(57)【要約】【課題】駆動力調整装置に関し、軽量簡素な構造で走行機能と駆動力調整機能とを実現する。【解決手段】駆動力調整装置１０は、デフケース１７に支持された差動歯車を駆動輪の左軸１２と右軸１３との間に介装させてなる差動装置１と、駆動輪を駆動する駆動源２と、左軸１２と右軸１３との駆動力差を調整する調整用モータ３と、３要素２自由度の遊星歯車機構４とを備える。遊星歯車機構４の第１要素に繋がり、遊星歯車機構４と同軸上に配置される駆動軸５を備える。遊星歯車機構４の第２要素と左軸１２または右軸１３との間で減速比を調整し接続する第一ギヤ列６と、駆動軸５と差動装置１のデフケース１７との間で減速比を調整し接続する第二ギヤ列７とを備える。駆動源２と駆動軸５との間で減速比を調整し接続する第三ギヤ列８と、遊星歯車機構４の第３要素と調整用モータ３との間で減速比を調整し接続する第四ギヤ列９とを備える。【選択図】図１
2019044865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デフケースに支持された差動歯車を駆動輪の左軸と右軸との間に介装させてなる差動装置と、前記駆動輪を駆動する駆動源と、前記左軸と前記右軸との駆動力差を調整する調整用モータと、３要素２自由度の遊星歯車機構とを備えた駆動力調整装置において、
前記遊星歯車機構の第１要素に繋がり、前記遊星歯車機構と同軸上に配置される駆動軸と、
前記遊星歯車機構の第２要素と前記左軸または前記右軸との間で減速比を調整し接続する第一ギヤ列と、
前記駆動軸と前記差動装置の前記デフケースとの間で減速比を調整し接続する第二ギヤ列と、
前記駆動源と前記駆動軸との間で減速比を調整し接続する第三ギヤ列と、
前記遊星歯車機構の第３要素と前記調整用モータとの間で減速比を調整し接続する第四ギヤ列と、
を有することを特徴とする、駆動力調整装置。
【請求項２】
前記遊星歯車機構と前記第一ギヤ列と前記第二ギヤ列とが、前記差動装置の差動がないときに前記調整用モータの回転数が０となる減速比を有し、かつ、前記調整用モータによって生じる前記左軸の駆動力と前記右軸の駆動力とが逆符号の同一値となる減速比を有する
ことを特徴とする、請求項１記載の駆動力調整装置。
【請求項３】
前記駆動源，前記調整用モータ，前記遊星歯車機構のそれぞれの回転軸が、前記差動装置の回転軸と平行になるように配置される
ことを特徴とする、請求項１または２記載の駆動力調整装置。
【請求項４】
前記遊星歯車機構の一要素と前記左軸または前記右軸との間に介装されて動力伝達状態を制御する切替機構を有する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の駆動力調整装置。
【請求項５】
前記切替機構が、前記遊星歯車機構の一要素を固定要素に固定する機能を有する
ことを特徴とする、請求項４記載の駆動力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の左右輪の駆動力を調整する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の左右輪の間に介装されるディファレンシャル装置と遊星歯車機構及びモータとを組み合わせて、左右輪の駆動力配分（トルク配分）を変更できるようにした駆動力調整装置が知られている。このような駆動力調整装置では、車両の旋回時に左右輪の回転数差に応じてモータが受動的に回転し、回転数差が吸収される。また、モータを作動させることで左右輪の駆動力差が増減し、左右の駆動力配分が変更される。一方、モータの回転を拘束することで差動が制限される状態となり、トラクション性能が改善される（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-177915号公報
【特許文献２】特開2014-037884号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存の駆動力調整装置は、駆動力の配分を調整するための機構が走行用の駆動力伝達経路から分離しているため、装置寸法や重量が増加しやすく小型化が困難であるという課題がある。特に、特許文献１に示すような駆動力調整装置は、駆動力の配分を調整する二組の遊星歯車機構が車軸上に配置される複雑な構造であることから、装置全体が車幅方向へ大型化しやすい。
