JP2015175439A - 自動変速機 - Google Patents

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Abstract

【課題】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。【解決手段】エンジン５と連結可能な入力軸１と、出力ギア２と、トランスミッションケース３と、シングルピニオン型遊星歯車組４１と、ラビニオ型遊星歯車組４２と、を備える。この自動変速機であって、シングルピニオン型遊星歯車組４１とラビニオ型遊星歯車組４２の７つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１サンギアS1、第１キャリアC1、第１リングギアR1、シングルピニオン側サンギアSs、キャリアＣ、リングギアＲ、ダブルピニオン側サンギアSdとする。そして、ロークラッチL/Cと無段変速モードクラッチCVT/Cを係合し、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第１の無段変速段（eCVT-1）が成立する構成とした。【選択図】図１８

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、３つの回転要素を有する第１遊星歯車組及び４つの回転要素を有する第２遊星歯車組による遊星歯車組と、を備える。
この自動変速機であって、前記第１遊星歯車組の３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要素とする。
前記第２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４要素、第５要素、第６要素、第７要素とする。
前記第２要素を、前記入力部材に常時連結する。
前記第３要素と前記第５要素を常時連結する。
前記第４要素を、無段変速モードクラッチの係合によりモータ/ジェネレータに連結可能とする。
前記第６要素を、前記出力部材に常時連結する。
前記第７要素を、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１クラッチと前記無段変速モードクラッチを係合し、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クラッチと無段変速モードクラッチを係合すると、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になる。
この無段変速段の選択時においては、第１クラッチを係合することによって第２遊星歯車組の第７要素と入力部材（＝エンジン）が連結され、無段変速モードクラッチを係合することによって第２遊星歯車組の第４要素とモータ/ジェネレータが連結される。したがって、第４要素に連結されるモータ/ジェネレータの発電量を制御すると、モータ/ジェネレータが第２遊星歯車組の第４要素の可変負荷となる。このため、負荷拘束の程度により第４要素の回転速度（＝モータ/ジェネレータ回転速度）が変更され、これに伴い第２要素と第７要素に連結されるエンジンの回転速度（＝入力回転速度）が変更される。つまり、入力（第７要素）と出力（第６要素）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７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６速・後退１速の有段変速段と２つの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。 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７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７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７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７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５変速段（5th）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第５変速段（5th）における７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６変速段（6th）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第６変速段（6th）における７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７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の無段変速段（eCVT-1）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第１の無段変速段（eCVT-1）における７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の無段変速段（eCVT-2）におけるトルクフローを示すスケルトン図である。 第２の無段変速段（eCVT-2）における７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、遊星歯車組４と、を備えている。係合/解放要素として、ハイブレーキH/B（第１ブレーキ）と、ロークラッチL/C（第１クラッチ）と、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C（第２クラッチ）と、２速＆６速ブレーキ2&6/B（第２ブレーキ）と、ロー＆リバースブレーキL&R/B（第３ブレーキ）と、無段変速モードクラッチCVT/Cと、EV用クラッチEV/Cと、入力クラッチCL1と、を備えている。
前記入力軸１は、入力クラッチCL1の係合によりエンジン５と連結可能であり、EV用クラッチEV/Cの係合によりモータ/ジェネレータ６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４２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、遊星歯車組４と係合/解放要素を収納するケースであり、ハイブレーキH/B、２速＆６速ブレーキ2&6/B、ロー＆リバースブレーキL&R/Bのシンクロ係合時に静止部として固定する。
前記遊星歯車組４は、３つの回転要素を有するシングルピニオン型遊星歯車組４１（第１遊星歯車組）と、４つの回転要素を有するラビニオ型遊星歯車組４２と、により構成されている。
前記シングルピニオン型遊星歯車組４１は、第１サンギアS1と、第１リングギアR1と、第１サンギアS1と第１リングギアR1に噛み合う第１ピニオンギアP1と、第１ピニオンギアP1を回転可能に支持する第１キャリアC1と、により構成される。シングルピニオン型遊星歯車組４１の３つの回転要素は、共通速度線図上における並び順に、第１サンギアS1（第１要素)、第１キャリアC1（第２要素）、第１リングギアR1（第３要素）としている。
前記ラビニオ型遊星歯車組４２は、シングルピニオン側サンギアSsと、ダブルピニオン側サンギアSdと、ショートピニオンギアPsと、ロングピニオンギアPl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。ラビニオ型遊星歯車組４２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４要素)、キャリアＣ（第５要素）、リングギアＲ（第６要素）、ダブルピニオン側サンギアSd（第７要素）としている。
以下、図１に基づき、第１サンギアS1（第１要素)〜ダブルピニオン側サンギアSd（第７要素）の各連結構成を説明する。
前記第１サンギアS1（第１要素)は、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。
前記第１キャリアC1（第２要素)は、入力軸１に常時連結している。
前記第１リングギアR1（第３要素)は、キャリアＣと常時連結し、ロー＆リバースブレーキL&R/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。
