを走らせて感じるギア選択の限界
私は2020年式GRヤリスRZ High Performanceの6MT（以下、壱号機）と、2024年式GRヤリスRZ High Performanceの8速8S-DAT（以下、弐号機）を所有し、両方でサーキットを走っています。
8S-DATは実に優秀な変速機です。
変速速度が速く、8速という多段化によってエンジンの出力特性を有効に利用できます。Dレンジではギア選択もクルマに任せられるため、ドライバーはブレーキ、アクセル、ステアリングの操作に集中できます。
特に加速時の8S-DATの完成度には感心させられます。
しかし、サーキットを走り込むうちに、気になる問題が見えてきました。
8S-DATが選択するギアと、私が使いたいギアが一致しないことがあるのです。
Dレンジでパドルシフトによって補正しようとしても、電子制御によって希望する変速が実行されない場合があります。Mモードでも制御介入が起こります。
私の経験では、こうした現象は加速時よりも減速時に目立ち、特に低速コーナーやアップダウンが連続する区間で気になります。
この経験から、1つの疑問が生まれました。
変速速度と多段化で優位に立つ8S-DATに対して、コースを十分に攻略した熟練ドライバーが操る6MTには、まだラップタイムで勝る余地が残されているのではないでしょうか。
そして、その余地を埋め、ATが熟練ドライバーのMTを常に上回るためには、どのような機能が必要なのでしょうか。
1．適切なギアは、先のコースによって決まる
サーキットでタイムを縮めるには、ストレートで高い速度を得るとともに、コーナーへの進入から脱出までをできるだけ高い速度で走り抜けることが重要です。
ストレートエンドでは強いブレーキングによって減速し、その後、ブレーキ踏力を徐々に抜きながら舵角を増やします。いわゆるトレールブレーキングです。
クリッピングポイント付近からは、舵角を戻しながらアクセルを開け、旋回から加速へ移行します。
熟練したドライバーは、タイヤの限られた摩擦力を減速、旋回、加速へ連続的に配分し、できるだけ高い速度でコーナーを通過しようとします。
ここでギア選択が重要になります。
例えば、同じ車速、同じ減速G、同じブレーキ操作で走っていても、次に待ち受けるのが低速ヘアピンなのか、高速コーナーなのかによって、望ましいギアは異なります。
さらに、コーナーが左右に連続する場合には、その先の脱出まで考えてギアを保持することもあります。
適切なギアは、現在の車両状態と、これからクルマをどう走らせるかによって決まるのです。
この観点から、変速機の能力は3つの段階に分けて考えられます。
- 情報の取得：現在の車両状態と、これから走る道路の状況を把握する能力
- ギア選択の判断：得られた情報から適切なギアと変速タイミングを決める能力
- 変速の実行と保持：判断したギアへ変速し、必要な区間で維持する能力
この3つが適切に機能することで、変速機の機械的な性能を十分に生かせるようになります。
2．8S-DATと熟練ドライバーでは、ギア選択に利用する情報が違う
8S-DATは、車両状態とドライバーの操作から適切なギアを判断する仕組みを採用しています。
トヨタの2024年1月12日の公式発表によれば、車速や減速Gに加えて、ブレーキの踏み込み方や抜き方、アクセル操作も検知し、車両挙動が変化する前に必要な変速を先読みします。
実際、Dレンジでも多くの場面で適切なギアが選択されます。
一方、熟練したドライバーは、現在の車両状態に加え、前方のコース展開を踏まえてギアを選びます。
例えば、右コーナーの直後に左コーナーが続く場合、ドライバーは最初の右コーナーへ進入する段階で、次の左コーナーからの脱出まで考えています。
その先の勾配やバンク、予定する走行ライン、脱出時に必要な駆動力も判断材料になります。
さらに、十分に攻略したサーキットであれば、視界に入っていない先のコース形状、ブレーキングポイント、通過速度、使用ギアまで経験によって把握しています。
2024年式8S-DATは、主に現在の車両状態とドライバー操作から適切なギアを予測します。一方、コースを攻略した熟練ドライバーは、その先の展開を把握したうえで、現在必要なギアを判断しています。
ここに、両者が利用できる情報の違いがあります。
2024年式8S-DATの変速制御には、カメラによって前方の道路形状を読み取り、その情報をギア選択に利用する仕組みは採用されていません。
したがって、車両状態とドライバー操作から適切なギアを推測する能力を高めても、コース展開を把握したドライバーとの間には情報の差が残ります。
この差が、自動変速によるギア選択の限界を生むひとつの要因と考えられます。
3．DレンジとMモードには、それぞれ変速制御上の制約がある
