top of page

Look! No need to clutch, simple as 1-2-3

ribbon.jpg
20250319_180130.jpg
46472acf87aa101714ad3eecb67e9e49.jpg

Sometimes you can even find NOS articles! This item fits on my own Pontiac. I came across it on eBay. Looks a lot better than the version  elsewhere on this page.

wilson gearbox.jpg

Een Wilson Pre-selector transmissie

daimler wilson.jpg

Het selectie systeem van een Daimler

Earl_Avery_Thompson.jpg

Earl A. Thompson (1891-1967)

1953_Hydra-Matic_Transmission_Tag.jpg

Van de hier genoemde 15 patenten zijn er 9 van Thompson

Vexing Problem cadillac-auto-lasalle-syncromesh_1_fd2746638cef9aa6cf901322ef109407.jpg
$T2eC16J,!yUE9s6NEGyfBR6euJDqCw~~60_57.JPG
Planetary.jpeg
IMG_7645.JPG

In 1939 introduceerde Chevrolet het innovatieve Vacuum Gearshift, een vacuümbekrachtigd schakelsysteem dat het bedienen van de handgeschakelde versnellingsbak aanzienlijk lichter maakte. Hoewel de bestuurder nog altijd zelf koppelde en schakelde, hielp een vacuümcilinder bij het verplaatsen van de schakelmechaniek. Het systeem was een belangrijke tussenstap op weg naar de volledig automatische transmissies die General Motors kort daarna zou introduceren, zoals de beroemde Hydra-Matic van Cadillac in 1940.

$(KGrHqN,!i8FEHPLIP-SBRNl9gvLDQ~~60_3.JPG
Oldsmobile-Hydra-Matic-314.jpg
FB_IMG_1621252963561.jpg
FB_IMG_1601548943076.jpg
FB_IMG_1601548945983.jpg

Hydra-Matic History: The First Automatic Transmission and  GM's other early vending machines

The first vending machine in history​

The original Hydra-matic transmission was one of the most important innovations in the history of the car. It wasn't the first automatic transmission, but it was the first that actually worked. The great commercial success paved the way for all future automatic gearboxes.

We look back to the origins of the Hydra-matic and its inventor, Earl Thompson, who also developed the first synchromesh gearbox in the 1920s.

Switch

Recently, Ferrari and Lamborghini threw the dice by announcing that they would be phasing out the manual transmission in favor of F1 style sequential gearboxes. This announcement has rekindled an old discussion: have the manual transmission and separate clutch pedal become obsolete?

 

The shift has also been noticeable in the Netherlands in recent years. More and more models are supplied exclusively with an automatic transmission. Sometimes only the basic motorization is still available with a manual transmission. Due to the shift to electric cars, manual gear shifting will eventually cease. Electric vehicles do not require gears and are therefore already supplied with an automatic transmission as standard. 

Outside of a small group of enthusiasts and truck drivers, the American auto industry has seen the manual transmission, at best, as a necessary evil. The multi-speed gearbox, dating back to the 1890s, has adapted to the limits of early engines with limited power and narrow revs.

​

A gear ratio good enough for a heavy car to accelerate from a standstill would give the engine a run over at 25 km/h, while an optimal gear ratio for normal driving would take a hit if you hit a bump. on must. One of the advantages of early electric cars, despite their very limited range, is that they rarely needed a different gear. This was because the maximum torque is already available from 0 rpm. If the first car manufacturers had found more efficient ways to store electricity, the development of passenger car propulsion would have been very different.

An early sliding-gear transmission was rarely a pleasant experience. Even upshifting required precise timing and patience to avoid gear grinding, while downshifting required 'double clutching' and rpm matching. But few drivers mastered that perfectly. Tachometers were still a rarity on normal cars, so that didn't make it any easier. The strategy of many drivers was to drive them into top gear as soon as possible and keep driving until you had to stop again.

​

Car manufacturers were not blind to this problem and started looking for ways to alleviate this suffering. Henry Ford preferred planetary transmissions, he didn't learn to operate a normal gearbox until the 1920s. The Model T's pedal-driven planetary gearbox was marginally less complicated to use.

