(57)【要約】【課題】噛合伝達効率の良い自動変速機を提供する。【解決手段】第１〜第３のプラネタリギヤ５，６，７を備える。第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとを連結して第１連結体Ｒｆ，Ｃｍが構成され、第２プラネタリギヤのサンギヤＳｍと第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒを連結して第２連結体Ｓｍ，Ｒｒが構成される。出力軸３に、キャリアＣｆが第１ギヤ列Ｇ１を介して連結され、リングギヤＲｍが第２ギヤ列Ｇ２を介して連結される。サンギヤＳｆと入力軸２とを連結する第１係合要素Ｃ１と、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍと入力軸２とを連結する第２係合要素Ｃ２と、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍをケースに固定する第３係合要素Ｂ１と、サンギヤＳｒをケースに固定する第４係合要素Ｂ２と、第２連結体Ｓｍ，Ｒｒをケースに固定する第５係合要素Ｂ３とを備える。【選択図】図１
2010060096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸の回転を入力軸と同心に配置した複数のプラネタリギヤを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、
第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤと第３プラネタリギヤとを備え、
第１プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第１要素、第２要素及び第３要素とし、第２プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第４要素、第５要素及び第６要素とし、第３プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第７要素、第８要素及び第９要素として、
第３要素と第５要素とを連結して第１連結体が構成され、第４要素と第８要素とを連結して第２連結体が構成され、第９要素が入力軸に連結され、入力軸に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第２要素が第１ギヤ列を介して連結されると共に、第６要素が第１ギヤ列とは異なるギヤ比の第２ギヤ列を介して連結され、
第１要素と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第１係合要素と、
第１連結体と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第２係合要素と、
第１連結体を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３係合要素と、
第７要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第４係合要素と、
第２連結体を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第５係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記第２連結体と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第６係合要素を備えることを特徴とする請求項１記載の自動変速機。
【請求項３】
前記第１プラネタリギヤと前記第３プラネタリギヤとの一方及び前記第２プラネタリギヤはシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成され、第１プラネタリギヤと第３プラネタリギヤとの他方はダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動変速機。
【請求項４】
前記第１〜第３プラネタリギヤはシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、入力軸の回転を入力軸と同心に配置した複数のプラネタリギヤを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自動変速機として、特許文献１により、入力軸と同心に配置した第１と第２と第３の３つのプラネタリギヤと５個の係合要素とを用いて、前進６段の変速を行うものが知られている。このものでは、第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤとをシングルピニオン型のものとし、第３プラネタリギヤをダブルピニオン型のものとして、第１プラネタリギヤのサンギヤを入力軸に連結している。
【０００３】
また、第２プラネタリギヤと第３プラネタリギヤとのリングギヤは同一部材で構成され、第２プラネタリギヤのキャリアが支持するピニオンを第３プラネタリギヤの一対のピニオンの一方を用い、第２プラネタリギヤのキャリアと第３プラネタリギヤのキャリアとを連結して、第２，第３プラネタリギヤで複式プラネタリギヤを構成している。複式プラネタリギヤは、第３プラネタリギヤのサンギヤから成る第１回転要素と、第３プラネタリギヤのリングギヤと共通の第２プラネタリギヤのリングギヤから成る第２回転要素と、第２プラネタリギヤのキャリアと第３プラネタリギヤのキャリアとを連結することで構成される第３回転要素と、第２プラネタリギヤのサンギヤから成る第４回転要素とを有する。これら第１乃至第４回転要素は、速度線図においてギヤ比に対応する間隔を存して順に並ぶ。そして、第１回転要素を第１プラネタリギヤのキャリアに連結すると共に、第３回転要素を出力部材に連結している。
【０００４】
また、係合要素として、第４回転要素と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第１クラッチと、第２回転要素と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第２クラッチと、第１回転要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第１ブレーキと、第２回転要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第２ブレーキと、第１プラネタリギヤのリングギヤを変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３ブレーキとを備えている。
【０００５】
以上の構成によれば、第１クラッチと第２ブレーキとを係合することで１速段が確立され、第１クラッチと第１ブレーキとを係合することで２速段が確立され、第１クラッチと第３ブレーキとを係合することで３速段が確立され、第１クラッチと第２クラッチとを係合することで４速段が確立され、第２クラッチと第３ブレーキとを係合することで５速段が確立され、第２クラッチと第１ブレーキとを係合することで６速段が確立される。
