(57)【要約】【課題】回転機を備えた場合において、回転機の運転効率を向上させることができ、消費電力を低減できるとともに、汎用性および商品性を向上させることができる動力伝達装置を提供する。【解決手段】車両Ｖの動力伝達装置１は、主差動機構１０と、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構である左右の副差動機構２０，３０と、左右の電気モータ４１，４２とを備える。左副差動機構２０では、左サンギヤ２１が主差動機構１０の入力ギヤ１２に連結され、左キャリア２２が左電気モータ４１に連結され、左リングギヤ２４が右リングギヤ３４に直結されている。また、右副差動機構３０では、右サンギヤ３１が右駆動軸５に連結され、右キャリア３２が右電気モータ４２に連結されている。電気モータ４１，４２をいずれも力行制御／回生制御することによって、電気モータ４１，４２の回転速度が上昇／低下する。【選択図】図５
2014009710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源からの動力を第１及び第２被駆動部に分配して伝達するとともに、該第１及び第２被駆動部への動力配分を変更可能な動力伝達装置であって、
第１〜第３回転要素を有し、該第１〜第３回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ該共線関係を表す共線図上において該第３回転要素が該第１回転要素と該第２回転要素との間に位置するように構成され、該第１回転要素は前記第１被駆動部に、該第２回転要素は前記第２被駆動部に、該第３回転要素は前記動力源にそれぞれ動力伝達可能に接続された第１差動機構と、
第４〜第６回転要素を有し、該第４〜第６回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ該共線関係を表す共線図上において該第６回転要素が該第４回転要素と該第５回転要素との間に位置するように構成された第２差動機構と、
第７〜第９回転要素を有し、該第７〜第９回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ該共線関係を表す共線図上において該第９回転要素が該第７回転要素と該第８回転要素との間に位置するように構成された第３差動機構と、
第１及び第２回転機と、
を備え、
前記第４回転要素及び前記第７回転要素を１組とし、前記第５回転要素及び前記第８回転要素を１組とし、前記第６回転要素及び前記第９回転要素を１組とする計３組の回転要素のうち、いずれか１組の回転要素は、互いに一体に回転可能に構成され、残り２組の一方の回転要素は、前記第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つに動力伝達可能にそれぞれ接続され、該残り２組の他方の回転要素は、前記第１及び前記第２回転機に動力伝達可能にそれぞれ接続されていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記第６回転要素及び前記第９回転要素は互いに一体に回転可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記第１回転要素及び前記第２回転要素の一方は、前記第４回転要素及び前記第５回転要素の一方に動力伝達可能に接続され、
前記第１回転要素及び前記第２回転要素の他方は、前記第７回転要素及び前記第８回転要素の一方に動力伝達可能に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記第２及び前記第３差動機構はいずれも、サンギヤと、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤを支持するキャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構で構成されており、
前記第４及び前記第５回転要素の前記一方は前記サンギヤであり、前記第４及び前記第５回転要素の他方は前記キャリアであり、
前記第７及び前記第８回転要素の前記一方は前記サンギヤであり、前記第７及び前記第８回転要素の他方は前記キャリアであり、
前記第６及び前記第９回転要素は互いに一体に構成されたリングギヤであることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記第２及び前記第３差動機構はいずれも、サンギヤと、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤを支持するキャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構で構成されており、
前記第１及び前記第２回転機の一方は、前記第２及び前記第３差動機構の一方の前記キャリアに動力伝達可能に接続され、
前記第１及び前記第２回転機の他方は、前記第２及び前記第３差動機構の他方の前記キャリアに動力伝達可能に接続されていることを特徴とする請求項３または４に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１差動機構は、サンギヤと、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤを支持するキャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構で構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第１〜第３差動機構は、互いに同心にかつ回転軸線に沿って並んで配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源からの動力を２つの被駆動部に配分して伝達するとともに、当該２つの被駆動部への動力配分を変更可能な動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力伝達装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。この動力伝達装置は、車両に搭載され、エンジンからの動力を左右の後輪に配分して伝達するものである。この動力伝達装置は、リヤデフ機構、第１遊星歯車機構、第２遊星歯車機構および電気モータなどを備えている。このリヤデフ機構は、遊星歯車機構タイプのものであり、リングギヤ、サンギヤおよびキャリアを有している。このリヤデフ機構では、リングギヤがプロペラシャフトに、キャリアが左駆動軸に、サンギヤが右駆動軸にそれぞれ連結されている。
【０００３】
また、第１遊星歯車機構および第２遊星歯車機構は、各ギヤの歯数および変速比が互いに同じ値に設定されている。第１遊星歯車機構は、サンギヤがリヤデフ機構のキャリアに連結され、キャリアがデフケースに固定されているとともに、リングギヤが第２遊星歯車機構のリングギヤと共有化されている。さらに、第２遊星歯車機構では、キャリアが電気モータのロータに、サンギヤが右駆動軸にそれぞれ連結されている。
【０００４】
以上の構成により、この動力伝達装置では、車両の直進走行中、電気モータのロータが停止状態に保持される。また、車両の旋回走行中、電気モータの力行制御または回生制御を実行することによって、ヨーモーメントを発生することができる。例えば、車両の左旋回走行中、電気モータを力行制御することによって、右駆動軸への伝達トルクを増大し、かつ左駆動軸への伝達トルクを減少することによって、左旋回を促進するようなヨーモーメントを発生させることができる。これとは逆に、電気モータを回生制御することによって、左旋回を抑制するようなヨーモーメントを発生することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７７９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、電気モータの場合、発生トルクは中高回転域と比べて低回転域の方が大きくなるので、低回転域で使用する方が効率が良いという特性を有している。また、大型の電気モータに比べて、小型の電気モータの方が高回転域で使用できるという特性も有している。これに対して、上記特許文献１の動力伝達装置によれば、第１遊星歯車機構のキャリアがデフケースに固定されている関係上、旋回走行中、電気モータの回転速度が駆動軸の回転速度に従って決定されてしまう。そのため、電気モータを効率の良い回転域で使用することができず、運転効率の低下や消費電力の増大を招いてしまうとともに、使用可能な電気モータのサイズが制限されてしまう。その結果、汎用性や商品性が低いという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、回転機を備えた場合において、回転機の運転効率を向上させることができ、消費電力を低減できるとともに、汎用性および商品性を向上させることができる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、動力源（エンジン３）からの動力を第１及び第２被駆動部（左右の駆動輪６，６）に分配して伝達するとともに、第１及び第２被駆動部への動力配分を変更可能な動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｈであって、第１〜第３回転要素（左右のサイドギヤ１５，１５、入力ギヤ１２、主サンギヤ７１、主キャリア７２、入力ギヤ７６）を有し、第１〜第３回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ共線関係を表す共線図上において第３回転要素が第１回転要素と第２回転要素との間に位置するように構成され、第１回転要素は第１被駆動部に、第２回転要素は第２被駆動部に、第３回転要素は動力源にそれぞれ動力伝達可能に接続された第１差動機構（主差動機構１０，７０）と、第４〜第６回転要素（左サンギヤ２１，２１Ｃ，５１，５１Ｂ，５１Ｈ、左キャリア２２，２２Ｃ、左リングギヤ２４，２４Ｃ、左リングギヤ５４，５４Ｂ，５４Ｈ、左キャリア５２，５２Ｂ，５２Ｈ）を有し、第４〜第６回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ共線関係を表す共線図上において第６回転要素が第４回転要素と第５回転要素との間に位置するように構成された第２差動機構（左副差動機構２０，２０Ｃ，５０，５０Ｂ，５０Ｈ）と、第７〜第９回転要素（右サンギヤ３１，３１Ｃ，６１，６１Ｂ，６１Ｈ、右キャリア３２，３２Ｃ、右リングギヤ３４，３４Ｃ、右リングギヤ６４，６４Ｂ，６４Ｈ、右キャリア６２，６２Ｂ，６２Ｈ）を有し、第７〜第９回転要素の回転数が共線関係を満たし、かつ共線関係を表す共線図上において第９回転要素が第７回転要素と第８回転要素との間に位置するように構成された第３差動機構（右副差動機構３０，３０Ｃ，６０，６０Ｂ，６０Ｈ）と、第１及び第２回転機（左右の電気モータ４１，４２）と、を備え、第４回転要素及び第７回転要素を１組とし、第５回転要素及び第８回転要素を１組とし、第６回転要素及び第９回転要素を１組とする計３組の回転要素のうち、いずれか１組の回転要素は、互いに一体に回転可能に構成され、残り２組の一方の回転要素は、第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つに動力伝達可能にそれぞれ接続され、残り２組の他方の回転要素は、第１及び第２回転機に動力伝達可能にそれぞれ接続されていことを特徴とする。
【０００９】
この動力伝達装置によれば、第４回転要素及び第７回転要素を１組とし、第５回転要素及び第８回転要素を１組とし、第６回転要素及び第９回転要素を１組とする計３組の回転要素のうち、いずれか１組の回転要素は、互いに一体に回転可能に構成され、残り２組の一方の回転要素は、第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つに動力伝達可能にそれぞれ接続され、残り２組の他方の回転要素は、第１及び第２回転機に動力伝達可能にそれぞれ接続されている。
【００１０】
ここで、いずれか１組の回転要素を第４回転要素及び第７回転要素の１組とし、残り２組の一方の回転要素を第５回転要素及び第８回転要素の１組とし、残り２組の他方の回転要素を第６回転要素及び第９回転要素の１組とし、第２及び第３差動機構として同じ変速比のものを用いた場合や、いずれか１組の回転要素を第５回転要素及び第８回転要素の１組とし、残り２組の一方の回転要素を第４回転要素及び第７回転要素の１組とし、残り２組の他方の回転要素を第６回転要素及び第９回転要素の１組とし、第２及び第３差動機構として同じ変速比のものを用いた場合、これらの回転要素の共線関係は、例えば、後述する図１４，１７，２６，２９，３２に示すものとなる。
【００１１】
これらの図１４，１７，２６，２９，３２に示す動力伝達装置の場合、後述するように、第１及び第２回転機の一方を力行制御し、第１及び第２回転機の他方を回生制御することによって、第１及び第２回転要素の一方に配分される動力を増大し、かつ他方に配分される動力を減少させることができ、それにより、右回りまたは左回りのヨーモーメントを発生させることができる。さらに、２つの回転機を以上のように制御する際、第１及び第２回転機を共に力行制御、若しくは共に回生制御することで、共線関係が成立する範囲内において、第１及び第２被駆動部の回転速度とは無関係に、第１及び第２回転機の回転速度を自由に設定することができるので、従来と比べて、２つの回転機を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、第１及び第２回転機として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置を小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【００１２】
また、いずれか１組の回転要素を第６回転要素及び第９回転要素の１組とし、残り２組の一方の回転要素を第４回転要素及び第７回転要素の１組とし、残り２組の他方の回転要素を第５回転要素及び第８回転要素の１組とし、第２及び第３差動機構として同じ変速比のものを用いた場合や、いずれか１組の回転要素を第６回転要素及び第９回転要素の１組とし、残り２組の一方の回転要素を第５回転要素及び第８回転要素の１組とし、残り２組の他方の回転要素を第４回転要素及び第７回転要素の１組とし、第２及び第３差動機構として同じ変速比のものを用いた場合、これらの回転要素の共線関係は、例えば、後述する図７，１１，２０，２３に示すものとなる。
【００１３】
これらの図７，１１，２０，２３に示す動力伝達装置の場合にも、後述するように、第１及び第２回転機の一方を力行制御し、第１及び第２回転機の一方を回生制御することによって、上記と同様に、第１及び第２回転要素の一方に配分される動力を増大し、かつ他方に配分される動力を減少させることができる。また、これらの場合でも、２つの回転機を以上のように制御する際、共線関係が成立する範囲内において、第１及び第２被駆動部の回転速度とは無関係に、第１及び第２回転機の回転速度を自由に設定することができる。それにより、前述したような作用効果を得ることができる。すなわち、従来と比べて、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、第１及び第２回転機として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置を小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の動力伝達装置１，１Ａ，１Ｄ，１Ｅにおいて、第６回転要素（左リングギヤ２４、左キャリア５２）及び第９回転要素（右リングギヤ３４、右キャリア６２）は互いに一体に回転可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
この動力伝達装置によれば、第２及び第３差動機構において、共線関係にある３つの回転要素のうちの中央の回転要素同士が互いに一体に回転可能に構成されているので、共線関係にある３つの回転要素のうちの外側の回転要素同士を互いに一体に回転可能に構成した場合と比べて、第１及び第２回転機の制御によって、第１及び第２回転要素に配分されるトルクの差（以下「トルク差」という）をより大きな値に設定することができる。すなわち、より小さな出力の第１及び第２回転機を用いながら、第１及び第２回転要素間で同じトルク差を確保することができる。その結果、第１及び第２回転機を小型化することができ、動力伝達装置を小型化することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の動力伝達装置１Ｄ〜１Ｇにおいて、第１回転要素及び第２回転要素の一方（主サンギヤ７１）は、第４回転要素及び第５回転要素の一方（左サンギヤ２１，２１Ｃ，５１，５１Ｂ）に動力伝達可能に接続され、第１回転要素及び第２回転要素の他方（主キャリア７２）は、第７回転要素及び第８回転要素の一方（右サンギヤ３１，３１Ｃ，６１，６１Ｂ）に動力伝達可能に接続されていることを特徴とする。
【００１７】
この動力伝達装置によれば、第１差動機構における３つの回転要素のうちの外側２つの回転要素がそれぞれ、第２及び第３差動機構における３つの回転要素のうちの外側２つの回転要素の一方に動力伝達可能に接続されている。そのため、第１差動機構における中央の回転要素と外側の回転要素の一方とを、第２及び第３差動機構における３つの回転要素のうちの外側２つの回転要素の一方に動力伝達可能に接続した場合と比べて、第１及び第２回転機の制御によって、第１及び第２回転要素に配分されるトルクの差（以下「トルク差」という）をより大きな値に設定することができる。すなわち、より小さな出力の第１及び第２回転機を用いながら、第１及び第２回転要素間で同じトルク差を確保することができる。その結果、第１及び第２回転機を小型化することができ、動力伝達装置を小型化することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の動力伝達装置１Ｄにおいて、第２及び第３差動機構（左右の副差動機構２０，３０）はいずれも、サンギヤ（左右のサンギヤ２１，３１）と、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤ（左右のピニオンギヤ２３，３３）を支持するキャリア（左右のキャリア２２，３２）と、リングギヤ（左右のリングギヤ２４，３４）とを有する遊星歯車機構で構成されており、第４及び第５回転要素の一方はサンギヤ（左サンギヤ２１）であり、第４及び第５回転要素の他方はキャリア（左キャリア２２）であり、第７及び第８回転要素の一方はサンギヤ（右サンギヤ３１）であり、第７及び第８回転要素の他方はキャリア（右キャリア３２）であり、第６及び第９回転要素は互いに一体に構成されたリングギヤ（左右のリングギヤ２４，３４）であることを特徴とする。
【００１９】
