(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動装置を移動させるために、互いに差回転が可能に構成された２つの回転軸を駆動する動力装置であって、
回転自在のキャリア部材と、
互いに一体に設けられた第１ピニオンギヤ、第２ピニオンギヤおよび第３ピニオンギヤで構成され、前記キャリア部材に回転自在に支持された３連ピニオンギヤと、
前記第１ピニオンギヤに噛み合う回転自在の第１サンギヤと、
前記第２ピニオンギヤに噛み合う回転自在の第２サンギヤと、
前記第３ピニオンギヤに噛み合う回転自在の第３サンギヤと、を備え、
前記３連ピニオンギヤおよび前記第１〜第３サンギヤは、前記キャリア部材が固定された状態で前記３連ピニオンギヤが回転しているときに、前記第２サンギヤの回転数が前記第１サンギヤの回転数よりも高くなるとともに、前記第３サンギヤの回転数が前記第２サンギヤの回転数よりも高くなるように構成されており、
正トルクおよび負トルクを発生可能な第１トルク発生装置と、
正トルクおよび負トルクを発生可能な第２トルク発生装置と、をさらに備え、
前記第３サンギヤは、前記第１トルク発生装置に連結され、前記第２サンギヤは、前記２つの回転軸の一方に連結され、前記第１サンギヤは、前記２つの回転軸の他方に連結されるとともに、前記キャリア部材は、前記第２トルク発生装置に連結されており、
前記第３サンギヤおよび前記キャリア部材に連結され、前記第３サンギヤと前記キャリア部材の間を接続・遮断することによって前記２つの回転軸の間の差回転を制限するための差動制限機構をさらに備えることを特徴とする動力装置。
【請求項２】
前記第３サンギヤと前記差動制限機構の間の動力伝達経路上に設けられ、前記差動制限機構による前記第３サンギヤと前記キャリア部材の間の接続に伴って発生した当該差動制限機構の反力トルクを、増大させた状態で前記第３サンギヤに伝達する第１動力伝達機構と、
前記キャリア部材と前記差動制限機構の間の動力伝達経路上に設けられ、前記差動制限機構による前記第３サンギヤと前記キャリア部材の間の接続に伴って発生した当該差動制限機構の反力トルクを、増大させた状態で前記キャリア部材に伝達する第２動力伝達機構と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の動力装置。
【請求項３】
互いに差回転が可能な第１回転体、第２回転体および第３回転体を有する差動装置と、
正トルクを発生可能であり、前記第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられた第３トルク発生装置と、をさらに備え、
前記第１回転体は前記第２サンギヤに連結され、前記第２回転体は、前記第１サンギヤと前記２つの回転軸の前記他方との間の動力伝達経路上に設けられるとともに、前記第３回転体は、前記第３トルク発生装置に連結されることを特徴とする、請求項１または２に記載の動力装置。
【請求項４】
前記第１および第２トルク発生装置が回転電機であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の動力装置。
【請求項５】
移動装置を移動させるために、互いに差回転が可能に構成された２つの回転軸を駆動する動力装置であって、
互いの間で動力を伝達可能な第１要素、第２要素、第３要素および第４要素を有し、当該第１〜第４要素の回転数が共線図において互いに同じ一つの直線上に位置する所定の共線関係にあり、前記第１要素を固定した状態で前記第２〜第４要素を回転させたときに、当該第２〜第４要素が同方向に回転するとともに、前記第４要素の回転数が前記第２および第３要素の回転数よりも高くなるように構成された歯車装置と、
正トルクおよび負トルクを発生可能な第１トルク発生装置と、
正トルクおよび負トルクを発生可能な第２トルク発生装置と、を備え、
前記第１要素は、前記第１トルク発生装置に連結され、前記第２要素は、前記２つの回転軸の一方に連結され、前記第３要素は、前記２つの回転軸の他方に連結されるとともに、前記第４要素は、前記第２トルク発生装置に連結されており、
前記第１および第４要素に連結され、前記第１要素と前記第４要素の間を接続・遮断することによって前記２つの回転軸の間の差回転を制限するための差動制限機構をさらに備えることを特徴とする動力装置。
【請求項６】
前記第１要素と前記差動制限機構の間の動力伝達経路上に設けられ、前記差動制限機構による前記第１要素と前記第４要素の間の接続に伴って発生した当該差動制限機構の反力トルクを、増大させた状態で前記第１要素に伝達する第１動力伝達機構と、
前記第４要素と前記差動制限機構の間の動力伝達経路上に設けられ、前記差動制限機構による前記第１要素と前記第４要素の間の接続に伴って発生した当該差動制限機構の反力トルクを、増大させた状態で前記第４要素に伝達する第２動力伝達機構と、をさらに備えることを特徴とする、請求項５に記載の動力装置。
【請求項７】
互いに差回転が可能な第５要素、第６要素および第７要素を有する差動装置と、
正トルクを発生可能であり、前記第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられた第３トルク発生装置と、をさらに備え、
前記第５要素は、前記第２要素に連結され、前記第６要素は、前記第３要素と前記２つの回転軸の前記他方との間の動力伝達経路上に設けられるとともに、前記第７要素は、前記第３トルク発生装置に連結されることを特徴とする、請求項５または６に記載の動力装置。
【請求項８】
前記第１および第２トルク発生装置が回転電機であることを特徴とする、請求項５ないし７のいずれかに記載の動力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動装置を移動させるために、互いに差回転が可能に構成された２つの回転軸を駆動する動力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この従来の動力装置は、四輪車両に適用されたものであり、動力源としての内燃機関と、内燃機関のトルクを左右の出力軸に分配する差動装置と、回転自在のキャリア部材と、キャリア部材に回転自在に支持された３連ピニオンギヤと、油圧式の増速用クラッチおよび減速用クラッチを備えている。左右の出力軸は、左右の駆動輪にそれぞれ連結されている。また、３連ピニオンギヤは、互いに異なるピッチ円を有する第１ピニオンギヤ、第２ピニオンギヤおよび第３ピニオンギヤで構成されており、これらの第１〜第３ピニオンギヤは、一体に形成されている。第１ピニオンギヤは、右出力軸と一体の第１サンギヤと噛み合っており、第２ピニオンギヤは左出力軸と一体の第２サンギヤと噛み合っている。また、第３ピニオンギヤは、回転自在の第３サンギヤと噛み合っている。さらに、増速用クラッチによって、第３サンギヤと不動のケーシングの間が接続・遮断され、減速用クラッチによって、キャリア部材とケーシングの間が接続・遮断される。
【０００３】
以上の構成の従来の動力装置では、その直進時、増速用クラッチの解放により第３サンギヤとケーシングの間が遮断され、減速用クラッチの解放によりキャリア部材とケーシングの間が遮断されるとともに、内燃機関のトルクが、差動装置を介して左右の出力軸に分配される。それに伴い、キャリア部材、第３サンギヤ、増速用および減速用クラッチは、内燃機関からの回転伝達に伴って空転する。また、車両の左右の旋回時、増速用および減速用クラッチの締結力を制御することによって、左右の出力軸へのトルクの分配が制御される。具体的には、車両の右旋回時には、増速用クラッチの解放により第３サンギヤとケーシングの間を遮断するとともに、減速用クラッチの締結によりキャリア部材とケーシングの間を接続することによって、キャリア部材を減速させる。これにより、右出力軸のトルクの一部が、第１サンギヤ、第１ピニオンギヤ、第２ピニオンギヤおよび第２サンギヤを介して左出力軸に伝達される結果、左出力軸に分配されるトルクが、右出力軸に対して増大する。この場合、減速用クラッチの締結度合を制御することによって、左出力軸に分配されるトルクが制御される。
【０００４】
一方、車両の左旋回時には、減速用クラッチの解放によりキャリア部材とケーシングの間を遮断するとともに、増速用クラッチの締結により第３サンギヤとケーシングの間を接続することによって、キャリア部材を増速させる。これにより、左出力軸のトルクの一部が、第２サンギヤ、第２ピニオンギヤ、第１ピニオンギヤおよび第１サンギヤを介して右出力軸に伝達される結果、右出力軸に分配されるトルクが、左出力軸に対して増大する。この場合、増速用クラッチの締結度合を制御することによって、右出力軸に分配されるトルクが制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１０４１５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、従来の動力装置では、左右の出力軸へのトルクの分配制御のために、増速用および減速用クラッチが用いられており、これらの増速用および減速用クラッチは、内燃機関からの回転伝達に伴って空転する。このため、増速用および減速用クラッチとして、湿式の摩擦クラッチを用いた場合には、その潤滑油の粘性によるせん断抵抗によって、大きな引きずり損失が発生してしまう。
【０００７】
さらに、油圧式の増速用および減速用クラッチに油圧を供給するために、内燃機関を動力源とする油圧ポンプを用いた場合には、内燃機関の運転中、左右の出力軸へのトルクの分配制御にかかわらず、常に油圧ポンプが駆動されるため、その分、内燃機関のトルクが無駄に消費されてしまう。さらに、増速用および減速用クラッチを駆動するためのスプール弁や、ソレノイド、ストレーナなどが必要になるため、その分、装置の大型化および搭載性の低下を招いてしまう。
【０００８】
また、従来の動力装置では、例えば車両が高速で直進走行しているときに、その直進安定性を高めるために左右の出力軸の間の差回転を制限するには、検出された両出力軸の回転数に基づき、増速用および減速用クラッチの締結度合を制御することによって、左右の出力軸に分配されるトルクを精度良く制御しなければならない。そのため、このトルクの制御が非常に困難であるとともに、制御の高い応答性を得ることができない。
【０００９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、損失を抑制でき、装置の小型化および搭載性の向上を図れるとともに、２つの回転軸の間の差回転の制限を容易かつ高い応答性で行うことによって、移動装置の挙動安定性を高めることができる動力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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、移動装置（実施形態における（以下、本項において同じ）車両ＶＦＲ、車両ＶＡＷ）を移動させるために、互いに差回転が可能に構成された２つの回転軸（左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲ）を駆動する動力装置１、１Ａ〜１Ｅであって、回転自在のキャリア部材１３と、互いに一体に設けられた第１ピニオンギヤＰ１、第２ピニオンギヤＰ２および第３ピニオンギヤＰ３で構成され、キャリア部材１３に回転自在に支持された３連ピニオンギヤ１４と、第１ピニオンギヤＰ１に噛み合う回転自在の第１サンギヤＳ１と、第２ピニオンギヤＰ２に噛み合う回転自在の第２サンギヤＳ２と、第３ピニオンギヤＰ３に噛み合う回転自在の第３サンギヤＳ３と、を備え、３連ピニオンギヤ１４および第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３は、キャリア部材１３が固定された状態で３連ピニオンギヤ１４が回転しているときに、第２サンギヤＳ２の回転数が第１サンギヤＳ１の回転数よりも高くなるとともに、第３サンギヤＳ３の回転数が第２サンギヤＳ２の回転数よりも高くなるように構成されており、正トルクおよび負トルクを発生可能な第１トルク発生装置（第１回転電機１１）と、正トルクおよび負トルクを発生可能な第２トルク発生装置（第２回転電機１２）と、をさらに備え、第３サンギヤＳ３は、第１トルク発生装置に連結され、第２サンギヤＳ２は、２つの回転軸の一方（左出力軸ＳＲＬ、ＳＦＬ）に連結され、第１サンギヤＳ１は、２つの回転軸の他方（右出力軸ＳＲＲ、ＳＦＲ）に連結されるとともに、キャリア部材１３は、第２トルク発生装置に連結されており、第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３に連結され、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間を接続・遮断することによって２つの回転軸の間の差回転を制限するための差動制限機構１６、４１をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、回転自在のキャリア部材に、３連ピニオンギヤが回転自在に支持されるとともに、３連ピニオンギヤを構成する互いに一体の第１〜第３ピニオンギヤに、回転自在の第１〜第３サンギヤがそれぞれ噛み合っている。また、これらの３連ピニオンギヤおよび第１〜第３サンギヤは、キャリア部材が固定された状態で３連ピニオンギヤが回転しているときに、第２サンギヤの回転数が第１サンギヤの回転数よりも高くなるとともに、第３サンギヤの回転数が第２サンギヤの回転数よりも高くなるように構成されている。以上の構成により、第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材によって、回転数が互いに共線関係にある４つの回転要素が構成される。ここで、共線関係とは、共線図において、それらの回転数が互いに一つの同じ直線上に位置する関係のことである。また、上述した第１〜第３サンギヤの回転数の関係から、この共線図において、第３サンギヤ、第２サンギヤ、第１サンギヤおよびキャリア部材は、この順で並ぶ。
【００１２】
さらに、第３サンギヤは、第１トルク発生装置に連結され、第２および第１サンギヤは、２つの回転軸の一方（以下「一方の回転軸」という）および他方（以下「他方の回転軸」という）にそれぞれ連結されるとともに、キャリア部材は、第２トルク発生装置に連結されている。以上により、第１および第２トルク発生装置で発生した正トルクおよび負トルク（負荷トルク）を、第３〜第１サンギヤやキャリア部材を介して２つの回転軸に伝達し、両回転軸を適切に駆動することができる。この場合、上述したように第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材の回転数が互いに共線関係にあるので、第１および第２トルク発生装置で発生する正トルクおよび負トルクを制御することによって、２つの回転軸に分配されるトルクを適切に制御することができる。なお、第１および第２トルク発生装置の負トルクとは、第１および第２トルク発生装置にそれぞれ連結された第３サンギヤおよびキャリア部材に対し、負荷として作用するトルクのことである。