【特許文献１】特開２００３−２４００６８号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来例の噛合伝達効率を求めると、１速段では９７．８％、２速段では９７．９％、３速段では９８．１％、４速段では１００％、５速段では９７．７％、６速段では９７．０％、前進段の平均は９８．１％となる。
【０００７】
本発明は、従来よりも伝達効率の良い自動変速機を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、入力軸の回転を入力軸と同心に配置した複数のプラネタリギヤを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤと第３プラネタリギヤとを備え、第１プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第１要素、第２要素及び第３要素とし、第２プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第４要素、第５要素及び第６要素とし、第３プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第７要素、第８要素及び第９要素として、第３要素と第５要素とを連結して第１連結体が構成され、第４要素と第８要素とを連結して第２連結体が構成され、第９要素が入力軸に連結され、入力軸に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第２要素が第１ギヤ列を介して連結されると共に、第６要素が第１ギヤ列とは異なるギヤ比の第２ギヤ列を介して連結され、第１要素と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第１係合要素と、第１連結体と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第２係合要素と、第１連結体を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３係合要素と、第７要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第４係合要素と、第２連結体を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第５係合要素とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進６段の変速を行うことができると共に、５速段、６速段等の高速段側の伝達効率が大きく向上して、全ての変速段のトータルの伝達効率が向上する。
【００１０】
また、本発明において、第２連結体と入力軸とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第６係合要素を備えていれば、前進８段の変速を行うことができると共に、第１係合要素と第２係合要素とを係合させる変速段及び第２係合要素と第６係合要素とを係合させる変速段との２つの変速段において、第１プラネタリギヤ又は第２プラネタリギヤがロック状態となるため、噛合伝達効率は１００％になり、全ての変速段のトータルの伝達効率が向上する。
【００１１】
また、本発明において、第１プラネタリギヤと前記第３プラネタリギヤとの一方及び前記第２プラネタリギヤはシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成され、第１プラネタリギヤと第３プラネタリギヤとの他方はダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成してもよく、また、第１〜第３プラネタリギヤの全てをシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成してもよい。シングルピニオン型のプラネタリギヤを用いることにより噛合回数を減少させることができるため、より伝達効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１（ａ）は、本発明の自動変速機の第１実施形態を示している。この第１実施形態は、変速機ケース１内に回転自在に軸支した、図外のエンジン等の動力源に連結される入力軸２と、入力軸２と平行に配置した出力部材たる出力軸３とを備えている。出力軸３の回転は、出力軸３に固定の出力ギヤ３ａに噛合するファイナルドリブンギヤ４ａを固定したデファレンシャルギヤ４を介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
【００１３】
また、変速機ケース１内には、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６と第３プラネタリギヤ７とが入力軸２と同心に配置されている。第１プラネタリギヤ５は、サンギヤＳｆと、リングギヤＲｆと、サンギヤＳｆとリングギヤＲｆとに噛合するピニオンＰｆを自転及び公転自在に支持するキャリアＣｆとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。
【００１４】
図２の下段に示す第１プラネタリギヤ５の速度線図（サンギヤ、キャリア、リングギヤの３個の要素の回転速度を直線で表すことができる図）を参照して、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆ、キャリアＣｆ及びリングギヤＲｆから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第１要素、第２要素及び第３要素とすると、第１要素はサンギヤＳｆ、第２要素はキャリアＣｆ、第３要素はリングギヤＲｆになる。ここで、サンギヤＳｆとキャリアＣｆ間の間隔とキャリアＣｆとリングギヤＲｆ間の間隔との比は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比（リングギヤの歯数／サンギヤの歯数）をｉとして、ｉ：１に設定される。尚、速度線図において、下の横線と上の横線は夫々回転速度が「０」と「１」（入力軸２と同じ回転速度）であることを示している。
【００１５】
第２プラネタリギヤ６は、第１プラネタリギヤ５と同様に、サンギヤＳｍと、リングギヤＲｍと、サンギヤＳｍとリングギヤＲｍとに噛合するピニオンＰｍを自転及び公転自在に支持するキャリアＣｍとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。
【００１６】
図２の中段に示す第２プラネタリギヤ６の速度線図を参照して、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ、キャリアＣｍ及びリングギヤＲｍから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第４要素、第５要素及び第６要素とすると、第４要素はサンギヤＳｍ、第５要素はキャリアＣｍ、第６要素はリングギヤＲｍになる。尚、サンギヤＳｍとキャリアＣｍ間の間隔とキャリアＣｍとリングギヤＲｍ間の間隔との比は、第２プラネタリギヤ６のギヤ比をｊとして、ｊ：１に設定される。
