(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸に連結され該入力軸の回転より回転数が小さい減速回転を減速回転出力部材に生成する歯車減速装置を設け、３個の基本要素で夫々構成される第１、第２遊星歯車機構の各１個の基本要素を連結して構成された第１連結要素と、各１個の他の基本要素を第３制御クラッチで係脱可能に連結して構成された第２連結要素と、残り２個の基本要素を速度線図においてギヤ比に対応した間隔で順次並べて並び順に第１、第２、第３及び第４要素とした変速用複式遊星歯車装置を設け、前記第１要素である前記第２遊星歯車機構の基本要素を前記歯車減速装置の減速回転出力部材に連結し、前記第２要素である前記第１連結要素を第１制御クラッチにより入力軸に係脱可能に連結し、前記第３要素を出力軸に連結し、前記第２遊星歯車機構の３個の基本要素の内２つの基本要素を第２制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２要素の回転を第１制御ブレーキにより選択的に規制し、前記第４要素を構成する前記第１遊星歯車機構の基本要素の回転を第２制御ブレーキにより選択的に規制し、前記第１要素の回転を第１回転規制手段により選択的に規制し、前記第１要素の回転が規制されたとき前記歯車減速装置から前記第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段を設け、
前記第１連結要素を前記第１制御クラッチにより入力軸に連結し、前記第１回転規制手段によって前記第１要素の回転を規制すると共に、前記開放状態生成手段によって前記歯車減速装置から前記第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成して、出力軸を最高速度段のギヤ比で正転駆動することを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、第２回転規制手段により回転を選択的に規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記キャリヤを前記減速回転出力部材として前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記第２回転規制手段を前記サンギヤに連結された第４制御ブレーキと前記サンギヤにワンウエイクラッチを介して連結された第５制御ブレーキとの並列経路又は前記サンギヤに連結された第４制御ブレーキで構成し、前記第２回転規制手段により前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１に記載の自動変速機において、前記歯車減速装置の前記減速回転出力部材を前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、該第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項４】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、ミッションケースに直接又は制御ブレーキとワンウエイクラッチとの並列経路を介して連結されて回転を規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に固定された大径及び小径歯車と、前記変速用複式遊星歯車装置と同心に回転可能に支承され前記大径及び小径歯車と噛合する第１及び第２歯車とからなる減速用歯車列で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記第２歯車を前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項６】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に第４制御クラッチにより係脱可能に連結されたリングギヤ、ミッションケースに直接又は制御ブレーキとワンウエイクラッチとの並列経路を介して連結されて回転を規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項７】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、サンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記サンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキを前記第１要素に第５制御クラッチにより係脱可能に連結して前記第１回転規制手段を構成し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項８】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に第４制御クラッチにより係脱可能に連結されたリングギヤ、サンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記サンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキを前記第1要素に第５制御クラッチにより係脱可能に連結して前記第１回転規制手段を構成し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動変速機において、前記変速用複式変速装置の第１、第２遊星歯車機構をシングルピニオン型とし、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、第１、第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第３制御クラッチで係脱可能に連結して前記第４要素としたことを特徴とする自動変速機。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動変速機において、前記変速用複式変速装置の第１、第２遊星歯車機構をシングルピニオン型とし、前記第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車機構のリングギヤとを前記第３制御クラッチで係脱可能に連結して前記第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素としたことを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力軸に連結された変速用複式遊星歯車装置の各要素に連結された制御クラッチ及び制御ブレーキを係脱して前記入力軸の回転を複数段に変速して出力軸に伝達する自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力軸に連結されたリングギヤ、制御ブレーキにより選択的に回転を規制されるサンギヤ、リングギヤとサンギヤに噛合するピニオンを支承するキャリヤを有する減速用遊星歯車装置を設け、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結し、第１、第２遊星歯車機構のサンギヤを第３制御クラッチにより係脱可能に連結し、第２遊星歯車機構のキャリヤとサンギヤとを第２制御クラッチにより係脱可能に連結した変速用複式遊星歯車装置を設け、第１遊星歯車機構のリングギヤに入力軸を第１制御クラッチにより係脱可能に連結し、第２遊星歯車機構のリングギヤに減速用遊星歯車装置のキャリヤを連結し、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結し、第２遊星歯車機構のキャリヤの回転を第１制御ブレーキにより選択的に規制し、第１遊星歯車機構のサンギヤの回転を第２ブレーキにより選択的に規制して前進５段、後退１段のギヤ比を成立する自動変速機が特開平１０−３０６８８号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の自動変速機は、前進５段、後退１段の間でギヤ比を切り換えることが可能である。しかし、近年は燃費及び動力伝達性能向上を図るため、或いは運転者の嗜好にマッチしたギヤ比を得るために、適切に離間した前進６段のギヤ比を成立することができる自動変速機が求められている。
【０００４】
本発明は係る要望に応えるためになされたもので、適切に離間した前進６段のギヤ比を得ることができる自動変速機を提供することである。
【０００５】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、入力軸に連結され該入力軸の回転より回転数が小さい減速回転を減速回転出力部材に生成する歯車減速装置を設け、３個の基本要素で夫々構成される第１、第２遊星歯車機構の各１個の基本要素を連結して構成された第１連結要素と、各１個の他の基本要素を第３制御クラッチで係脱可能に連結して構成された第２連結要素と、残り２個の基本要素を速度線図においてギヤ比に対応した間隔で順次並べて並び順に第１、第２、第３及び第４要素とした変速用複式遊星歯車装置を設け、前記第１要素である前記第２遊星歯車機構の基本要素を前記歯車減速装置の減速回転出力部材に連結し、前記第２要素である前記第１連結要素を第１制御クラッチにより入力軸に係脱可能に連結し、前記第３要素を出力軸に連結し、前記第２遊星歯車機構の３個の基本要素の内２つの基本要素を第２制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第２要素の回転を第１制御ブレーキにより選択的に規制し、前記第４要素を構成する前記第１遊星歯車機構の基本要素の回転を第２制御ブレーキにより選択的に規制し、前記第１要素の回転を第１回転規制手段により選択的に規制し、前記第１要素の回転が規制されたとき前記歯車減速装置から前記第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段を設け、前記第１連結要素を前記第１制御クラッチにより入力軸に連結し、前記第１回転規制手段によって前記第１要素の回転を規制すると共に、前記開放状態生成手段によって前記歯車減速装置から前記第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成して、出力軸を最高速度段のギヤ比で正転駆動することである。