在自动变速箱的汽车中，行星齿轮装置操纵减速、倒车、直接连接和加速。行星齿轮装置由行星齿轮，离合器和制动器组成。前行星齿轮组和后行星齿轮组连接至用于连接和断开动力的离合器和制动器。他们转换输入段和固定件，并产生不同的传动比。下图为一3AT行星齿轮装置示意图。

行星齿轮有3种类型的齿轮：齿圈、小齿轮和太阳齿轮、以及行星齿轮架。行星齿轮架连接至每个小齿轮的中心轴井使小齿轮转动。利用这套互联齿轮，小齿轮类似于行星围绕太阳旋转，所以他们被称为行星齿轮。通常，多个行星齿轮组含在行星齿轮装置内。

通过切换输入，输出和固定件，就能够减速、倒车、直接连接和加速。

①减速

动力输入：齿圈

动力输出：行星齿轮架

固定的：太阳齿轮

当太阳齿轮是固定的时，仅小齿轮转动和回转。因此，输出轴只通过小齿轮的转动与输入轴成比例地减速。

箭头的长度表示转速，箭头的宽度表示扭矩。箭头越长，转速越大；箭头越宽，扭矩越大。

②倒车

动力输入：太阳齿轮

动力输出：齿圈

固定的：行星齿轮架

当行星齿轮架固定就位和太阳齿轮转动时，齿圈在其轴上移动并且转动方向相反。

箭头长度表示转速，其宽度表示扭矩。箭头越长转速越快，越宽扭矩越大。

③直接连接

动力输入：太阳齿轮，齿圈

动力输出：行星齿轮架

因为齿圈和太阳齿轮一起以同一速度转动，行星齿轮架也以相同的速度旋转。

箭头长度表示转速，其宽度表示扭矩。箭头越长，转速越高；箭头越宽，力矩越大。

④加速

功率输入：行星齿轮架

功率输出：齿圈

固定的：太阳齿轮

行星齿轮架顺时针转动时，小齿轮绕太阳齿轮旋转同时顺时针转动。因此，齿圈根据齿圈和太阳齿轮的齿数加速。

箭头长度表示转速，其宽度表示扭矩。箭头越长转速越快，越宽扭矩越大。

有两种类型的制动器固定件：带型和湿式多盘型。带型用于B1制动器，湿式多盘型用于B2和B3型制动器。在某些自动变速箱中，湿式多盘型也用于B1制动器。

制动带绕在鼓的外圆圈上。该制动带的一端用销固定到自动变速箱外壳上，而另一端通过液压操纵的活塞杆接触制动器制动活塞。制动活塞可通过压缩弹簧而在活塞杆运动。提供2种不同长度的活塞杆以使制动带和鼓之间的间隙能够被调节。 

当液压施加到活塞上时，活塞在活塞缸内向左运动，压缩弹簧。活塞杆随活塞左移动并推动制动带的一端。因为制动带另一端是固定在变速箱外壳上的，所以制动带的直径减小，使制动带夹紧在鼓上从而使鼓不能运动。此时，在制动带和鼓之间产生大的摩擦力使鼓或一部分行星齿轮不能运动。当压缩液体从缸中排出时，活塞和活塞杆被外弹簧的力推回，使鼓被制动带拉开。同样，内弹簧有两个功能：吸收鼓的反作用力和减少制动带夹紧时产生的震动。 

B2制动器通过1号单向离合器运转，防止前和后太阳齿轮逆时针转动。各个盘用花键连接到1号单向离合器的外圈，而各个板固定到变速箱外壳上。1号单向离合器的内圈（前和后太阳齿轮）被设计成在逆时针转动时锁住而在顺时针转动时能够自由转动。B3制动器的目的是防止后行星齿轮架的移动。各个盘与后行星齿轮架的B3毂啮合。B3毂和后行星齿轮架组成一个装置并一起转动。各个板固定到变速箱外壳上。 