【００１３】
また、前述した従来の場合と異なり、２つの回転軸に分配されるトルクを制御するために、湿式の摩擦クラッチで構成された増速用および減速用クラッチではなく、第１および第２トルク発生装置を用いるので、大きな引きずり損失が発生することがなく、したがって、損失を抑制することができる。それに加え、増速用および減速用クラッチに油圧を供給するための油圧ポンプは不要である。さらに、両クラッチを駆動するためのスプール弁や、ソレノイド、ストレーナなども不要であり、その分、動力装置の小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００１４】
また、前述した構成によれば、第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材から成る４つの回転要素のうち、共線図において両外側に位置する回転要素、すなわち第３サンギヤとキャリア部材の間が、差動制限機構によって接続・遮断される。第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材の回転数が共線関係にあるため、この差動制限機構による第３サンギヤとキャリア部材の間の接続によって、第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材が一体に回転するようになるので、第２サンギヤが連結された一方の回転軸と、第１サンギヤが連結された他方の回転軸との間の差回転を制限でき、それにより、移動装置の挙動安定性を高めることができる。この場合、差動制限機構を単に接続するだけでよいので、２つの回転軸の間の差回転の制限を容易に行うことができるとともに、その高い応答性を得ることができる。
【００１５】
さらに、図１５は、他方の回転軸の回転数が一方の回転軸の回転数よりも高い場合において、差動制限機構により第３サンギヤとキャリア部材の間を接続したときの各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。図１５では、値０を示す横線から縦線上の白丸までの距離が、各回転要素の回転数に相当する。このことは、後述する他の共線図についても同様である。図１５において、ＲＣ１は、差動制限機構の接続に伴って差動制限機構から第３サンギヤに作用する反力トルクであり、ＲＬＣ１およびＲＲＣ１は、この反力トルクＲＣ１が第３サンギヤに作用するのに伴って一方の回転軸および他方の回転軸にそれぞれ作用する反力トルクである。また、ＲＣ２は、差動制限機構の接続に伴って差動制限機構からキャリア部材に作用する反力トルクであり、ＲＬＣ２およびＲＲＣ２は、この反力トルクＲＣ２がキャリア部材に作用するのに伴って一方の回転軸および他方の回転軸にそれぞれ作用する反力トルクである。
【００１６】
この場合、差動制限機構の接続に伴い、一方の回転軸に伝達されるトルクは、ＲＬＣ１＋ＲＬＣ２＝ＲＣ１×（Ｘ＋１）＋ＲＣ２×Ｙで表され、他方の回転軸に伝達されるトルクは、−｛ＲＲＣ１＋ＲＲＣ２｝＝−｛ＲＣ１×Ｘ＋ＲＣ２×（Ｙ＋１）｝で表される。このように、回転数が低い一方の回転軸に伝達されるトルクが増大するとともに、回転数が高い他方の回転軸に制動トルクが作用する結果、２つの回転軸の間の差回転が低減され、制限される。また、第３サンギヤとキャリア部材の間を接続することから明らかなように、差動制限機構から第３サンギヤおよびキャリア部材にそれぞれ作用する反力トルクＲＣ１およびＲＣ２は、その方向が互いに反対であるだけで、互いに同じ大きさである。
【００１７】
以上から、差動制限機構の接続により２つの回転軸の間の差回転を制限するように両回転軸にそれぞれ作用する差動制限トルクの総和（以下「総差動制限トルク」という）は、これらの反力トルクＲＣ１およびＲＣ２を代表してＲＣ１を用いると、ＲＣ１×（Ｘ＋１）＋ＲＣ１×Ｙ＋｛ＲＣ１×Ｘ＋ＲＣ１×（Ｙ＋１）｝＝２×ＲＣ１×（Ｘ＋Ｙ＋１）で表される。
【００１８】
また、図１６は、他方の回転軸の回転数が一方の回転軸の回転数よりも高い場合において、上述した本発明と異なり、前述した４つの回転要素のうち、一方の回転軸に連結された第２サンギヤと、他方の回転軸に連結された第１サンギヤとの間を差動制限機構によって接続したと仮定したときの各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。図１６において、ＲＣ１およびＲＣ２は、差動制限機構の接続に伴って、差動制限機構から第２および第１サンギヤにそれぞれ作用する反力トルクである。
【００１９】
この場合、差動制限機構の接続に伴い、一方の回転軸および他方の回転軸に伝達されるトルクは、ＲＣ１および−ＲＣ２でそれぞれ表される。このように、回転数が低い一方の回転軸に伝達されるトルクが増大するとともに、回転数が高い他方の回転軸に制動トルクが作用する結果、２つの回転軸の間の差回転が制限される。また、第１および第２サンギヤの間を接続することから明らかなように、差動制限機構から第２および第１サンギヤにそれぞれ作用する反力トルクＲＣ１およびＲＣ２は、その方向が互いに反対であるだけで、互いに同じ大きさである。
【００２０】
以上から、第２および第１サンギヤの間の差動制限機構の接続により作用する総差動制限トルクは、これらの反力トルクＲＣ１およびＲＣ２を代表してＲＣ１を用いると、ＲＣ１＋ＲＣ１＝２×ＲＣ１で表される。これに対して、前述したように、本発明（図１５）の総差動制限トルクは、２×ＲＣ１×（Ｘ＋Ｙ＋１）で表されることから明らかなように、第２および第１サンギヤの間を接続した場合（図１６）よりも大きくなる。
【００２１】
さらに、図１７は、他方の回転軸の回転数が一方の回転軸の回転数よりも高い場合において、本発明と異なり、４つの回転要素のうち、第３サンギヤと第１サンギヤの間を差動制限機構によって接続したと仮定したときの各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。図１７において、ＲＣ１は、差動制限機構の接続に伴って差動制限機構から第３サンギヤに作用する反力トルクであり、ＲＬＣ１およびＲＲＣ１は、この反力トルクＲＣ１が第３サンギヤに作用するのに伴って一方の回転軸および他方の回転軸にそれぞれ作用する反力トルクである。また、ＲＣ２は、差動制限機構の接続に伴って差動制限機構から第１サンギヤを介して他方の回転軸に作用する反力トルクであり、ＲＬＣ２およびＲＳＣ２は、この反力トルクＲＣ２が第１サンギヤに作用するのに伴って一方の回転軸および第３サンギヤにそれぞれ作用する反力トルクである。
【００２２】
この場合、差動制限機構の接続に伴い、一方の回転軸に伝達されるトルクは、ＲＬＣ１−ＲＬＣ２＝ＲＣ１×（Ｘ＋１）−ＲＣ２×（Ｘ＋１）／Ｘで表され、他方の回転軸に伝達されるトルクは、−（ＲＣ２＋ＲＲＣ１）＝−（ＲＣ２＋ＲＣ１×Ｘ）で表される。このように、回転数が低い一方の回転軸に伝達されるトルクが増大するとともに、回転数が高い他方の回転軸に制動トルクが作用する結果、２つの回転軸の間の差回転が制限される。また、第３および第１サンギヤの間を接続することから明らかなように、差動制限機構から第３サンギヤおよび第１サンギヤにそれぞれ作用する反力トルクＲＣ１およびＲＣ２は、その方向が互いに反対であるだけで、互いに同じ大きさである。
【００２３】
以上から、第３および第１サンギヤの間の差動制限機構の接続により２つの回転軸に作用する総差動制限トルクは、これらの反力トルクＲＣ１およびＲＣ２を代表してＲＣ１を用いると、ＲＣ１×（Ｘ＋１）−ＲＣ１×（Ｘ＋１）／Ｘ＋（ＲＣ１＋ＲＣ１×Ｘ）＝２×ＲＣ１×｛Ｘ＋１−（Ｘ＋１）／（２×Ｘ）｝で表される。これに対して、本発明（図１５）における総差動制限トルクは、２×ＲＣ１×（Ｘ＋Ｙ＋１）で表されることから明らかなように、第３および第１サンギヤの間を差動制限機構で接続した場合（図１７）よりも大きくなる。このことは、図示しないものの、４つの回転要素（第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材）のうちの、これまでに述べた２つの回転要素の組合わせ以外の組合わせに係る２つの回転要素を差動制限機構で接続した場合にも、同様に当てはまる。また、図１５〜図１７は、他方の回転軸の回転数が一方の回転軸の回転数よりも高い場合の例であるが、これとは逆に、一方の回転軸の回転数が他方の回転軸の回転数よりも高い場合にも、本発明における総差動制限トルクは、より大きくなる。
【００２４】
以上のように、４つの回転要素のうち、共線図において両外側に位置する回転要素である第３サンギヤとキャリア部材の間を接続することによって、最も大きな総差動制限トルクを得ることができる。これにより、２つの回転軸の間の差回転を制限するために差動制限機構に必要とされる反力トルクを低減できるので、差動制限機構の小型化を図ることができ、それにより、動力装置のさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明によれば、回転数が互いに共線関係にある４つの回転要素を構成するために、３連ピニオンギヤ、第１〜第３サンギヤおよびキャリア部材から成る歯車装置を用いている。このため、例えば、これらの４つの回転要素を構成するために、シングルピニオンタイプの２つの遊星歯車装置の組合わせを用いた場合と比較して、部品点数を削減できるとともに、リングギヤを有していない分、歯車装置の径方向の寸法を小さくすることができる。
【００２６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の動力装置１Ａ、１Ｄにおいて、第３サンギヤＳ３と差動制限機構４１の間の動力伝達経路上に設けられ、差動制限機構４１による第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間の接続に伴って発生した差動制限機構４１の反力トルクを、増大させた状態で第３サンギヤＳ３に伝達する第１動力伝達機構（ギヤ５１、ギヤ５２）と、キャリア部材１３と差動制限機構４１の間の動力伝達経路上に設けられ、差動制限機構４１による第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間の接続に伴って発生した差動制限機構４１の反力トルクを、増大させた状態でキャリア部材１３に伝達する第２動力伝達機構（ギヤ５３、ギヤ５４）と、をさらに備えることを特徴とする。
【００２７】
図１５を用いた請求項１に係る発明の説明から明らかなように、差動制限機構による第３サンギヤとキャリア部材の間の接続に伴って発生した差動制限機構の反力トルクが大きいほど、前述した総差動制限トルク（２つの回転軸の差回転を制限するトルク）は、より大きくなる。上述した構成によれば、この差動制限機構の反力トルクが、第１動力伝達機構によって増大した状態で第３サンギヤに伝達されるとともに、第２動力伝達機構によって増大した状態でキャリア部材に伝達される。したがって、総差動制限トルクを増大させることができるので、２つの回転軸の間の差回転を制限するために差動制限機構に必要とされる反力トルクをさらに低減することができ、それにより、差動制限機構のさらなる小型化を図ることができる。この場合、例えば、第１および第２動力伝達機構として、ギヤなどの比較的小型の機構を採用したときには、両者を設けるために必要なスペースは、上記の差動制限機構の小型化によって削減されるスペースよりも小さい。したがって、差動制限機構の小型化により、動力装置のさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００２８】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の動力装置１Ｃ〜１Ｅにおいて、互いに差回転が可能な第１回転体（サンギヤＳＤ）、第２回転体（キャリアＣＤ）および第３回転体（リングギヤＲＤ）を有する差動装置Ｄと、正トルクを発生可能であり、第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられた第３トルク発生装置（エンジン３）と、をさらに備え、第１回転体は第２サンギヤＳ２に連結され、第２回転体は、第１サンギヤＳ１と２つの回転軸の他方の間の動力伝達経路上に設けられるとともに、第３回転体は、第３トルク発生装置に連結されることを特徴とする。
【００２９】
この構成によれば、差動装置の第１〜第３回転体が、互いに差回転が可能に構成されている。また、第１回転体は、前述した第２サンギヤに連結され、第２サンギヤを介して一方の回転軸に連結されている。第２回転体は、第１サンギヤと他方の回転軸との間の動力伝達経路上に設けられており、第３回転体は、第３トルク発生装置に連結されている。さらに、この第３トルク発生装置は、第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられている。以上により、２つの回転軸に、第１および第２トルク発生装置からの正トルクに加え、第３トルク発生装置からの正トルクが伝達されるので、第１および第２トルク発生装置に必要とされるトルクを低減でき、それにより両装置の小型化を図ることができる。
【００３０】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の動力装置１、１Ａ〜１Ｅにおいて、第１および第２トルク発生装置が回転電機であることを特徴とする。
【００３１】
この構成によれば、第１および第２トルク発生装置として一般的な回転電機を用いるので、格別の装置を用いることなく、動力装置を容易かつより安価に構成することができる。また、前述したように２つの回転軸へのトルクの分配を制御する場合において、第１および第２トルク発生装置で負トルクを発生させるにあたり、回転電機により動力を電力に変換することができる。このため、例えば、動力装置を車両に適用した場合には、変換した電力を車両用の補機に供給することによって、補機の電源を充電するための発電機の作動負荷および作動頻度を低下させることができる。
【００３２】
前記目的を達成するために、請求項５に係る発明は、移動装置（実施形態における（以下、本項において同じ）車両ＶＦＲ、車両ＶＡＷ）を移動させるために、互いに差回転が可能に構成された２つの回転軸（左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲ）を駆動する動力装置１、１Ａ〜１Ｅであって、互いの間で動力を伝達可能な第１要素（第３サンギヤＳ３）、第２要素（第２サンギヤＳ２）、第３要素（第１サンギヤＳ１）および第４要素（キャリア部材１３）を有し、第１〜第４要素の回転数が共線図において互いに同じ一つの直線上に位置する所定の共線関係にあり、第１要素を固定した状態で第２〜第４要素を回転させたときに、第２〜第４要素が同方向に回転するとともに、第４要素の回転数が第２および第３要素の回転数よりも高くなるように構成された歯車装置ＧＳと、正トルクおよび負トルクを発生可能な第１トルク発生装置（第１回転電機１１）と、正トルクおよび負トルクを発生可能な第２トルク発生装置（第２回転電機１２）と、を備え、第１要素は、第１トルク発生装置に連結され、第２要素は、２つの回転軸の一方（左出力軸ＳＲＬ、ＳＦＬ）に連結され、第３要素は、２つの回転軸の他方（右出力軸ＳＲＲ、ＳＦＲ）に連結されるとともに、第４要素は、第２トルク発生装置に連結されており、第１および第４要素に連結され、第１要素と第４要素の間を接続・遮断することによって２つの回転軸の間の差回転を制限するための差動制限機構１６、４１をさらに備えることを特徴とする。