本発明の目的は、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、軽量簡素な構造で走行機能と駆動力調整機能とを実現する駆動力調整装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）上記目的を達成するため、請求項１に記載された駆動力調整装置は、デフケースに支持された差動歯車を駆動輪の左軸と右軸との間に介装させてなる差動装置と、前記駆動輪を駆動する駆動源と、前記左軸と前記右軸との駆動力差を調整する調整用モータと、３要素２自由度の遊星歯車機構とを備える。前記遊星歯車機構の第１要素に繋がり、前記遊星歯車機構と同軸上に配置される駆動軸と、前記遊星歯車機構の第２要素と前記左軸または前記右軸との間で減速比を調整し接続する第一ギヤ列と、前記駆動軸と前記差動装置の前記デフケースとの間で減速比を調整し接続する第二ギヤ列とを備える。さらに、前記駆動源と前記駆動軸との間で減速比を調整し接続する第三ギヤ列と、前記遊星歯車機構の第３要素と前記調整用モータとの間で減速比を調整し接続する第四ギヤ列とを備える。
【０００６】
（２）請求項２記載の駆動力調整装置は、請求項１記載の駆動力調整装置に加え、前記遊星歯車機構と前記第一ギヤ列と前記第二ギヤ列とが、前記差動装置の差動がないときに前記調整用モータの回転数が０となる減速比を有し、かつ、前記調整用モータによって生じる前記左軸の駆動力と前記右軸の駆動力とが逆符号の同一値となる減速比を有する。
【０００７】
（３）請求項３記載の駆動力調整装置は、請求項１または２記載の駆動力調整装置に加え、前記駆動源，前記調整用モータ，前記遊星歯車機構のそれぞれの回転軸が、前記差動装置の回転軸と平行になるように配置される。
（４）請求項４記載の駆動力調整装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の駆動力調整装置に加え、前記遊星歯車機構の一要素と前記左軸または前記右軸との間に介装されて動力伝達状態を制御する切替機構を有する。
（５）請求項５記載の駆動力調整装置は、請求項４記載の駆動力調整装置に加え、前記切替機構が、前記遊星歯車機構の一要素を固定要素に固定する機能を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の駆動力調整装置では、駆動軸及び第二ギヤ列が駆動源の駆動力を車軸へ伝達する機能と調整用モータの駆動力を車軸へ伝達する機能とを併せ持つ。このように、二系統の動力伝達経路を駆動軸及び第二ギヤ列に束ねて差動装置のデフケースに接続することで、部品点数の増加を抑えつつ、軽量・簡素に走行機能と駆動力調整機能を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例としての駆動力調整装置のスケルトン図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は図１の要部を拡大して示すスケルトン図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）はドグクラッチの第一状態を説明するための図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）はドグクラッチの第二状態を説明するための図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）はドグクラッチの第三状態を説明するための図である。
【図６】変形例としての駆動力調整装置のスケルトン図である。
【図７】変形例としての駆動力調整装置のスケルトン図である。
【図８】変形例としての駆動力調整装置のスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［１．構成］
以下、図面を参照して実施形態としての駆動力調整装置１０について説明する。図１に示す駆動力調整装置１０は、車両の駆動源から伝達される駆動力を左右輪に伝達して車両を走行させる機能と、旋回時に発生する左右輪の回転数差を受動的に吸収する機能と、左右輪の回転数差を能動的に調整することによってトルク配分を変更する機能とを併せ持つ。駆動力調整装置１０は、車両の前輪，後輪のいずれにも適用可能である。駆動力調整装置１０は、車両の左右輪の間に介装される。
【００１１】
