(57)【要約】【課題】係合要素を少なくし小型化と構造の簡略化を図ることができる自動変速機を提供する。【解決手段】ポンプＰｏとタービンＴａとを機械的に連結させるロックアップクラッチＬＣを有し動力源に連結される流体トルクコンバータ１と、複数のプラネタリギヤ５，６，７とを備え、流体トルクコンバータ１を介して動力源の回転が入力される入力部材の回転を複数段に変速して出力部材８ａに出力する自動変速機であって、入力部材は第１と第２の２つの入力部材４１，４２で構成され、第１入力部材４１はタービンＴａに連結され、第２入力部材４２は、ロックアップクラッチＬＣに介設された第２入力部材用ディスク４２ａとプラネタリギヤ６のリングギヤＲｍとに連結され、ロックアップクラッチＬＣの係合で動力源の回転が伝達される状態となり、ロックアップクラッチＬＣの開放で動力源の回転の伝達を断たれる状態となる。【選択図】図１
2010106863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプとタービンとを機械的に連結させるロックアップクラッチを有し動力源に連結される流体トルクコンバータと、サンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る３個の要素を有する複数のプラネタリギヤとを備え、流体トルクコンバータを介して動力源の回転が入力される入力部材の回転をプラネタリギヤで複数段に変速して出力部材に出力する自動変速機であって、
入力部材は第１と第２の２つの入力部材で構成され、
第１入力部材はタービンに連結され、
第２入力部材は、ロックアップクラッチに介設された第２入力部材用ディスクと、プラネタリギヤの何れか１の要素とに連結され、ロックアップクラッチの係合で動力源の回転が伝達される状態となり、ロックアップクラッチの開放で動力源の回転の伝達を断たれる状態となることを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１記載の自動変速機であって、各プラネタリギヤは変速機ケース内に配置され、第２入力部材に連結されるプラネタリギヤの要素は、前進１速段を確立する際に変速機ケースに固定される要素であることを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の自動変速機であって、
変速機ケース内に配置した入力用の第１プラネタリギヤと変速用の第２と第３の２つの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７要素、第８要素及び第９要素として、第５要素が第２入力部材に連結され、第６要素と第９要素とが連結されると共に、第８要素が出力部材に連結され、
第４要素と第６要素の何れか一方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第１係合要素と、
第４要素と第６要素の何れか他方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第２係合要素と、
第４要素と第７要素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３係合要素と、
第５要素と第７要素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４係合要素と、
第５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４】
請求項３記載の自動変速機であって、第４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６係合要素を備えることを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の自動変速機であって、
第６要素は前記第２プラネタリギヤのサンギヤであり、第９要素は前記第３プラネタリギヤのリングギヤであり、第３プラネタリギヤが第２プラネタリギヤの径方向内側に配置され、第２プラネタリギヤのサンギヤと第３プラネタリギヤのリングギヤとを一体化することを特徴とする自動変速機。
【請求項６】
請求項１又は請求項２記載の自動変速機であって、
変速機ケース内に配置した入力用の第１プラネタリギヤと変速用の第２と第３の２つの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７要素、第８要素及び第９要素として、第５要素が第２入力部材に連結され、第６要素と第９要素とが連結されると共に、第８要素が出力部材に連結され、
第４要素又は第６要素の一方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態と、第４要素又は第６要素の他方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態と、第４要素及び第６要素に第１プラネタリギヤを介した第１入力部材の回転の伝達を断つ状態とに切換自在な同期噛合機構と、
第４要素と第７要素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５要素と第７要素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５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３係合要素と、
第１要素又は第３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係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。
【請求項７】
請求項３から請求項６の何れか１項に記載の自動変速機において、第１プラネタリギヤは、第１要素と第３要素の一方が第１入力部材に連結される入力要素、他方が変速機ケースに固定される固定要素、第２要素が出力要素である減速用のプラネタリギヤであることを特徴とする自動変速機。
【請求項８】
請求項１又は請求項２記載の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要素として、
第６要素が第２入力部材に連結され、第３要素と第４要素とを連結して連結体が構成され、第１，第２入力部材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５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要素と第１入力部材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、
連結体と第１入力部材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３係合要素と、
第６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係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。
【請求項９】
請求項８記載の自動変速機であって、第３要素は第１プラネタリギヤのリングギヤであり、第４要素は前記第２プラネタリギヤのサンギヤであり、第２プラネタリギヤが第１プラネタリギヤの径方向外側に配置され、第１プラネタリギヤのリングギヤと第２プラネタリギヤのサンギヤとを一体化して前記連結体が構成されることを特徴とする自動変速機。
【請求項１０】
請求項１又は請求項２記載の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要素として、
第１要素と第１入力部材とが連結され、第５要素と第２入力部材とが連結され、第１入力部材及び第２入力部材たる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要素と第４要素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３要素と第５要素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４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３係合要素と、
第５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係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロックアップクラッチ付き流体トルクコンバータを介してエンジン等の動力源の回転が入力される入力部材の回転を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、ポンプとタービンとを機械的に連結させるロックアップクラッチを有し動力源に連結される流体トルクコンバータと、流体トルクコンバータを介して動力源の回転が入力される入力部材の回転を複数段に変速して出力部材に出力する自動変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のものでは、減速用の第１プラネタリギヤと、変速用の第２と第３との２つのプラネタリギヤとを備える。第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤとはシングルピニオン型で構成され、第３プラネタリギヤはダブルピニオン型で構成されている。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に用い、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２プラネタリギヤのサンギヤから成る第１回転要素と、第２，第３プラネタリギヤのキャリアから成る第２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３回転要素と、第３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から第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回転要素に入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して減速して伝達させる状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第１クラッチと、第２回転要素と入力部材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回転要素に入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して減速して伝達させる状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第３クラッチと、第３回転要素と入力部材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４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クラッチ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４クラッチ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３クラッチとを係合することで６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７速段が確立される。