【００１７】
第３プラネタリギヤ７は、サンギヤＳｒと、リングギヤＲｒと、互いに噛合すると共に一方がサンギヤＳｒ、他方がリングギヤＲｒに噛合する一対のピニオンＰｒ、Ｐｒ’を自転及び公転自在に支持するキャリアＣｒとから成るダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。
【００１８】
図２の上段に示す第３プラネタリギヤ７の速度線図を参照して、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ、キャリアＣｒ及びリングギヤＲｒから成る３個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第７要素、第８要素及び第９要素とすると、第７要素はサンギヤＳｒ、第８要素はリングギヤＲｒ、第９要素はキャリアＣｒになる。尚、サンギヤＳｒとキャリアＣｒ間の間隔とキャリアＣｒとリングギヤＲｒ間の間隔との比は、第３プラネタリギヤ７のギヤ比をｋとして、ｋ：１に設定される。
【００１９】
第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆ（第３要素）と第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第５要素）とは、互いに連結して第１連結体Ｒｆ，Ｃｍを構成している。第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ（第４要素）と第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒ（第８要素）とは、互いに連結して第２連結体Ｓｍ，Ｒｒを構成している。第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒ（第９要素）は入力軸２に連結されている。また、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ（第２要素）は、キャリアＣｆに固定の駆動ギヤＧ１ａと、駆動ギヤＧ１ａに噛合する出力軸３に固定の従動ギヤＧ１ｂとから成る第１ギヤ列Ｇ１を介して出力軸３に連結され、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（第６要素）は、リングギヤＲｍに固定の駆動ギヤＧ２ａと、駆動ギヤＧ２ａに噛合する出力軸３に固定の従動ギヤＧ２ｂとから成る第２ギヤ列Ｇ２を介して出力軸３に連結されている。
【００２０】
ここで、第１ギヤ列Ｇ１のギヤ比（従動ギヤの歯数／駆動ギヤの歯数）をｐ、第２ギア列Ｇ２のギヤ比をｑとして、ｐ＞ｑになっている。また、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆと第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍは、両ギヤ列Ｇ１，Ｇ２を介して出力軸３で連結されることになる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍは、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転する。
【００２１】
また、第１実施形態では、係合要素として、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆ（第１要素）と入力軸２とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第１係合要素たる第１クラッチＣ１と、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍ（第３要素，第５要素）と入力軸２とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第２係合要素たる第２クラッチＣ２と、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍ（第３要素，第５要素）を変速機ケース１に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３係合要素たる第１ブレーキＢ１と、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（第７要素）を変速機ケース１に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第４係合要素たる第２ブレーキＢ２と、第２連結体Ｓｍ，Ｒｒ（第４要素、第８要素）を変速機ケース１に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第５係合要素たる第３ブレーキＢ３とを備えている。尚、変速機ケース１には、第１ブレーキＢ１と並列に、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍの正転（前進方向の回転）を許容し、逆転を阻止する一方向クラッチＦ１が連結されている。
【００２２】
第１実施形態においては、第１クラッチＣ１を係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度が「１」、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆの回転速度が一方向クラッチＦ１の働きで「０」になり、第１プラネタリギヤ５の速度線が図２に「１ｓｔ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は１／（ｉ＋１）になり、出力軸３が第１ギヤ列Ｇ１を介して１／｛（ｉ＋１）ｐ｝の速度で回転して、１速段が確立される。尚、第１クラッチＣ１に加えて第１ブレーキＢ１を係合させると、エンジンブレーキを効かせられる状態で１速段が確立される。
【００２３】
第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度が「１」、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６の速度線は図２に「２ｎｄ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は（ｊ＋１）ｐ／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は（ｊ＋１）ｑ／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}になり、出力軸３が（ｊ＋１）／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}の速度で回転して、２速段が確立される。
【００２４】