当液压作用到活塞缸时，活塞在缸内运动，迫使板和盘相互接触。结果在每个盘和板之间产生摩擦力。从而托架和太阳齿轮锁定到变速箱外壳上。

当压缩液从活塞缸内排出时，活塞由回动弹簧回到起原来位置，是制动器松开。

离合器C1的作用是将来自液力变矩器的动力传递到前齿圈（通过输入轴）。盘和板交错排成直线。前齿圈用花键连接齿圈凸缘而前进档离合器鼓用花键连接直接档离合器毂。离合器C2将输入轴的动力传递到直接档离合器鼓（太阳齿轮）。盘用花键连接到直接档离合器毂而板用花键连接到直接档离合器鼓。直接离合器鼓与太阳齿轮输入鼓啮合而太阳齿轮输入鼓用花键来界到前和后太阳齿轮。其结构是盘、板和鼓的3个装置一起移动。

当压缩液体流入活塞缸时，推动活塞止回球，使该球封闭单向阀。这又使活塞在缸内运动，迫使板与盘接触。由于板和盘之间大的摩擦力，传动侧板和从动盘以同一速度转动。即离合器被接合，输入轴接至齿圈以及输入轴的动力被传递给齿圈。

当增压的液压传动装置释放时，缸内的液压降低。这使止回球运动离开单向阀，这是因为离心力的作用而试图做的，并且缸内液体通过单向阀排出。其结果是活塞受回到弹簧的作用回到原来的位置，使离合器脱开。 

在常规的离合器中，为防止离合器松开时作用在活塞液压室中液体的离心力产生压力，配备一只止回球用于排放液体。因此，在能够接着应用离合器之前，需要时间让液体充满活塞液压室。在换档期间，除了阀体控制的压力外，作用到活塞液压室中液体上的压力也产生影响，这取决于发动机转速的波动。为了消除这种影响，相对与活塞液压室配有一个消除液压室。通过利用如轴那样使用的润滑液，施加相同的离心力，于是消除了作用于活塞本身的离心力。因此，没有必要利用止回球排放液体，并且获得高灵敏和平稳的换档特性。

在不考虑换档冲击设计行星齿轮装置时，不需要B2, F1和F2，C1, C2, B1和B3即足够。而且，使液压施加于制动器上的同时释放离合器的工作液压是困难的。因此，1号单向离合器（F1）通过B2制动器运转以防前和后太阳齿轮逆时针转动。2号单向离合器（F2）防止后行星齿轮逆时针转动。2号单向离合器的外围固定到变速箱外壳上。它被装配成当内圈（后行星齿轮）逆时针转动时锁住，而在顺时针转动时自由转动。由此可见，使用单向离合器，通过始终对一个部件施加或释放液压来转换齿轮。这就是说，行星齿轮装置中的单向离合器的功能是确保平稳换档。

(1)      输入轴通过C1使前行星齿轮顺时针转动。

(2)      前行星小齿轮自转和公转并使太阳齿轮逆时针转动。

(3)      在后行星齿轮中，后行星齿轮架被F2固定，所以太阳齿轮通过后行星齿轮使后行星齿圈顺时针转动。

(4)      前行星齿轮架和后行星齿圈使输出轴顺时针转动。

(1)  输入轴通过C1使前行星齿轮顺时针转动。

(2)   因为太阳齿轮被B2和F1固定，动力不传递到后行星齿轮。

(3)   前行星齿轮架使输出轴顺时针转动。

(1) 输入轴通过C1使前行星齿圈顺时针转动，同时通过C2使太阳齿轮顺时针转动。

(2) 因为前行星齿圈和太阳齿轮以相同的转速一起转动，整个行星齿轮装置也以同一转速转动以及来自前行星齿轮架的动力输出到输出轴。在第三档，减速比为1。

(1)      输入轴通过C2使太阳齿轮顺时针转动。

(2)    在后行星齿轮，由于后行星齿轮架被B3固定，所以后行星齿圈通过后行星小齿轮逆时针转动，并且输出轴逆时针转动。