【特許文献１】特開２００５−５４８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来例のものでは、第１〜第４クラッチの４つと第１，第２ブレーキの２つとで、係合要素が合計６つと多い。係合要素が多いと構造が複雑になると共に自動変速機が大きくなってしまう。
【０００７】
以上の点に鑑み、本発明は、係合要素を少なくし小型化と構造の簡略化を図ることができる自動変速機を提供することを目的とする。
【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、ポンプとタービンとを機械的に連結させるロックアップクラッチを有し動力源に連結される流体トルクコンバータと、サンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る３個の要素を有する複数のプラネタリギヤとを備え、流体トルクコンバータを介して動力源の回転が入力される入力部材の回転をプラネタリギヤで複数段に変速して出力部材に出力する自動変速機であって、入力部材は第１と第２の２つの入力部材で構成され、第１入力部材はタービンに連結され、第２入力部材は、ロックアップクラッチに介設された第２入力部材用ディスクと、プラネタリギヤの何れか１の要素とに連結され、ロックアップクラッチの係合で動力源の回転が伝達される状態となり、ロックアップクラッチの開放で動力源の回転の伝達を断たれる状態となることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ロックアップクラッチが係合する高速段側の変速段を確立する際にのみ係合される係合要素の機能を、ロックアップクラッチと第２入力部材用ディスクとで果たすことができ、変速機の高速段側でのみ係合される係合要素を１つ少なくすることができる。これにより、係合要素のピストンや油圧回路等をロックアップクラッチのもので共通化でき、自動変速機の小型化及び構造の簡略化を図ることができる。
【００１０】
第２入力部材に連結されるプラネタリギヤの要素としては、例えば、前進１速段を確立する際に変速機ケースに固定される要素が挙げられる。前進１速段を確立する際に変速機ケースに固定される要素は、高速段側の変速段を確立する際にのみ係合する係合要素で入力部材と連結されるように構成されることが多い。従って、第２入力部材と前記要素とを連結することにより、高速段側の変速段を確立する際にのみ前記要素と入力部材と連結する状態とする係合要素の機能を、ロックアップクラッチと第２入力部材用ディスクとで果たすことができ、自動変速機の小型化及び構成の簡略化を図ることができる。
【００１１】
本発明の第１の具体的態様としては、自動変速機を、変速機ケース内に配置した入力用の第１プラネタリギヤと変速用の第２と第３の２つの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７要素、第８要素及び第９要素として、第５要素を第２入力部材に連結し、第６要素と第９要素とを連結すると共に、第８要素を出力部材に連結し、更に、第４要素と第６要素の何れか一方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達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４要素と第６要素の何れか他方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達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４要素と第７要素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３係合要素と、第５要素と第７要素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４係合要素と、第５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５係合要素とを備えるもので構成することができる。
【００１２】
本発明の第１の具体的態様によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、ロックアップクラッチを除く５つの係合要素で、前進８段の変速を行うことができる。又、従来のものは、各変速段において係合する係合要素の数が２つであり開放している係合要素の数が４つと多く、開放されている係合要素の引き摺りによるフリクションロスが大きく、変速機の効率が悪化する不具合がある。本発明の第１の具体的態様によれば、全ての変速段において開放されている係合要素の数を３つ以下とすることができ、フリクションロスを軽減し、自動変速機の効率を向上させることができる。
【００１３】
又、本発明の第１の具体的態様のものに、第４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６係合要素を設ければ、従来と同数の６つの係合要素で前進１０段の変速を行うことができる。
【００１４】
又、本発明の第１の具体的態様において、第６要素が第２プラネタリギヤのサンギヤであり、第９要素が第３プラネタリギヤのリングギヤである場合、第３プラネタリギヤを第２プラネタリギヤの径方向内側に配置し、第２プラネタリギヤのサンギヤと第３プラネタリギヤのリングギヤとを一体化すれば、自動変速機の軸長をより短くすることができる。
【００１５】
本発明の第２の具体的態様として、変速機ケース内に配置した入力用の第１プラネタリギヤと変速用の第２と第３の２つの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７要素、第８要素及び第９要素として、第５要素を第２入力部材に連結し、第６要素と第９要素とを連結すると共に、第８要素を出力部材に連結し、第４要素又は第６要素の一方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態と、第４要素又は第６要素の他方に第１入力部材の回転を第１プラネタリギヤを介して伝達する状態と、第４要素及び第６要素に第１プラネタリギヤを介した第１入力部材の回転の伝達を断つ状態とに切換自在な同期噛合機構と、第４要素と第７要素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５要素と第７要素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５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３係合要素と、第１要素又は第３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係合要素とを備えるもので構成することができる。
【００１６】
本発明の第２の具体的態様は、第１の具体的態様の第１，第２係合要素に代えて、同期噛合装置を設けると共に、第４係合要素により第１要素又は第３要素を変速機ケースに固定する状態とこの状態を解除する状態とに切換自在としたものである。第２の具体的態様によれば、１つの係合要素が同期噛合機構に置き換えられることとなり、フリクションロスをより低減させることができる。
【００１７】
又、上記第１及び第２の具体的態様において、第１プラネタリギヤを、第１要素と第３要素の一方を第１入力部材に連結する入力要素、他方を変速機ケースに固定する固定要素、第２要素を出力要素とする減速用のプラネタリギヤで構成すれば、良好な減速比を得ることができる。
【００１８】
本発明の第３の具体的態様として、第１プラネタリギヤと第２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要素として、第６要素を第２入力部材に連結し、第３要素と第４要素とを連結して連結体を構成し、第１，第２入力部材に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第１ギヤ列を介して第２要素を連結すると共に、第１ギヤ列とは異なるギヤ比の第２ギヤ列を介して第５要素を連結し、第１要素と第１入力部材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、連結体と第１入力部材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３係合要素と、第６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係合要素とを備えるもので構成することができる。
【００１９】
