"変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機であって、サンギア、キャリア及びリングギアからなる3つの要素を夫々備える第1から第4の4つの遊星歯車機構が設けられ、前記第1遊星歯車機構の3つの要素を、相対回転速度比を直線で表すことができる共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、前記第2遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、前記第3遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第7要素、第8要素及び第9要素とし、前記第4遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第10要素、第11要素及び第12要素として、前記第1要素が前記入力軸に連結され、前記第10要素が前記出力部材に連結され、前記第2要素と前記第5要素と前記第9要素とを連結して第1連結体が構成され、前記第3要素と前記第12要素とを連結して第2連結体が構成され、前記第8要素と前記第11要素とを連結して第3連結体が構成され、係合機構として、第1から第3の3つのクラッチと、第1から第4の4つのブレーキとを備え、前記第1クラッチは、前記第1要素と前記第3連結体とを連結自在に構成され、前記第2クラッチは、前記第1要素と前記第4要素とを連結自在に構成され、前記第3クラッチは、前記第6要素と前記第2連結体とを連結自在に構成され、前記第1ブレーキは、前記第3連結体を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第2ブレーキは、前記第7要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第3ブレーキは、前記第6要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第4ブレーキは、前記第4要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第1から第3の3つのクラッチと前記第1から第4の4つのブレーキの合計7つの係合機構のうち、少なくとも3つの係合機構を連結状態又は固定状態とすることにより、前進9段以上の各変速段を確立することを特徴とする自動変速機。請求項1記載の自動変速機において、前記第3要素は前記第1遊星歯車機構のリングギヤであり、前記第12要素は前記第4遊星歯車機構のサンギアであり、前記第4遊星歯車機構は、前記第1遊星歯車機構の径方向外方に配置され、前記第4遊星歯車機構のサンギヤと前記第1遊星歯車機構のリングギヤとが一体に構成されて、前記第2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2記載の自動変速機において、前記出力部材は出力ギアであり、前記入力軸の軸線上には、一方から、前記第2クラッチ、前記第2遊星歯車機構、前記第3クラッチ、前記第1遊星歯車機構、前記第1クラッチ、前記第3遊星歯車機構の順に配置され、前記第4ブレーキは、前記第2クラッチ又は前記第2遊星歯車機構の径方向外方に配置され、前記第3ブレーキは、前記第2遊星歯車機構又は前記第3クラッチの径方向外方に配置され、前記第1ブレーキは、前記第1クラッチの径方向外方に配置され、前記第2ブレーキは、前記第3遊星歯車機構PGS3の径方向外方に配置されることを特徴とする自動変速機。請求項1から請求項3の何れか1項記載の自動変速機において、前記第4ブレーキは噛合機構であることを特徴とする自動変速機。請求項1から請求項4の何れか1項記載の自動変速機において、前記第1ブレーキと前記第2ブレーキのうち少なくとも一方は噛合機構であることを特徴とする自動変速機。請求項1から請求項4の何れか1項記載の自動変速機において、前記第1ブレーキと前記第2ブレーキのうち少なくとも一方は、前記第3連結体又は前記第7要素の正転を阻止する正転阻止状態と、前記第3連結体又は前記第7要素の逆転を阻止する逆転阻止状態とに切換自在な2ウェイクラッチで構成されることを特徴とする自動変速機。請求項1から請求項6の何れか1項記載の自動変速機において、前記駆動源の動力を前記入力軸に伝達自在な発進クラッチが設けられることを特徴とする自動変速機。請求項1から請求項6の何れか1項記載の自動変速機において、前記駆動源の動力は、トルクコンバータを介して前記入力軸に伝達されることを特徴とする自動変速機。上記従来例のものでは、各変速段において連結状態又は固定状態とされる係合機構の数が2つになる。そのため、開放している残りの4つの係合機構の引き摺りによるフリクションロスが大きくなり、自動変速機の効率が悪化する不具合がある。更に、前進9速段以上の変速を行えるようにするためには、係合機構を少なくとも1つ追加する必要がある。この場合、各変速段で開放される係合機構の数が5つとなり、フリクションロスが更に大きくなる。本発明は、以上の点に鑑み、フリクションロスを増加させることなく、前進9段以上の変速段を確立できる自動変速機を提供することを目的とする。