JP5942228B2 - 自動変速機 - Google Patents

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堅一 渡邊
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/724—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines
    • F16H3/725—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines with means to change ratio in the mechanical gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
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    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
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    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H2061/6602—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with at least two dynamo-electric machines for creating an electric power path inside the transmission device, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
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Description

本発明は、ハイブリッド車両に適用され、エンジンとモータ/ジェネレータが連結される遊星歯車組を備えた自動変速機に関する。
従来、エンジンにアシスト用モータが機械的に連結され、アシスト用モータに有段変速機が連結された駆動系構造を持つハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１４６１１５号公報
しかしながら、従来のハイブリッド車両にあっては、駆動系の上流側から順にエンジンとアシスト用モータと有段変速機が機械的に連結された駆動系構造となっている。このため、アシスト用モータによるアシストトルクの変更によってエンジンの負荷をコントロールすることはできるが、エンジンの回転速度をコントロールすることができず、エンジン動作点の自由度が小さい、という問題があった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、モータ/ジェネレータによりエンジンの負荷および回転速度をコントロールすることで、エンジン動作点の自由度を大きくす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。
上記目的を達成するため、本発明は、エンジンと連結可能な入力部材と、出力部材と、静止部と、４つの回転要素を有する遊星歯車組と、を備える。
この自動変速機であって、前記遊星歯車組の４つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１要素、第２要素、第３要素、第４要素、とする。
前記第１要素を、モータ/ジェネレータに常時連結するとともに、第１クラッチの係合により前記入力部材に連結可能とする。
前記第２要素を、第２クラッチの係合により前記入力部材に連結可能とする。
前記第３要素を、出力部材に常時連結する。
前記第４要素を、第１ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とする。
前記第１クラッチと前記第１ブレーキとを係合することによって第１変速段が成立する。
前記第１ブレーキと前記第２クラッチとを係合することによって前記第１変速段よりも小さい変速比の第２変速段が成立する。
前記第１クラッチと前記第２クラッチとを係合することによって前記第２変速段よりも小さい変速比の第３変速段が成立する。
前記第２クラッチを係合し、前記モータ/ジェネレータの回転速度を変更することによって変速比を無段階に変更可能な無段変速段が成立する。
よって、第１変速段〜第３変速段までの有段変速段に加えて、無段変速段が成立することになる。
この無段変速段の選択時においては、第２クラッチを係合することによって遊星歯車組の第２要素とエンジンが連結される。したがって、遊星歯車組の第１要素に常時連結されるモータ/ジェネレータの発電量を制御すると、モータ/ジェネレータが遊星歯車組の第１要素の可変負荷となり、第２要素に連結されるエンジンの回転速度（＝入力回転速度）が負荷拘束の程度に応じて無段階に変更される。つまり、入力と出力の回転速度比率である変速比を無段階に変更することができる。これとともに、モータ/ジェネレータによる発電量（回生トルク）を変更することで、モータ/ジェネレータによりエンジン回転速度とエンジン負荷（＝発電負荷）をコントロールすることができる。
この結果、モータ/ジェネレータによりエンジンの負荷および回転速度をコントロールすることで、エンジン動作点の自由度を大きくすることができる。
実施例１の自動変速機を示すスケルトン図である。 実施例１の自動変速機において５つの係合要素によるシンクロ係合と1つの摩擦要素による摩擦係合の組み合わせにより前進４速・後退１速の有段変速段と無段変速段を達成する係合作動状態を示す係合作動表図である。 EV発進モードでの第１変速段（e1st）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 EV発進モードでの第１変速段（e1st）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 第１変速段（1st）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第１変速段（1st）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 第２変速段（2nd）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第２変速段（2nd）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 第３変速段（3rd）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第３変速段（3rd）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 無段変速モードでの無段変速段（eCVT）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 無段変速モードでの無段変速段（eCVT）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 第４変速段（4th）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第４変速段（4th）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。 後退変速段（Rev）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 後退変速段（Rev）における４つの回転要素の回転速度関係を示す共通速度線図である。