前記シングルピニオン側サンギアSs（第４要素)は、無段変速モードクラッチCVT/Cのシンクロ係合によりモータ/ジェネレータ６に連結可能としている。そして、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&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、２速＆６速ブレーキ2&6/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（第５要素)は、第１リングギアR1と同様に、第１リングギアR1と常時連結し、ロー＆リバースブレーキL&R/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（第６要素)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（第７要素)は、ロークラッチL/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。
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４２の内周に配置される。
前記無段変速モードクラッチCVT/Cと２速＆６速ブレーキ2&6/Bと３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/CとEV用クラッチEV/Cは、ラビニオ型遊星歯車組４２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４２と入力クラッチCL1との間の位置に配置される。
前記ハイブレーキH/Bは、ラビニオ型遊星歯車組４２の軸方向他方側に配置され、ロークラッチL/Cは、ラビニオ型遊星歯車組４２の内側位置に配置され、ロー＆リバースブレーキL&R/Bは、シングルピニオン型遊星歯車組４１の外側位置に配置される。なお、ロークラッチL/Cは、入力軸１と同一回転で、軸心から穴を通してドグクラッチを作動する。
前記モータ/ジェネレータ６は、無段変速モードクラッチCVT/CとEV用クラッチEV/Cの外側位置に配置される。
前記２速＆６速ブレーキ2&6/B及び３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cは、２速＆６速ブレーキ2&6/Bと３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C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を図１の左方向にスライド移動させることで２速＆６速ブレーキ2&6/B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を図１の右方向にスライド移動させることで３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cが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７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６速・後退１速の有段変速段と２つの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、変速段として、第１変速段（1st）と、第２変速段（2nd）と、第３変速段（3rd）と、第４変速段（4th）と、第５変速段（5th）と、第６変速段（6th）と、後退変速段（Rev）と、第１の無段変速段（eCVT-1）と、第２の無段変速段（eCVT-2）と、を備えている。
前記第１変速段（1st）では、ロークラッチL/Cとロー＆リバースブレーキL&R/Bをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第１変速段（1st）が成立する。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第１変速段（1st）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第１変速段（1st）が成立する。
前記第２変速段（2nd）では、ロークラッチL/Cと２速＆６速ブレーキ2&6/Bをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第２変速段（2nd）が成立する（第１EV変速段）。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第２変速段（2nd）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第２変速段（2nd）が成立する。なお、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）では、ロークラッチL/Cと３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、無段変速モードクラッチCVT/C又はEV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第３変速段（3rd）が成立する。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、無段変速モードクラッチCVT/C及びEV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第３変速段（3rd）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第３変速段（3rd）が成立する。なお、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。
前記第４変速段（4th）では、ハイブレーキH/BとロークラッチL/Cをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第４変速段（4th）が成立する。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第４変速段（4th）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第４変速段（4th）が成立する。なお、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（第１のオーバードライブ変速段）。
前記第５変速段（5th）では、ハイブレーキH/Bと３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、無段変速モードクラッチCVT/C又はEV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第５変速段（5th）が成立する。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、無段変速モードクラッチCVT/C及びEV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第５変速段（5th）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、無段変速モードクラッチCVT/C又はEV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第５変速段（5th）が成立する。なお、第５変速段（5th）の変速比は、第４変速段（4th）の変速比よりもさらに小さい（第２のオーバードライブ変速段）。
前記第６変速段（6th）では、ハイブレーキH/Bと２速＆６速ブレーキ2&6/Bをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの第６変速段（6th）が成立する（第２EV変速段）。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの第６変速段（6th）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、EV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの第６変速段（6th）が成立する。なお、第６変速段（6th）の変速比は、第５変速段（5th）の変速比よりもさらに小さい（第３のオーバードライブ変速段）。