この動力伝達装置によれば、２つのダブルピニオンタイプの遊星歯車機構を用いて、請求項３に係る発明の作用効果を得ることができる。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載の動力伝達装置１Ｄにおいて、第２及び第３差動機構（左右の副差動機構２０，３０）はいずれも、サンギヤ（左右のサンギヤ２１，３１）と、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤ（左右のピニオンギヤ２３，３３）を支持するキャリア（左右のキャリア２２，３２）と、リングギヤ（左右のリングギヤ２４，３４）とを有する遊星歯車機構で構成されており、第１及び第２回転機の一方（左電気モータ４１）は、第２及び第３差動機構の一方のキャリア（左キャリア２２）に動力伝達可能に接続され、第１及び第２回転機の他方（右電気モータ４２）は、第２及び第３差動機構の他方のキャリア（右キャリア３２）に動力伝達可能に接続されていることを特徴とする。
【００２１】
この動力伝達装置によれば、２つのダブルピニオンタイプの遊星歯車機構を用いて、請求項３または４に係る発明の作用効果を得ることができる。また、第１及び第２回転機の一方が、第２及び第３差動機構の一方のキャリアに動力伝達可能に接続され、第１及び第２回転機の他方が、第２及び第３差動機構の他方のキャリアに動力伝達可能に接続されているので、第１及び第２回転機を、第２及び第３差動機構のサンギヤまたはリングギヤに動力伝達可能に接続した場合と比べて、第１及び第２回転機と第２及び第３差動機構との間での心合わせが容易になり、心合わせ用の機械要素を減らすことができる。それにより、動力伝達装置を小型化することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の動力伝達装置１Ｄ〜１Ｈにおいて、第１差動機構（主差動機構７０）は、サンギヤ（主サンギヤ７１）と、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤ（主ピニオンギヤ７３）を支持するキャリア（主キャリア７２）と、リングギヤ（主リングギヤ７４）とを有する遊星歯車機構で構成されていることを特徴とする。
【００２３】
この動力伝達装置によれば、第１差動機構が、サンギヤと、ダブルピニオンタイプのプラネタリギヤを支持するキャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構で構成されているので、２つのサイドギヤとピニオンギヤを組み合わせた一般的な差動機構を用いた場合と比べて、軸線方向のサイズを小型化することができ、商品性をさらに向上させることができる。
【００２４】
請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｈにおいて、第１〜第３差動機構（主差動機構１０，７０、左副差動機構２０，２０Ｃ，５０，５０Ｂ，５０Ｈ、右副差動機構３０，３０Ｃ，６０，６０Ｂ，６０Ｈ）は、互いに同心にかつ回転軸線に沿って並んで配置されていることを特徴とする。
【００２５】
この動力伝達装置によれば、第１〜第３差動機構の回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置の径方向のサイズを小型化することができ、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図２】動力伝達装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】動力伝達装置における（ａ）主差動機構の各回転要素の速度共線図と、（ｂ）左副差動機構の各回転要素の速度共線図と、（ｃ）右副差動機構の各回転要素の速度共線図である。
【図４】車両の直進走行中、動力伝達装置における３つの差動機構の回転要素の速度共線図である。
【図５】動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図６】車両の左旋回走行中、３つの差動機構における各回転要素の速度共線図である。
【図７】車両の左旋回走行中、左電気モータを力行制御し、右電気モータを回生制御したときの速度共線図である。
【図８】車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【図９】第２実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図１０】第２実施形態の動力伝達装置において、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図１１】第２実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを力行制御し、右電気モータを回生制御したときの速度共線図である。
【図１２】第３実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図１３】第３実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図１４】第３実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【図１５】第４実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図１６】第４実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図１７】第４実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【図１８】第５実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図１９】第５実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図２０】第５実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを力行制御し、右電気モータを回生制御したときの速度共線図である。
【図２１】第６実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図２２】第６実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図２３】第６実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを力行制御し、右電気モータを回生制御したときの速度共線図である。
【図２４】第７実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図２５】第７実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図２６】第７実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【図２７】第８実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図２８】第８実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図２９】第８実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【図３０】第９実施形態に係る動力伝達装置及びこれを適用した車両の動力系の構成を模式的に示す図である。
【図３１】第９実施形態の動力伝達装置において、車両の直進走行中、左右の電気モータを力行制御したときの動作を説明するための速度共線図である。
【図３２】第９実施形態の動力伝達装置において、車両の左旋回走行中、左電気モータを回生制御し、右電気モータを力行制御したときの速度共線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置について説明する。図１に示すように、第１実施形態の動力伝達装置１は、車両Ｖの駆動系に適用されたものである。なお、以下の説明では、図１中の左側を「左」、右側を「右」という。この車両Ｖは、前輪駆動タイプの四輪車両であり、エンジン３、自動変速機４、動力伝達装置１、左右の駆動軸５，５、駆動輪である左右の前輪６，６及び従動輪である左右の後輪（図示せず）を備えている。
【００２８】
この車両Ｖでは、エンジン３の動力は、自動変速機４で変速された後、動力伝達装置１及び左右の駆動軸５，５を介して、左右の前輪６，６（第１及び第２被駆動部）にそれぞれ伝達される。自動変速機４は、出力軸４ａと、この出力軸４ａ上に一体に設けられた出力ギヤ４ｂなどを有しており、エンジン３からの動力を変速して出力ギヤ４ｂから出力する。
【００２９】
また、動力伝達装置１は、自動変速機４から入力された動力を分配して左右の駆動軸５，５に伝達するものであり、主差動機構１０、左右の副差動機構２０，３０、左右の電気モータ４１，４２（第１及び第２回転機）及びＥＣＵ２（図２参照）などを備えている。これらの主差動機構１０、左右の副差動機構２０，３０及び左右の電気モータ４１，４２は、互いに同心に配置されている。
【００３０】
この主差動機構１０は、デフケース１１、入力ギヤ１２、ピニオン軸１３、一対のピニオンギヤ１４，１４及び左右一対のサイドギヤ１５，１５などを備えている。この入力ギヤ１２は、リングギヤ状のもので、デフケース１１の外周面に一体に形成されており、自動変速機４の出力ギヤ４ｂと常に噛み合っている。なお、本実施形態では、主差動機構１０が第１差動機構に、入力ギヤ１２が第３回転要素に、左右のサイドギヤ１５が第１及び第２回転要素にそれぞれ相当する。
【００３１】
また、ピニオン軸１３は、その両端部がデフケース１１の内壁面に固定されている。一対のピニオンギヤ１４，１４は、ピニオン軸１３上に回転自在に設けられているとともに、左右のサイドギヤ１５，１５に常に噛み合っている。さらに、左右のサイドギヤ１５，１５には、左右の駆動軸５，５の先端部がそれぞれ同心に固定されている。
【００３２】
また、左副差動機構２０は、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構で構成されており、左サンギヤ２１、左キャリア２２、左ピニオンギヤ２３及び左リングギヤ２４などを備えている。なお、本実施形態では、左副差動機構２０が第２差動機構に、左サンギヤ２１が第４回転要素に、左キャリア２２が第５回転要素に、左リングギヤ２４が第６回転要素にそれぞれ相当する。
【００３３】
左サンギヤ２１は、デフケース１１から右方に同心に延びる中空軸１１ａに接続されており、それにより、デフケース１１及び入力ギヤ１２と一体かつ同心に回転するようになっている。また、左キャリア２２は、左電気モータ４１のロータに同心に固定されており、ロータと一体に回転する。
【００３４】
さらに、この左キャリア２２には、一対の左ピニオンギヤ２３，２３を１組として複数組の左ピニオンギヤ２３が設けられている。各組における一対の左ピニオンギヤ２３，２３は、互いに常に噛み合っているとともに、一方の左ピニオンギヤ２３が左リングギヤ２４に、他方の左ピニオンギヤ２３が左サンギヤ２１に常に噛み合った状態で回転可能に配置されている。
【００３５】
一方、左リングギヤ２４は、内歯車タイプのものであり、右副差動機構３０の後述する右リングギヤ３４と一体に構成されている。それにより、２つのリングギヤ２４，３４は互いに一体に回転するようになっている。
【００３６】
この左副差動機構２０の場合、そのサイズ及び左リングギヤ２４と左サンギヤ２１との歯数比が、右副差動機構３０と同一に構成されている。具体的には、左リングギヤ２４と左サンギヤ２１との歯数比は、値λ（＞１）に設定されている。なお、以下の説明では、遊星歯車機構タイプの各差動機構におけるリングギヤとサンギヤとの歯数比を単に「歯数比」という。
【００３７】
また、右副差動機構３０は、左副差動機構２０の左側に近接して配置されており、左副差動機構２０と同様のダブルピニオンタイプの遊星歯車機構で構成されている。右副差動機構３０は、右サンギヤ３１、右キャリア３２、右ピニオンギヤ３３及び右リングギヤ３４などを備えており、上述したように、そのサイズ及び歯数比が左副差動機構２０と同一に構成されている。なお、本実施形態では、右副差動機構３０が第３差動機構に、右サンギヤ３１が第７回転要素に、右キャリア３２が第８回転要素に、右リングギヤ３４が第９回転要素にそれぞれ相当する。
【００３８】
この右サンギヤ３１は、右駆動軸５上に同心に接続されており、それにより、右駆動軸５と一体かつ同心に回転するようになっている。また、右キャリア３２は、右電気モータ４２のロータに同心に固定されており、ロータと一体に回転する。
【００３９】
さらに、この右キャリア３２には、一対の右ピニオンギヤ３３，３３を１組として複数組の右ピニオンギヤ３３が設けられている。各組における一対の右ピニオンギヤ３３，３３は、互いに常に噛み合っているとともに、一方の右ピニオンギヤ３３が右リングギヤ３４に、他方の右ピニオンギヤ３３が右サンギヤ３１に常に噛み合った状態で回転可能に配置されている。また、右リングギヤ３４は、内歯車タイプのものであり、前述したように、左副差動機構２０の左リングギヤ２４と一体に構成されている。
【００４０】
一方、前述したＥＣＵ２（制御装置）には、図２に示すように、アクセル開度センサ１０１、４つの車輪速度センサ１０２（１つのみ図示）及びヨーレートセンサ１０３が電気的に接続されている。
【００４１】
また、アクセル開度センサ１０１は、車両Ｖの図示しないアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。さらに、４つの車輪速度センサ１０２の各々は、対応する車輪の回転速度を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、これらの車輪速センサ１０２の検出信号に基づいて、４つの車輪速度ＮＷ１〜４や車速ＶＰなどを算出する。また、ヨーレートセンサ１０３は、車両Ｖのヨーレートγを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００４２】
一方、左電気モータ４１は、ＤＣモータタイプのものであり、左ＰＤＵ２ａに電気的に接続されている。この左ＰＤＵ２ａは、インバータなどの電気回路によって構成されており、ＥＣＵ２及びバッテリ２ｃに電気的に接続されている。
【００４３】
また、右電気モータ４２も、左電気モータ４１と同様に、ＤＣモータタイプのものであり、右ＰＤＵ２ｂに電気的に接続されている。この右ＰＤＵ２ｂも、左ＰＤＵ２ａと同様に、インバータなどの電気回路によって構成されており、ＥＣＵ２及びバッテリ２ｃに電気的に接続されている。
【００４４】
ＥＣＵ２は、アクセル開度ＡＰ、４つの車輪速度ＮＷ１〜４、車速ＶＰ及びヨーレートγなどに応じて、左右のＰＤＵ２ａ，２ｂを介して、左電気モータ４１とバッテリ２ｃの間、及び右電気モータ４２とバッテリ２ｃの間における電気エネルギの授受状態を制御する。それにより、後述するように、自動変速機４から主差動機構１０に入力された動力の、左右の前輪６，６への伝達状態が制御される。
【００４５】
次に、以上のように構成された第１実施形態の動力伝達装置１の動作について説明する。まず、車両Ｖの直進走行中、主差動機構１０における３つの回転要素の速度、すなわち入力ギヤ１２及び左右のサイドギヤ１５，１５の回転速度は、図３（ａ）に示すように、互いに同じ直線上に位置する、いわゆる共線関係が成立するものとなる。
【００４６】
同図において、白丸で示すポイントは、３つの回転要素の速度を、車両Ｖが前進する方向の回転速度を正回転として表したものである。また、ＴＩＮは、自動変速機４から入力ギヤ１２に入力された入力トルクを、ＲＩＮＬ，ＲＩＮＲは、入力トルクＴＩＮに起因して、左右のサイドギヤ１５，１５に作用する反力トルクをそれぞれ表している。この場合、左右のサイドギヤ１５，１５は同じ歯数で構成されているので、３つの回転要素におけるトルクの関係は、−ＲＩＮＬ＝−ＲＩＮＲ＝ＴＩＮ／２となる。すなわち、入力トルクＴＩＮは、２等分されて左右の駆動軸５，５に伝達される。
【００４７】
また、左副差動機構２０の場合、車両Ｖの直進走行中、３つの回転要素の速度、すなわち左サンギヤ２１、左キャリア２２及び左リングギヤ２４の回転速度は、互いに同じ直線上に位置する状態、いわゆる共線関係が成立する状態となり、例えば、図３（ｂ）に示す状態となる。この左副差動機構２０の場合、前述したように、歯数比が値λに設定されているので、図３（ｂ）に示す共線関係において、左サンギヤ２１及び左キャリア２２の間の距離と、左リングギヤ２４及び左キャリア２２の間の距離との比がλ：１になる。
【００４８】
また、右副差動機構３０の場合も、左副差動機構２０と同様に、車両Ｖの直進走行中、３つの回転要素の速度、すなわち右サンギヤ３１、右キャリア３２及び右リングギヤ３４の回転速度は、互いに同じ直線上に位置する状態、いわゆる共線関係が成立する状態となり、例えば、図３（ｃ）に示す状態となる。この右副差動機構３０の場合、前述したように、歯数比が左副差動機構２０と同じ値λに設定されているので、図３（ｃ）に示す共線関係において、右サンギヤ３１及び右キャリア３２の間の距離と、右リングギヤ３４及び右キャリア３２の間の距離との比がλ：１になる。
【００４９】
さらに、以上の３つの差動機構１０，２０，３０においては、前述した構成により、主差動機構１０の入力ギヤ１２と左副差動機構２０の左サンギヤ２１とが一体に回転し、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と右副差動機構３０の右サンギヤ３１とが一体に回転し、左副差動機構２０の左リングギヤ２４と右副差動機構３０の右リングギヤ３４とが一体に回転するので、以上の図３（ａ）〜（ｃ）の共線関係をまとめて表すと、図４に示すものとなる。
【００５０】
この図４に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２のゼロトルク制御（すなわち、２つの電気モータ４１，４２とバッテリ２ｃとの間で電力の授受が行われないようにする制御）を実行した場合、２つの電気モータ４１，４２のロータが空回りし、同図に示す共線関係を維持した状態で、３つの差動機構１０，２０，３０が動作する。
【００５１】
また、図４に示すような共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクで力行制御した場合の動作について、図５を参照しながら説明する。なお、この図５では、理解の容易化のために、前述した３つのトルクＴＩＮ，ＲＩＮＬ，ＲＩＮＲの図示は省略されている。
【００５２】
同図において、左電気モータ４１の発生トルクである左発生トルクをＴＭＬとし、右電気モータ４２の発生トルクである右発生トルクをＴＭＲ（＝ＴＭＬ）とした場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１及び左リングギヤ２４に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１及び右リングギヤ３４に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。
【００５３】