​

Preselector

Shortly after the First World War, a number of inventors, including the British Walter Gordon Wilson and the French Jean Cotal, began to explore the possibilities of a more sophisticated  'preselector' planetary transmission. With a preselector transmission, you select the desired gear ratio with a selector lever and engage it by pressing a selector pedal that took the place of the conventional clutch pedal. They were very easy. If they worked.  They were expensive, heavy, consumed a lot of power and too complicated for most mechanics. Wilson and Cotal preselectors were used in some British and French cars up to the early 1950s, but they never became a success.

 

Even these pre-selector transmissions were not automatic, although they did make shifting easy on their own. There have been experiments from 1904 with automatic shifting but all of them have had little success. Until the 1930s, hydraulic brakes were already advanced, let alone automatic shifting.

​

The Cord 810/812 was one of the few American cars equipped with a preselector transmission. A 4-speed Bendix 'Electric Hand' gearbox. It was used because it simplified the connection between the shift lever and the box placed in front of the engine.

EL Cord, the founder of the brand, was committed to technology, not selling the car. Despite the strange design, which many Americans could appreciate, the technique killed Cord.  Front-wheel drive with independent suspension, concealed headlights, missing running boards and more made the car look nothing like any other 1935 car. The production numbers were never reached and due to the difficult technique and the lack of interest of EL Cord  ensured that by the end of 1937 the story was over.

​

How it started

 

Of course the vending machine was not invented by one person and suddenly
miraculously introduced and an instant success. This is the first automatic that would still be recognized as such today. In France, Louis-Rene Panhard and Emile Levassor made a kind of automaton that unfortunately broke down immediately during a demonstration in 1894. The explanation was further completed with a demonstration drawn on a blackboard. In Boston, USA, the Sturtevant brothers worked on a 2-speed automatic transmission that had to work with centrifugal weights that would deactivate the clutch at a certain speed. A good idea in theory, but the execution was far from reliable. The Canadian Alfred Horner Munro had applied for a patent for a vending machine in 1923. His invention used compressed air (he was a steam engineer) but it wasn't really powerful or practical. In Brazil in 1932, José Braz Araripe and Fernando Lehly Lemos were working on a system that would use hydraulic pressure to handle gear shifting. Their ideas and prototype were eventually bought by GM for further development.
 

​

Syncro-Mesh Silent-Shift​

Among the many people seeking a way to make shifting easier was a Portland, Oregon hydraulics engineer named Earl A. Thompson. Thompson's first step was to simplify the switching process. In 1918 he applied for a patent on what he called the 'automatic gear change mechanism'. It used conical synchronizers to equalize the speed of the gears before engaging them.  The patent for this invention was actually for a pre-selector transmission, but most importantly, it provided grinding-free shifting without 'double clutching'.

Thompson developed a working prototype and installed it in a new Cadillac donated by his younger brother Kirk who ran a Cadillac dealership in Spokane, Washington. In 1924, Thompson drove the Cadillac to Detroit to demonstrate it to automakers. Despite most automakers not wanting to hear from outsiders, Cadillac chief engineer Ernest W. Seaholm and president Lawrence Fisher believed Thompson's invention had potential. She forwarded it to GM's New-Devices Committee. Thompson was about to give up due to the general lack of interest. However, Cadillac was interested and took over the development itself and hired Thompson as a consultant.

Over the next few years, Thompson was developing his synchronizer mechanism. According to Ernest W. Seaholm, Cadillac built 25 prototypes that totaled 1.5 million miles at the GM Proving Grounds before production began in August 1928. The system debuted that fall on the 1929 Cadillac and LaSalle models.

From a cost point of view, these early synchromesh transmissions were only synchronized in 2nd and 3rd gears. To go to 1st gear generally meant stopping. Anyway, the system was a major improvement on the earlier 'crash' buckets and made driving a lot easier. Synchromesh soon became available on other GM brands and was subsequently licensed by many other automakers. By the mid-1930s, the system was standard on almost all American cars and many European cars.

