La première transmission automatique a été développée à Boston (États-Unis) en 1904. Il y avait deux vitesses avant. Son fonctionnement reposait sur le principe simple de la force centrifuge. Le passage d’un rapport inférieur à un rapport supérieur s’effectuait automatiquement à mesure que le régime moteur augmentait. Cependant, si la vitesse diminue, le mécanisme passe à un rapport inférieur. Malheureusement, la conception de 1904 était très peu fiable en raison de l’utilisation de matériaux de qualité inférieure.

Quelques années plus tard, lors de la construction du modèle T, Henry Ford a conçu une boîte de vitesses planétaire avec deux vitesses avant et une marche arrière. Cependant, la direction n’était pas entièrement automatique, car le conducteur actionnait les vitesses à l’aide des pédales, ce qui était la conception la plus simple à l’époque.

Dans leur version la plus simple, les transmissions automatiques se composaient d’un embrayage hydraulique et d’un engrenage planétaire. Pendant l’entre-deux-guerres, General Motors et REO ont développé des transmissions séquentielles semi-automatiques avec un embrayage conventionnel et un engrenage planétaire à commande hydraulique. Chrysler a développé son propre concept avec un embrayage hydraulique indépendant et une transmission mécanique dans laquelle l’une des pédales disparaît et le levier de vitesses reste. Les solutions semi-automatiques peuvent être considérées comme des prototypes des transmissions Selespeed ou Tiptronic actuelles.

La transmission Hydra-matic a été la première transmission automatique produite en série pour les voitures particulières

Il y avait quatre vitesses et une marche arrière. Il se composait d’un engrenage planétaire hydraulique et d’un embrayage hydraulique, ce qui éliminait le besoin de débrayer l’embrayage (comme un embrayage à friction). General Motors a introduit une transmission automatique (Hydra-matic) pour les véhicules Oldsmobile en mai 1939 pour l’année modèle 1940, qui était disponible en option et a également été installée sur les véhicules Cadillac un an plus tard. Cette solution a connu un grand succès commercial. Plusieurs constructeurs automobiles ont acheté la licence de cette transmission hydraulique auprès de GM.

À ce stade, il convient de mentionner la nouvelle transmission automatique de Ford, dont le développement a commencé en 1951. La nouvelle transmission Ford s’appelait Ford-O-Matic et comportait trois vitesses avant et une marche arrière. Un convertisseur de couple intégré et un engrenage planétaire ont été utilisés, ce qui a permis un meilleur fonctionnement du composant. La prochaine grande étape dans le développement des transmissions automatiques a été le développement des transmissions à variation continue. Le monde a dû attendre la fin des années 1940 pour obtenir une conception très similaire à la transmission CVT actuelle, lorsque Charles Minier a réalisé des progrès révolutionnaires dans la technologie des transmissions à variation continue. Entre autres choses, Charles Miner a développé une poulie à vitesse variable qui utilisait des billes d’acier et la force centrifuge pour manipuler le côté mobile du côté entraînement d’un embrayage à courroie trapézoïdale.

Une autre étape importante dans le développement des transmissions automatiques a été l’introduction des transmissions à double embrayage. Les travaux sur ce type de transmission ont commencé dans les années 1980, mais les transmissions les plus populaires proviennent du groupe Volkswagen : il s’agit des transmissions DSG. La production en série de ces boîtes de vitesses n’a commencé qu’au 21e siècle.

Depuis les débuts des transmissions automatiques dans les années 1930, le nombre de vitesses disponibles n’a cessé d’augmenter. Pas plus tard que dans les années 1970, trois rapports étaient considérés comme suffisants, mais la pression visant à réduire la consommation de carburant a accru la nécessité de proposer davantage de rapports. Aujourd’hui, les transmissions automatiques à 6 vitesses sont monnaie courante et les fabricants développent des transmissions à 7, 8 et 9 vitesses.