[1]上記目的を達成するため、本発明は、変速機ケース内に回転自在に軸支されると共に駆動源からの動力により回転される入力軸を備え、該入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機であって、サンギア、キャリア及びリングギアからなる3つの要素を夫々備える第1から第4の4つの遊星歯車機構が設けられ、前記第1遊星歯車機構の3つの要素を、相対回転速度比を直線で表すことができる共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、前記第2遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、前記第3遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第7要素、第8要素及び第9要素とし、前記第4遊星歯車機構の3つの要素を、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に一方から夫々第10要素、第11要素及び第12要素として、前記第1要素が前記入力軸に連結され、前記第10要素が前記出力部材に連結され、前記第2要素と前記第5要素と前記第9要素とを連結して第1連結体が構成され、前記第3要素と前記第12要素とを連結して第2連結体が構成され、前記第8要素と前記第11要素とを連結して第3連結体が構成される。そして、係合機構として、第1から第3の3つのクラッチと、第1から第4の4つのブレーキとを備え、前記第1クラッチは、前記第1要素と前記第3連結体とを連結自在に構成され、前記第2クラッチは、前記第1要素と前記第4要素とを連結自在に構成され、前記第3クラッチは、前記第6要素と前記第2連結体とを連結自在に構成され、前記第1ブレーキは、前記第3連結体を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第2ブレーキは、前記第7要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第3ブレーキは、前記第6要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第4ブレーキは、前記第4要素を前記変速機ケースに固定自在に構成され、前記第1から第3の3つのクラッチと前記第1から第4の4つのブレーキの合計7つの係合機構のうち、少なくとも3つの係合機構を連結状態又は固定状態とすることにより、前進9段以上の各変速段を確立することを特徴とする。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9速段以上の変速を確立することができる。又、3つのクラッチと4つのブレーキの合計7つの係合機構のうち、各変速段において3つの係合機構が係合して連結状態又は固定状態となる。そのため、各変速段で連結及び固定状態でなく開放される係合機構の数は4つになり、従来のように前進8段までしか確立できず各変速段で4つの係合機構が開放されるものに比べて、係合機構によるフリクションロスを増加させることなく変速段数を前進9段以上に増加させることができる。従って、自動変速機の伝達効率を低下させることなく多段化による車両の燃費向上を図ることができる。[2]本発明においては、第3要素を第1遊星歯車機構のリングギヤ、第12要素を第4遊星歯車機構のサンギアで構成し、第4遊星歯車機構を第1遊星歯車機構の径方向外方に配置し、第4遊星歯車機構のサンギヤと第1遊星歯車機構のリングギヤとを一体に構成して第2連結体を構成することが好ましい。かかる構成によれば、第1遊星歯車機構と第4遊星歯車機構とが径方向に重なり合うため、第1遊星歯車機構と第4遊星歯車機構とを入力軸の軸線上に並べて配置した場合に比べて、自動変速機の軸長の短縮化を図ることができ、車両、特にFF式車両への搭載性を向上させることができる。[3]又、第4遊星歯車機構を第1遊星歯車機構の径方向外方に配置した場合には、出力部材を出力ギアで構成し、入力軸の軸線上に一方から、第2クラッチ、第2遊星歯車機構、第3クラッチ、第1遊星歯車機構、第1クラッチ、第3遊星歯車機構の順に配置し、第4ブレーキを第2クラッチ又は第2遊星歯車機構の径方向外方に配置し、第3ブレーキを第2遊星歯車機構又は第3クラッチの径方向外方に配置し、第1ブレーキを第1クラッチの径方向外方に配置し、第2ブレーキを第3遊星歯車機構の径方向外方に配置することが好ましい。これによれば、第1から第4の4つのブレーキ全てが何れかの遊星歯車機構又はクラッチの径方向外方に配置されるため、ブレーキを遊星歯車機構又はクラッチと同様に入力軸上に並べて配置した場合に比べて、自動変速機の軸長の更なる短縮化を図ることができる。[4]本発明においては、第4ブレーキをドグクラッチやシンクロメッシュ機構等の噛合機構で構成することができる。噛合機構はフリクションロスが発生しないため、第4ブレーキが開放状態となる変速段のフリクションロスを更に抑制することができ、車両の燃費を向上させることができる。[5]本発明においては、第1ブレーキと第2ブレーキのうち少なくとも一方を噛合機構で構成することができる。これによっても、自動変速機のフリクションロスを更に抑制することができ、車両の燃費を向上させることができる。[6]本発明においては、第1ブレーキと第2ブレーキのうち少なくとも一方を、第3連結体又は第7要素の正転を阻止する正転阻止状態と、第3連結体又は第7要素の逆転を阻止する逆転阻止状態とに切換自在な2ウェイクラッチで構成することもできる。このように構成すれば、第3連結体又は第7要素が変速機ケースに固定されず回転する開放状態であっても、第1ブレーキや第2ブレーキでフリクションロスが発生しない。従って、自動変速機のフリクションロスを更に抑制することができる。又、後述する実施形態の説明から明らかなように、自動変速機の変速制御性の向上を図ることができる。[7]本発明においては、駆動源の動力を入力軸に伝達自在な発進クラッチを設けてもよい。[8]又、本発明においては、駆動源の動力が、トルクコンバータを介して入力軸に伝達されるように構成してもよい。図1は、本発明の自動変速機の実施形態を示している。この自動変速機は、変速機ケース1内に回転自在に軸支した、図外の内燃機関エンジン等の駆動源ENGが出力する駆動力がロックアップクラッチLC及びダンパDAを有するトルクコンバータTCを介して伝達される入力軸2と、入力軸2と同心に配置された出力ギアからなる出力部材3とを備えている。