When the first synchromesh cars went on sale, Fisher and Seaholm Thompson were promoted to assistant chief engineer. Thompson had taken the creaking out of the shifting process. The next step was to automate gear shifting.

 

Military transmission project

Since the mid-1920s, GM President Alfred P. Sloan has been trying to get development chief Charles Kettering to develop a working automatic transmission. This served both a commercial and a personal purpose, Sloan said he was not a good driver and could not handle a conventional transmission.

In the late 1920s, the Dynamics division began work on a friction transmission based on a patent acquired from Citroën. The design used  a set of toroidal bearings and gears to transfer the energy, combined with an automatic clutch. The whole functions just like a CVT. It was a collaboration between Buick and Cadillac, led by Owen Nacker, Cadillac, John Dolza, Buick and GM research engineer John Almen. 

Buick invested a lot of money in developing 'The Roller'. Although it worked well at the GM Proving Grounds, the system weighed twice as much as a conventional transmission and had a short life. Worse yet, Buick accountants had calculated that with the projected sales numbers, the Roller transmission would have to sell for at least $500, $8,000 in today's money. Harlow Curtice canceled the project in 1932.

At Cadillac, Earl Thompson had a completely different direction in mind. Ernest Seaholm said Thompson's inspiration came from a 1930s Daimler that Cadillac had bought for evaluation. This Daimler had a Wilson preselector transmission combined with a fluid clutch. The Daimler still had to be shifted manually, but Thompson saw the potential for an automatic transmission.  

 

At the beginning of 1932, Thompson started the project with developers Ralph Beck and Walter Herndon for its own automatic transmission. The following spring, Owen Nacker became assistant lead developer at Cadillac, allowing Thompson to devote all of his time to the project. The team was expanded with three additional members for testing, William Carnegie, Maurice Rosenberger and Oliver Kelley. The team was named 'Military Transmission Project' with a gruesome 'no trespassing' sign on the door. Although their work later had many military applications, it was only a code name, as during the development of the Cadillac V16, that project was disguised as a bus engine project. Cadillac also began buying up patents for other automatic shifting systems. Many were useless, but Thompson wanted to be sure and avoid lawsuits. So one of them was from the Brazilian inventors José Braz Araripe and Fernando Lehly de Lemos. Araripe claimed that the AST (see below) only got there because he traveled to Detroit and sold his invention for $10,000. It is unknown whether the patent of Oscar H. Banker for his machine was included. There is information to be found but no real proof.  

​

Maybe it was the Wilson transmission, but Thompson switched from the preselector to a planetary gear set. This system has been around for some time in the car industry. Henry Ford preferred it, as did Ford developer Howard Simpson, whose own later automatic transmission system would be used by Chrysler, Ford, GM and Mercedes. Cadillac had already used two- and three-speed transmissions with a planetary gear set, but had abandoned this in favor of the sliding-gear transmission.

 

The advantage of a planetary gear system is that it changes the proportions by alternately applying clutches and brake bands. This can be controlled by solenoids or hydraulic or vacuum servos. Even with such automation, the driver still had to select each gear himself. Thompson and his team devised a hydraulic system that automatically determines shift points based on engine speed, throttle position and other inputs.

 

A single planetary gear is normally capable of only two forward gears, so most of Thompson's concepts used two planetary gears in series, thus providing 4 forward gears. The earliest designs, patented in '34 and '35, operated one gear set manually and the other automatically using a multi-disc clutch and a brake band operated by a hydraulic brake band. These designs still used a conventional clutch pedal and featured a 'low' and 'high' range. Low range offered automatic shifting between one and two, while high range offered automatic shifting between three and four. The driver started in 'low' and manually switched to 'high' range. Depending on the engine speed, the third or fourth gear was then selected.

 

While the results were promising, the project quickly became unaffordable. The Depression left Cadillac's financial situation rather precarious. Around 1934, GM even considered disbanding the Cadillac brand. Service manager Nicholas Dreystadt convinced the board to give Cadillac a second chance, unfortunately cutting the development budget in half.  The development of the power steering, which took place around the same time, was canceled. The automatic transmission project was too valuable to scrap, Alfred P. Sloan said. In January 1935, Thompson and his team were transferred to the corporate development team, reporting to development chief Ormond E. Hunt.