以下、本発明の自動変速機を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
ハイブリッド車両に搭載される実施例１の自動変速機における構成を、「全体構成」、「各変速段での係合作動構成」に分けて説明する。
［全体構成］
図１は、実施例１の自動変速機を示すスケルトン図である。以下、図１に基づいて、実施例１の自動変速機の全体構成を説明する。
実施例１の自動変速機は、図１に示すように、入力軸１（入力部材）と、出力ギア２（出力部材）と、トランスミッションケース３（静止部）と、ラビニオ型遊星歯車組４（４つの回転要素を有する遊星歯車組）と、を備えている。係合/解放要素として、入力クラッチCL1と、ロー＆リバースクラッチL&R/C（第１クラッチ）と、ハイクラッチH/C（第２クラッチ）と、ローブレーキL/B（第１ブレーキ）と、ハイブレーキH/B（第２ブレーキ）と、リバースブレーキRev/B（第３ブレーキ）と、を備えている。
前記入力軸１は、入力クラッチCL1を介してエンジン５と連結可能である。
ここで、入力クラッチCL1は、他の係合/解放要素が、回転同期状態で噛み合い係合（以下、「シンクロ係合」という。）されるドククラッチであるのに対し、摩擦面を押し付けることにより摩擦係合される摩擦クラッチを用いている。
前記出力ギア２は、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲに噛み合い、その回転駆動力を図外の駆動輪へ伝達する。
前記トランスミッションケース３は、ラビニオ型遊星歯車組４と係合/解放要素を収納するケースであり、ローブレーキL/B、ハイブレーキH/B、リバースブレーキRev/Bのシンクロ係合時に静止部として固定する。
前記ラビニオ型遊星歯車組４は、４つの回転要素を有する遊星歯車組であり、シングルピニオン側サンギアSs（第１サンギア）と、ダブルピニオン側サンギアSd（第２サンギア）と、ショートピニオンギアPs（第１ピニオンギア）と、ロングピニオンギアPl（第２ピニオンギア）と、リングギアＲと、キャリアＣと、により構成される。シングルピニオン側サンギアSsとリングギアＲは、それぞれロングピニオンギアPlと噛み合う。ダブルピニオン側サンギアSdは、ショートピニオンギアPsと噛み合う。ショートピニオンギアPsとロングピニオンギアPlは、互いに噛み合うとともに、共通のキャリアＣにより回転自在に支持される。
前記ラビニオ型遊星歯車組４の４つの回転要素は、共通速度線図上における並び順に、シングルピニオン側サンギアSs（第１要素)、キャリアＣ（第２要素）、リングギアＲ（第３要素）、ダブルピニオン側サンギアSd（第４要素）としている。以下、図１に基づき、第１要素（シングルピニオン側サンギアSs）と第２要素（キャリアＣ）と第３要素（リングギアＲ）と第４要素（ダブルピニオン側サンギアSd）の各連結構成を説明する。
前記シングルピニオン側サンギアSsは、連結ギア７等を介してモータ/ジェネレータ６に常時連結される。そして、ロー＆リバースクラッチL&R/Cのシンクロ係合により入力軸１に連結可能としている。さらに、ハイブレーキH/Bのシンクロ係合によりトランスミッションケース３に固定可能としている。
前記キャリアＣは、ハイクラッチH/Cのシンクロ係合により入力軸１に連結可能としている。そして、リバースブレーキRev/Bのシンクロ係合によりトランスミッションケース３に固定可能としている。
前記リングギアＲは、出力ギア２に常時連結している。
前記ダブルピニオン側サンギアSdは、ローブレーキL/Bのシンクロ係合によりトランスミッションケース３に固定可能としている。
次に、図１に基づき、実施例１の自動変速機のレイアウト構成を説明する。
前記入力軸１は、ラビニオ型遊星歯車組４の内周に配置される。
前記ハイクラッチH/CとリバースブレーキRev/Bとは、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向一方側（エンジン５側）に配置される。より詳しくは、ラビニオ型遊星歯車組４と入力クラッチCL1との間の位置に配置される。
前記ローブレーキL/Bは、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側に配置される。
前記ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイブレーキH/Bとは、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側であって、かつ、ローブレーキL/Bよりもラビニオ型遊星歯車組４から遠い側に配置される。
前記モータ/ジェネレータ６は、ローブレーキL/BとハイブレーキH/Bとの間の位置に配置される。このモータ/ジェネレータ６は、シングルピニオン側サンギアSsの内周側でかつ入力軸１の外周側との間を通る連結メンバ８を介し、シングルピニオン側サンギアSsに対し常時連結している。
前記ハイクラッチH/CおよびリバースブレーキRev/Bは、ハイクラッチH/CおよびリバースブレーキRev/Bを選択的にシンクロ係合可能な一対のドグクラッチとして構成されている。すなわち、ニュートラル位置から共通のカップリングスリーブ９を図１の右方向にスライド移動させることでハイクラッチH/Cがシンクロ係合される。また、ニュートラル位置から共通のカップリングスリーブ９を図１の左方向にスライド移動させることでリバースブレーキRev/Bがシンクロ係合される。
前記ロー＆リバースクラッチL&R/CおよびハイブレーキH/Bは、ロー＆リバースクラッチL&R/CおよびハイブレーキH/Bを選択的に係合可能な一対のドグクラッチとして構成されている。すなわち、ニュートラル位置から共通のカップリングスリーブ１０を図１の左方向にスライド移動させることでロー＆リバースクラッチL&R/Cがシンクロ係合される。また、ニュートラル位置から共通のカップリングスリーブ１０を図１の右方向にスライド移動させることでハイブレーキH/Bがシンクロ係合される。
なお、ローブレーキL/Bは、単独のドグクラッチと構成されていて、ニュートラル位置からカップリングスリーブ１１を図１の右方向にスライド移動させることでシンクロ係合される。
［各変速段での係合作動構成］
図２は、実施例１の自動変速機において５つの係合要素によるシンクロ係合と1つの摩擦要素による摩擦係合の組み合わせにより前進４速・後退１速の有段変速段と無段変速段を達成する係合作動表を示す。以下、図２に基づき、各変速段での係合作動構成を説明する。
まず、実施例１の自動変速機は、EV発進モードと無段変速モードとを切り替え可能である。そして、変速段として、EV発進モードでの第１変速段（e1st）と、第１変速段（1st）と、第２変速段（2nd）と、第３変速段（3rd）と、無段変速モードでの無段変速段（eCVT）と、第４変速段（4th）と、後退変速段（Rev）と、を備えている。
前記EV発進モードでの第１変速段（e1st）は、ローブレーキL/Bをシンクロ係合することによって成立する。ここで、「EV発進モード」とは、ローブレーキL/Bをシンクロ係合してモータ/ジェネレータ６の駆動力のみで走行可能なモードをいう。なお、EV発進モードでの第１変速段（e1st）においては、第１変速段（1st）への移行に備え、予めロー＆リバースクラッチL&R/Cをシンクロ係合している。