出力部材3の回転は、図外のデファレンシャルギア又はプロペラシャフトを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。尚、トルクコンバータTCに代えて、摩擦係合自在に構成される単板型又は多板型の発進クラッチを設けてもよい。変速機ケース1内には、第1~第4の4つの遊星歯車機構PGS1~4が入力軸2と同心に配置されている。第1遊星歯車機構PGS1は、サンギアSaと、リングギアRaと、サンギアSaとリングギアRaとに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとからなる所謂シングルピニオン型の遊星歯車機構キャリアを固定してサンギアを回転させると、リングギアがサンギアと異なる方向に回転するため、マイナス遊星歯車機構又はネガティブ遊星歯車機構ともいう。尚、リングギアを固定してサンギアを回転させると、キャリアがサンギアと同一方向に回転する。で構成されている。図2の上から2段目に示す第1遊星歯車機構PGS1の共線図サンギア、キャリア、リングギアの3つの要素の相対回転速度の比を直線速度線で表すことができる図を参照して、第1遊星歯車機構PGS1の3つの要素Sa,Ca,Raを、共線図におけるギア比リングギアの歯数/サンギアの歯数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要素はサンギアSa、第2要素はキャリアCa、第3要素はリングギアRaになる。ここで、サンギアSaとキャリアCa間の間隔とキャリアCaとリングギアRa間の間隔との比は、第1遊星歯車機構PGS1のギア比をhとして、h:1に設定される。尚、共線図において、下の横線と上の横線4th及び6thと重なる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。第2遊星歯車機構PGS2も、サンギアSbと、リングギアRbと、サンギアSb及びリングギアRbに噛合するピニオンPbを自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとからなる所謂シングルピニオン型の遊星歯車機構で構成される。図2の上から1段目最上段に示す第2遊星歯車機構PGS2の共線図を参照して、第2遊星歯車機構PGS2の3つの要素Sb,Cb,Rbを、共線図におけるギア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要素はリングギアRb、第5要素はキャリアCb、第6要素はサンギアSbになる。サンギアSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギアRb間の間隔との比は、第2遊星歯車機構PGS2のギア比をiとして、i:1に設定される。第3遊星歯車機構PGS3も、サンギアScと、リングギアRcと、サンギアSc及びリングギアRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとからなる所謂シングルピニオン型の遊星歯車機構で構成される。図2の上から3段目に示す第3遊星歯車機構PGS3の共線図を参照して、第3遊星歯車機構PGS3の3つの要素Sc,Cc,Rcを、共線図におけるギア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要素はサンギアSc、第8要素はキャリアCc、第9要素はリングギアRcになる。サンギアScとキャリアCc間の間隔とキャリアCcとリングギアRc間の間隔との比は、第3遊星歯車機構PGS3のギア比をjとして、j:1に設定される。第4遊星歯車機構PGS4も、サンギアSdと、リングギアRdと、サンギアSd及びリングギアRdに噛合するピニオンPdを自転及び公転自在に軸支するキャリアCdとからなる所謂シングルピニオン型の遊星歯車機構で構成される。図2の上から4段目最下段に示す第4遊星歯車機構PGS4の共線図を参照して、第4遊星歯車機構PGS4の3つの要素Sd,Cd,Rdを、共線図におけるギア比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第10要素、第11要素及び第12要素とすると、第10要素はリングギアRd、第11要素はキャリアCd、第12要素はサンギアSdになる。サンギアSdとキャリアCd間の間隔とキャリアCdとリングギアRd間の間隔との比は、第4遊星歯車機構PGS4のギア比をkとして、k:1に設定される。第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素は、入力軸2に連結されている。又、第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素は、出力ギヤからなる出力部材3に連結されている。又、第1遊星歯車機構PGS1のキャリアCa第2要素と第2遊星歯車機構PGS2のキャリアCb第5要素と第3遊星歯車機構PGS3のリングギアRc第9要素とが連結されて、第1連結体Ca-Cb-Rcが構成されている。又、第1遊星歯車機構PGS1のリングギアRa第3要素と第4遊星歯車機構PGS4のサンギアSd第12要素とが連結されて、第2連結体Ra-Sdが構成されている。又、第3遊星歯車機構PGS3のキャリアCc第8要素と第4遊星歯車機構PGS4のキャリアCd第11要素とが連結されて、第3連結体Cc-Cdが構成されている。又、本実施形態の自動変速機は、第1から第3の3つのクラッチC1~C3と、第1から第4の4つのブレーキB1~B4とからなる7つの係合機構を備える。第1クラッチC1は、油圧作動型の湿式多板クラッチであり、第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素と第3連結体Cc-Cdとを連結する連結状態と、この連結を断つ開放状態とに切換自在に構成されている。