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、第２回転規制手段により回転を選択的に規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記キャリヤを前記減速回転出力部材として前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記第２回転規制手段を前記サンギヤに連結された第４制御ブレーキと前記サンギヤにワンウエイクラッチを介して連結された第５制御ブレーキとの並列経路又は前記サンギヤに連結された第４制御ブレーキで構成し、前記第２回転規制手段により前記開放状態生成手段を構成したことである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、前記歯車減速装置の前記減速回転出力部材を前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、該第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことである。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、ミッションケースに直接又は制御ブレーキとワンウエイクラッチとの並列経路を介して連結されて回転を規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に固定された大径及び小径歯車と、前記変速用複式遊星歯車装置と同心に回転可能に支承され前記大径及び小径歯車と噛合する第１及び第２歯車とからなる減速用歯車列で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記第２歯車を前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に第４制御クラッチにより係脱可能に連結されたリングギヤ、ミッションケースに直接又は制御ブレーキとワンウエイクラッチとの並列経路を介して連結されて回転を規制されるサンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に連結されたリングギヤ、サンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、前記サンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキを前記第１要素に第５制御クラッチにより係脱可能に連結して前記第１回転規制手段を構成し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したことである。
【００１２】
請求項１に記載の自動変速機において、入力軸に第４制御クラッチにより係脱可能に連結されたリングギヤ、サンギヤ、前記リングギヤとサンギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤからなる減速用遊星歯車装置で前記歯車減速装置を構成し、前記減速回転出力部材である前記キャリヤを前記変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、前記サンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキを前記第1要素に第５制御クラッチにより係脱可能に連結して前記第１回転規制手段を構成し、前記第４制御クラッチで前記開放状態生成手段を構成したこと
【００１３】
請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動変速機において、前記変速用複式変速装置の第１、第２遊星歯車機構をシングルピニオン型とし、前記第２遊星歯車機構のリングギヤを前記第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤを前記第３要素とし、第１、第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第３制御クラッチで係脱可能に連結して前記第４要素としたことである。
【００１４】
請求項１０に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動変速機において、前記変速用複式変速装置の第１、第２遊星歯車機構をシングルピニオン型とし、前記第２遊星歯車機構のサンギヤを前記第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して前記第２要素とし、前記第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車機構のリングギヤとを前記第３制御クラッチで係脱可能に連結して前記第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素としたことである。
【００１５】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、入力軸に連結され該入力軸の回転より回転数が小さい減速回転を生成する歯車減速装置を設け、変速用複式遊星歯車装置の第１要素である第２遊星歯車機構の基本要素に歯車減速装置の減速回転を伝達し、第２要素である第１、第２遊星歯車機構の各１個の基本要素を連結して構成された第１連結要素に入力軸の回転を第１制御クラッチにより選択的に伝達し、第３要素を出力軸に連結し、第２遊星歯車機構の３個の基本要素の内２つの基本要素を第２制御クラッチにより選択的に連結し、第２要素の回転を第１制御ブレーキにより選択的に規制し、第４要素である第１遊星歯車機構の基本要素の回転を第２制御ブレーキにより選択的に規制し、第１要素の回転を第１回転規制手段により選択的に規制し、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置から第１要素に動力が伝達されないようにしたので、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる自動変速機を提供することができる。さらに、高速段側のギヤ比を更に密にすることができるので、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化延いては出力トルクの変化が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。
【００１６】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、入力軸に連結された減速用遊星歯車装置のサンギヤの回転を規制してキャリヤから第１要素に減速回転を伝達し、第１要素の回転が規制されたとき、サンギヤの回転を許容してキャリヤから第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載した発明の効果に加え、従来の自動変速機に変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転を選択的に規制する第１回転規制手段を追加するだけで、前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができるコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００１７】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、歯車減速装置の減速回転出力部材を変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続して減速回転出力部材の減速回転を第１要素に伝達し、第１要素の回転が第１回転規制手段により規制されたとき、第４制御クラッチを切って減速回転出力部材から第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載した発明の効果に加え、従来の自動変速機に第１回転規制手段と第４制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができるコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００１８】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、減速用遊星歯車装置のキャリヤを変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続してキャリヤの減速回転を第１要素に伝達し、第１要素の回転が第１回転規制手段により規制されたとき、第４制御クラッチを切ってキャリヤから第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載した発明の効果に加え、従来の自動変速機に第１回転規制手段と第４制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる構造が簡単でコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００１９】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、入力軸に固定された大径及び小径歯車と、該大径及び小径歯車と噛合する第１及び第２歯車とからなる減速用歯車列の第２歯車を変速用複式遊星歯車装置の第１要素に第４制御クラッチにより係脱可能に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続して第２歯車の減速回転を第１要素に伝達し、第１要素の回転が第１回転規制手段により規制されたとき、第４制御クラッチを切って第２歯車から第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載した発明の効果に加え、従来の自動変速機の減速用遊星歯車装置を簡単な減速用歯車列に変換し、第１回転規制手段と第４制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる構造が簡単でコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２０】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、減速用遊星歯車装置のキャリヤを変速用複式遊星歯車装置の第１要素に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続して入力軸を減速用遊星歯車装置のリングギヤに連結してキャリヤを減速回転させ、このキャリヤの減速回転を第１要素に伝達し、第１要素の回転が第１回転規制手段により規制されたとき、第４制御クラッチを切ってキャリヤから第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、従来の自動変速機に第１回転規制手段と第４制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができるコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２１】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