前記第１変速段（1st）は、ロー＆リバースクラッチL&R/CとローブレーキL/Bをシンクロ係合し、入力クラッチCL1を摩擦係合することによって成立する。すなわち、第１変速段（1st）は、エンジン５とモータ/ジェネレータ６を合わせた駆動力で走行可能である点においてEV発進モードでの第１変速段（e1st）と異なる。
前記第２変速段（2nd）は、ローブレーキL/BとハイクラッチH/Cをシンクロ係合し、入力クラッチCL1を摩擦係合することによって成立する。エンジン回転速度をラビニオ型遊星歯車組４の入力回転速度とする第２変速段（2nd）の変速比は、第１変速段（1st）の変速比よりも小さい。
前記第３変速段（3rd）は、ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイクラッチH/Cをシンクロ係合することによって成立する。エンジン駆動要求があるときは、入力クラッチCL1を摩擦係合する。モータ回転速度またはエンジン回転速度をラビニオ型遊星歯車組４の入力回転速度とする第３変速段（3rd）の変速比は、変速比が１であり、第２変速段（2nd）の変速比よりも小さい。
前記無段変速モードでの無段変速段（eCVT）は、ハイクラッチH/Cをシンクロ係合し、入力クラッチCL1を摩擦係合することによって成立する。この「無段変速モード」とは、モータ/ジェネレータ６の発電量を制御して変速比を無段階に変更可能であって、エンジン５の駆動力によって走行しながら図外のバッテリへの充電が可能なモードをいう。すなわち、モータ/ジェネレータ６の発電量制御を行うと、モータ/ジェネレータ６が連結されるラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsに対して可変負荷を与える。これによりエンジン５が受ける負荷が変更され、エンジン回転速度を入力回転速度とする変速比が無段階に変更される無段変速段（eCVT）が得られる。
前記第４変速段（4th）は、ハイクラッチH/CとハイブレーキH/Bをシンクロ係合し、入力クラッチCL1を摩擦係合することによって成立する。エンジン回転速度をラビニオ型遊星歯車組４の入力回転速度とする第４変速段（4th）の変速比は、第３変速段（3rd）の変速比よりも小さい（オーバードライブ変速段）。
前記後退変速段（Rev）は、ロー＆リバースクラッチL&R/CとリバースブレーキRev/Bをシンクロ係合することによって成立する。エンジン駆動要求があるときは、入力クラッチCL1を摩擦係合する。後退変速段（Rev）は、モータ回転速度またはエンジン回転速度をラビニオ型遊星歯車組４の入力回転速度とし、上記前進変速段に対して出力ギア２の回転方向を逆転させる。
次に、作用を説明する。
実施例１の自動変速機における作用を、「各変速段での変速作用」、「各請求項に対応する作用」に分けて説明する。
［各変速段での変速作用］
（EV発進モードでの第１変速段）
EV発進モードでの第１変速段（e1st）での変速作用を、図３及び図４に基づき説明する。
EV発進モードでの第１変速段（e1st）においては、ローブレーキL/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のダブルピニオン側サンギアSdがトランスミッションケース３に固定される。この状態でモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、連結ギア７及び連結メンバ８を介してシングルピニオン側サンギアSsに入力される（図３の矢印）。
このシングルピニオン側サンギアSsへのモータ入力回転速度と、ダブルピニオン側サンギアSdのケース固定により、図４に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、シングルピニオン側サンギアSsへのモータ入力回転速度を減速した第１変速段（e1st）での変速比が得られる。
したがって、停車からの車両発進時、ローブレーキL/Bを係合してモータ/ジェネレータ６の駆動力のみで発進走行可能なEV発進モードにより、静粛性を保ちながら応答良く発進することができる。
また、EV発進モードでの第１変速段（e1st）から無段変速段（eCVT）へ移行するときは、ローブレーキL/Bの解放とハイクラッチH/Cの係合というクラッチ架け替え制御に加え、エンジン始動後に入力クラッチCL1を締結することで、第１変速段（e1st）から無段変速段（eCVT）へ切り替え移行することができる。
（第１変速段）
第１変速段（1st）での変速作用を、図５及び図６に基づき説明する。
第１変速段（1st）においては、ローブレーキL/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のダブルピニオン側サンギアSdがトランスミッションケース３に固定される。また、ロー＆リバースクラッチL&R/Cと入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５がラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsに連結される。この状態でエンジン５からの回転駆動力が、入力クラッチCL1→入力軸１→ロー＆リバースクラッチL&R/C→連結メンバ８を介してシングルピニオン側サンギアSsに入力される。アシスト走行モードの選択時には、トルク制御によるモータ/ジェネレータ６からの駆動力が、連結ギア７及び連結メンバ８を介してシングルピニオン側サンギアSsに入力される（図５の矢印）。
このシングルピニオン側サンギアSsへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）と、ダブルピニオン側サンギアSdのケース固定により、図６に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、シングルピニオン側サンギアSsへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）を減速した第１変速段（1st）での変速比が得られる。
したがって、EV発進モードでの第１変速段（e1st）から第１変速段（1st）へ移行するときは、EV発進モードでの第１変速段（e1st）にて予めロー＆リバースクラッチL&R/Cが係合されている。このため、エンジン５を始動した後に入力クラッチCL1を締結するだけで、応答良くモータ駆動力のみによる第１変速段（e1st）から、モータ駆動力にエンジン駆動力を加える第１変速段（1st）へ移行することができる。
また、走行中、第２変速段（2nd）から第１変速段（1st）へダウン変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの係合とハイクラッチH/Cの解放というクラッチ架け替え制御により、第１変速段（1st）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
さらに、第１変速段（1st）を維持した状態での走行中においては、アシスト走行モード（モータ力行：図５）、エンジン走行モード（モータ負荷ゼロ）、エンジン発電走行モード（ジェネレータ回生）のうち、何れかのモードを選択して走行することができる。すなわち、走行モードの選択によりエンジン負荷をコントロールすることができる。
（第２変速段）
第２変速段（2nd）での変速作用を、図７及び図８に基づき説明する。
第２変速段（2nd）では、ローブレーキL/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のダブルピニオン側サンギアSdがトランスミッションケース３に固定される。また、ハイクラッチH/Cと入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５がラビニオ型遊星歯車組４のキャリアＣに連結される。そして、エンジン５からの回転駆動力が、入力クラッチCL1及びハイクラッチH/Cを介してキャリアＣに入力される（図７の矢印）。