第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度と第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒの回転速度とが共に「１」になり、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６の速度線は図２に「３ｒｄ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝ｐ／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｒの回転速度は｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝ｑ／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝になり、出力軸３が｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝の速度で回転して、３速段が確立される。
【００２５】
第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度と第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆの回転速度とが共に「１」になって、第１プラネタリギヤ５がロック状態になり、第１プラネタリギヤ５の速度線は図２に「４ｔｈ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は「１」になり、出力軸３が１／ｐの速度で回転して、４速段が確立される。
【００２６】
第２クラッチＣ２と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度と第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒの回転速度とが共に「１」になり、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第２プラネタリギヤ６の速度線は図２に「５ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は（１＋ｊｋ）／（ｊｋ）になり、出力軸３が（１＋ｊｋ）／（ｊｋｑ）の速度で回転して、５速段が確立される。
【００２７】
第２クラッチＣ２と第３ブレーキＢ３とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度が「０」、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度が「１」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図２に「６ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は（ｊ＋１）／ｊになり、出力軸３が（ｊ＋１）／（ｊｑ）の速度で回転して、６速段が確立される。
【００２８】
第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度と第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度とが共に「０」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図２に「Ｒｖｓ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は−（ｋ−１）／ｊｋになり、出力軸３が−（ｋ−１）／（ｊｋｑ）の速度で回転して、後進段が確立される。
【００２９】
尚、図２中の点線で示す速度線は、第１〜第３のプラネタリギヤ５，６，７のうち動力伝達するプラネタリギヤに追従して他のプラネタリギヤの各要素が回転することを表している。
【００３０】
図１（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３、一方向クラッチＦ１の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。また、図１（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを２．６５、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを１．８５、第３プラネタリギヤ７のギヤ比ｋを３．００、第１ギヤ列Ｇ１のギヤ比ｐを１．１０、第２ギヤ列Ｇ２のギヤ比ｑを１．００とした場合における各変速段のギヤレシオ（入力軸２の回転速度／出力軸３の回転速度）も示している。これによれば、公比（各変速段間のギヤレシオの比）が適切になると共に、レシオレンジ（一速レシオ／６速レシオ）も適切になる。
【００３１】
第１実施形態の各変速段の噛合伝達効率を図３に示す。図３では第１実施形態の欄の左側の列に噛合伝達効率（％）を示し、右側の列に従来のものに対する向上を示している。第１実施形態の各変速段の噛合率を従来のものと比較すると、右側の列に表されるように、２速段では０．３％下がっているものの、３速段及び５速段、６速段では効率が大きく向上し、前進段の平均が従来よりも０．５７％向上している。
【００３２】
尚、第１実施形態では、入力軸２の周りに、一端側から順に、第２クラッチＣ２と、第１クラッチＣ１と、第１プラネタリギヤ５と、第１ギヤ列Ｇ１と、第２ギヤ列Ｇ２と、第２プラネタリギヤ６及び第１ブレーキＢ１、一方向クラッチＦ１と、第３プラネタリギヤ７及び第３ブレーキＢ３と、第２ブレーキＢ２とを配置したが、これに限定されない。例えば、図４に示す第２実施形態の如く、第１クラッチＣ１と第２ギヤ列Ｇ２との間に、第１プラネタリギヤと第１ギヤ列Ｇ１とを配置してもよい。更に、図５に示す第３実施形態の如く、入力軸２の一端側から順に、第１ギヤ列Ｇ１と、第１プラネタリギヤ５と、第１クラッチＣ１と、第２クラッチＣ２と、第２ギヤ列Ｇ２と、第２プラネタリギヤ６及び第１ブレーキＢ１、一方向クラッチＦ１と、第３プラネタリギヤ７及び第３ブレーキＢ３と、第２ブレーキＢ２とを配置してもよい。
【００３３】
また、第１実施形態では、第１と第２の各プラネタリギヤ５，６をシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成し、第３プラネタリギヤ７をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成したが、ダブルピニオン型のプラネタリギヤで第１プラネタリギヤ５や第２プラネタリギヤ６を構成し、または、シングルピニオン型のプラネタリギヤで第３プラネタリギヤ７を構成することも可能である。第１プラネタリギヤ５をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、サンギヤとキャリアとの一方が第１要素、リングギヤが第２要素、サンギヤとキャリアとの他方が第３要素になる。また、第２プラネタリギヤ６をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、サンギヤとキャリアとの一方が第４要素、リングギヤが第５要素、サンギヤとキャリアとの他方が第６要素になる。また、第３プラネタリギヤ７をシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、サンギヤとリングギヤとの一方が第７要素、キャリアが第８要素、サンギヤとリングギヤとの他方が第９要素となる。