​

The Automatic Safety Transmission by Olds

 

The automatic transmission project soon came to the attention of Oldsmobile manager Charles McCuen and head of development Harold T. Youngren. McCuen was familiar with Buick's earlier 'Roller' project. He was enthusiastic about developing an automatic transmission for Oldsmobile. He instructed Youngren's team to work closely with Thompson's Transmission Development Group to develop a production-ready version for Oldsmobile.  Thompson and his team were responsible for the conceptual design while the Oldsmobile staff concentrated on translating those ideas into manufacturable form.  

 

The first result of these efforts was a semi-automatic gearbox dubbed the Automatic Safety Transmission (AST) by GM. The safety aspect was that it was supposedly possible for the driver to keep both hands on the wheel. The AST had 4 forward gears while retaining a conventional friction clutch but the shifting is automatic. Keeping the clutch was a compromise, Thompson and his team still hoped to use a fluid clutch, but McCuen pressured him to develop something he could build and sell. As a result, there was too little time to develop a working fluid coupling.

 

The AST went into production in early 1937 and went on sale from June. Though essentially an Oldsmobile project, the transmission was built in a former Buick factory in Flint, Michigan. Buick engineers were not at all enthusiastic about the AST, they had their own ideas about an automatic transmission, which would culminate in the post-war Dynaflow. However, Oldsmobile did not have the capacity or equipment to build the AST. Buick spent $5 million on machinery that it recouped by billing Oldsmobile a hefty $180 for every transmission built.

 

The AST was initially an $80 option for the eight-cylinder Oldsmobiles, it became an option on the six-cylinder from the 1938 model year. Buick had no intention of using the AST, but under pressure from GM, Buicks director Harlow Curtis reluctantly introduced the ' Self Shifting Transmission' as an option on the 1938 Specials. Unlike Oldsmobile, Buick did not offer the transmission on the more expensive models and in the middle of 1938 delivery stopped due to low sales.  

 

The AST was by no means the first or the only semi-automatic transmission of the time. Reo had launched his Self-Shifter in May 1933 with much fanfare, but both the transmission and the brand had disappeared by the mid-1930s. By 1937 Chrysler was developing its own M4 semi-automatic transmission, which debuted in 1940.

​

Most semi-automatics were problem cases, the AST was no exception. There were many teething problems and transmissions so complex that Oldsmobile advised dealers not to repair them but send them to the factory for replacement. Buick offered little help, the developers in Flint considered it an Oldsmobile problem. The production  of the AST was very limited. Only 7% of 1937-1939 Oldsmobiles and probably 3000 Buicks used it. Since Oldsmobile paid more for each transmission than they asked for it, it cost them a lot of money. It appears that the purpose of the AST was to gain more real-world experience for the fully automatic transmission that Thompson and McCuen hoped one day to offer.

 

Hydra-matic

 

By 1939 Oldsmobile had built 5000 pre-production cars with a new version of the AST called Hydra-matic. Internally, the Hydra-matic was comparable to the AST. However, it uses a third planetary gear for reverse gear. Two oil pumps, one driven by the engine, the other by the output shaft, provided the working pressure of the valve housing. A fluid clutch replaced the conventional clutch. Oliver Kelley, the chief designer and the person to whom the patent was filed, called it the 'liquid turbo clutch'. This clutch had an unorthodox function that would become the Hydra-matic's trademark: to prevent the car from creeping forward at idle, the engine flywheel actuated the fluid clutch impeller through the front planetary gear train, rather than directly. As a result, the impeller always turned slower than the motor, reducing the creep tendency.  

 

As with the AST, 'low' range provided automatic switching between one and two. Drive functioned just like the AST's 'High' range, but the 'governor' has been modified to automatically shift between all four gears. The shift from two to three was still complex and tended to be jerky if the tires and links weren't adjusted perfectly. There was no clutch pedal and all you had to do was manually shift to neutral or reverse. There was no park position, but there was a parking catch that could be activated by putting the transmission in 'reverse'. First gear was very short because a fluid clutch is not very efficient. The first gear was so short that the car would shift up if you hadn't even started moving yet. That is why the Hydra-Matic also had 4 gears.