第2クラッチC2は、油圧作動型の湿式多板クラッチであり、第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素と第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素とを連結する連結状態と、この連結を断つ開放状態とに切換自在に構成されている。第3クラッチC3は、油圧作動型の湿式多板クラッチであり、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素と第2連結体Ra-Sdとを連結する連結状態と、この連結を断つ開放状態とに切換自在に構成されている。第1ブレーキB1は、2ウェイクラッチであり、第3連結体Cc-Cdの正転入力軸2の回転方向と同一方向への回転を阻止する正転阻止状態と、第3連結体Cc-Cdの逆転入力軸2の回転方向とは逆方向の回転を阻止する逆転阻止状態とに切換自在に構成されている。2ウェイクラッチで構成された第1ブレーキB1は、正転阻止状態において、第3連結体Cc-Cdに正転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が阻止されて変速機ケース1に固定される固定状態となり、逆転方向に回転しようとする力が加わった場合に、回転が許容されて開放状態となる。逆に、2ウェイクラッチで構成された第1ブレーキB1は、逆転阻止状態において、第3連結体Cc-Cdに正転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が許容されて開放状態となり、逆転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が阻止されて変速機ケース1に固定される固定状態となる。尚、第1ブレーキB1を油圧作動型の湿式多板ブレーキで構成してもよく、又、湿式多板ブレーキで構成した第1ブレーキB1に、第3連結体Cc-Cdの正転を許容し逆転を阻止する1ウェイクラッチを併設させてもよい。第2ブレーキB2は、第1ブレーキB1と同様に2ウェイクラッチであり、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転を阻止する正転阻止状態と、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の逆転を阻止する逆転阻止状態とに切換自在に構成されている。2ウェイクラッチで構成された第2ブレーキB2は、正転阻止状態において、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素に正転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が阻止されて変速機ケース1に固定される固定状態となり、逆転方向に回転しようとする力が加わった場合に、回転が許容されて開放状態となる。逆に、2ウェイクラッチで構成された第2ブレーキB2は、逆転阻止状態において、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素に正転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が許容されて開放状態となり、逆転方向に回転しようとする力が加わった場合に、この回転が阻止されて変速機ケース1に固定される固定状態となる。尚、第2ブレーキB2を油圧作動型の湿式多板ブレーキで構成してもよい。第3ブレーキB3は、油圧作動型の湿式多板ブレーキであり、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素を変速機ケース1に固定する固定状態と、この固定を解除する開放状態とに切換自在に構成されている。第4ブレーキB4は、ドグクラッチ又は同期機能を有するシンクロメッシュ機構からなる噛合機構であり、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素を変速機ケース1に固定する固定状態と、この固定を解除する開放状態とに切換自在に構成されている。各クラッチC1~C3及び各ブレーキB1~B4は、図外のトランスミッションコントロールユニットにより、車両の走行速度等の車両情報に基づいて、状態が切り換えられる。入力軸2の軸線上には、駆動源ENG及びトルクコンバータTC側から、第2クラッチC2、第2遊星歯車機構PGS2、第3クラッチC3、出力部材3、第1遊星歯車機構PGS1、第1クラッチC1、第3遊星歯車機構PGS3の順番で配置されている。そして、第4ブレーキB4が第2遊星歯車機構PGS2の径方向外方に配置され、第3ブレーキB3が第3クラッチC3の径方向外方に配置され、第1ブレーキB1は第1クラッチC1の径方向外方に配置され、第2ブレーキB2は第3遊星歯車機構PGS3の径方向外方に配置されている。このように、4つのブレーキB1~B4を遊星歯車機構又はクラッチの径方向外方に配置することにより、ブレーキB1~B4を遊星歯車機構及びクラッチと共に入力軸2の軸線上に並べて配置した場合に比べて、自動変速機の軸長の短縮化を図ることができる。尚、第4ブレーキB4を第2クラッチC2の径方向外方に配置し、第3ブレーキB3を第2遊星歯車機構PGS2の径方向外方に配置してもよい。又、第4遊星歯車機構PGS4は、第1遊星歯車機構PGS1の径方向外方に配置されている。そして、第1遊星歯車機構PGS1のリングギアRa第3要素と第4遊星歯車機構PGS4のサンギアSd第12要素とを一体に連結して第2連結体Ra-Sdを構成している。このように、第4遊星歯車機構PGS4を第1遊星歯車機構PGS1の径方向外方に配置することにより、第1遊星歯車機構PGS1と第4遊星歯車機構PGS4とが径方向で重なり合うため、自動変速機の軸長の短縮化を図ることができる。