このキャリアＣへのエンジン入力回転速度と、ダブルピニオン側サンギアSdのケース固定により、図８に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、キャリアＣへのエンジン入力回転速度を減速した第２変速段（2nd）での変速比が得られる。なお、第２変速段（2nd）での変速比は、第１変速段（1st）での変速比よりも小さい変速比（ハイ変速比側）になる。
したがって、走行中、第１変速段（1st）から第２変速段（2nd）へアップ変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの解放とハイクラッチH/Cの係合というクラッチ架け替え制御により、第２変速段（2nd）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
また、走行中、第３変速段（3rd）から第２変速段（2nd）へダウン変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの解放とローブレーキL/Bの係合というクラッチ架け替え制御により、第２変速段（2nd）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
さらに、第２変速段（2nd）を維持した状態での走行中においては、アシスト走行モード（モータ力行）、エンジン走行モード（モータ負荷ゼロ：図７）、エンジン発電走行モード（ジェネレータ回生）のうち、何れかのモードを選択して走行することができる。すなわち、走行モードを選択することにより、エンジン５がモータ/ジェネレータ６から受けるエンジン負荷をコントロールすることができる。なお、第２変速段（2nd）では、図８に示すように、シングルピニオン側サンギアSsに連結されているモータ/ジェネレータ６の回転速度は、キャリアＣへのエンジン入力回転速度よりも速くなる。
（第３変速段）
第３変速段（3rd）での変速作用を、図９及び図１０に基づき説明する。
第３変速段（3rd）においては、ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイクラッチH/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsとキャリアＣが連結される。つまり、ラビニオ型遊星歯車組４の４つの回転要素が一体に回転する状態となる。したがって、EVモード選択時には、モータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、シングルピニオン側サンギアSsとキャリアＣに入力される。また、HEVモード時には、エンジン５を始動した後、入力クラッチCL1を係合することで、エンジン５とモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、シングルピニオン側サンギアSsとキャリアＣに入力される（図９）。
このシングルピニオン側サンギアSsとキャリアＣの連結により、図１０に示すような４つの回転要素の回転速度が同じ共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、シングルピニオン側サンギアSsとキャリアＣへの入力回転速度のままの変速比＝１による第３変速段（3rd）が得られる。
したがって、走行中、第２変速段（2nd）から第３変速段（3rd）へアップ変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの係合とローブレーキL/Bの解放というクラッチ架け替え制御により、第３変速段（3rd）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
また、走行中、第４変速段（4th）から第３変速段（3rd）へダウン変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの係合とハイブレーキH/Bの解放というクラッチ架け替え制御により、第３変速段（3rd）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
さらに、入力クラッチCL1の解放/係合により、モータ/ジェネレータ６のみを駆動源とするEVモード３速と、エンジン５とモータ/ジェネレータ６を駆動源とするHEVモード３速（図９）と、を選択することができる。このため、第１変速段（1st）および第３変速段（3rd）の２段でEV走行が可能となり、発進時および高速走行時のそれぞれに適した変速比でEV走行が可能となるとともに、電費のよいEV走行が可能となる。
加えて、第３変速段（3rd）を維持したHEVモード走行中においては、アシスト走行モード（モータ力行）、エンジン走行モード（モータ負荷ゼロ）、エンジン発電走行モード（ジェネレータ回生）のうち、何れかのモードを選択して走行することができる。すなわち、走行モードの選択によりエンジン負荷をコントロールすることができる。
（無段変速モードでの無段変速段）
無段変速モードでの無段変速段（eCVT）での変速作用を、図１１及び図１２に基づき説明する。
無段変速モードでの無段変速段（eCVT）においては、ハイクラッチH/Cと入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５がラビニオ型遊星歯車組４のキャリアＣに連結される。この状態でエンジン５からの回転駆動力が、入力クラッチCL1及びハイクラッチH/Cを介してキャリアＣに入力される（図１１の矢印）。そして、モータ/ジェネレータ６の発電量制御が行われると、モータ/ジェネレータ６が連結されるラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsに対し可変負荷（発電量大ほど負荷拘束の程度が大）が与えられる。
このキャリアＣへのエンジン入力回転速度と、シングルピニオン側サンギアSsへの可変負荷により、図１２に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、キャリアＣへのエンジン入力回転速度を減速した変速比からキャリアＣへのエンジン入力回転速度を増速した変速比までの変速比範囲で変速比変更が可能な無段変速比が得られる。例えば、出力回転速度（車速）が一定であるとき、発電負荷が大であるほどモータ/ジェネレータ６の回転数が低下し、増速側の変速比が得られる。一方、出力回転速度（車速）が一定であるとき、発電負荷が小であるほどモータ/ジェネレータ６の回転数が上昇し、減速側の変速比が得られる。つまり、無段変速モードでの無段変速段（eCVT）では、モータ/ジェネレータ６の発電量制御を行うことで、無段変速比を得ることができる。
したがって、無段変速モードでの無段変速段（eCVT）を選択すると、モータ/ジェネレータ６の発電量を制御することで、変速比を無段階に変更することができるとともに、エンジン５の駆動力によって走行しながら図外のバッテリへの充電を行うことができる。