 

Unlike the AST, the Hydra-matic was not built by Buick but by GM's Detroit Transmission Division in Livonia, Michigan. Production started in May 1939. When the 1940 Oldsmobiles went into production in October, Hydra-matic became a regular option. Remarkably, the price of $57 was lower than the last AST ($73). Probably again a lot lower than the actual production cost.

 

When Alfred P. Sloan, GM's chief, took his first ride in an Oldsmobile equipped with Hydra-matic, he was impressed. 'For 15 years I have felt that a gear lever does not belong in a really modern car. It's only a matter of time until all cars will have this type of transmission." His statement was already very close to the truth. A manual transmission is rare in America. In recent years, we have also seen a significant shift in Europe towards automatic transmissions, some brands no longer even supply manual transmissions in the more luxurious models.

​

​

​

Een andere opvallende vernieuwing was de aan de stuurkolom gemonteerde versnellingshendel. Oldsmobile presenteerde dit eveneens als veiligheidsvoorziening, omdat de bestuurder daardoor minder vaak een hand van het stuur hoefde te halen. Een praktisch voordeel was echter dat er hierdoor meer ruimte overbleef voor een middelste passagier op de voorbank. De hendel had vier standen: R (Reverse), N (Neutral) en twee vooruitstanden. Oldsmobile noemde deze L (Low) en H (High). Buick gebruikte twee pijlvormige tekens aan weerszijden van de letter F (Forward). Aan het uiteinde van de hendel zat een veerbelaste vergrendelknop die moest worden ingedrukt om Reverse te selecteren.

De AST beschikte nog over een conventioneel koppelingspedaal. Dit moest worden gebruikt bij het wegrijden en tot stilstand komen om afslaan van de motor te voorkomen, en bij het schakelen tussen Reverse en een van de twee vooruitstanden. In beide vooruitstanden begon de transmissie in de eerste versnelling. In Low schakelde hij vervolgens automatisch tussen de eerste en tweede versnelling. In High schakelde hij automatisch tussen de derde en vierde versnelling en keerde bij stilstand terug naar de eerste versnelling.

Oldsmobile en Buick adviseerden bestuurders om vanuit stilstand in Low te vertrekken en vervolgens naar High te schakelen. In de praktijk was het echter meestal voldoende om de transmissie in High te laten staan, behalve bij zware belading of wanneer op een helling werd gestart.

 

Werking van de Automatic Safety Transmission

De Automatic Safety Transmission van 1937 tot 1939 was een hydraulisch bediende, viertraps semi-automatische transmissie. Voor de vier vooruitversnellingen werd een combinatie gebruikt van conventionele rechte tandwielen en planetaire tandwielstelsels. Daarnaast waren neutraal en achteruit beschikbaar.

De transmissie had drie afzonderlijke tandwielstelsels. Het eerste was een handmatig bediend systeem met schuivende tandwielen, door Thompson aangeduid als de forward-reverse unit en in sommige Oldsmobile-documenten als de head gearset. Daarnaast waren er een automatisch bediend voorste planetair tandwielstelsel en een handmatig bediend achterste planetair tandwielstelsel.

 

Het voorste planetaire tandwielstelsel kon door middel van een hydraulisch bediende remband en een meervoudige plaatkoppeling in twee verschillende standen worden gezet. Met de remband vastgezet werd een reductieverhouding verkregen. Wanneer de remband werd gelost en de koppeling werd ingeschakeld, werden de onderdelen van het planetaire stelsel aan elkaar gekoppeld en ontstond directe aandrijving.

Het achterste planetaire tandwielstelsel werkte op vergelijkbare wijze, maar werd rechtstreeks door de bestuurder bediend via de keuze tussen Low en High. Daardoor kon de transmissie de twee planetaire tandwielstelsels combineren om vier vooruitversnellingen te verkrijgen.