、変速用複式遊星歯車装置の第１要素を、減速用遊星歯車装置のサンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキに第５制御クラッチを介して連結するとともに、キャリヤに第４制御クラッチを介して連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続してキャリヤの減速回転を第１要素に伝達し、第５制御クラッチが接続されて第１要素の回転が規制されたとき、第４制御クラッチを切ってキャリヤから第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、従来の自動変速機に第４、第５制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができるコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２２】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、変速用複式遊星歯車装置の第１要素を減速用遊星歯車装置のキャリヤに連結するとともに、サンギヤの回転を選択的に規制する制御ブレーキに第５制御クラッチを介して連結し、減速用遊星歯車装置のリングギヤを第４制御クラッチを介して入力軸に連結し、変速用複式遊星歯車装置の第１要素の回転が規制されないとき、第４制御クラッチを接続して入力軸を減速用遊星歯車装置のリングギヤに連結してキャリヤを減速回転させ、このキャリヤの減速回転を第１要素に伝達し、第５制御クラッチを接続して第１要素の回転が規制されたとき、第４制御クラッチを切ってキャリヤから第１要素に動力伝達が行われないようにしたので、請求項１に記載の発明の効果に加え、従来の自動変速機に第４、第５制御クラッチを追加するだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができるコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２３】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、第２遊星歯車機構のリングギヤを第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して第２要素とし、第１遊星歯車機構のキャリヤを第３要素とし、第１、第２遊星歯車機構のサンギヤを第３制御クラッチで係脱可能に連結して第４要素として変速用遊星歯車装置を構成したので、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる構造簡単でコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２４】
上記のように構成した請求項１０に係る発明においては、第２遊星歯車機構のサンギヤを第１要素とし、第１遊星歯車機構のリングギヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを連結して第２要素とし、第１遊星歯車機構のキャリヤを出力軸に連結するとともに、第２遊星歯車機構のリングギヤに第３制御クラッチで係脱可能に連結して第３要素とし、前記第１遊星歯車機構のサンギヤを前記第４要素として変速用複式遊星歯車装置を構成したので、従来の自動変速機の変速用複式遊星歯車装置を他の構成にし、最小限の変更を加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進６段のギヤ比で変速して出力軸に伝達することができる構造簡単でコンパクトな自動変速機を得ることができる。
【００２５】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明に係る自動変速機の第１の実施形態について説明する。図１において、１０は本発明に係る自動変速機で、例えば自動車のエンジンにより回転駆動される流体トルクコンバータ１１の出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。自動変速機１０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通軸線１３上に順次支承された入力軸１５、減速用遊星歯車装置１６、変速用複式遊星歯車装置１７及び出力軸１８で構成されている。減速用遊星歯車装置１６は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤＳ１、サンギヤＳ１と噛合するピニオン２１、このピニオン２１を回転可能に支承し共通軸線１３上に回転可能に支承されたキャリヤＣ１、ピニオン２１と噛合し共通軸線１３上に回転可能に支承されたリングギヤＲ１から構成されている。入力軸１５はリングギヤＲ１に連結されている。サンギヤＳ１は、ミッションケース１２に設けられた第４制御ブレーキＢ−１に連結され、第４制御ブレーキＢ−１の作動により回転規制されてキャリヤＣ１を入力軸１５の回転より小さい減速回転で回転させ、回転規制を解除されてキャリヤＣ１に動力を伝達しないようにしている。
【００２６】
変速用複式遊星歯車装置１７は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤの３個の基本要素で構成されるシングルピニオン型の第１遊星歯車機構２２のリングギヤＲ２とシングルピニオン型の第２遊星歯車機構２３のキャリヤＣ３とを連結して第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を構成し、第１、第２遊星歯車機構２２，２３のサンギヤＳ２，Ｓ３を第３制御クラッチＣ−３により係脱可能に連結して第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を構成し、第２遊星歯車機構２３のキャリヤＣ３とサンギヤＳ３とを第２制御クラッチＣ−２により係脱可能に連結して構成されている。サンギヤＳ２，Ｓ３の間にはワンウエイクラッチＦ−２が介在され、サンギヤＳ３がサンギヤＳ２に対して逆転することを規制している。
【００２７】
第１連結要素Ｒ２，Ｃ３は、入力軸１５に第１制御クラッチＣ−１により係脱可能に連結されるとともに、ミッションケース１２に設けられた第１制御ブレーキＢ−３に連結されている。第１遊星歯車機構２２のキャリヤＣ２は出力軸１８に連結され、サンギヤＳ２は第２制御ブレーキＢ−４に連結されている。第２遊星歯車機構２３のリングギヤＲ３は減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１に連結されるとともに、第３制御ブレーキＢ−２に連結されている。
【００２８】
減速用遊星歯車装置１６及び第４制御ブレーキＢ−１は、入力軸１５に連結され入力軸１５の回転より回転数が小さい減速回転を減速回転出力部材としてのキャリヤＣ１に生成する歯車減速装置１９を構成する。第３制御ブレーキＢ−２は、第１要素である第２遊星歯車機構２３のリングギヤＲ３の回転を選択的に規制する第１回転規制手段２５を構成する。第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１は、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１に連結されて歯車減速装置１９を構成するとともに、第１要素であるリングギヤＲ３の回転が第３制御ブレーキＢ−２により規制されたとき、サンギヤＳ１の回転規制を解除して減速用遊星歯車装置１６からリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成する。
【００２９】
なお、流体トルクコンバータ１１のポンプインペラ３０は図略のエンジンによって回転駆動されてオイルを送り出し、ステータ３１がオイルの反力を受け止めてトルクをタービン３２に発生するようになっている。入力軸１５はタービン３２に連結されている。３３はポンプインペラ３０とタービン３２とを直結するロックアップクラッチである。
【００３０】
以上のように構成された自動変速機１０は、第１、第２、第３制御クラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３を選択的に係脱し、第１、第２、第３、第４制御ブレーキＢ−３，Ｂ−４，Ｂ−２，Ｂ−１を選択的に作動して減速用、変速用遊星歯車装置１６，１７の要素の回転を規制することにより、前進６段、後退１段のギヤ比を成立することができる。図２において、各速度段に対応する各制御クラッチ、制御ブレーキの欄に黒丸が付されている場合、制御クラッチであれば接続状態、制御ブレーキであれば回転規制状態にあることを示す。また、図２には、減速用遊星歯車装置１６のギヤ比λ１が０．６１９、変速用複式遊星歯車装置１７の第１遊星歯車機構２２のギヤ比λ２が０．４８８、第２遊星歯車機構２３のギヤ比λ３が０．６３４である場合における各変速段におけるギヤ比（入力軸１５の回転数／出力軸１８の回転数）及び変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合（当速度段のギヤ比／前速度段のギヤ比）が示されている。
【００３１】
シングルピニオン型の遊星歯車機構においては、サンギヤの回転数Ｎｓ、キャリヤの回転数Ｎｃ、リングギヤの回転数Ｎｒと遊星歯車機構のギヤ比λとの関係は、Ｎｒ＝（１＋λ）Ｎｃ−λＮｓ  で示され、各変速段におけるギヤ比は、この式に基づいて算出される。  サンギヤＳ１，Ｓ２、Ｓ３，の歯数をＺｓ１，Ｚｓ２，Ｚｓ３、リングギヤＲ１，Ｒ２、Ｒ３の歯数をＺｒ１，Ｚｒ２，Ｚｒ３とすると、減速用遊星歯車装置１６及び変速用複式遊星歯車装置１７の第１、第２遊星歯車機構２２，２３のギヤ比はλ１＝Ｚｓ１／Ｚｒ１，λ２＝Ｚｓ２／Ｚｒ２，λ３＝Ｚｓ３／Ｚｒ３である。
【００３２】
第１、第２、第３制御クラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３を選択的に接続するとともに、第1、第２、第３、第４制御ブレーキＢ−３，Ｂ−４，Ｂ−２，Ｂ−１を選択的に作動したとき、減速用遊星歯車装置１６及び変速用複式遊星歯車装置１７の各要素の速度比は、図３に示す速度線図のようになる。速度線図は、遊星歯車装置のサンギヤ、キャリヤ、リングギヤからなる各要素を横軸方向にギヤ比に対応させた間隔で配置し、縦軸方向に各要素に対応してその速度比をとったものである。図３には、減速用遊星歯車装置１６及び変速用複式遊星歯車装置１７の速度線図が左右に並べて記載されている。減速用遊星歯車装置１６では、Ｓ１、Ｃ１、Ｒ１がそれぞれ付された各１本の縦線上に、サンギヤＳ１、キャリヤＣ１、リングギヤＲ１の速度比を表す。シングルピニオン型の減速用遊星歯車装置１６については、キャリヤＣ１の縦線とサンギヤＳ１の縦線との間隔ａを１とみなし、リングギヤＲ１の縦線をキャリヤＣ１の縦線からサンギヤＳ１の縦線の反対側に間隔ａ×λ１だけ離して配置する。