駆動力調整装置１０には、差動装置１，走行用モータ２（駆動源），調整用モータ３，遊星歯車機構４，駆動軸５，第一ギヤ列６，第二ギヤ列７，第三ギヤ列８，第四ギヤ列９，ドグクラッチ１１（切替機構）が設けられる。差動装置１は、容器状のデフケース１７に支持された差動歯車を左軸１２と右軸１３との間に介装させてなるディファレンシャル装置である。以下、左軸１２及び右軸１３のことを単に車軸１２，１３とも呼ぶ。
【００１２】
図２（Ａ）に示すように、デフケース１７の内部には、左軸１２に接続された左かさ歯車１４と、デフケース１７に枢支されたデフピニオンギヤ１５と、右軸１３に接続された右かさ歯車１６とが噛合した状態で収納される。左かさ歯車１４，デフケース１７，右かさ歯車１６の三者は、相互に動力を伝達可能であるとともに、共線図上における回転速度がこの順序で直線状に配置されるように各々の構造（位置，形状，歯数）が設定される。左かさ歯車１４及び右かさ歯車１６の回転軸は同一直線上に配置され、デフピニオンギヤ１５の回転軸はこれに直交して配置される。
【００１３】
走行用モータ２は、車両の駆動輪を駆動するための電動機であり、駆動源の一例である。他の駆動源としては、ガソリンエンジン，ディーゼルエンジンなどが適用可能である。走行用モータ２は、デフケース１７を駆動することで左軸１２と右軸１３とに同等の駆動力を与えるように機能する。一方、調整用モータ３は、左右輪間に駆動力差を生じさせる機能のほか、走行用モータ２と同様の機能を持つ。したがって、本実施形態の車両は、走行用モータ２単体で駆動輪を駆動できるとともに、調整用モータ３単体、もしくは両方で駆動輪を駆動できる。
【００１４】
走行用モータ２及び調整用モータ３を駆動するための電力は、図示しない車載バッテリーから供給される。また、各モータ２，３の駆動力は、図示しない電子制御装置（コンピュータ）によって制御される。例えば、各モータ２，３が交流電動機である場合には、電子制御装置が各モータ２，３に供給される交流電力の周波数を調整することで各モータ２，３の駆動力を制御する。また、各モータ２，３が直流電動機である場合には、電子制御装置が各モータ２，３に供給される電流を調整することで各モータ２，３の駆動力を制御する。
【００１５】
走行用モータ２で生成される駆動力の伝達経路としては、第二ギヤ列７及び第三ギヤ列８を介してデフケース１７へ至る経路が設けられる。また、調整用モータ３で生成される駆動力の伝達経路としては、遊星歯車機構４，第二ギヤ列７及び第四ギヤ列９を介してデフケース１７へ至る経路と、遊星歯車機構４，第一ギヤ列６，第四ギヤ列９及びドグクラッチ１１を介していずれかの車軸１２，１３へ至る経路とが設けられる。
【００１６】
遊星歯車機構４は、図２（Ｂ）に示すように、同軸配置されたサンギヤ軸３１とリングギヤ軸３２とプラネタリキャリア軸３３とを有する３要素２自由度のシングルピニオン遊星歯車機構である。遊星歯車機構４の内部には、環状のリングギヤ３４，リングギヤ３４の内側においてリングギヤ３４と同軸に配置されたサンギヤ３５，リングギヤ３４及びサンギヤ３５の双方に噛合するプラネタリギヤ３６，プラネタリギヤ３６の回転中心をサンギヤ３５と同軸回転可能に支持するキャリア３７が設けられる。
【００１７】
サンギヤ軸３１はサンギヤ３５の回転軸であり、リングギヤ軸３２はリングギヤ３４の回転軸である。また、プラネタリキャリア軸３３は、プラネタリギヤ３６の回転中心を支持するキャリア３７の回転軸である。サンギヤ３５，キャリア３７，リングギヤ３４の三者は、相互に動力を伝達可能であるとともに、共線図上における回転速度がこの順序で直線状に配置されるように各々の構造（位置，形状，歯数）が設定される。また、遊星歯車機構４の中心（サンギヤ軸３１，リングギヤ軸３２，プラネタリキャリア軸３３）の位置は、左軸１２及び右軸１３からオフセットした位置に配置される。本実施形態の遊星歯車機構４は、上記の車軸１２，１３よりも車両前方にオフセットした位置に設けられる。以下、リングギヤ３４の歯数をサンギヤ３５の歯数で除したものを、遊星歯車機構４の減速比ρa（速度伝達比）と呼ぶ。
【００１８】
駆動軸５は、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素（サンギヤ軸３１，リングギヤ軸３２，プラネタリキャリア軸３３）のうちの一つに繋がる軸である。本実施形態では、図１に示すように、遊星歯車機構４のプラネタリキャリア軸３３に駆動軸５が連結される。また、駆動軸５は遊星歯車機構４と同軸（すなわち、サンギヤ軸３１，リングギヤ軸３２，プラネタリキャリア軸３３と同軸）に配置され、後述する第二ギヤ列７，第三ギヤ列８のそれぞれに対して接続される。ここで、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうち、駆動軸５に繋がるものを第１要素と呼ぶ。
