동력 장치

동력 장치{POWER DEVICE}

본 발명은, 차량의 좌우의 차륜을 구동시키는 동력 장치에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 동력 장치로서, 예컨대 특허문헌 1에 개시된 것이 알려져 있다. 이 동력 장치는, 구동원으로서의 내연기관과, 내연기관의 동력을 좌우의 차륜에 전달하기 위한 차동 장치(디퍼렌셜 기어)와, 좌우의 차륜의 토크를 조정하기 위한 유압 모터와, 유압 모터에 유압을 공급하기 위한 유압 펌프를 구비하고 있다. 유압 모터는, 서로 상대적으로 회전 가능한 실린더 블록 및 캠링을 갖고 있고, 실린더 블록은 좌측 차륜에, 캠링은 우측 차륜에, 각각 연결되어 있다.

또한, 유압 모터는 제1 급배유로 및 제2 급배유로를 갖고 있고, 제1 및 제2 급배유로는 각각, 제1 및 제2 연통 유로를 통해 스풀 타입의 전자 전환 밸브의 제1 포트 및 제2 포트에 접속되어 있다. 또한, 전자 전환 밸브의 밸브체는, 중립 위치, 제1 작동 위치 및 제2 작동 위치의 사이에서 이동 가능하며, 전자 전환 밸브의 제3 포트 및 제4 포트는 유압 펌프 및 리저버에 각각 접속되어 있다. 제1∼제4 포트 각각은 단일 포트로 구성되어 있고, 전자 전환 밸브의 동작은 제어 장치에 의해 제어된다.

이상의 구성의 동력 장치에서는, 내연기관의 구동력이 차동 장치를 통해 좌우의 차륜에 전달된다. 또한, 센서에 의해 검출된 차량의 운전 상태에 따라서, 전자 전환 밸브의 밸브체가 중립 위치, 제1 또는 제2 작동 위치로 제어된다. 전자 전환 밸브의 밸브체가 중립 위치로 제어되어 있을 때에는, 유압 펌프와 유압 모터 사이의 유압의 급배가 전자 전환 밸브에 의해 정지됨으로써 유압 모터의 회전 출력이 무효화된다. 또한, 전자 전환 밸브의 밸브체가 제1 또는 제2 작동 위치로 제어되어 있을 때에는, 실린더 블록과 캠링에 서로 반대 방향의 회전력이 부여되고, 이것에 의해 좌우의 차륜에 배분되는 구동력이 변경된다.

전술한 바와 같이, 종래의 동력 장치에서는, 전자 전환 밸브의 제1∼제4 포트 각각이 단일 포트로 구성되어 있다. 이 때문에, 각 포트를 흐르는 오일의 유량(유속)이 비교적 커지는 것에 의해 손실이 증대될 우려가 있다. 또한, 오일에 혼입된 이물질로 각 포트가 막히거나 좁아지거나 했을 때에는 유압 모터에 공급되는 유압이 부족해지고, 이에 따라, 동력 장치가 적절하게 작동하지 않게 되기 때문에 높은 로버스트성을 얻을 수 없다.

본 발명은, 이상과 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 유체로 전환 기구에서 발생하는 손실을 저감할 수 있음과 함께, 견뢰성을 향상시킬 수 있는 동력 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 따른 발명은, 차량(V)의 좌우의 차륜(실시형태에서의(이하, 본 항에 있어서 동일) 좌우의 후륜(WRL, WRR))을 구동시키는 동력 장치(1, 51)에 있어서, 구동원(회전 전기(電機)(11))과, 구동원에 기계적으로 연결된 제1 회전 요소(감속용 선기어(SD), 링기어(RD')), 좌우의 차륜 중 한 쪽(좌측 차륜(WRL))에 기계적으로 연결된 제2 회전 요소(좌측 선기어(SL), 선기어(SD')), 및, 좌우의 차륜 중 다른 쪽(우측 차륜(WRR))에 기계적으로 연결된 제3 회전 요소(우측 선기어(SR), 캐리어(CD'))를 갖는 차동 장치(전달 장치(12), 전달 장치(52))와, 유체를 압송하는 유체압 공급원(유압 펌프(14))에 각각 연통하는 제1 압력실(13b) 및 제2 압력실(13c)을 가지며, 유체압이 제1 압력실(13b)에 공급됨과 함께 공급된 유체압이 제2 압력실(13c)에 배출됨으로써 제3 회 전 요소에 플러스의 토크를 부가하고, 유체압이 제2 압력실(13c)에 공급됨과 함께 공급된 유체압이 제1 압력실(13b)에 배출됨으로써 제3 회전 요소에 마이너스의 토크를 부가하도록 구성된 유체압 모터(유압 모터(13))와, 유체압 공급원과 제1 압력실(13b)을 연통시키는 유체로 상, 및 유체압 공급원과 제2 압력실(13c)을 연통시키는 유체로 상에 배치되어, 유체로의 연통과 차단을 전환하는 유체로 전환 기구(전환 밸브(33a))를 구비하고, 유체로 전환 기구는, 유체압 공급원과 연통하는 공급 유체로(제1 유로(油路)(OL1))가 접속된 제1 연통구(유입 포트(pp))와, 제1 압력실(13b)과 연통하는 제1 유체로(제2 유로(OL2))가 접속된 제2 연통구(제1 모터 포트(pm1))와, 제2 압력실(13c)과 연통하는 제2 유체로(제3 유로(OL3))가 접속된 제3 연통구(제2 모터 포트(pm2))와, 유체를 저류하는 저류부(리저버(31))와 연통하는 배출 유체로(제4 유로(OL4))가 접속된 제4 연통구(리턴 포트(pr))가 설치된 제1 부재(슬리브(33d))와, 제1 부재에 대하여 제1 위치, 제2 위치 및 제3 위치로 이동 가능하게 설치되고, 제1 내지 제4 연통구 사이의 연통 상태 및 차단 상태를 전환하기 위한 제2 부재(밸브체(33e))를 가지며, 공급 유체로, 제1 유체로, 제2 유체로 및 배출 유체로는 유체로를 구성하고 있고, 유체로 전환 기구는, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에, 제1 연통구와 제2 연통구가 연통 상태가 되고, 제1 연통구와 제3 연통구가 연통 상태가 되고, 제2 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 되고, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에, 제1 연통구와 제2 연통구가 연통 상태가 되고, 제1 연통구와 제3 연통구가 차단 상태가 되� �, 제2 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제4 연통구가 연통 상태가 되고, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에, 제1 연통구와 제2 연통구가 차단 상태가 되고, 제1 연통구와 제3 연통구가 연통 상태가 되고, 제2 연통구와 제4 연통구가 연통 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 되도록 구성되어 있고, 제1 부재에는, 제1 내지 제4 연통구를 1조로 하는 복수 조의 연통구군이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 구동원의 구동력이 차동 장치의 제1∼제3 회전 요소를 통해 좌우의 차륜에 전달됨으로써 좌우의 차륜이 구동된다. 또한, 유체압 모터의 제1 압력실에 유체압 공급원으로부터의 유체압이 공급됨과 함께, 공급된 유체압이 유체압 모터의 제2 압력실에 배출됨으로써, 유체압 모터로부터 제3 회전 요소를 통해 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 플러스의 토크가 부가된다. 또한, 유체압 공급원으로부터의 유체압이 제2 압력실에 공급됨과 함께, 공급된 유체압이 제1 압력실에 배출됨으로써, 유체압 모터로부터 제3 회전 요소를 통해 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 마이너스의 토크가 부가된다. 이상에 의해, 좌우의 차륜 사이에 토크차가 발생하기 때문에, 차량의 선회성이나 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 유체압 공급원과 제1 압력실을 연통시키는 유체로 상, 및 유체압 공급원과 제2 압력실을 연통시키는 유체로 상에 배치된 유체로 전환 기구에 의해 유체로의 차단 및 연통이 전환된다. 이 유체로 전환 기구는 제1 및 제2 부재를 갖고 있고, 제1 부재에는, 유체압 공급원과 연통하는 공급 유체로가 접속된 제1 연통구와, 유체압 모터의 제1 압력실과 연통하는 제1 유체로가 접속된 제2 연통구와, 유체압 모터의 제2 압력실과 연통하는 제2 유체로가 접속된 제3 연통구와, 유체를 저류하는 저류부와 연통하는 배출 유체로가 접속된 제4 연통구가 설치되어 있다. 또한, 제2 부재는, 제1 부재에 대하여 제1 위치, 제2 위치 및 제3 위치로 이동 가능하게 설치되어 있고, 제2 부재에 의해, 제1∼제4 연통구 사이의 연통 상태 및 차단 상태가 변경된다.

유체로 전환 기구에서는, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에는, 제1 연통구와 제2 연통구가 연통 상태가 되고, 제1 연통구와 제3 연통구가 연통 상태가 되고, 제2 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 된다. 따라서, 제2 부재를 제1 위치에 위치시킴으로써, 유체압 공급원으로부터 공급 유체로를 통해 제1 연통구에 공급된 유체를, 제2 연통구 및 제1 유체로를 통해 제1 압력실에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제3 연통구 및 제2 유체로를 통해 제2 압력실에 적절하게 공급할 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 압력실의 쌍방에 유체압을 적절하게 공급할 수 있기 때문에, 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 토크가 적극적으로 부가되지 않고, 이에 따라 차량의 양호한 직진성을 확보할 수 있다.

또한, 유체로 전환 기구에서는, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에는, 제1 연통구와 제2 연통구가 연통 상태가 되고, 제1 연통구와 제3 연통구가 차단 상태가 되고, 제2 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제4 연통구가 연통 상태가 된다. 따라서, 제2 부재를 제2 위치에 위치시킴으로써, 유체압 공급원으로부터 공급 유체로를 통해 제1 연통구에 공급된 유체를, 제2 연통구 및 제1 유체로를 통해 제1 압력실에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제1 압력실에 공급된 유체압을, 제2 압력실, 제2 유체로, 제3 연통구, 제4 연통구 및 배출 유체로를 통해 저류부에 적절하게 배출할 수 있기 때문에, 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 플러스의 토크를 적절하게 부가할 수 있다.

또한, 유체로 전환 기구에서는, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에는, 제1 연통구와 제3 연통구가 연통 상태가 되고, 제1 연통구와 제2 연통구가 차단 상태가 되고, 제3 연통구와 제4 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제2 연통구와 제4 연통구가 연통 상태가 된다. 따라서, 제2 부재를 제3 위치에 위치시킴으로써, 유체압 공급원으로부터 공급 유체로를 통해 제1 연통구에 공급된 유체를, 제3 연통구 및 제2 유체로를 통해 제2 압력실에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제2 압력실에 공급된 유체압을, 제1 압력실, 제1 유체로, 제2 연통구, 제4 연통구 및 배출 유체로를 통해 저류부에 적절하게 배출할 수 있기 때문에, 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 마이너스의 토크를 적절하게 부가할 수 있다.

또한, 전술한 종래의 동력 장치와 달리, 제1∼제4 연통구를 1조로 하는 복수 조의 연통구군이 설치되어 있고, 각 연통구가 복수 설치되어 있기 때문에, 그 만큼 각 연통구를 흐르는 유체의 유량(유속)을 저감할 수 있고, 나아가서는 손실을 저감할 수 있다. 또한, 유체에 혼입된 이물질로 복수 조의 1조의 연통구가 막히거나 좁아지거나 한 경우에도, 다른 조의 연통구를 통해 유체를 유체압 모터에 공급할 수 있기 때문에, 동력 장치를 적절하게 작동시킬 수 있고, 그 견뢰성을 향상시킬 수 있다.

청구항 2에 따른 발명은, 청구항 1에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 제1 부재의 내주에는, 원기둥 곡면을 갖는 수용 구멍이 형성되어 있고, 제2 부재는, 원기둥형으로 형성됨과 함께, 수용 구멍에 회전 이동 가능하게 삽입 관통되어 있고, 제1 내지 제4 연통구는 수용 구멍과 연통하고, 제1 내지 제4 연통구 사이의 연통 정도 및 차단 정도는, 제2 부재의 회전 이동 위치에 따라서 조정되고, 복수 조의 연통구군이 제2 부재의 회전 이동 축선을 중심으로 하는 원주 방향에 대하여 분산되어 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제1 부재의 내주에, 원기둥 곡면을 갖는 수용 구멍이 형성되어 있고, 제2 부재가, 원기둥형으로 형성됨과 함께, 수용 구멍에 회전 이동 가능하게 삽입 관통되어 있다. 즉, 유체로 전환 기구는, 소위 로터리 밸브로 구성되어 있다. 또한, 제1∼제4 연통구는 수용 구멍과 연통해 있어, 제1∼제4 연통구 사이의 연통 정도 및 차단 정도는, 제2 부재의 회전 이동 위치에 따라서 조정된다. 이에 따라, 유체의 유로(流路)의 전환과, 제1 및 제2 압력실에 공급되는 유체압의 조정을, 유체로 전환 기구만으로 행할 수 있다. 이 때문에, 예컨대 유체로 전환 기구와 별개로 압력 조정용의 제어 밸브를 설치하지 않아도 되기 때문에, 이에 따라, 동력 장치의 소형화 및 제조 비용의 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 전술한 구성에 의하면, 제1∼제4 연통구를 1조로 하는 복수 조의 연통구군이, 제2 부재의 회전 이동 축선을 중심으로 하는 원주 방향에 대하여 분산되어 배치되어 있기 때문에, 유체압이 제2 부재에 치우친 상태로 작용하는 것을 억제할 수 있고, 따라서, 제2 부재의 작동시에 있어서의 제1 부재와의 사이의 마찰력을 저감할 수 있다.

청구항 3에 따른 발명은, 청구항 2에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 복수 조의 연통구군이 제2 부재의 회전 이동 축선을 중심으로 하는 원주 방향에 대하여 서로 등간격으로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제1∼제4 연통구를 1조로 하는 복수 조의 연통구군이 제2 부재의 회전 이동 축선을 중심으로 하는 원주 방향에 대하여 서로 등간격으로 배치되어 있다. 이에 따라, 각각 복수의 제1∼제4 연통구를 통해 제2 부재에 작용하는 복수의 유체압의 힘을 모두 제2 부재의 회전축선으로 향하게 할 수 있기 때문에, 제2 부재의 작동시에 있어서의 제1 부재와의 사이의 마찰력을 적절하게 저감할 수 있다.

청구항 4에 따른 발명은, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체압 공급원과 제1 압력실(13b)을 연통시키는 유체로와, 유체압 공급원과 제2 압력실(13c)을 연통시키는 유체로에 있어서, 공급 유체로가 공용되고 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 유체압 공급원과 제1 압력실을 연통시키는 유체로와, 유체압 공급원과 제2 압력실을 연통시키는 유체로에 있어서, 제1 연통구에 접속된 공급 유체로가 공용되고 있다. 이에 따라, 제1 연통구로서, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에 제2 연통구와 연통하는 연통구와, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에 제3 연통구와 연통하는 연통구를 별개로 설치하지 않아도 되기 때문에, 그 만큼 유체로 전환 기구를 소형화할 수 있다. 동일한 이유에 의해 공급 유체로가 하나이면 되기 때문에, 그 만큼 동력 장치를 용이하게 설치할 수 있다.

청구항 5에 따른 발명은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 복수 조의 연통구군에는 제1 연통구군 및 제2 연통구군이 포함되고, 제1 연통구군의 제4 연통구와 제2 연통구군의 제4 연통구로서, 동일한 연통구가 공용되고 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 복수 조의 연통구군에는 제1 연통구군 및 제2 연통구군이 포함되고 있고, 제1 연통구군의 제4 연통구와 제2 연통구군의 제4 연통구로서, 동일한 연통구가 공용되고 있기 때문에, 그 만큼 유체로 전환 기구를 소형화할 수 있다. 동일한 이유에 의해 배출 유체로의 수를 줄일 수 있기 때문에, 그 만큼 동력 장치를 용이하게 설치할 수 있다.