【００３３】
この構成によれば、歯車装置の第１〜第４要素が、互いの間で動力を伝達可能になっている。また、第１〜第４要素の回転数は、共線図において互いに同じ一つの直線上に位置する所定の共線関係にあり、第１要素を固定した状態で第２〜第４要素を回転させたときに、第２〜第４要素が同方向に回転するとともに、第４要素の回転数が第２および第３要素の回転数よりも高くなる。さらに、第１要素は、第１トルク発生装置に連結され、第２および第３要素は、２つの回転軸の一方（以下「一方の回転軸」という）および他方（以下「他方の回転軸」という）にそれぞれ連結されるとともに、第４要素は、第２トルク発生装置に連結されている。
【００３４】
以上により、第１および第２トルク発生装置で発生した正トルクおよび負トルクを、歯車装置を介して２つの回転軸に伝達し、両回転軸を適切に駆動することができる。この場合、上述したように第１〜第４要素の回転数が互いに共線関係にあるので、第１および第２トルク発生装置で発生する正トルクおよび負トルクを制御することによって、２つの回転軸に分配されるトルクを適切に制御することができる。なお、第１および第２トルク発生装置の負トルクとは、第１および第２トルク発生装置にそれぞれ連結された第１要素および第４要素に対し、負荷として作用するトルクのことである。
【００３５】
また、前述した従来の場合と異なり、２つの回転軸に分配されるトルクを制御するために、湿式の摩擦クラッチで構成された増速用および減速用クラッチではなく、第１および第２トルク発生装置を用いるので、大きな引きずり損失が発生することがなく、したがって、損失を抑制することができる。それに加え、増速用および減速用クラッチに油圧を供給するための油圧ポンプは不要である。さらに、両クラッチを駆動するためのスプール弁や、ソレノイド、ストレーナなども不要であり、その分、動力装置の小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００３６】
また、前述した構成によれば、回転数が共線関係にある第１〜第４要素のうちの第１要素と第４要素の間が、差動制限機構によって接続・遮断される。これにより、第１〜第４要素が一体に回転するようになるので、第２要素が連結された一方の回転軸と、第３要素が連結された他方の回転軸の間の差回転を制限でき、それにより、移動装置の挙動安定性を高めることができる。この場合、差動制限機構を単に接続するだけでよいので、２つの回転軸の間の差回転の制限を容易に行うことができるとともに、その高い応答性を得ることができる。
【００３７】
また、第１〜第４要素の回転数が共線関係にあることと、前述したように第１要素を固定した状態で第２〜第４要素を回転させたときに、第２〜第４要素が同方向に回転するとともに、第４要素の回転数が第２および第３要素の回転数よりも高くなることから明らかなように、第１〜第４要素の回転数の関係を表す共線図において、第１要素および第４要素は両外側に位置する。したがって、これらの第１要素と第４要素の間を差動制限機構で接続することによって、前述した請求項１に係る発明の作用・効果の説明から明らかなように、総差動制限トルク（２つの回転軸の間の差回転を制限するように両回転軸にそれぞれ作用する差動制限トルクの総和）を最も大きくすることができる。これにより、２つの回転軸の間の差回転を制限するために差動制限機構に必要とされる反力トルクを低減できるので、差動制限機構の小型化を図ることができ、それにより、動力装置のさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００３８】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の動力装置１Ａ、１Ｄにおいて、第１要素と差動制限機構４１の間の動力伝達経路上に設けられ、差動制限機構４１による第１要素と第４要素の間の接続に伴って発生した差動制限機構４１の反力トルクを、増大させた状態で第１要素に伝達する第１動力伝達機構（ギヤ５１、ギヤ５２）と、第４要素と差動制限機構４１の間の動力伝達経路上に設けられ、差動制限機構４１による第１要素と第４要素の間の接続に伴って発生した差動制限機構４１の反力トルクを、増大させた状態で第４要素に伝達する第２動力伝達機構（ギヤ５３、ギヤ５４）と、をさらに備えることを特徴とする。
【００３９】
請求項５に係る発明は、請求項１に係る発明の第３〜第１サンギヤおよびキャリア部材を第１〜第４要素にそれぞれ上位概念化したものである。このため、請求項１に係る発明と同様、差動制限機構による第１要素と第４要素の間の接続に伴って発生した差動制限機構の反力トルクが大きいほど、総差動制限トルクはより大きくなる。上述した構成によれば、この差動制限機構の反力トルクが、第１動力伝達機構によって増大した状態で第１要素に伝達されるとともに、第２動力伝達機構によって増大した状態で第４要素に伝達される。したがって、総差動制限トルクを増大させることができるので、２つの回転軸の間の差回転を制限するために差動制限機構に必要とされる反力トルクをさらに低減することができ、それにより、差動制限機構のさらなる小型化を図ることができる。この場合、例えば、第１および第２動力伝達機構として、ギヤなどの比較的小型の機構を採用したときには、両者を設けるために必要なスペースは、上記の差動制限機構の小型化によって削減されるスペースよりも小さい。したがって、差動制限機構の小型化により、動力装置のさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００４０】
請求項７に係る発明は、請求項５または６に記載の動力装置１Ｃ〜１Ｅにおいて、互いに差回転が可能な第５要素（サンギヤＳＤ）、第６要素（キャリアＣＤ）および第７要素（リングギヤＲＤ）を有する差動装置Ｄと、正トルクを発生可能であり、第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられた第３トルク発生装置（エンジン３）と、をさらに備え、第５要素は、第２要素に連結され、第６要素は、第３要素と２つの回転軸の他方との間の動力伝達経路上に設けられるとともに、第７要素は、第３トルク発生装置に連結されることを特徴とする。
【００４１】
この構成によれば、差動装置の第５〜第７要素が、互いに差回転が可能に構成されている。また、第５要素は、前述した歯車装置の第２要素に連結され、第２要素を介して一方の回転軸に連結されている。第６要素は、歯車装置の第３要素と他方の回転軸との間の動力伝達経路上に設けられており、第７要素は、第３トルク発生装置に連結されている。さらに、この第３トルク発生装置は、第１および第２トルク発生装置とは別個に設けられている。以上により、２つの回転軸に、第１および第２トルク発生装置からの正トルクに加え、第３トルク発生装置からの正トルクが伝達されるので、第１および第２トルク発生装置に必要とされるトルクを低減でき、それにより両装置の小型化を図ることができる。
【００４２】
請求項８に係る発明は、請求項５ないし７のいずれかに記載の動力装置１、１Ａ〜１Ｅにおいて、第１および第２トルク発生装置が回転電機であることを特徴とする。
【００４３】
この構成によれば、第１および第２トルク発生装置として一般的な回転電機を用いるので、格別の装置を用いることなく、動力装置を容易かつより安価に構成することができる。また、前述したように２つの回転軸へのトルクの分配を制御する場合において、第１および第２トルク発生装置で負トルクを発生させるにあたり、回転電機により動力を電力に変換することができる。このため、例えば、動力装置を車両に適用した場合には、変換した電力を車両用の補機に供給することによって、補機の電源を充電するための発電機の作動負荷および作動頻度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態による動力装置を、これを適用した車両の後輪とともに概略的に示す図である。
【図２】図１に示す動力装置のＥＣＵなどを示すブロック図である。
【図３】図１に示す動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を、車両の直進時で且つ減速走行以外の走行状態について示す共線図である。
【図４】図１に示す動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を、車両の直進時で且つ減速走行中について示す共線図である。
【図５】図１に示す動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を、右旋回用の第３ヨーモーメント増大制御中について示す共線図である。
【図６】図１に示す動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を、右旋回用の第３ヨーモーメント低減制御中について示す共線図である。
【図７】本発明の第２実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の後輪とともに概略的に示す図である。
【図８】本発明の第３実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の後輪とともに概略的に示す図である。
【図９】本発明の第４実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の前輪とともに概略的に示す図である。
【図１０】図９に示す動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を、右旋回用の第３ヨーモーメント増大制御について示す共線図である。
【図１１】本発明の第５実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の前輪とともに概略的に示す図である。
【図１２】本発明の第６実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の前輪とともに概略的に示す図である。
【図１３】本発明の第４〜第６実施形態の第１変形例による動力装置を適用したＦＲ式の車両を概略的に示す図である。
【図１４】本発明の第４〜第６実施形態の第２変形例による動力装置を適用した全輪駆動式の車両を概略的に示す図である。
【図１５】本発明における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。
【図１６】本発明と対比される比較例における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。
【図１７】図１６とは別の比較例における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係の一例を示す共線図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１に示す第１実施形態による動力装置１は、四輪の車両（図示せず）の左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲを駆動するためのものであり、車両の後部に搭載されている。これらの左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲは、互いに同軸状に配置されるとともに、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲにそれぞれ連結されている。また、車両の前部には、動力源としての内燃機関（以下「エンジン」という。図示せず）が搭載されている。このエンジンは、ガソリンエンジンであり、車両の左右の前輪に変速機（いずれも図示せず）などを介して連結されており、左右の前輪を駆動する。
【００４６】
動力装置１は、歯車装置ＧＳ、動力源としての第１回転電機１１および第２回転電機１２を備えている。歯車装置ＧＳは、第１および第２回転電機１１、１２と左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲとの間でトルクを伝達するためのものであり、キャリア部材１３、３連ピニオンギヤ１４、第１サンギヤＳ１、第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３などで構成されている。
【００４７】
キャリア部材１３は、ドーナツ板状の基部１３ａと、３連ピニオンギヤ１４を支持するための４つの支軸１３ｂ（２つのみ図示）で構成されている。キャリア部材１３は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの周りに配置されている。各支軸１３ｂは、基部１３ａに一体に取り付けられており、基部１３ａから軸線方向に延びている。また、４つの支軸１３ｂは、基部１３ａの円周方向に等間隔で配置されている。
【００４８】
３連ピニオンギヤ１４は、互いに一体に形成された第１ピニオンギヤＰ１、第２ピニオンギヤＰ２および第３ピニオンギヤＰ３で構成されている。３連ピニオンギヤ１４の数Ｎは、値４であり（２つのみ図示）、各３連ピニオンギヤ１４は、支軸１３ｂに回転自在に支持されている。第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３は、キャリア部材１３の軸線と平行な同一軸線上に、右側からこの順で配置されている。なお、３連ピニオンギヤ１４の数Ｎおよび支軸１３ｂの数は値４に限らず、任意である。
【００４９】
第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３は、互いに異なるピッチ円直径を有しており、第１ピニオンギヤＰ１の歯数（以下「第１ピニオン歯数」という）ＺＰ１、第２ピニオンギヤＰ２の歯数（以下「第２ピニオン歯数」という）ＺＰ２、および第３ピニオンギヤＰ３の歯数（以下「第３ピニオン歯数」という）ＺＰ３は、それらの最小歯数Ｍに正の整数を乗算した値（Ｍ、２Ｍ、３Ｍ…のいずれか）に、設定されている。具体的には、第１および第２ピニオン歯数ＺＰ１、ＺＰ２は、最小歯数Ｍ＝１７に設定されており、第３ピニオン歯数ＺＰ３は、２Ｍ＝３４に設定されている。これにより、第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３の歯の位相を、周方向に互いに揃えることができる。それにより、３連ピニオンギヤ１４の組付時に、第１〜第３ピニオンギヤＰ１、Ｐ２およびＰ３をそれぞれ、後述する第１サンギヤＳ１、第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３に噛み合わせる際に、３連ピニオンギヤ１４の周方向（回転方向）の位置決めが不要になり、組付性を向上させることができる。