前記後退変速段（Rev）では、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cとロー＆リバースブレーキL&R/Bをシンクロ係合する。そして、入力クラッチCL1を解放し、無段変速モードクラッチCVT/C又はEV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、EV走行モードでの後退変速段（Rev）が成立する。また、入力クラッチCL1を摩擦係合し、無段変速モードクラッチCVT/C及びEV用クラッチEV/Cを解放することで、エンジン走行モードでの後退変速段（Rev）が成立する。さらに、入力クラッチCL1を摩擦係合し、無段変速モードクラッチCVT/C又はEV用クラッチEV/Cをシンクロ係合することで、HEV走行モードでの後退変速段（Rev）が成立する。なお、後退変速段（Rev）では、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。
前記第１の無段変速段（eCVT-1）は、ロークラッチL/Cと無段変速モードクラッチCVT/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。この第１の無段変速段（eCVT-1）は、モータ/ジェネレータ６の発電量や力行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である。すなわち、モータ/ジェネレータ６の発電量制御（回生トルク制御）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４２のシングルピニオン側サンギアSsに対して発電量に応じた負荷と回転速度変化を与える。
前記第２の無段変速段（eCVT-2）は、ハイブレーキH/Bと無段変速モードクラッチCVT/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。この第２の無段変速段（eCVT-2）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である。すなわち、モータ/ジェネレータ６の発電量制御（回生トルク制御）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４２のシングルピニオン側サンギアSsに対して発電量に応じた負荷と回転速度変化を与える。
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］
（第１変速段）
第１変速段（1st）での変速作用を、図３及び図４に基づき説明する。
HEV走行モードの第１変速段（1st）においては、ロー＆リバースブレーキL&R/Bを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１リングギアR1とラビニオ型遊星歯車組４２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。また、ロークラッチL/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdと入力軸１が連結される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１、ロークラッチL/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdに入力される（図３の矢印）。
この第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）と、第１リングギアR1とキャリアＣ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４２のリングギアＲからは、ダブルピニオン側サンギアSd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、第１変速段（1st）により発進するとき、EV発進モードとエンジン発進モードとHEV発進モード（図３）の何れかを選択することができる。なお、EV発進モードのときは、EV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン発進モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/Cを解放する。
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＆リバースブレーキL&R/Bの係合と２速＆６速ブレーキ2&6/B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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第１変速段（1st）では、アシスト走行モード（モータ力行：図３）、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。
（第２変速段）
第２変速段（2nd）での変速作用を、図５及び図６に基づき説明する。
HEV走行モードの第２変速段（2nd）においては、２速＆６速ブレーキ2&6/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsがトランスミッションケース３に固定される。また、ロークラッチL/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdと入力軸１が連結される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１、ロークラッチL/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdに入力される（図５の矢印）。
この第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）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４２のリングギアＲからは、ダブルピニオン側サンギアSd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２変速段（2nd）での変速比が得られる。
したがって、第２変速段（2nd）により走行するとき、EV走行モードとエンジン走行モードとHEV走行モード（図５）の何れかを選択することができる。なお、EV走行モードのときは、EV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/Cを解放する。
また、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＆リバースブレーキL&R/Bの解放と２速＆６速ブレーキ2&6/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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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。
そして、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、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの解放と２速＆６速ブレーキ2&6/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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第２変速段（2nd）では、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。
（第３変速段）
第３変速段（3rd）での変速作用を、図７及び図８に基づき説明する。