청구항 6에 따른 발명은, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체로 전환 기구는, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 제3 연통구가 연통 상태가 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이, 유체압 모터는, 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 연결된 제3 회전 요소에 토크를 부가하도록 구성되어 있다. 이 때문에, 예컨대 좌우의 차륜 사이에서 차회전이 발생했을 때에, 유체압 모터는 좌우의 차륜의 적어도 한 쪽의 동력으로 구동됨으로써, 유체압 펌프로서 기능하는 경우가 있다.

전술한 구성에 의하면, 제1 압력실과 연통하는 제1 유체로가 접속된 제2 연통구와, 제2 압력실과 연통하는 제2 유체로가 접속된 제3 연통구가, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에 연통 상태가 된다. 이에 따라, 좌우의 차륜 사이에서 차회전이 발생했을 때에, 유체압 펌프로서 기능하는 유체압 모터의 제1 및 제2 압력실 중 한 쪽에 흡입됨과 함께 다른 쪽으로부터 토출되는 유체를, 유체로 전환 기구, 제1 및 제2 유체로에 있어서 원활하게 순환시킬 수 있기 때문에, 이 유체의 순환에 기인하여 유체압 모터를 통해 좌우의 차륜에 발생하는 손실 토크를 억제할 수 있다.

청구항 7에 따른 발명은, 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체로 전환 기구는, 제2 부재를 제1 위치로부터 제2 위치로 구동시킴과 함께, 및 제1 위치로부터 제3 위치로 구동시키는 구동 장치(액츄에이터(33b), ECU(2))와, 제2 부재를 제2 위치로부터 제1 위치로 복귀시킴과 함께, 제3 위치로부터 제1 위치로 복귀시키는 복귀 수단(토션 스프링(33c))을 더 갖는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제2 부재가 구동 장치에 의해, 제1 위치로부터 제2 위치로 구동됨과 함께, 제1 위치로부터 제3 위치로 구동된다. 또한, 제2 부재가 복귀 수단에 의해, 제2 위치로부터 제1 위치로 복귀됨과 함께, 제3 위치로부터 제1 위치로 복귀된다. 이에 따라, 구동 장치가 작동 불가능해진 경우에도, 제2 부재가 제1 위치로 복귀됨으로써 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 토크가 적극적으로 부가되지 않기 때문에, 운전자가 위화감을 느끼는 차량의 요우 모멘트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

청구항 8에 따른 발명은, 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 제1 내지 제3 위치가, 제1 부재에 대한 제2 부재의 이동 방향에 있어서, 제2 위치, 제1 위치 및 제3 위치의 순으로 나열되어 있는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에는, 유체압 모터의 토크가 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 적극적으로는 부가되지 않는다. 또한, 제2 부재를 제2 위치로 이동시킴으로써, 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 플러스의 토크를 부가할 수 있음과 함께, 제2 부재를 제3 위치로 이동시킴으로써, 유체압 모터로부터 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 마이너스의 토크를 부가할 수 있다. 전술한 구성에 의하면, 제1∼제3 위치가, 제1 부재에 대한 제2 부재의 이동 방향에 있어서, 제2 위치, 제1 위치 및 제3 위치의 순으로 나열되어 있기 때문에, 유체압 모터로부터의 토크를 적극적으로 부가하지 않은 상태로부터 적극적으로 부가하는 상태로 신속하게 이행할 수 있다.

청구항 9에 따른 발명은, 청구항 5에 종속된 청구항 8에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 제1 부재에는, 제4 연통구로서, 복수 조의 연통구군 중의 1조의 연통구군에 대하여 2개의 제4 연통구가 설치되어 있고, 그 2개의 제4 연통구 중 한 쪽은, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에, 제3 연통구와 연통 상태가 되고, 2개의 제4 연통구 중 다른 쪽은, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 연통 상태가 되고, 제1 연통구군의 제4 연통구에 접속된 제1 배출 유체로와, 제2 연통구군의 제4 연통구에 접속된 제2 배출 유체로로서, 동일한 배출 유체로가 공용되고 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제4 연통구로서, 복수 조의 연통구군 중의 1조의 연통구군에 대하여 2개의 제4 연통구가 설치되어 있고, 2개의 제4 연통구 중 한 쪽은, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에, 제3 연통구와 연통 상태가 되고, 다른 쪽은, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 연통 상태가 된다. 이와 같이, 1조의 연통구군에 있어서, 제2 연통구와 연통하는 제4 연통구와, 제3 연통구와 연통하는 제4 연통구를 별개로 설치하고 있기 때문에, 제1∼제3 연통구의 배치의 자유도를 높일 수 있다. 또한, 복수 조의 연통구군 중의 제1 연통구군의 제4 연통구에 접속된 제1 배출 유체로와, 복수 조의 연통구군 중의 제2 연통구군의 제4 연통구에 접속된 제2 배출 유체로로서, 동일한 배출 유체로가 공용되고 있기 때문에, 동력 장치의 소형화 및 그 구성의 간소화를 도모할 수 있다.

청구항 10에 따른 발명은, 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 제1 부재에는, 구동원에 기계적으로 연결된 동력 전달 부재(전달 장치(12)) 및/또는 구동원의 피냉각부 및/또는 피윤활부(냉각ㆍ윤활계(CL))와 연통하는 냉윤 유체로(제5 유로(OL5))가 접속된 제5 연통구(LUB 포트(pl))가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제1 부재에, 구동원에 기계적으로 연결된 동력 전달 부재 및/또는 구동원의 피냉각부 및/또는 피윤활부와 연통하는 냉윤 유체로가 접속된 제5 연통구가 더 설치되어 있기 때문에, 유체로 전환 기구에 의해 피냉각부 및/또는 피윤활부에 대한 유체의 공급을 조절하는 것이 가능해진다.

청구항 11에 따른 발명은, 청구항 10에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체로 전환 기구는, 제2 부재가 제1 위치 내지 제3 위치에 있을 때에, 제1 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때, 제2 위치에 있을 때, 및 제3 위치에 있을 때의 언제라도, 유체압 공급원과 연통하는 공급 유체로가 접속된 제1 연통구와, 피냉각부 및/또는 피윤활부와 연통하는 냉윤 유체로가 접속된 제5 연통구가 연통 상태가 되기 때문에, 좌우의 차륜 중 다른 쪽에 대한 유체압 모터의 토크의 부가 상황에 상관없이, 냉각부 및/또는 피윤활부에 유체를 공급할 수 있다.

청구항 12에 따른 발명은, 청구항 11에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체로 전환 기구는, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때, 및, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때의 제1 연통구와 제5 연통구 사이의 연통 정도가, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때의 제1 연통구와 제5 연통구 사이의 연통 정도보다 작아지도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때, 및, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때의 제1 연통구와 제5 연통구 사이의 연통 정도가, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때의 그것보다 작아졌다. 이에 따라, 제2 부재를 제2 위치 또는 제3 위치로 이동시킴으로써 유체압 모터로부터의 토크가 부가되어 있을 때에, 유체압 공급원으로부터 냉각부 및/또는 피윤활부에 유체가 과잉 공급되는 것을 방지할 수 있다.

청구항 13에 따른 발명은, 청구항 10 내지 12 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체로 전환 기구는, 제2 부재가 제1 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 되고, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제5 연통구가 차단 상태가 되고, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 제5 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제2 부재가 제2 위치에 있을 때에, 제1 압력실에 접속된 제2 연통구와, 피냉각부 및/또는 피윤활부에 접속된 제5 연통구가 연통 상태가 됨과 함께, 제2 압력실에 접속된 제3 연통구와, 제5 연통구가 차단 상태가 된다. 또한, 제2 부재가 제3 위치에 있을 때에, 제2 연통구와 제5 연통구가 차단 상태가 됨과 함께, 제3 연통구와 제5 연통구가 연통 상태가 된다. 이상에 의해, 유체압 모터로부터의 토크가 부가되어 있을 때에, 제1 또는 제2 압력실과 피냉각부 및/또는 피윤활부의 사이를 차단할 수 있기 때문에, 유체압 모터로부터의 토크의 부가를 보다 적절하게 행할 수 있다.

청구항 14에 따른 발명은, 청구항 10 내지 13 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 제5 연통구를 정면에서 보았을 때의 제5 연통구의 외연이 곡선형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 제5 연통구를 정면에서 보았을 때의 제5 연통구의 외연이 곡선형으로 형성되어 있다. 이 때문에, 예컨대 유체로 전환 기구를, 제1 부재에 대한 제2 부재의 이동 위치에 따라서 제1 연통구와 제5 연통구의 연통 정도/차단 정도가 변경되도록 구성한 경우에, 제1 연통구와 제5 연통구의 연통 정도/차단 정도가 급격하게 변화하는 것을 억제할 수 있다.

청구항 15에 따른 발명은, 청구항 1 내지 14 중 어느 한 항에 기재된 동력 장치(1, 51)에 있어서, 유체압 공급원은 구동원에 기계적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 차량의 구동원 및 유체압 공급원의 구동원으로서, 구동원이 겸용되고 있기 때문에, 유체압 공급원의 구동원을 별개로 설치하지 않아도 된다.

도 1은 제1 실시형태에 의한 동력 장치를, 이것을 적용한 차량과 함께 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 제1 실시형태에 의한 동력 장치의 전달 장치나 차량의 좌우의 후륜을 나타내는 골격도이다.
도 3은 뉴트럴 모드 중에서의 동력 장치의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 동력 장치의 유압 펌프를 나타내는 단면도이다.
도 5는 유압 펌프의 제2 유실 공급 유압과 펌프 토출량의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 유압 펌프의 펌프 토출량과 스프링에 작용하는 하중의 관계의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 유압 회로의 전환 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 전환 장치의 슬리브 및 밸브체의 일부를 둘레 방향으로 전개하고, 슬리브의 각 포트와, 밸브체의 제1 및 제2 연통홈의 위치 관계를, 밸브체 회전 각도 위치가 중립 위치인 경우에 관해 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 동력 장치의 ECU 등을 나타내는 블록도이다.
도 10은 뉴트럴 모드 중, 또한, 유압 모터의 출력축이 외력에 의해 회전하고 있는 경우에 있어서의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 제1 모터 모드 중에서의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 슬리브 및 밸브체의 일부를 둘레 방향으로 전개하고, 슬리브의 각 포트와, 밸브체의 제1 및 제2 연통홈의 위치 관계를, 밸브체 회전 각도 위치가 제1 회전 각도 위치인 경우에 관해 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 13은 제2 모터 모드 중에서의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 14는 슬리브 및 밸브체의 일부를 둘레 방향으로 전개하고, 슬리브의 각 포트와, 밸브체의 제1 및 제2 연통홈의 위치 관계를, 밸브체 회전 각도 위치가 제2 회전 각도 위치인 경우에 관해 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 15는 제1 펌프 모드 중에서의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 16은 제2 펌프 모드 중에서의 유압 회로나 유압 모터를, 그 일부를 파단하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 17은 밸브체 회전 각도 위치와, 제1 및 제2 연통홈에 대한 각 포트의 연통 면적의 관계를 나타내는 도면이다.
도 18은 차량의 주행 상태와 도 2의 동력 장치의 동작 모드의 관계의 일례를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 19는 통상 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 20은 통상 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 통상 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 22는 통상 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 통상 모드 중, 또한, 차량의 우선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 24는 AWD 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 25는 AWD 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 SH 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 27은 SH 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 차량의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 SH 모드 중, 또한, 차량의 우선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 29는 LSD 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 30은 LSD 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 차량의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 31은 LSD 모드 중, 또한, 차량의 우선회 중에서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 32는 악로 주행시 LSD 모드 중, 또한, 차량의 우측 후륜이 슬립하고 있는 경우에 있어서의 도 2의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 33은 악로 주행시 LSD 모드 중, 또한, 차량의 우측 후륜이 슬립하고 있는 경우에 있어서의 차량의 좌우의 후륜의 토크의 대소 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 34는 ECU에 의해 실행되는 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 35는 SH 모드 중에서의 차속과 유압 펌프의 토출량의 관계의 일례 등을 나타내는 도면이다.
도 36은 LSD 모드 중에서의 차속과 유압 펌프의 토출량의 관계의 일례 등을 나타내는 도면이다.
도 37은 악로 주행시 LSD 모드 중에서의 차속과 유압 펌프의 토출량의 관계의 일례 등을 나타내는 도면이다.
도 38은 도 2의 동력 장치의 동작 모드가 통상 모드로부터 SH 모드로 이행하고, 다시 통상 모드로 이행한 경우에 있어서의 각종 파라미터의 추이의 일례를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 39는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 동력 장치 및 좌우의 후륜을 나타내는 골격도이다.
도 40은 통상 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 41은 통상 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 42는 AWD 모드 중, 또한, 차량의 직진 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 43은 SH 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 44는 LSD 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 45는 악로 주행시 LSD 모드 중, 또한, 차량의 좌선회 중에서의 도 39의 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.
도 46은 변형예에 의한 동력 장치의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계의 일례를 나타내는 속도 공선도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명한다. 도 1에 나타내는 차량(V)은 전륜(全輪) 구동식의 4륜 차량이며, 그 전방부에는, 구동원으로서의 내연기관(이하 「엔진」라고 함)(3)과, 엔진(3)의 동력을 변속하기 위한 변속기(4)가 설치되어 있다. 엔진(3)은 가솔린 엔진이며, 그 크랭크축(도시하지 않음)이 변속기(4)의 입력축(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 변속기(4)는 유단식의 자동 변속기이며, 그 출력축(도시하지 않음)이 프론트 차동(FD)을 통해 차량(V)의 전방측의 좌우의 출력축(SFL, SFR)에 연결되어 있다. 또한, 변속기(4)에는 차량의 구동원으로서의 회전 전기가 설치되어 있고, 이 회전 전기의 출력축(모두 도시하지 않음)은 변속기(4)의 입력축에 연결되어 있다. 좌우의 출력축(SFL, SFR)은 서로 동축형으로 배치됨과 함께, 차량(V)의 좌우의 전륜(WFL, WFR)에 각각 연결되어 있다.

엔진(3)이나 회전 전기의 동력은 변속기(4)의 입력축에 전달되고, 변속된 상태로 변속기(4)의 출력축에 출력되고, 또한 프론트 차동(FD) 및 좌우의 출력축(SFL, SFR)을 통해 좌우의 전륜(WFL, WFR)에 전달된다. 이에 따라, 좌우의 전륜(WFL, WFR)이 구동된다.

본 발명의 제1 실시형태에 의한 동력 장치(1)는, 차량(V)의 뒤쪽의 좌우의 출력축(SRL, SRR)을 통해 차량(V)의 좌우의 후륜(WRL, WRR)을 구동시키기 위한 것이다. 이들 좌우의 출력축(SRL, SRR)은 서로 동축형으로 배치됨과 함께, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 각각 연결되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 동력 장치(1)는, 구동원으로서의 회전 전기(11)와, 회전 전기(11)의 구동력을 좌우의 출력축(SRL, SRR)에 전달하는 전달 장치(12)와, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 조정하기 위한 유압 모터(13)와, 유압 모터(13)에 유압을 공급하기 위한 유압 펌프(14)를 구비하고 있다.

회전 전기(11)는, 예컨대 AC 모터이며, 복수의 철심이나 코일 등으로 구성된 스테이터(11a)와, 복수의 자석 등으로 구성된 로터(11b)를 갖고 있다. 회전 전기(11)는, 좌우의 출력축(SRL, SRR)과 동축형으로 배치되어 있고, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에 위치하고 있다. 스테이터(11a)는 부동의 케이스(CA)에 고정되고, 로터(11b)는 스테이터(11a)에 대향하도록 배치되어 있다. 또한, 로터(11b)에는 중공의 회전축(11c)이 동축형으로 부착되어 있고, 양자(11b, 11c)는 서로 일체로 회전 가능하다. 로터(11b) 및 회전축(11c)의 내측에는, 좌측 출력축(SRL)이 상대적으로 회전 가능하게 감합되어 있다.