本発明の第３の具体的態様によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、ロックアップクラッチを除く４つの係合要素で、前進６段の変速を行うことができる。又、第１と第２の２つのプラネタリギヤで構成できるため、構成をより簡略化して小型化を図ることができると共に、自動変速機の軸長を短くすることができる。更に、５速段と６速段と後進段以外の変速段では第１と第２の両プラネタリギヤの片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、３速段と４速段との２つの変速段において夫々第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤとがロック状態になるため、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。
【００２０】
又、本発明の第３の具体的態様において、第３要素が第１プラネタリギヤのリングギヤであり、第４要素が第２プラネタリギヤのサンギヤである場合、第２プラネタリギヤを第１プラネタリギヤの径方向外側に配置し、第１プラネタリギヤのリングギヤと第２プラネタリギヤのサンギヤとを一体化して前記連結体を構成すれば、変速機の軸長を更に短縮することができる。
【００２１】
本発明の第４の具体的態様として、第１プラネタリギヤと第２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要素として、第１要素と第１入力部材とを連結し、第５要素と第２入力部材とを連結し、第１入力部材及び第２入力部材たる入力軸に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第１ギヤ列を介して第２要素を連結すると共に、第１ギヤ列とは異なるギヤ比の第２ギヤ列を介して第６要素を連結し、第１要素と第４要素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３要素と第５要素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４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３係合要素と、第５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係合要素とを備えるもので構成することができる。
【００２２】
本発明の第４の具体的態様によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、ロックアップクラッチを除く４つの係合要素で、前進６段の変速を行うことができる。又、２速段と３速段以外の変速段では第１と第２の両プラネタリギヤの片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、４速段と５速段との２つの変速段において夫々第１プラネタリギヤと第２プラネタリギヤとがロック状態になるため、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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実施形態の変速機は、動力源たる図外のエンジンに連結される流体トルクコンバータ１を備えている。流体トルクコンバータ１は、エンジンのフライホイール２ａに回転振動吸収用のダンパ２ｂを介して連結されるポンプＰｏと、ポンプＰｏから内部流体を介して動力伝達されるタービンＴａと、ポンプＰｏとタービンＴａとの間に介設され一方向クラッチを介して変速機ケース３に固定されるステータＳｔと、タービンＴａをポンプＰｏに機械的に連結するロックアップクラッチＬＣとを備えている。
【００２４】
又、変速機ケース３内には、タービンＴａと連結する第１入力部材たる中空の第１入力軸４１と、第１入力軸４１内に同心に内挿された第２入力部材たる第２入力軸４２とが回転自在に軸支されている。又、変速機は、入力用の第１プラネタリギヤ５と、変速用の第２プラネタリギヤ６及び第３プラネタリギヤ７と、出力部材たる出力ギヤ８ａとを備え、何れも第１，第２入力軸４１，４２と同心に配置される。出力ギヤ８ａの回転は、図外のデファレンシャルギヤを介して車両の左右両輪に伝達される。
【００２５】
ロックアップクラッチＬＣには、第２入力軸４２と連結する第２入力軸用ディスク４２ａが介設されている。ロックアップクラッチＬＣを係合させるとポンプＰｏとタービンＴａとが機械的に連結されると共に、第２入力軸４２も第２入力軸用ディスク４２ａを介してポンプＰｏとタービンＴａとに機械的に連結される。尚、ロックアップクラッチＬＣは、単板式のものでも多板式のものでもよい。
【００２６】
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。
【００２７】
図２の上段に示す速度線図（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。
【００２８】
尚、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。第１実施形態では、サンギヤＳｆを変速機ケース３に固定される固定要素とし、リングギヤＲｆを第１入力軸４１に連結される入力要素として、キャリアＣｆが出力要素になるようにしている。第１プラネタリギヤ５の出力速度（キャリアＣｆの回転速度）Ｎ１はｉ／（ｉ＋１）になり、速度線図から明らかなように、第１入力軸４１の回転が減速されてキャリアＣｆから出力される。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。
【００２９】
第２プラネタリギヤ６は、サンギヤＳｍと、リングギヤＲｍと、互いに噛合すると共に一方がサンギヤＳｍ、他方がリングギヤＲｍに噛合する一対のピニオンＰｍ，Ｐｍ’を自転及び公転自在に支持するキャリアＣｍとから成るダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。
【００３０】
第３プラネタリギヤ７は、サンギヤＳｒと、リングギヤＲｒと、サンギヤＳｒとリングギヤＲｒとに噛合するピニオン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。
【００３１】
図２の下段に示す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要素はキャリアＣｍ、第５要素はリングギヤＲｍ、第６要素はサンギヤＳｍ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。
【００３２】
又、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要素はキャリアＣｒ、第９要素はリングギヤＲｒになる。尚、サンギヤＳｒ（縦線Ｙ２）とキャリアＣｒ（縦線Ｙ４）間の間隔とキャリアＣｒ（縦線Ｙ４）とリングギヤＲｒ（縦線Ｙ５）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。
【００３３】
ここで、第１実施形態では、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（第５要素）を第２入力軸４２に連結し、サンギヤＳｍ（第６要素）と第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒ（第９要素）とを連結し、キャリアＣｒ（第８要素）を出力ギヤ８ａに連結している。
【００３４】
又、係合要素として、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ（第２要素）と第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第４要素）とを連結する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第１係合要素又は第２係合要素たる第１クラッチＣ１と、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ（第２要素）と第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ（第６要素）とを連結する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第２係合要素又は第１係合要素たる第２クラッチＣ２と、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第４要素）と第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（第７要素）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３係合要素たる第１切換クラッチＣａと、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（第５要素）と第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（第７要素）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４係合要素たる第２切換クラッチＣｂと、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（第５要素）を変速機ケース３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１ブレーキＢ１とを備えている。
【００３５】