この場合、左リングギヤ２４及び右リングギヤ３４は他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のリングギヤ２４，３４に作用する反力トルクＲＭＬＲ，ＲＭＲＲや、左右のサンギヤ２１，３１に作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ２１，３１の回転速度が変化せず、リングギヤ２４，３４の回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図５に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【００５４】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ２１，３１の回転速度が変化せず、リングギヤ２４，３４の回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１では、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【００５５】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中、３つの差動機構１０，２０，３０における各回転要素の速度の関係と、主差動機構１０における各回転要素のトルクの関係は、例えば図６に示すものとなる。この図６に示す状態において、２つの電気モータ４１，４２のゼロトルク制御を実行した場合、前述したように、２つの電気モータ４１，４２のロータが空回りし、同図に示す共線関係を維持した状態で、３つの差動機構１０，２０，３０が動作する。
【００５６】
また、図６に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクで力行制御した場合には、前述した理由により、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇させることができる。さらに、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、前述した理由により、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を低下させることができる。
【００５７】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、図６に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御した場合には、以下に述べるように、車両Ｖにヨーモーメントを発生させることができる。車両Ｖの左旋回走行中、例えば、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、３つの差動機構１０，２０，３０の各回転要素に作用するトルクは図７に示すようになる。同図において、ＴＭＲｃは、左電気モータ４１の発生トルクである左発生トルクＴＭＬを、右電気モータ４２における回生電力に換算した右換算トルクを表している。すなわち、右換算トルクＴＭＲｃは、左発生トルクＴＭＬと絶対値が等しい値に設定されている。
【００５８】
同図に示すように、左副差動機構２０では、左キャリア２２に作用する左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１及び左リングギヤ２４に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右副差動機構３０では、右キャリア３２に作用する右換算トルクＴＭＲｃに起因して、右サンギヤ３１及び右リングギヤ３４に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。前述したように、左右の副差動機構２０，３０の歯数比は互いに同じ値λに設定されているので、左リングギヤ２４の反力トルクＲＭＬＲと右リングギヤ３４の反力トルクＲＭＲＲは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ２１及び右リングギヤ３１は、その回転速度を維持することになる。
【００５９】
また、左副差動機構２０の左サンギヤ２１は、主差動機構１０の入力ギヤ１２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の入力ギヤ１２に作用するトルクは、ＴＩＮ−ＲＭＬＳとなり、主差動機構１０の左サイドギヤ１５に作用する反力トルクＲＩＮＬは、ＲＩＮＬ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、左サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、低下することになる。
【００６０】
さらに、右副差動機構３０の右サンギヤ３１は、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の右サイドギヤ１５に作用する反力トルクは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２、ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲを整理すると、下式（１）に示すようになる。
ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝ＲＭＬＳ＋（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２
＝（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２                      ……（１）
【００６１】
上式（１）を参照すると明らかなように、右サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、上昇することになる。以上のように、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、左サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、低下させるとともに、右サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、上昇させることができる。すなわち、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【００６２】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構１０，２０，３０の各回転要素に作用するトルクは図８に示すようになる。
【００６３】
同図において、ＴＭＬｃは、右電気モータ４２の発生トルクである右発生トルクＴＭＲを、左電気モータ４１における回生電力に換算した左換算トルクを表している。同図に示すように、左副差動機構２０では、左キャリア２２に作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ２１及び左リングギヤ２４に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右副差動機構３０では、右キャリア３２に作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１及び右リングギヤ３４に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。この場合、前述した理由により、左リングギヤ２４の反力トルクＲＭＬＲと右リングギヤ３４の反力トルクＲＭＲＲは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合う状態となるので、左サンギヤ２１及び右リングギヤ３１は、その回転速度を維持することになる。
【００６４】
また、左副差動機構２０の左サンギヤ２１は、主差動機構１０の入力ギヤ１２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の入力ギヤ１２に作用するトルクは、ＴＩＮ＋ＲＭＬＳとなり、主差動機構１０の左サイドギヤ１５に作用する反力トルクＲＩＮＬは、ＲＩＮＬ＝（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、左サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、上昇することになる。
【００６５】
さらに、右副差動機構３０の右サンギヤ３１は、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の右サイドギヤ１５に作用する反力トルクは、ＲＩＮＲ−ＲＭＲＳとなる。ここで、ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２、ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＩＮＲ−ＲＭＲＳを整理すると、下式（２）に示すようになる。
ＲＩＮＲ−ＲＭＲＳ＝｛（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２｝−ＲＭＬＳ
＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２                      ……（２）
【００６６】
上式（２）を参照すると明らかなように、右サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、低下することになる。以上のように、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、右サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、低下させると同時に、左サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、上昇させることができる。すなわち、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【００６７】
以上のように、この動力伝達装置１の場合、２つの電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御することによって、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができる。この場合、歯数比が値λであるので、左右のサイドギヤ１５間でのトルク差ＲＭＬＳは、ＲＭＬＳ＝ＴＭＬ／（λ−１）となる。
【００６８】
なお、以上の図７，８では、車両Ｖが左旋回走行中のときに左回りまたは右回りのヨーモーメントを発生させる動作について説明したが、車両Ｖが右旋回中のときでも、以上と同じ原理により、左右の電気モータ４１，４２の一方を回生制御し、他方を力行制御することによって、左回りまたは右回りのヨーモーメントを発生させることが可能である。
【００６９】
さらに、必要性に応じて、車両Ｖが直進走行中のときや停車中のときであっても、以上と同じ原理により、左右の電気モータ４１，４２の一方を回生制御し、他方を力行制御することによって、左回りまたは右回りのヨーモーメントを発生させることも可能である。
【００７０】
以上のように構成された第１実施形態の動力伝達装置１によれば、左右の副差動機構２０，３０の各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１を小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【００７１】
また、左右の副差動機構２０，３０において、共線関係にある３つの回転要素のうちの中央の回転要素（すなわち左右のリングギヤ２４，３４）同士が互いに一体に回転可能に構成されているので、共線関係にある３つの回転要素のうちの外側の回転要素同士を互いに一体に回転可能に構成した場合（後述する動力伝達装置１Ｂ，１Ｃの場合）と比べて、左右の電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御したときに、左右のサイドギヤ１５，１５間で発生するトルク差をより大きな値に設定することができる。その結果、左右の電気モータ４１，４２をさらに小型化することができ、動力伝達装置１をさらに小型化することができる。これに加えて、３つの差動機構１０，２０，３０の回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１の径方向のサイズを小型化することができ、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【００７２】
さらに、左右の電気モータ４１，４２がそれぞれ、左右の副差動機構２０，３０における左右のキャリア２２，３２に連結されているので、これらを左右のサンギヤ２１，３１や左右のリングギヤ２４，３４に連結した場合と比べて、左右の電気モータ４１，４２と左右の副差動機構２０，３０との間での心合わせが容易になり、心合わせ用の機械要素を減らすことができる。
【００７３】
次に、図９を参照しながら、第２実施形態の動力伝達装置１Ａについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ａは、第１実施形態の動力伝達装置１と比較すると、前述した左右の副差動機構２０，３０に代えて、左右の副差動機構５０，６０を備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第１実施形態の動力伝達装置１と異なる点についてのみ説明するとともに、第１実施形態の動力伝達装置１と同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００７４】
この動力伝達装置１Ａの場合、前述した左右の副差動機構２０，３０がダブルピニオンタイプの遊星歯車機構で構成されているのに対して、左右の副差動機構５０，６０はいずれも、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構で構成されている。この左副差動機構５０は、主差動機構１０の右側に配置されているとともに、左サンギヤ５１、左キャリア５２、左ピニオンギヤ５３及び左リングギヤ５４などを備えている。なお、本実施形態では、左副差動機構５０が第２差動機構に、左サンギヤ５１が第４回転要素に、左キャリア５２が第６回転要素に、左リングギヤ５４が第５回転要素にそれぞれ相当する。
【００７５】
この左サンギヤ５１は、前述した中空軸１１ａ上に、これと一体かつ同心に回転するように設けられている。また、左キャリア５２は、右副差動機構６０の後述する右キャリア６２と一体かつ同心に回転するように、右キャリア６２に直結されている。さらに、この左キャリア５２には、４つの左ピニオンギヤ５３（２つのみ図示）が設けられており、各左ピニオンギヤ５３は、左サンギヤ５１及び左リングギヤ５４に常に噛み合った状態で回転可能に配置されている。
【００７６】
一方、左リングギヤ５４は、内歯車タイプのものであり、左電気モータ４１の回転中、左電気モータ４１のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。また、この左副差動機構５０の場合、歯数比が前述した値λに設定されており、それにより、後述する図１０に示す共線関係において、左サンギヤ５１及び左キャリア５２の間の距離と、左リングギヤ５４及び左キャリア５２の間の距離との比は、λ：１になる。
【００７７】
また、右副差動機構６０は、左副差動機構５０の左側に近接して配置されており、左サンギヤ６１、左キャリア６２、左ピニオンギヤ６３及び左リングギヤ６４などを備えている。この右副差動機構６０では、そのサイズや歯数比が左副差動機構５０と同一に構成されている。なお、本実施形態では、右副差動機構６０が第３差動機構に、右サンギヤ６１が第７回転要素に、右キャリア６２が第９回転要素に、右リングギヤ６４が第８回転要素にそれぞれ相当する。
【００７８】
この右サンギヤ６１は、右駆動軸５と一体かつ同心に回転するように、右駆動軸５上に同心に設けられている。また、右キャリア６２は、前述したように、左副差動機構５０の左キャリア５２と一体かつ同心に回転するように、左キャリア５２に直結されている。さらに、この右キャリア６２には、４つの右ピニオンギヤ６３（２つのみ図示）が設けられており、各右ピニオンギヤ６３は、右サンギヤ６１及び右リングギヤ６４に常に噛み合った状態で回転可能に配置されている。
【００７９】
また、右リングギヤ６４は、内歯車タイプのものであり、右電気モータ４２の回転中、右電気モータ４２のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。
【００８０】
以上のように構成された動力伝達装置１Ａでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構１０、左右の副差動機構５０，６０における各回転要素の速度関係は、例えば、図１０に示すものとなる。この状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、以下に述べるように、各回転要素の共線関係が変化する。なお、同図１０においては、各回転要素に作用する各トルクは、左右のキャリア５２，６２に作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣ以外は、便宜上、前述した図４，５と同一に表記されている。
【００８１】
同図に示すように、左電気モータ４１が左発生トルクＴＭＬを出力し、右電気モータ４が右発生トルクＴＭＲを出力した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１及び左キャリア５２に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１及び右キャリア６２に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【００８２】
この場合、左右のキャリア５２，６２は他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のキャリア５２，６２に作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣや、左右のサンギヤ５１，６１に作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ５１，６１の回転速度が変化せず、左右のキャリア５２，６２の回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図１０に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【００８３】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ５１，６１の回転速度が変化せず、左右のキャリア５２，６２の回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ａでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【００８４】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中において、例えば、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、３つの差動機構１０，５０，６０における各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、図１１に示すものとなる。