【００５０】
また、第１〜第３ピニオンギヤＰ１、Ｐ２およびＰ３には、前記第１サンギヤＳ１、第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３がそれぞれ噛み合っており、第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３は、互いに異なるピッチ円直径を有している。第１サンギヤＳ１は右出力軸ＳＲＲに、第２サンギヤＳ２は左出力軸ＳＲＬに、それぞれ一体に取り付けられており、第３サンギヤＳ３は、回転軸１５に一体に取り付けられている。この回転軸１５は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、その内側には、左出力軸ＳＲＬが、相対的に回転自在に配置されている。
【００５１】
また、第１サンギヤＳ１の歯数（以下「第１サンギヤ歯数」という）ＺＳ１、第２サンギヤＳ２の歯数（以下「第２サンギヤ歯数」という）ＺＳ２、および第３サンギヤＳ３の歯数（以下「第３サンギヤ歯数」という）ＺＳ３は、３連ピニオンギヤ１４の数Ｎ（本実施形態では値４）に正の整数を乗算した値（Ｎ、２Ｎ、３Ｎ…のいずれか）に、設定されている。具体的には、第１および第３サンギヤ歯数ＺＳ１、ＺＳ３は、８Ｎ＝３２に設定されており、第２サンギヤ歯数ＺＳ２は、７Ｎ＝２８に設定されている。これにより、第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３の歯の位相を、４つの３連ピニオンギヤ１４と噛み合う位置において、互いに一致させることができる。それにより、第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３の歯の位相を互いに異ならせずに済むので、３連ピニオンギヤ１４の製造コストを削減することができる。
【００５２】
なお、互いに噛み合う第１ピニオンギヤＰ１および第１サンギヤＳ１のモジュールを互いに一致させ、第２ピニオンギヤＰ２および第２サンギヤＳ２のモジュールを互いに一致させるとともに、第３ピニオンギヤＰ３および第３サンギヤＳ３のモジュールを互いに一致させるのであれば、第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３および第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３のモジュールをすべて一致させる必要はない。
【００５３】
前記第１回転電機１１は、ＡＣモータであり、複数の鉄芯やコイルなどで構成された第１ステータ１１ａと、複数の磁石などで構成された第１ロータ１１ｂを有している。この第１ステータ１１ａは、不動のケースＣＡに固定されている。第１ロータ１１ｂは、第１ステータ１１ａに対向するように配置され、前述した回転軸１５に一体に取り付けられており、回転軸１５および第３サンギヤＳ３とともに回転自在である。第１回転電機１１では、第１ステータ１１ａに電力が供給されると、供給された電力は、動力に変換され、第１ロータ１１ｂに出力される（力行）。また、第１ロータ１１ｂに動力が入力されると、この動力は、電力に変換され、第１ステータ１１ａに出力される（回生）。
【００５４】
さらに、第１ステータ１１ａは、第１パワードライブユニット（以下「第１ＰＤＵ」という）２１を介して、充電・放電可能なバッテリ２３に電気的に接続されており、バッテリ２３との間で電気エネルギを授受可能である。この第１ＰＤＵ２１は、インバータなどの電気回路で構成されている。図２に示すように、第１ＰＤＵ２１には、後述するＥＣＵ２が電気的に接続されている。このＥＣＵ２は、第１ＰＤＵ２１を制御することによって、第１ステータ１１ａに供給する電力と、第１ステータ１１ａで発電する電力と、第１ロータ１１ｂの回転数を制御する。
【００５５】
また、第２回転電機１２も、第１回転電機１１と同様、ＡＣモータであり、第２ステータ１２ａおよび第２ロータ１２ｂを有している。これらの第２ステータ１２ａおよび第２ロータ１２ｂはそれぞれ、第１ステータ１１ａおよび第１ロータ１１ｂと同様に構成されている。さらに、第２ロータ１２ｂは、前述したキャリア部材１３の基部１３ａに一体に取り付けられており、キャリア部材１３とともに回転自在である。さらに、第２回転電機１２は、第１回転電機１１と同様、第２ステータ１２ａに供給された電力を動力に変換し、第２ロータ１２ｂに出力可能であり、第２ロータ１２ｂに入力された動力を電力に変換し、第２ステータ１２ａに出力可能である。
【００５６】
また、第２ステータ１２ａは、第２パワードライブユニット（以下「第２ＰＤＵ」という）２２を介して、バッテリ２３に電気的に接続されており、バッテリ２３との間で電気エネルギを授受可能である。この第２ＰＤＵ２２は、第１ＰＤＵ２１と同様、インバータなどの電気回路で構成されており、第２ＰＤＵ２２には、ＥＣＵ２が電気的に接続されている。ＥＣＵ２は、第２ＰＤＵ２２を制御することによって、第２ステータ１２ａに供給する電力と、第２ステータ１２ａで発電する電力と、第２ロータ１２ｂの回転数を制御する。
【００５７】
以下、第１ステータ１１ａ（第２ステータ１２ａ）に供給された電力を動力に変換し、第１ロータ１１ｂ（第２ロータ１２ｂ）から出力することを適宜「力行」という。また、第１ロータ１１ｂ（第２ロータ１２ｂ）に入力された動力を用いて第１ステータ１１ａ（第２ステータ１２ａ）で発電し、当該動力を電力に変換することを適宜「回生」という。
【００５８】
以上の構成の動力装置１では、キャリア部材１３に回転自在に支持された３連ピニオンギヤ１４の第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３に、第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３がそれぞれ噛み合っていることと、第１〜第３ピニオン歯数ＺＰ１〜ＺＰ３および第１〜第３サンギヤ歯数ＺＳ１〜ＺＳ３が前述したように設定されていることから、キャリア部材１３、および第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３は、互いの間で動力を伝達可能であるとともに、それらの回転数が互いに共線関係にある。ここで、共線関係とは、共線図において回転数が互いに一つの同じ直線上に位置する関係のことである。また、キャリア部材１３を固定した状態で、３連ピニオンギヤ１４を回転させたときには、第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３はいずれも、３連ピニオンギヤ１４の回転方向と反対方向に回転するとともに、第３サンギヤＳ３の回転数は第２サンギヤＳ２の回転数よりも高くなり、第２サンギヤＳ２の回転数は第１サンギヤＳ１の回転数よりも高くなる。したがって、共線図において、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３は、この順で並ぶ。
【００５９】
また、第１ロータ１１ｂおよび第３サンギヤＳ３は、回転軸１５を介して互いに連結されている。したがって、第１ロータ１１ｂおよび第３サンギヤＳ３の回転数は互いに等しい。さらに、第２サンギヤＳ２は、左出力軸ＳＲＬに直結されているので、両者Ｓ１、ＳＲＬの回転数は互いに等しく、第１サンギヤＳ１は、右出力軸ＳＲＲに直結されているので、両者Ｓ１、ＳＲＲの回転数は互いに等しい。また、キャリア部材１３および第２ロータ１２ｂは、互いに直結されているので、両者１３、１２ｂの回転数は互いに等しい。
【００６０】
以上から、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１、キャリア部材１３、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ、第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂの間の回転数の関係は、例えば、図３に示す共線図のように表される。図３から明らかなように、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲは、互いに差回転が可能である。
【００６１】
また、図３におけるαおよびβはそれぞれ、第１レバー比および第２レバー比であり、次式（１）および（２）で表される。
α＝{1-(ZP2/ZS2)×(ZS3/ZP3)}/{(ZP2/ZS2)×(ZS3/ZP3)-(ZP1/ZS1)×(ZS3/ZP3)}                                                                          ……（１）
β＝（ＺＰ１×ＺＳ２）／（ＺＳ１×ＺＰ２−ＺＰ１×ＺＳ２）  ……（２）
【００６２】
さらに、動力装置１には、左右の出力軸ＳＲＬ，ＳＲＲの間の差回転を制限するための差動制限機構１６が設けられている。この差動制限機構１６は、油圧式の摩擦クラッチで構成されており、ドーナツ板状のインナー１６ａおよびアウター１６ｂを有している。これらのインナー１６ａおよびアウター１６ｂは、キャリア部材１３や第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３と同軸状に配置されており、インナー１６ａは前述した回転軸１５に、アウター１６ｂはキャリア部材１３の４つの支軸１３ｂに、それぞれ一体に取り付けられている。差動制限機構１６の締結度合はＥＣＵ２によって制御され、それにより、回転軸１５とキャリア部材１３の間、すなわち、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間が、接続・遮断される。
【００６３】
また、図２に示すように、ＥＣＵ２には、操舵角センサ３１から車両のハンドル（図示せず）の操舵角θを表す検出信号が、車速センサ３２から車両の車速ＶＰを表す検出信号が、アクセル開度センサ３３から車両のアクセルペダル（図示せず）の操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを表す検出信号が、入力される。ＥＣＵ２にはさらに、電流電圧センサ３４から、バッテリ２３に入出力される電流・電圧値を表す検出信号が入力される。ＥＣＵ２は、電流電圧センサ３４からの検出信号に基づいて、バッテリ２３の充電状態を算出する。
【００６４】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどから成るマイクロコンピュータで構成されている。ＥＣＵ２は、上述した各種のセンサ３１〜３４からの検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って、差動制限機構１６、第１および第２回転電機１１、１２を制御する。これにより、動力装置１の各種の動作が行われる。以下、車両の直進時および左右の旋回時における動力装置１の動作について説明する。
【００６５】
・直進時
車両の直進時で、かつ定速走行中または加速走行中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で力行を行うとともに、バッテリ２３から第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給される電力を制御する。図３は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を示している。同図において、ＴＭ１およびＴＭ２はそれぞれ、第１および第２回転電機１１、１２での力行に伴って第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂに発生した出力トルク（以下、それぞれ「第１モータ出力トルク」「第２モータ出力トルク」という）である。また、ＲＬＭ１およびＲＲＭ１はそれぞれ、第１回転電機１１での力行に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクであり、ＲＬＭ２およびＲＲＭ２はそれぞれ、第２回転電機１２での力行に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。
【００６６】
この場合、左出力軸ＳＲＬに伝達されるトルク（以下「左出力軸伝達トルク」という）は、ＲＬＭ１−ＲＬＭ２（ＲＬＭ１＞ＲＬＭ２）で表されるともに、右出力軸ＳＲＲに伝達されるトルク（以下「右出力軸伝達トルク」という）は、ＲＲＭ２−ＲＲＭ１（ＲＲＭ２＞ＲＲＭ１）で表され、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲが、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲとともに正転方向に駆動される。また、左右の出力軸伝達トルクが互いに同じ要求トルクになるように、第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給する電力が制御される。この要求トルクは、検出されたアクセル開度ＡＰに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって算出される。さらに、上述した第１および第２回転電機１１、１２の力行を実行するための実行条件として、例えば、第１および第２回転電機１１、１２によるエンジンのアシスト中（以下「モータアシスト中」という）、または、エンジンを用いずに第１および第２回転電機１１、１２のみによる車両の駆動中（以下「ＥＶ走行中」という）であり、かつ、算出されたバッテリ２３の充電状態が下限値よりも大きいという条件が用いられる。この場合、バッテリ２３の充電状態が下限値よりも大きいということは、バッテリ２３が放電可能であることを表している。
【００６７】
また、車両の直進時で、かつ減速走行中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で回生を行い、回生した電力をバッテリ２３に充電するとともに、当該回生電力を制御する。図４は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を示している。同図において、ＴＧ１およびＴＧ２はそれぞれ、第１および第２回転電機１１、１２での回生に伴って第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂに発生した制動トルク（以下、それぞれ「第１モータ制動トルク」「第２モータ制動トルク」という）である。また、ＲＬＧ１およびＲＲＧ１はそれぞれ、第１回転電機１１での回生に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクであり、ＲＬＧ２およびＲＲＧ２はそれぞれ、第２回転電機１２での回生に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。