上記の如く第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍと第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒとを連結することにより、図２の下段に示す速度線図において、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍは、第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒと同一の縦線Ｙ５上に常時位置する。一方、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍとキャリアＣｍの速度線図上の位置は、第１切換クラッチＣａを係合させた場合と第２切換クラッチＣｂを係合させた場合とで異なる。これを詳述するに、第１切換クラッチＣａの係合時には、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍが第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒと同一の縦線Ｙ２上に位置し、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍは、縦線Ｙ２と縦線Ｙ５間の間隔の１／ｊだけ縦線Ｙ２から右側に離れた縦線Ｙ３上に位置する。又、第２切換クラッチＣｂの係合時には、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍが縦線Ｙ２上に位置し、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍは、縦線Ｙ２との間の間隔と縦線Ｙ５との間の間隔との比が１：ｊとなるように縦線Ｙ２から左に離れた縦線Ｙ１上に位置する。
【００３６】
第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（縦線Ｙ３）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「１ｓｔ」になって、１速段が確立される。
【００３７】
第２クラッチＣ２と第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１とを係合させると、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（縦線Ｙ２）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「２ｎｄ」になって、２速段が確立される。
【００３８】
第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂとを係合させると、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍとキャリアＣｍとが連結されて、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、縦線Ｙ４での回転速度もＮ１である「３ｒｄ」になって、３速段が確立される。尚、３速段においては、第１クラッチＣ１も一緒に係合させてもよい。これにより、第１クラッチＣ１でフリクションロスが発生することを確実に防止することができる。
【００３９】
第２クラッチＣ２と第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「４ｔｈ」になって、４速段が確立される。第１実施形態では、４速段以上の変速段においてはロックアップクラッチＬＣを係合させてトルクコンバータにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。
【００４０】
第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ３での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「５ｔｈ」になって、５速段が確立される。
【００４１】
第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に「１」になり、縦線Ｙ４での回転速度も１である「６ｔｈ」になって、６速段が確立される。
【００４２】
第１クラッチＣ１と第１切換クラッチＣａとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「７ｔｈ」となって、７速段が確立される。
【００４３】
第１クラッチＣ１と第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「８ｔｈ」となって、８速段が確立される。
【００４４】
第１クラッチＣ１と第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１とを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ１」となって、後進１速段が確立される。
【００４５】
第１クラッチＣ１と第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１とを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ２」となって、後進２速段が確立される。
【００４６】
図１（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃａ，Ｃｂ、ブレーキＢ１、ロックアップクラッチＬＣ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。又、図１（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを１．４、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを２．４、第３プラネタリギヤ７のギヤ比ｋを１．７とした場合における各変速段のギヤレシオ（第１入力軸４１の回転速度／出力ギヤ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）およびレシオレンジ（１速段と８速段のギヤレシオの比（図１（ｂ）の１速段のギヤレシオの右隣の欄に表示））が適切になる。
【００４７】
第１実施形態の自動変速機によれば、ロックアップクラッチＬＣを除くクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃａ，Ｃｂ、ブレーキＢ１の５つの係合要素で、前進８段の変速を行うことができる。従って、従来のものよりも係合要素が１つ少ないにもかかわらず、前進変速段が１段多い自動変速機を構成することができ、又、係合要素が１つ減るため、小型化と構成の簡略化を図ることができる。又、従来のものは各変速段において係合する係合要素の数が２つであり開放している係合要素の数が４つと多く、開放されている係合要素の引き摺りによるフリクションロスが大きく、変速機の効率が悪化する不具合がある。第１実施形態のものによれば、全ての変速段において開放されている係合要素の数を３つ以下とすることができ、特に１〜３速段においては開放されている係合要素の数を２とすることができ、更に３速段においては第１クラッチＣ１も係合させれば、開放されている係合要素の数を１とすることができる。従って、第１実施形態のものによれば、フリクションロスを軽減し、自動変速機の効率を向上させることができる。
【００４８】
尚、第１実施形態の自動変速機においては、入力用の第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆを第１入力軸４１に連結される入力要素、サンギヤＳｆを変速機ケース３に固定される固定要素、キャリアＣｆを出力要素としているが、サンギヤＳｆを入力要素、リングギヤＲｆを固定要素、キャリアＣｆを出力要素としてもよい。又、第１プラネタリギヤをダブルピニオン型のブラネタリギヤで構成し、サンギヤＳｆとキャリアＣｆの一方を入力要素、他方を固定要素、リングギヤＲｆを出力要素としてもよい。この場合、第１要素がサンギヤＳｆとキャリアＣｆの一方、第２要素がリングギヤＲｆ、第３要素がサンギヤＳｆとキャリアＣｆの他方となる。
【００４９】
又、図３に示す第２実施形態の如く、第３プラネタリギヤ７を第２プラネタリギヤ６の径方向内側に配置して、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍと第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒとを一体化してもよい。これによれば、第１実施形態のものと比較して変速機の軸長を更に短縮できる。
【００５０】
次に、図４、図５を参照して、本発明の第３実施形態の自動変速機を説明する。第３実施形態の自動変速機は、図４に示すように、第１実施形態の第２プラネタリギヤ６の第５要素たるリングギヤを同一歯数で一対のリングギヤＲｍ，Ｒｍ’に分割して入力軸４１，４２方向に間隔を存して配置すると共に、この一対のリングギヤＲｍ，Ｒｍ’間を介して第２プラネタリギヤ６の第４要素たるキャリアＣｍを変速機ケース３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６係合要素たる第２ブレーキＢ２を追加したものであり、他の構成は、第１実施形態のものと同一である。尚、図４（ａ）で、第２ブレーキＢ２が第２プラネタリギヤ６のピニオンＰｍ’を貫通してキャリアＣｍと連結しているように見えるが、実際には、ピニオンＰｍ’と接触しないようにピニオンＰｍ’に対しキャリアＣｍの回転方向に間隔を存して第２ブレーキＢ２がキャリアＣｍと連結している。
【００５１】
図５を参照して、第３実施形態の自動変速機では、第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１とを係合させると、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍおよびＲｍ’（縦線Ｙ３）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「１ｓｔ」になって、１速段が確立される。
【００５２】
第２クラッチＣ２と第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１とを係合させると、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（縦線Ｙ２）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「２ｎｄ」になって、２速段が確立される。
【００５３】
