Jedni ją kochają, drudzy – nienawidzą. Pierwsi nie mogą się bez niej obejść podczas codziennego użytkowania samochodu, drudzy uważają ją za zbędny wynalazek. Mowa oczywiście o automatycznej skrzyni biegów. Kto ją wymyślił i jak potoczyła się jej historia?

Pierwsza automatyczna skrzynia biegów

Automatyczna skrzynia biegów to wynalazek, który ze wszystkich krajów świata jest najpopularniejszy w Stanach Zjednoczonych. Krążą nawet anegdoty, że statystyczny Amerykanin prawą nogę ma mocniejszą i nieco dłuższą od lewej, ponieważ ciągle używa (głównie) pedału gazu. Ale automatyczne przekładnie cieszą się również coraz większym zainteresowaniem wśród Europejczyków. Historia automatycznej skrzyni biegów sięga 100 lat wstecz. 


Zniżka -15%

Oblicz składkę ubezpieczenia OC


Za pierwsze próby stworzenia konstrukcji na kształt obecnej automatycznej skrzyni biegów uznaje się działania braci Sturtervantów z Bostonu. W 1904 roku skonstruowali oni dwubiegową przekładnię, której praca była możliwa dzięki działaniu mechanizmu odśrodkowego. W momencie kiedy obroty silnika rosły, bieg zmieniał się automatycznie na wyższy, kiedy zaś obroty spadały, następowała redukcja. Niestety, pomysł nie sprawdził się na dłuższą metę, ponieważ niskiej jakości materiały użyte w konstrukcji uniemożliwiały poprawne działanie skrzyni przez dłuższy czas. Jednak gałka zmiany biegów jak i cała konstrukcja skrzyni ciągle pozostawała obiektem działań konstruktorów samochodów. 

Duże piętno w historii odcisnęła na przykład przekładnia planetarna, którą zastosowano w Fordzie T z 1908 roku. Jej konstrukcja składała się z dwóch biegów do jazdy do przodu, sterowanych pedałami (nie była zatem w pełni automatyczna, jednak uważana jest za kolejny etap ewolucji). Przyznać należy, że była to konstrukcja trwalsza od pomysłu braci  Sturtervantów, jednak i ona nie zyskała popularności w tamtych czasach.

Porażka przekładni planetarnej Forda nie ostudziła zapału do ułatwienia życia kierowców i stworzenia automatycznej skrzyni biegów. Nadal poszukiwano rozwiązań, które mogłyby unowocześnić i usprawnić dotychczas proponowane systemy. W latach 20. ubiegłego wieku na kolejny pomysł wpadł Kanadyjczyk, Alfred Horner Munro, który obecnie uważany jest za wynalazcę automatycznej skrzyni biegów. Jego konstrukcja składała się z przekładni planetarnej sterowanej momentem obrotowym oraz sprzęgła pneumatycznego. Powietrze sprężone przez silnik przepływało, by napędzić turbinę przy mechanizmie skrzyni. Co ciekawe, automatyczna skrzynia biegów Kanadyjczyka również nie odniosła spektakularnego sukcesu, jednak dbający o swoje interesy Munro postanowił opatentować swój wynalazek w Kanadzie, dzięki czemu – siłą rzeczy – jest on uznawany za wynalazcę tego rozwiązania.

Pierwsza automatyczna skrzynia biegów w Europie

Wkrótce po wojnie amerykańscy producenci zaczęli wprowadzać automatyczne skrzynie biegów jako standardowe wyposażenie samochodów. Robiły to zresztą wszystkie firmy działające ówcześnie na rynku. Niedługo później pierwsza automatyczna skrzynia biegów pojawiła się również na rynku europejskim.