尚、第1遊星歯車機構PGS1と第4遊星歯車機構PGS4とは、径方向で少なくとも一部が重なり合っていればよく、これによって軸長の短縮化を図ることができるが、両者が完全に径方向で重なり合っていれば、最も軸長を短くすることができる。次に、図2及び図3を参照して、実施形態の自動変速機の各変速段を確立させる場合を説明する。1速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とする。第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cd及び第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の逆転が阻止され、第3連結体Cc-Cd及び第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0になる。これにより、第3遊星歯車機構PGS3の第7から第9の3つの要素Sc,Cc,Rcが相対回転不能なロック状態となり、第3遊星歯車機構PGS3のリングギアRc第9要素を含む第1連結体Ca-Cb-Rcの回転速度も0になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す1stとなり、1速段が確立される。尚、1速段を確立させるためには第3ブレーキB3を固定状態とする必要はないが、1速段から後述する2速段へスムーズに変速できるように1速段で固定状態とさせている。又、1速段でエンジンブレーキを効かせる場合には、2ウェイクラッチからなる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を正転阻止状態に切り換えればよい。2速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とし、第3クラッチC3を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0になる。又、第3ブレーキB3を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0になる。又、第3クラッチC3を連結状態とするで、第2連結体Ra-Sdの回転速度が、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度と同一速度の0になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す2ndとなり、2速段が確立される。尚、2速段でエンジンブレーキを効かせる場合には、2ウェイクラッチからなる第2ブレーキB2を正転阻止状態に切り換えればよい。3速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とし、第2クラッチC2を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0になる。又、第3ブレーキB3を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0になる。又、第2クラッチC2を連結状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素の回転速度が、入力軸2に連結された第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1となる。第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0、リングギアRb第4要素の回転速度が1となるため、キャリアCb第5要素の回転速度、即ち第1連結体Ca-Cb-Rcの回転速度は、i/i1となる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す3rdとなり、3速段が確立される。尚、3速段でエンジンブレーキを効かせる場合には、2ウェイクラッチからなる第2ブレーキB2を正転阻止状態に切り換えればよい。4速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第2クラッチC2及び第3クラッチC3を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0になる。又、第3クラッチC3を連結状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素と第2連結体Ra-Sdとが同一速度で回転する。これにより、第1遊星歯車機構PGS1と第2遊星歯車機構PGS2との間では、キャリアCa第2要素とキャリアCb第5要素とが連結され、リングギアRa第3要素とサンギアSb第6要素とが連結されることとなり、第3クラッチC3を連結状態とする4速段においては、第1遊星歯車機構PGS1と第2遊星歯車機構PGS2とで4つの回転要素からなる1つの共線図を描くことができる。そして、第2クラッチC2を連結状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素の回転速度が、第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1となり、第1遊星歯車機構PGS1と第2遊星歯車機構PGS2とで構成される4つの回転要素のうちの2つの回転要素の回転速度が同一速度の1となる。従って、第1遊星歯車機構PGS1及び第2遊星歯車機構PGS2の各要素が相対回転不能なロック状態となり、第1遊星歯車機構PGS1及び第2遊星歯車機構PGS2の全ての要素の回転速度が1となる。