【００８５】
なお、同図における各回転要素に作用する各トルクは、左右のキャリア５２，６２に作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣ以外は、便宜上、前述した図７と同一に表記されている。また、以下に述べる各種の共線図においても、同じ回転要素に作用するトルクについては、図４，５または図７と同じ符号を便宜上用いるとともに、左右の電気モータ４１，４２におけるトルクの値に関しては、ＴＭＬ＝｜ＴＭＬｃ｜＝ＴＭＲ＝｜ＴＭＲｃ｜が成立するものとする。
【００８６】
同図に示すように、左副差動機構２０では、左キャリア２２に作用する左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１及び左キャリア５２に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右副差動機構３０では、右キャリア３２に作用する右換算トルクＴＭＲｃに起因して、右サンギヤ６１及び右キャリア６２に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。前述したように、左右の副差動機構２０，３０の歯数比は互いに同じ値λに設定されているので、左キャリア５２の反力トルクＲＭＬＣと右キャリア６２の反力トルクＲＭＲＣは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ５１及び右リングギヤ６１は、その回転速度を維持することになる。
【００８７】
また、左副差動機構２０の左サンギヤ５１は、主差動機構１０の入力ギヤ１２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の入力ギヤ１２に作用するトルクは、ＴＩＮ−ＲＭＬＳとなり、主差動機構１０の左サイドギヤ１５に作用する反力トルクＲＩＮＬは、ＲＩＮＬ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、左サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、低下することになる。
【００８８】
さらに、右副差動機構３０の右サンギヤ６１は、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の右サイドギヤ１５に作用する反力トルクは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２、ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲを整理すると、前述した式（１）に示すように、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、右サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、上昇することになる。
【００８９】
以上のように、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、左サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、低下させるとともに、右サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、上昇させることができる。すなわち、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この動力伝達装置１Ａの場合、歯数比が値λであるので、左右のサイドギヤ１５間でのトルク差ＲＭＬＳは、ＲＭＬＳ＝ＴＭＬ／λとなる。
【００９０】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【００９１】
以上のように構成された第２実施形態の動力伝達装置１Ａによれば、第１実施形態の動力伝達装置１と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、左右の副差動機構５０，６０の各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ａを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【００９２】
また、左右の副差動機構５０，６０において、共線関係にある３つの回転要素のうちの中央の回転要素（すなわち左右のリングギヤ５４，６４）同士が互いに一体に回転可能に構成されているので、共線関係にある３つの回転要素のうちの外側の回転要素同士を互いに一体に回転するように構成した場合（後述する動力伝達装置１Ｂ，１Ｃの場合）と比べて、左右の電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御したときに、左右のサイドギヤ１５，１５間で発生するトルク差をより大きな値に設定することができる。その結果、左右の電気モータ４１，４２をさらに小型化することができ、動力伝達装置１Ａをさらに小型化することができる。これに加えて、３つの差動機構１０，５０，６０の回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ａの径方向のサイズを小型化することができ、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【００９３】
次に、図１２を参照しながら、第３実施形態の動力伝達装置１Ｂについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｂは、前述した第２実施形態の動力伝達装置１Ａと比較すると、前述した左右の副差動機構５０，６０に代えて、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂを備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第２実施形態の動力伝達装置１Ａと異なる点についてのみ説明するとともに、第２実施形態の動力伝達装置１Ａと同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００９４】
これら左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂは、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、前述した左右の副差動機構５０，６０と比較すると、以下に述べるように、各回転要素の連結関係が異なっている点以外は、左右の副差動機構５０，６０と同一に構成されている。すなわち、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂの場合、両者のサイズや歯数比は、前述した左右の副差動機構５０，６０と同一になっている。
【００９５】
まず、左副差動機構５０Ｂは、左サンギヤ５１Ｂ、左キャリア５２Ｂ、左ピニオンギヤ５３Ｂ及び左リングギヤ５４Ｂなどを備えている。なお、本実施形態では、左副差動機構５０Ｂが第２差動機構に、左サンギヤ５１Ｂが第４回転要素に、左キャリア５２Ｂが第６回転要素に、左リングギヤ５４Ｂが第５回転要素にそれぞれ相当する。この左サンギヤ５１Ｂは、前述した中空軸１１ａ上に、これと一体かつ同心に回転するように設けられている。
【００９６】
また、左キャリア５２Ｂは、左電気モータ４１の回転中、左電気モータ４１のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。さらに、左リングギヤ５４Ｂは、内歯車タイプのものであり、右副差動機構６０Ｂの後述する右リングギヤ６４Ｂと一体かつ同心に回転するように構成されている。また、前述したように、この左副差動機構５０Ｂの歯数比は値λに設定されており、それにより、後述する図１３に示す共線関係において、左サンギヤ５１Ｂ及び左キャリア５２Ｂの間の距離と、左リングギヤ５４Ｂ及び左キャリア５２Ｂの間の距離との比は、λ：１になる。
【００９７】
一方、右副差動機構６０Ｂは、左副差動機構５０Ｂの左側に近接して配置されており、右サンギヤ６１Ｂ、右キャリア６２Ｂ、右ピニオンギヤ６３Ｂ及び右リングギヤ６４Ｂなどを備えている。なお、本実施形態では、右副差動機構６０Ｂが第３差動機構に、右サンギヤ６１Ｂが第７回転要素に、右キャリア６２Ｂが第９回転要素に、右リングギヤ６４Ｂが第８回転要素にそれぞれ相当する。この右サンギヤ６１Ｂは、右駆動軸５と一体かつ同心に回転するように、右駆動軸５上に同心に設けられている。
【００９８】
さらに、右キャリア６２Ｂは、右電気モータ４２の回転中、右電気モータ４２のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。また、右リングギヤ６４Ｂは、内歯車タイプのものであり、前述したように、左副差動機構５０Ｂの左リングギヤ５４Ｂと一体かつ同心に回転するように構成されている。また、この右副差動機構６０Ｂの場合、前述したように、左リングギヤ６４Ｂとサンギヤ６１Ｂとの歯数比は、前述した値λに設定されている。
【００９９】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｂでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構１０、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂにおける各回転要素の速度関係は、例えば、図１３に示すものとなる。この状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクで力行制御した場合、以下に述べるように、各回転要素の共線関係が変化する。
【０１００】
同図に示すように、左電気モータ４１が左発生トルクＴＭＬを出力し、右電気モータ４が右発生トルクＴＭＲを出力した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１Ｂ及び左リングギヤ５４Ｂに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｂ及び右リングギヤ６４Ｂに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。
【０１０１】
この場合、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂは他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂに作用する反力トルクＲＭＬＲ，ＲＭＲＲや、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂに作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂの回転速度が変化せず、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂの回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図１３に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１０２】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂの回転速度が変化せず、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂの回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｂでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１０３】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中において、例えば、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構１０，５０Ｂ，６０Ｂにおける各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、図１４に示すものとなる。
【０１０４】
同図に示すように、左副差動機構５０Ｂでは、左キャリア５２Ｂに作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ５１Ｂ及び左リングギヤ５４Ｂに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右副差動機構６０Ｂでは、右キャリア３２に作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｂ及び右リングギヤ６４Ｂに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。なお、この右発生トルクＴＭＲは、前述した左発生トルクＴＭＬと同じ値に設定されている。
【０１０５】
ここで、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂでは、前述したように、歯数比が互いに同じ値λに設定されているので、左リングギヤ５４Ｂの反力トルクＲＭＬＲと右リングギヤ６４Ｂの反力トルクＲＭＲＲは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ５１Ｂ及び右リングギヤ６１Ｂは、その回転速度を維持することになる。
【０１０６】
また、左副差動機構５０Ｂの左サンギヤ５１Ｂは、主差動機構１０の入力ギヤ１２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の入力ギヤ１２に作用するトルクは、ＴＩＮ−ＲＭＬＳとなり、主差動機構１０の左サイドギヤ１５に作用する反力トルクＲＩＮＬは、ＲＩＮＬ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、左サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、低下することになる。
【０１０７】
さらに、右副差動機構６０Ｂの右サンギヤ６１Ｂは、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の右サイドギヤ１５に作用する反力トルクは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２、ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲを整理すると、前述した式（１）に示すように、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、右サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、上昇することになる。
【０１０８】
以上のように、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、左サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、低下させるとともに、右サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、上昇させることができる。すなわち、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この動力伝達装置１Ｂの場合、歯数比が値λであるので、左右のサイドギヤ１５間でのトルク差ＲＭＬＳは、ＲＭＬＳ＝ＲＭＲＳ＝ＴＭＲ／（λ＋１）＝ＴＭＬ／（λ＋１）となる。
【０１０９】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０１１０】
以上のように構成された第３実施形態の動力伝達装置１Ｂによれば、第１，２実施形態の動力伝達装置１，１Ａと同様に、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂの各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｂを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０１１１】
また、３つの差動機構１０，５０Ｂ，６０Ｂの回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｂの径方向のサイズを小型化することができ、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２がそれぞれ、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂにおける左右のキャリア５２Ｂ，６２Ｂに連結されているので、これらを左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂや左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂに連結した場合と比べて、左右の電気モータ４１，４２と左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂとの間での心合わせが容易になり、心合わせ用の機械要素を減らすことができる。
【０１１２】
次に、図１５を参照しながら、第４実施形態の動力伝達装置１Ｃについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｃは、第１実施形態の動力伝達装置１と比較すると、前述した左右の副差動機構２０，３０に代えて、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃを備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第１実施形態の動力伝達装置１と異なる点についてのみ説明するとともに、第１実施形態の動力伝達装置１と同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１１３】
この動力伝達装置１Ｃの左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃは、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、以下に述べるように、各回転要素の連結関係が異なっている点以外は、前述した左右の副差動機構２０，３０と同一に構成されている。すなわち、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃの場合、両者のサイズや歯数比は、前述した左右の副差動機構２０，３０と同一になっている。