Za prekursora tego rozwiązania w Europie uważa się przedsiębiorstwo Daimler-Benz, które w 1961 roku zaprezentowało własną czterobiegową konstrukcję. Modelem, do którego można było zakupić ten element wyposażenia, był 220SEb z serii W111. W tym samym roku automatyczna skrzynia biegów pojawiła się jako standard w modelu 300SE z W112. Rozwiązanie to zaczęło cieszyć się sporą popularnością. Stosowano je w samochodach 230L Roadster z serii W113 (jako opcja) i w samochodzie Mercedes-Benz 600 z 1964 roku (również jako opcjonalne wyposażenie). W latach 1961-1966 z taśmy produkcyjnej fabryki w Hedelfingen zjechało 100 tys. automatycznych przekładni. Dziewięć lat później wyprodukowany został milionowy egzemplarz. Ponadto w latach 60. zostało ustalone nazewnictwo i układ poszczególnych przełożeń: PRND. W następnych latach kolejni konstruktorzy i producenci skupiali się na udoskonaleniu dostępnych już rozwiązań. Stopniowo dodawano kolejne biegi. Wprowadzono też m.in. sterowanie elektroniczne. 

Jako kolejny przełom w historii automatycznych skrzyni biegów uważa się wprowadzenie na rynek przekładni Ultradrive, zaprezentowanej w 1989 roku przez Chryslera. Technologią, którą w niej zastosowano, była adaptacyjna zmiana biegów, dostosowująca się do stylu jazdy kierowcy. Przysparzała ona nieco kłopotów użytkownikom, dlatego nie została zapamiętana jako świetne rozwiązanie, tylko po prostu przeciętne.

Rozwój automatycznej skrzyni biegów w ciągu tych 100 lat był bardzo szybki. Rozwiązanie to jest jednak wciąż udoskonalane, aby zapewnić kierowcom maksimum satysfakcji z oferowanych produktów.

Automatyczna skrzynia biegów – oznaczenia

Na automatycznej skrzyni biegów nie znajdziemy cyfr, lecz litery i będą to: P, R, N oraz D. Litera P na automacie oznacza „parking”. Na tym biegu włączamy i wyłączamy silnik. R oznacza „reverse” – wrzucimy ten bieg w automatycznej skrzyni biegów, kiedy będziemy chcieli cofać. N, czyli „neutal” to tzw. „luz”, a D, czyli „drive” użyjemy gdy będziemy chcieli rozpocząć jazdę na wszystkich biegach.

Współczesna automatyczna skrzynia biegów – konstrukcja

Typowa skrzynia automatyczna składa się z trzech głównych zespołów:

  • sprzęgła do silnika
  • zespołów przełożeń
  • zespołu sterowania

Współczesne automatyczne skrzynie  biegów opierają się o jeden z trzech rodzajów konstrukcji, od których uzależniona jest ich zasada działania:

  • automatyczna skrzynia biegów z klasycznym konwerterem momentu obrotowego – inaczej mówiąc skrzynie hydrauliczne – to automatyczne skrzynie biegów, które na podstawie aktualnych parametrów jazdy i pracy silnika dobierają optymalne przełożenie całkowicie mechanicznie lub hydraulicznie. Brane pod uwagę są takie parametry jak: 
    • prędkość kół (jazdy), 
    • prędkość obrotową silnika, 
    • moment rozwijany przez silnik, 
    • tryb pracy wybrany przez kierowcę  
    • szereg dodatkowych blokad.
  • automatyczna skrzynia biegów dwusprzęgłowa – najbardziej popularna nowszych samochodach. Automatyczna skrzynia biegów tego typu wyposażona jest w sterowanie elektroniczne, w którym tylko elementy wykonawcze i najważniejsze blokady pozostały mechaniczne i hydrauliczne. Wszystkie funkcje sterowania i kontroli sprawuje układ elektroniczny.
  • automatyczna skrzynia biegów bezstopniowa –  główną cechą wyróżniającą to rozwiązanie od innych automatycznych skrzyń biegów jest brak ustawialnych przełożeń. W automatycznej skrzyni biegów bezstopniowej zachodzi ciągła zmiana przełożenia metodami hydraulicznymi lub przekładniami o zmiennym przełożeniu. Z powodu trudności z przenoszeniem dużych mocy i momentów skrzynie takie są jednak stosunkowo rzadko spotykane w samochodach (częściej np. w skuterach). 

Historia automatycznej skrzyni biegów pokazuje, że konstruktorzy z pewnością nie powiedzieli w tej sprawie jeszcze ostatniego słowa. 

Niezależnie od tego czy jeździmy samochodem z manualną, czy automatyczną skrzynią biegów, zawsze należy pamiętać o wykupieniu obowiązkowego ubezpieczenia OC.