また、第２変速段（2nd）での走行中に無段変速段（eCVT）へ移行するときは、ローブレーキL/Bを解放する。第３変速段（3rd）での走行中に無段変速段（eCVT）へ移行するときは、ロー＆リバースクラッチL&R/Cを解放する。第４変速段（4th）での走行中に無段変速段（eCVT）へ移行するときは、ハイブレーキH/Cを解放する。すなわち、第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、第４変速段（4th）の何れかの変速段での走行中に無段変速段（eCVT）へ移行するときは、１つの係合要素を解放するだけで、応答良く無段変速段（eCVT）へ移行することができる。また、無段変速段（eCVT）での走行中に、第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、第４変速段（4th）の何れかの変速段へ移行するときは、係合させる係合要素の回転数が同期した状態で係合要素を係合するだけで、応答よく第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、第４変速段（4th）の何れかの変速段へ移行することができる。
（第４変速段）
第４変速段（4th）での変速作用を、図１３及び図１４に基づき説明する。
第４変速段（4th）においては、ハイブレーキH/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsとモータ/ジェネレータ６がトランスミッションケース３に固定される。そして、ハイクラッチH/Cと入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５がラビニオ型遊星歯車組４のキャリアＣに連結される。この状態でエンジン５からの回転駆動力が、入力クラッチCL1及びハイクラッチH/Cを介してキャリアＣに入力される（図１３の矢印）。
このキャリアＣへのエンジン入力回転速度と、シングルピニオン側サンギアSsのケース固定により、図１４に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、キャリアＣへのエンジン入力回転速度を増速した第４変速段（4th）でのオーバードライブ変速比が得られる。
したがって、走行中、第３変速段（3rd）から第４変速段（4th）へアップ変速するとき、ロー＆リバースクラッチL&R/Cの解放とハイブレーキH/Bの係合というクラッチ架け替え制御により、第４変速段（4th）へ移行することができる。さらに、このクラッチ掛け替え制御とともにモータのトルクを制御することによって、ドグクラッチであってもトルク切れのないスムーズな変速が可能となる。
また、走行中、無段変速段（eCVT）から第４変速段（4th）へ移行するとき、ハイブレーキH/Bを係合するだけで、第４変速段（4th）へ移行することができる。
（後退変速段）
前記後退変速段（Rev）での変速作用を、図１５及び図１６に基づき説明する。
後退変速段（Rev）においては、リバースブレーキRev/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４のキャリアＣがトランスミッションケース３に固定される。そして、ロー＆リバースクラッチL&R/Cと入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５とモータ/ジェネレータ６が、ラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsに連結される。この状態でエンジン５からの回転駆動力が、入力クラッチCL1→入力軸１→ロー＆リバースクラッチL&R/C→連結メンバ８を介してシングルピニオン側サンギアSsに入力される。モータ/ジェネレータ６からの駆動力が、連結ギア７及び連結メンバ８を介してシングルピニオン側サンギアSsに入力される（図１５の矢印）。
このシングルピニオン側サンギアSsへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）と、キャリアＣのケース固定により、図１６に示すような共通速度線図が描かれる。このため、ラビニオ型遊星歯車組４のリングギアＲからは、シングルピニオン側サンギアSsへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）を逆転した後退変速段（Rev）での変速比が得られる。
したがって、後退変速段（Rev）では、エンジン５とモータ/ジェネレータ６の少なくとも一方を用いて後退走行することができる。
また、リバースブレーキRev/Bのみを係合し、モータ/ジェネレータ６の回転駆動力によるEV後退モードとすることもできる。このEV後退モードを選択した場合、図１５に示すHEV後退モードと異なり、ロー＆リバースクラッチL&R/Cと入力クラッチCL1を係合する必要がない。
加えて、後退変速段（Rev）を維持したHEVモード後退中においては、アシスト後退モード（モータ力行）、エンジン後退モード（モータ負荷ゼロ）、エンジン発電後退モード（ジェネレータ回生）のうち、何れかのモードを選択して後退することができる。すなわち、後退モードの選択によりエンジン負荷をコントロールすることができる。
［各請求項に対応する作用］
実施例１の自動変速機は、上記のように、各有段変速段（e1st,1st,2nd,3rd,4th,Rev）と無段変速段（eCVT）を得ることができる。以下、実施例１の自動変速機の特徴を反映する各請求項に対応する作用を説明する。
実施例１では、４つの回転要素を有するラビニオ型遊星歯車組４と、２つのクラッチ（L&R/C,H/C）と１つのブレーキ（L/B）を用いることで、第１変速段（1st）、第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、無段変速段（eCVT）が成立する構成とした。
この構成により、無段変速段（eCVT）の選択時においては、ハイクラッチH/Cを係合することによってラビニオ型遊星歯車組４のキャリアＣとエンジン５が連結される。したがって、ラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsに常時連結されるモータ/ジェネレータ６の発電量を制御すると、モータ/ジェネレータ６がラビニオ型遊星歯車組４のシングルピニオン側サンギアSsの可変負荷となり、キャリアＣに連結されるエンジン５の回転速度（＝入力回転速度）が負荷拘束の程度に応じて無段階に変更される。つまり、入力と出力の回転速度比率である変速比を無段階に変更することができる。これとともに、モータ/ジェネレータ６による発電量（回生トルク）を変更することで、モータ/ジェネレータ６によりエンジン回転速度とエンジン負荷（＝発電負荷）をコントロールすることができる。
例えば、エンジン５が受ける発電負荷を所定負荷以下に保ちたいときは、エンジン発電負荷を所定負荷以下に保つ目標回生トルクを設定し、モータ/ジェネレータ６の回生トルクを目標回生トルクに一致させるトルク制御を行う。また、エンジン５の回転速度を省燃費速度に保ちたいときは、エンジン回転速度を省燃費速度に保つ目標モータ回転速度を設定し、モータ/ジェネレータ６の回転速度を目標モータ回転速度に一致させる回転数制御を行う。何れのエンジン動作点を目指す場合も、モータ/ジェネレータ６の発電量制御により実現される無段変速による自由度によって許容される。
この結果、モータ/ジェネレータ６によりエンジン５の負荷および回転速度をコントロールすることで、エンジン動作点の自由度を大きくすることができる。
実施例１では、ハイブレーキH/Bを追加し、ハイクラッチH/CとハイブレーキH/Bを係合することで、エンジン５からの回転駆動力を用いた第４変速段（4th）が成立する構成とした。
この構成により、高速走行時に第４変速段（4th）とすると、エンジン５の回転速度が、エンジン効率が高い回転速度領域を推移する。