第２クラッチＣ２と第２切換クラッチＣｂ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（縦線Ｙ１）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「３ｒｄ」になって、３速段が確立される。
【００５４】
第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂとを係合させると、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍとキャリアＣｍとが連結されて、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、縦線Ｙ４での回転速度もＮ１である「４ｔｈ」になって、４速段が確立される。尚、４速段においては、第１クラッチＣ１も一緒に係合させてもよい。これにより、第１クラッチＣ１でフリクションロスが発生することを確実に防止することができる。
【００５５】
第２クラッチＣ２と第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「５ｔｈ」になって、５速段が確立される。第２実施形態では、５速段以上の変速段においてはロックアップクラッチＬＣを係合させてトルクコンバータにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。
【００５６】
第２クラッチＣ２と第１切換クラッチＣａとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ３での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「６ｔｈ」になって、６速段が確立される。
【００５７】
第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に「１」になり、縦線Ｙ４での回転速度も１である「７ｔｈ」になって、７速段が確立される。
【００５８】
第１クラッチＣ１と第１切換クラッチＣａとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「８ｔｈ」となって、８速段が確立される。
【００５９】
第１クラッチＣ１と第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「９ｔｈ」となって、９速段が確立される。
【００６０】
第２切換クラッチＣｂと第２ブレーキＢ２とロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度が「０」、縦線Ｙ２での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「１０ｔｈ」となって、１０速段が確立される。
【００６１】
第１クラッチＣ１と第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１とを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ１」となって、後進１速段が確立される。
【００６２】
第１クラッチＣ１と第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１とを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ２」となって、後進２速段が確立される。
【００６３】
図４（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃａ，Ｃｂ、ブレーキＢ１，Ｂ２、ロックアップクラッチＬＣ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。又、図４（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを１．４、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを２．４、第３プラネタリギヤ７のギヤ比ｋを１．７とした場合における各変速段のギヤレシオ（第１入力軸４１の回転速度／出力ギヤ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）およびレシオレンジ（１速段と１０速段のギヤレシオの比（図４（ｂ）の１速段のギヤレシオの右隣の欄に表示））が適切になる。
【００６４】
第３実施形態のものによれば、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃａ，Ｃｂ、ブレーキＢ１，Ｂ２の６つの係合要素で前進１０段の変速を行うことができる。尚、第３実施形態においても、第２実施形態のように、第３プラネタリギヤ７を第２プラネタリギヤ６の径方向内側に配置して、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍと第３プラネタリギヤ７のリングギヤＲｒとを一体化すれば、変速機の軸長を更に短縮できる。
【００６５】
次に、図６、図７を参照して、本発明の第４実施形態の自動変速機を説明する。第４実施形態の自動変速機は、図６に示すように、第１実施形態の第１，第２クラッチＣ１，Ｃ２に代えて、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第４要素）に第１入力軸４１の回転を第１プラネタリギヤ５を介して減速して伝達する状態「Ｓ１」と、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ（第６要素）に第１入力軸４１の回転を第１プラネタリギヤ５を介して減速して伝達する状態「Ｓ２」と、キャリアＣｍ（第４要素）及びサンギヤＳｍ（第６要素）に第１プラネタリギヤ５を介して減速した第１入力軸４１の回転の伝達を断つ状態「ＮＴ」とに切換自在な同期噛合機構ＳＭ（シンクロメッシュ）を設けている。そして、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆ（第１要素）を変速機ケース３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Ｂ３を設けている。他の構成は、第１実施形態のものと同一である。第４実施形態においては、第１切換クラッチＣａが第１係合要素、第２切換クラッチＣｂが第２係合要素、第１ブレーキＢ１が第３係合要素、第３ブレーキＢ３が第４係合要素となる。
【００６６】
図７を参照して、第４実施形態の自動変速機では、同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ２」の状態に切り替えて、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のサンギヤＳｍとを連結させ、第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１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のリングギヤＲｍ（縦線Ｙ３）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「１ｓｔ」になって、１速段が確立される。
【００６７】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ２」の状態に切り替えて、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のサンギヤＳｍとを連結させ、第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１と第３ブレーキＢ３とを係合させると、第３プラネタリギヤ７のサンギヤＳｒ（縦線Ｙ２）の回転速度が「０」、縦線Ｙ５での回転速度が第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、出力ギヤ８ａに連結される第３プラネタリギヤ７のキャリアＣｒが位置する縦線Ｙ４での回転速度は「２ｎｄ」になって、２速段が確立される。
【００６８】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ２」の状態に切り替えて、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のサンギヤＳｍとを連結させ、第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂ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のリングギヤＲｍとキャリアＣｍとが連結されて、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に第１プラネタリギヤ５の出力速度Ｎ１になり、縦線Ｙ４での回転速度もＮ１である「３ｒｄ」になって、３速段が確立される。
【００６９】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ２」の状態に切り替えて、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のサンギヤＳｍとを連結させ、第２切換クラッチＣｂと第３ブレーキＢ３とロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「４ｔｈ」になって、４速段が確立される。第４実施形態では、４速段以上の変速段においてはロックアップクラッチＬＣを係合させてトルクコンバータにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。
【００７０】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ２」の状態に切り替えて、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のサンギヤＳｍとを連結させ、第１切換クラッチＣａと第３ブレーキＢ３とロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ３での回転速度が「１」、縦線Ｙ５での回転速度がＮ１になり、縦線Ｙ４での回転速度が「５ｔｈ」になって、５速段が確立される。