【０１１４】
この左副差動機構２０Ｃは、左サンギヤ２１Ｃ、左キャリア２２Ｃ、左ピニオンギヤ２３Ｃ及び左リングギヤ２４Ｃなどを備えている。なお、本実施形態では、左副差動機構２０Ｃが第２差動機構に、左サンギヤ２１Ｃが第４回転要素に、左キャリア２２Ｃが第５回転要素に、左リングギヤ２４Ｃが第６回転要素にそれぞれ相当する。
【０１１５】
この左サンギヤ２１Ｃは、前述した中空軸１１ａ上に、これと一体かつ同心に回転するように設けられている。また、左キャリア２２Ｃは、右副差動機構３０Ｃの後述する右キャリア３２Ｃと一体かつ同心に回転するように、右キャリア３２Ｃに直結されている。
【０１１６】
一方、左リングギヤ２４Ｃは、内歯車タイプのものであり、左電気モータ４１の回転中、左電気モータ４１のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。また、前述したように、この左副差動機構２０Ｃの歯数比は値λに設定されており、それにより、後述する図１６に示す共線関係において、左サンギヤ２１Ｃ及び左キャリア２２Ｃの間の距離と、左リングギヤ２４Ｃ及び左キャリア２２Ｃの間の距離との比は、λ：１になる。
【０１１７】
また、右副差動機構３０Ｃは、左副差動機構２０Ｃの左側に近接して配置されており、左サンギヤ３１Ｃ、左キャリア３２Ｃ、左ピニオンギヤ３３Ｃ及び左リングギヤ３４Ｃなどを備えている。この右副差動機構３０Ｃは、そのサイズや歯数比が左副差動機構２０Ｃと同一に構成されている。なお、本実施形態では、右副差動機構３０Ｃが第３差動機構に、右サンギヤ３１Ｃが第７回転要素に、右キャリア３２Ｃが第８回転要素に、右リングギヤ３４Ｃが第９回転要素にそれぞれ相当する。
【０１１８】
この右サンギヤ３１Ｃは、右駆動軸５と一体かつ同心に回転するように、右駆動軸５上に同心に設けられている。また、右キャリア３２Ｃは、前述したように、左副差動機構２０Ｃの左キャリア２２Ｃと一体かつ同心に回転するように、左キャリア２２Ｃに直結されている。
【０１１９】
また、右リングギヤ３４Ｃは、内歯車タイプのものであり、右電気モータ４２の回転中、右電気モータ４２のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。
【０１２０】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｃでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構１０、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃにおける各回転要素の速度関係は、例えば、図１６に示すものとなる。この状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、以下に述べるように、各回転要素の共線関係が変化する。
【０１２１】
同図に示すように、左電気モータ４１が左発生トルクＴＭＬを出力し、右電気モータ４が右発生トルクＴＭＲを出力した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１Ｃ及び左キャリア２２Ｃに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１Ｃ及び右キャリア３２Ｃに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０１２２】
この場合、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃは他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃに作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣや、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃに作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃの回転速度が変化せず、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃの回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図１６に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１２３】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃの回転速度が変化せず、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃの回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｃでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１２４】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中において、例えば、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構１０，２０Ｃ，３０Ｃにおける各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、図１７に示すものとなる。
【０１２５】
同図に示すように、左副差動機構２０では、左リングギヤ２４Ｃに作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ２１Ｃ及び左キャリア２２Ｃに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右副差動機構３０では、右リングギヤ３４Ｃに作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１Ｃ及び右キャリア３２Ｃに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃでは、前述したように、歯数比が互いに同じ値λに設定されているので、左キャリア２２Ｃの反力トルクＲＭＬＣと右キャリア３２Ｃの反力トルクＲＭＲＣは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ２１Ｃ及び右リングギヤ３１Ｃは、その回転速度を維持することになる。
【０１２６】
また、左副差動機構２０の左サンギヤ２１Ｃは、主差動機構１０の入力ギヤ１２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の入力ギヤ１２に作用するトルクは、ＴＩＮ−ＲＭＬＳとなり、主差動機構１０の左サイドギヤ１５に作用する反力トルクＲＩＮＬは、ＲＩＮＬ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、左サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、低下することになる。
【０１２７】
さらに、右副差動機構３０の右サンギヤ３１Ｃは、主差動機構１０の右サイドギヤ１５と一体に回転するように構成されているので、主差動機構１０の右サイドギヤ１５に作用する反力トルクは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ−ＲＭＬＳ）／２、ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲを整理すると、前述した式（１）に示すように、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝（ＴＩＮ＋ＲＭＬＳ）／２となる。すなわち、右サイドギヤ１５に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ／２分、上昇することになる。
【０１２８】
以上のように、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、左サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、低下させるとともに、右サイドギヤ１５に作用するトルクを値ＲＭＬＳ／２分、上昇させることができる。すなわち、左右のサイドギヤ１５，１５間で、値ＲＭＬＳ分のトルク差を生じさせることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この動力伝達装置１Ｃの場合、歯数比が値λであるので、左右のサイドギヤ１５間でのトルク差ＲＭＬＳは、ＲＭＬＳ＝ＴＭＲ／λ＝ＴＭＬ／λとなる。
【０１２９】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０１３０】
以上のように構成された第４実施形態の動力伝達装置１Ｃによれば、第１〜第３実施形態の動力伝達装置１，１Ａ，１Ｂと同様に、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃの各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｃを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０１３１】
また、３つの差動機構１０，２０Ｃ，３０Ｃの回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｃの径方向のサイズを小型化することができ、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【０１３２】
なお、以上の第１〜第４実施形態の動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｃの場合、前述したように左右の電気モータ４１、４２を制御したときに発生するトルク差はそれぞれ、値ＴＭＬ／（λ−１）、値ＴＭＬ／λ、値ＴＭＬ／（λ＋１）、値ＴＭＬ／λとなるとともに、λ＞１であるので、第１実施形態の動力伝達装置１が発生するトルク差が最も大きいことが判る。したがって、同じトルク差を発生させる場合、以上の４つの動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｃにおいては、第１実施形態の動力伝達装置１が左右の電気モータ４１，４２を最も小型化できることになる。
【０１３３】
また、以上の第１〜第４実施形態に係る動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｃは、左右の副差動機構のサンギヤをそれぞれ、主差動機構１０の左右のサイドギヤに連結し、これと一体に回転するように構成した例であるが、これに代えて、左右の副差動機構のキャリアをそれぞれ、主差動機構１０の左右のサイドギヤに連結し、これらと一体に回転するように構成してもよい。その場合には、左右の副差動機構のサンギヤ及びリングギヤの一方を、左右の電気モータ４１，４２にそれぞれ連結するとともに、他方を互いに一体に回転するように連結すればよい。
【０１３４】
次に、図１８を参照しながら、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｄの場合、前述した第１実施形態の動力伝達装置１と比較すると、前述した主差動機構１０に代えて、主差動機構７０を備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第１実施形態の動力伝達装置１と異なる点についてのみ説明するとともに、第１実施形態の動力伝達装置１と同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１３５】
この動力伝達装置１Ｄにおける主差動機構７０は、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構で構成されており、主サンギヤ７１、主キャリア７２、主ピニオンギヤ７３、主リングギヤ７４、デフケース７５、入力ギヤ７６及び中空軸７７などを備えている。この主差動機構７０では、主リングギヤ７４に入力されたトルクが主サンギヤ７１及び主キャリア７２に分配される割合が１：１になるように、各ギヤの歯数が設定されている。
【０１３６】
主サンギヤ７１は、左駆動軸５の左端部に同心に固定されており、それにより、左駆動軸５と一体に回転するように構成されている。また、主キャリア７２は、右駆動軸５の右端部に同心に固定されている。さらに、中空軸７７は、主キャリア７２と一体に形成され、主キャリア７２から右方に同心に延びるとともに、その右端部には、左副差動機構２０の前述した左サンギヤ２１が同心に固定されている。それにより、右駆動軸５、主キャリア７２、中空軸７７及び左サンギヤ２１は、互いに一体かつ同心に回転するように構成されている。
【０１３７】
さらに、主キャリア７２には、一対の主ピニオンギヤ７３，７３を１組として複数組の主ピニオンギヤ７３が設けられている。各組における一対の主ピニオンギヤ７３，７３は、互いに常に噛み合っているとともに、一方の主ピニオンギヤ７３が主リングギヤ７４に、他方の主ピニオンギヤ７３が主サンギヤ３１に常に噛み合った状態で回転可能に配置されている。また、主リングギヤ７４は、内歯車タイプのものであり、デフケース７５の内周面に形成されている。さらに、入力ギヤ７６は、デフケース７５の外周面に形成されたリングギヤタイプのものであり、自動変速機４の前述した出力ギヤ４ｂと常に噛み合っている。
【０１３８】
なお、本実施形態では、主差動機構７０が第１差動機構に、主サンギヤ７１が第１回転要素に、主キャリア７２が第２回転要素に、入力ギヤ７６が第３回転要素にそれぞれ相当する。また、左副差動機構２０が第２差動機構に、左サンギヤ２１が第４回転要素に、左キャリア２２が第５回転要素に、左リングギヤ２４が第６回転要素にそれぞれ相当する。さらに、右副差動機構３０が第３差動機構に、右サンギヤ３１が第７回転要素に、右キャリア３２が第８回転要素に、右リングギヤ３４が第９回転要素にそれぞれ相当する。
【０１３９】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｄでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構７０、左右の副差動機構２０，３０における各回転要素の速度関係は、例えば、図１９に示すものとなる。なお、同図において、中央の縦線上に上下に並んだ２つの白丸のポイントにおいて、上側のポイントが入力ギヤ７６の速度を、下側のポイントが左右のリングギヤ２４，３４の速度をそれぞれ表している。
【０１４０】
また、ＴＩＮは、自動変速機４から入力ギヤ７６に入力された入力トルクを、ＲＩＮＳ，ＲＩＮＣは、入力トルクＴＩＮに起因して、主サンギヤ７１及び主キャリア７２に作用する反力トルクを表している。この主差動機構７０の場合、前述したように、主リングギヤ７４に入力されたトルクが主サンギヤ７１及び主キャリア７２に分配される割合が１：１に設定されているので、３つの回転要素におけるトルクの関係は、−ＲＩＮＳ＝−ＲＩＮＣ＝ＴＩＮ／２となる。
【０１４１】
図１９に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクで力行制御した場合、以下に述べるように、各回転要素の共線関係が変化する。すなわち、同図に示すように、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１及び左リングギヤ２４に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１及び右リングギヤ３４に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。
【０１４２】
この場合、前述したように、左リングギヤ２４及び右リングギヤ３４は他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のリングギヤ２４，３４に作用する反力トルクＲＭＬＲ，ＲＭＲＲや、左右のサンギヤ２１，３１に作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ２１，３１の回転速度が変化せず、リングギヤ２４，３４の回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図１９に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１４３】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ２１，３１の回転速度が変化せず、リングギヤ２４，３４の回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｄでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１４４】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中、３つの差動機構７０，２０，３０における各回転要素の速度の関係と、主差動機構１０における各回転要素のトルクの関係は、例えば図２０に示すものとなる。この図２０に示す状態において、２つの電気モータ４１，４２のゼロトルク制御を実行した場合、前述したように、２つの電気モータ４１，４２のロータが空回りし、同図に示す共線関係を維持した状態で、３つの差動機構７０，２０，３０が動作する。
【０１４５】
また、図２０に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクで力行制御した場合には、前述した理由により、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇させることができる。さらに、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、前述した理由により、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を低下させることができる。
【０１４６】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、図２０に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御した場合には、以下に述べるように、車両Ｖにヨーモーメントを発生させることができる。車両Ｖの左旋回走行中、例えば、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、３つの差動機構７０，２０，３０の各回転要素に作用するトルクは図２０に示すようになる。
【０１４７】