8S-DATには、情報取得と判断能力に加えて、変速の実行に関する制約もあります。
Dレンジではギア段の上限を指定する
2024年式8S-DATのDレンジでは、パドルシフトによって変速へ介入できます。
ただし、この操作は基本的に使用するギア段の上限を指定するレンジ選択です。
例えばD3を選択すると、3速を上限として自動変速が行われます。
また、アクセルを一定時間以上踏み続けるなどの条件で、レンジ選択は自動解除されます。
さらに、2024年式GRヤリスの公式取扱説明書には、安全や走行性能を確保するため、シフトダウン操作が制限されることも明記されています。
条件によっては、パドル操作によるシフトダウンが拒否され、警告ブザーが鳴ります。
Mモードでも電子制御が変速に介入する
Mモードでは、パドルシフトやシフトレバーによって使用するギア段を直接指定できます。
しかし、エンジン回転数が上がりすぎそうな場合や、下がりすぎそうな場合には、自動的にギア段が変更されることがあります。
また、シフトダウン要求が受け付けられない場合には、警告ブザーとギア段表示の点滅によって通知されます。
つまり、Mモードでも、ドライバーが要求した変速の実行と、選択したギアの保持には電子制御が関与しています。
ドライバーが適切なギアを判断できても、その選択が電子制御によって制限される場合があるのです。
4．シフトダウンの制限には、大きな安全マージンが設定されているのではないか
私が2024年式8S-DATで経験する制御介入は、特に減速時のシフトダウンで顕著です。
その理由を考えるうえで重要なのが、変速後のエンジン回転数です。
加速中のシフトアップでは通常、変速後のエンジン回転数が下がります。
一方、シフトダウンでは、変速後のギア比に応じてエンジン回転数が上昇します。車速が高すぎれば、エンジンが許容する回転数を超える危険があります。
そのため、電子制御が変速後の予想回転数に基づいてシフトダウンを制限することは合理的です。
ここからは私の推測です。
2024年式8S-DATでは、シフトダウンを許可するエンジン回転数の上限を、エンジンが機械的に耐えられる限界よりも相当低く設定し、大きな安全マージンを確保しているのではないでしょうか。
この推測が正しければ、安全マージンを大きく設定するほど、ドライバーが希望するタイミングでシフトダウンできる車速領域は狭くなります。
例えば、変速後のエンジン回転数が安全に使用できる範囲に収まっていても、電子制御上の許可上限によって変速が拒否される領域が存在する可能性があります。
エンジンを安全に使用できる回転数の範囲内で、DATがシフトダウンを制限する領域が存在するなら、そこにMTとDATのギア選択の自由度の差が生まれます。
現時点では、8S-DATの具体的な変速許可回転数や安全マージンの大きさは把握できていません。また、エンジン回転数に加え、変速機の保護や走行安定性なども変速制御に関係すると考えられます。
私が経験するシフトダウンの制約には、こうした保護制御の設定が関係している可能性があります。
5．減速から旋回への移行で、制御介入がラップタイムに影響する
例えば、ストレートエンドから急減速し、3速で通過したいコーナーを考えてみます。
ドライバーは強いブレーキングを行いながらシフトダウンし、ターンインまでに3速を選択しておきたいと考えます。
しかし、減速初期の車速では3速へのシフトダウンが制限される場合があります。
その場合、車速が十分に下がってから変速するか、現在のギアでコーナーへ進入することになります。
ここで問題になるのが、変速と車両姿勢の時間的な関係です。
ブレーキング初期には、タイヤの摩擦力の多くを減速に使っています。
そこからブレーキ踏力を減らし、舵角を増やすにつれて、タイヤの摩擦力は旋回へ配分されていきます。
この移行中に変速が重なると、駆動輪へ伝わるトルクの変化が車両姿勢に影響する可能性があります。
ドライバーとしては、旋回へ移る前に必要なギアを確保し、その後はブレーキ踏力と舵角の調整へ集中したいところです。
この問題は、低速コーナーが左右に連続し、勾配も短い間隔で変化するテクニカルコースで、さらに重要になります。
例えば、下り坂で減速して右コーナーへ進入し、その直後に左コーナーを通過して上り坂で加速する区間です。
このような場所では、先のコース展開を考えてギアを選び、そのまま保持することで、駆動力の変化を抑えながら車両姿勢を整えられる場合があります。
一方、Dレンジで8S-DATが意図と異なるギアを選択したり、Mモードで希望するシフトダウンが制限されたりすれば、ドライバーはその状態に合わせて操作を修正する必要があります。
以前、私はGRヤリス6MTと8速DATの両方をサーキットで走らせて、明確に分かったことという記事で、DATでは変速操作から解放されることで、路面や車両運動へ注意を向けやすくなると書きました。