【００６８】
この場合、左出力軸伝達トルクは、−ＲＬＧ１＋ＲＬＧ２（ＲＬＧ１＞ＲＬＧ２）で表されるとともに、右出力軸伝達トルクは、−ＲＲＧ２＋ＲＲＧ１（ＲＲＧ２＞ＲＲＧ１）で表され、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに制動トルクが作用し、車両が減速される。また、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに作用する制動トルクが互いに同じになるように、第１および第２回転電機１１、１２で回生する電力が制御される。さらに、上述した第１および第２回転電機１１、１２の回生を実行するための実行条件として、例えば、バッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さいという条件が用いられる。この場合、バッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さいということは、バッテリ２３が充電可能であることを表している。
【００６９】
・右旋回時
車両の右旋回時において、車両を右旋回させる右回りのヨーモーメントを増大させるときには、右旋回用のヨーモーメント増大制御が実行され、このヨーモーメント増大制御として、第１〜第４ヨーモーメント増大制御が用意されている。以下、これらの第１〜第４ヨーモーメント増大制御について順に説明する。まず、第１ヨーモーメント増大制御中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で力行を行うとともに、第１モータ出力トルクＴＭ１が第２モータ出力トルクＴＭ２よりも大きくなるように、第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給される電力を制御する。
【００７０】
これにより、前述した図３に示すトルクの釣り合い関係から明らかなように、左出力軸伝達トルクが右出力軸伝達トルクよりも大きくなる結果、車両の右回りのヨーモーメントが増大する。この場合、第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給する電力は、検出された操舵角θや車速ＶＰ、アクセル開度ＡＰに応じて制御される。なお、第１ヨーモーメント増大制御を実行するための実行条件として、例えば、モータアシスト中（第１および第２回転電機１１、１２によるエンジンのアシスト中）またはＥＶ走行中（第１および第２回転電機１１、１２のみでの車両の駆動中）であり、かつバッテリ２３の充電状態が下限値よりも大きいという条件が用いられる。
【００７１】
第２ヨーモーメント増大制御中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で回生を行うとともに、第２モータ制動トルクＴＧ２が第１モータ制動トルクＴＧ１よりも大きくなるように、第１および第２回転電機１１、１２で回生される電力を制御する。
【００７２】
これにより、前述した図４に示すトルクの釣り合い関係から明らかなように、右出力軸ＳＲＲに作用する制動トルクが左出力軸ＳＲＬのそれよりも大きくなる結果、車両の右回りのヨーモーメントが増大する。この場合、第１および第２回転電機１１、１２で回生する電力は、操舵角θや車速ＶＰなどに応じて制御される。なお、第２ヨーモーメント増大制御を実行するための実行条件として、例えば、車両の減速走行中であり、かつバッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さいという条件が用いられる。
【００７３】
第３ヨーモーメント増大制御中には、第１回転電機１１で力行を行うとともに、第２回転電機１２で回生を行う。図５は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を示している。図３を用いて前述したように、図５におけるＴＭ１は、第１モータ出力トルクであり、ＲＬＭ１およびＲＲＭ１はそれぞれ、第１回転電機１１での力行に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。また、図４を用いて前述したように、図５におけるＴＧ２は、第２モータ制動トルクであり、ＲＬＧ２およびＲＲＧ２はそれぞれ、第２回転電機１２での回生に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。
【００７４】
この場合、左出力軸伝達トルクは、ＲＬＭ１＋ＲＬＧ２で表されるとともに、右出力軸伝達トルクは、−（ＲＲＭ１＋ＲＲＧ２）で表される。このように、左出力軸伝達トルクが増大するとともに、右出力軸ＳＲＲに制動トルクが作用する結果、車両の右回りのヨーモーメントが増大する。この場合にも、操舵角θや車速ＶＰ、アクセル開度ＡＰに応じて、第１ステータ１１ａに供給する電力および第２回転電機１２で回生する電力が制御される。
【００７５】
なお、第３ヨーモーメント増大制御を実行するための実行条件として、例えば、次の第１増大条件または第２増大条件が用いられる。
第１増大条件：エンジンによる車両の駆動中であり、かつバッテリ２３の充電状態が上限値以上であること。
第２増大条件：エンジンによる車両の駆動中であり、充電状態が上限値よりも小さく、かつ第２回転電機１２に要求される制動トルクが所定の第１上限トルク以上であること。
【００７６】
この場合、第１増大条件の成立時であり、バッテリ２３の充電状態が上限値以上のときには、バッテリ２３を充電できないので、第２回転電機１２で回生した電力がすべて、バッテリ２３に充電されずに、第１ステータ１１ａに供給される。一方、第２増大条件の成立時には、第２回転電機１２で回生した電力の一部がバッテリ２３に充電されるとともに、残りが第１ステータ１１ａに供給される。この場合、要求される制動トルクに対する第２モータ制動トルクＴＧ２の不足分を補うように、第１モータ出力トルクＴＭ１が制御される。
【００７７】
第４ヨーモーメント増大制御中には、第１回転電機１１に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第２回転電機１２で回生を行い、回生した電力をバッテリ２３に充電する。このゼロトルク制御は、第１回転電機１１で回生が行われることによる引きずり損失が発生するのを回避するためのものである。この場合、第２モータ制動トルクＴＧ２のみが発生するので、図５から明らかなように、左出力軸伝達トルクはＲＬＧ２で表されるとともに、右出力軸伝達トルクは−ＲＲＧ２で表される。このように、左出力軸伝達トルクが増大するとともに、右出力軸ＳＲＲに制動トルクが作用する結果、車両の右回りのヨーモーメントが増大する。換言すれば、右出力軸ＳＲＲのトルクの一部が、第２モータ制動トルクＴＧ２を反力として、左出力軸ＳＲＬに伝達される。この場合にも、操舵角θや車速ＶＰ、アクセル開度ＡＰに応じて、第２回転電機１２で回生する電力が制御される。なお、第４ヨーモーメント増大制御を実行するための実行条件として、例えば、エンジンによる車両の駆動中であり、バッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さく、かつ第２回転電機１２に要求される制動トルクが前記第１上限トルクよりも小さいという条件が用いられる。
【００７８】
また、車両の右旋回時において、車両を右旋回させる右回りのヨーモーメントを低減するときには、右旋回用のヨーモーメント低減制御が実行され、このヨーモーメント低減制御として、第１〜第４ヨーモーメント低減制御が用意されている。以下、これらの第１〜第４ヨーモーメント低減制御について順に説明する。まず、第１ヨーモーメント低減制御中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で力行を行うとともに、第２モータ出力トルクＴＭ２が第１モータ出力トルクＴＭ１よりも大きくなるように、第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給される電力を制御する。
【００７９】
これにより、前述した図３に示すトルクの釣り合い関係から明らかなように、右出力軸伝達トルクが左出力軸伝達トルクよりも大きくなる結果、車両の右回りのヨーモーメントが低減される。この場合、第１および第２ステータ１１ａ、１２ａに供給する電力は、操舵角θや車速ＶＰ、アクセル開度ＡＰに応じて制御される。なお、第１ヨーモーメント低減制御を実行するための実行条件として、例えば、モータアシスト中またはＥＶ走行中であり、かつバッテリ２３の充電状態が下限値よりも大きいという条件が用いられる。
【００８０】
第２ヨーモーメント低減制御中には、第１および第２回転電機１１、１２の双方で回生を行うとともに、両回転電機１１、１２で回生した電力をバッテリ２３に充電する。この場合、第１モータ制動トルクＴＧ１が第２モータ制動トルクＴＧ２よりも大きくなるように、第１および第２回転電機１１、１２で回生される電力を制御する。
【００８１】
これにより、前述した図４に示すトルクの釣り合い関係から明らかなように、左出力軸ＳＲＬに作用する制動トルクが右出力軸ＳＲＲに作用する制動トルクよりも大きくなる結果、車両の右回りのヨーモーメントが低減される。この場合、第１および第２回転電機１１、１２で回生する電力は、操舵角θや車速ＶＰに応じて制御される。なお、第２ヨーモーメント低減制御を実行するための実行条件として、例えば、車両の減速走行中であり、かつバッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さいという条件が用いられる。
【００８２】
第３ヨーモーメント低減制御中には、第１回転電機１１で回生を行うとともに、第２回転電機１２で力行を行う。図６は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を示している。図４を用いて前述したように、図６におけるＴＧ１は、第１モータ制動トルクであり、ＲＬＧ１およびＲＲＧ１はそれぞれ、第１回転電機１１での回生に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。また、図３を用いて前述したように、図６におけるＴＭ２は、第２モータ出力トルクであり、ＲＬＭ２およびＲＲＭ２はそれぞれ、第２回転電機１２での力行に伴って左出力軸ＳＲＬおよび右出力軸ＳＲＲに作用する反力トルクである。
【００８３】
この場合、左出力軸伝達トルクは、−（ＲＬＧ１＋ＲＬＭ２）で表されるとともに、右出力軸伝達トルクは、ＲＲＧ１＋ＲＲＭ２で表される。このように、左出力軸ＳＲＬに制動トルクが作用するとともに、右出力軸伝達トルクが増大する結果、車両の右回りのヨーモーメントが低減される。この場合にも、操舵角θや車速ＶＰに応じて、第１回転電機１１で回生する電力および第２ステータ１２ａに供給する電力が制御される。
【００８４】
なお、第３ヨーモーメント低減制御を実行するための実行条件として、例えば、次の第１低減条件または第２低減条件が用いられる。
第１低減条件：車両の減速走行中であり、かつバッテリ２３の充電状態が上限値以上であること。
第２低減条件：車両の減速走行中であり、充電状態が上限値よりも小さく、かつ第１回転電機１１に要求される制動トルクが所定の第２上限トルク以上であること。
【００８５】
この場合、第１低減条件の成立時で、バッテリ２３の充電状態が上限値以上のときには、バッテリ２３を充電できないので、第１回転電機１１で回生した電力がすべて、バッテリ２３に充電されずに、第２ステータ１２ａに供給される。一方、第２低減条件の成立時には、第１回転電機１１で回生した電力の一部がバッテリ２３に充電されるとともに、残りが第２ステータ１２ａに供給される。この場合、要求される制動トルクに対する第１モータ制動トルクＴＧ１の不足分を補うように、第２モータ出力トルクＴＭ２が制御される。
【００８６】
第４ヨーモーメント低減制御中には、第１回転電機１１で回生を行うとともに、第２回転電機１２に対してゼロトルク制御を実行する。この場合、第１モータ制動トルクＴＧ１のみが発生するので、図６から明らかなように、左出力軸伝達トルクは−ＲＬＧ１で表されるとともに、右出力軸伝達トルクはＲＲＧ１で表される。このように、左出力軸ＳＲＬに制動トルクが作用するとともに、右出力軸伝達トルクが増大する結果、車両の右回りのヨーモーメントが低減される。換言すれば、左出力軸ＳＲＬのトルクの一部が、第１モータ制動トルクＴＧ１を反力として、右出力軸ＳＲＲに伝達される。この場合にも、操舵角θや車速ＶＰに応じて、第１回転電機１１で回生する電力が制御される。なお、第４ヨーモーメント低減制御を実行するための実行条件として、例えば、車両の減速走行中であり、バッテリ２３の充電状態が上限値よりも小さく、かつ第１回転電機１１に要求される制動トルクが前記第２上限トルクよりも小さいという条件が用いられる。
【００８７】
なお、車両の左旋回時、車両を左旋回させる左回りのヨーモーメントを増大させるときには、左旋回用のヨーモーメント増大制御が実行され、左回りのヨーモーメントを低減するときには、左旋回用のヨーモーメント低減制御が実行される。これらの左旋回用のヨーモーメント増大制御およびヨーモーメント低減制御はそれぞれ、前述した右旋回用のヨーモーメント増大制御およびヨーモーメント低減制御とほぼ同様にして実行されるので、その詳細な説明については省略する。
【００８８】
また、上述した車両の直進時、および左右の旋回時、基本的には、前述した差動制限機構１６によって、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間を遮断した状態に保持する。これにより、図３に示す共線図から明らかなように、第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３は、同図に示す共線関係を満たす範囲で、互いに差回転可能に保持され、同様に、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲも互いに差回転可能に保持される。
【００８９】
