JP4637136B2 - 動力装置 - Google Patents

Description

本発明は、輸送機関を直進・旋回可能に推進するための左右の被駆動部を駆動するための動力装置に関する。

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。この動力装置は、車両の左右の駆動輪を駆動するためのものであり、第１および第２の遊星歯車装置と、第１および第２の電動モータと、ブレーキを備えている。第１遊星歯車装置のサンギヤおよびキャリアは、第１電動モータおよび左駆動輪にそれぞれ連結され、第２遊星歯車装置のサンギヤおよびキャリアは、第２電動モータおよび右駆動輪にそれぞれ連結されている。また、第１遊星歯車装置のリングギヤおよび第２遊星歯車装置のリングギヤは、互いに連結されており、上記のブレーキは、ＯＮ状態のときに、これらのリングギヤを回転不能に保持する一方、ＯＦＦ状態のときに、これらのリングギヤの回転を許容する。

この従来の動力装置では、ブレーキのＯＮ操作により、リングギヤを回転不能に保持するとともに、第１および第２の電動モータをサンギヤとともに正転または逆転させることによって、キャリアとともに左右の駆動輪が正転または逆転し、車両が前方または後方に直進する。また、ブレーキのＯＦＦ操作により、リングギヤの回転を許容し、第１電動モータを正転させるとともに、第２電動モータを逆転させることによって、リングギヤの回転数を基準として、左駆動輪が増速されるとともに、右駆動輪が減速され、車両の右旋回がアシストされる。さらに、上記の状況において、第１電動モータを逆転させるとともに、第２電動モータを正転させることによって、車両の左旋回がアシストされる。

しかし、上述したように、従来の動力装置では、ブレーキは、車両を前方または後方に直進させるために必要不可欠なものである。このため、このブレーキの分、動力装置が大型化するとともに、その製造コストが増大してしまう。

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、小型化および製造コストの削減を達成できるとともに、旋回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。

特開平１１−９１５２４号公報

上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、輸送機関（実施形態における（以下、本項において同じ）車両Ｖ）を直進・旋回可能に推進するための左右の被駆動部（左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲ）を駆動する動力装置１、１Ａであって、エネルギを入出力可能に構成された第１エネルギ入出力装置（第１回転機１０、第３ステータ５２）と、エネルギを入出力可能に構成された第２エネルギ入出力装置（第２回転機１１、第４ステータ６２）と、第１エネルギ入出力装置および第２エネルギ入出力装置と左右の被駆動部との間に設けられ、第１エネルギ入出力装置と左右の被駆動部との間、および第２エネルギ入出力装置と左右の被駆動部との間でエネルギを伝達するためのエネルギ伝達装置（第１遊星歯車装置ＰＳ１、第２遊星歯車装置ＰＳ２、Ａ１ロータ５１、Ａ２ロータ５３、Ｂ１ロータ６１、Ｂ２ロータ６３）と、を備え、第１エネルギ入出力装置、左被駆動部、右被駆動部、および第２エネルギ入出力装置は、回転数が単一の直線上に位置する共線関係にあり、共線関係を表す共線図においてこの順で並んでいることを特徴とする。

この動力装置によれば、エネルギ伝達装置を介して、第１エネルギ入出力装置と左右の被駆動部との間、および第２エネルギ入出力装置と左右の被駆動部との間で、エネルギが伝達される。また、図２５に示すように、第１エネルギ入出力装置、左被駆動部、右被駆動部、および第２エネルギ入出力装置は、その回転数が単一の直線上に位置する共線関係にあり、共線関係を表す共線図においてこの順で並んでいる。

ここで、共線図における第１エネルギ入出力装置と左被駆動部の間の距離をＸ、左被駆動部と右被駆動部の間の距離を値１、右被駆動部と第２エネルギ入出力装置の間の距離をＹとする。この場合、第１および第２のエネルギ入出力装置のトルク（以下、それぞれ「第１エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１」「第２エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ２」という）と、左右の被駆動部に伝達されるトルク（以下、それぞれ「左被駆動部伝達トルクＴＤＬ」「右被駆動部伝達トルクＴＤＲ」という）との関係は、例えば、図２５のように示されるとともに、次式（１）および（２）で表される。
ＴＤＬ＝（１＋Ｘ）・ＴＩＯ１−Ｙ・ＴＩＯ２ ……（１）
ＴＤＲ＝（１＋Ｙ）・ＴＩＯ２−Ｘ・ＴＩＯ１ ……（２）

また、上記の式（１）および（２）において、左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲが互いに等しいとすると、次式（３）が導かれる。
ＴＩＯ１＝（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２／（１＋２Ｘ） ……（３）
したがって、この式（３）が成立するように、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，２を制御することによって、左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲを同じ大きさに制御することができる。また、そのような第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，２の制御に加え、図２５に示すように、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数を等しくなるように制御することによって、左右の被駆動部の回転数を同じ回転数に制御することができる。以上により、輸送機関を直進させることができる。

また、式（１）および（２）において、右被駆動部伝達トルクＴＤＲ＞左被駆動部伝達トルクＴＤＬとすると、次式（４）が導かれる。
ＴＩＯ１＜（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２／（１＋２Ｘ） ……（４）
したがって、この式（４）が成立するように、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，２を制御することによって、右被駆動部伝達トルクＴＤＲを左被駆動部伝達トルクＴＤＬよりも高めることができる。それに加え、図２６に示すように、第２エネルギ入出力装置の回転数を第１エネルギ入出力装置よりも高めることによって、右被駆動部の回転数を左被駆動部よりも高めることができる。以上のように、右被駆動部の伝達トルクＴＤＲおよび回転数の双方を左被駆動部よりも高めることができるので、輸送機関の左旋回をアシストすることができる。

また、上記とは逆に、輸送機関の右旋回をアシストする場合には、ＴＩＯ１＞（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２／（１＋２Ｘ）が成立するように、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，２を制御することによって、左被駆動部伝達トルクＴＤＬを右被駆動部伝達トルクＴＤＲよりも高めることができる。それに加え、図２７に示すように、第１エネルギ入出力装置の回転数を第２エネルギ入出力装置よりも高めることによって、左被駆動部の回転数を右被駆動部よりも高めることができる。以上のように、左被駆動部の伝達トルクＴＤＬおよび回転数の双方を右被駆動部よりも高めることができるので、輸送機関の右旋回をアシストすることができる。

以上のように、本発明によれば、前述した従来の場合と異なり、ブレーキを用いることなく、輸送機関の直進、左右の旋回アシストを行うことができる。したがって、このブレーキの省略分、動力装置の小型化および製造コストの削減を図ることができる。

また、式（１）および（２）より次式（５）および（６）が導かれる。
ＴＤＬ−ＴＤＲ＝（１＋２Ｘ）・ＴＩＯ１−（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２ ……（５）
ＴＤＲ−ＴＤＬ＝（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２−（１＋２Ｘ）・ＴＩＯ１ ……（６）
この式（５）において、ＴＩＯ２＝０とすると、ＴＤＬ−ＴＤＲ＝（１＋２Ｘ）・ＴＩＯ１となり、左右の被駆動部のトルク差（ＴＤＬ−ＴＤＲ）は、第１エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１よりも大きくなる。また、式（６）において、ＴＩＯ１＝０とすると、ＴＤＲ−ＴＤＬ＝（１＋２Ｙ）・ＴＩＯ２となり、左右の被駆動部のトルク差（ＴＤＲ−ＴＤＬ）は、第２エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ２よりも大きくなる。一方、第１および第２のエネルギ入出力装置を左右の被駆動部にそれぞれ直結した場合には、左右の被駆動部のトルク差は、最大で、第１および第２のエネルギ入出力装置でそれぞれ出力可能な最大トルクと同じ大きさになる。

本発明によれば、上述した内容から明らかなように、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，ＴＩＯ２の制御によって、左右の被駆動部のトルク差を、第１および第２のエネルギ入出力装置でそれぞれ出力可能な最大トルクよりも大きな値に制御できる。このように、第１および第２のエネルギ入出力装置を左右の被駆動部にそれぞれ直結する場合と比較して、より大きな左右の被駆動部のトルク差が得られるので、輸送機関の旋回性を高めることができる。

さらに、共線図において、第１および第２のエネルギ入出力装置が、左右の被駆動部の両外側にそれぞれ位置しているので、これとは逆に、第１および第２のエネルギ入出力装置の両外側に左右の被駆動部がそれぞれ位置している場合を含む他の配置の場合と比較して、左右の被駆動部のより大きなトルク差を得ることができ、したがって、輸送機関の旋回性を高めることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の動力装置１、１Ａにおいて、エネルギを貯蔵・放出可能に構成され、第１エネルギ入出力装置および第２エネルギ入出力装置に接続されたエネルギ貯蔵・放出装置（バッテリ２４）をさらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、エネルギを貯蔵・放出可能に構成されたエネルギ貯蔵・放出装置が、第１および第２のエネルギ入出力装置に接続されている。このため、例えば、輸送機関の減速運転中、左右の被駆動部の動力（エネルギ）を、エネルギ伝達装置、第１および第２のエネルギ入出力装置を介して、エネルギ貯蔵・放出装置に貯蔵することが可能になるとともに、そのようにエネルギ貯蔵・放出装置に貯蔵したエネルギを、適宜、左右の被駆動部に出力して利用することが可能になる。

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１、１Ａにおいて、第１および第２のエネルギ入出力装置は、互いに接続され、互いの間でエネルギを授受可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、第１および第２のエネルギ入出力装置が、互いに接続されており、互いの間でエネルギを授受可能に構成されている。このため、例えば、左被駆動部の動力（エネルギ）を、第１エネルギ入出力装置を介して、第２エネルギ入出力装置に供給し、さらに、右被駆動部に出力することが可能になる。この場合、左被駆動部から第１エネルギ入出力装置にエネルギが入力されることから、前述した式（１）および（２）において、第１エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１は負値になるので、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，ＴＩＯ２と左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲとの関係は、次式（７）および（８）で表される。
ＴＤＬ＝−（１＋Ｘ）・ＴＩＯ１−Ｙ・ＴＩＯ２ ……（７）
ＴＤＲ＝（１＋Ｙ）・ＴＩＯ２＋Ｘ・ＴＩＯ１ ……（８）

これらの式（７）および（８）から明らかなように、左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲは、左右の被駆動部に対し、負のトルクおよび正のトルクとしてそれぞれ作用し、それにより、左被駆動部が減速されるとともに、右被駆動部が増速される。したがって、左右の被駆動部を除く外部から第１および第２のエネルギ入出力装置にエネルギを供給することなく、輸送機関の左旋回をアシストすることができる。

また、上記とは逆に、右被駆動部のエネルギを、第２エネルギ入出力装置を介して、第１エネルギ入出力装置に供給し、さらに、左被駆動部に出力することが可能になる。この場合、右被駆動部から第２エネルギ入出力装置にエネルギが入力されることから、前述した式（１）および（２）において、第２エネルギ入出力装置トルクＴＩＯ２は負値になるので、第１および第２のエネルギ入出力装置トルクＴＩＯ１，ＴＩＯ２と左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲとの関係は、次式（９）および（１０）で表される。
ＴＤＬ＝（１＋Ｘ）・ＴＩＯ１＋Ｙ・ＴＩＯ２ ……（９）
ＴＤＲ＝−（１＋Ｙ）・ＴＩＯ２−Ｘ・ＴＩＯ１ ……（１０）

これらの式（９）および（１０）から明らかなように、左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲは、左右の被駆動部に対し、正のトルクおよび負のトルクとしてそれぞれ作用し、それにより、左被駆動部が増速されるとともに、右被駆動部が減速される。したがって、左右の被駆動部を除く外部から第１および第２のエネルギ入出力装置にエネルギを供給することなく、輸送機関の右旋回をアシストすることができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の動力装置１、１Ａにおいて、エネルギが電気エネルギであることを特徴とする。

この構成によれば、第１エネルギ入出力装置と第２エネルギ入出力装置の間で、電気エネルギが授受される。一般に、電気エネルギは、圧力エネルギなどよりも高い応答性および精度で制御することができる。したがって、本発明によれば、第１および第２のエネルギ入出力装置の間でのエネルギの授受を、精度良く制御することができ、それにより、例えば、請求項３の作用で述べた旋回アシストを適切に行うことができる。

請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力装置１において、第１および第２のエネルギ入出力装置が回転機（第１回転機１０、第２回転機１１）であることを特徴とする。

この構成によれば、第１および第２のエネルギ入出力装置として一般的な回転機を用いるので、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。

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装置１において、エネルギ伝達装置は、互いの間でエネルギを伝達可能な第１、第２および第３の要素（第１サンギヤＳ１、第１キャリアＣ１、第１リングギヤＲ１）を有し、第１〜第３の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において第１〜第３の要素が順に並ぶように構成された第１エネルギ伝達装置（第１遊星歯車装置ＰＳ１）と、互いの間でエネルギを伝達可能な第４、第５および第６の要素（第２サンギヤＳ２、第２キャリアＣ２、第２リングギヤＲ２）を有し、第４〜第６の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において第４〜第６の要素が順に並ぶように構成された第２エネルギ伝達装置（第２遊星歯車装置ＰＳ２）と、を有し、第１および第５の要素が、右被駆動部に連結され、第２および第４の要素が、左被駆動部に連結され、第３要素が第１エネルギ入出力装置に連結され、第６要素が第２エネルギ入出力装置に連結されていることを特徴とする。