【００３３】
変速用複式遊星歯車装置１７を構成する第１、第２遊星歯車機構２２，２３では、第１遊星歯車機構２２のリングギヤＲ２と第２遊星歯車機構２３のキャリヤＣ３とが連結され、第１、第２遊星歯車機構２２，２３のサンギヤＳ２，Ｓ３が第３制御クラッチＣ−３で連結されるので、Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３がそれぞれ付された各１本の縦線上に第１連結要素Ｒ２，Ｃ３、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３の速度比を表し、Ｒ３、Ｃ２が付された各１本の縦線上に第２遊星歯車機構２３のリングギヤＲ３、第１遊星歯車機構２２のキャリヤＣ２の速度比を表す。シングルピニオン型の第１遊星歯車機構２２については、リングギヤＲ２の縦線とサンギヤＳ２の縦線との間隔ｂを１＋λ２とみなし、キャリヤＣ２の縦線をサンギヤＳ２の縦線からリングギヤＲ２の縦線と同じ側に間隔ｂ／（１＋λ２）だけ離して配置する。シングルピニオン型の第２遊星歯車機構２３については、キャリヤＣ３の縦線とサンギヤＳ３の縦線との間隔ｂを１とみなし、リングギヤＲ３の縦線をキャリヤＣ３の縦線からサンギヤＳ３の縦線の反対側に間隔ｂ×λ３だけ離して配置する。速度線図には、第１制御クラッチＣ−１、第１、第２、第３、第４制御ブレーキＢ−３，Ｂ−４，Ｂ−２，Ｂ−１が選択的に作動された点にＣ−１、Ｂ−１〜Ｂ−４が記入されている。
【００３４】
このように作成された変速用複式遊星歯車装置１７の速度線図において、４本の各縦線に対応する要素を縦線の並び順に第１、第２、第３、第４要素とする。第１実施形態の場合、第１要素である第２遊星歯車機構２３のリングギヤＲ３は、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１に連結されるとともに第３制御ブレーキＢ−２に連結され、第２要素である第１連結要素Ｒ２，Ｃ３は、第１制御クラッチＣ−１により入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに、第１制御ブレーキＢ−３に連結され、第３要素である第１遊星歯車機構２２のキャリヤＣ２は出力軸１８に連結され、第４要素である第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を構成する第１遊星歯車機構のサンギヤＳ２は第２制御ブレーキＢ−４に連結されている。
【００３５】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は第１要素であるリングギヤＲ３に伝達され、第２制御ブレーキＢ−４及びワンウェイクラッチＦ−２により回転を規制されたサンギヤＳ２，Ｓ３に反力を支持されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を介して第３要素であるキャリヤＣ２に伝達され、出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．９３６で正転駆動する。
【００３６】
前進第２変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は第１要素であるリングギヤＲ３に伝達され、第２制御クラッチＣ−２の接続により第２遊星歯車機構２３は一体回転されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３も減速回転で回転され、第２制御ブレーキＢ−４により回転規制された第２連結要素のサンギヤＳ２に反力を支持されてキャリヤＣ２と出力軸１８を第２変速段のギヤ比２．４０９で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｓ２，Ｓ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容するので、サンギヤＳ３はリングギヤＲ３と一体的に減速回転することができる。
【００３７】
前進第３変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されるので、入力軸１５と第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が接続され、第１遊星歯車機構２２のリングギヤＲ２が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２連結要素Ｓ２，Ｓ３のサンギヤＳ２が回転規制されるので、入力軸１５に入力された回転は、第１遊星歯車機構２２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段のギヤ比１．４８８で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｓ２，Ｓ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容し、第４制御ブレーキＢ−１は不作動でリングギヤＲ３が接続されたキャリヤＣ１は回転を拘束されないので、第２制御クラッチＣ−２の接続により一体化された第２遊星歯車機構２３も入力軸１５と同一回転数で回転することができる。
【００３８】
前進第３変速段は、第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３を接続し、第４制御ブレーキＢ-１を作動して生成することもできる。第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成し、リングギヤＲ３に伝達する。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８が第３変速段のギヤ比１．６１９で正転駆動される。
【００３９】
前進第４変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．０００で正転駆動する。
【００４０】
前進第５変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成し、第１要素であるリングギヤＲ３に伝達する。第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３は連結されるので、第３要素のキャリヤＣ２は、入力軸１５の回転と第２連結要素Ｓ２，Ｓ３の増速回転とに基づいて第５変速段のギヤ比０．８３５で正転駆動される。
【００４１】
前進第６変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３が連結される。第３制御ブレーキＢ−２が作動されて第１要素のリングギヤＲ３の回転が規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、リングギヤＲ３により反力を支持され、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を介してキャリヤＣ２に増速して伝達され、出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．６５９で正転駆動する。この場合、第１要素であるリングギヤＲ３の回転は第１回転規制手段２５としての第３制御ブレーキＢ−２により規制されている。このとき、開放状態生成手段２６としての第４制御ブレーキＢ−１は不作動で、サンギヤＳ１の回転を規制しないので、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態になる。
【００４２】
後退変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は第１要素であるリングギヤＲ３に伝達され、第１制御ブレーキＢ−３により回転を規制された第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に反力を支持されてサンギヤＳ３を逆転し、ワンウエイクラッチＦ−２によりサンギヤＳ２を逆転してキャリヤＣ２と出力軸１８を後退変速段のギヤ比３．１３０で逆転駆動する。
【００４３】
入力軸１５に連結された減速用遊星歯車装置１６のリングギヤＲ１の回転数を１とした場合の各変速段におけるサンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリヤＣ１〜Ｃ３、及びリングギヤＲ１〜Ｒ３の回転比を示す図３の速度線図から明らかなように、各変速段における第３要素であるキャリヤＣ２の回転比すなわちギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、本発明に係る自動変速機によれば適切に離間した前進６段、後退１段のギヤ比を得ることができる。さらに、変速段が１段アップしたときのギヤ比の増加割合は、図２に示すように、第１、第２変速段の間は１．６３４、第２、第３変速段の間は１．６１９、第３、第４変速段の間は１．４８８、第４、第５変速段の間は１．１９８、第５、第６変速段の間は１．２６７となり、高速段ほど概ね増加割合が小さくなり、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができ、且つギヤチェンジ時のギヤ比の変化割合延いては出力トルクの変化割合が小さくなり、良好なフィーリングを得ることができる。また、最低速度段のギヤ比を最高速度段のギヤ比で割ったスプレッドは、３．９３６／０．６５９＝５．９７３と十分大きいので、低速度段において加速性能を高くし、高速度段において燃費をよくすることができる。
【００４４】
第１実施形態においては、サンギヤＳ１に連結された第４ブレーキＢ−１により第２回転規制手段２０を構成し、この第２回転規制手段２０が、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１に連結されて歯車減速装置１９を構成するとともに、第１要素であるリングギヤＲ３の回転が第３制御ブレーキＢ−２により規制されたとき、サンギヤＳ１の拘束を解除して減速用遊星歯車装置１６からリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成するようにしているが、第２実施形態では、図４に示すように、サンギヤＳ１に連結された第４制御ブレーキＢ−１とサンギヤＳ１にワンウエイクラッチＦ−１を介して連結された第５制御ブレーキＢ−５との並列経路で第２回転規制手段２０を構成し、この第２回転規制手段２０が、減速用遊星歯車装置１６とともに歯車減速装置１９を構成し、且つ、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成している。第２実施形態における各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を図５に示す。サンギヤＳ１にワンウエイクラッチＦ−１を介して第５制御ブレーキＢ−５を連結したことにより、第２、第３変速段の間、第４、第５変速段の間及び第５、第６変速段の間でギヤチェンジする場合、第４制御ブレーキＢ−１を作動状態、不作動状態の間で切り替える必要がなく、第１制御クラッチＣ−１、第２制御クラッチＣ−２又は第３制御ブレーキＢ−２の１個のみの状態を切り替えればよく、制御クラッチ、制御ブレーキの状態切替えのタイミングにズレが生じるようなことがないので、変速段の切替えを円滑に行うことができる。なお、速度線図は、第１実施形態の場合と実質的に同じである。