一方、例えば、車両の急旋回時や、高速直進走行時には、車両の挙動安定性を高めるべく、左右の出力軸ＳＲＬ，ＳＲＲの間の差回転を制限するために、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間を接続するように、差動制限機構１６を制御する。図３などに示すように、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３の回転数が共線関係にあるため、この差動制限機構１６の接続に伴って差動制限機構１６から第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３にそれぞれ作用する反力トルクは、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３を一体に回転させるように作用し、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに対して、両出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するように作用する。その結果、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転が制限されるので、車両の急旋回時にはオーバーステアが抑制されるとともに、車両の高速直進走行時には直進性が高められ、車両の挙動安定性が高められる。
【００９０】
この場合、前述した図１５を用いた本発明の説明から明らかなように、差動制限機構１６から第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３に作用する反力トルクが大きいほど、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するように両出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに作用する差動制限トルクの総和（以下「総差動制限トルク」という）は、より大きくなる。したがって、差動制限機構１６の締結度合の制御により、差動制限機構１６の反力トルクを調整することによって、総差動制限トルクを制御することができるので、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転の制限度合を制御することができる。
【００９１】
また、第１実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、第１実施形態における左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲが、本発明における２つの回転軸の一方および他方にそれぞれ相当するとともに、第１実施形態における第１および第２回転電機１１、１２が、本発明における第１および第２トルク発生装置にそれぞれ相当する。また、第１実施形態における第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３が、本発明における歯車装置の第１〜第４要素にそれぞれ相当する。さらに、第１実施形態における第１および第２モータトルクＴＭ１、ＴＭ２が、本発明における正トルクに相当するとともに、第１実施形態における第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２が、本発明における負トルクに相当する。
【００９２】
以上のように、第１実施形態によれば、回転自在のキャリア部材１３に、３連ピニオンギヤ１４が回転自在に支持されるとともに、３連ピニオンギヤ１４を構成する互いに一体の第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３に、回転自在の第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３がそれぞれ噛み合っている。また、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３は、それらの回転数が互いに共線関係にあり、共線図において、この順で並ぶ（図３など参照）。
【００９３】
さらに、第３サンギヤＳ３は、第１回転電機１１に連結され、第２および第１サンギヤＳ２、Ｓ１は、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲにそれぞれ連結されるとともに、キャリア部材１３は、第２回転電機１２に連結されている。以上により、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１やキャリア部材１３を介して左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに伝達し、両出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲを適切に駆動することができる。この場合、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３の回転数が互いに共線関係にあるので、図３〜図６を用いて説明したように、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を制御することによって、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに分配されるトルクを適切に制御することができる。
【００９４】
また、前述した従来の場合と異なり、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに分配されるトルクを制御するために、湿式の摩擦クラッチで構成された増速用および減速用クラッチではなく、第１および第２回転電機１１、１２を用いるので、前述したゼロトルク制御によって大きな引きずり損失が発生することがなく、したがって、損失を抑制することができる。それに加え、増速用および減速用クラッチに油圧を供給するための油圧ポンプは不要である。さらに、両クラッチを駆動するためのスプール弁や、ソレノイド、ストレーナなども不要であり、その分、動力装置１の小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００９５】
さらに、回転数が互いに共線関係にある第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３のうち、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間が、差動制限機構１６によって接続・遮断される。これにより、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３が一体に回転するようになるので、第２サンギヤＳ２が連結された左出力軸ＳＲＬと、第１サンギヤＳ１が連結された右出力軸ＳＲＲとの間の差回転を制限でき、それにより、車両の挙動安定性を高めることができる。この場合、差動制限機構１６を単に接続するだけでよいので、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転の制限を容易に行うことができるとともに、その高い応答性を得ることができる。
【００９６】
さらに、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３のうち、共線図において両外側に位置する第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間を接続するので、最も大きな総差動制限トルクを得ることができる。これにより、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するために差動制限機構１６に必要とされる反力トルクを低減できるので、差動制限機構１６の小型化を図ることができ、それにより、動力装置１のさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【００９７】
また、回転数が互いに共線関係にある４つの回転要素を構成するために、キャリア部材１３、３連ピニオンギヤ１４および第１〜第３サンギヤＳ１〜Ｓ３から成る歯車装置ＧＳが用いられる。このため、例えば、これらの４つの回転要素を構成するために、シングルピニオンタイプの２つの遊星歯車装置の組合わせで歯車装置を構成した場合と比較して、部品点数を削減できるとともに、リングギヤを有していない分、歯車装置ＧＳの径方向の寸法を小さくすることができる。
【００９８】
さらに、第１および第２回転電機１１、１２を用いるので、格別の装置を用いることなく、動力装置１を容易かつより安価に構成することができる。さらに、前述したように左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲへのトルクの分配を制御する場合において、第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を発生させるにあたり、第１および第２回転電機１１、１２により動力を電力に変換することができる。このため、例えば、変換した電力を車両用の補機に供給することによって、補機の電源を充電するための発電機の作動負荷および作動頻度を低下させることができる。
【００９９】
次に、図７を参照しながら、本発明の第２実施形態による動力装置１Ａについて説明する。この動力装置１Ａは、第１実施形態と比較して、第１ロータ１１ｂおよび差動制限機構４１と第３サンギヤＳ３との間の動力伝達経路、および、第２ロータ１２ｂおよび差動制限機構４１とキャリア部材１３との間の動力伝達経路に、減速装置がそれぞれ設けられている点のみが異なっている。図７において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１００】
第１ロータ１１ｂは、前述した回転軸１５には取り付けられておらず、第１ロータ１１ｂおよび回転軸１５にはそれぞれ、ギヤ５１およびギヤ５２が一体に取り付けられており、これらのギヤ５１、５２は互いに噛み合っている。ギヤ５１の歯数は、ギヤ５２の歯数よりも小さな値に設定されている。第１回転電機１１の動力は、両ギヤ５１、５２によって減速された状態で、第３サンギヤＳ３に伝達される。また、第２ロータ１２ｂは、キャリア部材１３には取り付けられておらず、第２ロータ１２ｂおよびキャリア部材１３の基部１３ａにはそれぞれ、ギヤ５３およびギヤ５４が一体に取り付けられており、これらのギヤ５３、５４は互いに噛み合っている。ギヤ５３の歯数は、ギヤ５４の歯数よりも小さな値に設定されている。第２回転電機１２の動力は、両ギヤ５３、５４によって減速された状態で、キャリア部材１３に伝達される。上記のギヤ５１および５２のギヤ比と、ギヤ５３および５４のギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
【０１０１】
また、差動制限機構４１は、第１実施形態と同様、摩擦式のクラッチで構成されており、インナー４１ａおよびアウター４１ｂを有している。第１実施形態と異なり、このインナー４１ａは、回転軸１５ではなく、第１ロータ１１ｂに一体に取り付けられており、アウター４１ｂは、キャリア部材１３の４つの支軸１３ｂではなく、第２ロータ１２ｂに一体に取り付けられている。
【０１０２】
さらに、差動制限機構４１の締結度合は前述したＥＣＵによって制御され、それにより、第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂの間が接続・遮断される。この場合、第１ロータ１１ｂが、ギヤ５１、ギヤ５２および回転軸１５を介して第３サンギヤＳ３に連結されていることと、第２ロータ１２ｂが、ギヤ５３およびギヤ５４を介してキャリア部材１３に連結されていることから明らかなように、差動制限機構４１により、第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂの間が接続・遮断されるのに伴って、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間が、接続・遮断される。
【０１０３】
また、第２実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、第２実施形態におけるギヤ５１および５２が、本発明における第１動力伝達機構に相当するとともに、第２実施形態におけるギヤ５３および５４が、本発明における第２動力伝達機構に相当する。その他の対応関係については、第１実施形態と同様である。
【０１０４】
以上のように、第２実施形態によれば、第１回転電機１１が、ギヤ５１およびギヤ５２から成る減速装置を介して第３サンギヤＳ３に連結されており、第２回転電機１２が、ギヤ５３およびギヤ５４から成る減速装置を介してキャリア部材１３に連結されている。これにより、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を、増大させた状態で第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３にそれぞれ伝達できるので、第１および第２回転電機１１、１２の小型化を図ることができる。
【０１０５】
また、第１実施形態と同様、例えば、車両の急旋回時や、高速直進走行時には、左右の出力軸ＳＲＬ，ＳＲＲの間の差回転を制限するために、第３サンギヤＳ３とキャリア部材１３の間を接続するように、差動制限機構４１を制御する。それに伴い、差動制限機構４１からの反力トルクは、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３を一体に回転させるように作用し、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに対して、両出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するように作用する。したがって、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限でき、ひいては、車両の挙動安定性を高めることができる。この場合にも、第１実施形態と同様、差動制限機構４１の締結度合を制御することによって、総差動制限トルク（左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するように作用する差動制限トルクの総和）を制御することができるので、両出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転の制限度合を制御することができる。
【０１０６】