【００１９】
第一ギヤ列６は、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうちの一つ（ただし第１要素を除く）を左軸１２または右軸１３に接続するためのギヤ列である。本実施形態の第一ギヤ列６は、遊星歯車機構４のリングギヤ軸３２に連結される。第一ギヤ列６には、右軸側ギヤ２２とリングギヤ側ギヤ２３とが含まれる。右軸側ギヤ２２は右軸１３に対して同軸かつ摺動自在に配置され、リングギヤ側ギヤ２３は遊星歯車機構４と同軸かつ摺動自在に配置される。ここで、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうち、第一ギヤ列６に繋がるものを第２要素と呼ぶ。第一ギヤ列６は、第２要素と左軸１２または右軸１３との間で減速比を調整する機能を持つ。本実施形態では、右軸側ギヤ２２の歯数をリングギヤ側ギヤ２３の歯数で除したものを第一ギヤ列６の減速比ρ1とする。
【００２０】
第二ギヤ列７は、駆動軸５をデフケース１７に接続するためのギヤ列である。第二ギヤ列７には、デフケース側ギヤ１８と駆動軸側ギヤ１９とが含まれる。図１に示すように、デフケース側ギヤ１８はデフケース１７と同軸で一体形成され、駆動軸側ギヤ１９は駆動軸５と同軸に連結される。第二ギヤ列７は、駆動軸５とデフケース１７との間で減速比を調整する機能を持つ。本実施形態では、デフケース側ギヤ１８の歯数を駆動軸側ギヤ１９の歯数で除したものを第二ギヤ列７の減速比ρ2とする。
【００２１】
第三ギヤ列８は、走行用モータ２を駆動軸５に接続するためのギヤ列である。第三ギヤ列８には、キャリア側ギヤ２０と走行用モータ側ギヤ２１とが含まれる。図１に示すように、キャリア側ギヤ２０は、駆動軸５及びプラネタリキャリア軸３３の双方に対して同軸に連結される。また、走行用モータ側ギヤ２１は、走行用モータ２の出力軸に対して同軸に連結される。第三ギヤ列８は、駆動源（走行用モータ２）と駆動軸５との間で減速比を調整する機能を持つ。本実施形態では、キャリア側ギヤ２０の歯数を走行用モータ側ギヤ２１の歯数で除したものを第三ギヤ列８の減速比ρ3とする。
【００２２】
第四ギヤ列９は、調整用モータ３を遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうち、第１要素，第２要素ではない一つに接続するためのギヤ列である。本実施形態の第四ギヤ列９は、遊星歯車機構４のサンギヤ軸３１に連結される。第四ギヤ列９には、サンギヤ側ギヤ２４と調整用モータ側ギヤ２５とが含まれる。サンギヤ側ギヤ２４はサンギヤ軸３１に対して同軸に連結され、調整用モータ側ギヤ２５は調整用モータ３の出力軸に対して同軸に連結される。ここで、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうち、第四ギヤ列９に繋がるものを第３要素と呼ぶ。第四ギヤ列９は、調整用モータと第３要素との間で減速比を調整する機能を持つ。本実施形態では、サンギヤ側ギヤ２４の歯数を調整用モータ側ギヤ２５の歯数で除したものを第四ギヤ列９の減速比ρ4とする。
【００２３】
図１に示すように、走行用モータ２及び調整用モータ３の回転軸（出力軸）はともに、車軸１２，１３に平行になるように配置される。同様に、遊星歯車機構４の回転軸（３つの軸要素）も、車軸１２，１３に平行になるように配置される。
【００２４】
ドグクラッチ１１（切替機構）は、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素（サンギヤ軸３１，リングギヤ軸３２，プラネタリキャリア軸３３）のうちの一つと左軸１２または右軸１３との間に介装された機構である。このドグクラッチ１１は、第一ギヤ列６を介した動力伝達状態を三つの状態に切り替える機能を持つ。図２（Ｃ）に示すように、本実施形態のドグクラッチ１１には、第一ハブ４１とスリーブ４２と第二ハブ４３と固定用ハブ４４（固定要素）とが設けられる。
【００２５】
第一ハブ４１は、第一ギヤ列６を介してリングギヤ３４と同期回転する係合要素であり、右軸側ギヤ２２と同軸で一体形成される。スリーブ４２は、第一ハブ４１の外周部に設けられ、第一ハブ４１の回転軸と平行な方向へ摺動可能に設けられる。第二ハブ４３は、右軸１３に固定された係合要素である。固定用ハブ４４は回転拘束用の部材であり、回転しない部材（例えばクラッチケース）に固定される。