HEV走行モードの第３変速段（3rd）においては、ロークラッチL/Cと３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdとシングルピニオン側サンギアSsが連結される。つまり、シングルピニオン型遊星歯車組４１の３つの回転要素とラビニオ型遊星歯車組４２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、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C、入力軸１、ロークラッチL/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsとダブルピニオン側サンギアSdに入力される（図７の矢印）。
この第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdとシングルピニオン側サンギアSsの連結により、図８に示すような４つの回転要素が同じ回転速度（＝入力回転速度）となる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４２のリングギアＲからは、シングルピニオン側サンギアSsとダブルピニオン側サンギアSd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、第３変速段（3rd）により走行するとき、EV走行モードとエンジン走行モードとHEV走行モード（図７）の何れかを選択することができる。なお、EV走行モードのときは、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C及び無段変速モードクラッチCVT/Cを解放する。HEV走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合する。
また、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、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの係合と２速＆６速ブレーキ2&6/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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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。
そして、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、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第３変速段（3rd）では、アシスト走行モード（モータ力行：図７）、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。
（第４変速段）
第４変速段（4th）での変速作用を、図９及び図１０に基づき説明する。
HEV走行モードの第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、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１サンギアS1がトランスミッションケース３に固定される。また、ロークラッチL/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdと入力軸１が連結される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１、ロークラッチL/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdに入力される（図９の矢印）。
この第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）と、第１サンギアS1のケース固定により、図１０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４２のリングギアＲからは、ダブルピニオン側サンギアSdへのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）を増速した第４変速段（4th）での変速比が得られる。
したがって、第４変速段（4th）により走行するとき、EV走行モードとエンジン走行モードとHEV走行モード（図９）の何れかを選択することができる。なお、EV走行モードのときは、EV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/Cを解放する。
また、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、ハイブレーキH/Bの係合と３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの解放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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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。
そして、走行中、第５変速段（5th）から第４変速段（4th）へダウン変速するとき、ロークラッチL/Cの係合と３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの解放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、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第４変速段（4th）では、アシスト走行モード（モータ力行：図９）、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。
（第５変速段）
第５変速段（5th）での変速作用を、図１１及び図１２に基づき説明する。
HEV走行モードの第５変速段（5th）においては、ハイブレーキH/Bを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１サンギアS1がトランスミッションケース３に固定される。また、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsと入力軸１が連結される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsに入力される（図１１の矢印）。
この第１キャリアC1と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、第１サンギアS1のケース固定により、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４２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）を増速した第５変速段（5th）での変速比が得られる。
したがって、第５変速段（5th）により走行するとき、EV走行モードとエンジン走行モードとHEV走行モード（図１１）の何れかを選択することができる。なお、EV走行モードのときは、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C及び無段変速モードクラッチCVT/Cを解放する。HEV走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合する。
また、走行中、第４変速段（4th）から第５変速段（5th）へアップ変速するとき、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの係合とロークラッチL/Cの解放というクラッチ架け替え制御により、第５変速段（5th）へ移行することができる。さらに、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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。
