行星齿轮变速器的工作原理和运动规律，如下：

行星齿轮机构运动规律

设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3;齿圈与太阳轮的齿数比为α。则根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：·n1+αn2-(1+α)n3=0和Z1+Z2=Z3。

（如上图所示，离合器三件套）

行星齿轮变速器的工作原理

由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0)，或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值)，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。下面分别讨论各种情况。

在n3=n1或n2=n3时，同时可得n1=n2=n3。故，若使三元件中的任何两个元件连成一体旋转，则第三元件转速必与二者转速相等，即行星排按直接挡传动，传动比i=1;

即所有元件都不受约束，可以自由转动，则行星齿轮机构失去传动作用，此种状态相当于空挡。