【００２６】
第一ハブ４１，第二ハブ４３，固定用ハブ４４の外周面には、回転軸である右軸１３の軸心と平行な方向に延設された凸条が形成される。一方、スリーブ４２の内周面にはこれに嵌合する凹溝が形成される。スリーブ４２を摺動させることによって第一ハブ４１の係合先が切り替えられ、第一状態，第二状態，第三状態からなる三種類の動力伝達状態が実現される。第一状態は、第一ハブ４１が第二ハブ４３に係合した状態であり、第二状態は、スリーブ４２が第一ハブ４１のみに噛み合った状態であって、第二ハブ４３及び固定用ハブ４４とは非係合の状態である。また、第三状態は、第一ハブ４１が固定用ハブ４４に係合した状態であり、第一ギヤ列６の右軸側ギヤ２２やリングギヤ側ギヤ２３の回転が拘束された状態（すなわち、リングギヤ軸３２が固定された状態）である。このように、ドグクラッチ１１は、遊星歯車機構４の一要素（図１の例ではリングギヤ軸３２）を、第二ハブ４３に接続（第一状態）、非接続（第二状態）、固定用ハブ４４に接続（第三状態）とする機能を持つ。
【００２７】
遊星歯車機構４の減速比ρaと第一ギヤ列６の減速比ρ1と第二ギヤ列７の減速比ρ2との関係は、差動装置１の差動（左右輪間の回転数差）がないときに調整用モータ３の回転数Nが０となるように設定される。加えて、調整用モータ３によって生じる左軸１２の駆動力と右軸１３の駆動力とが逆符号の同一値になるように設定される。本実施形態では、以下の式１が成立するように、減速比ρa，減速比ρ1，減速比ρ2の三者関係が設定される。すなわち、第一ギヤ列６の減速比ρ1が、遊星歯車機構４の減速比ρaに１を加算して減速比ρaで除した値と第二ギヤ列７の減速比ρ2との積に等しい値に設定される。
【００２８】
【数１】
2019044865.tif 000003
【００２９】
第三ギヤ列８の減速比ρ3は、以下の式２が成立するように設定される。式２中の「必要走行駆動力」は車両の走行に必要となる駆動力（最大値や上限値など）を表し、「走行用モータ駆動力」は走行用モータ２の駆動力（最大値や上限値など）を表す。減速比ρ3は、第二ギヤ列７の減速比ρ2の逆数に必要走行駆動力を乗じるとともに、走行用モータ駆動力で除した値に設定される。
【００３０】
【数２】
2019044865.tif 000004
【００３１】
同様に、第四ギヤ列９の減速比ρ4は、以下の式３が成立するように設定される。式３中の「必要左右軸駆動力差」は車両の左右輪に与えられる駆動力差（最大値や上限値など）を表し、「調整用モータ駆動力」は調整用モータ３の駆動力（最大値や上限値など）を表す。減速比ρ4は、遊星歯車機構４の減速比ρaに１を加算した値と第二ギヤ列７の減速比ρ2との積の逆数に必要左右軸駆動力差を乗じるとともに、調整用モータ駆動力で除した値に設定される。
【００３２】
【数３】
2019044865.tif 000005
【００３３】
［２．作用］
［２−１．第一状態］
図３（Ａ）は、ドグクラッチ１１が第一状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図であり、図３（Ｂ），（Ｃ）はその共線図である。共線図とは、連関する複数の回転要素についての回転数（角速度）の関係を簡潔に表現した図である。図３（Ｂ），（Ｃ）に示すように、本実施形態の共線図における縦軸の座標は、回転要素の回転数を表す。また、回転数が０となる基準線に相当する横軸の座標は、連関した回転要素の一つを基準とした角速度比（あるいは、回転数比，周長比，歯数比など）に応じて設定される。一般に、各回転要素の横軸方向の位置は、連関した複数の回転要素間における回転数がその大小に関わらず同一直線上に位置するように（すなわち、各回転要素間を接続する直線が共線関係となるように）設定される。
【００３４】
ドグクラッチ１１が第一状態であるとき、図３（Ａ）に示すように、スリーブ４２が第二ハブ４３に係合し、遊星歯車機構４が第一ギヤ列６及びドグクラッチ１１を介して右軸１３に接続されるとともに、第二ギヤ列７を介してデフケース１７に接続される。図３（Ａ）中の黒矢印は前者の動力伝達経路を表し、白抜き矢印は後者の動力伝達経路を表す。遊星歯車機構４，第一ギヤ列６，第二ギヤ列７の減速比は、差動装置１の差動がないときに調整用モータ３の回転数Nが０となるように設定される。調整用モータ３の回転数Nが０であれば、第四ギヤ列９のサンギヤ側ギヤ２４や調整用モータ側ギヤ２５が回転せず、遊星歯車機構４のサンギヤ３５が停止する。したがって、遊星歯車機構４の共線図は、図３（Ｂ）に示すように、サンギヤ３５の回転数を０とした右肩下がりの傾斜直線で表される。