【００４５】
第１実施形態においては、サンギヤＳ１に連結された第４ブレーキＢ−１により第２回転規制手段２０を構成し、この第２回転規制手段２０が、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１に連結されて歯車減速装置１９を構成するとともに、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成するようにしているが、第３実施形態においては、図６に示すように、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１とミッションケース１２との間に第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１との並列経路を連結して歯車減速装置１９を構成し、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１と第１要素であるリングギヤＲ３との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成している。
【００４６】
各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を図７に示す。各変速段におけるギヤ比、及び増加割合は第１実施形態の場合と同一である。速度線図は、図８に示すように、第１実施形態の場合と実質的に同じである。以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は、第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるリングギヤＲ３に伝達され、第２制御ブレーキＢ−４及びワンウェイクラッチＦ−２により回転を規制されたサンギヤＳ２，Ｓ３に反力を支持されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を介して第３要素であるキャリヤＣ２に伝達され、出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．９３６で正転駆動する。
【００４７】
前進第２変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転はリングギヤＲ３に第４制御クラッチＣ−４を介して伝達され、第２制御クラッチＣ−２の接続により第２遊星歯車機構２３は一体回転されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３も減速回転で回転され、第２制御ブレーキＢ−４により回転規制された第２連結要素のサンギヤＳ２に反力を支持されてキャリヤＣ２と出力軸１８を第２変速段のギヤ比２．４０９で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｓ２，Ｓ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容するので、サンギヤＳ３はリングギヤＲ３と一体的に減速回転することができる。
【００４８】
前進第３変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されるので、入力軸１５と第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が接続され、第１遊星歯車機構２２のリングギヤＲ２が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２連結要素Ｓ２，Ｓ３のサンギヤＳ２が第２制御ブレーキＢ−４により回転規制されるので、入力軸１５に入力された回転は、第１遊星歯車機構２２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段のギヤ比１．４８８で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｓ２，Ｓ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容し、第４制御ブレーキＢ−１は不作動でリングギヤＲ３が接続されたキャリヤＣ１は回転を拘束されないので、第２制御クラッチＣ−２の接続により一体化された第２遊星歯車機構２３も入力軸１５と同一回転数で回転することができる。前進第２段と第３段との間のギヤチェンジにおいて、サンギヤＳ１を回転状態と回転規制状態との間で切り替える必要があるが、サンギヤＳ１をワンウエイクラッチＦ−１を介してミッションケース１２に連結したので、第１制御クラッチＣ−１を断続するだけで前進第２段と第３段との間のギヤチェンジを円滑に行うことができる。
【００４９】
上述の制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態において、第４制御クラッチＣ−４を切って、第４ブレーキＢ−１を作動しても前進第３変速段として形成される動力経路は同じである。この場合、第４制御クラッチＣ−４が切られてリングギヤＲ３とキャリヤＣ１との連結が遮断され、第２制御クラッチＣ−２の接続により一体化された第２遊星歯車機構２３が入力軸１５と同一回転数で回転することができる。
【００５０】
前進第３変速段は、第２、第３、第4制御クラッチＣ−２，Ｃ−３，Ｃ−４を接続し、第４制御ブレーキＢ-１を作動して生成することもできる。第４制御ブレーキＢ−１が作動されサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、キャリヤＣ１に減速回転を生成し、この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素のリングギヤＲ３に伝達される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８が第３変速段のギヤ比１．６１９で正転駆動される。
【００５１】
前進第４変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．０００で正転駆動する。この場合、第４制御クラッチＣ−４を接続してキャリヤＣ１をリングギヤＲ３に接続し、減速用遊星歯車装置１６を入力軸１５と同一回転数で回転する。又は、第４制御ブレーキＢ−１を作動し、第４制御クラッチＣ−４を切ってキャリヤＣ１をリングギヤＲ３との連結を遮断した状態で減速回転させておいてもよい。
【００５２】
前進第５変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるリングギヤＲ３に伝達される。第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３は連結されるので、第３要素のキャリヤＣ２は、入力軸１５の回転と第２連結要素Ｓ２，Ｓ３の増速回転とに基づいて第５変速段のギヤ比０．８３５で正転駆動される。
【００５３】
前進第６変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３が連結される。第３制御ブレーキＢ−２が作動されて第１要素であるリングギヤＲ３の回転が規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、リングギヤＲ３により反力を支持され、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を介してキャリヤＣ２に増速して伝達され、出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．６５９で正転駆動する。このとき、第１要素であるリングギヤＲ３の回転は第１回転規制手段２５としての第３制御ブレーキＢ−２により規制されている。そして、開放状態生成手段２６としての第４制御クラッチＣ−４は切られているので、キャリヤＣ１からリングギヤＲ３に回転は伝達されず、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態となる。
【００５４】
後退変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介してリングギヤＲ３に伝達され、第１制御ブレーキＢ−３により回転を規制された第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に反力を支持されてサンギヤＳ３を逆転し、ワンウエイクラッチＦ−２を介してサンギヤＳ２を逆転してキャリヤＣ２と出力軸１８を後退変速段のギヤ比３．１３０で逆転駆動する。
【００５５】
第３実施形態では、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１とミッションケース１２との間に第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１との並列経路を連結して歯車減速装置１９を構成しているが、第４実施形態においては、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１をミッションケース１２に直接連結して歯車減速装置１９を構成している。第４実施形態の各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を図１０に示す。これは第３実施形態の各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を示す図７において、前進第３、第４変速段の中の第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１のいずれもが作動していないもの、換言すればサンギヤＳ１が回転規制されていないものを取り除いたものと同じであるので、詳細な説明を省略する。従って、速度線図も図８に示す第３実施形態からＳ１が回転規制されていないものを取り除いたのものと同じである。
【００５６】