회전 전기(11)에서는, 스테이터(11a)에 전력이 공급되면, 공급된 전력은 동력으로 변환되어 로터(11b)에 출력된다. 또한, 로터(11b)에 동력이 입력되면, 이 동력은 전력으로 변환되어(발전) 스테이터(11a)에 출력된다. 스테이터(11a)는, 파워 드라이브 유닛(이하 「PDU」라고 함)(21)을 통해 충전ㆍ방전 가능한 배터리(22)에 전기적으로 접속되어 있어, 배터리(22)와의 사이에서 전기 에너지를 전달 가능하다. PDU(21)는 인버터 등의 전기 회로로 구성되어 있고, 동력 장치(1)의 후술하는 ECU(2)에 전기적으로 접속되어 있다(도 9 참조). ECU(2)는, PDU(21)을 제어함으로써, 스테이터(11a)에 공급하는 전력과, 스테이터(11a)에서 발전하는 전력과, 로터(11b)의 회전수를 제어한다.

전달 장치(12)는, 복수의 유성 기어 장치의 조합으로 구성되고, 싱글 피니언 타입의 유성 기어 장치로 구성된 감속 장치(DG)를 갖고 있고, 회전 전기(11)와 우측 후륜(WRR) 사이에 배치되어 있다. 감속 장치(DG)는, 감속용 선기어(SD)와, 복수의 감속용 2연 피니언 기어(PGD)(하나만 도시)와, 감속용 링기어(RD)와, 각 감속용 2연 피니언 기어(PGD)를 회전 가능하게 지지함과 함께, 회전 가능하게 설치된 캐리어(CD) 등으로 구성되어 있다. 감속용 2연 피니언 기어(PGD)는, 감속용 선기어(SD)에 맞물리는 감속용 제1 피니언 기어(PD1)와, 감속용 제1 피니언 기어(PD1)에 동축형으로 일체로 설치됨과 함께, 감속용 링기어(RD)에 맞물리는 감속용 제2 피니언 기어(PD2)로 구성되어 있다.

또한, 감속용 선기어(SD)는, 전술한 회전 전기(11)의 회전축(11c)에 동축형으로 부착되어 있고, 회전축(11c) 및 로터(11b)와 일체로 회전 가능하다. 감속용 링기어(RD)는 케이스(CA)에 고정되어 있어 회전 불가능하다. 감속용 제1 피니언 기어(PD1)의 톱니수는, 감속용 제2 피니언 기어(PD2)의 톱니수보다 작은 값으로 설정되어 있다. 이상의 구성에 의해, 회전 전기(11)의 동력은 감속용 선기어(SD)에 전달되고, 또한 감속용 제1 및 제2 피니언 기어(PD1, PD2)를 통해 소정의 변속비로 감속된 상태로 캐리어(CD)에 전달된다. 캐리어(CD)는 상기 유압 펌프(14)의 입력축(14a)에 동축형으로 부착되어 있고, 입력축(14a)과 일체로 회전 가능하다. 입력축(14a)은 중공형으로 형성되어 있고, 그 내측에는, 회전 전기(11)의 회전축(11c)이 상대적으로 회전 가능하게 감합되어 있다.

또한, 전달 장치(12)는 차동 장치(DS)를 더 갖고 있고, 차동 장치(DS)는, 좌우의 출력축(SRL, SRR)에 각각 동축형으로 부착된 좌측 선기어(SL) 및 우측 선기어(SR)와, 전술한 캐리어(CD)에 회전 가능하게 지지된 복수의 좌측 피니언 기어(PL) 및 우측 피니언 기어(PR)(각각 하나만 도시) 등으로 구성되어 있다. 이와 같이, 캐리어(CD)는, 상기 감속용 2연 피니언 기어(PGD) 및 좌우의 피니언 기어(PL, PR)에 관해 공용되고 있다. 좌측 피니언 기어(PL)는, 좌측 선기어(SL)에 맞물려 있고, 우측 피니언 기어(PR)는, 좌측 피니언 기어(PL)에 맞물림과 함께 우측 선기어(SR)에 맞물려 있다. 좌우의 선기어(SL, SR)는 서로 맞물려 있지 않다. 도 2에서는 편의상, 우측 피니언 기어(PR)가 우측 선기어(SR)로부터 떨어진 위치에 그려져 있고, 양자(PR, SR)가 서로 맞물려 있는 것을 파선으로 나타내고 있다. 또한, 좌우의 선기어(SL, SR)의 톱니수는 서로 동일한 값으로 설정되어 있다.

또한, 전달 장치(12)는, 모두 싱글 피니언 타입인 제1 유성 기어 장치(PS1) 및 제2 유성 기어 장치(PS2)를 더 갖고 있다. 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1, PS2)는, 전술한 감속 장치(DG)와 우측 후륜(WRR) 사이에 배치되어 있고, 우측으로부터 이 순서대로 나열되어 있다. 제1 유성 기어 장치(PS1)는, 제1 선기어(S1)와, 복수의 2연 피니언 기어(PG1)(2개만 도시)와, 제1 링기어(R1)와, 각 2연 피니언 기어(PG1)를 회전 가능하게 지지함과 함께, 회전 가능하게 설치된 캐리어(C)로 구성되어 있다. 2연 피니언 기어(PG1)는, 제1 선기어(S1)에 맞물리는 제1 피니언 기어(P1A)와, 제1 피니언 기어(P1A)에 동축형으로 일체로 설치됨과 함께, 제1 링기어(R1)에 맞물리는 제2 피니언 기어(P2A)로 구성되어 있다.

제1 선기어(S1)는, 중공의 축 및 플랜지를 통해 케이스(CA)에 고정되어 있어 회전 불가능하다. 제1 링기어(R1)는, 중공의 회전축 및 플랜지를 통해, 전술한 감속 장치(DG) 및 차동 장치(DS)의 캐리어(CD)에 동축형으로 연결되어 있고, 캐리어(CD)와 일체로 회전 가능하다. 또한, 제1 선기어(S1)의 톱니수 ZS1, 제1 링기어(R1)의 톱니수 ZR1, 제1 및 제2 피니언 기어(P1A, P2A)의 톱니수 ZP1A, ZP2A는, 다음 식(1)이 성립하도록 설정되어 있다.

ZS1ㆍZP2A=ZR1ㆍZP1A… … (1)

상기 제2 유성 기어 장치(PS2)는, 제1 유성 기어 장치(PS1)와 동일하게 구성되어 있고, 제2 선기어(S2)와, 복수의 2연 피니언 기어(PG2)(2개만 도시)와, 제2 링기어(R2)와, 각 2연 피니언 기어(PG2)를 회전 가능하게 지지하는 회전 가능한 캐리어(C)로 구성되어 있다. 이와 같이, 캐리어(C)는, 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1, PS2)에 관해 공용되고 있다. 2연 피니언 기어(PG2)는, 제2 선기어(S2)에 맞물리는 제1 피니언 기어(P1B)와, 제1 피니언 기어(P1B)에 동축형으로 일체로 설치됨과 함께, 제2 링기어(R2)에 맞물리는 제2 피니언 기어(P2B)로 구성되어 있다.

제2 선기어(S2)는, 상기 유압 모터(13)의 출력축(13a)에 동축형으로 부착되어 있고, 출력축(13a)과 일체로 회전 가능하다. 출력축(13a)은 중공형으로 형성되어 있고, 그 내측에는 우측 출력축(SRR)이, 외측에는 제1 선기어(S1)와 일체의 중공의 축이, 상대적으로 회전 가능하게 감합되어 있다. 제2 링기어(R2)는, 중공의 회전축 및 플랜지를 통해 우측 출력축(SRR)에 동축형으로 연결되어 있고, 우측 출력축(SRR)과 일체로 회전 가능하다. 또한, 제2 선기어(S2)의 톱니수는 제1 선기어(S1)의 톱니수 ZS1과, 제2 링기어(R2)의 톱니수는 제1 링기어(R1)의 톱니수 ZR1과, 제1 피니언 기어(P1B)의 톱니수는 제1 피니언 기어(P1A)의 톱니수 ZP1A와, 제2 피니언 기어(P2B)의 톱니수는 제2 피니언 기어(P2A)의 톱니수 ZP2A와, 각각 동일한 값으로 설정되어 있다.

유압 모터(13)는 예컨대 베인 모터이며, 상기 출력축(13a)에 더하여, 도 3에 나타내는 제1 압력실(13b), 제2 압력실(13c) 및 회전 가능한 로터(13d)를 더 갖고 있다. 로터(13d)에는, 출력축(13a)이 동축형으로 부착됨과 함께 복수의 베인이 방사형으로 부착되어 있고, 양자(13a, 13d)는 서로 일체로 회전 가능하다. 유압 모터(13)에서는, 오일이 제1 압력실(13b)에 공급되면, 공급된 오일에 의해 베인이 압박됨으로써 로터(13d) 및 출력축(13a)이 일체로 도 3의 시계 방향으로 회전하고, 공급된 오일은 제2 압력실(13c)에 배출된다. 이와는 반대로, 오일이 제2 압력실(13c)에 공급되면, 공급된 오일에 의해 베인이 압박됨으로써 로터(13d) 및 출력축(13a)이 일체로 도 3의 반시계 방향으로 회전하고, 공급된 오일은 제1 압력실(13b)에 배출된다.

또한, 유압 모터(13)는, 로터(13d)가 외력에 의해 구동되고 있을 때에는, 펌프로서 기능시킬 수 있다. 이 경우, 로터(13d) 및 출력축(13a)이 외력에 의해 도 3의 시계 방향으로 회전하면, 오일이 제1 압력실(13b)에 흡입됨과 함께, 흡입된 오일이 제2 압력실(13c)로부터 토출된다. 이와는 반대로, 로터(13d) 및 출력축(13a)이 외력에 의해 도 3의 반시계 방향으로 회전하면, 오일이 제2 압력실(13c)에 흡입됨과 함께, 흡입된 오일이 제1 압력실(13b)로부터 토출된다. 유압 모터(13)가 펌프로서 기능하고 있을 때에는, 오일의 흡입ㆍ토출에 따라 출력축(13a)에 마이너스의 토크가 작용한다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 유압 펌프(14)는, 예컨대 베인형의 가변 용량 타입의 것이며, 상기 입력축(14a)에 더하여, 하우징(15)과, 하우징(15) 내에 고정된 어댑터링(16)과, 어댑터링(16) 내에 직경 방향으로 이동 가능하게 설치된 캠링(17)과, 캠링(17) 내에 회전 가능하게 설치된 로터(18)와, 하우징(15)에 고정됨과 함께 캠링(17)을 직경 방향으로 압박하는 스프링(19)을 더 갖고 있다. 또, 도 4에서는 편의상, 입력축(14a)이 중실형으로 그려져 있다.

로터(18)는, 입력축(14a)에 동축형으로 고정되고, 하우징(15)에 대하여 이동 불가능하게 또한 회전 가능하게 설치되어 있고, 캠링(17) 내에 편심한 상태로 설치되어 있다. 또한, 로터(18)에는, 방사형으로 외측으로 연장되는 복수의 베인(18a)이 설치되어 있고, 각 베인(18a)은, 캠링(17)의 내주면에 접촉함과 함께 직경 방향으로 이동 가능하다. 또, 도 4에서는 편의상, 하나의 베인(18a)의 부호만 그리고 있다.

캠링(17)과 로터(18)의 사이에는 펌프실(17a)이 구획되어 있고, 펌프실(17a)에는 흡입 포트(17b) 및 토출 포트(17c)가 연통해 있다. 흡입 포트(17b)는, 도 3에 나타내는 리저버(31)에 접속되어 있고, 토출 포트(17c)는 후술하는 제1 유로(OL1)에 접속되어 있다. 리저버(31)에는 오일이 저류되어 있다. 또한, 어댑터링(16)과 캠링(17)의 사이에는 제1 유실(16a)과 제2 유실(16b)이 설치되어 있고, 전자(16a)는 스프링(19)측의 부분에, 후자(16b)는 스프링(19)과 반대측의 부분에, 각각 배치되어 있다. 또한, 제1 유실(16a)은 유로(16c)를 통해 토출 포트(17c)와 연통해 있고, 제2 유실(16b)은 후술하는 제1 분기 유로(BL1)에 접속되어 있다.

이상의 구성의 유압 펌프(14)에서는, 외력이 입력축(14a)에 입력됨으로써 입력축(14a)이 로터(18)와 함께 회전하면, 베인(18a)이 캠링(17)의 내주면에 접촉한 상태로 로터(18)와 함께 회전한다. 그에 따라, 펌프실(17a) 내의 흡입 포트(17b)와 연통하는 측의 부분에 있어서, 베인(18a)과 캠링(17)으로 구획된 공간의 용적이 증대되고, 이에 따라, 흡입 포트(17b)로부터 펌프실(17a)에 리저버(31) 내의 오일이 흡입된다. 또한, 로터(18) 및 베인(18a)의 회전에 따라, 펌프실(17a) 내의 토출 포트(17c)와 연통하는 측의 부분에 있어서, 베인(18a)과 캠링(17)으로 구획된 공간의 용적이 감소하고, 이에 따라, 흡입 포트(17b)로부터 펌프실(17a)에 흡입된 오일이 토출 포트(17c)에 토출된다. 이 경우, 유압 펌프(14)로부터의 오일의 토출량(이하 「펌프 토출량」이라고 한다. (lit/sec))은, 로터(18)에 대한 캠링(17)의 편심량(이하 「캠링 편심량」이라고 함)을 변경함으로써 변화하고, 캠링 편심량이 클수록 보다 커진다.

여기서, 전술한 유압 펌프(14)의 구성에서 분명한 바와 같이, 캠링 편심량을 증대시키는 힘에는, 스프링(19)의 압박력과, 제1 유실(16a)에 공급되는 유압에 의한 힘이 포함되고, 캠링 편심량을 감소시키는 힘에는, 펌프실(17a) 내에서의 토출 포트(17c)측의 오일의 유압에 의한 힘과, 제2 유실(16b)에 공급되는 유압에 의한 힘이 포함된다. 전술한 바와 같이, 제1 유실(16a)이 토출 포트(17c)와 연통해 있기 때문에, 상기 힘 중, 제1 유실(16a)에 공급되는 유압의 힘과, 펌프실(17a) 내에서의 토출 포트(17c)측의 오일의 유압의 힘은 서로 같아 서로 상쇄된다. 따라서, 캠링 편심량은, 스프링(19)의 압박력과, 제2 유실(16b)에 공급되는 유압에 의한 힘의 밸런스에 의해 결정되며, 제2 유실(16b)에 공급되는 유압이 높을수록 보다 작아진다.

도 5는, 제2 유실(16b)에 공급되는 유압(이하 「제2 유실 공급 유압 PO16b」이라고 함)과 펌프 토출량 QOP의 관계를 나타내고 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 제2 유실 공급 유압 PO16b가 높을수록 캠링 편심량이 보다 작아짐으로써, 펌프 토출량 QOP이 보다 작아진다. 이 경우, 펌프 토출량 QOP은 그 최대치 QOPMAX와 최소치 QOPMIN의 사이에서 변화한다. 또한, 도 5는, 스프링(19)에 작용하는 하중 FSP과 펌프 토출량 QOP의 관계를 나타내고 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 스프링(19)에 작용하는 하중 FSP이 클수록, 즉, 제2 유실 공급 유압 PO16b가 높을수록 펌프 토출량 QOP은 보다 작아지고, 그 기울기는 비교적 작은 값으로 설정되어 있다. 그 이유에 관해서는 후술한다.