したがって、高速走行時において、モータ/ジェネレータ６を使用せずに、エンジン効率が高い回転速度領域で回転するエンジン５のみによる走行が可能になる。
実施例１では、リバースブレーキRev/Bを追加し、ロー＆リバースクラッチL&R/CとリバースブレーキRev/Bを係合することで、後退変速段（Rev）が成立する構成とした。
この構成により、バッテリ残量が少なく、モータ/ジェネレータ６のみの使用では走行できない場合であっても、エンジン５のみの回転駆動力により後退走行が可能となる。
実施例１では、４つの回転要素を有する遊星歯車組をラビニオ型遊星歯車組４とし、入力軸１を、ラビニオ型遊星歯車組４の内周に配置し、ハイクラッチH/CとリバースブレーキRev/Bを、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向一方側に配置する。そして、ローブレーキL/Bは、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側に配置し、ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイブレーキH/Bを、ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側であって、かつ、ローブレーキL/Bよりもラビニオ型遊星歯車組４から遠い側に配置する。そして、モータ/ジェネレータ６を、ローブレーキL/BとハイブレーキH/Bとの間の位置に配置するレイアウト構成とした。
このレイアウト構成により、ラビニオ型遊星歯車組４による軸方向寸法が、２つの遊星歯車組を用いた場合に比べて短縮される。そして、複数の係合/解放要素がラビニオ型遊星歯車組４を挟んで軸方向の一方側と他方側に分けて配置することで、複数の係合/解放要素による軸方向寸法が短縮される。さらに、モータ/ジェネレータ６を複数の係合/解放要素の隙間位置に配置することで、トランスミッションケース３にモータ/ジェネレータ６を設定することができる。
したがって、軸方向寸法を短縮したコンパクトな自動変速機とすることができる。
実施例１では、ハイクラッチH/CとリバースブレーキRev/Bを、選択的にシンクロ係合可能な一対のドグクラッチとして構成し、ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイブレーキH/Bを選択的にシンクロ係合可能な一対のドグクラッチとして構成した。
すなわち、ハイクラッチH/CとリバースブレーキRev/Bは、図２から明らかなように、１つの変速段で同時に係合されることのない係合/解放要素である。ロー＆リバースクラッチL&R/CとハイブレーキH/Bについても、図２から明らかなように、１つの変速段で同時に係合されることのない係合/解放要素である。
したがって、同時に係合されることのない係合/解放要素を隣接して配置することで、さらに軸方向寸法が短縮されたコンパクトな自動変速機にすることができる。加えて、カップリングスリーブ９，１０や変速アクチュエータを共用することで、部品点数の削減を図ることができる。
実施例１では、EV発進モードと無段変速モードとを切り替え可能な自動変速機とし、EV発進モードでの第１変速段（e1st）を、ローブレーキL/Bを係合し、モータ/ジェネレータ６の駆動力のみで走行可能なモードとする。無段変速モードでの無段変速段（eCVT）を、ハイクラッチH/Cのみを係合し、モータ/ジェネレータ６の発電量を制御して変速比を無段階に変更可能であって、エンジン５の駆動力によって走行しながらバッテリへの充電が可能なモードとする構成とした。
すなわち、EV発進モードにおいては、モータ/ジェネレータ６のみでのEV走行が可能である。また、無段変速モードにおいては、エンジン効率の良い動作点でのHEV走行及びバッテリへの充電が可能となる。
したがって、燃料消費量を抑えた省燃費による自動変速機を得ることができる。
次に、効果を説明する。
実施例１の自動変速機にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1) エンジン５と連結可能な入力部材（入力軸１）と、
出力部材（出力ギア２）と、
静止部（トランスミッションケース３）と、
４つの回転要素を有する遊星歯車組（ラビニオ型遊星歯車組４）と、を備える自動変速機であって、
前記遊星歯車組（ラビニオ型遊星歯車組４）の４つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１要素（シングルピニオン側サンギアSs）、第２要素（キャリアＣ）、第３要素（リングギアＲ）、第４要素（ダブルピニオン側サンギアSd）、とし、
前記第１要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、モータ/ジェネレータ６に常時連結するとともに、第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）の係合により前記入力部材（入力軸１）に連結可能とし、
前記第２要素（キャリアＣ）を、第２クラッチ（ハイクラッチH/C）の係合により前記入力部材（入力軸１）に連結可能とし、
前記第３要素（リングギアＲ）を、出力部材（出力ギア２）に常時連結し、
前記第４要素（ダブルピニオン側サンギアSd）を、第１ブレーキ（ローブレーキL/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）とを係合することによって第１変速段（1st）が成立し、
前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）と前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）とを係合することによって前記第１変速段（1st）よりも小さい変速比の第２変速段（2nd）が成立し、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）とを係合することによって前記第２変速段（2nd）よりも小さい変速比の第３変速段（3rd）が成立し、
前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）を係合し、前記モータ/ジェネレータ６の回転速度を変更することによって変速比を無段階に変更可能な無段変速段（eCVT）が成立する（図１）。
このため、モータ/ジェネレータ６によりエンジン５の負荷および回転速度をコントロールすることで、エンジン動作点の自由度を大きくすることができる。
(2) 前記第１要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）と前記第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）とを係合することによって前記第３変速段（3rd）よりも小さい変速比の第４変速段（4th）が成立する（図１３、図１４）。
このため、(1)の効果に加え、高速走行時において、モータ/ジェネレータ６を使用せずに、エンジン効率が高い回転速度領域で回転するエンジン５のみによる走行を行うことができる。
(3) 前記第２要素（キャリアＣ）を、第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）とを係合することによって後退変速段（Rev）が成立する（図１５、図１６）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、バッテリ残量が少なく、モータ/ジェネレータ６のみの使用では走行できない場合であっても、エンジン５のみの回転駆動力により後退走行することができる。