さらに、第１実施形態と異なり、差動制限機構４１が、ギヤ５１および５２を介して第３サンギヤＳ３に、ギヤ５３および５４を介してキャリア部材１３に、連結されている。第１実施形態の説明で述べたように、総差動制限トルクは、差動制限機構４１から第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３に作用する反力トルクが大きいほど、より大きくなる。第２実施形態によれば、これらのギヤ５１〜５４によって、差動制限機構４１からの反力トルクを増大させた状態で第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３に伝達できるので、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転を制限するために差動制限機構４１に必要とされる反力トルクを低減でき、それにより、差動制限機構４１のさらなる小型化を図ることができる。この場合、ギヤ５１〜５４を設けるために必要なスペースは、上記の差動制限機構４１の小型化によって削減されるスペースよりも小さい。したがって、差動制限機構４１の小型化により、動力装置１Ａのさらなる小型化および搭載性の向上を図ることができる。その他、第１実施形態による効果、すなわち損失の抑制などの効果を、同様に得ることができる。
【０１０７】
次に、図８を参照しながら、本発明の第３実施形態による動力装置１Ｂについて説明する。この動力装置１Ｂは、第１実施形態と比較して、第１ロータ１１ｂと第３サンギヤＳ３の間の動力伝達経路、および、第２ロータ１２ｂとキャリア部材１３の間の動力伝達経路に、遊星歯車式の第１減速装置ＲＧ１および第２減速装置ＲＧ２がそれぞれ設けられている点のみが異なっている。図８において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０８】
この第１減速装置ＲＧ１は、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第１サンギヤＳＲ１と、第１サンギヤＳＲ１の外周に設けられた第１リングギヤＲＲ１と、両ギヤＳＲ１、ＲＲ１に噛み合う複数の第１ピニオンギヤＰＲ１と、第１ピニオンギヤＰＲ１を回転自在に支持する第１キャリアＣＲ１を有している。
【０１０９】
第１サンギヤＳＲ１は、中空の回転軸１７に一体に取り付けられている。この回転軸１７は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、その内側には、左出力軸ＳＲＬが、相対的に回転自在に配置されている。また、第１ロータ１１ｂは、前述した回転軸１５ではなく、回転軸１７に一体に取り付けられており、回転軸１７および第１サンギヤＳＲ１とともに回転自在である。さらに、第１リングギヤＲＲ１は、ケースＣＡに固定されている。第１キャリアＣＲ１は、前述した回転軸１５に一体に取り付けられており、回転軸１５および第３サンギヤＳ３とともに回転自在である。以上の構成の第１減速装置ＲＧ１によって、第１回転電機１１の動力は、減速された状態で第３サンギヤＳ３に伝達される。
【０１１０】
前記第２減速装置ＲＧ２は、第１減速装置ＲＧ１と同様、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第２サンギヤＳＲ２と、第２サンギヤＳＲ２の外周に設けられた第２リングギヤＲＲ２と、両ギヤＳＲ２、ＲＲ２に噛み合う第２ピニオンギヤＰＲ２を有している。
【０１１１】
第２サンギヤＳＲ２は、中空の回転軸１８に一体に取り付けられている。この回転軸１８は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、その内側には、右出力軸ＳＲＲが、相対的に回転自在に配置されている。また、第２ロータ１２ｂは、キャリア部材１３ではなく、回転軸１８に一体に取り付けられており、回転軸１８および第２サンギヤＳＲ２とともに回転自在である。さらに、第２リングギヤＲＲ２は、ケースＣＡに固定されている。第２ピニオンギヤＰＲ２は、３連ピニオンギヤ１４と同じ個数（４つ。２つのみ図示）であり、キャリア部材１３の支軸１３ｂに回転自在に支持されている。以上の構成の第２減速装置ＲＧ２によって、第２回転電機１２の動力は、減速された状態でキャリア部材１３に伝達される。
【０１１２】
以上のように、第３実施形態では、第１回転電機１１が、第１減速装置ＲＧ１を介して第３サンギヤＳ３に連結されており、第２回転電機１２が、第２減速装置ＲＧ２を介してキャリア部材１３に連結されている。これにより、第２実施形態と同様、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を、増大させた状態で第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３にそれぞれ伝達することができるので、第１および第２回転電機１１、１２の小型化を図ることができる。その他、第１実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１１３】
また、３連ピニオンギヤ１４および第２ピニオンギヤＰＲ２を支持するキャリア部材１３を共用しているので、その分、動力装置１Ｂの小型化および搭載性の向上を図ることができる。
【０１１４】
なお、第１〜第３実施形態では、左右の前輪をエンジンで駆動するとともに、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲ（左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ）を動力装置１、１Ａ、１Ｂで駆動するように車両を構成しているが、これとは逆に、左右の前輪にそれぞれ連結された左右の出力軸を動力装置で駆動するとともに、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲをエンジンで駆動するように、車両を構成してもよい。また、第１〜第３実施形態は、エンジンが搭載された車両に、本発明による動力装置１、１Ａ、１Ｂを適用した例であるが、本発明は、これに限らず、エンジンが搭載されていない車両にも適用可能である。
【０１１５】
次に、図９を参照しながら、本発明の第４実施形態による動力装置１Ｃについて説明する。この動力装置１Ｃは、第１実施形態と異なり、左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲにそれぞれ連結された左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲではなく、左右の前輪ＷＦＬ、ＷＦＲにそれぞれ連結された左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲを駆動するためのものであり、第１実施形態と比較して、前述した歯車装置ＧＳなどに加え、動力源としてのエンジン３と、変速機４および差動装置Ｄをさらに備えることが、主に異なっている。図９において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１１６】
エンジン３は、ガソリンエンジンであり、四輪の車両の前部に搭載されている。エンジン３のクランク軸（図示せず）には、変速機４が連結されている。変速機４は、有段式の自動変速機であり、その動作が前述したＥＣＵ２により制御されることによって、エンジン３の動力を変速した状態で出力軸４ａに出力する。
【０１１７】
差動装置Ｄは、いわゆるダブルピニオン式の遊星歯車装置であり、サンギヤＳＤと、サンギヤＳＤの外周に設けられたリングギヤＲＤと、サンギヤＳＤに噛み合う複数の第１ピニオンギヤＰＤ１と、第１ピニオンギヤＰＤ１およびリングギヤＲＤに噛み合う複数の第２ピニオンギヤＰＤ２と、第１および第２ピニオンギヤＰＤ１，ＰＤ２を回転自在に支持するキャリアＣＤを有している。差動装置Ｄ、第２回転電機１２、歯車装置ＧＳおよび第１回転電機１１は、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲと同軸状に配置されており、左右の前輪ＷＦＬ、ＷＦＲの間に右側からこの順で並んでいる。
【０１１８】
また、差動装置ＤのリングギヤＲＤの外周部には、外歯ギヤＧが形成されており、この外歯ギヤＧは、変速機４の出力軸４ａに一体に取り付けられたギヤ４ｂに噛み合っている。このように、リングギヤＲＤは、変速機４を介してエンジン３に連結されている。差動装置ＤのサンギヤＳＤは、軸受け（図示せず）に回転自在に支持された回転軸６１を介して、歯車装置ＧＳの第２サンギヤＳ２に連結されている。第２サンギヤＳ２は、左出力軸ＳＦＬに一体に取り付けられている。
【０１１９】
また、差動装置ＤのキャリアＣＤの右端部は、右出力軸ＳＦＲに一体に取り付けられており、キャリアＣＤの左端部は、中空の回転軸６２の右端部に一体に取り付けられている。この回転軸６２の左端部には、第１サンギヤＳ１が一体に取り付けられている。また、回転軸６２は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、その内側には、上記の回転軸６１が、相対的に回転自在に配置されている。このように、キャリアＣＤは、第１サンギヤＳ１と右出力軸ＳＦＲの間の動力伝達経路上に設けられている。
【０１２０】
以上の構成の差動装置Ｄでは、エンジントルクが、変速機４を介してリングギヤＲＤに伝達されると、リングギヤＲＤに伝達されたトルクは、第２および第１ピニオンギヤＰＤ２，ＰＤ１を介して、サンギヤＳＤおよびキャリアＣＤに、１：１のトルク分配比で分配される。サンギヤＳＤに分配されたトルクは、左出力軸ＳＦＬを介して左前輪ＷＦＬに伝達され、キャリアＣＤに分配されたトルクは、右出力軸ＳＦＲを介して右前輪ＷＦＲに伝達される。
【０１２１】
以上のように、動力装置１Ｃでは、第２サンギヤＳ２およびサンギヤＳＤは、回転軸６１を介して互いに連結されており、第２サンギヤＳ２は左出力軸ＳＦＬに直結されている。したがって、第２サンギヤＳ２、サンギヤＳＤおよび左出力軸ＳＦＬの回転数は、互いに等しい。また、第１サンギヤＳ１およびキャリアＣＤは、回転軸６２を介して互いに連結されており、キャリアＣＤは、右出力軸ＳＦＲに直結されている。したがって、第１サンギヤＳ１、キャリアＣＤおよび右出力軸ＳＦＲの回転数は、互いに等しい。
【０１２２】
さらに、歯車装置ＧＳの第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１、キャリア部材１３、第１および第２ロータ１１ｂ、１２ｂの間の回転数の関係は、第１実施形態と同様である。また、差動装置Ｄがダブルピニオン式の遊星歯車装置であることから明らかなように、サンギヤＳＤ、リングギヤＲＤおよびキャリアＣＤは、互いに差回転が可能であり、共線図において、それらの回転数が一つの同じ直線上に位置する共線関係にあり、この順で並ぶ。
【０１２３】
以上から、動力装置１Ｃにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図１０に示す共線図のように表される。同図に示すように、差動装置ＤのサンギヤＳＤ、リングギヤＲＤ、キャリアＣＤ、歯車装置ＧＳの第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１、およびキャリア部材１３によって、回転数が互いに共線関係にある５つの回転要素が構成される。また、図１０から明らかなように、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲは、互いに差回転が可能である。
【０１２４】
さらに、図１０は、右旋回用の第３ヨーモーメント増大制御における各種の回転要素の間の回転数の関係およびトルクの釣り合い関係を示している。同図において、ＴＥは、エンジン３から変速機４を介してリングギヤＲＤに伝達されるトルクであり、ＲＬＥおよびＲＲＥは、エンジン３からリングギヤＲＤへのトルクの伝達に伴って左出力軸ＳＦＬおよび右出力軸ＳＦＲにそれぞれ作用する反力トルクである。その他のパラメータ（第１モータ出力トルクＴＭ１など）については、第１実施形態と同様である。前述したようにリングギヤＲＤに伝達されたトルクがサンギヤＳＤおよびキャリアＣＤに１：１のトルク分配比で分配されることから明らかなように、これらの反力トルクＲＬＥおよびＲＲＥは互いに等しい。
【０１２５】
この場合、左出力軸ＳＦＬに伝達されるトルクは、ＲＬＥ＋ＲＬＭ１＋ＲＬＧ２で表されるとともに、右出力軸ＳＦＲに伝達されるトルクは、ＲＲＥ−（ＲＲＭ１＋ＲＲＧ２）で表される。このように、左出力軸ＳＦＬ（左前輪ＷＦＬ）に伝達されるトルクが右出力軸ＳＦＲ（右前輪ＷＦＲ）に伝達されるトルクよりも大きくなり、それにより、車両の右回りのヨーモーメントが増大する。
【０１２６】
この図１０と、前述した第１実施形態の右旋回用の第３ヨーモーメント増大制御におけるトルクの釣り合い関係などを示す図５との比較から明らかなように、第３ヨーモーメント増大制御における動作は、第１実施形態と比較して、変速機４で変速されたエンジン３のトルクが差動装置Ｄによって左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲに分配されることだけが異なっている。このことは、直進時や第１ヨーモーメント増大制御などにおける各種の動作についても同様であるので、動力装置１Ｃの動作の説明については省略する。
【０１２７】
また、第４実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、第４実施形態における左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲが、本発明における２つの回転軸の一方および他方にそれぞれ相当し、第４実施形態におけるサンギヤＳＤ、キャリアＣＤおよびリングギヤＲＤが、本発明における差動装置の第１〜第３回転体または第５〜第７要素にそれぞれ相当するとともに、第４実施形態におけるエンジン３が、本発明における第３トルク発生装置に相当する。その他の対応関係については、第１実施形態と同様である。
【０１２８】
以上のように、第４実施形態によれば、差動装置ＤのサンギヤＳＤが、第２サンギヤＳ２に連結され、キャリアＣＤが、第１サンギヤＳ１と右出力軸ＳＦＲの間の動力伝達経路上に設けられるとともに、リングギヤＲＤがエンジン３に連結されている。これにより、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲに、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２に加え、エンジン３のトルクが伝達されるので、第１および第２回転電機１１、１２に必要とされるトルクを低減でき、それにより両者１１、１２の小型化を図ることができる。その他、第１実施形態による効果、すなわち、損失の抑制や車両の挙動安定性の向上などの効果を同様に得ることができる。
【０１２９】
次に、図１１を参照しながら、本発明の第５実施形態による動力装置１Ｄについて説明する。この動力装置１Ｄは、図９に示す第４実施形態と比較して、第１ロータ１１ｂおよび差動制限機構４１と第３サンギヤＳ３との間の動力伝達経路、および、第２ロータ１２ｂおよび差動制限機構４１とキャリア部材１３との間の動力伝達経路に、第２実施形態で述べた減速装置がそれぞれ設けられている点のみが異なっている。図１１において、第２および第４実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。