또한, 유압 펌프(14)는, 전술한 바와 같이 유압 모터(13)에 유압을 공급하기 위해 이용됨과 함께, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 냉각ㆍ윤활용의 오일을 공급하기 위해서도 이용된다. 이 냉각ㆍ윤활계(CL)는, 회전 전기(11)나 전달 장치(12)를 냉각ㆍ윤활하기 위한 것이다. 또한, 제2 유실(16b)에는, 제2 유실(16b)이 접속된 제1 분기 유로(BL1)를 통해, 유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압의 일부가 공급된다. 이에 따라, 유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압(이하 「LUB 유압」이라고 함)이 소정치 PREF(도 38 참조)가 되도록, 펌프 토출량 QOP이 자동적으로 변화한다. 그 상세에 관해서는 후술한다.

또한, 동력 장치(1)는, 유압 모터(13) 및 냉각ㆍ윤활계(CL)와 유압 펌프(14)를 접속하는 유압 회로(HC)를 더 구비하고 있고, 도 3 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 유압 회로(HC)는, 제1 유로(OL1), 제2 유로(OL2), 제3 유로(OL3), 제4 유로(OL4) 및 제5 유로(OL5)와, 제1∼제5 유로(OL1∼OL5)의 전체에서의 오일의 유로(流路)를 전환하기 위한 전환 장치(33) 등으로 구성되어 있다. 전환 장치(33)는, 전환 밸브(33a)와, 전환 밸브(33a)를 구동시키는 액츄에이터(33b)와, 토션 스프링(33c)을 갖고 있다. 또, 도 3에서는 편의상, 유압 펌프(14)의 제2 유실(16b), 캠링(17) 및 스프링(19)이, 유압 펌프(14)의 외측에 간략화하여 그려져 있다. 이것은, 후술하는 다른 도면에 관해서도 동일하다.

전환 밸브(33a)는, 원통형의 슬리브(33d)와, 슬리브(33d)에 수용된 밸브체(33e) 등으로 구성되어 있다. 또, 슬리브(33d)의 외형은 원형이 아니어도 좋다. 슬리브(33d)의 둘레벽에는, 유입 포트(pp), 리턴 포트(pr), 제1 모터 포트(pm1), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)가 각각 3개씩(총 3조) 형성되어 있고, 슬리브(33d)의 내측은, 밸브체(33e)를 수용하기 위한 수용 구멍(33h)이 되어 있다. 각 포트(pp, pr, pm1, pm2, pl)는, 직경 방향으로 개구됨과 함께 수용 구멍(33h)과 연통해 있고, 유입 포트(pp), 리턴 포트(pr), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)는, 둘레 방향으로 도 3의 시계 방향으로, pp, pm1, pr 및 pm2의 순으로 서로 등간격(동일한 각도 간격)으로 나열되어 있다. 또한, 도 8은, 슬리브(33d) 및 밸브체(33e)의 일부를 둘레 방향으로 전개하여, 각 포트(pp, pr, pm1, pm2, pl)와, 밸브체(33e)의 후술하는 제1 연통홈(33f) 및 제2 연통홈(33g)의 위치 관계를 개략적으로 나타내고 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 유입 포트(pp), 리턴 포트(pr), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)의 축선 방향에 직교하는 단면은, 둘레 방향으로 긴 직사각형으로 형성되어 있다. LUB 포트(pl)의 축선 방향에 직교하는 단면은 진원형으로 형성되어 있고, 그 단면적은, 유입 포트(pp), 리턴 포트(pr), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)의 그것보다 작아졌다. 또한, 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 유입 포트(pp) 및 LUB 포트(pl)는, 슬리브(33d)의 축선 방향의 일단부 및 타단부에 각각 배치되어 있고, 축선 방향에 있어서 서로 중복되도록 배치되어 있다. 또한, 유입 포트(pp), 리턴 포트(pr), 제1 모터 포트(pm1), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)는, 축선 방향의 일단부측으로부터 타단부측을 향해 pp, pm2, pm1, pr, pl의 순으로 배치되어 있다. 또, 도 3 및 도 8에서 분명한 바와 같이, 도 3에 나타내는 전환 밸브(33a)의 단면은, 제1 모터 포트(pm1), 유입 포트(pp) 및 제2 모터 포트(pm2)를 따라서 파단한 면이다.

또한, 3개의 유입 포트(pp)끼리, 3개의 제1 모터 포트(pm1)끼리, 3개의 제2 모터 포트(pm2)끼리, 3개의 리턴 포트(pr)끼리, 및 3개의 LUB 포트(pl)끼리는 각각, 슬리브(33d)에 포트마다 형성된 둘레 방향으로 연장되는 연통 구멍(도시하지 않음)을 통해 서로 연통해 있다. 이하, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2), 리턴 포트(pr) 및 LUB 포트(pl)를 총칭하여, 적절하게 「복수의 전환 포트」라고 한다.

또한, 유입 포트(pp)는, 제1 유로(OL1)를 통해 유압 펌프(14)의 상기 토출 포트(17c)에 접속되고, 제1 모터 포트(pm1)는, 제2 유로(OL2)를 통해 유압 모터(13)의 제1 압력실(13b)에 접속되어 있고, 제2 모터 포트(pm2)는, 제3 유로(OL3)를 통해 유압 모터(13)의 제2 압력실(13c)에 접속되어 있다. 또한, 리턴 포트(pr)는, 제4 유로(OL4)를 통해 리저버(31)에 접속되어 있고, LUB 포트(pl)는, 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 접속되어 있다.

밸브체(33e)는 원기둥형으로 형성되고, 슬리브(33d)의 수용 구멍(33h)에 삽입 관통되어 있고, 후술하는 도 11에 나타내는 제1 회전 각도 위치와 도 13에 나타내는 제2 회전 각도 위치의 사이에서, 그 축선을 중심으로 하여 회전 가능하다. 도 3, 도 11 및 도 13에서 분명한 바와 같이, 제1 회전 각도 위치, 중립 위치 및 제2 회전 각도 위치는, 슬리브(33d)의 둘레 방향으로 이 순서대로 나열되어 있다. 밸브체(33e)의 외주면에는, 복수의 전환 포트(pp, pm1, pm2, pr, pl)를 소정의 복수의 조합 중의 하나로 선택적으로 서로 연통시키기 위한 제1 및 제2 연통홈(33f, 33g)이, 각각 3개씩 형성되어 있다. 제1 및 제2 연통홈(33f, 33g)은, 밸브체(33e)의 둘레 방향으로 교대로 등간격으로 배치되어 있고, 각각 축선 방향으로 연장되어 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 제1 연통홈(33f)의 LUB 포트(pl)측의 부분의 폭은, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)측의 부분의 폭보다 작게 설정되어 있다.

또한, 밸브체(33e)에는, 상기 액츄에이터(33b) 및 토션 스프링(33c)이 동축형으로 부착되어 있다. 밸브체(33e)는, 액츄에이터(33b)에서 구동되고 있지 않을 때에는, 토션 스프링(33c)에 의한 압박력에 의해, 도 3에 나타내는 중립 위치에 유지되어 있다. 액츄에이터(33b)는, 예컨대 DC 모터로 구성되어 있고, 상기 ECU(2)에 전기적으로 접속되어 있다(도 9 참조).

이상의 구성의 전환 장치(33)에서는, ECU(2)로부터의 제어 신호(COSI)에 의해 액츄에이터(33b)를 작동시킴으로써 토션 스프링(33c)의 압박력에 대항하여 밸브체(33e)를 회전시키는 것에 의해, 복수의 전환 포트가, 밸브체(33e)의 제1 및 제2 연통홈(33f, 33g)을 통해 소정의 복수의 조합 중의 하나로 선택적으로 서로 연통하고, 나아가서는 제1∼제5 유로(OL1∼OL5)에서의 오일의 유로(流路)가 전환된다. 이 경우, 밸브체(33e)의 회전 각도 위치를 조정함으로써, 복수의 전환 포트에서의 연통 정도를 조정할 수 있다. 그 상세에 관해서는 후술한다.

또한, 제5 유로(OL5)에는 제1 분기 유로(BL1)의 일단부가 접속되어 있고, 제1 분기 유로(BL1)의 타단부는 전술한 유압 펌프(14)의 제2 유실(16b)에 접속되어 있다. 이상의 구성에 의해, 제2 유실(16b)에는 제5 유로(OL5)를 흐르는 오일의 유압의 일부가 공급되고, 이에 따라, 전술한 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이 변경됨으로써 펌프 토출량 QOP이 변화한다. 이 경우, 예컨대 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)에 공급되는 유압이 증대됨으로써, 유압 펌프(14)로부터 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압인 LUB 유압이 상기 소정치 PREF보다 작아지면, 그것에 따라서 제2 유실 공급 유압 P16b(제2 유실(16b)에 공급되는 유압)이 낮아짐으로써, 캠링 편심량이 커지는 것에 의해 펌프 토출량 QOP이 증대된다. 그 결과, LUB 유압이 상기 소정치 PREF를 향해 증대된다. 한편, 예컨대 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)에 공급되는 유압이 감소함으로써, LUB 유압이 소정치 PREF보다 커지면, 그것에 따라서 제2 유실 공급 유압 P16b가 높아짐으로써, 캠링 편심량이 작아지는 것에 의해 펌프 토출량 QOP이 감소한다. 그 결과, LUB 유압이 상기 소정치 PREF를 향해 감소한다.

이상과 같이, 펌프 토출량 QOP은, 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)나 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압이 변화함에 따라, LUB 유압이 소정치 PREF가 되도록 자동적으로 변화한다. 또한, 제1 분기 유로(BL1)의 도중에는, 제2 유실 공급 유압 P16b을 조정하기 위한 오리피스(34)가 설치되어 있고, 이 오리피스(34)나, 제1 분기 유로(BL1), 스프링(19) 등의 각종 구성요소는, 전술한 동작을 얻을 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 스프링(19)에 작용하는 하중 FSP에 대한 펌프 토출량 QOP의 기울기는, 도 6을 참조하여 전술한 바와 같이 작은 값으로 설정되어 있고, 그 이유는 다음과 같다. 즉, 유압 펌프(14)는, 그 상세한 것은 후술하지만, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크가 그 입력축(14a)에 전달됨으로써 구동된다(도 19 참조). 이 때문에, 차량(V)의 차속의 변화에 의한 펌프 토출량 QOP의 변화에 따라서, 캠링 편심량이 급격하게 변화하는 것을 방지하고, 이에 따라, 펌프 토출량 QOP의 헌팅이 발생하는 것을 방지하기 때문이다.

또한, 제5 유로(OL5)의 제1 분기 유로(BL1)와의 접속부보다 LUB 포트(pl)측의 부분에는 제2 분기 유로(BL2)의 일단부가 접속되어 있고, 제2 분기 유로(BL2)의 타단부는 제4 유로(OL4)에 접속되어 있다. 제2 분기 유로(BL2)의 도중에는 역지 밸브(35)가 설치되어 있고, 역지 밸브(35)는, 제5 유로(OL5)측으로부터 제4 유로(OL4)측으로의 오일의 유입을 허용하고, 제4 유로(OL4)측으로부터 제5 유로(OL5)측으로의 오일의 유입을 저지한다. 이들 제2 분기 유로(BL2) 및 역지 밸브(35)는 릴리프 회로를 구성하고 있고, 제5 유로(OL5)를 흐르는 오일의 유압이 비교적 높아졌을 때에 오일을 제4 유로(OL4)로 방출함으로써, 유압 회로(HC) 내의 유압의 과대화가 방지된다. 또한, 제5 유로(OL5)의 제1 분기 유로(BL1)와의 접속 부분보다 냉각ㆍ윤활계(CL)측의 부분에는, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 오일의 유압을 조정하기 위한 오리피스(36)가 설치되어 있다.

또한, 유압 회로(HC)를 통해 유압 모터(13)를 제어하기 위한 제어 모드에는, 뉴트럴 모드, 제1 모터 모드, 제2 모터 모드, 제1 펌프 모드 및 제2 펌프 모드가 포함된다. 이하, 이들 제어 모드에서의 유압 모터(13) 및 유압 회로(HC)의 동작에 관해, 도 3, 도 8 및 도 10∼도 16을 참조하면서 설명한다.

[뉴트럴 모드(도 3, 도 8 및 도 10 참조)]

뉴트럴 모드는, 유압 펌프(14)로부터의 유압에 의해 유압 모터(13)를 작동시키지 않고, 유압 모터(13)를 뉴트럴 상태로 제어하는 제어 모드이다. 뉴트럴 모드 중, 전환 장치(33)의 밸브체(33e)의 회전 각도 위치(이하 「밸브체 회전 각도 위치」라고 함) θVA는, 도 3에 나타내는 중립 위치로 제어된다. 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 뉴트럴 모드 중에는, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2) 및 LUB 포트(pl)와, 리저버(31)와 연통하는 리턴 포트(pr)의 사이가 밸브체(33e)에 의해 차단됨과 함께, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2) 및 LUB 포트(pl)가, 밸브체(33e)의 제1 연통홈(33f)을 통해 서로 연통한다.

이상에 의해, 도 3에 나타낸 바와 같이, 유압 펌프(14)로부터의 오일의 일부는, 제1 유로(OL1), 유입 포트(pp), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 도 3 및 후술하는 다른 도면에서는, 각 유로를 따라서 그려진 화살표는 오일의 흐름을 나타내고 있다. 또한, 유압 펌프(14)로부터 제1 유로(OL1)를 통해 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 유압 모터(14)의 제1 압력실(13b)에 공급됨과 함께, 제2 모터 포트(pm2) 및 제3 유로(OL3)를 통해 유압 모터(13)의 제2 압력실(13c)에 공급된다.

이상의 결과, 뉴트럴 모드 중에는, 제1 및 제2 압력실(13b, 13c)에 공급되는 오일의 유압이 서로 동일한 크기가 됨으로써, 유압 모터(13)의 로터(13d) 및 출력축(13a)은, 유압 펌프(14)로부터의 유압에 의해서는 구동되지 않고, 입력된 외력에 의해 자유롭게 회전 가능한 뉴트럴 상태가 된다.

또한, 도 10은, 뉴트럴 모드 중에, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 도 10의 시계 방향으로 회전한 경우에 있어서의 유압 회로(HC)나 유압 모터(13) 등을 나타내고 있다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 이 경우에도, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 일부가 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 한편, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 유압 모터(14)의 제1 압력실(13b)에 공급된다. 제1 압력실(13b)에 공급된 오일은 제2 압력실(13c)에 배출되고, 또한, 제3 유로(OL3), 제2 모터 포트(pm2), 제1 모터 포트(pm1)를 통해 제2 유로(OL2)에 유입된다. 이와 같이, 뉴트럴 모드 중에, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 도 10의 시계 방향으로 회전한 경우에는, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제2 유로(OL2), 유압 모터(13), 제3 유로(OL3) 및 전환 밸브(33a)를 순서대로 순환한다.

한편, 뉴트럴 모드 중에, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 도 10의 반시계 방향으로 회전한 경우에는, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제3 유로(OL3), 유압 모터(13), 제2 유로(OL2) 및 전환 밸브(33a)를 순서대로 순환한다(도시 생략). 또, 뉴트럴 모드 중, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 회전했을 때에는, 제2 유로(OL2) 내의 유압과 제3 유로(OL3) 내의 유압의 사이에서 차압이 발생함으로써, 마이너스의 토크가 출력축(13a)에 작용한다. 이하, 이 마이너스의 토크를 「유압 모터 마찰 토크」라고 한다. 또, 유압 모터 마찰 토크는, 오일이 제2 및 제3 유로(OL2, OL3), 유압 모터(13) 및 전환 밸브(33a)에 있어서 순환함으로써 발생하는 것이기 때문에 매우 작다.

