Otomatik Şanzımanın Kısa Tarihçesi

İlk otomobiller, prensipte günümüz araçlarına benzeyen yalnızca manuel şanzımanlar sunuyordu. Bu arabalar, bir dizi pedal aracılığıyla motora bağlanan iki ileri ve bir geri vitese sahipti. Ancak arabalar çoğaldıkça ve trafik daha da kötüleştikçe, mühendisler vitesleri otomatik olarak birinden diğerine geçirmenin bir yolunu aradılar ve bu amaç için onlarca yıl çalıştılar.

İlk Otomatik Şanzıman

İlk otomatik şanzımanın mucidi, bir buhar mühendisi olan Alfred Horner Munro'dur. Alfred Horner Munro, Batı Kanada'nın bir eyaleti olan Saskatchewan'ın başkenti Regina'da doğdu. İlk otomatik şanzımanı 1921 yılında icat etti ve 1923 yılında patentini alarak “Otomatik Emniyetli Şanzıman” (Automatic Safety Transmission (AST)) adını verdi. Dört ileri vitesi olan şanzımanın, geri vites veya park dişlisi yoktu ve hidrolik sıvı yerine hava basıncını kullanarak çalışıyordu. General Motors, şanzımanı 1937 ve 1938 yılları arasında Oldsmobile, Buick ve Cadillac'ta kullandı. Munro'nun hidrolik sıvı yerine basınçlı hava kullanması, şanzımanın verimini ve gücünü düşürdü ve hiçbir zaman ticari olarak geliştirilemedi. 

Hidrolik Otomatik Şanzımanın İcadı

İlk hidrolik şanzıman 1932'de Brezilyalı mühendisler Fernando Lehly Lemos ve José Braz Araripe tarafından icat edildi. General Motors prototipi satın aldı ve "Hydra-Matic" adını verdiği şanzımanı 1939 yılında tanıttı. Bu şanzıman 1940 yılında Oldsmobile markasında seri üretime geçti ve otomobil endüstrisinin gidişatını değiştirdi. Hydra-Matic şanzıman, otomobil tarihindeki en önemli yeniliklerden biriydi. Bu ilk otomatik şanzıman değildi, ancak gerçekten işe yarayan ilk şanzımandı ve muazzam ticari başarısı, sonraki otomatik şanzımanların yolunu açtı.

Otomotiv fabrikaları, 1942 yılında patlak veren 2. Dünya Savaşı ile birlikte araba üretmeyi bıraktı ve savaş için tanklar ve askeri araçlar üretmeye başladı. Bu tanklar Hydra-Matic şanzıman ile donatıldı. Savaştan sonra GM sistemi “Savaşta Test Edildi” sloganıyla pazarladı. Bu dönemde Hydra-Matic'li araçlara olan talep yüksekti ve General Motors otomobillerinin ¾'ü Hydra-Matic otomatik şanzıman seçeneği ile satışa sunuldu.

1948 Oldsmobile, gerçek bir otomatik şanzıman kullanan ilk modeldi. GM mühendisi Earl Thompson tarafından geliştirilen Hydra-Matic "Marştan bu yana en büyük ilerleme" sloganıyla yeniden tanıtıldı. 1955'e kadar sürekli yenileme ve iyileştirmelerden geçti, ancak kullanılan orijinal tasarım ve teori, uzun yıllar aynı tutarlılıkla korundu. General Motors, 1956 yılında Hydra-Matic'i "Jetaway" ile değiştirdi. "Jet" olarak da bilinen Jetaway başarısız oldu ve kısa süre sonra 1969'da yerini Turbo Hydra-Matic'e bıraktı.

Hydra-Matic, dört ileri vites ve geri vites dişlilerine sahipti. Şanzıman, motor gaz kelebeği pozisyonuna ve yol hızına duyarlıydı ve çalışma koşullarına göre değişen tam otomatik yukarı ve aşağı vites kullanımı sağlıyordu. Motor kapalıyken vites seçici geri vitese alındığında devreye giren bir park mandalı içeriyordu. Modern şanzımanlarda olduğu gibi ayrı bir Park pozisyonu yoktu.