【０１３０】
以上の構成により、第５実施形態によれば、第２実施形態と同様、上記の減速装置すなわちギヤ５１〜５４によって、差動制限機構４１からの反力トルク、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２、ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を増大させた状態で第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３に伝達することができる。したがって、差動制限機構４１、第１および第２回転電機１１、１２の小型化を図ることができ、ひいては、動力装置１Ｄの小型化および搭載性の向上を図ることができる。その他、第４実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３１】
なお、第５実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、第２および第４実施形態と同様である。
【０１３２】
次に、図１２を参照しながら、本発明の第６実施形態による動力装置１Ｅについて説明する。この動力装置１Ｅは、図９に示す第４実施形態と比較して、第１ロータ１１ｂと第３サンギヤＳ３の間の動力伝達経路、および、第２ロータ１２ｂとキャリア部材１３の間の動力伝達経路に、第３実施形態で述べた第１減速装置ＲＧ１および第２減速装置ＲＧ２がそれぞれ設けられている点のみが異なっている。図１２において、第３および第４実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。
【０１３３】
以上の構成により、第６実施形態によれば、第３実施形態と同様、第１および第２減速装置ＲＧ１、ＲＧ２によって、第１および第２モータ出力トルクＴＭ１、ＴＭ２、ならびに第１および第２モータ制動トルクＴＧ１、ＴＧ２を増大させた状態で第３サンギヤＳ３およびキャリア部材１３にそれぞれ伝達することができるので、それにより第１および第２回転電機１１、１２の小型化を図ることができる。その他、第４実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３４】
また、図１３は、前述した第４〜第６実施形態の第１変形例を示しており、この第１変形例は、動力装置をＦＲ（フロントエンジン−リヤドライブ）式の車両ＶＦＲに適用した例である。この車両ＶＦＲでは、差動装置Ｄ、歯車装置ＧＳ、差動制限機構、第１および第２回転電機（いずれも図示せず）は、車両ＶＦＲの後部に配置されており、差動装置Ｄの前述したリングギヤ（図示せず）は、プロペラシャフトＰＳを介して変速機４に連結されている。また、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ、差動装置Ｄ、歯車装置ＧＳ、差動制限機構、第１および第２回転電機の間の連結関係は、第４〜第６実施形態と比較して、前側の左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲを後ろ側の左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに置き換えた点のみが異なっており、その他は同様である。
【０１３５】
以上の構成により、エンジン３のトルクは、変速機４、プロペラシャフトＰＳ、および差動装置Ｄを介して左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに伝達され、さらに左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲに伝達される。また、第１および第２モータ出力トルクならびに第１および第２モータ制動トルクは、歯車装置ＧＳおよび差動装置Ｄを介して左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに伝達され、さらに左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲに伝達される。さらに、差動制限機構による第３サンギヤとキャリア部材（いずれも図示せず）の間の接続によって、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転が制限される。したがって、この第１変形例においても、第４〜第６実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３６】
さらに、図１４は、第４〜第６実施形態の第２変形例を示しており、この第２変形例は、動力装置を全輪駆動式の車両ＶＡＷに適用した例である。この車両ＶＡＷでは、前側の左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲは、フロントデフＤＦ、センターデフＤＣおよび変速機４を介して、エンジン３に連結されている。また、差動装置Ｄ、歯車装置ＧＳ、差動制限機構、第１および第２回転電機（いずれも図示せず）は、車両ＶＡＷの後部に配置されており、差動装置Ｄのリングギヤ（図示せず）は、プロペラシャフトＰＳおよびセンターデフＤＣを介して変速機４に連結されている。さらに、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ、差動装置Ｄ、歯車装置ＧＳ、第１および第２回転電機の間の連結関係は、上述した第１変形例と同様である。
【０１３７】
以上の構成により、エンジン３のトルクは、変速機４を介してセンターデフＤＣに伝達され、フロントデフＤＦおよびプロペラシャフトＰＳに分配される。フロントデフＤＦに分配されたトルクは、左右の出力軸ＳＦＬ、ＳＦＲに伝達され、さらに左右の前輪ＷＦＬ、ＷＦＲに伝達される。プロペラシャフトＰＳに分配されたトルクは、差動装置Ｄを介して左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに伝達され、さらに左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲに伝達される。また、第１および第２モータ出力トルクならびに第１および第２モータ制動トルクは、歯車装置ＧＳおよび差動装置Ｄを介して左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲに伝達され、さらに左右の後輪ＷＲＬ、ＷＲＲに伝達される。さらに、差動制限機構による第３サンギヤとキャリア部材（いずれも図示せず）の間の接続によって、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲの間の差回転が制限される。したがって、この第２変形例においても、第４〜第６実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３８】
なお、第４〜第６実施形態の第１および第２変形例の車両ＶＦＲ、ＶＡＷが、本発明における移動装置に相当する。また、これらの第１および第２変形例では、エンジン３および変速機４を、車両ＶＦＲ、ＶＡＷの前部に配置しているが、車両の後部に配置してもよい。
【０１３９】
なお、本発明は、説明した第１〜第６実施形態（変形例を含む。以下、総称して「実施形態」という）に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、第１サンギヤＳ１を右出力軸ＳＲＲ（ＳＦＲ）に、第２サンギヤＳ２を左出力軸ＳＲＬ（ＳＦＬ）に、それぞれ連結しているが、これとは逆に、第１サンギヤＳ１を左出力軸ＳＲＬ（ＳＦＬ）に、第２サンギヤＳ２を右出力軸ＳＲＲ（ＳＦＲ）に、それぞれ連結してもよい。この場合、第４〜第６実施形態で述べた差動装置ＤのキャリアＣＤは、第１サンギヤＳ１と左出力軸ＳＲＬ（ＳＦＬ）の間の動力伝達経路上に設けられる。また、実施形態では、第１〜第３ピニオンギヤＰ１〜Ｐ３を、互いに一体に形成しているが、別個に形成した後に、互いに一体に連結してもよい。
【０１４０】
さらに、実施形態では、本発明における第１〜第４要素として、第３〜第１サンギヤＳ３〜Ｓ１およびキャリア部材１３を用いているが、回転数が互いに共線関係にある他の４つの回転要素を用いてもよい。例えば、遊星歯車装置のサンギヤ、キャリアおよびリングギヤのうちの任意の２つの回転要素と、これとは別の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリアおよびリングギヤのうちの任意の２つの回転要素とをそれぞれ互いに連結し、それにより構成された４つの回転要素を用いてもよい。この場合の遊星歯車装置は、シングルピニオンタイプおよびダブルピニオンタイプのいずれでもよい。あるいは、いわゆるラビニョウタイプの遊星歯車装置（シングルピニオンタイプおよびダブルピニオンタイプの遊星歯車装置においてキャリアとリングギヤが共用化されたもの）の４つの回転要素を用いてもよい。
【０１４１】
あるいは、次のように構成された４つの回転要素を用いてもよい。すなわち、互いに一体の第１および第２ピニオンギヤで構成された２連ピニオンギヤを、回転自在のキャリア部材で回転自在に支持し、この第１ピニオンギヤに噛み合う回転自在の第１サンギヤおよび第１リングギヤと、第２ピニオンギヤに噛み合う回転自在の第２サンギヤおよび第２リングギヤとから成る４つの回転要素から３つの回転要素を選択するとともに、これらの３つの回転要素に上記のキャリア部材を加えた４つの回転要素を用いてもよい。この場合、選択されなかった残りの回転要素は、省略可能である。また、第１サンギヤまたは第１リングギヤを、第１ピニオンギヤに直接、噛み合わせずに、別のピニオンギヤを介して噛み合わせてもよい。このことは、第２サンギヤおよび第２リングギヤについても同様である。
【０１４２】
また、実施形態では、本発明における第１および第２トルク発生装置は、第１および第２回転電機１１、１２であるが、正トルクおよび負トルクを発生可能な他の装置、例えば、油圧モータなどでもよい。さらに、実施形態では、第１および第２回転電機１１、１２として、ＡＣモータを用いているが、回転エネルギと電気エネルギの間でエネルギを変換可能な他の装置、例えば、ＤＣモータを用いてもよい。また、実施形態では、差動制限機構１６、４１を、油圧式のクラッチで構成しているが、第３サンギヤＳ３（第１要素）とキャリア部材１３（第４要素）の間を接続・遮断する機能を有する他の機構、例えば、電磁式のクラッチで構成してもよい。
【０１４３】
さらに、実施形態では、バッテリ２３が第１および第２回転電機１１、１２に共用されているが、バッテリを別個に設けてもよい。また、実施形態では、第１および第２回転電機１１、１２で回生した電力を、バッテリ２３に充電しているが、キャパシタに充電してもよい。あるいは、第１および第２回転電機１１、１２とは異なる他の回転電機と、この他の回転電機に連結されたフライホイールとを用い、第１および第２回転電機１１、１２で回生した電力を他の回転電機で動力に変換するとともに、変換された動力を、運動エネルギとしてフライホイールに蓄積してもよい。あるいは、第１および第２回転電機１１、１２で回生した電力を、他の回転電機やアクチュエータに直接、供給してもよい。あるいは、第１および第２回転電機１１、１２に代えて、上述したように回転エネルギを圧力エネルギに変換可能な油圧モータを用いるとともに、この油圧モータで変換された圧力エネルギをアキュームレータに蓄積してもよい。
【０１４４】
さらに、実施形態では、本発明における第１動力伝達機構としてギヤ５１および５２を、第２動力伝達機構としてギヤ５３および５４を、それぞれ用いているが、差動制限機構からの反力を増大した状態で伝達可能な他の機構、例えば、一対のプーリと両者に巻き掛けられたベルトから成る動力伝達機構や、一対のスプロケットや両者に巻き掛けられたチェーンから成る動力伝達機構を用いてもよい。また、実施形態では、ダブルピニオン式の遊星歯車装置である差動装置Ｄを用いているが、互いに差回転が可能な第１〜第３回転体（第５〜第７要素）を有する他の装置、例えば、シングルピニオン式の遊星歯車装置や、次のようなタイプの差動装置を用いてもよい。すなわち、一対のサイドギヤと、両サイドギヤに噛み合う複数のピニオンギヤと、これらのピニオンギヤを回転自在に支持するキャリアを有し、キャリアに伝達されたトルクを一対のサイドギヤの各々に１：１の分配比で分配するタイプの差動装置を用いてもよい。
【０１４５】
さらに、実施形態では、本発明におけるエネルギ出力装置として、ガソリンエンジンであるエンジン（３）を用いているが、正トルクを発生可能な他の装置、例えば、ディーゼルエンジンや、ＬＰＧエンジン、ＣＮＧ（Compressed Natural Gas）エンジン、外燃機関、回転電機、油圧モータなどを用いてもよい。また、実施形態では、本発明による動力装置１、１Ａ〜１Ｅを、左右の出力軸ＳＲＬ、ＳＲＲ（ＳＦＬ、ＳＦＲ）を駆動するように構成しているが、車両の前後の駆動輪に連結された前後の出力軸を駆動するように構成してもよい。さらに、実施形態は、本発明を車両に適用した例であるが、本発明は、これに限らず、例えば船舶や航空機などにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１４６】
ＶＦＲ  車両（移動装置）
ＶＡＷ  車両（移動装置）
ＳＲＬ  左出力軸（２つの回転軸の一方）
ＳＲＲ  右出力軸（２つの回転軸の他方）
ＳＦＬ  左出力軸（２つの回転軸の一方）
ＳＦＲ  右出力軸（２つの回転軸の他方）
１  動力装置
１Ａ  動力装置
１Ｂ  動力装置
１Ｃ  動力装置
１Ｄ  動力装置
１Ｅ  動力装置
３  エンジン（第３トルク発生装置）
１１  第１回転電機（第１トルク発生装置）
１２  第２回転電機（第２トルク発生装置）
ＧＳ  歯車装置
１３  キャリア部材（第４要素）
１４  ３連ピニオンギヤ
Ｐ１  第１ピニオンギヤ
Ｐ２  第２ピニオンギヤ
Ｐ３  第３ピニオンギヤ
Ｓ１  第１サンギヤ（第３要素）
Ｓ２  第２サンギヤ（第２要素）
Ｓ３  第３サンギヤ（第１要素）
１６  差動制限機構
４１  差動制限機構
５１  ギヤ（第１動力伝達機構）
５２  ギヤ（第１動力伝達機構）
５３  ギヤ（第２動力伝達機構）
５４  ギヤ（第２動力伝達機構）
Ｄ  差動装置
ＳＤ  サンギヤ（第１回転体、第５要素）
ＣＤ  キャリア（第２回転体、第６要素）
ＲＤ  リングギヤ（第３回転体、第７要素）
ＴＭ１  第１モータトルク（正トルク）
ＴＧ１  第１モータ制動トルク（負トルク）
ＴＭ２  第２モータトルク（正トルク）
ＴＧ２  第２モータ制動トルク（負トルク）
【図１】
0005976360.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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