この構成によれば、動力（エネルギ）を互いに伝達可能に、かつ、回転数が共線関係を満たすとともに、この共線関係を表す共線図において順に並ぶように構成された第１〜第３の要素と、同様に構成された第４〜第６の要素と、第１および第２のエネルギ入出力装置と、左右の被駆動部が、次のように連結されている。すなわち、第１要素および第５要素が右被駆動部に連結され、第２要素および第４要素が左被駆動部に連結され、第３および第６の要素が、第１および第２のエネルギ入出力装置にそれぞれ連結されている。互いに回転数が共線関係にある第１〜第３の要素、および第４〜第６の要素に、第１および第２のエネルギ入出力装置と左右の被駆動部が上記のように連結されているため、図２８に示すように、第１エネルギ入出力装置、左被駆動部、右被駆動部、および第２エネルギ入出力装置は、回転数が共線関係になるとともに、この共線関係を表す共線図においてこの順で並ぶ。したがって、請求項１ないし５の発明の効果を同様に得ることができる。

請求項７に係る発明は、請求項６に記載の動力装置１において、第１エネルギ伝達装置が、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１に噛み合う第１プラネタリギヤＰ１を回転自在に支持する第１キャリアＣ１とを有する第１遊星歯車装置ＰＳ１であり、第１要素および第３要素の一方が第１サンギヤＳ１、他方が第１リングギヤＲ１、第２要素が第１キャリアＣ１であり、第２エネルギ伝達装置が、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２に噛み合う第２プラネタリギヤＰ２を回転自在に支持する第２キャリアＣ２とを有する第２遊星歯車装置ＰＳ２であり、第４要素および第６要素の一方が第２サンギヤＳ２、他方が第２リングギヤＲ２、第５要素が第２キャリアＣ２であることを特徴とする。

この構成によれば、第１および第２のエネルギ伝達装置として、一般的な第１および第２の遊星歯車装置をそれぞれ用いるので、格別の装置を用いることなく、動力装置を容易かつさらに安価に構成することができる。また、遊星歯車装置は、そのサイズに対するトルク伝達容量が比較的大きいという特性を有する。したがって、本発明によれば、第１および第２のエネルギ伝達装置のさらなる小型化を図ることができ、それにより、動力装置を一層、小型化することができる。さらに、左右の被駆動部、第１および第２のエネルギ入出力装置が、第１および第２の遊星歯車装置を介して、互いに機械的に連結されているので、第１および第２のエネルギ入出力装置を左右の被駆動部にそれぞれ直結する場合と比較して、左右の被駆動部のより安定した直進性を確保することができる。

請求項８に係る発明は、請求項７に記載の動力装置１において、第１要素が第１サンギヤＳ１、第３要素が第１リングギヤＲ１、第４要素が第２サンギヤＳ２、第６要素が第２リングギヤＲ２であることを特徴とする。

この構成によれば、第１および第２の遊星歯車装置の外周部に配置された第１および第２のリングギヤに、第１および第２のエネルギ入出力装置が連結されているので、この連結を、ひいては、動力装置の組立を容易に行うことができる。

請求項９に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力装置１Ａにおいて、第１エネルギ入出力装置が第１回転磁界を発生させるための不動の第１ステータ（第３ステータ５２）であり、第２エネルギ入出力装置が第２回転磁界を発生させるための不動の第２ステータ（第４ステータ６２）であり、エネルギ伝達装置は、磁石で構成され、第１ステータに対向するように設けられた第１ロータ（Ａ１ロータ５１）と、軟磁性体で構成され、第１ステータと第１ロータの間に設けられた第２ロータ（Ａ２ロータ５３）と、磁石で構成され、第２ステータに対向するように設けられた第３ロータ（Ｂ１ロータ６１）と、軟磁性体で構成され、第２ステータと第３ロータの間に設けられた第４ロータ（Ｂ２ロータ６３）とを有し、第１ステータ、第１ロータおよび第２ロータは、第１ステータと第１ロータと第２ロータの間で、第１回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介してエネルギを入出力するとともに、エネルギの入出力に伴って、第１回転磁界、第１ロータおよび第２ロータが、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転するように構成され、第２ステータ、第３ロータおよび第４ロータは、第２ステータと第３ロータと第４ロータの間で、第２回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介してエネルギを入出力するとともに、エネルギの入出力に伴って、第２回転磁界、第３ロータおよび第４ロータが、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転するように構成され、第１および第４のロータが、右被駆動部に連結され、第２および第３のロータが、左被駆動部に連結されていることを特徴とする。

この構成によれば、第１ステータと第１ロータと第２ロータの間で、第１ステータにおける第１回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介して、エネルギが入出力されるとともに、このエネルギの入出力に伴って、第１回転磁界、第１および第２のロータは、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転する。このような第１回転磁界、第１および第２のロータの三者間のリニアな速度関係は、遊星歯車装置のサンギヤおよびリングギヤの一方、他方、およびプラネタリギヤを支持するキャリア（以下、これらを「３要素」という）の回転数の関係に相当する。このため、第１ステータと第１ロータと第２ロータの間におけるエネルギの入出力の関係は、遊星歯車装置の上記３要素の間におけるエネルギの入出力の関係と同じになっている。

また、同様に、第２ステータと第３ロータと第４ロータの間で、第２ステータにおける第２回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介して、エネルギが入出力されるとともに、このエネルギの入出力に伴って、第２回転磁界、第３および第４のロータは、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転する。このような第２回転磁界、第３および第４のロータの三者間のリニアな速度関係は、遊星歯車装置の３要素の回転数の関係に相当する。このため、第２ステータと第３ロータと第４ロータの間におけるエネルギの入出力の関係も、遊星歯車装置の３要素の間におけるエネルギの入出力の関係と同じになっている。

さらに、第１および第４のロータが右被駆動部に連結され、第２および第３のロータが左被駆動部に連結されている。このため、第１および第２のステータの第１および第２の回転磁界、第１〜第４のロータ、ならびに左右の被駆動部の回転数の関係は、例えば図２９のように示される。同図に示すように、第１回転磁界、左被駆動部、右被駆動部、および第２回転磁界は、回転数が互いに共線関係にあり、この共線関係を表す共線図においてこの順で並ぶ。

この場合、第１ステータに供給される電力および第１回転磁界と等価のトルクを第１ステータトルクＴＳ１とし、第２ステータに供給される電力および第２回転磁界と等価のトルクを第２ステータトルクＴＳ２とする。上述したように、第１ステータと第１ロータと第２ロータの間におけるエネルギの入出力の関係、および、第２ステータと第３ロータと第４ロータの間におけるエネルギの入出力の関係はいずれも、遊星歯車装置の３要素の間におけるエネルギの入出力の関係と同じになっている。このことから、これらの第１および第２のステータトルクＴＳ１，ＴＳ２と、左右の被駆動部伝達トルクＴＤＬ，ＴＤＲとの関係は、例えば、図２９のように示されるとともに、次式（１１）および（１２）で表される。
ＴＤＬ＝（１＋Ｘ）・ＴＳ１−Ｙ・ＴＳ２ ……（１１）
ＴＤＲ＝（１＋Ｙ）・ＴＳ２−Ｘ・ＴＳ１ ……（１２）

これらの式（１１）（１２）および図２９の共線図と、前述した式（１）（２）および図２５の共線図とをそれぞれ比較すれば明らかなように、本発明においても、第１および第２のステータに供給される電力と第１および第２の回転磁界の回転数を制御することによって、輸送機関の直進、左右の旋回アシストを行うことができるなど、前述した請求項１〜４の発明の効果を同様に得ることができる。また、前述したように、請求項６に係る動力装置は、第１および第２のエネルギ入出力装置と、エネルギ伝達装置としての第１〜第６の要素の計８つの要素が必要である。これに対して、本発明によれば、第１および第２のステータと第１〜第４のロータの計６つの要素でよいので、請求項６の場合と比較して、動力装置の部品点数の削減と、それによる小型化を図ることができる。

さらに、請求項７や８の場合、第１および第２のエネルギ入出力装置と左右の被駆動部の間でのエネルギの入出力が、遊星歯車装置を介して行われるので、遊星歯車装置における歯車の噛み合いによる動力の伝達ロスが生じる。本発明によれば、前述したように、第１ステータと第１ロータと第２ロータの間、および、第２ステータと第３ロータと第４ロータの間のエネルギの入出力が、磁気回路を介して非接触で、いわゆる磁気パスによって行われるので、上記のような遊星歯車装置における動力の伝達ロスが生じることがない。したがって、第１および第２のステータによる左右の被駆動部の駆動効率と、左右の被駆動部の動力を用いた第１および第２のステータによる発電効率をいずれも高めることができる。

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説明する。なお、図面中の断面を示す部分については、ハッチングを適宜、省略するものとする。図１は、本発明の第１実施形態による動力装置を適用した車両Ｖ（輸送機関）を概略的に示している。この車両Ｖには、左右の前輪ＷＦＬ，ＷＦＲを駆動するための内燃機関３および回転機４と、これらの内燃機関３および回転機４の動力を前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに伝達するための変速装置５および差動ギヤ機構７と、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲ（左右の被駆動部）を駆動するための動力装置１が搭載されている。

内燃機関（以下「エンジン」という）３は、例えばガソリンエンジンである。回転機４は、例えば３相ブラシレスＤＣモータであり、複数の鉄芯やコイルなどで構成されたステータと、複数の磁石などで構成されたロータとを有している（いずれも図示せず）。この回転機４のステータは、移動不能のケース（図示せず）に固定されるとともに、パワードライブユニット（以下「ＰＤＵ」という）２１を介して、バッテリ２４（エネルギ貯蔵・放出装置）と後述するＥＣＵ２に電気的に接続されている（図３参照）。このＰＤＵ２１は、インバータなどの電気回路で構成されている。回転機４のロータは、ステータに対向するように配置されており、回転自在になっている。

この回転機４では、バッテリ２４からＰＤＵ２１を介して電力が供給されるのに伴い、ステータにおいて回転磁界が発生し、ロータがこれに連結された出力軸４ａとともに回転する。また、電力の非供給時、ロータがステータに対して回転したときに、ステータにおいて、回転磁界が発生するとともに、発電が行われる。ＥＣＵ２は、ＰＤＵ２１を制御することによって、回転機４に供給される電力と、回転機４で発電される電力などを制御する。

また、回転機４の出力軸４ａは、エンジン３のクランク軸３ａに直結されるとともに、変速装置５の入力軸（図示せず）に機械的に連結されている。変速装置５は、トルクコンバータ付の一般的な有段式のものであり、その出力軸５ａには、ギヤ５ｂが一体に設けられている。このギヤ５ｂは、アイドラ軸６に一体に設けられた第１ギヤ６ａに噛み合っている。このアイドラ軸６は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、アイドラ軸６に一体に設けられた第２ギヤ６ｂは、差動ギヤ機構７のギヤ７ａに噛み合っている。また、差動ギヤ機構７は、左右の前駆動軸８，８を介して、左右の前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに機械的に連結されている。以上の構成により、エンジン３の動力は、変速装置５によって変速され、前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに伝達される。

上述した動力装置１は、図２に示すように、動力源としての第１回転機１０（第１エネルギ入出力装置）および第２回転機１１（第２エネルギ入出力装置）と、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに動力を伝達するための第１遊星歯車装置ＰＳ１（エネルギ伝達装置、第１エネルギ伝達装置）および第２遊星歯車装置ＰＳ２（エネルギ伝達装置、第２エネルギ伝達装置）を備えている。

第１および第２の回転機１０，１１はいずれも、上述した回転機４と同様の３相ブラシレスＤＣモータであり、ステータおよびロータ（いずれも図示せず）を有している。両者１０，１１のロータがそれぞれ連結された出力軸１０ａ，１１ａには、ギヤ１０ｂ，１１ｂがそれぞれ一体に設けられている。また、第１回転機１０は、第１のパワードライブユニット（以下「第１のＰＤＵ」という）２２を介して、バッテリ２４とＥＣＵ２に電気的に接続されており、第２回転機１１は、第２のパワードライブユニット（以下「第２のＰＤＵ」という）２３を介して、バッテリ２４とＥＣＵ２に電気的に接続されている（図３参照）。これらの第１および第２のＰＤＵ２２，２３は、上述したＰＤＵ２１と同様、インバータなどの電気回路で構成されている。また、ＰＤＵ２１、第１および第２のＰＤＵ２２，２３は、互いに電気的に接続されている。

ＥＣＵ２は、第１のＰＤＵ２２を制御することによって、バッテリ２４から第１回転機１０に供給される電力と、第１回転機１０で発電し、バッテリ２４に充電される電力と、第１回転機１０のロータ、すなわち出力軸１０ａの回転数（以下「第１回転機回転数」という）ＮＭ１と、第１回転機１０のトルク（以下「第１回転機トルク」という）ＴＭ１を制御する。また、ＥＣＵ２は、第２のＰＤＵ２３を制御することによって、バッテリ２４から第２回転機１１に供給される電力と、第２回転機１１で発電し、バッテリ２４に充電される電力と、第２回転機１１のロータ、すなわち出力軸１１ａの回転数（以下「第２回転機回転数」という）ＮＭ２と、第２回転機１１のトルク（以下「第２回転機トルク」という）ＴＭ２を制御する。

第１遊星歯車装置ＰＳ１は、一般的なタイプのものであり、第１サンギヤＳ１と、この第１サンギヤＳ１の外周に回転自在に設けられた第１リングギヤＲ１と、両ギヤＳ１，Ｒ１に噛み合う複数（例えば３つ）の第１プラネタリギヤＰ１（２つのみ図示）と、第１プラネタリギヤＰ１を回転自在に支持する第１キャリアＣ１とを有している。第２遊星歯車装置ＰＳ２は、第１遊星歯車装置ＰＳ１と同様に構成されており、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、第２プラネタリギヤＰ２と、第２プラネタリギヤＰ２を回転自在に支持する第２キャリアＣ２とを有している。以下、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１および第１キャリアＣ１を、「第１遊星歯車装置ＰＳ１の３要素」といい、第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２および第２キャリアＣ２を、「第２遊星歯車装置ＰＳ２の３要素」という。