이상과 같이, 뉴트럴 모드 중에는, 제2 및 제3 유로(OL2, OL3) 및 유압 모터(13)의 제1 및 제2 압력실(13b, 13c)은, 유압 펌프(14)로부터의 오일이 충전된 상태로 유지된다.

[제1 모터 모드(도 11, 도 12 및 도 17 참조)]

제1 모터 모드는, 유압 펌프(14)로부터의 유압에 의해 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 도 11의 시계 방향으로 회전시키는 제어 모드이다. 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가, 전술한 중립 위치보다 도 11에 나타내는 제1 회전 각도 위치측의 위치로 제어된다. 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA를 제1 회전 각도 위치로 제어했을 때에는, 유입 포트(pp), 제1 모터 포트(pm1) 및 LUB 포트(pl)와, 제2 모터 포트(pm2) 및 리턴 포트(pr)의 사이가 밸브체(33e)에 의해 차단되고, 유입 포트(pp), 제1 모터 포트(pm1) 및 LUB 포트(pl)가 제1 연통홈(33f)을 통해 서로 연통함과 함께, 제2 모터 포트(pm2) 및 리턴 포트(pr)가 제2 연통홈(33g)을 통해 서로 연통한다.

이상에 의해, 도 11에 나타낸 바와 같이, 유압 펌프(14)로부터의 오일의 일부는, 뉴트럴 모드의 경우와 마찬가지로, 제1 유로(OL1), 유입 포트(pp), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 또한, 유압 펌프(14)로부터 제1 유로(OL1)를 통해 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 유압 모터(14)의 제1 압력실(13b)에 공급되고, 이에 따라, 로터(13d) 및 출력축(13a)이 도 11의 시계 방향으로 회전한다. 제1 압력실(13b)에 공급된 오일은 제2 압력실(13c)에 배출되고, 또한, 제3 유로(OL3), 제2 모터 포트(pm2), 리턴 포트(pr) 및 제4 유로(OL4)를 통해 리저버(31)에 배출된다.

또한, 도 17은, 밸브체 회전 각도 위치 θVA와, 제1 및 제2 연통홈(33f, 33g)에 대한 각 포트(pp, pm1, pm2, pr, pl)의 연통 정도(연통 면적)의 관계를 나타내고 있다. 도 17에 있어서, P-ML은, 제1 연통홈(33f)에 대한 제1 모터 포트(pm1)의 연통 면적(이하 「33f-pm1간 연통 면적」이라고 함)이며, MR-R은, 제2 연통홈(33g)에 대한 제2 모터 포트(pm2)의 연통 면적(이하 「33g-pm2간 연통 면적」이라고 함)이다. 또한, P-MR은, 제1 연통홈(33f)에 대한 제2 모터 포트(pm2)의 연통 면적(이하 「33f-pm2간 연통 면적」이라고 함)이며, ML-R은, 제2 연통홈(33g)에 대한 제1 모터 포트(pm1)의 연통 면적(이하 「33g-pm1간 연통 면적」이라고 함), PL은, 제1 연통홈(33f)에 대한 LUB 포트(pl)의 연통 면적(이하 「33f-pl간 연통 면적」이라고 함)이다. 또한, 밸브체 회전 각도 위치 θVA=0은, 밸브체(33e)가 중립 위치(도 3 참조)에 있는 것을 나타내고 있고, θVA1 및 θVA2는 각각 제1 및 제2 회전 각도 위치이다.

도 12와 도 8의 비교에서 분명한 바와 같이, 또한, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 33f-pm1간 연통 면적 P-ML이 보다 커지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 유입 포트(pp)와 제1 모터 포트(pm1) 사이의 연통 정도가 보다 커짐으로써, 제1 압력실(13b)에 공급되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 33g-pm2간 연통 면적(MR-R)이 보다 커지고, 제2 연통홈(33g)을 통한 제2 모터 포트(pm2)와 리턴 포트(pr) 사이의 연통 정도가 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치에 있을 때보다 커짐으로써, 제2 압력실(13c)로부터 배출되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제1 압력실(13b)에 공급되는 오일의 유압과 제2 압력실(13c)로부터 배출되는 오일의 유압의 차압이 클수록, 유압 모터(13)의 출력축(13a)에 출력되는 출력 토크는 보다 커진다. 이상에 의해, 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 유압 모터(13)의 출력 토크는 보다 커진다.

한편, 제1 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 33f-pl간 연통 면적 PL이 보다 작아지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 유입 포트(pp)와 LUB 포트(pl) 사이의 연통 정도가 보다 작아짐으로써, 유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 오일의 양이 적어진다. 이것에 의해서도, 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)의 제1 압력실(13b)에 공급되는 오일의 양은 보다 많아진다.

또한, 제1 모터 모드 중, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)에 공급되는 오일의 양이 보다 많아지기 때문에, LUB 유압(유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압)이 소정치 PREF보다 작아짐과 함께, 유압 펌프(14)의 제2 유실 공급 유압 P16b가 작아진다. 이에 따라, 제1 모터 모드 중에는, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이 자동적으로 커져, 스프링(19)이 신장된 상태가 됨과 함께 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP이 보다 커진다.

[제2 모터 모드(도 13, 도 14 및 도 17 참조)]

제2 모터 모드는, 유압 펌프(14)로부터의 유압에 의해 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 도 13의 반시계 방향으로 회전시키는 제어 모드이다. 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가, 전술한 중립 위치보다 도 13에 나타내는 제2 회전 각도 위치 θVA2측의 위치로 제어된다. 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이, 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA를 제2 회전 각도 위치 θVA2로 제어했을 때에는, 유입 포트(pp), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)와, 제1 모터 포트(pm1) 및 리턴 포트(pr)의 사이가 밸브체(33e)에 의해 차단되고, 유입 포트(pp), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)가 제1 연통홈(33f)을 통해 서로 연통함과 함께, 제1 모터 포트(pm1) 및 리턴 포트(pr)가 제2 연통홈(33g)을 통해 서로 연통한다.

이상에 의해, 도 13에 나타낸 바와 같이, 유압 펌프(14)로부터의 오일의 일부는, 뉴트럴 모드의 경우와 마찬가지로, 제1 유로(OL1), 유입 포트(pp), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 또한, 유압 펌프(14)로부터 제1 유로(OL1)를 통해 유입 포트(pp)에 공급된 오일의 나머지는, 제2 모터 포트(pm2) 및 제3 유로(OL3)를 통해 유압 모터(14)의 제2 압력실(13c)에 공급되고, 이에 따라, 로터(13d) 및 출력축(13a)이 도 13의 반시계 방향으로 회전한다. 제2 압력실(13c)에 공급된 오일은 제1 압력실(13b)에 배출되고, 또한, 제2 유로(OL2), 제1 모터 포트(pm1), 리턴 포트(pr) 및 제4 유로(OL4)를 통해 리저버(31)에 배출된다.

도 14와 도 8의 비교에서 분명한 바와 같이, 또한, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 33f-pm2간 연통 면적 P-MR이 보다 커지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 유입 포트(pp)와 제2 모터 포트(pm2) 사이의 연통 정도가 보다 커짐으로써, 제2 압력실(13c)에 공급되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 33g-pm1간 연통 면적 ML-R이 보다 커지고, 제2 연통홈(33g)을 통한 제1 모터 포트(pm1)와 리턴 포트(pr) 사이의 연통 정도가 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치에 있을 때보다 커짐으로써, 제1 압력실(13b)로부터 배출되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제2 압력실(13c)에 공급되는 오일의 유압과 제1 압력실(13b)에 배출되는 오일의 유압의 차압이 클수록, 유압 모터(13)의 출력축(13a)에 출력되는 출력 토크는 보다 커진다. 이상에 의해, 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 유압 모터(13)의 출력 토크는 보다 커진다.

한편, 제2 모터 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 제1 모터 모드의 경우와 마찬가지로, 33f-pl간 연통 면적 PL이 보다 작아지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 유입 포트(pp)와 LUB 포트(pl) 사이의 연통 정도가 보다 작아짐으로써, 유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 오일의 양이 적어진다. 이것에 의해서도, 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)의 제2 압력실(13c)에 공급되는 오일의 양은 보다 많아진다.

또한, 제2 모터 모드 중, 제1 모터 모드의 경우와 마찬가지로, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)에 공급되는 오일의 양이 보다 많아지기 때문에, LUB 유압이 소정치 PREF보다 작아짐과 함께, 유압 펌프(14)의 제2 유실 공급 유압 P16b가 보다 작아진다. 이에 따라, 제2 모터 모드 중에는, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이 자동적으로 커져, 스프링(19)이 신장된 상태가 됨과 함께 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP이 보다 커진다.

[제1 펌프 모드(도 15, 도 14 및 도 17 참조)]

제1 펌프 모드는, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 도 15의 시계 방향으로 회전하고 있을 때에, 유압 모터(13)를 펌프로서 작동시키는 제어 모드이다. 제1 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제2 회전 각도 위치 θVA2측의 위치로 제어된다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 제1 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA를 제2 회전 각도 위치 θVA2로 제어했을 때에는, 제2 모터 모드의 경우와 마찬가지로, 유입 포트(pp), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)와, 제1 모터 포트(pm1) 및 리턴 포트(pr)의 사이가 밸브체(33e)에 의해 차단되고, 유입 포트(pp), 제2 모터 포트(pm2) 및 LUB 포트(pl)가 제1 연통홈(33f)을 통해 서로 연통함과 함께, 제1 모터 포트(pm1) 및 리턴 포트(pr)가 제2 연통홈(33g)을 통해 서로 연통한다.

제1 펌프 모드 중에는, 각 포트가 상기와 같이 서로 연통하는 것과, 출력축(13a) 및 로터(13d)가 외력에 의해 도 15의 시계 방향으로 회전함으로써 유압 모터(13)가 전술한 바와 같이 펌프로서 기능하는 것에 의해, 리저버(31) 내의 오일이, 제4 유로(OL4), 리턴 포트(pr), 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 제1 압력실(13b)에 흡입된다. 제1 압력실(13b)에 흡입된 오일은 제2 압력실(13c)에 토출되고, 또한 제3 유로(OL3), 제2 모터 포트(pm2), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 또한, 이 경우, 유압 펌프(14)로부터의 오일은, 제1 유로(OL1), 유입 포트(pp), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다.

이상과 같이, 제1 펌프 모드 중, 냉각ㆍ윤활계(CL)에는, 유압 펌프(14)로부터의 오일에 더하여, 펌프로서 작동하는 유압 모터(13)로부터의 오일이 공급된다. 유압 모터(13)로부터의 오일의 토출량에 따라서는, 제5 유로(OL5) 내의 오일의 유압이 비교적 커지는 경우가 있고, 그 경우에는, 전술한 역지 밸브(35)가 개방됨으로써, 제5 유로(OL5) 내의 잉여의 오일이 제2 분기 유로(BL2)를 통해 제4 유로(OL4)에 유입되고, 또한 제1 유로(OL1)를 통해 유압 모터(13)에 공급된다.

도 14와 도 8의 비교에서 분명한 바와 같이, 또한, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제1 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 33g-pm1간 연통 면적 ML-R이 보다 커지고, 제2 연통홈(33g)을 통한 리턴 포트(pr)와 제1 모터 포트(pm1) 사이의 연통 정도가, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치에 있을 때보다 커짐으로써, 제1 압력실(13b)에 흡입되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제1 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 33f-pm2간 연통 면적 P-MR이 보다 커지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 제2 모터 포트(pm2)와 LUB 포트(pl) 사이의 연통 정도가 보다 커짐으로써, 제2 압력실(13c)로부터 배출되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제1 펌프 모드 중, 유압 모터(13)가 펌프로서 작동하기 때문에, 그 출력축(13a)에는 마이너스의 토크(제동 토크)가 출력되고, 출력축(13a)에 출력되는 마이너스의 출력 토크의 절대치는, 제1 압력실(13b)에 흡입되는 오일의 유압과 제2 압력실(13c)로부터 배출되는 오일의 유압의 차압이 클수록 보다 커진다. 이상에 의해, 제1 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제2 회전 각도 위치 θVA2측에 있을수록, 유압 모터(13)의 제동 토크는 보다 커진다.

또한, 제1 펌프 모드 중, 유압 펌프(14)로부터의 오일과 유압 모터(13)로부터의 오일의 쌍방이 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되기 때문에, LUB 유압이 소정치 PREF보다 커짐과 함께, 유압 펌프(14)의 제2 유실 공급 유압 P16b가 뉴트럴 모드의 경우보다 커진다. 이에 따라, 제1 펌프 모드 중에는, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이 자동적으로 작아져, 스프링(19)이 줄어든 상태가 됨과 함께 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP이 보다 작아진다.

[제2 펌프 모드(도 16, 도 12 및 도 17 참조)]

제2 펌프 모드는, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 도 16의 반시계 방향으로 회전하고 있을 때에, 유압 모터(13)를 펌프로서 작동시키는 제어 모드이다. 제2 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제1 회전 각도 위치 θVA1측의 위치로 제어된다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 제2 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA를 제1 회전 각도 위치 θVA1로 제어했을 때에는, 제1 모터 모드의 경우와 마찬가지로, 유입 포트(pp), 제1 모터 포트(pm1) 및 LUB 포트(pl)와, 제2 모터 포트(pm2) 및 리턴 포트(pr)의 사이가 밸브체(33e)에 의해 차단되고, 유입 포트(pp), 제1 모터 포트(pm1) 및 LUB 포트(pl)가 제1 연통홈(33f)을 통해 서로 연통함과 함께, 제2 모터 포트(pm2) 및 리턴 포트(pr)가 제2 연통홈(33g)을 통해 서로 연통한다.

제2 펌프 모드 중에는, 각 포트가 상기와 같이 서로 연통하는 것과, 출력축(13a) 및 로터(13d)가 외력에 의해 도 16의 반시계 방향으로 회전함으로써 유압 모터(13)가 전술한 바와 같이 펌프로서 기능함으로써, 리저버(31) 내의 오일이, 제4 유로(OL4), 리턴 포트(pr), 제2 모터 포트(pm2), 및 제3 유로(OL3)를 통해 제2 압력실(13c)에 흡입된다. 제2 압력실(13c)에 흡입된 오일은 제1 압력실(13b)에 토출되고, 또한 제2 유로(OL2), 제1 모터 포트(pm1), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다. 또한, 이 경우, 유압 펌프(14)로부터의 오일은, 제1 유로(OL1), 유입 포트(pp), LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 통해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급된다.

이상과 같이, 제2 펌프 모드 중, 제1 펌프 모드의 경우와 마찬가지로, 냉각ㆍ윤활계(CL)에는, 유압 펌프(14)로부터의 오일에 더하여, 펌프로서 작동하는 유압 모터(13)로부터의 오일이 공급된다. 이 경우에도, 제5 유로(OL5) 내의 잉여의 오일은, 제2 분기 유로(BL2), 제4 유로(OL4) 및 제1 유로(OL1)를 통해 유압 모터(13)에 공급된다.

도 12와 도 8의 비교에서 분명한 바와 같이, 또한, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제2 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치보다 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 33g-pm2간 연통 면적(MR-R)이 보다 커지고, 제2 연통홈(33g)을 통한 리턴 포트(pr)와 제2 모터 포트(pm2) 사이의 연통 정도가, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치에 있을 때보다 커짐으로써, 제2 압력실(13c)에 흡입되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제2 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 33f-pm1간 연통 면적 P-ML이 보다 커지고, 제1 연통홈(33f)을 통한 제1 모터 포트(pm1)와 LUB 포트(pl) 사이의 연통 정도가 보다 커짐으로써, 제1 압력실(13b)로부터 배출되는 오일의 양은 보다 많아진다. 또한, 제2 펌프 모드 중, 유압 모터(13)가 펌프로서 작동하기 때문에, 그 출력축(13a)에는 마이너스의 토크(제동 토크)가 출력되고, 출력축(13a)에 출력되는 마이너스의 출력 토크의 절대치는, 제2 압력실(13c)에 흡입되는 오일의 유압과 제1 압력실(13b)로부터 배출되는 오일의 유압의 차압이 클수록 보다 커진다. 이상에 의해, 제2 펌프 모드 중, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1측에 있을수록, 유압 모터(13)의 제동 토크가 보다 커진다.