Het bijzondere was dat de bestuurder daarvoor de koppeling niet hoefde te gebruiken. Door de hendel van Low naar High te bewegen, werd alleen de hydraulische regeling van het achterste planetaire stelsel gewijzigd; er hoefden geen tandwielen fysiek in elkaar te grijpen.

 

Technisch was het zelfs mogelijk om vanuit stilstand in High te vertrekken. De transmissie begon dan alsnog in de eerste versnelling en schakelde bij ongeveer 7–8 mph (11–13 km/u) automatisch naar de derde versnelling zodra er voldoende hydraulische druk was opgebouwd om het achterste planetaire stelsel te bedienen. Vertrekken in Low was echter duidelijk gunstiger voor de prestaties en belastte de koppeling minder. Voor rustig rijden was starten in High daarentegen goed mogelijk, waardoor veel bestuurders de hendel daar waarschijnlijk gewoon lieten staan. 

 

Het automatisch schakelen van het voorste planetaire tandwielstelsel werd geregeld door een centrifugaal aangedreven governor, die via een stelsel van stangen en hefbomen samenwerkte met het gaspedaal. Bij hogere toerentallen werkte de governor de schakeling naar de hogere versnelling in de hand. Wanneer het gaspedaal verder werd ingetrapt, werd het schakelpunt uitgesteld tot een hoger toerental. Onder bepaalde omstandigheden kon het systeem bovendien automatisch terugschakelen.

Dit systeem was technisch gezien nog behoorlijk primitief en complex, maar vormde wel een belangrijke stap richting een werkelijk bruikbare volledig automatische transmissie. Er waren al eerder transmissies geweest die centrifugaalkracht gebruikten om op basis van toerental of snelheid automatisch te schakelen, zoals de kortstondige Sturtevant-transmissie uit het begin van de twintigste eeuw. Die systemen konden echter meestal niet hun schakelmoment aanpassen aan de belasting of automatisch terugschakelen zonder dat daarbij veel snelheid verloren ging.

 

De AST was dus nog steeds niet volledig automatisch en vereiste nog altijd het gebruik van een koppelingspedaal, maar de manier waarop de hydraulische regeling de schakelmomenten bepaalde, vormde een belangrijke stap richting de latere Hydra-Matic.

De praktijk bleek echter weerbarstig. De AST was ingewikkeld, duur en vooral in de beginperiode niet erg betrouwbaar. De transmissie kende veel kinderziektes. Oldsmobile ontdekte bovendien dat de Buick-ingenieurs en productiemedewerkers, die het project liever kwijt dan rijk waren, weinig hulp boden bij het oplossen van problemen.

 

Ook voor monteurs bij de dealers was de transmissie onbekend terrein. Oldsmobile moedigde hen daarom niet aan om zelf uitgebreid aan de transmissie te sleutelen. Zelfs de fabriek had tijd nodig om bepaalde veelvoorkomende problemen goed te begrijpen en op te lossen. Dealers kozen er daarom vaak voor de complete transmissie uit te bouwen en te vervangen door een gereviseerde fabriekseenheid.

Het vervangen van de AST door een conventionele versnellingsbak was namelijk aanzienlijk ingewikkelder. Daarbij moesten ook de stuurkolom, de complete aandrijfas en bij voorkeur de overbrengingsverhoudingen van de achteras worden aangepast.

 

Zelfs wanneer de transmissie mechanisch in goede staat verkeerde, vereiste deze behoorlijk wat onderhoud. Zo moest de olie worden afgetapt, de carterpan worden gereinigd en moesten de rembanden worden afgesteld. Dat laatste moest gebeuren met de auto omhoog en de oliepan verwijderd. De eerste onderhoudsbeurt vond plaats na ongeveer 5.000 mijl (8.000 km) en vervolgens iedere 10.000 mijl (16.000 km).

Buick stopte na slechts één jaar met de semi-automatische transmissie en bood deze nooit aan op de grotere modellen. Oldsmobile hield de AST nog tot en met modeljaar 1939 in productie en verlaagde de prijs voor het laatste jaar naar $75.