【００３５】
一方、差動装置１の差動がないことは、左軸１２と右軸１３とが同一回転数であることを意味する。つまり、共線図上における差動装置１の状態は、基準線（０の回転数を表す横線）に平行な直線となり、その延長線上に右軸側ギヤ２２が位置する。このとき、第一ギヤ列６におけるリングギヤ側ギヤ２３及び第二ギヤ列７における駆動軸側ギヤ１９の回転数比は、共線図上におけるサンギヤ３５からリングギヤ３４までの距離（すなわちリングギヤ３４の歯数の逆数とサンギヤ３５の歯数の逆数との和）及びサンギヤ３５からキャリア３７までの距離（すなわちサンギヤ３５の歯数の逆数）の比に相当する。したがって、共線図が図３（Ｂ）に示す状態で安定し、左軸１２と右軸１３とが均等に駆動される。このとき、左右輪の回転数差に応じて差動装置１のデフピニオンギヤ１５が受動的に回転し、回転数差が吸収される。
【００３６】
また、調整用モータ３を作動させて能動的に左右輪の回転数差を生じさせたい場合には、図３（Ａ）中にハッチング矢印で示すように、調整用モータ３の駆動力が遊星歯車機構４のサンギヤ軸３１に入力され、サンギヤ３５の回転数が変化する。一方、遊星歯車機構４のサンギヤ３５，キャリア３７，リングギヤ３４の回転数は共線関係にある。また、走行用モータ２の回転数が同一であれば、キャリア３７の回転数は変化しない。これにより、サンギヤ３５の回転数の変化はリングギヤ３４の回転数に反映され、第一ギヤ列６の右軸側ギヤ２２の回転数が変化する。したがって、ドグクラッチ１１を介して右軸１３の回転数も変化することになり、左右輪間の回転数差が発生する。この回転数差の大きさ及び方向は、調整用モータ３の回転量及び回転方向に応じたものとなる。なお、左軸１２，デフケース１７，右軸１３の三者の回転数は共線関係にあることから、調整用モータ３によって生じる右軸１３の回転数変化（駆動力）は左軸の回転数変化（駆動力）と逆符号の同一値となる。
【００３７】
第一状態における左右輪の走行駆動力F（合計値）及び左右軸駆動力差D（能動的に付与される左軸１２と右軸１３との間の駆動力差）は、以下の式４，式５で与えられる。また、調整用モータ３の回転数Nは以下の式６で与えられる。式４中の「走行用モータの駆動力」はその時点における走行用モータ２の駆動力（実駆動力，目標駆動力）を表し、式５中の「調整用モータの駆動力」はその時点における調整用モータ３の駆動力（実駆動力，目標駆動力）を表す。同様に、式６中の「左右軸の回転数差」はその時点における左軸１２及び右軸１３の回転数差を表す。
【００３８】
【数４】
2019044865.tif 000006
【００３９】
［２−２．第二状態］
図４（Ａ），（Ｂ）は、ドグクラッチ１１が第二状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図及び共線図である。第二状態では、図４（Ａ）に示すように、ドグクラッチ１１のスリーブ４２が第一ハブ４１のみに係合し、第二ハブ４３や固定用ハブ４４とは非係合の状態（解放状態）となる。これにより、第一ギヤ列６が右軸１３から切断され、遊星歯車機構４のリングギヤ３４が回転フリーの状態（空転状態）となる。また、差動装置１の差動がない状態では調整用モータ３の回転数Nが０とされることから、遊星歯車機構４の共線図は、図４（Ｂ）に示すように、サンギヤ３５の回転数を０とした右肩下がりの傾斜直線で表される。したがって、左右輪は、第二ギヤ列７，第三ギヤ列８を介して走行用モータ２から伝達される駆動力のみで駆動される。
【００４０】
第二状態における左右輪の走行駆動力F（合計値）は、走行用モータ２の駆動力に基づき、上記の式４で与えられる。一方、ドグクラッチ１１が右軸１３に対して非係合となることから、左右軸駆動力差D（能動的に付与される左軸１２と右軸１３との間の駆動力差）は０とされる。また、右軸１２と左軸１３との間に回転数差が生じたとしても、その回転数差はリングギヤ３４の回転数へ影響を及ぼさないように作用するため、調整用モータ３の回転数Nは０（すなわち、調整用モータ３は非作動）を保持できる。
【００４１】
［２−３．第三状態］