第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２は、第１連結軸１２に一体に設けられており、この第１連結軸１２を介して、互いに機械的に連結されている。また、第１連結軸１２は、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されており、第１連結軸１２には、ギヤ１２ａが一体に設けられている。このギヤ１２ａは、左後駆動軸１５に一体に設けられたギヤ１５ａに噛み合っており、この左後駆動軸１５は、左後輪ＷＲＬに一体に設けられるとともに、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されている。以上のように、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２は、第１連結軸１２や左後駆動軸１５を介して、左後輪ＷＲＬに機械的に連結されている。

なお、本実施形態では、第１および第２のサンギヤＳ１，Ｓ２の歯数は互いに同じに、第１および第２のリングギヤＲ１，Ｒ２の歯数は互いに同じになっているが、必ずしも同じでなくてもよい。

また、上述した第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２は、第２連結軸１３に一体に設けられており、この第２連結軸１３を介して、互いに機械的に連結されている。第２連結軸１３は、中空に形成され、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、上述した第１連結軸１２が回転自在に嵌合している。さらに、第２キャリアＣ２には、第３連結軸１４が一体に設けられており、この第３連結軸１４には、ギヤ１４ａが一体に設けられている。このギヤ１４ａは、右後駆動軸１６に一体に設けられたギヤ１６ａに噛み合っており、この右後駆動軸１６は、右後輪ＷＲＲに一体に設けられるとともに、軸受け（図示せず）に回転自在に支持されている。以上のように、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２は、第２連結軸１３や第３連結軸１４、右後駆動軸１６を介して、右後輪ＷＲＲに機械的に連結されている。

また、第１リングギヤＲ１の外周面には、ギヤＲ１ａが形成されており、このギヤＲ１ａは、上述した第１回転機１０の出力軸１０ａと一体のギヤ１０ｂに噛み合っている。さらに、第２リングギヤＲ２の外周面には、ギヤＲ２ａが形成されており、このギヤＲ２ａは、上述した第２回転機１１の出力軸１１ａと一体のギヤ１１ｂに噛み合っている。

また、図３に示すように、ＥＣＵ２には、クランク角センサ３１から、クランク軸３ａのクランク角度位置を表す検出信号が出力される。ＥＣＵ２は、このクランク角度位置に基づいてエンジン回転数ＮＥを算出する。さらに、ＥＣＵ２には、第１回転角センサ３２から第１回転機１０のロータの回転角度位置を表す検出信号が、出力される。ＥＣＵ２は、検出された第１回転機１０のロータの回転角度位置に基づいて、第１回転機回転数ＮＭ１を算出する。また、ＥＣＵ２には、第２回転角センサ３３から第２回転機１１のロータの回転角度位置を表す検出信号が、出力される。ＥＣＵ２は、検出された第２回転機１１のロータの回転角度位置に基づいて、第２回転機回転数ＮＭ２を算出する。

さらに、ＥＣＵ２には、電流電圧センサ３４から、バッテリ２４に入出力される電流・電圧値を表す検出信号が、出力される。ＥＣＵ２は、この検出信号に基づいて、バッテリ２４の残存容量ＳＯＣを算出する。また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ３５から車両Ｖのアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量であるアクセル開度ＡＰを表す検出信号が、出力される。

さらに、ＥＣＵ２には、左前輪回転数センサ３６から左前輪ＷＦＬの回転数（以下「左前輪回転数」という）ＮＷＦＬを表す検出信号が、右前輪回転数センサ３７から右前輪ＷＦＲの回転数（以下「右前輪回転数」という）ＮＷＦＲを表す検出信号が、出力される。また、左後輪回転数センサ３８から左後輪ＷＲＬの回転数（以下「左後輪回転数」という）ＮＷＲＬを表す検出信号が、右後輪回転数センサ３９から右後輪ＷＲＲの回転数（以下「右後輪回転数」という）ＮＷＲＲを表す検出信号が、出力される。ＥＣＵ２は、これらの左右の前輪および後輪回転数ＮＷＦＬ，ＮＷＦＲ，ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲの平均値を、車速ＶＰとして算出する。さらに、ＥＣＵ２には、操舵角センサ４０から車両Ｖのハンドル（図示せず）の操舵角θｓｔを表す検出信号が、ヨーレートセンサ４１から車両Ｖのヨーレートγを表す検出信号が、出力される。

ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータで構成されており、上述した各種のセンサ３１〜４１からの検出信号に応じ、エンジン３、回転機４、変速装置５、第１および第２の回転機１０，１１の動作を制御する。

図４（ａ）は、第１遊星歯車装置ＰＳ１の３要素の回転数の関係の一例を表す共線図を、第２遊星歯車装置ＰＳ２の３要素の回転数の関係の一例を表す共線図とともに示している。同図において、αは第１サンギヤＳ１の歯数と第１リングギヤＲ１の歯数との比であり、βは第２サンギヤＳ２の歯数と第２リングギヤＲ２の歯数との比である。図４（ａ）に示すように、これらの共線図は、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２の３要素を横軸方向に並べて示し、それらの回転数を縦軸に示すとともに、３要素の横軸方向の間隔を、第１遊星歯車装置ＰＳ１の３要素については第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の歯数に基づいて、第２遊星歯車装置ＰＳ２の３要素については第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２の歯数に基づいて、それぞれ規定したものである。

前述したように、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２が互いに連結されているので、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２の回転数は互いに等しく、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２が互いに連結されているので、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２の回転数は互いに等しい。したがって、図４（ａ）の第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２に関する２つの共線図は、図４（ｂ）のような１つの共線図で示される。同図に示すように、以上のような第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２の各要素間の連結によって、互いに回転数が共線の関係にある４つの回転要素が構成される。

また、前述したように、第１リングギヤＲ１は第１回転機１０に連結されているので、ギヤ１０ｂによる変速などを無視すれば、第１回転機回転数ＮＭ１および第１リングギヤＲ１の回転数は互いに等しい。さらに、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２は、左後輪ＷＲＬに連結されているので、ギヤ１２ａによる変速などを無視すれば、第１キャリアＣ１、第２サンギヤＳ２および左後輪ＷＲＬの回転数は、互いに等しい。また、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２は、右後輪ＷＲＲに連結されているので、ギヤ１４ａによる変速などを無視すれば、第１サンギヤＳ１、第２キャリアＣ２および右後輪ＷＲＲの回転数は、互いに等しい。さらに、第２リングギヤＲ２は第２回転機１１に連結されているので、ギヤ１１ｂなどによる変速などを無視すれば、第２回転機回転数ＮＭ２および第２リングギヤＲ２の回転数は互いに等しい。

以上から、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２の３要素の回転数、第１回転機回転数ＮＭ１、左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲ、および第２回転機回転数ＮＭ２の関係は、例えば図５のような１つの共線図上に表される。同図に示すように、第１回転機１０、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲ、および第２回転機１１は、回転数が互いに共線関係にあり、上記の共線図において、この順で横軸方向に並ぶ。以下、第１および第２の回転機１０，１１の出力軸１０ａ，１１ａの正転方向が左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの正転方向と同じであるとして、動力装置１のすべての回転要素について、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの正転方向と同方向の回転を「正転」といい、逆方向の回転を「逆転」という。

また、この場合、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２と、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに伝達されるトルク（以下、それぞれ「左後輪伝達トルクＴＷＲＬ」「右後輪伝達トルクＴＷＲＲ」という）との関係は、例えば、図５のように示されるとともに、次式（１３）および（１４）で表される。
ＴＷＲＬ＝（１＋α）・ＴＭ１−β・ＴＭ２ ……（１３）
ＴＷＲＲ＝（１＋β）・ＴＭ２−α・ＴＭ１ ……（１４）

本実施形態では、第１サンギヤＳ１が第１要素に、第１キャリアＣ１が第２要素に、第１リングギヤＲ１が第３要素に、第２サンギヤＳ２が第４要素に、第２キャリアＣ２が第５要素に、第２リングギヤＲ２が第６要素に、それぞれ相当する。

以上の構成の動力装置１は、その運転モードとして、車両直進モード、第１左旋回アシストモード、第１右旋回アシストモード、第２左旋回アシストモード、第２右旋回アシストモード、および充電モードを有している。以下、これらの運転モードについて説明する。

・車両直進モード
この車両直進モード中には、第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給し、両者１０，１１を正転させるとともに、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、左後輪伝達トルクＴＷＲＬおよび右後輪伝達トルクＴＷＲＲが互いに等しくなるように制御する。具体的には、上述した式（１３）および（１４）において、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しいとすると、次式（１５）が導かれる。
ＴＭ１＝（１＋２β）・ＴＭ２／（１＋２α） ……（１５）
したがって、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、この式（１５）が成立するように制御する。また、第１および第２の回転機回転数ＮＭ１，ＮＭ２を、互いに同じ回転数になるように制御する。

以上により、車両直進モード中、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが同じ大きさに制御されるとともに、左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲが図５に示すように同じ高さに制御される結果、車両Ｖが前方に直進する。また、当然のことながら、第１および第２の回転機１０，１１を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖが後方に直進する。

・第１左旋回アシストモード
この第１左旋回アシストモード中には、第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給し、両者１０，１１を正転させるとともに、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、右後輪伝達トルクＴＷＲＲが左後輪伝達トルクＴＷＲＬよりも大きくなるように制御する。具体的には、式（１３）および（１４）において、右後輪伝達トルクＴＷＲＲ＞左後輪伝達トルクＴＷＲＬとすると、次式（１６）が導かれる。
ＴＭ１＜（１＋２β）・ＴＭ２／（１＋２α） ……（１６）
したがって、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、この式（１６）が成立するように制御する。また、第２回転機回転数ＮＭ２を第１回転機回転数ＮＭ１よりも高くなるように制御する。

以上により、第１左旋回アシストモード中、右後輪伝達トルクＴＷＲＲが左後輪伝達トルクＴＷＲＬよりも大きくなるとともに、右後輪回転数ＮＷＲＲが図６に示すように左後輪回転数ＮＷＲＬよりも高くなる結果、車両Ｖの前方への左旋回がアシストされる。また、当然のことながら、第１および第２の回転機１０，１１を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖの後方への左旋回がアシストされる。さらに、上述したトルクおよび回転数の制御は、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて行われる。

・第１右旋回アシストモード
この第１右旋回アシストモード中には、第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給し、両者１０，１１を正転させるとともに、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、第１左旋回アシストモードとは逆に、左後輪伝達トルクＴＷＲＬが右後輪伝達トルクＴＷＲＲよりも大きくなるように制御する。具体的には、第１および第２の回転機トルクＴＭ１，ＴＭ２を、ＴＭ１＞（１＋２β）・ＴＭ２／（１＋２α）が成立するように制御する。また、第１回転機回転数ＮＭ１を第２回転機回転数ＮＭ２よりも高くなるように制御する。

以上により、第１右旋回アシストモード中、左後輪伝達トルクＴＷＲＬが右後輪伝達トルクＴＷＲＲよりも大きくなるとともに、左後輪回転数ＮＷＲＬが図７に示すように右後輪回転数ＮＷＲＲよりも高くなる結果、車両Ｖの前方への右旋回がアシストされる。また、当然のことながら、第１および第２の回転機１０，１１を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖの後方への右旋回がアシストされる。さらに、上述したトルクおよび回転数の制御は、第１左旋回モードと同様、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて行われる。

また、上述した車両直進モードおよび第１の左右の旋回アシストモード中、第１および第２の回転機１０，１１には、バッテリ２４の電力および／または回転機４で発電した電力が供給される。この場合、回転機４で発電した電力の供給は、ＰＤＵ２１、第１および第２のＰＤＵ２２，２３を介して行われる。

・第２左旋回アシストモード
この第２左旋回アシストモード中には、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給せずに、左後輪ＷＲＬの動力を用いて、第１回転機１０で発電を行うとともに、発電した電力を第２回転機１１に供給し、第２回転機１１を、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの回転方向と同方向に回転させる。この場合、この発電に伴って第１回転機１０に伝達されるトルクを第１回生トルクＴＧＭ１とすると、この第１回生トルクＴＧＭ１および第２回転機トルクＴＭ２と左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ,ＴＷＲＲとの関係は、次式（１７）および（１８）で表される。
ＴＷＲＬ＝−（１＋α）・ＴＧＭ１−β・ＴＭ２ ……（１７）
ＴＷＲＲ＝（１＋β）・ＴＭ２＋α・ＴＧＭ１ ……（１８）

これらの式（１７）および（１８）から明らかなように、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲは、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに対し、負のトルクおよび正のトルクとしてそれぞれ作用する。これにより、左後輪ＷＲＬが減速されるとともに、右後輪ＷＲＲが増速され、その結果、車両Ｖの左旋回がアシストされる。以上の第２左旋回アシストモードは、車両Ｖの左旋回時、残存容量ＳＯＣが小さいことなど条件として行われる。また、第１回転機１０で発電される電力、第２回転機トルクＴＭ２、第１および第２の回転機回転数ＮＭ１，ＮＭ２は、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて制御される。