そして、走行中、第６変速段（6th）から第５変速段（5th）へダウン変速するとき、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの係合と２速＆６速ブレーキ2&6/Bの解放というクラッチ架け替え制御により、第５変速段（5th）へ移行することができる。さらに、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第５変速段（5th）では、アシスト走行モード（モータ力行：図１１）、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。
（第６変速段）
第６変速段（6th）での変速作用を、図１３及び図１４に基づき説明する。
HEV走行モードの第６変速段（6th）においては、ハイブレーキH/Bを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１サンギアS1がトランスミッションケース３に固定される。また、２速＆６速ブレーキ2&6/Bを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsがトランスミッションケース３に固定される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１を介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1に入力される（図１３の矢印）。
この第１キャリアC1へのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）と、第１サンギアS1のケース固定と、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４２のリングギアＲからは、第１キャリアC1へのエンジン入力回転速度（＝モータ入力回転速度）を増速した第６変速段（6th）での変速比が得られる。
したがって、第６変速段（6th）により走行するとき、EV走行モードとエンジン走行モードとHEV走行モード（図１３）の何れかを選択することができる。なお、EV走行モードのときは、EV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/Cを解放する。
また、走行中、第５変速段（5th）から第６変速段（6th）へアップ変速するとき、２速＆６速ブレーキ2&6/Bの係合と３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cの解放というクラッチ架け替え制御により、第６変速段（6th）へ移行することができる。さらに、このクラッチ架け替え制御とともにモータ/ジェネレータ６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、HEV走行モードの第６変速段（6th）では、アシスト走行モード（モータ力行：図１３）、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。
（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。
HEV走行モードの後退変速段（Rev）においては、ロー＆リバースブレーキL&R/Bを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１リングギアR1とラビニオ型遊星歯車組４２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、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cを係合することによって、ラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsと入力軸１が連結される。この状態で入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/Cを係合すると、エンジン５及びモータ/ジェネレータ６からの回転駆動力が、入力クラッチCL1、EV用クラッチEV/C、入力軸１、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/Cを介し、シングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1とラビニオ型遊星歯車組４２の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）。
この第１キャリアC1と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、第１リングギアR1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４２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）が得られる。
したがって、後退変速段（Rev）により後退走行するとき、EV後退走行モードとエンジン後退走行モードとHEV後退走行モード（図１５）の何れかを選択することができる。なお、EV後退走行モードのときは、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放する。エンジン後退走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C及び無段変速モードクラッチCVT/Cを解放する。HEV後退走行モードのときは、入力クラッチCL1を係合し、EV用クラッチEV/C又は無段変速モードクラッチCVT/Cを係合する。
さらに、HEV走行モードの後退変速段（Rev）では、アシスト後退走行モード（モータ力行：図１５）、エンジン後退走行モード（モータ負荷ゼロ）、エンジン発電後退走行モード（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。
（第１の無段変速段）
第１の無段変速段（eCVT-1）での変速作用を、図１７及び図１８に基づき説明する。
第１の無段変速段（eCVT-1）においては、ロークラッチL/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とラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdが連結される。また、無段変速モードクラッチCVT/Cを係合することによって、モータ/ジェネレータ６とラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsが連結される。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及びロークラッチL/Cを介して第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdに入力される（図１７の矢印）。このとき、モータ/ジェネレータ６の発電量制御または力行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。
この第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSd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１８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４２のリングギアＲからは、エンジン入力回転速度を減速した変速比から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の回転速度が低下し、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の回転速度が上昇し、減速側の変速比が得られる。つまり、第１の無段変速段（eCVT-1）では、モータ/ジェネレータ６の発電量制御または力行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、第１の無段変速段（eCVT-1）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、ロークラッチL/Cが係合される第１変速段（1st）、第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、第４変速段（4th）のうち、何れかの変速段での走行中に第１の無段変速段（eCVT-1）へ移行する要求が出されたとする。このときは、無段変速モードクラッチCVT/Cと入力クラッチCL1を除き、既に係合されているロークラッチL/C以外の１つの係合/解放要素を解放するだけで、応答良く第１の無段変速段（eCVT-1）へ移行することができる。また、第１の無段変速段（eCVT-1）での走行中に、第１変速段（1st）、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、応答良く第１変速段（1st）、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２の無段変速段）