또한, 제2 펌프 모드 중, 제1 펌프 모드의 경우와 마찬가지로, 유압 펌프(14)로부터의 오일과 유압 모터(13)로부터의 오일의 쌍방이 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되기 때문에, LUB 유압이 소정치 PREF보다 커짐과 함께, 유압 펌프(14)의 제2 유실 공급 유압 P16b가 뉴트럴 모드의 경우보다 커진다. 이에 따라, 제2 펌프 모드 중에는, 뉴트럴 모드의 경우와 비교하여 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이 자동적으로 작아져, 스프링(19)이 줄어든 상태가 됨과 함께 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP이 보다 작아진다.

또, 본 실시형태에서는, 전환 밸브(33a)는, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 제1 회전 각도 위치 θVA1 이하의 범위 및 제2 회전 각도 위치 θVA2 이하의 범위 내에서 변화하도록 구성되어 있지만, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제2 회전 각도 위치 θVA1, θVA2보다 커지도록 구성해도 좋다.

또한, 제2 및 제3 유로(OL2, OL3)에는, 제1 유압 센서(41) 및 제2 유압 센서(42)가 각각 설치되어 있다. 제1 및 제2 유압 센서(41, 42)는, 제2 및 제3 유로(OL2, OL3)를 흐르는 오일의 유압(이하, 각각 「제2 유로 유압 PO2」「제3 유로 유압 PO3」라고 함)을 검출하고, 이들 검출 신호는 ECU(2)에 입력된다(도 9 참조). 전술한 바와 같이 제2 및 제3 유로(OL2, OL3)가, 유압 모터(13)의 제1 및 제2 압력실(13b, 13c)에 각각 접속되어 있는 것에서 분명한 바와 같이, 제2 유로 유압 PO2 및 제3 유로 유압 PO3은 각각, 제1 및 제2 압력실(13b, 13c) 내의 유압을 나타낸다.

또한, 도 9에 나타낸 바와 같이, ECU(2)에는, 차량(V)의 주행 상태를 나타내는 파라미터를 검출하는 각종 센서로부터의 검출 신호가 입력된다. 구체적으로는, 조타각 센서(43)로부터 차량(V)의 핸들(도시하지 않음)의 조타각 θ을 나타내는 검출 신호가, 요우레이트 센서(44)로부터 차량(V)의 요우레이트 γ을 나타내는 검출 신호가, 차륜속 센서(45)로부터 좌우의 전륜(WFL, WFR) 및 후륜(WRL, WRR)의 각각의 회전수를 나타내는 검출 신호가 입력된다. 이 경우, 조타각 θ은, 차량(V)의 좌선회 중에는 플러스값으로서, 우선회 중에는 마이너스값으로서 검출된다. 요우레이트 γ은, 차량(V)의 시계 방향의 요우레이트를 플러스값으로서, 반시계 방향의 요우레이트를 마이너스값으로서 검출된다. ECU(2)는, 차륜속 센서(45)에 의해 검출된 각 차륜의 회전수에 따라서 차량(V)의 차속 VP을 산출한다(후술하는 도 34의 단계 11). 이하, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 회전수를 각각 「좌측 후륜 회전수 NWRL」 및 「우측 후륜 회전수 NWRR」라고 한다.

ECU(2)는, I/O 인터페이스, CPU, RAM 및 ROM 등으로 이루어진 마이크로컴퓨터로 구성되어 있고, 전술한 각종 센서(41∼45)로부터의 검출 신호에 따라서, ROM에 기억된 제어 프로그램에 따라서, 전술한 회전 전기(11) 및 전환 장치(33)의 동작을 제어한다. 이에 따라, 동력 장치(1)의 각종 동작이 행해진다.

이상의 구성의 동력 장치(1)의 동작 모드에는, 통상 모드, AWD 모드, SH(Super Handling) 모드, LSD(Limited Slip Differential) 모드 및 악로 주행시 LSD 모드가 포함된다(도 18 참조). 이하, 이들 동작 모드에 관해 순서대로 설명한다.

[통상 모드(도 19∼도 23 참조)]

통상 모드는, 차량(V)이 고μ로를 주행하고 있고, 좌우의 후륜(WRL, WRR)이 슬립하지 않을 때 등에 이용되는 동작 모드이다. 통상 모드 중, 유압 모터(13)의 제어 모드가 뉴트럴 모드로 설정된다. 도 19는, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중에서의 회전 전기(11)나, 전달 장치(12)의 감속용 선기어(SD) 등의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내는 속도 공선도이다. 이 속도 공선도에서의 각종 회전 요소의 회전수의 표기의 방법에 관해서는, 본 출원인에 의한 일본 특허 제5153587호 등에 개시되어 있기 때문에 이것을 참조하기 바란다.

전술한 각종 회전 요소 사이의 연결 관계 및 맞물림 관계에서 분명한 바와 같이, 감속용 선기어(SD)의 회전수, 캐리어(CD)의 회전수 및 감속용 링기어(RD)의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 감속용 선기어(SD)의 회전수는 회전 전기(11)의 회전수와 같고, 캐리어(CD)의 회전수는 유압 펌프(14)의 입력축(14a)의 회전수(이하 「유압 펌프(14)의 회전수」라고 함)와 같다. 감속용 링기어(RD)는 케이스(CA)에 고정되어 있기 때문에 그 회전수가 항상 0이다. 또한, 좌측 선기어(SL)의 회전수, 우측 선기어(SR)의 회전수 및 캐리어(CD)의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 좌측 선기어(SL)의 회전수는 좌측 후륜 회전수 NWRL과 같고, 우측 선기어(SR)의 회전수는 우측 후륜 회전수 NWRR와 같다.

또한, 제1 선기어(S1)의 회전수, 캐리어(C)의 회전수 및 제1 링기어(R1)의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 마찬가지로, 제2 선기어(S2)의 회전수, 캐리어(C)의 회전수 및 제2 링기어(R2)의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 제1 선기어(S1)는 케이스(CA)에 고정되어 있기 때문에 그 회전수가 항상 0이다. 제1 링기어(R1)의 회전수는, 캐리어(CD)의 회전수 및 유압 펌프(14)의 회전수와 같다. 또한, 제2 선기어(S2)의 회전수는 유압 모터(13)의 출력축(13a)의 회전수(이하, 단축하여 「유압 모터(13)의 회전수」라고 함)와 같고, 제2 링기어(R2)의 회전수는 우측 선기어(SR)의 회전수 및 우측 후륜 회전수 NWRR와 같다.

여기서, 상기 식(1) 등을 이용하여 설명한 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1, PS2)에서의 각종 기어의 톱니수의 설정에서 분명한 바와 같이, 공선도에서의 제1 선기어(S1)와 캐리어(C) 사이의 거리와, 캐리어(C)와 제1 링기어(R1) 사이의 거리는 서로 같고, 제2 선기어(S2)와 캐리어(C) 사이의 거리와, 캐리어(C)와 제2 링기어(R2) 사이의 거리는 서로 같다. 이 때문에, 도 19에서는, 우측 선기어(SR)의 회전수, 우측 후륜 회전수 NWRR 및 제2 링기어(R2)의 회전수와, 제1 선기어(S1)의 회전수가, 동일한 세로선상에 그려져 있고, 도 19에서의 흰색 원이, 우측 선기어(SR)의 회전수, 우측 후륜 회전수 NWRR 및 제2 링기어(R2)의 회전수를 나타내고, 사선의 해칭이 있는 원이 제1 선기어(S1)의 회전수를 나타내고 있다.

마찬가지로, 캐리어(CD)의 회전수, 유압 펌프(14)의 회전수 및 제1 링기어(R1)의 회전수와, 제2 선기어(S2)의 회전수 및 유압 모터(13)의 회전수가, 동일한 세로선상에 그려져 있고, 흰색 원이, 캐리어(CD)의 회전수, 유압 펌프(14)의 회전수 및 제1 링기어(R1)의 회전수를 나타내고, 격자형의 해칭이 있는 원이, 제2 선기어(S2)의 회전수 및 유압 모터(13)의 회전수를 나타내고 있다. 이 경우, 유압 모터(13)의 출력축(13a)은, 그 회전 방향이 정회전 방향일 때에는, 도 3이나 도 10 등에서의 반시계 방향으로 회전하고 있고, 그 회전 방향이 역회전 방향일 때에는, 도 3이나 도 10 등에서의 시계 방향으로 회전하고 있다.

또한, 도 19에 있어서, LOP는, 유압 펌프(14)에 의한 부하 토크(이하 「펌프 부하 토크」라고 함)이고, RWLP 및 RWRP은 각각, 펌프 부하 토크 LOP에 따라서 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 작용하는 반력 토크이다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR가 서로 같아짐과 함께, 유압 모터(13)의 회전수는 0이 된다. 또한, 유압 모터(13)의 제어 모드가 뉴트럴 모드로 설정됨으로써, 유압 모터(13)가, 유압 펌프(14)로부터의 유압으로 작동하지 않고 뉴트럴 상태가 되기 때문에, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크는 유압 모터(13)에 의해 조정되지 않고, 펌프 부하 토크 LOP가 차동 장치(DS)를 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 환언하면, 엔진(3)에 의한 전륜(WFL, WFR)의 구동에 따라 회전하는 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 서로 합성한 토크가 유압 펌프(14)에 전달되어, 유압 펌프(14)가 구동된다.

이상에 의해, 도 20에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크(이하, 각각 「좌측 후륜 토크」「우측 후륜 토크」라고 함) TRL, TRR은 서로 같아진다. 여기서, 엔진(3)에 의한 전륜(WFL, WFR)의 구동에 의해 발생한 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 각각 TIL, TIR로 하면, 좌측 후륜 토크 TRL 및 우측 후륜 토크 TRR은, TRL=TRR=TIL(또는 TIR)-LOP/2가 된다(단, TIL=TIR).

또한, 도 21은, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 21에 있어서, TFM은, 전술한 유압 모터 마찰 토크(유압 모터(13)의 출력축(13a)이 외력에 의해 회전함에 따라서 발생하는 마이너스의 토크)를 나타내고 있다. 또한, RC 및 RR2는, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 제2 선기어(S2)에 전달됨에 따라서, 캐리어(C) 및 제2 링기어(R2)에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 또한, TR1은, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 제2 선기어(S2)에 전달됨에 따라서, 제1 링기어(R1)에 전달되는 토크를 나타내고 있고, RSL 및 RSR은, TR1에 따라서 좌우의 선기어(SL, SR)에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 그 밖의 파라미터는, 도 19를 참조하여 설명한 바와 같다.

도 21에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 역회전(도 10의 시계 방향으로 회전)한다.

전술한 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1, PS2)에서의 제1 및 제2 선기어(S1, S2) 등의 톱니수의 설정에 의해, 캐리어(C)에 입력된 토크가 제1 선기어(S1) 및 제1 링기어(R1)에 분배되는 분배비는 1:1이고, 제2 선기어(S2) 및 제2 링기어(R2)에 분배되는 분배비도 1:1이다. 따라서, |TFM|=|RR2|=|TR1|의 관계가 성립한다. 또한, 제1 링기어(R1)에 전달된 토크는 캐리어(CD)에 전달되고, 또한 좌우의 선기어(SL, SR)에 1:1로 분배되기 때문에, |TR1|/2=|RSL|=|RSR|의 관계가 성립한다.

이상에서 분명한 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 마찰 토크 TFM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=TR1/2=TFM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RSR-RR2=TR1/2-TFM=TFM/2-TFM=-TFM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 도 22에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-TFM/2가 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TFM/2가 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 약간 커진다(단, TIL=TIR).

한편, 도 23은, 통상 모드 중, 차량(V)이 우선회하고 있을 때에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 23에 나타내는 각종 파라미터는, 도 21을 참조하여 설명한 바와 같다. 도 23에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 좌우의 후륜(WRL, WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 정회전(도 10의 반시계 방향으로 회전)한다.

이 경우에도, |TFM|=|RR2|=|TR1|의 관계가 성립함과 함께, |TR1|/2=|RSL|=|RSR|의 관계가 성립한다. 이상에서 분명한 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=-TR1/2=-TFM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는, RR2-RSR=TFM-TR1/2=TFM-TFM/2=TFM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-TFM/2가 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TFM/2가 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 약간 커진다(도시 생략, 단, TIL=TIR).

이상과 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 선회 중에는, 선회 내륜의 토크가 증대됨과 함께 선회 외륜의 토크가 저감되고, 전자가 후자보다 약간 커진다. 이 경우, 전술한 바와 같이, 유압 모터 마찰 토크 TFM분의 토크차가 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에 발생하지만, 유압 모터 마찰 토크 TFM는 전술한 바와 같이 매우 작기 때문에, 운전자가 큰 위화감을 느끼지 않는다.

[AWD 모드(도 24 및 도 25 참조)]

AWD 모드는, 차량(V)의 주행 중, 회전 전기(11)로 좌우의 후륜(WRL, WRR)을 구동시키는 동작 모드이다. AWD 모드 중, 회전 전기(11)에 전력을 공급함과 함께 로터(11b)를 정회전시킨다. 도 24는, AWD 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다.

도 24에 있어서, TEM은, 회전 전기(11)의 출력 토크(이하 「회전 전기 출력 토크」라고 함)이다. TCD는, 회전 전기 출력 토크 TEM이 감속용 선기어(SD)에 전달됨에 따라서 캐리어(CD)에 전달되는 토크이며, 펌프 부하 토크 LOP보다 크다. 또한, RWLM 및 RWRM은 각각, TCD에 따라서 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 작용하는 반력 토크이다. 그 밖의 파라미터는, 도 19를 참조하여 설명한 바와 같다.

도 24에서 분명한 바와 같이, 회전 전기 출력 토크 TEM은, 감속 장치(DG)의 각종 기어의 기어비로 정해지는 소정의 변속비로 증대된 상태로 캐리어(CD)에 전달된다. 또한, 회전 전기(11)로부터 캐리어(CD)에 전달된 토크 TCD와, 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 그 결과, 좌우의 후륜(WRL, WRR)이 회전 전기(11)로 구동된다. 이상에 의해, 도 25에 나타낸 바와 같이, AWD 모드 중, 좌측 후륜 토크 TRL 및 우측 후륜 토크 TRR은 서로 같아져, TRL=TRR=TIL(또는 TIR)+TCD/2-LOP/2가 된다.

또, 도시하지 않지만, AWD 모드 중, 또한, 차량(V)의 선회 중에는, 통상 모드의 경우와 마찬가지로, -TFM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 선회 외륜에 작용함과 함께, TFM/2의 플러스의 토크가 선회 내륜에 작용하여, 선회 내륜의 토크가 선회 외륜의 토크보다 커진다. 또한, AWD 모드는, SH 모드, LSD 모드 및 악로 주행시 LSD 모드와 병용할 수 있다.

[SH 모드(도 26∼도 28 참조)]

SH 모드는, 차량(V)의 선회 중에, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 중의 선회 외륜의 토크를 증대시킴과 함께, 선회 내륜의 토크를 저감하는(선회 내륜을 제동하는) 동작 모드이다. SH 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드를 제1 모터 모드로 설정함과 함께, 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 역회전(도 11의 시계 방향으로 회전)시킨다. 도 26은, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다.