・第２右旋回アシストモード
この第２右旋回アシストモード中には、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給せずに、右後輪ＷＲＲの動力を用いて、第２回転機１１で発電を行うとともに、発電した電力を第１回転機１０に供給し、第１回転機１０を左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの回転方向と同方向に回転させる。この場合、この発電に伴って第２回転機１１に伝達されるトルクを第２回生トルクＴＧＭ２とすると、この第２回生トルクＴＧＭ２および第１回転機トルクＴＭ１と左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ,ＴＷＲＲとの関係は、次式（１９）および（２０）で表される。
ＴＷＲＬ＝（１＋α）・ＴＭ１＋β・ＴＧＭ２ ……（１９）
ＴＷＲＲ＝−（１＋β）・ＴＧＭ２−α・ＴＭ１ ……（２０）

これらの式（１９）および（２０）から明らかなように、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲは、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに対し、正のトルクおよび負のトルクとしてそれぞれ作用する。これにより、左後輪ＷＲＬが増速されるとともに、右後輪ＷＲＲが減速され、その結果、車両Ｖの右旋回がアシストされる。以上の第２右旋回アシストモードは、車両Ｖの右旋回時、残存容量ＳＯＣが小さいことなどを条件として行われる。また、第２回転機１１で発電される電力、第１回転機トルクＴＭ１、第１および第２の回転機回転数ＮＭ１，ＮＭ２は、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて制御される。

・充電モード
この充電モード中には、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を用いて、第１および第２の回転機１０，１１で発電を行うとともに、発電した電力をバッテリ２４に充電する。この場合、第１および第２の回転機１０，１１で発電される電力を、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しくなるように制御する。

具体的には、この制御は次のようにして行われる。すなわち、第１および第２の回生トルクＴＧＭ１，ＴＧＭ２と、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲの関係は、次式（２１）および（２２）で表される。
ＴＷＲＬ＝β・ＴＧＭ２−（１＋α）・ＴＧＭ１ ……（２１）
ＴＷＲＲ＝α・ＴＧＭ１−（１＋β）・ＴＧＭ２ ……（２２）
また、上記の式（２１）および（２２）において、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しいとすると、次式（２３）が導かれる。
ＴＧＭ１＝（１＋２β）・ＴＧＭ２／（１＋２α） ……（２３）
したがって、第１および第２の回転機１０，１１で発電される電力を、上記の式（２３）が成立するように制御する。また、第１および第２の回転機回転数ＮＭ１，ＮＭ２を、互いに等しくなるように制御する。

以上により、充電モード中、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが同じ大きさに制御されるとともに、左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲが同じ高さに制御される。したがって、車両Ｖの良好な直進性を確保しながら、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を電力としてバッテリ２４に充電することができる。なお、充電モードによる運転は、バッテリ２４の残存容量ＳＯＣが小さく、かつ、車両Ｖの減速走行中（アクセル開度ＡＰがほぼ値０）に行われる。

以上のように、本実施形態によれば、従来の場合と異なり、ブレーキを用いることなく、車両Ｖの直進および左右の旋回アシストを行うことができる。したがって、このブレーキの省略分、動力装置１の小型化および製造コストの削減を図ることができる。また、前述した式（１）および（２）と式（１３）および（１４）を比較すれば明らかなように、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差を、第１および第２の回転機１０，１１でそれぞれ出力可能な最大トルクよりも大きな値に制御できるので、第１および第２の回転機１０，１１を左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに直結する場合と比較して、より大きな左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差が得られ、したがって、車両Ｖの旋回性を高めることができる。

さらに、図５に示すように、共線図において、第１および第２の回転機１０，１１が、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの両外側にそれぞれ位置しているので、これとは逆に、第１および第２の回転機１０，１１の両外側に左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲがそれぞれ位置している場合を含む他の配置の場合と比較して、より大きな左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差を得ることができ、したがって、車両Ｖの旋回性を高めることができる。

また、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を用いて第１および第２の回転機１０，１１で発電した電力をバッテリ２４に充電する充電モードによる運転中には、式（２１）および（２２）から明らかなように、この充電に伴って、第１および第２の回転機１０，１１から左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに減速トルクが作用する。本実施形態によれば、この充電モードによる運転が車両Ｖの減速走行中に行われるので、車両Ｖを減速するためのブレーキの負荷を低減できる。

また、第２の左右の旋回アシストモード中、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第１および第２の回転機１０，１１に電力を供給することなく、車両Ｖの左右の旋回をアシストすることができる。さらに、この第２の左右の旋回アシストモード中、第１および第２の回転機１０，１１の間で授受されるエネルギとして電気エネルギを用いるので、この電気エネルギの授受を精度よく制御でき、それにより、左右の旋回アシストを適切に行うことができる。また、一般的な第１および第２の回転機１０，１１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、一般的な第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２を用いるので、格別の装置を用いることなく、動力装置１を容易かつさらに安価に構成することができるとともに、動力装置１を一層、小型化することができる。また、第１および第２のリングギヤＲ１，Ｒ２に、第１および第２の回転機１０，１１が連結されているので、この連結を、ひいては、動力装置１の組立を容易に行うことができる。さらに、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲ、第１および第２の回転機１０，１１が、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２を介して、互いに機械的に連結されているので、第１および第２の回転機１０，１１を左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲにそれぞれ直結する場合と比較して、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのより安定した直進性を確保することができる。

なお、上述した第１実施形態では、本発明の第１および第２のエネルギ入出力装置として、第１および第２の回転機１０，１１を用いているが、エネルギを入出力可能な他の適当な装置、例えば油圧モータや空気圧モータを用いてもよい。その場合、本発明のエネルギ貯蔵、放出装置としてのバッテリ２４に代えて、アキュームレータが用いられる。また、第１実施形態では、本発明の第１および第２のエネルギ伝達装置として、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２を用いているが、遊星歯車装置のギヤに代えて、表面間の摩擦によって動力を伝達する複数のローラを有するなど、遊星歯車装置と同等の機能を有するような装置を用いてもよい。

さらに、第１実施形態では、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２を互いに連結し、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２を互いに連結しているが、第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２は、左後輪ＷＲＬに連結されている限り、互いに連結されていなくてもよく、また、第１サンギヤＳ１および第２キャリアＣ２は、右後輪ＷＲＲに連結されている限り、互いに連結されていなくてもよい。

また、第１実施形態において、第１および第２の回転機１０，１１、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲ、第１および第２のサンギヤＳ１，Ｓ２、第１および第２のキャリアＣ１，Ｃ２、第１および第２のリングギヤＲ１，Ｒ２の間の連結関係は、次の条件を満たす限り、任意に設定できる。すなわち、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＳ２の一方と第１キャリアＣ１が、左後輪ＷＲＬに連結され、第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の一方と第２キャリアＣ２が、右後輪ＷＲＲに連結され、第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の他方が、第１回転機１０に連結され、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２の他方が、第２回転機１１に連結されているという条件である。例えば、第１キャリアＣ１および第２リングギヤＲ２を左後輪ＷＲＬに連結し、第１リングギヤＲ１および第２キャリアＣ２を右後輪ＷＲＲに連結し、第１および第２のサンギヤＳ１，Ｓ２を、第１および第２の回転機１０，１１にそれぞれ連結してもよい。

さらに、第１実施形態では、第１および第２の回転機１０，１１として、ブラシレスＤＣモータを用いているが、例えばＡＣモータを用いてもよい。また、第１実施形態において、第１および第２の回転機１０，１１のロータをそれぞれ、第１および第２のリングギヤＲ１，Ｒ２に一体に設けてもよい。

次に、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実施形態の動力装置１と比較して、第１遊星歯車装置ＰＳ１と第１回転機１０および第２遊星歯車装置ＰＳ２と第２回転機１１に代えて、第３回転機５０および第４回転機６０を備えている点が主に異なっている。同図において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を用いて示している。以下、第１実施形態と異なる点を中心として説明する。

第３回転機５０は、図８および図１０に示すように、Ａ１ロータ５１と、Ａ１ロータ５１に対向するように配置された第３ステータ５２と、両者５１，５２の間に所定の間隔を存した状態で設けられたＡ２ロータ５３とを備えている。Ａ１ロータ５１、Ａ２ロータ５３および第３ステータ５２は、径方向に、内側からこの順で並んでいる。以下、図１０の左側を「左」、右側を「右」として説明する。

Ａ１ロータ５１は、２ｎ個の永久磁石５１ａを有しており、これらの永久磁石５１ａは、周方向に等間隔で並んだ状態で、リング状の固定部５１ｂの外周面に取り付けられている。各永久磁石５１ａは、軸線方向に直交する断面がほぼ扇形状になっており、軸線方向に若干延びている。上記の固定部５１ｂは、軟磁性体、例えば鉄で構成されており、その内周面が、第２連結軸１３に一体に取り付けられている。以上の構成により、永久磁石５１ａすなわちＡ１ロータ５１は、第２連結軸１３と一体に回転自在になっている。

また、図１１に示すように、第２連結軸１３を中心として、周方向に隣り合う各２つの永久磁石５１ａがなす中心角は、所定角度θである。また、永久磁石５１ａの極性は、周方向に隣り合う各２つについては互いに異なっている。以下、永久磁石５１ａの左側および右側の磁極をそれぞれ、「第１磁極」および「第２磁極」という。

第３ステータ５２は、回転磁界を発生させるものであり、周方向に等間隔で並んだ３ｎ個の電機子５２ａを有している。各電機子５２ａは、鉄芯５２ｂと、鉄芯５２ｂに巻回されたコイル５２ｃなどで構成されている。鉄芯５２ｂは、軸線方向に直交する断面がほぼ扇形状になっており、軸線方向に永久磁石５１ａとほぼ同じ長さを有している。鉄芯５２ｂの内周面の軸線方向の中央部には、周方向に延びる溝５２ｄが形成されている。３ｎ個のコイル５２ｃは、ｎ組のＵ相、Ｖ相およびＷ相の３相コイルを構成している（図１１参照）。また、電機子５２ａは、ケースＣＡに、リング状の固定部５２ｅを介して取り付けられており、移動不能になっている。以上のような電機子５２ａおよび永久磁石５１ａの数と配置から、ある１つの電機子５２ａの中心が、永久磁石５１ａの中心と周方向に一致したときには、その電機子５２ａに対して２つおきの電機子５２ａの中心と、その永久磁石５１ａに対して１つおきの永久磁石５１ａの中心とが、周方向に一致する。

さらに、電機子５２ａは、第１のＰＤＵ２２を介してバッテリ２４とＥＣＵ２に電気的に接続されている。また、電機子５２ａは、バッテリ２４から電力が供給されたとき、または、後述するように発電したときに、鉄芯５２ｂの左右の端部に、互いに異なる極性の磁極がそれぞれ発生するように構成されている。また、これらの磁極の発生に伴って、Ａ１ロータ５１の左側（第１磁極側）の部分との間および右側（第２磁極側）の部分との間に、第１および第２の回転磁界が周方向に回転するようにそれぞれ発生する。以下、鉄芯５２ｂの左右の端部に発生する磁極をそれぞれ、「第１電機子磁極」および「第２電機子磁極」という。また、これらの第１および第２の電機子磁極の数はそれぞれ、永久磁石５１ａの磁極の数と同じ、すなわち２ｎである。

Ａ２ロータ５３は、複数の第１コア５３ａおよび第２コア５３ｂを有している。第１および第２のコア５３ａ，５３ｂはそれぞれ、周方向に等間隔で並んでおり、両者５３ａ，５３ｂの数はいずれも、永久磁石５１ａと同じ、すなわち２ｎに設定されている。各第１コア５３ａは、軟磁性体、例えば複数の鋼板を積層したもので、軸線方向に直交する断面がほぼ扇形状になっており、軸線方向に永久磁石５１ａのほぼ半分の長さで延びている。各第２コア５３ｂは、第１コア５３ａと同様、複数の鋼板を積層したもので、軸線方向に直交する断面がほぼ扇形状になっており、軸線方向に永久磁石５１ａのほぼ半分の長さで延びている。

また、軸線方向において、第１コア５３ａは、Ａ１ロータ５１の左側（第１磁極側）の部分と第３ステータ５２の左側（第１電機子磁極側）の部分との間に配置され、第２コア５３ｂは、Ａ１ロータ５１の右側（第２磁極側）の部分と第３ステータ５２の右側（第２電機子磁極側）の部分との間に配置されている。さらに、第２コア５３ｂは、第１コア５３ａに対して周方向に互い違いに並んでおり、その中心が、第１コア５３ａの中心に対して、前述した所定角度θの１／２、ずれている（図１１参照）。

また、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂはそれぞれ、フランジ５３ｄの外端部に、軸線方向に若干延びる棒状の連結部５３ｃを介して取り付けられている。フランジ５３ｄは、第１連結軸１２に一体に同心状に設けられている。この構成により、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂすなわちＡ２ロータ５３は、第１連結軸１２と一体に回転自在になっており、第１連結軸１２を介して左後輪ＷＲＬに連結されている。

以上の構成の第３回転機５０では、図１１に示すように、第１および第２の回転磁界の発生中、各第１電機子磁極の極性が、それに対向する（最も近い）各第１磁極の極性と異なるときには、各第２電機子磁極の極性は、それに対向する（最も近い）各第２磁極の極性と同じになる。また、各第１磁極と各第１電機子磁極の間に、各第１コア５３ａが位置しているときには、各第２コア５３ｂが、周方向に隣り合う各２組の第２電機子磁極および第２磁極の間に位置する。さらに、図示しないが、第１および第２の回転磁界の発生中、各第２電機子磁極の極性が、それに対向する（最も近い）各第２磁極の極性と異なるときには、各第１電機子磁極の極性は、それに対向する（最も近い）各第１磁極の極性と同じになる。また、各第２磁極と各第２電機子磁極の間に、各第２コア５３ｂが位置しているときには、各第１コア５３ａが、周方向に隣り合う各２組の第１電機子磁極および第１磁極の間に位置する。