第４実施形態では、歯車減速装置１９を減速用遊星歯車装置１６で構成しているが、第５実施形態においては、減速用歯車列で歯車減速装置１９を構成している。第４実施形態は、歯車減速装置１９以外については、第４実施形態と同じであるので、図１１に同一符号を付けて説明を省略し、第４実施形態と異なる減速用歯車列３５及び減速用歯車列３５と変速用複式遊星歯車装置１７との接続関係について説明する。自動変速機１０のトランスミッションケース１２に回転可能に軸承された入力軸３６に流体トルクコンバータ１１のタービン３２が連結され、この入力軸３６に大径、及び小径歯車３７，３８が固定されている。大径歯車３７と噛合する同径の第１歯車３９が変速用複式遊星歯車装置１７の軸線１３上に回転可能に支承され、小径歯車３８と噛合する第２歯車４０が軸線１３上に回転可能に支承されている。これにより第１歯車３９は入力軸３６の回転と同一回転数の入力回転で回転し、第２歯車４０は入力回転より回転数が小さい減速回転で回転する。第１歯車３９は第１制御クラッチＣ−１を介して第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に連結され、第２歯車４０は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるリングギヤＲ３に連結されている。第５実施形態における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態及び速度線図は、第４実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【００５７】
第３実施形態では、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１と第１要素であるリングギヤＲ３との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成しているが、第６実施形態においては、減速用遊星歯車装置１６のリングギヤＲ１と入力軸１５との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成している。この開放状態生成手段２６以外の構成は、第３実施形態と同一であるので、図１２に同一部品に同一参照番号を付して詳細な説明を省略する。第６実施形態における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態及び速度線図は、第３実施形態と同じである。
【００５８】
開放状態生成手段２６が作動する前進第６変速段において、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３が連結される。第３制御ブレーキＢ−２が作動されて第１要素であるリングギヤＲ３の回転が規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、リングギヤＲ３により反力を支持され、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を介してキャリヤＣ２に減速して伝達され、出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．６５９で正転駆動する。このとき、第１要素であるリングギヤＲ３の回転は第１回転規制手段２５としての第３制御ブレーキＢ−２により規制されている。そして、開放状態生成手段２６としての第４制御クラッチＣ−４が切られ、リングギヤＲ１に入力軸１５から回転が伝達されず、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態になる。
【００５９】
第６実施形態では、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１とミッションケース１２との間に第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１との並列経路を連結して歯車減速装置１９を構成しているが、第７実施形態においては、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１をミッションケース１２に直接連結して歯車減速装置１９を構成している。第７実施形態の各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態は図１０に示す第４実施形態の場合と同じである。
【００６０】
次に、第３実施形態の変速用複式遊星歯車装置１７を他の構成にした第８実施形態について説明する。図１４において、変速用複式遊星歯車装置４１は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ、リングギヤ、サンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンを支承するキャリヤの３個の基本要素で構成されるシングルピニオン型の第１遊星歯車機構４２のリングギヤＲ２とシングルピニオン型の第２遊星歯車機構４３のキャリヤＣ３とを連結して第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を構成し、第１、第２遊星歯車機構４２，４３のキャリヤＣ２とリングギヤＲ３を第３制御クラッチＣ−３により係脱可能に連結して第２連結要素Ｃ２，Ｒ３を構成し、第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ３と第１連結要素Ｒ２，Ｃ３とを第２制御クラッチＣ−２により係脱可能に連結して構成されている。キャリヤＣ２とリングギヤＲ３との間にはワンウエイクラッチＦ−２が介在され、リングギヤＲ３がキャリヤＣ２に対して逆転することを規制している。
【００６１】
第１連結要素Ｒ２，Ｃ３は、入力軸１５に第１制御クラッチＣ−１により係脱可能に連結されるとともに、ミッションケース１２に設けられた第１制御ブレーキＢ−３に連結されている。第１遊星歯車機構４２のキャリヤＣ２は出力軸１８に連結され、サンギヤＳ２は第２制御ブレーキＢ−４に連結されている。第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ３は減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１に第４制御クラッチＣ−４を介して連結されるとともに、第３制御ブレーキＢ−２に連結されている。
【００６２】
減速用遊星歯車装置１６及び第４制御ブレーキＢ−１は、入力軸１５に連結され入力軸１５の回転より回転数が小さい減速回転を減速回転出力部材としてのキャリヤＣ１に生成する歯車減速装置１９を構成する。第３制御ブレーキＢ−２は、第１要素である第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ３の回転を選択的に規制する第１回転規制手段２５を構成する。減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１とミッションケース１２との間に第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１との並列経路を連結して歯車減速装置１９を構成し、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１と第１要素であるサンギヤＳ３との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成することは、第３実施形態の場合と同一である。
【００６３】
各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を図１５に示す。図１６に示す変速用複式遊星歯車装置４１の速度線図において、第１要素である第２遊星歯車機構４３のサンギヤＳ３は、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１に第４制御クラッチＣ−４を介して連結されるとともに第３制御ブレーキＢ−２に連結され、第２要素である第１連結要素Ｒ２，Ｃ３は、第１制御クラッチＣ−１により入力軸１５に係脱可能に連結されるとともに、第１制御ブレーキＢ−３に連結され、第３要素である第１遊星歯車機構４２のキャリヤＣ２は出力軸１８に連結され、第４要素である第１遊星歯車機構４２のサンギヤＳ２は第２ブレーキＢ−４に連結されている。
【００６４】
以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は、第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるサンギヤＳ３に伝達され、第２制御ブレーキＢ−４により回転を規制されたサンギヤＳ２に反力を支持されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を介してワンウェイクラッチＦ−２により連結された第２連結要素Ｃ２，Ｒ３に伝達されて出力軸１８を第１変速段のギヤ比で正転駆動する。
【００６５】
前進第２変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介してサンギヤＳ３に伝達され、第２制御クラッチＣ−２の接続により第２遊星歯車機構４３は一体回転されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３も減速回転で回転され、第２制御ブレーキＢ−４により回転規制された第４要素であるサンギヤＳ２に反力を支持されてキャリヤＣ２と出力軸１８を第２変速段で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｃ２，Ｒ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はリングギヤＲ３に対するキャリヤＣ２の逆転を許容するので、キャリヤＣ２は減速回転することができる。
【００６６】
前進第３変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されるので、入力軸１５と第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が接続され、第１遊星歯車機構４２のリングギヤＲ２が入力軸１５と同一回転数で回転される。サンギヤＳ２が第２制御ブレーキＢ−４により回転規制されるので、入力軸１５に入力された回転は、第１遊星歯車機構４２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｃ２，Ｒ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はリングギヤＲ３に対するキャリヤＣ２の逆転を許容するので、キャリヤＣ２は減速回転することができる。
【００６７】