第２の無段変速段（eCVT-2）での変速作用を、図１９及び図２０に基づき説明する。
第２の無段変速段（eCVT-2）においては、ハイブレーキH/Bを係合することによって、シングルピニオン型遊星歯車組４１のがトランスミッションケース３に固定される。また、入力クラッチCL1を係合することによって、エンジン５とシングルピニオン型遊星歯車組４１の第１キャリアC1が連結される。そして、無段変速モードクラッチCVT/Cを係合することによって、モータ/ジェネレータ６とラビニオ型遊星歯車組４２のシングルピニオン側サンギアSsが連結される。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を介して第１キャリアC1に入力される（図１９の矢印）。このとき、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。
この第１キャリアC1へのエンジン入力回転速度と、第１サンギアS1のケース固定と、シングルピニオン側サンギアSsへの可変負荷により、図２０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４２のリングギアＲからは、エンジン回転速度により決まるキャリア回転速度を減速した変速比からキャリア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の回転速度が低下し、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の回転速度が上昇し、減速側の変速比が得られる。つまり、第２の無段変速段（eCVT-2）では、第１の無段変速段（eCVT-1）と同様に、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、第２の無段変速段（eCVT-2）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、ハイブレーキH/Bが係合される第４変速段（4th）、第５変速段（5th）、第６変速段（6th）のうち、何れかの変速段での走行中に第２の無段変速段（eCVT-2）へ移行する要求が出されたとする。このときは、無段変速モードクラッチCVT/Cと入力クラッチCL1を除き、既に係合されているハイブレーキH/B以外の１つの係合/解放要素を解放するだけで、応答良く第２の無段変速段（eCVT-2）へ移行することができる。また、第２の無段変速段（eCVT-2）での走行中に、第４変速段（4th）、第５変速段（5th）、第６変速段（6th）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、応答良く第４変速段（4th）、第５変速段（5th）、第６変速段（6th）の何れかの変速段へ移行することができる。
［各請求項に対応する作用］
実施例１の自動変速機は、上記のように有段変速段（1st,2nd,3rd,4th,5th,6th,Rev）と２つの無段変速段（eCVT-1,eCVT-2）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、シングルピニオン型遊星歯車組４１とラビニオ型遊星歯車組４２とを用い、３つのクラッチ（L/C,CVT/C,CL1）を係合することで、第１の無段変速段（eCVT-1）が成立する構成とした。
この構成により、第１の無段変速段（eCVT-1）の選択時においては、ロークラッチL/Cを係合することによってラビニオ型遊星歯車組４２のダブルピニオン側サンギアSdと入力軸１が連結される。無段変速モードクラッチCVT/Cを係合することによってラビニオ型遊星歯車組４２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が連結される。したがって、シングルピニオン側サンギアSsに連結されるモータ/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４２のシングルピニオン側サンギアSsの可変負荷となる。このため、負荷拘束の程度によりシングルピニオン側サンギアSsの回転速度（＝モータ/ジェネレータ回転速度）が変更され、これに伴い第１キャリアC1とダブルピニオン側サンギアSdに連結されるエンジン５の回転速度（＝入力回転速度）が変更される。つまり、ラビニオ型遊星歯車組４２の入力（ダブルピニオン側サンギアSd）と出力（リングギアＲ）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の回転速度を高燃費速度に保ちたいときは、エンジン回転速度を高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、第１の無段変速段（eCVT-1）において、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、シングルピニオン型遊星歯車組４１とラビニオ型遊星歯車組４２とを用い、３つのクラッチ（H/B,CVT/C,CL1）を係合することで、第２の無段変速段（eCVT-2）が成立する構成とした。
この構成により、第２の無段変速段（eCVT-2）の選択時においては、ハイブレーキH/Bを係合することによってシングルピニオン型遊星歯車組４１の第１サンギアS1がトランスミッションケース３に固定される。無段変速モードクラッチCVT/Cを係合することによってラビニオ型遊星歯車組４２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が連結される。したがって、シングルピニオン側サンギアSsに連結されるモータ/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４２のシングルピニオン側サンギアSsの可変負荷となる。このため、負荷拘束の程度によりシングルピニオン側サンギアSsの回転速度（＝モータ/ジェネレータ回転速度）が変更され、これに伴い第１キャリアC1に連結されるエンジン５の回転速度が変更される。つまり、ラビニオ型遊星歯車組４２の入力（キャリアＣ）と出力（リングギアＲ）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。
この結果、第２の無段変速段（eCVT-2）において、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、入力クラッチCL1と、EV用クラッチEV/Cと、ロークラッチL/Cと、ハイブレーキH/Bと、２速＆６速ブレーキ2&6/Bと、を設けた。そして、ロークラッチL/Cと２速＆６速ブレーキ2&6/BとEV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放することによって、モータ/ジェネレータ６の駆動力のみでEV走行可能な第２変速段（2nd）が成立する。ハイブレーキH/Bと２速＆６速ブレーキ2&6/BとEV用クラッチEV/Cを係合し、入力クラッチCL1を解放することによって、モータ/ジェネレータ６の駆動力のみでEV走行可能で、第２変速段（2nd）よりも小さい変速比の第６変速段（6th）が成立する構成とした。
この構成により、入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/C以外に、３つの係合/解放要素を用いるだけで、第１EV変速段である第２変速段（2nd）と、第２EV変速段である第６変速段（6th）の２種類の異なる変速比により、EV走行が可能になる。