また、第３回転機５０は、Ａ１およびＡ２のロータ５１，５３で回転動力を入出力するとともに、第３ステータ５２で電力を入出力する遊星歯車装置とみなすことができる。以下、この点に関し、第３回転機５０の動作に基づいて説明する。上述した図１１では、展開図として示したために、電機子５２ａおよび固定部５２ｅが２つに分かれているように示されているものの、これらは実際には１つのものであるので、図１１の構成を、それと等価のものとして図１２のように示すことができる。このため、以下、第３回転機５０の動作を、永久磁石５１ａ、電機子５２ａ、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂが、図１２に示すように配置されているものとして説明する。

また、この動作説明を、説明の便宜上、第１および第２の回転磁界の動きを、それと等価の、永久磁石５１ａと同数の２ｎ個の仮想の永久磁石（以下「仮想磁石」という）ＶＭの物理的な動きに置き換えて説明するものとする。また、仮想磁石ＶＭの左側（第１磁極側）および右側（第２磁極側）の磁極をそれぞれ、第１および第２の電機子磁極として、Ａ１ロータ５１の左側（第１磁極側）の部分との間および右側（第２磁極側）の部分との間にそれぞれ発生する回転磁界を、第１および第２の回転磁界として、説明するものとする。さらに、以下、永久磁石５１ａの左側の部分および右側の部分を、第１磁石部および第２磁石部という。

まず、第３回転機５０の動作として、Ａ１ロータ５１を回転不能にした状態で、第３ステータ５２への電力供給により第１および第２の回転磁界を発生させた場合の動作について説明する。

図１３（ａ）に示すように、各第１コア５３ａが各第１磁石部に対向するとともに、各第２コア５３ｂが隣り合う各２つの第２磁石部の間に位置した状態から、第１および第２の回転磁界を、同図の下方に回転させるように発生させる。その発生の開始時においては、各第１電機子磁極の極性を、それに対向する各第１磁極の極性と異ならせるとともに、各第２電機子磁極の極性をそれに対向する各第２磁極の極性と同じにする。

第１コア５３ａは、前述したように配置されているので、第１磁極および第１電機子磁極によって磁化されるとともに、第１磁極、第１コア５３ａおよび第１電機子磁極の間に、磁力線（以下「第１磁力線」という）Ｇ１が発生する。同様に、第２コア５３ｂは、前述したように配置されているので、第２電機子磁極および第２磁極によって磁化されるとともに、第１電機子磁極、第２コア５３ｂおよび第２磁極の間に、磁力線（以下「第２磁力線」という）Ｇ２が発生する。

図１３（ａ）に示す状態では、第１磁力線Ｇ１は、第１磁極、第１コア５３ａおよび第１電機子磁極を結ぶように発生し、第２磁力線Ｇ２は、周方向に隣り合う各２つの第２電機子磁極と両者の間に位置する第２コア５３ｂを結ぶように、また、周方向に隣り合う各２つの第２磁極と両者の間に位置する第２コア５３ｂを結ぶように発生する。その結果、この状態では、図１５（ａ）に示すような磁気回路が構成される。この状態では、第１磁力線Ｇ１が直線状であることにより、第１コア５３ａには、周方向に回転させるような磁力は作用しない。また、周方向に隣り合う各２つの第２電機子磁極と第２コア５３ｂの間の２つの第２磁力線Ｇ２の曲がり度合いおよび総磁束量が互いに等しく、同様に、周方向に隣り合う各２つの第２磁極と第２コア５３ｂの間の２つの第２磁力線Ｇ２の曲がり度合いおよび総磁束量も、互いに等しく、バランスしている。このため、第２コア５３ｂにも、周方向に回転させるような磁力は作用しない。

そして、仮想磁石ＶＭが図１３（ａ）に示す位置から図１３（ｂ）に示す位置に回転すると、第２電機子磁極、第２コア５３ｂおよび第２磁極を結ぶような第２磁力線Ｇ２が発生するとともに、第１コア５３ａと第１電機子磁極の間の第１磁力線Ｇ１が、曲がった状態になる。また、これに伴い、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２によって、図１５（ｂ）に示すような磁気回路が構成される。

この状態では、第１磁力線Ｇ１の曲がり度合いは小さいものの、その総磁束量が多いため、比較的強い磁力が第１コア５３ａに作用する。これにより、第１コア５３ａは、仮想磁石ＶＭの回転方向、すなわち第１および第２の回転磁界の回転方向（以下、「磁界回転方向」という）に、比較的大きな駆動力で駆動され、その結果、Ａ２ロータ５３が磁界回転方向に回転する。また、第２磁力線Ｇ２の曲がり度合いは大きいものの、その総磁束量が少ないため、比較的弱い磁力が第２コア５３ｂに作用し、それにより、第２コア５３ｂは、磁界回転方向に比較的小さな駆動力で駆動され、その結果、Ａ２ロータ５３が磁界回転方向に回転する。

次いで、仮想磁石ＶＭが、図１３（ｂ）に示す位置から、図１３（ｃ），（ｄ）および図１４（ａ），（ｂ）に示す位置に順に回転すると、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂはそれぞれ、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力によって磁界回転方向に駆動され、その結果、Ａ２ロータ５３が磁界回転方向に回転する。その間、第１コア５３ａに作用する磁力は、第１磁力線Ｇ１の曲がり度合いが大きくなるものの、その総磁束量が少なくなることによって、徐々に弱くなり、第１コア５３ａを磁界回転方向に駆動する駆動力が、徐々に小さくなる。また、第２コア５３ｂに作用する磁力は、第２磁力線Ｇ２の曲がり度合いが小さくなるものの、その総磁束量が多くなることによって、徐々に強くなり、第２コア５３ｂを磁界回転方向に駆動する駆動力が、徐々に大きくなる。

そして、仮想磁石ＶＭが図１４（ｂ）に示す位置から図１４（ｃ）に示す位置に回転する間、第２磁力線Ｇ２が曲がった状態になるとともに、その総磁束量が最多に近い状態になり、その結果、最強の磁力が第２コア５３ｂに作用し、第２コア５３ｂに作用する駆動力が最大になる。その後、図１４（ｃ）に示すように、仮想磁石ＶＭが第１および第２の磁石部に対向する位置に移動すると、互いに対向する第１電機子磁極および第１磁極が互いに同一極性になり、第１コア５３ａが、周方向に隣り合う２組の同一極性の第１電機子磁極および第１磁極の間に位置するようになる。この状態では、第１磁力線Ｇ１の曲がり度合いが大きいものの、その総磁束量が少ないことによって、第１コア５３ａには、磁界回転方向に回転させるような磁力が作用しない。また、互いに対向する第２電機子磁極および第２磁極が互いに異なる極性になる。

この状態から、仮想磁石ＶＭがさらに回転すると、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力によって、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂが磁界回転方向に駆動され、Ａ２ロータ５３が磁界回転方向に回転する。その際、仮想磁石ＶＭが図１３（ａ）に示す位置まで回転する間、以上とは逆に、第１コア５３ａに作用する磁力は、第１磁力線Ｇ１の曲がり度合が小さくなるものの、その総磁束量が多くなることによって強くなり、第１コア５３ａに作用する駆動力が大きくなる。逆に、第２コア５３ｂに作用する磁力は、第２磁力線Ｇ２の曲がり度合が大きくなるものの、その総磁束量が少なくなることによって弱くなり、第２コア５３ｂに作用する駆動力が小さくなる。

以上のように、仮想磁石ＶＭの回転、すなわち第１および第２の回転磁界の回転に伴い、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂにそれぞれ作用する駆動力が、交互に大きくなったり、小さくなったりする状態を繰り返しながら、Ａ２ロータ５３が磁界回転方向に回転する。この場合、第１および第２のコア５３ａ，５３ｂを介して伝達されるトルクをＴ５３ａ，Ｔ５３ｂとすると、Ａ２ロータ５３に伝達されるトルク（以下「Ａ２ロータ伝達トルク」という）ＴＲＡ２と、これら２つのトルクＴ５３ａ，Ｔ５３ｂとの関係は、概ね図１６に示すものになる。同図に示すように、２つのトルクＴ５３ａ，Ｔ５３ｂは、同じ周期でほぼ正弦波状に変化するとともに、位相が半周期分、互いにずれている。また、Ａ２ロータ５３には第１および第２のコア５３ａ，５３ｂが連結されているため、Ａ２ロータ伝達トルクＴＲＡ２は、上記のように変化する２つのトルクＴ５３ａ，Ｔ５３ｂを足し合わせたものとなり、ほぼ一定になる。

また、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力の作用によって、第１コア５３ａが、第１磁力線Ｇ１で結ばれた第１磁極と第１電機子磁極の中間に位置し、かつ、第２コア５３ｂが、第２磁力線Ｇ２で結ばれた第２磁極と第２電機子磁極の中間に位置した状態を保ちながら、Ａ２ロータ５３が回転する。このため、第１および第２の回転磁界の回転数（以下「第１磁界回転数」という）ＮＭＦ１と、Ａ１ロータ５１の回転数（以下「Ａ１ロータ回転数」という）ＮＲＡ１と、Ａ２ロータ５３の回転数（以下「Ａ２ロータ回転数」という）ＮＲＡ２との間には一般に、次式（２４）が成立する。
ＮＲＡ２＝（ＮＭＦ１＋ＮＲＡ１）／２ ……（２４）
また、この式（２４）を変形すると、次式（２５）が得られる。
ＮＭＦ１−ＮＲＡ２＝ＮＲＡ２−ＮＲＡ１ ……（２５）

これらの式（２４）および（２５）から明らかなように、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２は、第１磁界回転数ＮＭＦ１とＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１との平均速度に等しく、換言すれば、第１磁界回転数ＮＭＦ１とＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２との差は、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２とＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１との差に等しい。このように、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２は、共線関係にある。

以上から、上述したＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１が値０のときには、ＮＲＡ２＝ＮＭＦ１／２が成立し、このときの第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の関係を表す共線図は、例えば図１７（ａ）のように示される。上記のように、第１磁界回転数ＮＭＦ１とＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２との差が、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２とＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１との差に等しいことから、図１７（ａ）に示す共線図において、第１回転磁界とＡ１ロータ５１の間の距離と、Ａ１ロータ５１とＡ２ロータ５３の間の距離との比は、１：１である。このことは、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の関係を表す他の共線図についても同様である。

また、この場合、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２が、第１磁界回転数ＮＭＦ１の１／２に減速されるので、Ａ２ロータ伝達トルクＴＲＡ２は、第３ステータ５２への供給電力および第１磁界回転数ＮＭＦ１と等価のトルクを第１駆動用等価トルクＴＳＥ１とすると、この第１駆動用等価トルクＴＳＥ１の２倍になる。すなわち、次式（２６）が成立する。
ＴＲＡ２＝２・ＴＳＥ１ ……（２６）
以上のように、Ａ１ロータ５１を回転不能にした状態で第３ステータ５２に電力を供給した場合には、この電力はすべて、Ａ２ロータ５３に動力として伝達される。

次に、Ａ２ロータ５３を回転不能にした状態で、第３ステータ５２への電力供給により第１および第２の回転磁界を発生させた場合の動作について説明する。

この場合にも、図１９（ａ）に示すように、各第１コア５３ａが各第１磁石部に対向するとともに、各第２コア５３ｂが隣り合う各２つの第２磁石部の間に位置した状態から、第１および第２の回転磁界を同図の下方に回転させるように発生させる。その発生の開始時においては、各第１電機子磁極の極性を、それに対向する各第１磁極の極性と異ならせるとともに、各第２電機子磁極の極性をそれに対向する各第２磁極の極性と同じにする。この状態では、前述した図１５（ａ）に示すような磁気回路が構成される。

そして、仮想磁石ＶＭが、図１９（ａ）に示す位置から図１９（ｂ）に示す位置に回転すると、第１コア５３ａと第１電機子磁極の間の第１磁力線Ｇ１が曲がった状態になるのに伴い、第２電機子磁極が第２コア５３ｂに近づくことによって、第２電機子磁極、第２コア５３ｂおよび第２磁極を結ぶような第２磁力線Ｇ２が発生する。その結果、前述した図１５（ｂ）に示すような磁気回路が構成される。

この状態では、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１の総磁束量は多いものの、この第１磁力線Ｇ１がまっすぐであるため、第１コア５３ａに対して第１磁石部を回転させるような磁力が発生しない。また、第２磁極およびこれと異なる極性の第２電機子磁極の間の距離が比較的長いことにより、第２コア５３ｂと第２磁極の間の第２磁力線Ｇ２の総磁束量は比較的少ないものの、その曲がり度合いが大きいことによって、第２磁石部に、これを第２コア５３ｂに近づけるような磁力が作用する。これにより、永久磁石５１ａは、仮想磁石ＶＭの回転方向、すなわち磁界回転方向と逆方向（図１９の上方）に駆動され、図１９（ｃ）に示す位置に向かって回転する。これに伴い、Ａ１ロータ５１が磁界回転方向と逆方向に回転する。

そして、永久磁石５１ａが図１９（ｂ）に示す位置から図１９（ｃ）に示す位置に向かって回転する間、仮想磁石ＶＭは、図１９（ｄ）に示す位置に向かって回転する。以上のように、第２磁石部が第２コア５３ｂに近づくことにより、第２コア５３ｂと第２磁極の間の第２磁力線Ｇ２の曲がり度合いは小さくなるものの、仮想磁石ＶＭが第２コア５３ｂにさらに近づくのに伴い、第２磁力線Ｇ２の総磁束量は多くなる。その結果、この場合にも、第２磁石部に、これを第２コア５３ｂ側に近づけるような磁力が作用し、それにより、永久磁石５１ａが、磁界回転方向と逆方向に駆動される。