前進第３変速段は、第１、第４制御クラッチＣ−１，Ｃ−４を接続し、第２制御ブレーキＢ−４を作動して生成することもできる。入力軸１５の回転は、第１制御クラッチＣ−１を介して第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達される。サンギヤＳ２が第２制御ブレーキＢ−４により回転規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、第１遊星歯車機構４２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段で正転駆動する。このとき、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、減速回転をキャリヤＣ１に生成し、第４制御クラッチＣ−４を介してサンギヤＳ３に伝達するが、第３制御クラッチＣ−３は切断され、ワンウエイクラッチＦ−２はキャリヤＣ２に対するリングギヤＲ３の正転を許容するので、リングギヤＲ３はキャリヤＣ２に回転を伝達しない。
【００６８】
第１、第２制御クラッチＣ−１，Ｃ−２を接続し、第２制御ブレーキＢ−４を作動しても前進第３変速段を得ることができる。入力軸１５の回転は、第１制御クラッチＣ−１を介して第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達される。サンギヤＳ２が第２制御ブレーキＢ−４により回転規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、第１遊星歯車機構４２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段で正転駆動する。このとき、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、減速回転をキャリヤＣ１に生成するが、第４制御クラッチＣ−４が切られているのでサンギヤＳ３に伝達されない。
【００６９】
前進第３変速段は、第２、第３、第４制御クラッチＣ−２，Ｃ−３，Ｃ−４を接続して生成することもできる。ワンウエイクラッチＦ−１の作動によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、キャリヤＣ１を減速回転で回転し、この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素のサンギヤＳ３に伝達される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＣ２，Ｒ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置４１が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８が、上述の第３変速段と異なる第３変速段で正転駆動される。
【００７０】
前進第４変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＣ２，Ｒ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置４１が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第４変速段のギヤ比１．０００で正転駆動する。この場合、第４制御クラッチＣ−４を接続してキャリヤＣ１をサンギヤＳ３に接続し、減速用遊星歯車装置１６を入力軸１５と同一回転数で回転する。又は、第４制御クラッチＣ−４を切って、キャリヤＣ１をリングギヤＲ３との連結を遮断した状態で減速回転させておいてもよい。
【００７１】
前進第５変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるサンギヤＳ３に伝達される。第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第３制御クラッチＣ−３が接続されてキャリヤＣ２とリングギヤＲ３とが連結されるので、キャリヤＣ２は入力軸１５の回転とサンギヤＳ３の減速回転とに基づいて第５変速段で正転駆動される。
【００７２】
前進第６変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてキャリヤＣ２とリングギヤＲ３とが連結される。第３制御ブレーキＢ−２が作動されて第１要素であるサンギヤＳ３の回転が規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、サンギヤＳ３により反力を支持され、第２連結要素Ｃ２，Ｒ３に増速して伝達され、出力軸１８を第６変速段で正転駆動する。このとき、第１要素であるサンギヤＳ３の回転は第１回転規制手段２５としての第３制御ブレーキＢ−２により規制されている。そして、開放状態生成手段２６としての第４制御クラッチＣ−４は切られ、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態になる。
【００７３】
後退変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介してサンギヤＳ３に伝達され、第１制御ブレーキＢ−３により回転を規制された第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に反力を支持されてリングギヤＲ３を逆転し、ワンウエイクラッチＦ−２を介してキャリヤＣ２を逆転して出力軸１８を後退変速段で逆転駆動する。
【００７４】
第３実施形態では、第１要素であるリングギヤＲ３に連結された第３制御ブレーキＢ−２により第１回転制御手段２５を構成しているが、第９実施形態においては、減速用遊星歯車装置１６のサンギヤＳ１とミッションケース１２との間に第２回転規制手段２０を構成する第４制御ブレーキＢ−１とワンウエイクラッチＦ−１との並列経路を連結して歯車減速装置１９を構成し、第１要素であるリングギヤＲ３を第４制御ブレーキＢ−１に第５制御クラッチＣ−５を介して連結し、第４制御ブレーキＢ−１と第５制御クラッチＣ−５とで第１回転規制手段２５を構成している。そして、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１とリングギヤＲ３との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成している。
【００７５】
各速度段における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態を図１８に示し、速度線図を図１９に示す。各変速段におけるギヤ比、及び増加割合は第３実施形態の場合と実質的に同じである。以下、各変速段の作動について説明する。前進第１変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、入力軸１５の回転より回転数の小さい減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転は、第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるリングギヤＲ３に伝達され、第２制御ブレーキＢ−４及びワンウェイクラッチＦ−２により回転を規制されたサンギヤＳ２，Ｓ３に反力を支持されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を介して第３要素であるキャリヤＣ２に伝達され、出力軸１８を第１変速段のギヤ比３．９３６で正転駆動する。
【００７６】
前進第２変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６は、減速回転をキャリヤＣ１に生成する。この減速回転はリングギヤＲ３に第４制御クラッチＣ−４を介して伝達され、第２制御クラッチＣ−２の接続により第２遊星歯車機構２３は一体回転されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３も減速回転で回転され、第２制御ブレーキＢ−４により回転規制された第２連結要素のサンギヤＳ２に反力を支持されてキャリヤＣ２と出力軸１８を第２変速段のギヤ比２．４０９で正転駆動する。このとき、第３制御クラッチＣ−３は切断されて第２連結要素Ｓ２，Ｓ３は分離され、ワンウエイクラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容するので、サンギヤＳ３はリングギヤＲ３と一体的に減速回転することができる。
【００７７】
第４、第５制御クラッチＣ−４，Ｃ−５を接続し、第２制御ブレーキＢ−４を作動しても前進第２変速段を得ることができる。第４、第５制御クラッチＣ−４，Ｃ−５が接続されると、リングギヤＲ１に入力軸１５が連結された減速用遊星歯車装置１６は一体回転され、キャリヤＣ１に第４制御クラッチＣ−４を介して連結された第２遊星歯車機構２３のリングギヤＲ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。サンギヤＳ２，Ｓ２が第２制御ブレーキＢ−４及びワンウエイクラッチＦ−２により回転規制されるので、リングギヤＲ３に入力された回転は、サンギヤＳ２，Ｓ３に反力を支持されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３を介してキャリヤＣ２と出力軸１８とを前進第２変速段で正転駆動する。
【００７８】
前進第３変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されるので、入力軸１５と第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が接続され、第１遊星歯車機構２２のリングギヤＲ２が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２連結要素Ｓ２，Ｓ３のサンギヤＳ２が第２制御ブレーキＢ−４により回転規制されるので、入力軸１５に入力された回転は、第１遊星歯車機構２２により減速され、キャリヤＣ２と出力軸１８を第３変速段のギヤ比１．４８８で正転駆動する。このとき、第４及び第５制御クラッチＣ−４，Ｃ−５が接続され、減速用遊星歯車装置１６は一体化されて入力軸１５と同一回転数で回転される。
【００７９】
上述の制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態において、第４制御クラッチＣ−４を切って、第３制御クラッチＣ−３を接続しても前進第３変速段として形成される動力経路は同じである。この場合、第４制御クラッチＣ−４が切られてリングギヤＲ３とキャリヤＣ１が解離されるので、リングギヤＲ３は回転することができる。
【００８０】
第１、第２、第４制御クラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−４を接続し、第２制御ブレーキＢ-４を作動しても前進第３変速段として形成される動力経路は同じである。この場合、ワンウエイックラッチＦ−２はサンギヤＳ３の正転を許容するので、第２制御クラッチＣ−２の接続により一体化された第２遊星歯車機構２３は、入力軸１５と同一回転数で回転される。
【００８１】