実施例１では、ハイブレーキH/B、ロークラッチL/C、３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C、２速＆６速ブレーキ2&6/B、ロー＆リバースブレーキL&R/B、を設けた。そして、５つの係合/解放要素のうち、異なる組み合わせによる２つの係合/解放要素を係合することで、第１変速段（1st）、第２変速段（2nd）、第３変速段（3rd）、第４変速段（4th）、第５変速段（5th）、第６変速段（6th）、後退変速段（Rev）が成立する構成とした。
この構成により、５つの係合/解放要素を用いるだけで、７種類の異なる変速比による有段変速段を得ることができる。
実施例１では、遊星歯車組４として、３つの回転要素を有する第１遊星歯車組をシングルピニオン型遊星歯車組４１とし、４つの回転要素を有する第２遊星歯車組をラビニオ型遊星歯車組４２とし、シングルピニオン型遊星歯車組４１とラビニオ型遊星歯車組４２を隣接配置する構成とした。
例えば、４つの回転要素を有する第２遊星歯車組としては、ダブルピニオン型とシングルピニオン型の遊星歯車組の組み合わせにより構成することができる。しかし、この場合、３組の遊星歯車組を用いる必要があり、軸方向の寸法が長くなる。
これに対し、第２遊星歯車組をラビニオ型遊星歯車組４２とし、シングルピニオン型遊星歯車組４１と隣接して配置することで、遊星歯車組４としての軸方向寸法が短くなり、自動変速機のコンパクト化を図ることができる。
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、
３つの回転要素を有する第１遊星歯車組（シングルピニオン型遊星歯車組４１）及び４つの回転要素を有する第２遊星歯車組（ラビニオ型遊星歯車組４２）による遊星歯車組４と、を備える自動変速機であって、
前記第１遊星歯車組（シングルピニオン型遊星歯車組４１）の３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１サンギアS1）、第２要素（第１キャリアC1）、第３要素（第１リングギアR1）とし、
前記第２遊星歯車組（ラビニオ型遊星歯車組４２）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４要素（シングルピニオン側サンギアSs）、第５要素（キャリアＣ）、第６要素（リングギアＲ）、第７要素（ダブルピニオン側サンギアSd）とし、
前記第２要素（第１キャリアC1）を、前記入力部材（入力軸１）に常時連結し、
前記第３要素（第１リングギアR1）と前記第５要素（キャリアＣ）を常時連結し、
前記第４要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、無段変速モードクラッチCVT/Cの係合によりモータ/ジェネレータ６に連結可能とし、
前記第６要素（リングギアＲ）を、前記出力部材（出力ギア２）に常時連結し、
前記第７要素（ダブルピニオン側サンギアSd）を、第１クラッチ（ロークラッチL/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１クラッチ（ロークラッチL/C）と前記無段変速モードクラッチCVT/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（第１の無段変速段（eCVT-1））が成立する（図１７、図１８）。
このため、無段変速段（第１の無段変速段（eCVT-1））において、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（第１サンギアS1）を、第１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１ブレーキ（ハイブレーキH/B）と前記無段変速モードクラッチCVT/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第２の無段変速段（eCVT-2）が成立する（図１９、図２０）。
このため、(1)の効果に加え、第２の無段変速段（eCVT-2）において、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。
(3) 前記入力部材（入力軸１）を、入力クラッチCL1の係合により前記エンジン５と連結可能とし、
前記入力部材（入力軸１）を、EV用クラッチEV/Cの係合により前記モータ/ジェネレータ６と連結可能とし、
前記第１要素（第１サンギアS1）を、第１ブレーキ（ハイブレーキH/C）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４要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/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（ロークラッチL/C）と前記第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/B）と前記EV用クラッチEV/Cを係合し、前記入力クラッチCL1を解放することによって、前記モータ/ジェネレータ６の駆動力のみで走行可能な第１EV変速段（第２変速段（2nd））が成立し、
前記第１ブレーキ（ハイブレーキH/C）と前記第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/B）と前記EV用クラッチEV/Cを係合し、前記入力クラッチCL1を解放することによって、前記モータ/ジェネレータ６の駆動力のみで走行可能で、前記第１EV変速段（第２変速段（2nd））よりも小さい変速比の第２EV変速段（第６変速段（6th））が成立する（図２）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、入力クラッチCL1とEV用クラッチEV/C以外に３つの係合/解放要素を用いるだけで、２種類の異なる変速比によりEV走行することができる。
(4) 前記第７要素（ダブルピニオン側サンギアSd）を、第１クラッチ（ロークラッチL/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４要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、第２クラッチ（３速/５速＆リバースクラッチ3,5&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１要素（第１サンギアS1）を、第１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４要素（シングルピニオン側サンギアSs）を、第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/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３要素（第１リングギアR1）及び第５要素（キャリアＣ）を、第３ブレーキ（ロー＆リバースブレーキL&R/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（ロークラッチL/C）と前記第３ブレーキ（ロー＆リバースブレーキL&R/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クラッチ（ロークラッチL/C）と前記第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/B）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（ロークラッチL/C）と前記第２クラッチ（３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/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１ブレーキ（ハイブレーキH/B）と前記第１クラッチ（ロークラッチL/C）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ブレーキ（ハイブレーキH/B）と前記第２クラッチ（３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C）とを係合することによって前記第４変速段（4th）よりも小さい変速比の第５変速段（5th）が成立し、