そして、第3連結体Cc-Cdの回転速度がj/j1となり、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す4thとなり、4速段が確立される。尚、4速段でエンジンブレーキを効かせる場合には、2ウェイクラッチからなる第2ブレーキB2を正転阻止状態に切り換えればよい。5速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第1クラッチC1及び第2クラッチC2を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0になる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度が第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す5thとなり、5速段が確立される。尚、5速段を確立させるためには第2クラッチC2を連結状態とする必要はない。しかしながら、4速段及び後述する6速段では第2クラッチC2を連結状態とする必要があるため、5速段から4速段へのダウンシフト、及び5速段から後述する6速段へのアップシフトをスムーズに行えるように5速段でも連結状態とさせている。又、5速段でエンジンブレーキを効かせる場合には、2ウェイクラッチからなる第2ブレーキB2を正転阻止状態に切り換えればよい。6速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第1から第3の3つのクラッチC1~C3を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転が許容される。又、第2クラッチC2及び第3クラッチC3を連結状態とすることで、4速段で説明したように、第1遊星歯車機構PGS1と第2遊星歯車機構PGS2の各要素が相対回転不能な状態となり、第2連結体Ra-Sdの回転速度が1となる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度が1となる。従って、第4遊星歯車機構PGS4は、キャリアCd第11要素とサンギアSd第12要素とが同一速度の1となり、各要素が相対回転不能なロック状態となる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す6thの1となり、6速段が確立される。7速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とし、第1クラッチC1及び第2クラッチC2を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転が許容される。又、第3ブレーキB3を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0になる。又、第2クラッチC2を連結状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素の回転速度が、第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1となり、第2遊星歯車機構PGS2のキャリアCb第5要素を含む第1連結体Ca-Cb-Rcの回転速度がi/i1となる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度が、入力軸2に連結された第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す7thとなり、7速段が確立される。8速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とし、第1クラッチC1及び第3クラッチC3を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転が許容される。又、第3ブレーキB3を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0になる。又、第3クラッチC3を連結状態とすることで、第2連結体Ra-Sdの回転速度が第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度と同一速度の0になる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度が第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す8thとなり、8速段が確立される。9速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第3ブレーキB3及び第4ブレーキB4を固定状態とし、第1クラッチC1を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転が許容される。又、第3ブレーキB3を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素の回転速度が0になる。又、第4ブレーキB4を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素の回転速度も0となる。このため、第2遊星歯車機構PGS2の各要素Sb,Cb,Rbは相対回転不能なロック状態となり、第2遊星歯車機構PGS2のキャリアCb第5要素を含む第1連結体Ca-Cb-Rcの回転速度も0になる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度は第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1となる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す9thとなり、9速段が確立される。