図５（Ａ），（Ｂ）は、ドグクラッチ１１が第三状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図及び共線図である。第三状態では、図５（Ａ）に示すように、ドグクラッチ１１のスリーブ４２が固定用ハブ４４に係合する。これにより、第一ギヤ列６に含まれる右軸側ギヤ２２，リングギヤ側ギヤ２３の回転が拘束（ロック）され、遊星歯車機構４のリングギヤ３４の回転が拘束された状態（固定状態）となる。したがって、遊星歯車機構４の共線図は、図５（Ｂ）に示すように、リングギヤ３４の回転数を０とした右肩上がりの傾斜直線で表される。
【００４２】
第三状態では、走行用モータ２の駆動力〔図５（Ａ）中の白抜き矢印〕だけでなく調整用モータ３の駆動力〔図５（Ａ）中の黒矢印〕が左右輪に伝達される。走行用モータ２の駆動力は、第二ギヤ列７及び第三ギヤ列８を介して差動装置１のデフケース１７を駆動するように作用する。また、調整用モータ３の駆動力は、遊星歯車機構４のプラネタリキャリア軸３３から出力される回転数が上昇する方向にサンギヤ３５を駆動するように作用する。これにより、調整用モータ３の駆動力が、遊星歯車機構４から第二ギヤ列７を介して差動装置１のデフケース１７へ伝達され、走行用の駆動力が発生する。
【００４３】
第三状態における左右輪の走行駆動力F（合計値）は、走行用モータ２に由来する駆動力と調整用モータ３に由来する駆動力との和となり、以下の式７で与えられる。また、ドグクラッチ１１が右軸１３に対して非係合となることから、左右軸駆動力差D（能動的に付与される左軸１２と右軸１３との間の駆動力差）は０とされる。一方、調整用モータ３の回転数Nは、以下の式８で与えられる。式８中の「デフケースの回転数」は、その時点におけるデフケース１７の回転数を表す。
【００４４】
【数５】
2019044865.tif 000007
【００４５】
［３．効果］
（１）本実施形態の駆動軸５及び第二ギヤ列７は、走行用モータ２の駆動力を左右輪（左軸１２及び右軸１３）へ伝達する機能だけでなく、調整用モータ３の駆動力を左右輪へ伝達する機能を併せ持つ。このように、二系統の動力伝達経路を駆動軸５及び第二ギヤ列７に束ねて差動装置１のデフケース１７に接続することで、部品点数の増加を抑えつつ、軽量・簡素に走行機能と駆動力調整機能を実現できる。
【００４６】
また、左右輪の回転数差や駆動力差を能動的に生じさせたい走行時には、所望の駆動力差に応じて調整用モータ３を作動させればよい。図３（Ａ）に示すように、調整用モータ３を作動させることで、左軸１２及び右軸１３の駆動力を相違させることができ、駆動力の左右バランスを自由自在に制御することができる。したがって、車両の運動性能を向上させることができる。
【００４７】
一方、左右輪の回転数差や駆動力差を能動的に生じさせる必要が無い走行時には、調整用モータ３を停止すればよい。この場合、図３（Ｃ）に示すように、調整用モータ３が停止した状態であっても、差動装置１による受動的な回転数差の吸収作用は確保されるため、車両の旋回姿勢の悪化を防ぐことができる。
【００４８】
（２）本実施形態では、上記の式１〜式３に基づいて減速比ρa，ρ1〜ρ4が設定される。このような設定により、図３（Ｂ）に示すように、差動装置１の差動がないときに調整用モータ３を回転停止できるため、車両直進時の不必要な調整用モータ３の回転損失の発生を抑制できる。また、調整用モータ３によって発生する駆動力は、車軸上の走行駆動力に影響を及ぼさないため、走行用モータ２（駆動源）によって生ずる車軸上の走行駆動力との干渉による車両運動の悪化を抑制できる。さらに、第三ギヤ列８，第四ギヤ列９を設けることで、走行用モータ２や調整用モータ３の駆動力を増大させずとも、所望の車軸上の走行用駆動力，調整駆動力を得ることができ、走行用モータ２，調整用モータ３の大型化を抑制できる。
【００４９】
（３）本実施形態では、図１に示すように、走行用モータ２，調整用モータ３，遊星歯車機構４のそれぞれの回転軸が差動装置１の回転軸（左軸１２及び右軸１３）と平行になるように配置される。このような配置により、かさ歯車やハイポイドギヤといった伝達効率の悪い歯車をギヤ列６〜９に内蔵させる必要がなくなり、より高効率の平歯車を使用することができる。したがって、動力伝達効率の悪化を抑制できる。
【００５０】
（４）第一ギヤ列６と右軸１３との間にドグクラッチ１１（切替機構）を設けることで、図３（Ｂ）に示すように、調整用モータ３による左右輪の駆動力配分が実現される状態と、図４（Ｂ）に示すように、調整用モータ３が右軸１３から切り離される状態とを切り替えることができる。これにより、調整用モータ３による左右トルク配分が不要な走行時などに、差動装置１の差動の有無によらず、調整用モータ３を回転停止できるため、調整用モータ３の回転により生ずる損失を抑制でき、動力性能の悪化を抑制できる。