De totale productie bleef beperkt. Schattingen lopen uiteen van ongeveer 15.000 tot 40.000 exemplaren. Buick verkocht minder dan 4.000 auto's met deze transmissie, uitsluitend in 1938, waardoor het merendeel in Oldsmobiles uit modeljaren 1937 tot en met 1939 terechtkwam.

De garantiekosten waren hoog en de verkoopprijs van de AST lag aanzienlijk onder de $180 die Oldsmobile aan Buick betaalde voor iedere geproduceerde transmissie. Oldsmobile leed daardoor vrijwel zeker verlies op het project. Ook Buick zal waarschijnlijk verlies hebben geleden: het bedrijf had ongeveer $4 miljoen geïnvesteerd in de fabriek en de benodigde productiemiddelen.

Toch leverde het project iets op dat veel belangrijker zou blijken: waardevolle praktijkervaring voor de volledig automatische transmissie die Thompson en McCuen nog steeds voor ogen hadden.

 

Oscar Banker's automatische transmissie

Nog voordat Earl Thompsons team aan zijn semi-automatische en automatische transmissies begon, werkte de Armeens-Amerikaanse uitvinder Oscar H. Banker — geboren als Asadoor Sarafian — aan zijn eigen ideeën voor automatische transmissies. Tussen 1927 en 1937 vroeg Banker een groot aantal patenten op dit gebied aan.

Zijn patenten beschreven verschillende twee-, drie- en viertraps transmissies. Sommige maakten gebruik van conventionele tandwielen, andere van planetaire tandwielstelsels en weer andere van een combinatie van beide.

Anders dan de ontwerpen van Thompson en later Oliver K. Kelley, werden Bankers transmissies niet hoofdzakelijk door hydraulische servo's bediend. Banker gebruikte vooral centrifugale bediening. Ook gaf hij doorgaans de voorkeur aan vrijloopkoppelingen boven rembanden. Dat principe zou GM ongeveer twintig jaar later zelf toepassen in de tweede generatie Controlled Coupling Hydra-Matic.

Volgens Banker demonstreerde hij eind 1930 een prototype van zijn transmissie aan O.E. Hunt, Larry Fisher, Ernest Seaholm, Earl Thompson en Charles Kettering. Banker beweerde dat GM's New Devices Committee bereid was een licentie op zijn ontwerp te nemen, maar dat zijn zakenpartner en financier Franklin Magill van de Magill-Weinsheimer Company meer geld verlangde dan GM bereid was te betalen.

In 1934 en 1935 nam GM's dochteronderneming Yellow Coach echter kortstondig een van Bankers transmissieontwerpen onder licentie. Deze werd onder de naam Monodrive gebruikt in een beperkt aantal bussen van de Chicago Motor Coach Company. Magill sloot later ook een afzonderlijke licentieovereenkomst met Borg-Warner.

 

Banker zou later beweren dat de Hydra-Matic inbreuk maakte op zijn patenten. Over de juridische juistheid van die claim is echter geen sluitende conclusie te trekken. Dat Thompsons groep op de hoogte was van Bankers werk is aannemelijk — het is gebruikelijk en verstandig dat uitvinders en ingenieurs de gepubliceerde ontwikkelingen van concurrenten volgen — maar het bewust ontwikkelen van een concurrerend ontwerp betekent niet automatisch dat er sprake is van patentinbreuk.

Of bepaalde onderdelen van de ontwerpen van Thompson en Kelley daadwerkelijk inbreuk maakten op Bankers patenten zou uiteindelijk door een federale rechtbank moeten zijn vastgesteld. Voor zover bekend hebben Banker of zijn licentiehouders echter nooit een formele rechtszaak hierover aangespannen. Bovendien zijn de betreffende patenten inmiddels al tientallen jaren verlopen.