また、永久磁石５１ａが磁界回転方向と逆方向に回転するのに伴い、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１が曲がることによって、第１磁石部に、これを第１コア５３ａに近づけるような磁力が作用する。しかし、この状態では、第１磁力線Ｇ１による磁力は、第１磁力線Ｇ１の曲がり度合いが第２磁力線Ｇ２よりも小さいことによって、上述した第２磁力線Ｇ２による磁力よりも弱い。その結果、両磁力の差分に相当する磁力によって、永久磁石５１ａが、磁界回転方向と逆方向に駆動される。

そして、図１９（ｄ）に示すように、第１磁極と第１コア５３ａの間の距離と、第２コア５３ｂと第２磁極の間の距離が互いにほぼ等しくなったときには、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１の総磁束量および曲がり度合いが、第２コア５３ｂと第２磁極の間の第２磁力線Ｇ２の総磁束量および曲がり度合いとそれぞれほぼ等しくなる。その結果、これらの第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力が互いにほぼ釣り合うことによって、永久磁石５１ａが一時的に駆動されない状態になる。

この状態から、仮想磁石ＶＭが図２０（ａ）に示す位置まで回転すると、第１磁力線Ｇ１の発生状態が変化し、図２０（ｂ）に示すような磁気回路が構成される。それにより、第１磁力線Ｇ１による磁力が、第１磁石部を第１コア５３ａに近づけるようにほとんど作用しなくなるので、永久磁石５１ａは、第２磁力線Ｇ２による磁力によって、図２０（ｃ）に示す位置まで、磁界回転方向と逆方向に駆動される。

そして、図２０（ｃ）に示す位置から、仮想磁石ＶＭが若干、回転すると、以上とは逆に、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１による磁力が、第１磁石部に、これを第１コア５３ａに近づけるように作用し、それにより、永久磁石５１ａが、磁界回転方向と逆方向に駆動され、Ａ１ロータ５１が磁界回転方向と逆方向に回転する。そして、仮想磁石ＶＭがさらに回転すると、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１による磁力と第２コア５３ｂと第２磁極の間の第２磁力線Ｇ２による磁力との差分に相当する磁力によって、永久磁石５１ａが、磁界回転方向と逆方向に駆動される。その後、第２磁力線Ｇ２による磁力が、第２磁石部を第２コア５３ｂに近づけるようにほとんど作用しなくなると、第１磁力線Ｇ１による磁力によって、永久磁石５１ａが磁界回転方向と逆方向に駆動される。

以上のように、第１および第２の回転磁界の回転に伴い、第１磁極と第１コア５３ａの間の第１磁力線Ｇ１による磁力と、第２コア５３ｂと第２磁極の間の第２磁力線Ｇ２による磁力と、これらの磁力の差分に相当する磁力とが、永久磁石５１ａに、すなわちＡ１ロータ５１に交互に作用し、それにより、Ａ１ロータ５１が磁界回転方向と逆方向に回転する。また、そのように磁力すなわち駆動力がＡ１ロータ５１に交互に作用することによって、Ａ１ロータ５１に伝達されるトルク（以下「Ａ１ロータ伝達トルク」という）ＴＲＡ１は、ほぼ一定になる。

また、このときの第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の関係は、前記式（２４）において、ＮＲＡ２＝０とすることにより、ＮＲＡ１＝−ＮＭＦ１で表され、例えば図１７（ｂ）のように示される。このように、Ａ１ロータ５１は、第１および第２の回転磁界と同じ速度で逆方向に回転する。さらに、この場合、Ａ１ロータ伝達トルクＴＲＡ１は、第１駆動用等価トルクＴＳＥ１と等しくなり、次式（２７）が成立する。
ＴＲＡ１＝ＴＳＥ１ ……（２７）

また、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２がいずれも値０でない場合、例えば、Ａ１および／またはＡ２のロータ５１，５３を動力の入力により回転させた状態で、第１および第２の回転磁界を発生させた場合には、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の間に、前述した一般式（２４）がそのまま成立し、三者間の速度関係は、例えば図１８（ａ）のように示される。

さらに、Ａ２ロータ５３を動力により回転させるとともに、第１磁界回転数ＮＭＦ１を値０に制御した場合には、Ａ２ロータ５３に入力された動力（エネルギ）は、第３ステータ５２には伝達されず、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力を介してＡ１ロータ５１にすべて伝達される。同様に、Ａ１ロータ５１を動力により回転させるとともに、第１磁界回転数ＮＭＦ１を値０に制御した場合には、Ａ１ロータ５１に入力された動力（エネルギ）は、第３ステータ５２には伝達されず、第１および第２の磁力線Ｇ１，Ｇ２による磁力を介してＡ２ロータ５３にすべて伝達される。

また、このときの第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の関係は、前記式（２４）において、ＮＭＦ１＝０とすることによって、ＮＲＡ１＝２・ＮＲＡ２で表され、例えば図１８（ｂ）のように示される。また、Ａ１およびＡ２のロータ伝達トルクＴＲＡ１，ＴＲＡ２の間に、次式（２８）が成立する。
ＴＲＡ１＝ＴＲＡ２／２ ……（２８）

さらに、第３回転機５０では、第３ステータ５２への電力供給が行われていない場合でも、電機子５２ａに対して、Ａ１ロータ５１への動力の入力により永久磁石５１ａが回転したり、Ａ２ロータ５３への動力の入力により第１および第２のコア５３ａ，５３ｂが回転したときには、電機子５２ａにおいて、誘導起電力が発生し、発電が行われる。この発電に伴って、第１および第２の回転磁界が発生した場合にも、前記式（２４）が成立する。

また、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２の間に、前記式（２４）および（２５）と図１７（ａ）および（ｂ）と図１８（ａ）および（ｂ）で表されるような関係が常に成立し、このような三者間の速度関係は、遊星歯車装置のリングギヤおよびサンギヤの一方、他方、およびプラネタリギヤを支持するキャリアの回転数の関係に相当する。さらに、そのような速度関係が、第３ステータ５２への電力供給時だけでなく、発電時にも同様に得られることから、第３回転機５０は、Ａ１およびＡ２のロータ５１，５３で回転動力を入出力するとともに、第３ステータ５２で電力を入出力する遊星歯車装置とみなすことができる。

さらに、Ａ１ロータ５１に動力を入力するとともに、第３ステータ５２に電力を供給した場合、第３ステータ５２から出力された第１駆動用等価トルクＴＳＥ１と、Ａ１ロータ５１に入力されたＡ１ロータ伝達トルクＴＲＡ１が合成され、Ａ２ロータ５３にＡ２ロータ伝達トルクＴＲＡ２として伝達される。すなわち、第１駆動用等価トルクＴＳＥ１、Ａ１およびＡ２のロータ伝達トルクＴＲＡ１，ＴＲＡ２の間に、次式（２９）が成立する。
ＴＲＡ２＝ＴＳＥ１＋ＴＲＡ１ ……（２９）

ただし、この場合、前記式（２５）に示すように、第１磁界回転数ＮＭＦ１とＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２との差、およびＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２とＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１との差が、互いに等しいため、第１駆動用等価トルクＴＳＥ１とＡ１ロータ伝達トルクＴＲＡ１のトルク合成比は、１：１である。したがって、エネルギ（動力・電力）の合成比は、Ａ１ロータ回転数ＮＲＡ１と第１磁界回転数ＮＭＦ１との比に等しい。

また、Ａ２ロータ５３に動力を入力するとともに、この動力を用いて第３ステータ５２で発電を行った場合、第３ステータ５２で発電される電力および第１磁界回転数ＮＭＦ１と等価のトルクを第１発電用等価トルクＴＧＥ１とすると、この第１発電用等価トルクＴＧＥ１と、Ａ１およびＡ２のロータ伝達トルクＴＲＡ１，ＴＲＡ２との間に、次式（３０）が成立する。
ＴＲＡ２＝ＴＧＥ１＋ＴＲＡ１ ……（３０）
この場合、この式（３０）から明らかなように、Ａ２ロータ伝達トルクＴＲＡ２が分割され、第１発電用等価トルクＴＧＥ１およびＡ１ロータ伝達トルクＴＲＡ１として出力される。また、前記式（２５）に示すように、第１磁界回転数ＮＭＦ１とＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２との差、およびＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２とＡ１ロータ回転数ＮＲＡ１との差が、互いに等しいため、この場合のトルク分配比は１：１である。したがって、エネルギ（動力・電力）の分配比は、Ａ１ロータ回転数ＮＲＡ１と第１磁界回転数ＮＭＦ１との比に等しい。

また、ＥＣＵ２は、第１のＰＤＵ２２を制御することによって、第３ステータ５２に供給する電力と、電力の供給に伴って発生する第１および第２の回転磁界の第１磁界回転数ＮＭＦ１を制御する。また、ＥＣＵ２は、第１のＰＤＵ２２を制御することによって、第３ステータ５２で発電する電力と、発電に伴って発生する第１および第２の回転磁界の第１磁界回転数ＮＭＦ１を制御する。

前記第４回転機６０は、Ｂ１ロータ６１と、Ｂ１ロータ６１に対向するように配置された第４ステータ６２と、両者６１，６２の間に所定の間隔を存した状態で設けられたＢ２ロータ６３とを備えている。これらの第４ステータ６２、Ｂ１およびＢ２のロータ６１，６３は、上述した第３回転機５０の第３ステータ５２、Ａ１およびＡ２のロータ５１，５３と同様に構成されているので、その具体的な説明については省略する。また、第４ステータ６２は、第２のＰＤＵ２３を介して、バッテリ２４とＥＣＵ２に電気的に接続されている。さらに、第４ステータ６２は、電力の供給・発電に伴って、第３ステータ５２の第１および第２の回転磁界と同様の第３および第４の回転磁界を発生させる。

また、第４回転機６０は、第３回転機５０と同様の機能を有しており、Ｂ１およびＢ２のロータ６１，６３で回転動力を入出力するとともに、第４ステータ６２で電力を入出力する遊星歯車装置とみなすことができる。また、第４ステータ６２で発生する第３および第４の回転磁界の回転数を第２磁界回転数ＮＭＦ２とし、Ｂ１およびＢ２のロータ６１，６３の回転数をそれぞれＢ１およびＢ２のロータ回転数ＮＲＢ１，ＮＲＢ２とすると、これらの回転数ＮＭＦ２、ＮＲＢ１およびＮＲＢ２の間に、前記式（２４）および（２５）と図１７（ａ）および（ｂ）と図１８（ａ）および（ｂ）で表されるような関係が、第４ステータ６２への電力供給時および発電時のいずれの場合にも常に成立する。したがって、次式（３１）および（３２）が成立する。
ＮＲＢ２＝（ＮＭＦ２＋ＮＲＢ１）／２ ……（３１）
ＮＭＦ２−ＮＲＢ２＝ＮＲＢ２−ＮＲＢ１ ……（３２）

また、Ｂ１およびＢ２のロータ６１，６３に伝達されるトルクをそれぞれ、Ｂ１およびＢ２のロータ伝達トルクＴＲＢ１，ＴＲＢ２とし、第４ステータ６２への供給電力および第２磁界回転数ＮＭＦ２と等価のトルクを第２駆動用等価トルクＴＳＥ２とし、第４ステータ６２で発電される電力および第２磁界回転数ＮＭＦ２と等価のトルクを第２発電用等価トルクＴＧＥ２とする。この場合、これらのトルクＴＲＢ１、ＴＲＢ２、ＴＳＥ２およびＴＧＥ２の間に、前記式（２６）〜（３０）で表されるような関係が常に成立し、したがって、次式（３３）〜（３７）が成立する。
ＴＲＢ２＝２・ＴＳＥ２（ただし、ＮＲＢ１＝０、ＮＲＢ２＝ＮＭＦ２／２）
……（３３）
ＴＲＢ１＝ＴＳＥ２（ただし、ＮＲＢ２＝０、ＮＲＢ１＝−ＮＭＦ２）
……（３４）
ＴＲＢ１＝ＴＲＢ２／２（ただし、ＮＭＦ２＝０、ＮＲＢ１＝２・ＮＲＢ２）
……（３５）
ＴＲＢ２＝ＴＳＥ２＋ＴＲＢ１（ただし、ＴＳＥ２＝ＴＲＢ１、ＮＲＢ２＝
（ＮＭＦ２＋ＮＲＢ１）／２） ……（３６）
ＴＲＢ２＝ＴＧＥ２＋ＴＲＢ１（ただし、ＴＧＥ２＝ＴＲＢ１、ＮＲＢ２＝
（ＮＭＦ２＋ＮＲＢ１）／２） ……（３７）

さらに、図８に示すように、Ｂ１ロータ６１は第１連結軸１２に、Ｂ２ロータ６３は第２連結軸１３および第３連結軸１４に、それぞれ連結されている。以上の構成により、左後輪ＷＲＬ、Ａ２ロータ５３、およびＢ１ロータ６１は、第１連結軸１２などを介して互いに連結されている。また、Ａ１ロータ５１およびＢ２ロータ６３は、第２連結軸１３を介して互いに連結されており、Ｂ２ロータ６３および右後輪ＷＲＲは、第３連結軸１４などを介して互いに連結されている。すなわち、Ａ１ロータ５１、Ｂ２ロータ６３および右後輪ＷＲＲは、互いに連結されている。

ＥＣＵ２は、第２のＰＤＵ２３を制御することによって、第４ステータ６２に供給する電力と、電力の供給に伴って第４ステータ６２で発生する第３および第４の回転磁界の第２磁界回転数ＮＭＦ２を制御する。また、ＥＣＵ２は、第２のＰＤＵ２３を制御することによって、第４ステータ６２で発電する電力と、発電に伴って第４ステータ６２で発生する第３および第４の回転磁界の第２磁界回転数ＮＭＦ２を制御する。