도 26에 있어서, TOM은, 유압 모터(13)의 출력 토크(이하 「유압 모터 출력 토크」라고 함)를 나타내고 있고, RC 및 RR2는, 유압 모터 출력 토크 TOM가 제2 선기어(S2)에 전달됨에 따라서, 캐리어(C) 및 제2 링기어(R2)에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 또한, TR1은, 유압 모터 출력 토크 TOM가 제2 선기어(S2)에 전달됨에 따라서, 제1 링기어(R1)에 전달되는 토크를 나타내고 있고, RSL 및 RSR은, TR1에 따라서 좌우의 선기어(SL, SR)에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 그 밖의 파라미터는, 도 19를 참조하여 설명한 바와 같다.

도 26에 나타낸 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR에 의해 정해지는 제2 선기어(S2)의 회전 방향 및 유압 모터(13)의 출력축(13a)의 회전 방향은 역회전 방향이 된다.

도 26과 도 21의 비교에서 분명한 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=-TR1/2=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RR2-RSR=TOM-TR1/2=TOM-TOM/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 도 27에 나타낸 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-TOM/2가 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TOM/2가 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 커진다(단, TIL=TIR).

한편, SH 모드 중, 차량(V)이 우선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드를 제2 모터 모드로 설정함과 함께, 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 정회전(도 13의 반시계 방향으로 회전)시킨다. 도 28은, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 28에 나타내는 각종 파라미터는, 도 26을 참조하여 설명한 바와 같다.

도 28에 나타낸 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR에 의해 정해지는 제2 선기어(S2)의 회전 방향 및 유압 모터(13)의 출력축(13a)의 회전 방향은 정회전 방향이 된다.

도 28과 도 23의 비교에서 분명한 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=TR1/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는, RSR-RR2=TOM/2-TOM=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-TOM/2가 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TOM/2가 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(도시 생략, 단, TIL=TIR).

[LSD 모드(도 29∼도 31 참조)]

LSD 모드는, 차량(V)의 선회 중에, SH 모드와는 반대로, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 중의 선회 내륜의 토크를 증대시킴과 함께, 선회 외륜의 토크를 저감하는(선회 외륜을 제동하는) 동작 모드이다. LSD 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제1 펌프 모드로 설정되고, 유압 모터(13)를 펌프로서 기능시킨다. 도 29는, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 29에서의 각종 파라미터는, 도 26을 참조하여 설명한 바와 같다. 또, 유압 모터(13)는 펌프로서 기능하기 때문에, 유압 모터 출력 토크 TOM은 마이너스의 토크이다.

도 29에 나타낸 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 도 26의 경우와 마찬가지로, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 역회전(도 15의 시계 방향으로 회전)한다.

도 29와 도 26의 비교에서 분명한 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=TR1/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RSR-RR2=TR1/2-TOM=TOM/2-TOM=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 도 30에 나타낸 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-TOM/2가 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TOM/2가 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(단, TIL=TIR).

한편, LSD 모드 중, 차량(V)이 우선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드는 제2 펌프 모드로 설정된다. 도 31은, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 31에 나타내는 각종 파라미터는, 도 28을 참조하여 설명한 바와 같다.

도 31에 나타낸 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 도 28의 경우와 마찬가지로, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 좌우의 후륜(WRL, WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 정회전(도 16의 반시계 방향으로 회전)한다.

도 31과 도 28의 비교에서 분명한 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=-TR1/2=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는, RR2-RSR=TOM-TR1/2=TOM-TOM/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-TOM/2가 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TOM/2가 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 커진다(도시 생략, 단, TIL=TIR).

[악로 주행시 LSD 모드(도 32 및 도 33 참조)]

악로 주행시 LSD 모드는, 차량(V)의 발진시 또는 차량(V)이 저μ로의 노면을 직진하고 있는 경우에 있어서, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 적어도 한 쪽이 슬립하고 있을 때에 이용되는 동작 모드이다. 악로 주행시 LSD 모드 중, 예컨대 우측 후륜(WRR)이 좌측 후륜(WRL)보다 슬립하고 있고, 이에 따라 우측 후륜 회전수 NWRR가 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제1 펌프 모드로 설정된다. 도 32는, 악로 주행시 LSD 모드 중에서, 우측 후륜(WRR)이 좌측 후륜(WRL)보다 슬립하고 있고, 또한, AWD 모드가 동작 모드로서 병용되고 있는 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 이하, 악로 주행시 LSD 모드 중, 우측 후륜(WRR)이 좌측 후륜(WRL)보다 슬립하고 있을 때에 이용되는 것을 「제1 BLSD 모드」라고 한다.

도 32에 나타낸 바와 같이, 제1 BLSD 모드 중에는, 우측 후륜 회전수 NWRR가 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 역회전(도 15의 시계 방향으로 회전)한다.

도 32와 도 29의 비교에서 분명한 바와 같이, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계는, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계와 기본적으로 동일하다. 따라서, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=TR1/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 우측 후륜(WRR)에는, RSR-RR2=TR1/2-TOM=TOM/2-TOM=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우, 회전 전기 출력 토크 TEM과 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 도 33에 나타낸 바와 같이, 제1 BLSD 모드 중에는, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TCD/2-TOM/2가 되고, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TCD/2+TOM/2가 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(단, TIL=TIR).

또, 도시하지 않지만, 제1 BLSD 모드 중, 또한, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는, TEM, TCD, RWLM 및 RWRM이 없어질 뿐이며, 기본적인 동작은 동일하다. 즉, 이 경우에도, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 좌측 후륜(WRL)에, TOM/2의 플러스의 토크가 작용함과 함께, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 우측 후륜(WRR)에, -TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다.

한편, 악로 주행시 LSD 모드 중, 좌측 후륜(WRL)이 우측 후륜(WRR)보다 슬립하고 있을 때(NWRL>NWRR)에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제2 펌프 모드로 설정된다. 이하, 악로 주행시 LSD 모드 중, 좌측 후륜(WRL)이 우측 후륜(WRR)보다 슬립하고 있을 때에 이용되는 것을 「제2 BLSD 모드」라고 한다. 도시하지 않지만, 제2 BLSD 모드 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계는, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중(도 31)에서의 그것과 기본적으로 동일하다. 따라서, 유압 모터 출력 토크 TOM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 좌측 후륜(WRL)에는, RSL=-TR1/2=-TOM/2의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 우측 후륜(WRR)에는, RR2-RSR=TOM-TR1/2=TOM-TOM/2=TOM/2의 플러스의 토크가 작용한다.

제2 BLSD 모드 중, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는 펌프 부하 토크 LOP가, AWD 모드가 병용되고 있을 때에는 회전 전기 출력 토크 TEM과 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 제2 BLSD 모드 중에는, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 토크 TRR가, 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 토크 TRL보다 커진다. 제2 BLSD 모드 중, AWD 모드가 병용되고 있을 때에는, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TCD/2-TOM/2가 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TCD/2+TOM/2가 되고, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는, TRL=TIL-LOP/2-TOM/2가 되고, TRR=TIR-LOP/2+TOM/2가 된다(단, TIL=TIR).

전술한 ECU(2)는, 차량(V)의 운전 상태에 따라서 동력 장치(1)의 동작 모드를 설정함과 함께, 설정된 동작 모드에 따라서 유압 모터(13)의 동작을 제어하기 위해, 도 34에 나타내는 처리를 실행한다. 본 처리는, 소정 시간(예컨대 100 msec)마다 반복 실행된다.

우선, 도 34의 단계 1(「S1」으로 도시. 이하 동일.)에서는, 검출된 조타각 θ에 기초하여 차량(V)의 선회 중인지 아닌지를 판별한다. 이 경우, 예컨대 조타각 θ이 0이 아닐 때에 차량(V)의 선회 중이라고 판별된다. 이 단계 1의 답이 예이고, 차량(V)의 선회 중일 때에는, 조타각 θ 및 차속 VP에 따라서 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, 목표 요우레이트 γOBJ를 산출한다(단계 2).

이 맵에서는, 목표 요우레이트 γOBJ는, 전술한 요우레이트 센서(44)와 마찬가지로, 차량(V)의 반시계 방향의 요우레이트를 플러스값으로서, 시계 방향의 요우레이트를 마이너스값으로서 설정됨과 함께, 조타각 θ이 클수록 그 절대치가 보다 큰 값으로 설정되어 있고, 차속 VP이 소정 차속 VREF 이하의 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 그 절대치가 보다 큰 값으로 설정되어 있다. 또한, 목표 요우레이트 γOBJ는, 차속 VP이 소정 차속 VREF보다 높은 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 그 절대치가 보다 작은 값으로 설정되어 있다.

단계 2에 이어지는 단계 3에서는, 요우레이트 센서(44)에 의해 검출된 요우레이트 γ을 판독한다. 이어서, 산출된 목표 요우레이트 γOBJ의 절대치로부터 검출된 요우레이트 γ의 절대치를 감산함으로써, 요우레이트 편차 Δγ를 산출한다(단계 4).

다음으로, 산출된 요우레이트 편차 Δγ가 0보다 작은지 아닌지를 판별한다(단계 5). 이 답이 아니오일 때, 즉, 목표 요우레이트 γOBJ의 절대치가 실제의 요우레이트 γ의 절대치 이상일 때에는, 차량(V)이 언더스티어 상태에 있다고 간주한다. 그리고, 이어지는 단계 6∼8을 실행하고, 동력 장치(1)의 동작 모드를 SH 모드로 설정함과 함께, 유압 모터 출력 토크 TOM을 제어하기 위해, 제2 및 제3 유로 유압 PO2, PO3을 제어한다.

구체적으로는, 우선 단계 6에 있어서, 요우레이트 편차 Δγ에 기초하여 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, SH 모드의 목표 차압 ΔPOSH를 산출한다. 이 목표 차압 ΔPOSH는, SH 모드에서의 상기 제2 유로 유압 PO2와 제3 유로 유압 PO3의 차압의 목표치이다. 상기 맵에서는, 목표 차압 ΔPOSH의 절대치는, 요우레이트 편차 Δγ의 절대치가 클수록 보다 큰 값으로 설정되어 있다. 이것은, 요우레이트 편차 Δγ의 절대치가 클수록, 즉, 목표 요우레이트 γOBJ에 대한 실제의 요우레이트 γ의 괴리 정도가 클수록, 보다 큰 유압 모터 출력 토크 TOM을 발생시키는 것에 의해, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 중의 선회 외륜의 토크의 증대 정도와, 선회 내륜의 토크의 저감 정도를 보다 크게 함으로써, 요우레이트 γ을 목표 요우레이트 γOBJ에 가깝게 하여, 차량(V)의 좌우의 선회 중에서의 언더스티어를 해소하기 위해서이다.

또한, 상기 맵으로서, 좌선회용의 목표 차압 ΔPOSH를 산출하는 맵과, 우선회용의 목표 차압 ΔPOSH를 산출하는 맵이 설정되어 있고, 조타각 θ에 기초하여 구별하여 사용된다. 좌선회 중, SH 모드에 의해 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 토크를 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 토크보다 증대시키기 위해서는, 전술한 바와 같이, 유압 모터(13)를 제1 모터 모드로 제어(PO2>PO3)해야 하기 때문에, 좌선회용의 목표 차압 ΔPOSH를 산출하는 맵에서는, 목표 차압 ΔPOSH는 플러스값으로 설정되어 있다. 이와는 반대로, 우선회용의 목표 차압 ΔPOSH를 산출하는 맵에서는, 목표 차압 ΔPOSH는 마이너스값으로 설정되어 있다.

단계 6에 이어지는 단계 7에서는, 단계 6에서 산출된 SH 모드의 목표 차압 ΔPOSH를 목표 차압 ΔPOBJ로서 설정한다. 이어서, 설정된 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하여 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, 전환 장치(33)의 액츄에이터(33b)의 제어 신호(COSI)를 산출하고(단계 8), 본 처리를 종료한다. 이에 따라, 전환 장치(33)의 밸브체(33e)의 회전 각도 위치가, 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하는 회전 각도 위치로 제어됨으로써, 유압 모터 출력 토크 TOM가 제어된다.

한편, 상기 단계 5의 답이 예(Δγ<0)일 때, 즉, 실제의 요우레이트 γ의 절대치가 목표 요우레이트 γOBJ의 절대치보다 클 때에는, 차량(V)이 오버스티어 상태에 있다고 간주한다. 그리고, 이어지는 단계 9, 10 및 8을 실행하고, 동력 장치(1)의 동작 모드를 LSD 모드로 설정함과 함께, 유압 모터 출력 토크 TOM을 제어하기 위해, 제2 및 제3 유로 유압 PO2, PO3을 제어한다.

구체적으로는, 우선, 단계 9에 있어서, 요우레이트 편차 Δγ에 기초하여 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, LSD 모드의 목표 차압 ΔPLSD를 산출한다. 이 목표 차압 ΔPLSD는, LSD 모드에서의 제2 유로 유압 PO2와 제3 유로 유압 PO3의 차압의 목표치이다. 상기 맵에서는, 목표 차압 ΔPLSD의 절대치는, 요우레이트 편차 Δγ의 절대치가 클수록 보다 큰 값으로 설정되어 있다. 이것은, 요우레이트 편차 Δγ의 절대치가 클수록, 즉, 목표 요우레이트 γOBJ에 대한 실제의 요우레이트 γ의 괴리 정도가 클수록, 보다 큰 유압 모터 출력 토크 TOM을 발생시키는 것에 의해, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 중의 선회 외륜의 토크의 저감 정도와, 선회 내륜의 토크의 증대 정도를 보다 크게 함으로써, 요우레이트 γ을 목표 요우레이트 γOBJ에 가깝게 하여, 차량(V)의 좌우의 선회 중에서의 오버스티어를 해소하기 위해서이다.

또한, 상기 맵으로서, 좌선회용의 목표 차압 ΔPLSD를 산출하는 맵과, 우선회용의 목표 차압 ΔPLSD를 산출하는 맵이 설정되어 있고, 조타각 θ에 기초하여 구별하여 사용된다. 좌선회 중, LSD 모드에 의해 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 토크를 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 토크보다 증대시키기 위해서는, 전술한 바와 같이, 유압 모터(13)를 제1 펌프 모드로 제어(PO2<PO3)해야 하기 때문에, 좌선회용의 목표 차압 ΔPLSD를 산출하는 맵에서는, 목표 차압 ΔPLSD는 마이너스값으로 설정되어 있다. 이와는 반대로, 우선회용의 목표 차압 ΔPLSD를 산출하는 맵에서는, 목표 차압 ΔPLSD는 플러스값으로 설정되어 있다.

단계 9에 이어지는 단계 10에서는, 단계 9에서 산출된 LSD 모드의 목표 차압 ΔPLSD를 목표 차압 ΔPOBJ로서 설정한다. 이어서, 상기 단계 8을 실행하고, 설정된 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하여 제어 신호(COSI)를 산출한 후, 본 처리를 종료한다.

한편, 상기 단계 1의 답이 아니오이고, 차량(V)이 직진 중일 때에는, 상기 차륜속 센서(45)에 의해 검출된 각 차륜의 회전수에 따라서, 공지의 수식을 이용하여 차량(V)의 차속 VP을 산출한다(단계 11). 이어서, 산출된 차속 VP에 기초하여, 좌측 후륜 회전수 NWRL 및 우측 후륜 회전수 NWRR의 추정치(이하, 각각 「추정 좌측 후륜 회전수 NWLE」「추정 우측 후륜 회전수 NWRE」라고 함)를 산출한다(단계 12). 다음으로, 차륜속 센서(45)에 의해 검출된 좌측 후륜 회전수 NWRL 및 우측 후륜 회전수 NWRR를 판독한다(단계 13).