【００７１】
第３ブレーキＢ３の係合を開放して、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆへの第１入力軸４１の回転の伝達を断ち、同期噛合機構ＳＭを前記「ＮＴ」の状態に切り替えて、第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆを、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ及びキャリアＣｍの何れにも連結させない状態とし、第１切換クラッチＣａと第２切換クラッチＣｂとロックアップクラッチＬＣとを係合させると、第２プラネタリギヤ６が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Ｙ２での回転速度と縦線Ｙ５での回転速度とが共に「１」になり、縦線Ｙ４での回転速度も１である「６ｔｈ」になって、６速段が確立される。尚、この６速段においては、同期噛合機構ＳＭは、キャリアＣｍ（第４要素）及びサンギヤＳｍ（第６要素）に第１プラネタリギヤ５を介して減速した第１入力軸４１の回転の伝達を断つ状態「ＮＴ」となっているが、次に切り換えられる変速段を推測して第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ側又はキャリアＣｍ側で待機するプリシフト状態としてもよい。これにより、スムーズに変速段を切り換えることができる。
【００７２】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ１」の状態に切り替えて、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のキャリアＣｍとを連結させ、第１切換クラッチＣａと第３ブレーキＢ３とロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「７ｔｈ」となって、７速段が確立される。
【００７３】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ１」の状態に切り替えて、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のキャリアＣｍとを連結させ、第２切換クラッチＣｂと第３ブレーキＢ３とロックアップクラッチＬＣとを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「１」となり、縦線Ｙ４での回転速度が「８ｔｈ」となって、８速段が確立される。
【００７４】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ１」の状態に切り替えて、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のキャリアＣｍとを連結させ、第１切換クラッチＣａと第１ブレーキＢ１と第３ブレーキＢ３とを係合させると、縦線Ｙ２での回転速度がＮ１、縦線Ｙ３での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ１」となって、後進１速段が確立される。
【００７５】
同期噛合機構ＳＭを前記「Ｓ１」の状態に切り替えて、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のキャリアＣｍとを連結させ、第２切換クラッチＣｂと第１ブレーキＢ１と第３ブレーキＢ３とを係合させると、縦線Ｙ１での回転速度がＮ１、縦線Ｙ２での回転速度が「０」となり、縦線Ｙ４での回転速度がマイナスの「Ｒｅｖ２」となって、後進２速段が確立される。
【００７６】
図６（ｂ）は、上述した各変速段と同期噛合機構ＳＭの状態とクラッチＣａ，Ｃｂ、ブレーキＢ１、Ｂ３、ロックアップクラッチＬＣ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。又、図６（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを１．４、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを２．４、第３プラネタリギヤ７のギヤ比ｋを１．７とした場合における各変速段のギヤレシオ（第１入力軸４１の回転速度／出力ギヤ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）およびレシオレンジ（１速段と８速段のギヤレシオの比（図６（ｂ）の１速段のギヤレシオの右隣の欄に表示））が適切になる。
【００７７】
第４実施形態の自動変速機によれば、第１実施形態のものと比較して、２つのクラッチＣ１，Ｃ２を同期噛合機構ＳＭと第３ブレーキＢ３とに置き換えられることとなるため、換言すれば、１つの係合要素がフリクションロスの少ない同期噛合機構ＳＭに置き換えられることとなることにより、フリクションロスをより低減させることができる。尚、第４実施形態のものにおいても、第３実施形態のように、第２プラネタリギヤ６の第４要素たるキャリアＣｍを変速機ケース３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係合要素たるブレーキを追加すれば、前進１０段の変速を行うことができる。
【００７８】
次に、図８、図９を参照して、本発明の第５実施形態の自動変速機を説明する。第５実施形態の自動変速機は、第１実施形態と同一の流体トルクコンバータ１と第１，第２入力部材たる第１，第２入力軸４１，４２とを備えている。又、第５実施形態の自動変速機は、第１，第２入力軸４１，４２と平行に配置した出力部材たる出力軸８とを備えている。出力軸８の回転は、出力軸８に固定の出力ギヤ８ａに噛合するファイナルドリブンギヤ８ｂを固定したデファレンシャルギヤＤｆを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
【００７９】
又、変速機ケース３内には、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６とが入力軸４１，４２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。
【００８０】
図９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。
【００８１】
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。
【００８２】
図９の上段に示す第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。
【００８３】
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のサンギヤＳｍ（第４要素）とは互いに連結されて、連結体Ｒｆ，Ｓｍを構成している。又、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８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８に連結され、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第５要素）は、キャリアＣｍに固定の駆動ギヤＧ２ａと、駆動ギヤＧ２ａに噛合する出力軸８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８に連結されている。第２プラネタリギヤのリングギヤＲｍ（第６要素）は、第２入力軸４２と連結されている。
【００８４】
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ギヤ列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のキャリアＣｍは、両ギヤ列Ｇ１，Ｇ２を介して出力軸８で連結されることになる。そして、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ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。
【００８５】
又、第５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）と第１入力軸４１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、連結体Ｒｆ，Ｓｍ（第３要素、第４要素）と第１入力軸４１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プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆ（第１要素）を変速機ケース３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２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ（第６要素）を変速機ケース３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とを備えている。
【００８６】
第５実施形態においては、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のサンギヤＳｍの回転速度が「１」、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度が「０」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線が図９に「１ｓｔ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度はｊ／（ｊ＋１）になり、出力軸８が第２ギヤ列Ｇ２を介してｊ／｛（ｊ＋１）ｑ｝の速度で回転して、１速段が確立される。
【００８７】