同図に示すように、左副差動機構２０では、左キャリア２２に作用する左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１及び左リングギヤ２４に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右副差動機構３０では、右キャリア３２に作用する右換算トルクＴＭＲｃに起因して、右サンギヤ３１及び右リングギヤ３４に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。左右の副差動機構２０，３０の場合、前述したように、歯数比が互いに同じ値λに設定されているので、左リングギヤ２４の反力トルクＲＭＬＲと右リングギヤ３４の反力トルクＲＭＲＲは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ２１及び右リングギヤ３１は、その回転速度を維持することになる。
【０１４８】
また、左副差動機構２０の左サンギヤ２１は、主差動機構７０の主キャリア７２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主キャリア７２に作用するトルクは、ＲＩＮＣ−ＲＭＬＳとなる。すなわち、主キャリア７２に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ分、低下することになる。
【０１４９】
さらに、右副差動機構３０の右サンギヤ３１は、主差動機構７０の主サンギヤ７１と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主サンギヤ７１に作用する反力トルクは、ＲＩＮＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＣ＝ＲＩＮＳ，ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝ＲＩＮＣ＋ＲＭＬＳとなる。
【０１５０】
以上のように、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、主キャリア７２に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、低下させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、上昇させることができる。言い換えれば、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＲＭＬＳ分のトルク差を発生させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。この場合、歯数比が値λであり、ＲＭＬＳ＝ＴＭＲ／（λ−１）＝ＴＭＬ（λ−１）が成立するので、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間でのトルク差２・ＲＭＬＳは、２・ＲＭＬＳ＝２・ＴＭＬ／（λ−１）となる。
【０１５１】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、主キャリア７２に作用するトルクを上昇させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを低下させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０１５２】
以上のように、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄによれば、第１実施形態の動力伝達装置１と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、左右の副差動機構２０，３０の各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｄを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０１５３】
また、左右の副差動機構２０，３０において、共線関係にある３つの回転要素のうちの中央の回転要素（すなわち左右のリングギヤ２４，３４）同士が互いに一体に回転可能に構成されているので、共線関係にある３つの回転要素のうちの外側の回転要素同士を互いに一体に回転するように構成した場合（例えば、後述する動力伝達装置１Ｆ，１Ｇの場合）と比べて、左右の電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御したときに、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で発生するトルク差をより大きな値に設定することができる。
【０１５４】
さらに、左右の副差動機構２０，３０における外側の回転要素（すなわち左のサンギヤ２１，３１）をそれぞれ、主差動機構７０における外側の２つの回転要素（すなわち主サンギヤ７１及び主キャリア７２）に連結したので、第１実施形態の動力伝達装置１のような、左右の副差動機構２０，３０における外側の回転要素をそれぞれ、主差動機構１０の外側の回転要素と中央要素に連結した場合と比べて、より大きなトルク差を得ることができる。具体的には、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＴＭＬ／（λ−１）のトルク差を得ることができ、第１実施形態の動力伝達装置１と比べて、２倍のトルク差を得ることができる。
【０１５５】
これに加えて、３つの差動機構７０，２０，３０の回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｄの径方向のサイズを小型化することができる。以上により、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２がそれぞれ、左右の副差動機構２０，３０における左右のキャリア２２，３２に連結されているので、これらを左右のサンギヤ２１，３１や左右のリングギヤ２４，３４に連結した場合と比べて、左右の電気モータ４１，４２と左右の副差動機構２０，３０との間での心合わせが容易になり、心合わせ用の機械要素を減らすことができる。
【０１５６】
次に、図２１を参照しながら、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｅの場合、前述した第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと比較すると、前述した左右の副差動機構２０，３０に代えて、前述した左右の副差動機構５０，６０（図９参照）を備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと異なる点についてのみ説明するとともに、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１５７】
また、図２１と前述した図９を比較すると明らかなように、本実施形態の左右の副差動機構５０，６０の場合、左副差動機構５０の左サンギヤ５１が主差動機構７０の中空軸７７の右端部に、これと一体かつ同心に固定されている点以外は、前述した動力伝達装置１Ａにおける左右の副差動機構５０，６０と同一に構成されているので、ここでは、その説明を省略する。
【０１５８】
なお、本実施形態では、主差動機構７０が第１差動機構に、主サンギヤ７１が第１回転要素に、主キャリア７２が第２回転要素に、入力ギヤ７６が第３回転要素にそれぞれ相当する。また、左副差動機構５０が第２差動機構に、左サンギヤ５１が第４回転要素に、左キャリア５２が第６回転要素に、左リングギヤ５４が第５回転要素にそれぞれ相当する。さらに、右副差動機構６０が第３差動機構に、右サンギヤ６１が第７回転要素に、右キャリア６２が第９回転要素に、右リングギヤ６４が第８回転要素にそれぞれ相当する。
【０１５９】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｅでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構７０、左右の副差動機構５０，６０における各回転要素の速度関係は、例えば、図２２に示すものとなる。なお、同図において、中央の縦線上に上下に並んだ２つの白丸のポイントにおいて、上側のポイントが入力ギヤ７６の速度を、下側のポイントが左右のキャリア５２，５２の速度をそれぞれ表している。
【０１６０】
図２２に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１及び左キャリア５２に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１及び右キャリア６２に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０１６１】
この場合、前述したように、左キャリア５２及び右キャリア６２は他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のキャリア５２，６２に作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣや、左右のサンギヤ５１，３１に作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ５１，３１の回転速度が変化せず、キャリア５２，６２の回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図２２に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１６２】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ５１，６１の回転速度が変化せず、左右のキャリア５２，６２の回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１では、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１６３】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中、３つの差動機構７０，５０，６０における各回転要素の速度の関係は、例えば図２３に示すものとなる。この状態で、例えば、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、３つの差動機構７０，５０，６０の各回転要素に作用するトルクは図２３に示すようになる。すなわち、左副差動機構５０では、左キャリア５２に作用する左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１及び左キャリア５２に反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右副差動機構６０では、右キャリア６２に作用する右換算トルクＴＭＲｃに起因して、右サンギヤ６１及び右キャリア６２に反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０１６４】
これらの左右の副差動機構５０，６０の場合、前述したように、歯数比が互いに同じ値λに設定されているので、左キャリア５２の反力トルクＲＭＬＣと右キャリア６２の反力トルクＲＭＲＣは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左サンギヤ５１及び右リングギヤ６１は、その回転速度を維持することになる。
【０１６５】
また、左副差動機構５０の左サンギヤ５１は、主差動機構７０の主キャリア７２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主キャリア７２に作用するトルクは、ＲＩＮＣ−ＲＭＬＳとなる。すなわち、主キャリア７２に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ分、低下することになる。
【０１６６】
さらに、右副差動機構６０の右サンギヤ６１は、主差動機構７０の主サンギヤ７１と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主サンギヤ７１に作用する反力トルクは、ＲＩＮＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＣ＝ＲＩＮＳ，ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝ＲＩＮＣ＋ＲＭＬＳとなる。
【０１６７】
以上のように、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御することによって、主キャリア７２に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、低下させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、上昇させることができる。すなわち、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＲＭＬＳ分のトルク差を発生させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。この場合、歯数比が値λであり、ＲＭＬＳ＝ＴＭＲ／λが成立するので、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間でのトルク差２・ＲＭＬＳは、２・ＲＭＬＳ＝２・ＴＭＲ／λとなる。
【０１６８】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、主キャリア７２に作用するトルクを上昇させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを低下させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０１６９】
以上のように、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅによれば、第２実施形態の動力伝達装置１Ａと同様の作用効果を得ることができる。すなわち、左右の副差動機構５０，６０の各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｅを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０１７０】
また、左右の副差動機構５０，６０において、共線関係にある３つの回転要素のうちの中央の回転要素（すなわち左右のキャリア５４，６４）同士が互いに一体に回転可能に構成されているので、共線関係にある３つの回転要素のうちの外側の回転要素同士を互いに一体に回転するように構成した場合（例えば、後述する動力伝達装置１Ｆ，１Ｇの場合）と比べて、左右の電気モータ４１，４２の一方を力行制御し、他方を回生制御したときに、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で発生するトルク差をより大きな値に設定することができる。その結果、左右の電気モータ４１，４２をさらに小型化することができ、動力伝達装置１Ｅをさらに小型化することができる。
【０１７１】
さらに、左右の副差動機構５０，６０における外側の回転要素（すなわち左右のサンギヤ５１，６１）を、主差動機構７０における外側の２つの回転要素（すなわち主サンギヤ７１及び主キャリア７２）にそれぞれ連結したので、第２実施形態の動力伝達装置１Ａのような、左右の副差動機構５０，６０における外側の回転要素を、主差動機構１０の外側の回転要素と中央要素に連結した場合と比べて、より大きなトルク差を得ることができる。具体的には、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＴＭＬ／λのトルク差が得られるので、第２実施形態の動力伝達装置１Ａと比べて、２倍のトルク差を得ることができる。
【０１７２】
これに加えて、３つの差動機構７０，５０，６０の回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｅの径方向のサイズを小型化することができる。以上により、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【０１７３】
次に、図２４を参照しながら、第７実施形態の動力伝達装置１Ｆについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｆの場合、前述した第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと比較すると、左右の副差動機構５０，６０に代えて、前述した左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂ（図１２参照）を備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと異なる点についてのみ説明するとともに、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１７４】
また、図２４と前述した図１２を比較すると明らかなように、本実施形態の左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂの場合、左副差動機構５０Ｂの左サンギヤ５１Ｂが主差動機構７０の中空軸７７の右端部に、これと一体かつ同心に固定されている点以外は、図１２に示す左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂと同一に構成されているので、ここでは、その説明を省略する。
【０１７５】
なお、本実施形態では、主差動機構７０が第１差動機構に、主サンギヤ７１が第１回転要素に、主キャリア７２が第２回転要素に、入力ギヤ７６が第３回転要素にそれぞれ相当する。また、左副差動機構５０Ｂが第２差動機構に、左サンギヤ５１Ｂが第４回転要素に、左キャリア５２Ｂが第６回転要素に、左リングギヤ５４Ｂが第５回転要素にそれぞれ相当する。さらに、右副差動機構６０Ｂが第３差動機構に、右サンギヤ６１Ｂが第７回転要素に、右キャリア６２Ｂが第９回転要素に、右リングギヤ６４Ｂが第８回転要素にそれぞれ相当する。
【０１７６】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｆでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構７０、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂにおける各回転要素の速度関係は、例えば、図２５に示すものとなる。なお、同図において、中央の縦線上に上下に並んだ２つの白丸のポイントにおいて、上側のポイントが入力ギヤ７６の速度を、下側のポイントが左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂの速度をそれぞれ表している。
【０１７７】
図２５に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１Ｂ及び左リングギヤ５４Ｂに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｂ及び右リングギヤ６４Ｂに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。