(4) エンジン５と連結可能な入力部材（入力軸１）と、
出力部材（出力ギア２）と、
静止部（トランスミッションケース３）と、
第１サンギア（シングルピニオン側サンギアSs）と、第２サンギア（ダブルピニオン側サンギアSd）と、該第２サンギア（ダブルピニオン側サンギアSd）に噛み合う第１ピニオンギア（ショートピニオンギアPs）と、該第１ピニオンギア（ショートピニオンギアPs）および前記第１サンギア（シングルピニオン側サンギアSs）に噛み合う第２ピニオンギア（ロングピニオンギアPl）と、前記第１ピニオンギア（ショートピニオンギアPs）および第２ピニオンギア（ロングピニオンギアPl）を回転自在に支持するキャリアＣと、前記第２ピニオンギア（ロングピニオンギアPl）と噛み合うリングギアＲと、からなるラビニオ型遊星歯車組４と、を備え、
前記第１サンギア（シングルピニオン側サンギアSs）を、モータ/ジェネレータ６に常時連結するとともに、第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）の係合により前記入力部材（入力軸１）に連結可能、および第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記キャリアＣを、第２クラッチ（ハイクラッチH/C）の係合により前記入力部材（入力軸１）に連結可能、および第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記リングギアＲを、出力部材（出力ギア２）に常時連結し、
前記第２サンギア（ダブルピニオン側サンギアSd）を、第１ブレーキ（ローブレーキL/B）の係合により前記静止部（トランスミッションケース３）に固定可能とし、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）とを係合することによって第１変速段（1st）が成立し、
前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）と前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）とを係合することによって前記第１変速段（1st）よりも小さい変速比の第２変速段（2nd）が成立し、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）とを係合することによって前記第２変速段（2nd）よりも小さい変速比の第３変速段（3rd）が成立し、
前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）と前記第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）とを係合することによって前記第３変速段（3rd）よりも小さい変速比の第４変速段（4th）が成立し、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）とを係合することによって後退変速段（Rev）が成立し、
前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）を係合し、前記モータ/ジェネレータ６の回転速度を変更することによって変速比を無段階に変更可能な無段変速段（eCVT）が成立する自動変速機であって、
前記入力部材（入力軸１）は、前記ラビニオ型遊星歯車組４の内周に配置され、
前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）と前記第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）とは、前記ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向一方側に配置され、
前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）は、前記ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側に配置され、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）と前記第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）とは、前記ラビニオ型遊星歯車組４の軸方向他方側であって、かつ、前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）よりも前記ラビニオ型遊星歯車組４から遠い側に配置され、
前記モータ/ジェネレータ６は、前記第１ブレーキ（ローブレーキL/B）と前記第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）との間、および前記第２サンギア（ダブルピニオン側サンギアSd）の内周側でかつ前記入力部材の外周側との間を通って、前記第１サンギア（シングルピニオン側サンギアSs）に常時連結する（図１）。
このため、(1),(2),(3)の効果に加え、軸方向寸法を短縮したコンパクトな自動変速機とすることができる。
(5) 前記第２クラッチ（ハイクラッチH/C）および前記第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）は、該第２クラッチ（ハイクラッチH/C）および第３ブレーキ（リバースブレーキRev/B）を選択的に係合可能な一対のドグクラッチとして構成され、
前記第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）および前記第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）は、該第１クラッチ（ロー＆リバースクラッチL&R/C）および第２ブレーキ（ハイブレーキH/B）を選択的に係合可能な一対のドグクラッチとして構成される（図１）。
このため、(4)の効果に加え、同時に係合されることのない係合/解放要素を隣接して配置することで、さらに軸方向寸法が短縮されたコンパクトな自動変速機にすることができるとともに、部品点数の削減を図ることができる。
(6) 前記自動変速機は、EV発進モードと無段変速モードとを切り替え可能であり、
前記EV発進モードは、第１ブレーキ（ローブレーキL/B）を係合し、前記モータ/ジェネレータ６の駆動力のみで走行可能なモードであり、
前記無段変速モードは、第２クラッチ（ハイクラッチH/C）のみを係合し、前記モータ/ジェネレータ６の発電量を制御して変速比を無段階に変更可能であって、前記エンジン５の駆動力によって走行しながらバッテリへの充電が可能なモードである（図３、図４、図１１、図１２）。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、燃料消費量を抑えた省燃費による自動変速機を得ることができる。
以上、本発明の自動変速機を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例１では、４つの回転要素を有する遊星歯車組として、シングルピニオン遊星とダブルピニオン遊星のキャリアおよびリングギア同士を連結したラビニオ型の遊星歯車組を示した。しかし、４つの回転要素を有する遊星歯車組としては、これに限定されるものではなく、２組の遊星歯車を用い、それぞれのいずれか２つの回転要素間を連結して４つの回転要素を有する遊星歯車組としたものであっても良い。