第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１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」になると共に、第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆの回転速度が「０」になり、第１プラネタリギヤ５の速度線は図９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ｉ／（ｉ＋１）、出力軸８がｉ／｛（ｉ＋１）ｐ}の速度で回転して、２速段が確立される。
【００８８】
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９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「１」になり、出力軸８が１／ｐの速度で回転して、３速段が確立される。
【００８９】
第２クラッチＣ２とロックアップクラッチＬＣ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のリングギヤＲｍ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９に「４ｔｈ」で示す線になる。そして、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍのの回転速度は「１」になり、出力軸８が１／ｑの速度で回転して、４速段が確立される。第５実施形態では、４速段以上の変速段においてはロックアップクラッチＬＣを係合させてトルクコンバータにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。
【００９０】
第１クラッチＣ１とロックアップクラッチＬＣ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のリングギヤＲｍ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のサンギヤＳｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ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９に「５ｔｈ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤのキャリアＣｆの回転速度は（１−ｉｊ）ｐ／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度は（１−ｉｊ）ｑ／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝になり、出力軸８が（１−ｉｊ）／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝の速度で回転して、５速段が確立される。
【００９１】
ロックアップクラッチＬＣと第１ブレーキＢ１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「０」、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍの回転速度が「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のサンギヤＳｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ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９に「６ｔｈ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤのキャリアＣｆの回転速度はｉｊｐ／｛（ｊ＋１）ｉｑ−（ｉ＋１）ｐ｝、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度はｉｊｑ／｛（ｊ＋１）ｉｑ−（ｉ＋１）ｐ｝になり、出力軸８がｉｊ／｛（ｊ＋１）ｉｑ−（ｉ＋１）ｐ｝の速度で回転して、６速段が確立される。
【００９２】
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の回転速度が「１」、第２プラネタリギヤ６のリングギヤＲｍ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のサンギヤＳｍとが等速度で回転し、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍが第１プラネタリギヤ５のキャリアＣｆ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９に「Ｒｅｖ」で示す線になる。そして、第１プラネタリギヤのキャリアＣｆの回転速度はｐ／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｒの回転速度はｑ／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝になり、出力軸８が１／｛（ｉ＋１）ｐ−（ｊ＋１）ｉｑ｝の速度で回転して、後進段が確立される。
【００９３】
尚、図９中の点線で示す速度線は、第１と第２の両プラネタリギヤ５，６のうち動力伝達する一方のプラネタリギヤに追従して他方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。
【００９４】
図８（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２、ロックアップクラッチＬＣ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８（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを２．５５、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを２．５５、第１ギヤ列Ｇ１のギヤ比ｐを１．４２、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（第１入力軸４１の回転速度／出力軸８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（１速レシオ／６速レシオ）も適切になる。
【００９５】
第５実施形態の自動変速機によれば、ロックアップクラッチＬＣを除くクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２の４つの係合要素で、前進６段の変速を行うことができる。又、プラネタリギヤとして第１と第２の２つのプラネタリギヤ５，６を用いるだけであるため、３つのプラネタリギヤを用いるものに比し、変速機の軸長を短縮できる。更に、５速段と６速段と後進段以外の変速段では第１と第２の両プラネタリギヤ５，６の片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、３速段と４速段とにおいて夫々第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６とがロック状態になるため、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。
【００９６】
尚、第５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。
【００９７】
又、第５実施形態では、入力軸４１，４２の周りに、一端側から順に、第１クラッチＣ１と、第１ブレーキＢ１と、第１ギヤ列Ｇ１と、第１プラネタリギヤ５と、第２ギヤ列Ｇ２と、第２プラネタリギヤ６及び第２ブレーキＢ２と、第２クラッチＣ２とを配置したが、これに限定されない。例えば、第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２との間に、第１プラネタリギヤ５と第１ギヤ列Ｇ１と第２ギヤ列Ｇ２とを順に配置してもよい。また、第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２との間に、第１ギヤ列Ｇ１と、第２ギヤ列Ｇ２と、第１プラネタリギヤ５とを配置してもよい。
【００９８】
又、第２プラネタリギヤ６を第１プラネタリギヤ５の径方向外側に配置し、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のサンギヤＳｍとを一体にして連結体Ｒｆ，Ｓｍを構成するようにしてもよい。このように構成すれば、更に変速機の軸長を短くすることができる。この場合、第１クラッチＣ１を第２クラッチＣ２の径方向内側に配置させることもできる。
【００９９】
次に、図１０、図１１を参照して、第６実施形態の自動変速機を説明する。変速機ケース３内には、第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６とが入力軸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。
【０１００】
図１１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。
【０１０１】
第２プラネタリギヤ６は、入力軸方向に並ぶ一対のサンギヤＳｍ，Ｓｍ’と、リングギヤＲｍと、一対のサンギヤＳｍ，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とから成るプラネタリギヤで構成されている。一対のサンギヤＳｍ，Ｓｍ’は同一歯数に設定されている。
【０１０２】
図１１の上段に示す第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，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，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，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。
【０１０３】