また、図９に示すように、ＥＣＵ２には、Ａ１回転角センサ４２およびＡ２回転角センサ４３からそれぞれ、Ａ１およびＡ２のロータ５１，５３の回転角度位置を表す検出信号が出力される。ＥＣＵ２は、検出されたＡ１およびＡ２のロータ５１，５３の回転角度位置に基づいて、Ａ１およびＡ２のロータ回転数ＮＲＡ１，ＮＲＡ２をそれぞれ算出する。

また、ＥＣＵ２には、Ｂ１回転角センサ４４およびＢ２回転角センサ４５からそれぞれ、Ｂ１およびＢ２のロータ６１，６３の回転角度位置を表す検出信号が出力される。ＥＣＵ２は、検出されたＢ１およびＢ２のロータ６１，６３の回転角度位置に基づいて、Ｂ１およびＢ２のロータ回転数ＮＲＢ１，ＮＲＢ２をそれぞれ算出する。

図２１（ａ）は、第１磁界回転数ＮＭＦ１、Ａ１ロータ回転数ＮＲＡ１、およびＡ２ロータ回転数ＮＲＡ２の関係の一例を表す共線図を、第２磁界回転数ＮＭＦ２、Ｂ１ロータ回転数ＮＲＢ１、およびＢ２ロータ回転数ＮＲＢ２の関係の一例を表す共線図とともに示している。前述したように、Ａ２ロータ５３およびＢ１ロータ６１が互いに連結されているので、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２およびＢ１ロータ回転数ＮＲＢ１は互いに等しく、Ａ１ロータ５１およびＢ２ロータ６３が互いに連結されているので、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２およびＢ１ロータ回転数ＮＲＢ１は互いに等しい。したがって、図２１（ａ）の第３および第４の回転機５０，６０に関する２つの共線図は、図２１（ｂ）のような１つの共線図で示される。同図に示すように、以上のような第３および第４の回転機５０，６０の各要素間の連結によって、互いに回転数が共線の関係にある４つの回転要素が構成される。

また、前述したように、Ａ２ロータ５３、Ｂ１ロータ６１、および左後輪ＷＲＬが互いに連結されているので、各ギヤによる変速などを無視すれば、Ａ２ロータ回転数ＮＲＡ２、Ｂ１ロータ回転数ＮＲＢ１、および左後輪回転数ＮＷＲＬは、互いに等しい。さらに、Ａ１ロータ５１、Ｂ２ロータ６３および右後輪ＷＲＲが、互いに連結されているので、各ギヤによる変速などを無視すれば、Ａ１ロータ回転数ＮＲＡ１、Ｂ２ロータ回転数ＮＲＢ２、および右後輪回転数ＮＷＲＲは、互いに等しい。

以上から、第３および第４の回転機５０，６０の各要素の回転数、および左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲの関係は、例えば図２２のような１つの共線図上に表される。同図に示すように、第１および第２の回転磁界と、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲと、第３および第４の回転磁界は、回転数が互いに共線関係にあり、この共線図において、この順で横軸方向に並ぶ。以下、第１〜第４の回転磁界の正転方向が左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの正転方向と同じであるとして、動力装置１Ａの全ての回転要素について、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの正転方向と同方向の回転を「正転」といい、逆方向の回転を「逆転」という。

また、上述した共線関係から、前述した第１および第２の駆動用等価トルクＴＳＥ１，ＴＳＥ２と、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲとの関係は、例えば、図２２のように示されるとともに、次式（３８）および（３９）でそれぞれ表される。
ＴＷＲＬ＝２・ＴＳＥ１−ＴＳＥ２ ……（３８）
ＴＷＲＲ＝２・ＴＳＥ２−ＴＳＥ１ ……（３９）

本実施形態では、Ａ１ロータ５１が、エネルギ伝達装置および第１ロータに、第３ステータ５２が、第１エネルギ入出力装置および第１ステータに、Ａ２ロータ５３が、エネルギ伝達装置および第２ロータに、それぞれ相当する。また、Ｂ１ロータ６１が、エネルギ伝達装置および第３ロータに、第４ステータ６２が、第２エネルギ入出力装置および第２ステータに、Ｂ２ロータ６３が、エネルギ伝達装置および第４ロータに、それぞれ相当する。さらに、第１および第２の磁界回転数ＮＭＦ１，２が、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数にそれぞれ相当する。

以上の構成の動力装置１Ａは、前述した第１実施形態の動力装置１と同様、その運転モードとして、車両直進モード、第１左旋回アシストモード、第１右旋回アシストモード、第２左旋回アシストモード、第２右旋回アシストモード、および充電モードを有している。以下、これらの運転モードについて説明する。

・車両直進モード
この車両直進モード中には、第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給し、第３ステータ５２の第１および第２の回転磁界と第４ステータ６２の第３および第４の回転磁界をいずれも正転させるとともに、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しくなるように制御する。具体的には、上述した式（３８）および（３９）において、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しいとすると、ＴＳＥ１＝ＴＳＥ２が成立する。したがって、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、第１および第２の駆動用等価トルクＴＳＥ１，ＴＳＥ２が互いに等しくなるように制御する。また、第１および第２の磁界回転数ＮＭＦ１，ＮＭＦ２を、互いに同じ高さになるように制御する。

以上により、車両直進モード中、第１実施形態と同様、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが同じ大きさに制御されるとともに、左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲが図２２に示すように同じ高さに制御される結果、車両Ｖが前方に直進する。また、当然のことながら、第１〜第４の回転磁界を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖが後方に直進する。

・第１左旋回アシストモード
この第１左旋回アシストモード中には、第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給し、第１〜第４の回転磁界を正転させるとともに、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、右後輪伝達トルクＴＷＲＲが左後輪伝達トルクＴＷＲＬよりも大きくなるように制御する。具体的には、式（３８）および（３９）において、右後輪伝達トルクＴＷＲＲ＞左後輪伝達トルクＴＷＲＬであるとすると、ＴＳＥ２＞ＴＳＥ１が成立する。したがって、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、第２駆動用等価トルクＴＳＥ２が第１駆動用等価トルクＴＳＥ１よりも大きくなるように制御する。また、第２磁界回転数ＮＭＦ２を、第１磁界回転数ＮＭＦ１よりも高くなるように制御する。

以上により、第１左旋回アシストモード中、第１実施形態と同様、右後輪伝達トルクＴＷＲＲが左後輪伝達トルクＴＷＲＬよりも大きくなるとともに、右後輪回転数ＮＷＲＲが図２３に示すように左後輪回転数ＮＷＲＬよりも高くなる結果、車両Ｖの左旋回がアシストされる。また、当然のことながら、第１〜第４の回転磁界を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖの後方への左旋回がアシストされる。

・第１右旋回アシストモード
この第１右旋回アシストモード中には、第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給し、第１〜第４の回転磁界を正転させるとともに、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、第１左旋回アシストモードとは逆に、左後輪伝達トルクＴＷＲＬが右後輪伝達トルクＴＷＲＲよりも大きくなるように制御する。具体的には、第３および第４のステータ５２，６２に供給される電力を、第１駆動用等価トルクＴＳＥ１が第２駆動用等価トルクＴＳＥ２よりも大きくなるように制御する。また、第１磁界回転数ＮＭＦ１を第２磁界回転数ＮＭＦ２よりも高くなるように制御する。

以上により、第１右旋回アシストモード中、第１実施形態と同様、左後輪伝達トルクＴＷＲＬが右後輪伝達トルクＴＷＲＲよりも大きくなるとともに、左後輪回転数ＮＷＲＬが図２４に示すように右後輪回転数ＮＷＲＲよりも高くなる結果、車両Ｖの右旋回がアシストされる。また、当然のことながら、第１〜第４の回転磁界を逆転させるとともに、上述したトルクおよび回転数の制御を行うことによって、車両Ｖの後方への右旋回がアシストされる。なお、第１の左右の旋回アシストモード中、上述したトルクおよび回転数の制御は、第１実施形態と同様、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて行われる。

また、上述した車両直進モードおよび第１の左右の旋回アシストモード中、第１および第２の回転機１０，１１には、第１実施形態と同様、バッテリ２４の電力および／または回転機４で発電した電力が供給される。

以上のように、第１実施形態と同様、ブレーキを用いることなく、車両Ｖの直進および左右の旋回アシストを行うことができるので、このブレーキの省略分、動力装置１の小型化および製造コストの削減を図ることができる。また、前述した式（１）および（２）と式（３８）および（３９）とを比較すれば明らかなように、第１および第２の駆動用等価トルクＴＳＥ１，２の制御によって、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差を、第１および第２の駆動用等価トルクＴＳＥ１，２の最大値よりも大きな値に制御できる。したがって、第１および第２の駆動用等価トルクＴＳＥ１，２の最大値を最大トルクとする第１および第２の回転機１０，１１を、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに直結する場合と比較して、より大きな左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差が得られるので、車両Ｖの旋回性を高めることができる。

さらに、図２２に示すように、共線図において、第３および第４のステータ５２，６２の第１〜第４の回転磁界が、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの両外側にそれぞれ位置しているので、より大きな左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトルク差を得ることができ、したがって、車両Ｖの旋回性を高めることができる。

・第２左旋回アシストモード
この第２左旋回アシストモード中には、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給せずに、左後輪ＷＲＬの動力を用いて、第３ステータ５２で発電を行い、発電した電力を第４ステータ６２に供給するとともに、第３および第４の回転磁界を、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの回転方向と同方向に回転させる。この場合、第１発電用等価トルクＴＧＥ１および第２駆動用等価トルクＴＳＥ２と左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ,ＴＷＲＲとの関係は、次式（４０）および（４１）で表される。
ＴＷＲＬ＝−２・ＴＧＥ１−ＴＳＥ２ ……（４０）
ＴＷＲＲ＝２・ＴＳＥ２＋ＴＧＥ１ ……（４１）

これらの式（４０）および（４１）から明らかなように、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲは、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに対し、負のトルクおよび正のトルクとしてそれぞれ作用する。これにより、左後輪ＷＲＬが減速されるとともに、右後輪ＷＲＲが増速され、その結果、車両Ｖの左旋回がアシストされる。なお、第３ステータ５２で発電される電力、第１および第２の磁界回転数ＮＭＦ１，ＮＭＦ２は、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて制御される。

・第２右旋回アシストモード
この第２右旋回アシストモード中には、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給せずに、右後輪ＷＲＬの動力を用いて、第４ステータ６２で発電を行い、発電した電力を第３ステータ５２に供給するとともに、第１および第２の回転磁界を、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの回転方向と同方向に回転させる。この場合、第１駆動用等価トルクＴＳＥ１および第２発電用等価トルクＴＧＥ２と左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ,ＴＷＲＲとの関係は、次式（４２）および（４３）で表される。
ＴＷＲＬ＝２・ＴＳＥ１＋ＴＧＥ２ ……（４２）
ＴＷＲＲ＝−ＴＳＥ１−２・ＴＧＥ２ ……（４３）

これらの式（４２）および（４３）から明らかなように、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲは、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに対し、正のトルクおよび負のトルクとしてそれぞれ作用する。これにより、左後輪ＷＲＬが増速されるとともに、右後輪ＷＲＲが減速され、その結果、車両Ｖの右旋回がアシストされる。なお、第２右旋回アシストモード中、第４ステータ６２で発電される電力、第１および第２の磁界回転数ＮＭＦ１，ＮＭＦ２は、操舵角θｓｔ、車速ＶＰ、およびヨーレートγに応じて制御される。

上記のように、第２の左右の旋回モード中、第１実施形態と同様、バッテリ２４および回転機４のいずれからも第３および第４のステータ５２，６２に電力を供給することなく、車両Ｖの左右の旋回をアシストすることができる。また、この第２の左右の旋回アシストモード中、第３および第４のステータ５２，６２の間で授受されるエネルギとして電気エネルギを用いるので、この電気エネルギの授受を精度よく制御でき、それにより、左右の旋回アシストを適切に行うことができる。

・充電モード
この充電モード中には、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を用いて、第３および第４のステータ５２，６２で発電を行うとともに、発電した電力をバッテリ２４に充電する。この場合、第３および第４のステータ５２，６２で発電される電力を、左後輪伝達トルクＴＷＲＬおよび右後輪伝達トルクＴＷＲＲが互いに等しくなるように制御する。

具体的には、この制御は次のようにして行われる。すなわち、前述した第１および第２の発電用等価トルクＴＧＥ１，ＴＧＥ２と、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲの関係は、次式（４４）および（４５）で表される。
ＴＷＲＬ＝ＴＧＥ２−２・ＴＧＥ１ ……（４４）
ＴＷＲＲ＝ＴＧＥ１−２・ＴＧＥ２ ……（４５）
また、上記の式（４４）および（４５）において、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが互いに等しいとすると、ＴＧＥ１＝ＴＧＥ２が成立する。したがって、第３および第４のステータ５２，６２で発電される電力を、第１および第２の発電用等価トルクＴＧＥ１，２が互いに等しくなるように制御する。また、第１および第２の磁界回転数ＮＭＦ１，ＮＭＦ２を、互いに同じ高さになるように制御する。

以上により、充電モード中、左右の後輪伝達トルクＴＷＲＬ，ＴＷＲＲが同じ大きさに制御されるとともに、左右の後輪回転数ＮＷＲＬ，ＮＷＲＲが同じ高さに制御される。したがって、第１実施形態と同様、車両Ｖの良好な直進性を確保しながら、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を電力としてバッテリ２４に充電することができる。