第１、第３、第４制御クラッチＣ−１，Ｃ−３，Ｃ−４を接続し、第２制御ブレーキＢ−４を作動しても前進第３変速段として形成される動力経路は同じである。この場合、第５制御クラッチＣ−５が切られてリングギヤＲ３とサンギヤ１とが解離されるので、リングギヤＲ３は回転することができる。
【００８２】
前進第３変速段は、第２、第３、第4制御クラッチＣ−２，Ｃ−３，Ｃ−４を接続し、第４制御ブレーキＢ-１を作動して生成することもできる。第４制御ブレーキＢ−１が作動されてサンギヤＳ１が回転を規制され、リングギヤＲ１に入力された入力軸１５の回転は減速されてキャリヤＣ１は減速回転で回転される。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素のリングギヤＲ３に伝達される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８が第３変速段のギヤ比１．６１９で正転駆動される。
【００８３】
前進第４変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。リングギヤＲ１に入力された入力軸１５の回転は、第４、第５クラッチＣ−４，Ｃ−５の接続により一体化された減速用遊星歯車装置１６を介してリングギヤＲ３に伝達される。第３制御クラッチＣ−３が接続されるので、変速用複式遊星歯車装置１７は一体回転され、キャリヤＣ２、出力軸１８は第４変速段のギヤ比１．０００で正転駆動される。
【００８４】
第５制御クラッチＣ−５に換えて第２制御クラッチＣ−２を接続しても前進第４変速段を得ることができる。第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第２、第３制御クラッチＣ−２，Ｃ−３が接続されるので、第１及び第２連結要素Ｒ２，Ｃ３及びＳ２，Ｓ３が連結されて変速用複式遊星歯車装置１７が一体化され、キャリヤＣ２と出力軸１８がギヤ比１．０００で正転駆動される。この場合、第４制御クラッチＣ−４を接続してキャリヤＣ１をリングギヤＲ３に接続し、減速用遊星歯車装置１６を入力軸１５と同一回転数で回転する。又は、第４制御ブレーキＢ−１を作動し、第４制御クラッチＣ−４を切った状態でキャリヤＣ１を減速回転させてもよい。
【００８５】
前進第５変速段の場合、第４制御ブレーキＢ−１が作動されるので、サンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介して第１要素であるリングギヤＲ３に伝達される。第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転される。第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３は連結されるので、第３要素のキャリヤＣ２は、入力軸１５の回転と第２連結要素Ｓ２，Ｓ３の増速回転とに基づいて第５変速段のギヤ比０．８３５で正転駆動される。
【００８６】
前進第６変速段の場合、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３が連結される。第１要素であるリングギヤＲ３が第５制御クラッチＣ−５を介して第４制御ブレーキＢ−１の作動により回転を規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、リングギヤＲ３により反力を支持され、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を介してキャリヤＣ２に増速して伝達され、出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．６５９で正転駆動する。このとき、第１要素であるリングギヤＲ３の回転は第１回転規制手段２５としての第４制御ブレーキＢ−１及び第５制御クラッチＣ−５により規制されている。そして、開放状態生成手段２６としての第４制御クラッチＣ−４は切られているので、キャリヤＣ１はリングギヤＲ３と切離され、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態になる。
【００８７】
後退第１変速段の場合、ワンウエイクラッチＦ−１によりサンギヤＳ１が回転を規制されて減速用遊星歯車装置１６はキャリヤＣ１を減速回転する。この減速回転は第４制御クラッチＣ−４を介してリングギヤＲ３に伝達され、第１制御ブレーキＢ−３により回転を規制された第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に反力を支持されてサンギヤＳ３を逆転し、ワンウエイクラッチＦ−２を介してサンギヤＳ２を逆転してキャリヤＣ２と出力軸１８を後退第１変速段のギヤ比３．１３０で逆転駆動する。
【００８８】
後退第２変速段の場合、第４、第５制御クラッチＣ−４，Ｃ−５が接続されて減速用遊星歯車装置１６は一体化され、リングギヤＲ１に入力された入力軸１５の回転は、キャリヤＣ１に第４制御クラッチＣ−４により連結されたリングギヤＲ３に伝達され、第１制御ブレーキＢ−３により回転を規制された第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に反力を支持されてサンギヤＳ３を逆転し、ワンウエイクラッチＦ−２を介してサンギヤＳ２を逆転してキャリヤＣ２と出力軸１８を後退第２変速段のギヤ比１．９３３で逆転駆動する。
【００８９】
第９実施形態では、減速用遊星歯車装置１６のキャリヤＣ１と第１要素であるリングギヤＲ３との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成しているが、第１０実施形態においては、減速用遊星歯車装置１６のリングギヤＲ１と入力軸１５との間に連結された第４制御クラッチＣ−４により、第１要素の回転が規制されたとき、歯車減速装置１９から第１要素に動力伝達が行われない開放状態を生成する開放状態生成手段２６を構成している。この開放状態生成手段２６以外の構成は、第９実施形態と同一であるので、図２０に同一部品に同一参照番号を付して詳細な説明を省略する。第１０実施形態における各制御クラッチ、制御ブレーキの作動状態及び速度線図は、第９実施形態と同じである。
【００９０】
開放状態生成手段２６が作動する前進第６変速段において、第１制御クラッチＣ−１が接続されて第１連結要素Ｒ２，Ｃ３が入力軸１５と同一回転数で回転され、第３制御クラッチＣ−３が接続されてサンギヤＳ２，Ｓ３が連結される。第１要素であるリングギヤＲ３が第５制御クラッチＣ−５を介して第４制御ブレーキＢ−１の作動により回転を規制されるので、第１連結要素Ｒ２，Ｃ３に伝達された入力軸１５の回転は、リングギヤＲ３により反力を支持され、第２連結要素Ｓ２，Ｓ３を介してキャリヤＣ２に増速して伝達され、出力軸１８を第６変速段のギヤ比０．６５９で正転駆動する。このとき、第１要素であるリングギヤＲ３の回転は第１回転規制手段２５としての第４制御ブレーキＢ−１及び第５制御クラッチＣ−５により規制されている。そして、開放状態生成手段２６としての第４制御クラッチＣ−４は切られているので、キャリヤＣ１はリングギヤＲ３と切離され、歯車減速装置１９を構成する減速用遊星歯車装置１６から第１要素であるリングギヤＲ３に動力伝達が行われない開放状態になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る自動変速装置の第１実施形態を示すスケルトン図である。
【図２】  第１実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図３】  第１実施形態の各速度段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図４】  第２実施形態を示すスケルトン図である。
【図５】  第２実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図６】  第３実施形態を示すスケルトン図である。
【図７】  第３実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図８】  第３実施形態の各速度段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図９】  第４実施形態を示すスケルトン図である。
【図１０】  第４実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図１１】  第５実施形態を示すスケルトン図である。
【図１２】  第６実施形態を示すスケルトン図である。
【図１３】  第７実施形態を示すスケルトン図である。
【図１４】  第８実施形態を示すスケルトン図である。
【図１５】  第８実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図１６】  第８実施形態の各速度段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図１７】  第９実施形態を示すスケルトン図である。
【図１８】  第９実施形態の各速度段における制御ブレーキ及び制御クラッチの作動状態を示す図である。
【図１９】  第９実施形態の各速度段における遊星歯車装置の各要素の回転比を示す速度線図である。
【図２０】  第１０実施形態を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
１０・・・自動変速機、１１・・・流体トルクコンバータ、１２・・・トランスミッションケース、１３・・・共通軸線、１５，３６・・・入力軸、１６・・・減速用遊星歯車装置、１７，４１・・・変速用複式遊星歯車装置、１８・・・出力軸、１９・・・歯車減速装置、２０・・・第２回転規制手段、２２，４２・・・第１遊星歯車機構、２３，４３・・・第２遊星歯車機構、２５・・・第１回転規制手段、２６・・・開放状態生成手段、３５・・・減速用歯車列、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・サンギヤ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３・・・キャリヤ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・リングギヤ、Ｒ２，Ｃ３・・・第１連結要素、Ｓ２,Ｓ３（Ｃ２，Ｒ３）・・・第２連結要素、Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３，Ｃ−４，Ｃ−５・・・第１、第２、第３、第４、第５制御クラッチ、Ｂ−１，Ｂ−２，Ｂ−３，Ｂ−４，Ｂ−５・・・第１、第２、第３、第４、第５制御ブレーキ、Ｆ−１，Ｆ−２・・・ワンウエイクラッチ。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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