【００３４】
図６に示す第４実施形態の如く、第３プラネタリギヤ７をシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、第３プラネタリギヤ７を動力伝達に用いる際に噛合回数が減少するため、さらに噛合伝達効率を向上させることができる。図７に示す如く第４実施形態においては、第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが第８要素、リングギヤＲｒが第９要素となる。図６（ｂ）は、第３プラネタリギヤ７のギヤ比ｋを２．００、他のギヤ比を第１実施形態と同一とした場合における各変速段のギヤレシオ（入力軸２の回転速度／出力軸３の回転速度）も示している。これによれば、公比（各変速段間のギヤレシオの比）が適切になると共に、レシオレンジ（一速レシオ／６速レシオ）も適切になる。
【００３５】
第４実施形態の各変速段の噛合伝達効率を図３に示す。従来のものと比較すると、２速段では０．３％下がっているものの、３速段及び５速段、６速段では効率が大きく向上し、前進段の平均が従来よりも０．６５％向上している。
【００３６】
また、図８に示す第５実施形態の如く、第４実施形態の第１プラネタリギヤ５をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成してもよい。また、図９に示す第６実施形態の如く、第５実施形態の第１連結体Ｃｆ，Ｃｍを変速機ケース１に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３係合要素たる第１ブレーキＢ１及び一方向クラッチＦ１を、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の位置に配置してもよい。
【００３７】
また、図１０に示す第７実施形態の如く、第４実施形態の第１ギヤ列Ｇ１を第１クラッチＣ１と第１プラネタリギヤ５との間に配置し、第１連結体Ｒｆ，Ｃｍを変速機ケース１に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第３係合要素たる第１ブレーキＢ１及び一方向クラッチＦ１を、第１プラネタリギヤ５の位置に配置してもよい。また、図１１に示す第８実施形態の如く、第７実施形態の第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と第１プラネタリギヤ５と第２ギヤ列Ｇ２との間に配置してもよい。
【００３８】
次に、図１２（ａ）に示す第９実施形態について説明する。第９実施形態は、第４実施形態に第６係合要素たる第３クラッチＣ３を追加したものである。第３クラッチＣ３は、第２プラネタリギヤ６の第４要素たるサンギヤＳｍ及び第３プラネタリギヤ７の第８要素たるキャリアＣｒを連結した第２連結体Ｓｍ，Ｃｒと入力軸２とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在に構成されている。他の構成は第４実施形態と同一である。
【００３９】
このものでは、第１クラッチＣ１を係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度が「１」、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆの回転速度が一方向クラッチＦ１の働きで「０」になり、第１プラネタリギヤ５の速度線が図１３に「１ｓｔ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は１／（ｉ＋１）になり、出力軸３が第１ギヤ列Ｇ１を介して１／｛（ｉ＋１）ｐ｝の速度で回転して、１速段が確立される。尚、第１クラッチＣ１に加えて第１ブレーキＢ１を係合させると、エンジンブレーキを効かせられる状態で１速段が確立される。
【００４０】
第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度が「１」、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「２ｎｄ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は（ｊ＋１）ｐ／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は（ｊ＋１）ｑ／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}になり、出力軸３が（ｊ＋１）／{（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ}の速度で回転して、２速段が確立される。
【００４１】
第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度と第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒの回転速度とが共に「１」になり、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「３ｒｄ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝ｐ／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｒの回転速度は｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝ｑ／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝になり、出力軸３が｛ｋ（ｊ＋１）＋ｉ（ｋ−１）｝／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｋｐ−ｉｊｋｑ｝の速度で回転して、３速段が確立される。
【００４２】
第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度と第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度とが共に「１」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「４ｔｈ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は（ｉ＋ｊ＋１）ｐ／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ｝になり、出力軸３が（ｉ＋ｊ＋１）／｛（ｉ＋１）（ｊ＋１）ｐ−ｉｊｑ｝の速度で回転して、４速段が確立される。