【０１７８】
この場合、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂは他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂに作用する反力トルクＲＭＬＲ，ＲＭＲＲや、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂに作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂの回転速度が変化せず、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂの回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図２５に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１７９】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂの回転速度が変化せず、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂの回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｆでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１８０】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中において、例えば、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構１０，５０Ｂ，６０Ｂにおける各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、図２６に示すものとなる。
【０１８１】
同図に示すように、左副差動機構５０Ｂでは、左キャリア５２Ｂに作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ５１Ｂ及び左リングギヤ５４Ｂに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＲが作用し、右副差動機構６０Ｂでは、右キャリア６２Ｂに作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｂ及び右リングギヤ６４Ｂに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＲが作用することになる。
【０１８２】
ここで、前述したように、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂの歯数比は互いに同じ値λに設定されているので、左リングギヤ５４Ｂの反力トルクＲＭＬＲと右リングギヤ６４Ｂの反力トルクＲＭＲＲは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂは、その回転速度を維持することになる。
【０１８３】
また、左副差動機構５０Ｂの左サンギヤ５１Ｂは、主差動機構７０の主キャリア７２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主キャリア７２に作用するトルクは、ＲＩＮＣ−ＲＭＬＳとなる。すなわち、主キャリア７２に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ分、低下することになる。
【０１８４】
さらに、右副差動機構６０Ｂの右サンギヤ６１Ｂは、主差動機構７０の主サンギヤ７１と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主サンギヤ７１に作用する反力トルクは、ＲＩＮＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＣ＝ＲＩＮＳ，ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝ＲＩＮＣ＋ＲＭＬＳとなる。
【０１８５】
以上のように、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、主キャリア７２に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、低下させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、上昇させることができる。すなわち、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＲＭＬＳ分のトルク差を発生させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この場合、ＲＭＬＳ＝ＲＭＲＳ＝ＴＭＲ／（λ＋１）＝ＴＭＬ／（λ＋１）となるので、トルク差２・ＲＭＬＳは、２・ＲＭＬＳ＝２・ＴＭＲ／（λ＋１）となる。
【０１８６】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、主キャリア７２に作用するトルクを上昇させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを低下させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０１８７】
以上のように、第７実施形態の動力伝達装置１Ｆによれば、第３実施形態の動力伝達装置１Ｂと同様の作用効果を得ることができる。すなわち、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂの各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｆを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０１８８】
さらに、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂにおける外側の回転要素（すなわち左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂ）を、主差動機構７０における外側の２つの回転要素（すなわち主サンギヤ７１及び主キャリア７２）にそれぞれ連結したので、第３実施形態の動力伝達装置１Ｂのような、左右の副差動機構５０，６０における外側の回転要素を、主差動機構１０の外側の回転要素と中央要素にそれぞれ連結した場合と比べて、より大きなトルク差を得ることができる。具体的には、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＴＭＬ／λのトルク差が得られるので、第３実施形態の動力伝達装置１Ｂと比べて、２倍のトルク差を得ることができる。
【０１８９】
また、３つの差動機構７０，５０Ｂ，６０Ｂの回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｆの径方向のサイズを小型化することができる。以上により、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２がそれぞれ、左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂにおける左右のキャリア５２Ｂ，６２Ｂに連結されているので、これらを左右のサンギヤ５１Ｂ，６１Ｂや左右のリングギヤ５４Ｂ，６４Ｂに連結した場合と比べて、左右の電気モータ４１，４２と左右の副差動機構５０Ｂ，６０Ｂとの間での心合わせが容易になり、心合わせ用の機械要素を減らすことができる。
【０１９０】
次に、図２７を参照しながら、第８実施形態の動力伝達装置１Ｇについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｇの場合、前述した第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと比較すると、前述した左右の副差動機構２０，３０に代えて、前述した左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃ（図１５参照）を備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと異なる点についてのみ説明するとともに、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄと同じ構成については、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【０１９１】
また、図２７と前述した図１５を比較すると明らかなように、本実施形態の左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃの場合、左副差動機構２０Ｃの左サンギヤ２１Ｃが主差動機構７０の中空軸７７の右端部に、これと一体かつ同心に固定されている点以外は、図１５に示す左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃと同一に構成されているので、ここでは、その説明を省略する。
【０１９２】
なお、本実施形態では、主差動機構７０が第１差動機構に、主サンギヤ７１が第１回転要素に、主キャリア７２が第２回転要素に、入力ギヤ７６が第３回転要素にそれぞれ相当する。また、左副差動機構２０Ｃが第２差動機構に、左サンギヤ２１Ｃが第４回転要素に、左キャリア２２Ｃが第５回転要素に、左リングギヤ２４Ｃが第６回転要素にそれぞれ相当する。さらに、右副差動機構３０Ｃが第３差動機構に、右サンギヤ３１Ｃが第７回転要素に、右キャリア３２Ｃが第８回転要素に、右リングギヤ３４Ｃが第９回転要素にそれぞれ相当する。
【０１９３】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｇでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構７０、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃにおける各回転要素の速度関係は、例えば、図２８に示すものとなる。なお、同図において、中央の縦線上に上下に並んだ２つの白丸のポイントにおいて、上側のポイントが入力ギヤ７６の速度を、下側のポイントが左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃの速度をそれぞれ表している。
【０１９４】
図２８に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ２１Ｃ及び左キャリア２２Ｃに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１Ｃ及び右キャリア３２Ｃに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０１９５】
この場合、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃは他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃに作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣや、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃに作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃの回転速度が変化せず、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃの回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図２８に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０１９６】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃの回転速度が変化せず、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃの回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度も低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｇでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０１９７】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中において、例えば、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構１０，２０Ｃ，３０Ｃにおける各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、図２９に示すものとなる。すなわち、左副差動機構２０Ｃでは、左リングギヤ２４Ｃに作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ２１Ｃ及び左キャリア２２Ｃに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右副差動機構３０Ｃでは、右リングギヤ３４Ｃに作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ３１Ｃ及び右キャリア３２Ｃに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０１９８】
ここで、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃでは、前述したように、歯数比が互いに同じ値λに設定されているので、左キャリア２２Ｃの反力トルクＲＭＬＣと右キャリア３２Ｃの反力トルクＲＭＲＣは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左右のキャリア２２Ｃ，３２Ｃは、その回転速度を維持することになる。
【０１９９】
また、左副差動機構２０Ｃの左サンギヤ２１Ｃは、主差動機構７０の主キャリア７２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主キャリア７２に作用するトルクは、ＲＩＮＣ−ＲＭＬＳとなる。すなわち、主キャリア７２に作用するトルクが、値ＲＭＬＳ分、低下することになる。
【０２００】
さらに、右副差動機構３０Ｃの右サンギヤ３１Ｃは、主差動機構７０の主サンギヤ７１と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主サンギヤ７１に作用する反力トルクは、ＲＩＮＳ＋ＲＩＮＲとなる。ここで、ＲＩＮＣ＝ＲＩＮＳ，ＲＭＲＳ＝ＲＭＬＳが成立するので、値ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲは、ＲＭＲＳ＋ＲＩＮＲ＝ＲＩＮＣ＋ＲＭＬＳとなる。
【０２０１】
すなわち、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、主キャリア７２に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、低下させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを値ＲＭＬＳ分、上昇させることができる。すなわち、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＲＭＬＳ分のトルク差を発生させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この場合、ＲＭＬＳ＝ＲＭＲＳ＝ＴＭＲ／λ＝ＴＭＬ／λとなるので、トルク差２・ＲＭＬＳは、２・ＲＭＬＳ＝２・ＴＭＬ／λとなる。
【０２０２】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、主キャリア７２に作用するトルクを上昇させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを低下させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０２０３】
以上のように、第８実施形態の動力伝達装置１Ｇによれば、第４実施形態の動力伝達装置１Ｃと同様の作用効果を得ることができる。すなわち、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃの各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｇを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。
【０２０４】
また、左右の副差動機構２０Ｃ，３０Ｃにおける外側の回転要素（すなわち左右のサンギヤ２１Ｃ，３１Ｃ）を、主差動機構７０における外側の２つの回転要素（すなわち主サンギヤ７１及び主キャリア７２）にそれぞれ連結したので、第４実施形態の動力伝達装置１Ｃのような、左右の副差動機構２０，３０における外側の回転要素を、主差動機構１０の外側の回転要素と中央要素にそれぞれ連結した場合と比べて、より大きなトルク差を得ることができる。具体的には、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＴＭＬ／λのトルク差が得られるので、第４実施形態の動力伝達装置１Ｃと比べて、２倍のトルク差を得ることができる。
【０２０５】
さらに、３つの差動機構７０，２０Ｃ，３０Ｃの回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｇの径方向のサイズを小型化することができる。以上により、汎用性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【０２０６】
なお、以上の第５〜第８実施形態の動力伝達装置１Ｄ〜１Ｇの場合、前述したように左右の電気モータ４１、４２を制御したときに発生するトルク差はそれぞれ、値２・ＴＭＬ／（λ−１）、値２・ＴＭＬ／λ、値２・ＴＭＬ／（λ＋１）及び値２・ＴＭＬ／λとなるとともに、λ＞１であるので、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄが発生するトルク差が最も大きいことが判る。したがって、同じトルク差を発生させる場合、以上の４つの動力伝達装置１Ｄ〜１Ｇにおいては、第５実施形態の動力伝達装置１Ｄが左右の電気モータ４１，４２を最も小型化できることになる。
【０２０７】