前記第１ブレーキ（ハイブレーキH/B）と前記第２ブレーキ（２速＆６速ブレーキ2&6/B）とを係合することによって前記第５変速段（5th）よりも小さい変速比の第６変速段（6th）が成立し、
前記第２クラッチ（３速/５速＆リバースクラッチ3,5&R/C）と前記第３ブレーキ（ロー＆リバースブレーキL&R/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２）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、５つの係合/解放要素を用いるだけで、７種類の異なる変速比による有段変速段を得ることができる。
(5) 前記第１遊星歯車組は、シングルピニオン型遊星歯車組４１であり、３つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１要素の第１サンギアS1、第２要素の第１キャリアC1、第３要素の第１リングギアR1とし、
前記第２遊星歯車組は、ラビニオ型遊星歯車組４２であり、４つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第４要素のシングルピニオン側サンギアSs、第５要素のキャリアＣ、第６要素のリングギアＲ、第７要素のダブルピニオン側サンギアSdとし、
前記シングルピニオン型遊星歯車組４１と前記ラビニオ型遊星歯車組４２を隣接配置した（図１）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、７つの回転要素を有する遊星歯車組４としての軸方向寸法が短くなり、自動変速機のコンパクト化を図ることができる。
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第２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遊星歯車組４２を示した。しかし、４つの回転要素を有する第２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、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６速・後退１速の有段変速段と２つの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６速から選択した前進５〜２速・後退１速の有段変速段と、２つの無段変速段から選択した１つの無段変速段を達成する例であっても良い。これらの場合、選択された変速段によって係合/解放要素の一部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 遊星歯車組
４１ シングルピニオン型遊星歯車組（第１遊星歯車組）
４２ ラビニオ型遊星歯車組（第２遊星歯車組）
S1 第１サンギア（第１要素）
C1 第１キャリア（第２要素）
R1 第１リングギア（第３要素）
Ss シングルピニオン側サンギア（第４要素）
Ｃ キャリア（第５要素）
Ｒ リングギア（第６要素）
Sd ダブルピニオン側サンギア（第７要素）
５ エンジン
６ モータ/ジェネレータ
H/B ハイブレーキ（第１ブレーキ）
L/C ロークラッチ（第１クラッチ）
3,5&R/C ３速/５速＆リバースクラッチ（第２クラッチ）
2&6/B ２速＆６速ブレーキ（第２ブレーキ）
L&R/B ロー＆リバースブレーキ（第３ブレーキ）
CVT/C 無段変速モードクラッチ
EV/C EV用クラッチ
CL1 入力クラッチ

Claims (5)

  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、
    ３つの回転要素を有する第１遊星歯車組及び４つの回転要素を有する第２遊星歯車組による遊星歯車組と、を備える自動変速機であって、
    前記第１遊星歯車組の３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要素とし、
    前記第２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４要素、第５要素、第６要素、第７要素とし、
    前記第２要素を、前記入力部材に常時連結し、
    前記第３要素と前記第５要素を常時連結し、
    前記第４要素を、無段変速モードクラッチの係合によりモータ/ジェネレータに連結可能とし、
    前記第６要素を、前記出力部材に常時連結し、
    前記第７要素を、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１クラッチと前記無段変速モードクラッチを係合し、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ブレーキと前記無段変速モードクラッチを係合し、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第２の無段変速段が成立する
    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、
    前記入力部材を、入力クラッチの係合により前記エンジンと連結可能とし、
    前記入力部材を、EV用クラッチの係合により前記モータ/ジェネレータと連結可能とし、
    前記第１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４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１クラッチと前記第２ブレーキと前記EV用クラッチを係合し、前記入力クラッチを解放することによって、前記モータ/ジェネレータの駆動力のみで走行可能な第１EV変速段が成立し、
    前記第１ブレーキと前記第２ブレーキと前記EV用クラッチを係合し、前記入力クラッチを解放することによって、前記モータ/ジェネレータの駆動力のみで走行可能で、前記第１EV変速段よりも小さい変速比の第２EV変速段が成立する
    ことを特徴とする自動変速機。
  4. 請求項１から３までの何れか一項に記載された自動変速機において、
    前記第７要素を、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４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１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４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３要素及び第５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第１変速段が成立し、
    前記第１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１ブレーキと前記第１クラッチ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４変速段よりも小さい変速比の第５変速段が成立し、
    前記第１ブレーキと前記第２ブレーキとを係合することによって前記第５変速段よりも小さい変速比の第６変速段が成立し、
    前記第２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。
  5. 請求項１から４までの何れか一項に記載された自動変速機において、
    前記第１遊星歯車組は、シングルピニオン型遊星歯車組であり、３つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第１要素の第１サンギア、第２要素の第１キャリア、第３要素の第１リングギアとし、
    前記第２遊星歯車組は、ラビニオ型遊星歯車組であり、４つの回転要素を、共通速度線図上における並び順に第４要素のシングルピニオン側サンギア、第５要素のキャリア、第６要素のリングギア、第７要素のダブルピニオン側サンギアとし、
    前記シングルピニオン型遊星歯車組と前記ラビニオ型遊星歯車組を隣接配置した
    ことを特徴とする自動変速機。
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