第１プラネタリギヤ５のサンギヤＳｆ（第１要素）は第１入力軸４１と連結されている。第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第５要素）は第２入力軸４２と連結されている。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８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８に連結されている。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８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８に連結されている。尚、図１０（ａ）で、第２入力軸４２が第２プラネタリギヤ６のピニオンＰｍを貫通してキャリアＣｍ（第５要素）と連結しているように見えるが、実際には、ピニオンＰｍと接触しないようにピニオンＰｍに対しキャリアＣｍの回転方向に間隔を存して第２入力軸４２がキャリアＣｍと連結している。
【０１０４】
又、第６実施形態の自動変速機では、係合要素として、第２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ（第４要素）と第１入力軸４１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２プラネタリギヤ６のサンギヤＳｍ’（第４要素）を変速機ケース３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２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍ（第５要素）を変速機ケース３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とを備えている。他の構成は第５実施形態と同一である。
【０１０５】
第６実施形態においては、第２クラッチＣ２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「０」になり、第１プラネタリギヤ５の速度線が図１１に「１ｓｔ」で示す線になり、１速段が確立される。
【０１０６】
第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１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」になり、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤのキャリアＣｍとが等速度で回転し、第１，第２プラネタリギヤ５，６の速度線は図１１に「２ｎｄ」で示す線になって、２速段が確立される。
【０１０７】
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」になって、第１プラネタリギヤ５のリングギヤＲｆと第２プラネタリギヤのキャリアＣｍとが等速度で回転し、第１，第２プラネタリギヤ５，６の速度線は図１１に「３ｒｄ」で示す線になり、３速段が確立される。
【０１０８】
第２クラッチＣ２とロックアップクラッチＬＣ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」になり、第１プラネタリギヤ５がロック状態になって、第１プラネタリギヤ５の速度線は図１１に「４ｔｈ」で示す線になり、４速段が確立される。第６実施形態では、４速段以上の変速段においてはロックアップクラッチＬＣを係合させてトルクコンバータにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。
【０１０９】
第１クラッチＣ１とロックアップクラッチＬＣ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１１に「５ｔｈ」で示す線になって、５速段が確立される。
【０１１０】
ロックアップクラッチＬＣと第１ブレーキＢ１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」になって、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１１に「６ｔｈ」で示す線になり、６速段が確立される。
【０１１１】
第１クラッチＣ１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のサンギヤＳｍの回転速度が「１」、第２プラネタリギヤ６のキャリアＣｍの回転速度が「０」になり、第２プラネタリギヤ６の速度線は図１１に「Ｒｅｖ」で示す線になって、後進段が確立される。
【０１１２】
尚、図１１中の点線で示す速度線は、第１と第２の両プラネタリギヤ５，６のうち動力伝達する一方のプラネタリギヤに追従して他方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。
【０１１３】
図１０（ｂ）は、上述した各変速段とクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２、ロックアップクラッチＬＣ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１０（ｂ）は、第１プラネタリギヤ５のギヤ比ｉを２．５５、第２プラネタリギヤ６のギヤ比ｊを２．５５、第１ギヤ列Ｇ１のギヤ比ｐを１．４２、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（第１入力軸４１の回転速度／出力軸８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（１速レシオ／６速レシオ）も適切になる。
【０１１４】
第６実施形態の自動変速機によれば、第５実施形態のものと同様に、ロックアップクラッチＬＣを除くクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２の４つの係合要素で、前進６段の変速を行うことができる。又、２速段と３速段以外の変速段では第１と第２の両プラネタリギヤ５，６の片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、４速段と５速段とにおいて夫々第１プラネタリギヤ５と第２プラネタリギヤ６とがロック状態になるため、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。
【０１１５】
尚、何れの実施形態の自動変速機もＦＦ車用のもの又はＦＲ車用のものとすることができる。例えば、第５，第６実施形態の自動変速機においては、出力軸８にプロペラシャフトを連結すればＦＲ車用となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】（ａ）本発明の自動変速機の第１実施形態のスケルトン図、（ｂ）第１実施形態の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】本発明の自動変速機の第２実施形態のスケルトン図。
【図４】（ａ）本発明の自動変速機の第３実施形態のスケルトン図、（ｂ）第３実施形態の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５】第３実施形態の第１〜第３プラネタリギヤの速度線図。
【図６】（ａ）本発明の自動変速機の第４実施形態のスケルトン図、（ｂ）第４実施形態の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】（ａ）本発明の自動変速機の第５実施形態のスケルトン図、（ｂ）第５実施形態の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９】第５実施形態の第１，第２プラネタリギヤの速度線図。
【図１０】（ａ）本発明の自動変速機の第６実施形態のスケルトン図、（ｂ）第６実施形態の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１１】第６実施形態の第１，第２プラネタリギヤの速度線図。
【符号の説明】
【０１１７】
１…流体トルクコンバータ、２ａ…フライホイール、２ｂ…ダンパ、３…変速機ケース、４１…第１入力軸（第１入力部材）、４２…第２入力軸（第２入力部材）、４２ａ…第２入力軸用ディスク、５…第１プラネタリギヤ、６…第２プラネタリギヤ、７…第３プラネタリギヤ、８…出力軸（第５，６実施形態）、８ａ…出力ギヤ、８ｂ…ファイナルドリブンギヤ、Ｐｏ…ポンプ、Ｔａ…タービン、Ｓｔ…ステータ、ＬＣ…ロックアップクラッチ、Ｓｆ…第１プラネタリギヤのサンギヤ（第１要素）、Ｒｆ…第１プラネタリギヤのリングギヤ（第３要素）、Ｃｆ…第１プラネタリギヤのキャリア（第２要素）、Ｓｍ…第２プラネタリギヤのサンギヤ（第１〜第４実施形態の第６要素、第５，第６実施形態の第４要素）、Ｒｍ…第２プラネタリギヤのリングギヤ（第１〜第４実施形態の第５要素、第５，第６実施形態の第６要素）、Ｒｍ’…第２プラネタリギヤのリングギヤ（第３実施形態）、Ｃｍ…第２プラネタリギヤのキャリア（第１〜第４実施形態の第４要素、第５，第６実施形態の第５要素）、Ｓｒ…第３プラネタリギヤ７のサンギヤ（第７要素）、Ｒｒ…第３プラネタリギヤ７のリングギヤ（第９要素）、Ｃｒ…第３プラネタリギヤのキャリア（第８要素）、Ｐｆ，Ｐｍ，Ｐｍ’，Ｐｒ…ピニオン、Ｃ１…第１クラッチ（第１〜第３実施形態の第１係合要素又は第２係合要素、第５，６実施形態の第１係合要素）、Ｃ２…第２クラッチ（第１〜第３実施形態の第２係合要素又は第１係合要素、第５，６実施形態の第２係合要素）、Ｃａ…第１切換クラッチ（第１〜第３実施形態の第３係合要素、第４実施形態の第１係合要素）、Ｃｂ…第２切換クラッチ（第１〜第３実施形態の第４係合要素、第４実施形態の第２係合要素）、Ｂ１…第１ブレーキ（第１〜第３実施形態の第５係合要素、第４，第５，６実施形態の第３係合要素）、Ｂ２…第２ブレーキ（第１〜第３実施形態の第６係合要素、第５，６実施形態の第４係合要素）、Ｂ３…第３ブレーキ（第４実施形態の第４係合要素）、ＳＭ…同期噛合機構。
【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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