しかし、ギア選択の結果を監視し、補正する必要が生じれば、そのためにも注意を使います。
また、エンジンブレーキの発生タイミングも車両姿勢に影響する要素です。この点については、別記事GRヤリス6MTとDATのブレーキ消耗差 ☆ 減速エネルギーとロックアップ制御の仮説で考察しています。
減速から旋回への移行では、必要なギアを適切なタイミングで確保し、その状態で車両運動を組み立てられることが重要なのです。
6．6MTが8S-DATを上回るための3条件
2024年式8S-DATに対して、6MTの方が速いラップタイムを記録するには、ドライバー側に3つの条件が重要になります。
① 高度なスポーツドライビング技術
強いブレーキングからトレールブレーキングへ移行し、舵角とアクセル踏力を調整しながら、タイヤの限界を有効に使えることです。
さらに6MTでは、ヒール・アンド・トーによる回転合わせとクラッチ操作を、これらの操作と並行して正確に行う必要があります。
② 走行するコースを十分に攻略していること
各コーナーの進入速度、走行ライン、ブレーキングポイント、使用ギア、脱出方法を把握し、1周を通した走行計画が確立していることです。
こうした知識があれば、ドライバーは将来のコース展開を踏まえたギア選択を行えます。
③ ノーミスでラップできること
高度な技術とコース知識をラップタイムとして実現するには、計画した操作を正確に実行する必要があります。
ブレーキングポイント、減速量、変速、舵角、アクセル操作などで生じるわずかなミスも、タイムロスにつながります。
そして、この3つ目の条件には、人間と機械の重要な違いがあります。
ATはギア選択と変速を高い再現性で実行できます。一方、人間の変速操作には、判断と実行の両方で周回ごとのばらつきが生じます。
熟練したMTドライバーが2024年式8S-DATを上回るラップタイムを記録できても、その速さを毎周再現することには別の難しさがあります。
ここには、最速の1周を記録する能力と、その速さを繰り返し発揮する能力という2つの評価軸があります。
6MTの優位性を最大限に発揮するには、高度な運転技術、コース攻略の完成、ノーミス走行という3条件が揃う必要があると考えています。
実際、私程度のドライバーでも、走り慣れたコースでは、DATより6MTでコンマ数秒速いラップを記録することがあります。
もっとも、私の2台には変速機以外にも違いがあります。
| 項目 | 壱号機・2020年式6MT | 弐号機・2024年式8S-DAT |
|---|---|---|
| 最高出力 | 272PS | 304PS |
| 最大トルク | 370N・m | 400N・m |
| メーカー公称車両重量 | 1,280kg | 1,300kg |
| 変速段数 | 6速 | 8速 |
さらに、壱号機には足回りや操作系などに変更を加えています。走行日の路面状態や気象条件にも違いがあります。
実際のラップタイムには、こうした条件も反映されます。
また、トヨタは8S-DATの開発時のサーキットテストで、MTを上回るラップタイムを記録したと英国向けの公式発表で説明しています。
今回私が注目しているのは、十分に攻略したコースを熟練ドライバーが走るという条件の下で、2024年式8S-DATのギア選択と変速制御がタイム短縮の制約になり得るという点です。
7．2025年式以降の8S-DATでは改善が進んでいる
トヨタは、8S-DATの変速制御を継続的に改良しています。
2025年4月11日の公式発表では、Dレンジでのパドル操作による2速から1速へのシフトダウン可能車速領域の拡大、パドル操作から変速開始までの時間短縮、MモードでSPORTモード選択時のレッドゾーン付近におけるダイレクト感の改善が公表されています。
さらに、登坂時の全開加速では、シフトアップタイミングを遅らせることで、変速後も高い出力を維持する制御が採用されています。
特に、シフトダウン可能車速領域の拡大は興味深い変更です。
2024年式で制限されていた領域の一部で、2025年式ではドライバーのシフトダウン要求に応じられるようになっています。
これは、変速許可の範囲が実際に変更されたことを示しています。
今回述べている実走体験は2024年式8S-DATについてのものであり、後年式ではこうした制御特性が変化しています。
8．8S-DATが前方の道路を読み取り、走行経験を学習するようになったら
8S-DATのギア選択能力をさらに高めるうえで、私が期待しているのは、車載カメラによる前方道路の認識と、走行経験を学習する能力です。
人間のドライバーは、前方の道路形状を目で見て、これから必要になる減速量や駆動力を予測し、ギアを選択します。
クルマも同じように、カメラで前方のコーナー形状や勾配、連続するコーナーの関係を読み取り、その情報を変速制御に利用するのです。