また、上記の式（４４）および（４５）から明らかなように、上述した充電に伴って、第３および第４のステータ５２，６２から左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲに減速トルクが作用する。さらに、この充電モードによる運転は、第１実施形態と同様、車両Ｖの減速走行中に行われるので、車両Ｖを減速するためのブレーキの負荷を低減することができる。

以上のように、上述した第２実施形態によれば、第１実施形態の効果を同様に得ることができる。また、前述したように、第１実施形態による動力装置１は、第１および第２の回転機１０，１１と、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２の計４つの要素が必要である。これに対して、この第２実施形態によれば、第３および第４の回転機５０，６０の計２つの要素でよいので、第１実施形態の場合と比較して、動力装置１Ａの部品点数の削減と、それによる小型化を図ることができる。

さらに、第１実施形態の場合、第１および第２の回転機１０，１１と左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの間での動力（エネルギ）の入出力が、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２を介して行われるので、第１および第２の遊星歯車装置ＰＳ１，ＰＳ２における歯車の噛み合いによる動力の伝達ロスが生じる。上述した第２実施形態によれば、前述したように、第３ステータ５２とＡ１ロータ５１とＡ２ロータ５３の間、および、第４ステータ６２とＢ１ロータ６１とＢ２ロータ６３の間のエネルギの入出力が、磁気回路を介して非接触で、いわゆる磁気パスによって行われるので、上記のような遊星歯車装置における動力の伝達ロスが生じることがない。したがって、第３および第４のステータ５２，６２による左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの駆動効率と、左右の後輪ＷＲＬ，ＷＲＲの動力を用いた第３および第４のステータ５２，６２による発電効率をいずれも高めることができる。

なお、第２実施形態では、Ａ２ロータ５３およびＢ１ロータ６１を互いに連結し、Ａ１ロータ５１およびＢ２ロータ６３を互いに連結しているが、Ａ２ロータ５３およびＢ１ロータ６１は、左後輪ＷＲＬに連結されていれば、互いに連結されていなくてもよく、Ａ１ロータ５１およびＢ２ロータ６３は、右後輪ＷＲＲに連結されていれば、互いに連結されていなくてもよい。また、第３および第４の回転機５０，６０の一方を、第１実施形態の第１遊星歯車装置ＰＳ１および第１回転機１０のような遊星歯車装置およびブラシレスＤＣモータを組み合わせたもので構成してもよい。

なお、本発明は、説明した実施形態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、バッテリ２４を用いているが、キャパシタを用いてもよい。また、第１〜第４の回転機１０，２０，５０，６０を制御するための制御器として、ＥＣＵ２、第１および第２のＰＤＵ２２，２３を用いているが、マイクロコンピュータと電気回路を組み合わせたものを用いてもよい。さらに、実施形態は、本発明を車両Ｖに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、例えば船舶などに適用可能である。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。

本発明の第１実施形態による動力装置を適用した車両を概略的に示す図である。 図１の動力装置を概略的に示す図である。 図１の動力装置の一部を示すブロック図である。 （ａ）第１遊星歯車装置の３要素の回転数の関係の一例を表す共線図を、第２遊星歯車装置の３要素の回転数の関係の一例を表す共線図とともに示す図であり、（ｂ）第１および第２の遊星歯車装置によって構成される４つの回転要素の回転数の関係の一例を表す共線図である。 第１および第２の遊星歯車装置によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の回転機回転数の関係を表す共線図を、車両の直進時において示す図である。 第１および第２の遊星歯車装置によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の回転機回転数の関係を表す共線図を、第１左旋回アシストモード中において示す図である。 第１および第２の遊星歯車装置によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の回転機回転数の関係を表す共線図を、第１右旋回アシストモード中において示す図である。 本発明の第２実施形態による動力装置を概略的に示す図である。 図８の動力装置の一部を示すブロック図である。 第３回転機の拡大断面図である。 図１０のＡ−Ａ線の位置で周方向に沿って破断した断面の一部を、第１および第２の回転磁界の発生時において示す展開図である。 図１１の展開図の構成と機能的に同じ構成を示す図である。 Ａ１ロータを回転不能にした状態で第１および第２の回転磁界を発生させた場合の第３回転機の動作を説明するための図である。 図１３の続きの動作を説明するための図である。 第３回転機の作動中に構成される磁気回路を示す図である。 Ａ１ロータを回転不能にした状態で第１および第２の回転磁界を発生させた場合にＡ２ロータに伝達されるトルクの一例を模式的に示す図である。 第１磁界回転数、Ａ１およびＡ２のロータ回転数の関係を表す共線図の一例を、（ａ）Ａ１ロータを回転不能にした場合、（ｂ）Ａ２ロータを回転不能にした場合において、それぞれ示す図である。 第１磁界回転数、Ａ１およびＡ２のロータ回転数の関係を表す共線図の一例を、（ａ）Ａ１およびＡ２のロータがいずれも回転している場合、（ｂ）第１磁界回転数が値０の場合において、それぞれ示す図である。 Ａ２ロータを回転不能にした状態で第１および第２の回転磁界を発生させた場合の第３回転機の動作を説明するための図である。 図１９の続きの動作を説明するための図である。 （ａ）第１磁界回転数、Ａ１ロータ回転数およびＡ２ロータ回転数の関係の一例を表す共線図を、第２磁界回転数、Ｂ１ロータ回転数およびＢ２ロータ回転数の関係の一例を表す共線図とともに示す図であり、（ｂ）第３および第４の回転機によって構成される４つの回転要素の回転数の関係の一例を表す共線図である。 第３および第４の回転機によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の磁界回転数の関係を表す共線図を、車両の直進時において示す図である。 第３および第４の回転機によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の磁界回転数の関係を表す共線図を、第１左旋回アシストモード中において示す図である。 第３および第４の回転機によって構成される４つの回転要素、左右の後輪回転数、第１および第２の磁界回転数の関係を表す共線図を、第１右旋回アシストモード中において示す図である。 左右の被駆動部、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数の関係を表す共線図を、輸送機関の直進時において示す図である。 左右の被駆動部、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数の関係を表す共線図を、輸送機関の左旋回アシスト時において示す図である。 左右の被駆動部、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数の関係を表す共線図を、輸送機関の右旋回アシスト時において示す図である。 第１〜第６の要素、左右の被駆動部、第１および第２のエネルギ入出力装置の回転数の関係の一例を表す共線図である。 左右の被駆動部、第１〜第４のロータ、第１および第２の回転磁界の回転数の関係を表す共線図を、輸送機関の直進時において示す図である。

符号の説明

１ 動力装置
１０ 第１回転機（第１エネルギ入出力装置）
１１ 第２回転機（第２エネルギ入出力装置）
２４ バッテリ（エネルギ貯蔵・放出装置）
ＰＳ１ 第１遊星歯車装置（エネルギ伝達装置、第１エネルギ伝達装置）
Ｓ１ 第１サンギヤ（第１要素）
Ｒ１ 第１リングギヤ（第３要素）
Ｐ１ 第１プラネタリギヤ
Ｃ１ 第１キャリア（第２要素）
ＰＳ２ 第２遊星歯車装置（エネルギ伝達装置、第２エネルギ伝達装置）
Ｓ２ 第２サンギヤ（第４要素）
Ｒ２ 第２リングギヤ（第６要素）
Ｐ２ 第２プラネタリギヤ
Ｃ２ 第２キャリア（第５要素）
Ｖ 車両（輸送機関）
ＷＲＬ 左後輪（左被駆動部）
ＷＲＲ 右後輪（右被駆動部）
１Ａ 動力装置
５１ Ａ１ロータ（エネルギ伝達装置、第１ロータ）
５２ 第３ステータ（第１エネルギ入出力装置、第１ステータ）
５３ Ａ２ロータ（エネルギ伝達装置、第２ロータ）
６１ Ｂ１ロータ（エネルギ伝達装置、第３ロータ）
６２ 第４ステータ（第２エネルギ入出力装置、第２ステータ）
６３ Ｂ２ロータ（エネルギ伝達装置、第４ロータ）
ＮＭ１ 第１回転機回転数（第１エネルギ入出力装置の回転数）
ＮＭ２ 第２回転機回転数（第２エネルギ入出力装置の回転数）
ＮＷＲＬ 左後輪回転数（左被駆動部の回転数）
ＮＷＲＲ 右後輪回転数（右被駆動部の回転数）
ＮＭＦ１ 第１磁界回転数（第１エネルギ入出力装置の回転数、第１回転磁界の回転数）
ＮＲＡ１ Ａ１ロータ回転数（第１ロータの回転数）
ＮＲＡ２ Ａ２ロータ回転数（第２ロータの回転数）
ＮＭＦ２ 第２磁界回転数（第２エネルギ入出力装置の回転数、第２回転磁界の回転数）
ＮＲＢ１ Ｂ１ロータ回転数（第３ロータの回転数）
ＮＲＢ２ Ｂ２ロータ回転数（第４ロータの回転数）

Claims (9)

1. 輸送機関を直進・旋回可能に推進するための左右の被駆動部を駆動する動力装置であって、
   エネルギを入出力可能に構成された第１エネルギ入出力装置と、
   エネルギを入出力可能に構成された第２エネルギ入出力装置と、
   前記第１エネルギ入出力装置および前記第２エネルギ入出力装置と前記左右の被駆動部との間に設けられ、前記第１エネルギ入出力装置と前記左右の被駆動部との間、および前記第２エネルギ入出力装置と前記左右の被駆動部との間でエネルギを伝達するためのエネルギ伝達装置と、を備え、
   前記第１エネルギ入出力装置、前記左被駆動部、前記右被駆動部、および前記第２エネルギ入出力装置は、回転数が単一の直線上に位置する共線関係にあり、当該共線関係を表す共線図においてこの順で並んでいることを特徴とする動力装置。
2. エネルギを貯蔵・放出可能に構成され、前記第１エネルギ入出力装置および前記第２エネルギ入出力装置に接続されたエネルギ貯蔵・放出装置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。
3. 前記第１および第２のエネルギ入出力装置は、互いに接続され、互いの間でエネルギを授受可能に構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の動力装置。
4. 前記エネルギが電気エネルギであることを特徴とする、請求項３に記載の動力装置。
5. 前記第１および第２のエネルギ入出力装置が回転機であることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力装置。
6. 前記エネルギ伝達装置は、
   互いの間でエネルギを伝達可能な第１、第２および第３の要素を有し、前記第１〜第３の要素の回転数が共線関係を満たし、かつ、当該共線関係を表す共線図において前記第１〜第３の要素が順に並ぶように構成された第１エネルギ伝達装置と、
   互いの間でエネルギを伝達可能な第４、第５および第６の要素を有し、前記第４〜第６の要素の回転数が共線関係を満たし、かつ、当該共線関係を表す共線図において前記第４〜第６の要素が順に並ぶように構成された第２エネルギ伝達装置と、を有し、
   前記第１および第５の要素が、前記右被駆動部に連結され、
   前記第２および第４の要素が、前記左被駆動部に連結され、
   前記第３要素が前記第１エネルギ入出力装置に連結され、
   前記第６要素が前記第２エネルギ入出力装置に連結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装置。
7. 前記第１エネルギ伝達装置が、第１サンギヤと、第１リングギヤと、前記第１サンギヤおよび前記第１リングギヤに噛み合う第１プラネタリギヤを回転自在に支持する第１キャリアとを有する第１遊星歯車装置であり、
   前記第１要素および前記第３要素の一方が前記第１サンギヤ、他方が前記第１リングギヤ、前記第２要素が前記第１キャリアであり、
   前記第２エネルギ伝達装置が、第２サンギヤと、第２リングギヤと、前記第２サンギヤおよび前記第２リングギヤに噛み合う第２プラネタリギヤを回転自在に支持する第２キャリアとを有する第２遊星歯車装置であり、
   前記第４要素および前記第６要素の一方が前記第２サンギヤ、他方が前記第２リングギヤ、前記第５要素が前記第２キャリアであることを特徴とする、請求項６に記載の動力装置。
8. 前記第１要素が前記第１サンギヤ、前記第３要素が前記第１リングギヤ、前記第４要素が前記第２サンギヤ、前記第６要素が前記第２リングギヤであることを特徴とする、請求項７に記載の動力装置。
9. 前記第１エネルギ入出力装置が第１回転磁界を発生させるための不動の第１ステータであり、
   前記第２エネルギ入出力装置が第２回転磁界を発生させるための不動の第２ステータであり、
   前記エネルギ伝達装置は、
   磁石で構成され、前記第１ステータに対向するように設けられた第１ロータと、軟磁性体で構成され、前記第１ステータと前記第１ロータの間に設けられた第２ロータと、磁石で構成され、前記第２ステータに対向するように設けられた第３ロータと、軟磁性体で構成され、前記第２ステータと前記第３ロータの間に設けられた第４ロータとを有し、
   前記第１ステータ、前記第１ロータおよび前記第２ロータは、前記第１ステータと前記第１ロータと前記第２ロータの間で、前記第１回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介してエネルギを入出力するとともに、当該エネルギの入出力に伴って、前記第１回転磁界、前記第１ロータおよび前記第２ロータが、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転するように構成され、
   前記第２ステータ、前記第３ロータおよび前記第４ロータは、前記第２ステータと前記第３ロータと前記第４ロータの間で、前記第２回転磁界の発生に伴って形成される磁気回路を介してエネルギを入出力するとともに、当該エネルギの入出力に伴って、前記第２回転磁界、前記第３ロータおよび前記第４ロータが、互いの間に回転数の共線関係を保ちながら回転するように構成され、
   前記第１および第４のロータが、前記右被駆動部に連結され、
   前記第２および第３のロータが、前記左被駆動部に連結されていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力装置。

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