Not: Savaş sırasında 200.000'den fazla Hydra-Matic satıldı.

Tork Konvertörlü Otomatik Şanzıman

Tork konvertörlü ilk hidrolik şanzıman, 1948'de Buick tarafından tanıtılan "Dynaflow"du. Dynaflow'da yalnızca 2 ileri ve geri vites vardı. Tork konvertörü, torku ve gücü çarparak daha fazla dişli oranlarına ve hızlara izin verdi ve Dynaflow'un başarılı olmasını sağladı.

1949'da ABD merkezli eski lüks otomotiv şirketi Packard Motor Car Company, 2 vitesli "Ultramatik" tam otomatik şanzımanı tasarladı. 1950'de zirvenin kralı General Motors tarafından tasarlanan 2 vitesli "Powerglide" otomatik şanzımanlar oldu. Bazı Pontiac modelleri 1953'te Hydra-Matic fabrikasında çıkan yangından sonra bu otomatik şanzımanı kullanmaya başlasa da, 1950'den 1973'e kadar Chevrolet'in birçok modelinde kullanıldı ve ekonomik fiyatları ile dikkatleri üzerine çekti. Powerglide, günümüzde hala bazı yarış arabası uygulamalarında kullanılmaktadır.

Borg Warner, tork konvertörü kullanımını daha da geliştirdi ve 1950'lerin başında ilk üç vitesli, kilitli tork konvertörlü otomatik şanzımanı tanıttı. 1950'lerin ortalarında, Bentley, Lincoln, Ford ve Studebaker dahil neredeyse tüm büyük otomobil şirketleri araçlarında bu şanzımanı kullandı.

Not: Otomatik şanzımanları yağlamak için kullanılan balina spermlerinin kullanımına 1960'lı yıllarda son verilmiştir.

Overdrive Şanzımanlar

4 vitesli kilitli konvertörlü overdrive şanzımanlar 1970'li yılların sonlarında tanıtıldı. Otoyol hızlarında daha yüksek vites oranları nedeniyle önceki modellere göre daha fazla yakıt tasarrufu sağladı. İlk kez 1980 yılında Ford araçlarda ve ardından General Motors ve Chrysler'de kullanılmaya başlandı. Overdrive, dört veya daha fazla ileri vitese izin verdi ve neredeyse tüm üreticiler bu yeni özellikle şanzımanlar sundu. Dört vitesli overdrive şanzımanlar bugün hala birçok araçta kullanılıyor, ancak daha yeni modeller için yavaş yavaş kullanımdan kaldırılıyor.

Modern sistemlerde artan sayıda ileri vites ve elektronik kontrol sistemlerinin kullanımı yer almaktadır. 1990'larda beş ve altı ileri vitesli otomatik şanzımanlar geliştirildi, 2000'li yıllarda yedi ve sekiz vitesli modeller tanıtılmaya başlandı. Günümüzde üretilen otomatik şanzımanlar, 11 ileri vites ve 3 kavramaya kadar çıkabilmektedir. Modern şanzımanlar, elektronik kontrol solenoidleri, değişken hız sensörleri kullanılarak bir bilgisayar tarafından kontrol edilir. Motorun çok yüksek devirlere çıkmadan, daha yüksek hızları mümkün kılması hem yakıt tüketiminin düşmesine hem de araç içerisindeki ses düzeyinin azalmasına katkı sağlamaktadır. Elektronik olarak kontrol edilen şanzımanlar, daha hassas vites değiştirme, sistem izleme ve hatta sürüş koşulları için ayarlama avantajı sunar. Bu iyileştirmeler, şanzımandaki kaymayı ve ısı oluşumunu azaltmaya yardımcı olur. Şanzıman ve diğer elektronik olarak kontrol edilen bileşenler arasındaki artan iletişim, araç genelinde daha yüksek güvenilirlik ve verimlilik sağlar.