【００４３】
第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを係合させると、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度と第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆの回転速度とが共に「１」になって、第１プラネタリギヤ５がロック状態になり、第１プラネタリギヤ５の速度線は図１３に「５ｔｈ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度は「１」になり、出力軸３が１／ｐの速度で回転して、５速段が確立される。
【００４４】
第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度と第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度とが共に「１」になって、第２プラネタリギヤ６がロック状態になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「６ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は「１」になり、出力軸３が１／ｑの速度で回転して、６速段が確立される。
【００４５】
第２クラッチＣ２と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度と第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒの回転速度とが共に「１」になり、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度が「０」になると共に、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆの回転速度のｑ／ｐの速度で回転して、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「７ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は｛ｊ（ｋ＋１）＋１｝／｛ｊ（ｋ＋１）｝になり、出力軸３が｛ｊ（ｋ＋１）＋１｝／｛ｊ（ｋ＋１）ｑ｝の速度で回転して、７速段が確立される。
【００４６】
第２クラッチＣ２と第３ブレーキＢ３とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍの回転速度が「０」、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度が「１」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「８ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は（ｊ＋１）／ｊになり、出力軸３が（ｊ＋１）／（ｊｑ）の速度で回転して、８速段が確立される。
【００４７】
第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度と第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒの回転速度とが共に「０」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１３に「Ｒｖｓ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度は−ｋ／｛（ｋ＋１）ｊ｝になり、出力軸３が−ｋ／｛（ｋ＋１）ｊｑ｝の速度で回転して、後進段が確立される。
【００４８】
図１２（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３、ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３、一方向クラッチＦ１の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。第９実施形態によれば、第３クラッチＣ３を設けるだけで、前進８段の変速機を構成することができる。
【００４９】
尚、第９実施形態のものにおいても、各係合要素や各ギヤ列の配置位置を変更することができる。
【００５０】
また、上記実施形態はＦＦ車用の自動変速機であるが、出力軸３にプロペラシャフトを連結すれば、ＦＲ車用の自動変速機とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】（ａ）本発明変速機の第１実施形態のスケルトン図、（ｂ）各変速段での各係合要素の係合状態を纏めて示した図。
【図２】第１実施形態の第１〜第３プラネタリギヤの速度線図。
【図３】第１実施形態及び第４実施形態の各変速段の噛合伝達効率を示す表。
【図４】本発明変速機の第２実施形態のスケルトン図。
【図５】本発明変速機の第３実施形態のスケルトン図。
【図６】（ａ）本発明変速機の第４実施形態のスケルトン図、（ｂ）各変速段での各係合要素の係合状態を纏めて示した図。
【図７】第４実施形態の第１〜第３プラネタリギヤの速度線図。
【図８】本発明変速機の第５実施形態のスケルトン図。
【図９】本発明変速機の第６実施形態のスケルトン図。
【図１０】本発明変速機の第７実施形態のスケルトン図。
【図１１】本発明変速機の第８実施形態のスケルトン図。
【図１２】（ａ）本発明変速機の第９実施形態のスケルトン図、（ｂ）各変速段での各係合要素の係合状態を纏めて示した図。
【図１３】第９実施形態の第１〜第３プラネタリギヤの速度線図。
【符号の説明】
【００５２】
１…変速機ケース、２…入力軸、３…出力軸、５…第１プラネタリギヤ、Ｓｆ…第１プラネタリギヤのサンギヤ（第１要素）、Ｃｆ…第１プラネタリギヤのキャリア（第２要素又は第３要素）、Ｒｆ…第１プラネタリギヤのリングギヤ（第３要素又は第２要素）、６…第２プラネタリギヤ、Ｓｍ…第２プラネタリギヤのサンギヤ（第４要素）、Ｃｍ…第２プラネタリギヤのキャリア（第５要素）、Ｒｍ…第２プラネタリギヤのリングギヤ（第６要素）、７…第３プラネタリギヤ、Ｓｒ…第３プラネタリギヤのサンギヤ（第７要素）、Ｃｒ…第３プラネタリギヤのキャリア（第９要素又は第８要素）、Ｒｍ…第３プラネタリギヤのリングギヤ（第８要素又は第９要素）、Ｇ１…第１ギヤ列、Ｇ２…第２ギヤ列、Ｃ１…第１クラッチ（第１係合要素）、Ｃ２…第２クラッチ（第２係合要素）、Ｃ３…第３クラッチ（第６係合要素）、Ｂ１…第１ブレーキ（第３係合要素）、Ｂ２…第２ブレーキ（第４係合要素）、Ｂ３…第３ブレーキ（第５係合要素）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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