【００５１】
（５）ドグクラッチ１１に固定用ハブ４４を設けて第三状態に制御することで、第一ギヤ列６やリングギヤ３４を駆動するための摩擦損失を減少させることができ、車両の走行効率を向上させることができる。また、図５（Ｂ）に示すように、調整用モータ３にて走行用駆動力を発生させることができるため、車両加速性能をさらに向上させることができる。
【００５２】
［４．変形例］
上記の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、本実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。例えば、上述の実施形態では、車両の駆動源として走行用モータ２が用いられる駆動力調整装置１０を例示したが、走行用モータ２に代えて、あるいは加えて、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関を用いてもよい。
【００５３】
図６に示すように、走行用モータ２や調整用モータ３を車軸１２，１３と同軸に配置してもよい。このようなレイアウトにより、車両前後方向の寸法を小さくすることができ、車両搭載性を向上させることができる。あるいは、図７に示すように、遊星歯車機構４のリングギヤ３４と第三ギヤ列８とを一体化してもよい。これにより、遊星歯車機構４及び第三ギヤ列８の車幅方向の寸法を小さくすることができ、車両搭載性をさらに向上させることができる。また、左軸１２，右軸１３を長くできることから、車両の接地性能の悪化を抑制することができる。
【００５４】
図８に示すように、差動装置１よりも車幅方向の一側（図８では左側）に走行用モータ２，調整用モータ３をまとめて配置してもよい。この場合、差動装置１よりも車幅方向の他側（図８では右側）に遊星歯車機構４,ドグクラッチ１１をまとめて配置することが好ましい。このようなレイアウトにより、図示しないモータ駆動用の電線類（ワイヤーハーネス）や電子制御装置を車幅方向の一側にまとめやすくすることができる。したがって、モータ制御用の電気・電子部品の車両搭載性を向上させることができる。
【００５５】
上述の実施形態では、遊星歯車機構４に含まれる３つの軸要素のうち、プラネタリキャリア軸３３に駆動軸５が接続された構造を例示したが、駆動軸５の接続先はサンギヤ軸３１やリングギヤ軸３２であってもよい。第一ギヤ列６や第四ギヤ列９の接続先（遊星歯車機構４側の接続先）についても同様である。また、第一ギヤ列６を右軸１３に接続する代わりに左軸１２に接続することも可能である。少なくとも、差動装置１，駆動源，調整用モータ３，遊星歯車機構４を備えた駆動力調整装置１０において、駆動軸５，第一ギヤ列６，第二ギヤ列７，第三ギヤ列８，第四ギヤ列９を備えた構造を採用することで、上述の実施形態と同様の作用・効果を獲得することができる。
【００５６】
また、上述の実施形態では、第一ギヤ列６を介した遊星歯車機構４の動力伝達状態を三つの状態に切り替える機構として、ドグクラッチ１１を例示したが、これに代えて、あるいは加えて、摩擦クラッチや電磁摩擦クラッチ，流体クラッチなどの係合要素を用いてもよい。少なくとも、遊星歯車機構４の一要素（サンギヤ軸３１，リングギヤ軸３２，プラネタリキャリア軸３３など）と左軸１２，右軸１３との間に動力伝達状態を制御しうる機構を介装することで、上述の実施形態と同様の作用・効果を獲得することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  差動装置（ディファレンシャル装置）
２  走行用モータ（駆動源）
３  調整用モータ
４  遊星歯車機構
５  駆動軸
６  第一ギヤ列
７  第二ギヤ列
８  第三ギヤ列
９  第四ギヤ列
１０  駆動力調整装置
１１  ドグクラッチ（切替機構）
１２  左軸
１３  右軸
１７  デフケース
４１  第一ハブ
４２  スリーブ
４３  第二ハブ
４４  固定用ハブ（固定要素）
【図１】
2019044865.tif 000008
【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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