実施例１では、モータ/ジェネレータ６を、連結ギア７を介して連結メンバ８に接続する例を示した。しかし、モータ/ジェネレータとしては、連結メンバにロータを固定し、トランスミッションケースにステータを固定することで、トランスミッションケース内にモータ/ジェネレータを設定する例であっても良い。
実施例１では、係合/解放要素として、入力クラッチCL1を除いて、シンクロ係合によるドグクラッチを用いる例を示した。しかし、係合/解放要素としては、全て摩擦係合による摩擦クラッチや摩擦ブレーキを用いる例であっても良い。
実施例１では、自動変速機として、前進４速・後退１速の有段変速段と無段変速段を達成する例を示した。しかし、自動変速機としては、前進３速・後退１速の有段変速段と無段変速段を達成する例であっても良い。この場合、ハイブレーキH/Bを省略することができる。
１ 入力軸（入力部材）
２ 出力ギア（出力部材）
３ トランスミッションケース（静止部）
４ ラビニオ型遊星歯車組（４つの回転要素を有する遊星歯車組）
Ss シングルピニオン側サンギア（第１要素、第１サンギア）
Ｃ キャリア（第２要素）
Ｒ リングギア（第３要素）
Sd ダブルピニオン側サンギア（第４要素、第２サンギア）
Ps ショートピニオンギア（第１ピニオンギア）
Pl ロングピニオンギア（第２ピニオンギア）
５ エンジン
６ モータ/ジェネレータ
L&R/C ロー＆リバースクラッチ（第１クラッチ）
H/C ハイクラッチ（第２クラッチ）
L/B ローブレーキ（第１ブレーキ）
H/B ハイブレーキ（第２ブレーキ）
Rev/B リバースブレーキ（第３ブレーキ）
CL1 入力クラッチ

Claims (6)

  1. エンジンと連結可能な入力部材と、
    出力部材と、
    静止部と、
    ４つの回転要素を有する遊星歯車組と、を備える自動変速機であって、
    前記遊星歯車組の４つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１要素、第２要素、第３要素、第４要素、とし、
    前記第１要素を、モータ/ジェネレータに常時連結するとともに、第１クラッチの係合により前記入力部材に連結可能とし、
    前記第２要素を、第２クラッチの係合により前記入力部材に連結可能とし、
    前記第３要素を、出力部材に常時連結し、
    前記第４要素を、第１ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記第１クラッチと前記第１ブレーキとを係合することによって第１変速段が成立し、
    前記第１ブレーキと前記第２クラッチとを係合することによって前記第１変速段よりも小さい変速比の第２変速段が成立し、
    前記第１クラッチと前記第２クラッチとを係合することによって前記第２変速段よりも小さい変速比の第３変速段が成立し、
    前記第２クラッチを係合し、前記モータ/ジェネレータの回転速度を変更することによって変速比を無段階に変更可能な無段変速段が成立する
    ことを特徴とする自動変速機。
  2. 請求項１に記載された自動変速機において、
    前記第１要素を、第２ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記第２クラッチと前記第２ブレーキとを係合することによって前記第３変速段よりも小さい変速比の第４変速段が成立する
    ことを特徴とする自動変速機。
  3. 請求項１又は２に記載された自動変速機において、
    前記第２要素を、第３ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記第１クラッチと前記第３ブレーキとを係合することによって後退変速段が成立する
    ことを特徴とする自動変速機。
  4. エンジンと連結可能な入力部材と、
    出力部材と、
    静止部と、
    第１サンギアと、第２サンギアと、該第２サンギアに噛み合う第１ピニオンギアと、該第１ピニオンギアおよび前記第１サンギアに噛み合う第２ピニオンギアと、前記第１ピニオンギアおよび第２ピニオンギアを回転自在に支持するキャリアと、前記第２ピニオンギアと噛み合うリングギアと、からなるラビニオ型遊星歯車組と、を備え、
    前記第１サンギアを、モータ/ジェネレータに常時連結するとともに、第１クラッチの係合により前記入力部材に連結可能、および第２ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記キャリアを、第２クラッチの係合により前記入力部材に連結可能、および第３ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記リングギアを、出力部材に常時連結し、
    前記第２サンギアを、第１ブレーキの係合により前記静止部に固定可能とし、
    前記第１クラッチと前記第１ブレーキとを係合することによって第１変速段が成立し、
    前記第１ブレーキと前記第２クラッチとを係合することによって前記第１変速段よりも小さい変速比の第２変速段が成立し、
    前記第１クラッチと前記第２クラッチとを係合することによって前記第２変速段よりも小さい変速比の第３変速段が成立し、
    前記第２クラッチと前記第２ブレーキとを係合することによって前記第３変速段よりも小さい変速比の第４変速段が成立し、
    前記第１クラッチと前記第３ブレーキとを係合することによって後退変速段が成立し、
    前記第２クラッチを係合し、前記モータ/ジェネレータの回転速度を変更することによって変速比を無段階に変更可能な無段変速段が成立する自動変速機であって、
    前記入力部材は、前記ラビニオ型遊星歯車組の内周に配置され、
    前記第２クラッチと前記第３ブレーキとは、前記ラビニオ型遊星歯車組の軸方向一方側に配置され、
    前記第１ブレーキは、前記ラビニオ型遊星歯車組の軸方向他方側に配置され、
    前記第１クラッチと前記第２ブレーキとは、前記ラビニオ型遊星歯車組の軸方向他方側であって、かつ、前記第１ブレーキよりも前記ラビニオ型遊星歯車組から遠い側に配置され、
    前記モータ/ジェネレータは、前記第１ブレーキと前記第２ブレーキとの間、および前記第２サンギアの内周側でかつ前記入力部材の外周側との間を通って、前記第１サンギアに常時連結する
    ことを特徴とする自動変速機。
  5. 請求項４に記載された自動変速機において、
    前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキは、該第２クラッチおよび第３ブレーキを選択的に係合可能な一対のドグクラッチとして構成され、
    前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキは、該第１クラッチおよび第２ブレーキを選択的に係合可能な一対のドグクラッチとして構成される
    ことを特徴とする自動変速機。
  6. 請求項１から５までの何れか一項に記載された自動変速機において、
    前記自動変速機は、EV発進モードと無段変速モードとを切り替え可能であり、
    前記EV発進モードは、第１ブレーキを係合し、前記モータ/ジェネレータの駆動力のみで走行可能なモードであり、
    前記無段変速モードは、第２クラッチのみを係合し、前記モータ/ジェネレータの発電量を制御して変速比を無段階に変更可能であって、前記エンジンの駆動力によって走行しながらバッテリへの充電が可能なモードである
    ことを特徴とする自動変速機。
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