Een vergelijking van de patenten laat bovendien zien dat de ontwerpen van Thompson en Kelley zowel qua principe als werking van die van Banker verschilden. Verschillende overeenkomsten, zoals het gebruik van planetaire tandwielstelsels, waren bovendien al onderdeel van de bestaande techniek. Noch Thompson noch Banker had het planetaire tandwielstelsel uitgevonden, en evenmin het concept van een automatische transmissie. De gebroeders Thomas L. en Thomas J. Sturtevant hadden al in 1904 een patent aangevraagd voor een centrifugaal bediende automatische transmissie, op een moment dat zowel Thompson als Banker nog kinderen waren. Een zoektocht in de patentdatabases levert meer dan een dozijn patenten van Banker op die betrekking hebben op automatische transmissies. Tot de belangrijkste behoren U.S. Patent Nos. 1,795,464, 1,795,465, 1,843,193 en 2,262,747.

 

Hydra-Matic

In 1939 had Oldsmobile 5.000 pre-productieauto's gebouwd met een nieuwe versie van de AST, genaamd Hydra-Matic. Intern was de Hydra-Matic vergelijkbaar met de AST, maar het gebruikte een derde planetair tandwielstelsel voor de achteruitversnelling. Twee oliepompen, waarvan er één door de motor werd aangedreven en de andere door de uitgaande as, zorgden voor de werkdruk van het kleppenhuis. Een vloeistofkoppeling verving de conventionele koppeling. Oliver Kelley, de hoofdontwerper en degene op wiens naam het patent was ingediend, noemde het de 'vloeistof-turbokoppeling'.

Deze koppeling had een onorthodoxe functie die het handelsmerk van de Hydra-Matic zou worden: om te voorkomen dat de auto bij stationair toerental vooruit kruipt, werd het vloeistofkoppeling-schoepenrad via het voorste planetaire tandwielstelsel aangedreven in plaats van rechtstreeks. Hierdoor draaide het schoepenrad altijd langzamer dan de motor, waardoor de kruipneiging werd verminderd.

Zoals bij de AST zorgde de Low-range voor het automatisch schakelen tussen één en twee. Drive functioneerde als de High-range van de AST, maar de governor was zodanig aangepast dat deze automatisch schakelde tussen alle vier de versnellingen. Het schakelen van twee naar drie was nog steeds complex en kon schokkerig zijn als de banden en koppelingen niet perfect waren afgesteld. Er was geen koppelingspedaal meer en de bestuurder hoefde alleen nog handmatig te schakelen naar neutraal of achteruit. Er was evenmin een Park-stand, maar wel een parkeerpal die werd geactiveerd door de transmissie in Reverse te zetten.

De eerste versnelling was erg kort, omdat een vloeistofkoppeling bij lage snelheden relatief inefficiënt is. Daardoor schakelde de transmissie vaak al op voordat de auto echt snelheid had opgebouwd. Juist daarom kreeg de Hydra-Matic vier versnellingen.

 

In tegenstelling tot de AST werd de Hydra-Matic niet door Buick gebouwd, maar door GM's Detroit Transmission Division in Livonia, Michigan. De productie startte in mei 1939. Toen de 1940 Oldsmobiles in oktober in productie gingen, werd Hydra-Matic een reguliere optie. Opmerkelijk genoeg lag de prijs van $57 lager dan die van de laatste AST, die $73 kostte. Ook hier lag de verkoopprijs waarschijnlijk onder de werkelijke productiekosten. Toen Alfred P. Sloan, het hoofd van GM, zijn eerste rit maakte in een Oldsmobile uitgerust met Hydra-Matic, was hij onder de indruk:

 

"Al 15 jaar vind ik dat een versnellingspook niet in een echt moderne auto thuishoort. Het is slechts een kwestie van tijd voordat alle auto's dit type transmissie zullen hebben." Zijn voorspelling kwam uiteindelijk dicht bij de werkelijkheid. In de Verenigde Staten zijn handgeschakelde transmissies inmiddels relatief zeldzaam. Ook in Europa is het aandeel auto's met een automatische transmissie sterk toegenomen en leveren sommige fabrikanten in de hogere segmenten nog uitsluitend automaten.

2021 by Wheels & Chrome

  • Black Facebook Icon
  • Black YouTube Icon
bottom of page