例えば、現在の車速とG、ブレーキやアクセルの操作が同じでも、前方に急なヘアピンが見えていれば、シフトダウンの準備や実行タイミングを判断できます。
緩やかなコーナーが連続する区間では、現在のギアを維持した方が有利だと判断できる場合もあります。
この仕組みなら、事前に地図情報を与えられていない道路でも、カメラが捉えた形状を変速判断へ反映できます。
さらに、走行経験を学習する能力が加わればどうでしょうか。
カメラで認識したコース形状や走行地点を、その場所で実際に行った変速操作、車速、G、加減速の結果などと結び付けて記憶するのです。
そして、周回を重ねる中で、どのギアをどのタイミングで使用すると、より適切に走行できるかを学習していきます。
これにより、初めて走るコースでは前方の視覚情報から判断し、走り慣れたコースでは蓄積した走行経験も利用できます。
人間の熟練ドライバーが、経験によってコースを攻略していく過程に近い仕組みです。
さらに、ドライバーが選択するラインやブレーキングポイント、路面のグリップ状態などを、車両の挙動と組み合わせて評価できれば、ギア選択の精度は一層高まるでしょう。
安全運転支援システムでは、すでに車載カメラによる前方道路環境の認識が実用化されています。
その認識能力を変速制御に結び付け、走行経験の学習まで加えることは、今後のATの進化の方向性として十分考えられます。
Gなどの車両状態とドライバー操作から適切なギアを判断する現在の8S-DATに、前方の道路を視覚的に把握し、走行経験から学ぶ能力が加われば、自動変速の判断能力は新たな段階へ進むと考えています。
9．熟練ドライバーをATが常に上回るために
理想的なATに求めたいのは、熟練ドライバーがMTで行う最良のギア選択を上回り、その性能を周回ごとに安定して再現できることです。
そのためには、前方の道路状況を認識し、走行経験を学習し、適切なギアを判断して、必要なタイミングで変速・保持する能力が求められます。
さらに、エンジンや変速機を保護しながら、性能を有効に引き出せる変速許可範囲を設定する必要があります。
これらの能力が揃えば、ATが持つ速い変速と多段化の利点を、より高い精度で発揮できるようになります。
ここで比較対象になるのは、高度な運転技術を持ち、コースを十分に攻略し、ノーミスで走り切るドライバーです。
そのドライバーが6MTで実現するギア選択を、ATは判断精度、変速速度、多段化、再現性によって上回ることを目指します。
その性能を評価するには、車両性能と走行条件を揃え、最速ラップへの寄与と、周回ごとの変速性能の再現性を比較する必要があります。
ATによる変速の最適化が進めば、トップクラスのドライバーでも、Dレンジにギア選択を任せた方が速く走れるようになる可能性があります。
さらに、ブレーキングポイント、走行ライン、舵角、アクセル操作まで機械が判断する自動運転へ発展すれば、ラップタイム全体の最適化が競争の対象になります。
熟練したスポーツドライバーが、知悉したコースをノーミスで走る。その最速ラップを、機械が安定して上回れるか。
そこに、自動変速から自動運転へとつながる技術的な到達目標があると考えています。
そして、そのような時代が到来しても、人間同士が技術を競い合う価値は変わらないでしょう。
チェスや将棋では、コンピューターが人間を上回る強さに達した今日も、プロ同士の対局が続いています。人間同士が技術を競うことに独自の価値があるからです。
サーキットでも、機械の進化とともにドライバーが担当する仕事は変化しながら、人間同士の競争は続いていくと考えています。
まとめ｜変速機の進化は、未来を読み、経験から学ぶ能力へ
2024年式8S-DATを走らせて感じるギア選択の制約には、2つの問題があります。
1つは、Gなどの車両状態とドライバー操作を判断材料とするため、前方の道路展開を考慮したギア選択に限界があることです。
もう1つは、ドライバーが適切なギアを判断しても、電子制御によって変速が制限される場合があることです。
この2つの制約は、十分に攻略したコースを熟練ドライバーがノーミスで走る場合に、MTの優位性につながる可能性があります。
一方、8S-DATの変速制御はすでに改良が進んでいます。
将来、前方道路を視覚的に認識し、走行経験を学習する能力が加わり、変速の実行もさらに最適化されれば、速い変速、多段化、高い再現性という機械の利点を一層生かせるでしょう。
変速機の進化は、いかに速くギアを変えるかという問題から、未来の走行条件を把握し、経験から学び、いつ、どのギアを選び、どこまで維持するかという判断能力の問題へと進んでいます。
そして、その判断を正確かつ安定して実行する能力が、熟練ドライバーのMTをATが常に上回るための鍵になると考えています。