次に、図３０を参照しながら、第９実施形態の動力伝達装置１Ｈについて説明する。同図に示すように、この動力伝達装置１Ｈの場合、前述した第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと比較すると、前述した左右の副差動機構５０，６０に代えて、前述した左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈを備えている点のみが異なっており、それ以外は同一に構成されている。そのため、以下、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと異なる点についてのみ説明するとともに、第６実施形態の動力伝達装置１Ｅと同じ構成については、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【０２０８】
これら左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈは、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構であり、前述した左右の副差動機構５０，６０と比較すると、以下に述べるように、各回転要素の連結関係が異なっている点以外は、左右の副差動機構５０，６０と同一に構成されている。すなわち、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈの歯数比は前述した値λに設定されている。
【０２０９】
まず、左副差動機構５０Ｈは、左サンギヤ５１Ｈ、左キャリア５２Ｈ、左ピニオンギヤ５３Ｈ及び左リングギヤ５４Ｈなどを備えており、左サンギヤ５１Ｈは、後述する右副差動機構６０Ｈの右サンギヤ６１Ｈと一体かつ同心に回転するように直結されている。また、左キャリア５２Ｈは、主差動機構７０の中空軸７７に一体かつ同心に固定されている。さらに、左リングギヤ５４Ｈは、左電気モータ４１の回転中、左電気モータ４１のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。
【０２１０】
一方、右副差動機構６０Ｈは、右サンギヤ６１Ｈ、右キャリア６２Ｈ、右ピニオンギヤ６３Ｈ及び右リングギヤ６４Ｈなどを備えている。この右サンギヤ６１Ｈは、前述したように、左サンギヤ５１Ｈと一体かつ同心に回転するように直結されている。さらに、右キャリア６２Ｈは、右駆動軸５に同心に固定されており、それにより、主差動機構７０の主サンギヤ７１と互いに一体に回転する。また、右リングギヤ６４Ｈは、右電気モータ４２の回転中、右電気モータ４２のロータと一体に回転するように、ロータに同心に固定されている。
【０２１１】
なお、本実施形態では、主差動機構７０が第１差動機構に、主サンギヤ７１が第１回転要素に、主キャリア７２が第２回転要素に、入力ギヤ７６が第３回転要素にそれぞれ相当する。また、左副差動機構５０Ｈが第２差動機構に、左サンギヤ５１Ｈが第４回転要素に、左キャリア５２Ｈが第６回転要素に、左リングギヤ５４Ｈが第５回転要素にそれぞれ相当する。さらに、右副差動機構６０Ｈが第３差動機構に、右サンギヤ６１Ｈが第７回転要素に、右キャリア６２Ｈが第９回転要素に、右リングギヤ６４Ｈが第８回転要素にそれぞれ相当する。
【０２１２】
以上のように構成された動力伝達装置１Ｈでは、車両Ｖの直進走行中、主差動機構７０、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈにおける各回転要素の速度関係は、例えば、図３１に示すものとなる。なお、同図において、中央の縦線上に上下に並んだ２つの白丸のポイントにおいて、上側のポイントが入力ギヤ７６の速度を、下側のポイントが左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈの速度をそれぞれ表している。
【０２１３】
図３１に示す共線関係が成立している状態で、２つの電気モータ４１，４２を互いに同じ発生トルクＴＭＬ，ＴＭＲで力行制御した場合、左発生トルクＴＭＬに起因して、左サンギヤ５１Ｈ及び左キャリア５２Ｈに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｈ及び右キャリア６２Ｈに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０２１４】
この場合、左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈは他の部材に連結されておらず、自由に回転可能に構成されている関係上、左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈに作用する反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＲＳや、左右のキャリア５２Ｈ，６２Ｈに作用する反力トルクＲＭＬＣ，ＲＭＲＣはいずれも、極めて小さい値となる。そのため、左右のキャリア５２Ｈ，６２Ｈの回転速度が変化せず、左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈの回転速度が低下するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度は上昇することになる。すなわち、各回転要素の共線関係が図３１に実線で示す状態から破線で示す状態に変化する。
【０２１５】
一方、以上とは逆に、２つの電気モータ４１，４２を同じ回生電力が得られるように、回生制御した場合には、トルクの作用方向が逆になることで、左右のキャリア５２Ｈ，６２Ｈの回転速度が変化せず、左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈの回転速度が上昇するとともに、２つの電気モータ４１，４２の回転速度が低下することになる。以上のように、この動力伝達装置１Ｈでは、車両Ｖの直進走行中、２つの電気モータ４１，４２を同時に力行制御／回生制御することによって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。さらに、車両Ｖの停車中においても、以上と同じ手法によって、２つの電気モータ４１，４２の回転速度を上昇／低下させることができる。
【０２１６】
次に、車両Ｖが左旋回走行中のときの動作について説明する。車両Ｖの左旋回走行中ににおいて、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御した場合、３つの差動機構７０，５０Ｈ，６０Ｈにおける各回転要素の速度の関係と、各回転要素に作用するトルクの関係は、例えば、図３２に示すものとなる。すなわち、左副差動機構５０Ｈでは、左リングギヤ５４Ｈに作用する左換算トルクＴＭＬｃに起因して、左サンギヤ５１Ｈ及び左キャリア５２Ｈに反力トルクＲＭＬＳ，ＲＭＬＣが作用し、右副差動機構６０Ｈでは、右リングギヤ６４Ｈに作用する右発生トルクＴＭＲに起因して、右サンギヤ６１Ｈ及び右キャリア６２Ｈに反力トルクＲＭＲＳ，ＲＭＲＣが作用することになる。
【０２１７】
ここで、前述したように、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈの歯数比は互いに同じ値λに設定されているので、左キャリア５２Ｈの反力トルクＲＭＬＣと右キャリア６２Ｈの反力トルクＲＭＲＣは、互いに同じ値で逆方向に作用し、釣り合うことになる。その結果、左右のサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈは、その回転速度を維持することになる。
【０２１８】
また、左副差動機構５０Ｈの左キャリア５２Ｈは、主差動機構７０の主キャリア７２と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主キャリア７２に作用するトルクは、ＲＩＮＣ−ＲＭＬＣとなる。すなわち、主キャリア７２に作用するトルクが、値ＲＭＬＣ分、低下することになる。
【０２１９】
さらに、右副差動機構６０Ｈの右キャリア６２Ｈは、主差動機構７０の主サンギヤ７１と一体に回転するように構成されているので、主差動機構７０の主サンギヤ７１に作用する反力トルクは、ＲＩＮＳ＋ＲＭＲＣとなる。ここで、ＲＩＮＳ＝ＲＩＮＣ，ＲＭＬＣ＝ＲＭＲＣが成立するので、値ＲＩＮＳ＋ＲＭＲＣは、ＲＩＮＳ＋ＲＭＲＣ＝ＲＩＮＣ＋ＲＭＬＣとなる。
【０２２０】
以上のように、左電気モータ４１を回生制御し、右電気モータ４２を力行制御することによって、主キャリア７２に作用するトルクを値ＲＭＬＣ分、低下させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを値ＲＭＬＣ分、上昇させることができる。すなわち、主サンギヤ７１と主キャリア７２との間で、値２・ＲＭＬＣ分のトルク差を発生させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を促進するような左回りのヨーモーメントを発生させることができる。なお、この場合、ＲＭＬＣ＝ＲＭＲＣ＝ＴＭＲ・（λ＋１）／λ＝ＴＭＬ・（λ＋１）／λとなるので、トルク差２・ＲＭＬＣは、２・ＲＭＬＣ＝２・ＴＭＬ・（λ＋１）／λとなる。
【０２２１】
一方、車両Ｖの左旋回走行中、以上とは逆に、左電気モータ４１を力行制御し、右電気モータ４２を回生制御した場合、主キャリア７２に作用するトルクを上昇させるとともに、主サンギヤ７１に作用するトルクを低下させることができ、それにより、車両Ｖの左旋回を抑制するような右回りのヨーモーメントを発生させることができる。
【０２２２】
以上のように、第９実施形態の動力伝達装置１Ｈによれば、前述した各実施形態の動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｇと同様に、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈの各々における３つの回転体間において共線関係が成立する範囲内で、左右の駆動軸５，５の回転速度とは無関係に、左右の電気モータ４１，４２の回転速度を自由に設定することができるので、特許文献１の動力伝達装置と比べて、左右の電気モータ４１，４２を効率の良い回転域で使用することができ、運転効率を向上させることができるとともに、消費電力を低減することができる。さらに、左右の電気モータ４１，４２として、高速域で運転可能な小型のものを使用することもでき、動力伝達装置１Ｈを小型化することもできる。その結果、汎用性及び商品性を向上させることができる。また、３つの差動機構７０，５０Ｈ，６０Ｈの回転軸線が同一直線上に配置されているので、動力伝達装置１Ｈの径方向のサイズを小型化することができる。
【０２２３】
さらに、この第９実施形態の動力伝達装置１Ｈの場合、左右の電気モータ４１、４２を前述したように制御したときに発生するトルク差が値２・ＴＭＬ・（λ＋１）／λであるのに対して、前述した第１〜第８実施形態の動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｇの場合、トルク差はそれぞれ、値ＴＭＬ／（λ−１）、値ＴＭＬ／λ、値ＴＭＬ／（λ＋１）、値ＴＭＬ／λ、値２・ＴＭＬ／（λ−１）、値２・ＴＭＬ／λ、値２・ＴＭＬ／（λ＋１）及び値２・ＴＭＬ／λである。この場合、λ＞１であるので、第９実施形態の動力伝達装置１Ｈが発生するトルク差が最も大きいことが判る。したがって、同じトルク差を発生させる場合、以上の９つの動力伝達装置１，１Ａ〜１Ｈにおいては、第９実施形態の動力伝達装置１Ｈが左右の電気モータ４１，４２を最も小型化できることになる。
【０２２４】
なお、以上の第９実施形態の動力伝達装置１Ｈは、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈのサンギヤ５１Ｈ，６１Ｈを互いに直結した例であるが、これに代えて、左右のリングギヤ５４Ｈ，６４Ｈを互いに直結してもよい。その場合には、左右の電気モータ４１，４２のロータをそれぞれ、サンギヤ５１Ｈ，６１Ｈに連結すればよい。
【０２２５】
また、第９実施形態の動力伝達装置１Ｈは、左右の副差動機構５０Ｈ，６０Ｈとして、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構を用いた例であるが、これに代えて、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構を用いてもよい。その場合には、左右の副差動機構のキャリアを左右の電気モータ４１，４２に連結し、左右のサンギヤ同士または左右のリングギヤ同士を直結するとともに、左右のリングギヤまたは左右のサンギヤを主差動機構７０の中空軸７７（または主キャリア７２）及び主サンギヤ７１（または右駆動軸５）にそれぞれ連結すればよい。
【０２２６】
さらに、以上の第１〜第９実施形態の各々は、本発明の動力伝達装置を前輪駆動タイプの四輪車両Ｖに適用した例であるが、本発明の動力伝達装置は、これに限らず、他の車両や他の産業機器にも適用可能である。例えば、本発明の動力伝達装置を、全輪駆動タイプの四輪車両における、後輪側の駆動系に適用してもよく、雪上車及び戦車などの無限軌道車両に適用してもよい。
【０２２７】
また、各実施形態は、第１差動機構として、リングギヤ及び２つのサイドギヤを組み合わせたタイプの主差動機構１０や、遊星歯車機構タイプの主差動機構７０を用いた例であるが、本発明の第１差動機構はこれらに限らず、互いに共線関係を維持しながら回転可能な３つの回転体を有するものであればよい。例えば、３つの回転体としての３つのローラや３つのねじなどを有するものを用いてもよい。
【０２２８】
さらに、各実施形態は、第２差動機構として、遊星歯車機構２０，２０Ｃ，５０，５０Ｂ，５０Ｈを用いた例であるが、本発明の第２差動機構はこれらに限らず、互いに共線関係を維持しながら回転可能な３つの回転体を有するものであればよい。例えば、第２差動機構として、複数のローラとキャリアなどを組み合わせた３つの回転体を有するものを用いてもよい。
【０２２９】
これに加えて、各実施形態は、第３差動機構として、遊星歯車機構３０，３０Ｃ，６０，６０Ｂ，６０Ｈを用いた例であるが、本発明の第３差動機構はこれらに限らず、互いに共線関係を維持しながら回転可能な３つの回転体を有するものであればよい。例えば、第３差動機構として、複数のローラとキャリアなどを組み合わせた３つの回転体を有するものを用いてもよい。
【０２３０】
また、各実施形態は、第２及び第３差動機構として、歯数比を互いに同じ値λに設定した２つの遊星歯車機構をそれぞれ用いた例であるが、本発明の第２及び第３差動機構はこれらに限らず、第２及び第３差動機構として、互い異なる歯数比の２つの差動機構を用いてもよい。
【０２３１】
さらに、各実施形態は、左右の電気モータ４１，４２を制御する制御装置として、ＥＣＵ２を用いた例であるが、制御装置はこれに限らず、左右の電気モータ４１，４２を制御可能なものであればよい。例えば、ＥＣＵ２に代えて、マイクロコンピュータと電気回路などを組み合わせたものを用いてもよい。
【符号の説明】
【０２３２】
１  動力伝達装置
１Ａ〜１Ｈ  動力伝達装置
３  エンジン（動力源）
６  左右の前輪（第１及び第２被駆動部）
１０  主差動機構（第１差動機構）
１２  入力ギヤ（第３回転要素）
１５  左右のサイドギヤ（第１及び第２回転要素）
２０  左副差動機構（第２差動機構）
２１  左サンギヤ（第４回転要素）
２２  左キャリア（第５回転要素）
２４  左リングギヤ（第６回転要素）
２０Ｃ  左副差動機構（第２差動機構）
２１Ｃ  左サンギヤ（第４回転要素）
２２Ｃ  左キャリア（第５回転要素）
２４Ｃ  左リングギヤ（第６回転要素）
３０  右副差動機構（第３差動機構）
３１  右サンギヤ（第７回転要素）
３２  右キャリア（第８回転要素）
３４  右リングギヤ（第９回転要素）
３０Ｃ  右副差動機構（第３差動機構）
３１Ｃ  右サンギヤ（第７回転要素）
３２Ｃ  右キャリア（第８回転要素）
３４Ｃ  右リングギヤ（第９回転要素）
４１  左電気モータ（第１回転機）
４２  右電気モータ（第２回転機）
５０  左副差動機構（第２差動機構）
５１  左サンギヤ（第４回転要素）
５２  左キャリア（第６回転要素）
５４  左リングギヤ（第５回転要素）
５０Ｂ  左副差動機構（第２差動機構）
５１Ｂ  左サンギヤ（第４回転要素）
５２Ｂ  左キャリア（第６回転要素）
５４Ｂ  左リングギヤ（第５回転要素）
５０Ｈ  左副差動機構（第２差動機構）
５１Ｈ  左サンギヤ（第４回転要素）
５２Ｈ  左キャリア（第６回転要素）
５４Ｈ  左リングギヤ（第５回転要素）
６０  右副差動機構（第３差動機構）
６１  右サンギヤ（第７回転要素）
６２  右キャリア（第９回転要素）
６４  右リングギヤ（第８回転要素）
６０Ｂ  右副差動機構（第３差動機構）
６１Ｂ  右サンギヤ（第７回転要素）
６２Ｂ  右キャリア（第９回転要素）
６４Ｂ  右リングギヤ（第８回転要素）
６０Ｈ  右副差動機構（第３差動機構）
６１Ｈ  右サンギヤ（第７回転要素）
６２Ｈ  右キャリア（第９回転要素）
６４Ｈ  右リングギヤ（第８回転要素）
７０  主差動機構（第１差動機構）
７１  主サンギヤ（第１回転要素）
７２  主キャリア（第２回転要素）
７６  入力ギヤ（第３回転要素）
【図１】
2014009710.tif 000003
【図２】
2014009710.tif 000004
【図３】
2014009710.tif 000005
【図４】
2014009710.tif 000006
【図５】
2014009710.tif 000007
【図６】
2014009710.tif 000008
【図７】
2014009710.tif 000009
【図８】
2014009710.tif 000010
【図９】
2014009710.tif 000011
【図１０】
2014009710.tif 000012
【図１１】
2014009710.tif 000013
【図１２】
2014009710.tif 000014
【図１３】
2014009710.tif 000015
【図１４】
2014009710.tif 000016
【図１５】
2014009710.tif 000017
【図１６】
2014009710.tif 000018
【図１７】
2014009710.tif 000019
【図１８】
2014009710.tif 000020
【図１９】
2014009710.tif 000021
【図２０】
2014009710.tif 000022
【図２１】
2014009710.tif 000023
【図２２】
2014009710.tif 000024
【図２３】
2014009710.tif 000025
【図２４】
2014009710.tif 000026
【図２５】
2014009710.tif 000027
【図２６】
2014009710.tif 000028
【図２７】
2014009710.tif 000029
【図２８】
2014009710.tif 000030
【図２９】
2014009710.tif 000031
【図３０】
2014009710.tif 000032
【図３１】
2014009710.tif 000033
【図３２】
2014009710.tif 000034