10速段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を逆転阻止状態とし、第4ブレーキB4を固定状態とし、第1クラッチC1及び第3クラッチC3を連結状態とする。第1ブレーキB1を逆転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が許容される。又、第2ブレーキB2を逆転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の正転が許容される。又、第3クラッチC3を連結状態とすることで、第2連結体Ra-Sdと第2遊星歯車機構PGS2のサンギアSb第6要素とが同一速度で回転する。又、第4ブレーキB4を固定状態とすることで、第2遊星歯車機構PGS2のリングギアRb第4要素の回転速度が0になる。又、第1クラッチC1を連結状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの回転速度が第1遊星歯車機構PGS1のサンギアSa第1要素の回転速度と同一速度の1となる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す10thとなり、10速段が確立される。後進段を確立させる場合には、2ウェイクラッチたる第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を正転阻止状態とし、第3ブレーキB3を固定状態とし、第2クラッチC2を連結状態とする。第2ブレーキB2を正転阻止状態とすることで、第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素逆転が許容される。又、第3ブレーキB3を固定状態とし、第2クラッチC2を連結状態とすることで、第1連結体Ca-Cb-Rcの回転速度がi/i1となる。又、第1ブレーキB1を正転阻止状態とすることで、第3連結体Cc-Cdの正転が阻止され、第3連結体Cc-Cdの回転速度が0になる。そして、出力部材3が連結された第4遊星歯車機構PGS4のリングギアRd第10要素の回転速度が図2に示す逆転のRvsとなり、後進段が確立される。尚、図2中の破線で示す速度線は、4つの遊星歯車機構PGS1~PGS4のうち動力伝達する遊星歯車機構に追従して他の遊星歯車機構の各要素が回転空回りすることを表している。図3は、上述した各変速段におけるクラッチC1~C3、ブレーキB1~B4の状態を纏めて表示した図であり、第1から第3の3つのクラッチC1~C3、第3ブレーキB3及び第4ブレーキB4の列の○は連結状態又は固定状態を示し、空欄は開放状態を示している。又、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2の列のRは逆転阻止状態を示し、Fは正転阻止状態を示している。又、下線を付したR及びFは第1ブレーキB1又は第2ブレーキB2の働きで第3連結体Cc-Cd又は第3遊星歯車機構PGS3のサンギアSc第7要素の回転速度が0となることを示している。又、R/Fは、通常時は逆転阻止状態のRであるが、エンジンブレーキを効かせる場合には正転阻止状態のFに切り換えることを示している。又、図3には、第1遊星歯車機構PGS1のギア比hを2.734、第2遊星歯車機構PGS2のギア比iを1.614、第3遊星歯車機構PGS3のギア比jを2.681、第4遊星歯車機構PGS4のギア比kを1.914とした場合における各変速段の変速比入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度、及び公比各変速段間の変速比の比。所定の変速段の変速比を所定の変速段よりも1段高速側の変速段の変速比で割った値。も示しており、これによれば、公比を適切に設定できることが分かる。本実施形態の自動変速機によれば、前進10段の変速を行うことができる。又、各変速段において、湿式多板クラッチ及び湿式多板ブレーキのうち開放状態となっている係合機構の数開放数が4つ以下となり、前進10段の変速が行えるにも拘らず、従来の前進8段変速可能な自動変速機に対するフリクションロスの増加を防止できる。又、実施形態の自動変速機は、入力軸2の軸線上に、トルクコンバータ側から順に、第1から第7の7つの列を構成する。具体的には、第1列は第2クラッチC2、第2列は第2遊星歯車機構PGS2及び第4ブレーキB4、第3列は第3クラッチC3及び第3ブレーキB3、第4列は出力部材3、第5列は第1遊星歯車機構PGS1及び第4遊星歯車機構PGS4、第6列は第1クラッチC1及び第1ブレーキB1、第7列は第3遊星歯車機構PGS3及び第2ブレーキB2となる。従って、従来の8つの列を構成する自動変速機に比べて、自動変速機の軸長の短縮化を図ることができる。尚、実施形態においては、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を2ウェイクラッチで構成したものを説明したが、第1ブレーキB1と第2ブレーキB2の少なくとも一方を湿式多板ブレーキ又は噛合機構で構成しても、各変速段における湿式多板クラッチ及び湿式多板ブレーキの開放数を4つ以下に抑え、フリクションロスを抑制することができるという本発明の効果を得ることができる。第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2を湿式多板ブレーキ又は噛合機構で構成する場合には、第1ブレーキB1を1速段及び後進段で固定状態とし他の変速段では開放状態とし、第2ブレーキB2を1速段から5速段まで固定状態とし他の変速段では開放状態とすればよい。又、実施形態の自動変速機においては、何れか1つの変速段例えば、10速段を省略して前進9速段の変速を行うように構成しても、本発明の効果を奏することができる。"