이어서, 상기 단계 12에서 산출된 추정 좌측 후륜 회전수 NWLE와, 단계 13에서 판독된 좌측 후륜 회전수 NWRL의 차를 좌측 후륜(WRL)의 공회전량(이하 「좌측 후륜 공회전량」이라고 함) ΔNWL로서 산출함과 함께, 단계 12에서 산출된 추정 우측 후륜 회전수 NWRE와, 단계 13에서 판독된 우측 후륜 회전수 NWRR의 차를 우측 후륜(WRR)의 공회전량(이하 「우측 후륜 공회전량」이라고 함) ΔNWR로서 산출한다(단계 14). 다음으로, 산출된 좌측 후륜 공회전량 ΔNWL 및 우측 후륜 공회전량 ΔNWR의 각각이 소정치 NREF보다 작은지 아닌지를 판별한다(단계 15).

이 단계 15의 답이 예일 때(ΔNWL<NREF 및 ΔNWR<NREF)에는, 좌우의 후륜(WRL, WRR)이 모두 공회전하지 않는다고 하여, 그대로 본 처리를 종료한다. 이 경우에는, 도시하지 않지만, 동력 장치(1)의 동작 모드가 통상 모드로 설정됨과 함께, 목표 차압 ΔPOBJ가 0으로 설정되고, 유압 모터(13)가 노멀 모드로 제어된다.

한편, 단계 15의 답이 아니오(ΔNWL≥NREF 또는 ΔNWR≥NREF)일 때에는, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 적어도 한 쪽이 공회전하고 있다고 하여, 차량(V)이 저μ로(악로)를 주행하고 있고, 슬립 상태에 있다고 간주한다. 그리고, 이어지는 단계 16∼18 및 8을 실행하고, 동력 장치(1)의 동작 모드를 악로 주행시 LSD 모드로 설정함과 함께, 유압 모터 출력 토크 TOM을 제어하기 위해, 제2 및 제3 유로 유압 PO2, PO3을 제어한다.

구체적으로는, 우선 단계 16에 있어서, 좌측 후륜 공회전량 ΔNWL 및 우측 후륜 공회전량 ΔNWR에 기초하여 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, 목표 차회전 ΔNOBJ를 산출한다. 이 목표 차회전 ΔNOBJ는, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 슬립을 억제하기 위해 필요로 되는 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 차회전의 목표치이다.

단계 16에 이어지는 단계 17에서는, 산출된 목표 차회전 ΔNOBJ에 기초하여 소정의 맵(도시하지 않음)을 검색함으로써, 악로 주행시 LSD 모드의 목표 차압 ΔPALS를 산출한다. 이 목표 차압 ΔPALS는, 악로 주행시 LSD 모드에서의 제2 유로 유압 PO2와 제3 유로 유압 PO3의 차압의 목표치이다.

단계 17에 이어지는 단계 18에서는, 단계 17에서 산출된 악로 주행시 LSD 모드의 목표 차압 ΔPALS를 목표 차압 ΔPOBJ로서 설정한다. 이어서, 상기 단계 8을 실행하고, 설정된 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하여 제어 신호(COSI)를 산출한 후, 본 처리를 종료한다.

또, 도 34에 나타내는 처리에서는, 상기 단계 5에 있어서, 차량(V)이 언더스티어 상태에 있는지 아닌지의 판정을, 요우레이트 편차 Δγ가 0이상인 것을 조건으로 하고 있지만, 요우레이트 편차 Δγ가 0보다 큰 것을 조건으로 함과 함께, 요우레이트 편차 Δγ가 0일 때에, 차량(V)이 언더스티어 상태 및 오버스티어 상태의 어느 것도 아니라고 판정해도 좋다. 혹은, 요우레이트 편차 Δγ가 소정치 이하의 비교적 작은 플러스값일 때에, 차량(V)이 언더스티어 상태 및 오버스티어 상태의 어느 것도 아니라고 판정해도 좋다. 또한, 차량(V)이 언더스티어 상태 및 오버스티어 상태의 어느 것도 아니라고 판정되었을 때에, 동력 장치(1)의 동작 모드를 통상 모드로 설정해도 좋다. 또한, 차량(V)의 주행 상태에 따라서, AWD 모드를 적절하게 조합하여 이용해도 되는 것은 물론이다.

또한, 도 35는, 차속 VP과 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP의 관계의 일례를, SH 모드 중에 관해 나타내고 있다. 도 35에 있어서, 우측으로 경사진 해칭이 있는 부분은, SH 모드에서 유압 모터(13)에 공급해야 할 오일의 유량(이하 「SH 유량」이라고 함)을 나타내고 있고, 좌측으로 경사진 해칭이 있는 부분은, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급해야 할 오일의 유량(이하 「냉각ㆍ윤활 유량」이라고 함)을 나타내고 있다.

SH 모드 중, 전술한 바와 같이, 유압 펌프(14)로부터의 오일이 유압 모터(13) 및 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되기 때문에, 도 35에 나타낸 바와 같이, 펌프 토출량 QOP은, SH 유량과 냉각ㆍ윤활 유량의 합과 같다. 또한, 차속 VP이 소정 차속 VREF 이하의 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 SH 유량이 보다 커진다. 본 실시형태에 의하면, 전술한 바와 같이, 차속 VP이 소정 차속 VREF 이하의 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 목표 요우레이트 γOBJ가 보다 큰 값으로 설정되고, 그것에 따라서, 유압 모터(13)에 공급되는 오일의 양이 보다 많아진다. 또한, 차속 VP이 소정 차속 VREF보다 높은 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 SH 유량이 보다 작아진다. 본 실시형태에 의하면, 전술한 바와 같이, 차속 VP이 소정 차속 VREF보다 높은 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 목표 요우레이트 γOBJ가 보다 작은 값으로 설정되고, 그것에 따라서, 유압 모터(13)에 공급되는 오일의 양이 보다 적어진다.

또한, 도 36은, 차속 VP과 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP의 관계의 일례를, LSD 모드 중에 관해 나타내고 있다. 도 36에 있어서, 우측으로 경사진 해칭이 있는 부분은, LSD 모드에서 유압 모터(13)로부터 토출되는 오일의 유량(이하 「LSD 유량」이라고 함)을 나타내고 있다. 그 밖의 파라미터에 관해서는, 도 35를 참조하여 설명한 바와 같다. 또, 도 36에서는 편의상, LSD 유량과 냉각ㆍ윤활 유량을 오버랩시켜 나타내고 있다.

도 36에 나타낸 바와 같이, LSD 모드 중, 펌프 토출량 QOP은 그 최소치 QOPMIN이 된다. 이것은, 전술한 바와 같이, 유압 펌프(14)로부터의 오일에 더하여, 유압 모터(13)로부터의 오일이 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급됨으로써, 제2 유실(16b)에 공급되는 오일이 증대되기 때문이다. 이 경우, 잉여의 오일은 유압 모터(13)로 복귀된다. 도 36에서의 리턴 유량은, 차속 VP이 소정 차속 VREF일 때의 유압 모터(13)로 복귀되는 오일의 유량을 나타내고 있다. 또한, 전술한 차속 VP에 대한 목표 요우레이트 γOBJ의 설정에 따라서, 차속 VP이 소정 차속 VREF 이하의 범위에서는, 차속 VP이 높을수록, 유압 모터(13)에 흡입되고 토출되는 오일의 양이 보다 많아지기 때문에, LSD 유량이 보다 커진다. 또한, 소정 차속 VREF보다 높은 범위에서는, 차속 VP이 높을수록, 유압 모터(13)로부터 토출되는 오일의 양이 보다 적어지기 때문에, LSD 유량이 보다 작아진다.

또한, 도 37은, 차속 VP과 유압 펌프(14)의 펌프 토출량 QOP의 관계의 일례를, 악로 주행시 LSD 모드 중에 관해 나타내고 있다. 도 37에 있어서, 우측으로 경사진 해칭이 있는 부분은, 악로 주행시 LSD 모드에서 유압 모터(13)로부터 토출되는 오일의 유량(이하 「BLSD 유량」이라고 함)을 나타내고 있다. 그 밖의 파라미터에 관해서는, 도 36을 참조하여 설명한 바와 같다. 또, 도 37에서는 편의상, BLSD 유량과 냉각ㆍ윤활 유량을 오버랩시켜 나타내고 있다.

도 37에 나타낸 바와 같이, 악로 주행시 LSD 모드 중에는, 전술한 LSD 모드의 경우(도 36)와 동일한 이유에 의해, 펌프 토출량 QOP이 그 최소치 QOPMIN로 제어된다. 또한, 차속 VP이 소정 차속 VREF 이하의 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 BLSD 유량이 보다 커지고, 소정 차속 VREF보다 높은 범위에서는, 차속 VP이 높을수록 BLSD 유량이 보다 작아진다.

또, 도시하지 않지만, 통상 모드 중에는, 차속 VP의 전체 범위에 있어서, 펌프 토출량 QOP은 거의 일정해진다. 이것은, 전술한 바와 같이, LUB 유압 PLUB가 소정치 PREF가 되도록 펌프 토출량 QOP이 자동적으로 조정되기 때문에, 차속 VP의 변화에 따라 좌우의 후륜(WRL, WRR)으로부터 유압 펌프(14)에 입력되는 구동력이 변화하더라도, 펌프 토출량 QOP이, 소정치 PREF에 맞는 일정한 크기로 자동적으로 유지되기 때문이다.

또한, 도 38은, 동력 장치(1)의 동작 모드가 통상 모드로부터 차량(V)의 좌선회에 따라서 SH 모드로 이행하고, 다시 통상 모드로 이행한 경우에 있어서의 각종 파라미터의 추이의 일례를 나타내고 있다. 도 38에 있어서, ΔPMO는, 제2 유로 유압 PO2와 제3 유로 유압 PO3의 차압(이하 「모터 차압」이라고 함)이다. 또한, QOM은, 유압 펌프(14)로부터 유압 모터(13)에 공급되는 오일의 유량(이하 「모터 공급 유량」이라고 함)이고, QOMMIN은 모터 공급 유량의 최소치이다. 또한, PLUB는 LUB 유압(유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 공급되는 유압)이다. EOP는 유압 펌프(14)의 캠링 편심량이고, EOPMIN은 캠링 편심량의 최소치이다.

도 38에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중(시점 t0∼시점 t1 직전)에는, 목표 차압 ΔPOBJ가 0으로 설정되고, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 0(=중립 위치)으로 제어됨으로써, 모터 차압 ΔPMO가 0으로 제어됨과 함께, 유압 모터 공급 유량 QOM이 그 최소치 QOMMIN로 제어된다. 또한, 이 동작예에서는, 캠링 편심량 EOP 및 펌프 토출량 QOP이 각각, 최소치 EOPMIN 및 최소치 QOPMIN로 되어 있다.

그리고, 차량(V)의 좌선회에 따라서 SH 모드에 의한 동작이 시작되면(시점 t1), 목표 차압 ΔPOBJ가 좌선회용의 SH 모드의 목표 차압 ΔPOSH로 설정됨과 함께, 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하는 제어 신호(COSI)가 액츄에이터(33b)에 입력된다(도 34의 단계 7, 8). 이에 따라, 밸브체 회전 각도 위치 θVA가 중립 위치로부터, 목표 차압 ΔPOBJ에 기초하는 제1 회전 각도 위치 θVA1측의 위치로 제어된다(시점 t2). 그에 따라, 제1 유로(OL1)나 제2 유로(OL2)를 통해 유압 모터(13)에 오일이 공급됨으로써, 모터 공급 유량 QOM이 점차 증가하고, 그 후의 시점 t3에 있어서 거의 일정해진다. 또한, 유압 펌프(14)로부터의 오일이 유압 모터(13)에 공급되는 만큼 유압 펌프(14)로부터 제5 유로(OL5)에 토출되는 오일의 양이 감소하기 때문에, LUB 유압 PLUB가 감소하기 시작하여 시점 t4 이후에 거의 일정해진다.

또한, 전술한 바와 같이, 제5 유로(OL5)를 흐르는 오일의 유압의 일부가 유압 펌프(14)의 제2 유실(16b)에 공급되고, 캠링 편심량 EOP 및 펌프 토출량 QOP은, 제2 유실 공급 유압 PO16b가 작아질수록 보다 커진다. 이 때문에, LUB 유압 PLUB의 감소에 따라서, 그 후의 시점 t4로부터 t5에 있어서 캠링 편심량 EOP이 증가하고, 이에 따라, 시점 t5에 있어서 펌프 토출량 QOP이 증가한다. 그 결과, 모터 차압 ΔPMO가 그 후의 시점 t6으로부터 증가하여, 시점 t7에서 목표 차압 ΔPOBJ에 도달한다.

그리고, 동작 모드가 다시 통상 모드로 이행하면(시점 t8 이후), 그 후의 시점 t9로부터 시점 t14에 있어서 상기와 반대의 동작이 행해진다.

또한, 본 실시형태에서의 각종 요소와 본 발명에서의 각종 요소의 대응 관계는, 다음과 같다. 즉, 본 실시형태에서의 좌측 후륜(WRL) 및 우측 후륜(WRR)이, 본 발명에서의 좌우의 차륜 중 한 쪽 및 다른 쪽에 각각 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 회전 전기(11)가 본 발명에서의 구동원에 해당한다. 또한, 본 실시형태에서의 전달 장치(12)가 본 발명에서의 차동 장치 및 동력 전달 부재에 해당하고, 본 실시형태에서의 감속용 선기어(SD), 좌측 선기어(SL) 및 우측 선기어(SR)가, 본 발명에서의 제1∼제3 회전 요소에 각각 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 유압 모터(13)가 본 발명에서의 유체압 모터에 해당한다. 또한, 본 실시형태에서의 유압 펌프(14)가 본 발명에서의 유체압 공급원에 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 리저버(31)가 본 발명에서의 저류부에 해당한다.

또한, 본 실시형태에서의 전환 밸브(33a)가 본 발명에서의 유체로 전환 기구에 해당하고, 본 실시형태에서의 액츄에이터(33b) 및 ECU(2)이 본 발명에서의 구동 장치에 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 토션 스프링(33c)이 본 발명에서의 복귀 수단에 해당한다. 또한, 본 실시형태에서의 슬리브(33d)가 본 발명에서의 제1 부재에 해당하고, 본 실시형태에서의 밸브체(33e)가 본 발명에서의 제2 부재에 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 유입 포트(pp), 제1 모터 포트(pm1), 제2 모터 포트(pm2), 리턴 포트(pr) 및 LUB 포트(pl)가, 본 발명에서의 제1∼제5 연통구에 각각 해당한다.

또한, 본 실시형태에서의 제1 유로(OL1), 제2 유로(OL2), 제3 유로(OL3), 제4 유로(OL4) 및 제5 유로(OL5)가, 본 발명에서의 공급 유체로, 제1 유체로, 제2 유체로, 배출 유체로 및 냉윤 유체로에 각각 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 냉각ㆍ윤활계(CL)가 본 발명에서의 피냉각부 및/또는 피윤활부에 해당한다.

이상과 같이, 제1 실시형태에 의하면, 회전 전기(11)의 구동력이 전달 장치(12)를 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 전달됨으로써, 좌우의 후륜(WRL, WRR)이 구동된다(AWD 모드, 도 24, 도 25). 또한, 유압 모터(13)의 제1 압력실(13b)에 유압 펌프(14)로부터의 유압이 공급됨과 함께, 공급된 유압이 유압 모터(13)의 제2 압력실(13c)에 배출됨으로써, 유압 모터(13)로부터 전달 장치(12)를 통해 우측 후륜(WRR)에 플러스의 토크가 부가된다(좌선회 중의 SH 모드, 도 26, 도 27). 또한, 유압 펌프(14)로부터의 유압이 제2 압력실(13c)에 공급됨과 함께, 공급된 유압이 제1 압력실(13b)에 배출됨으로써, 유압 모터(13)로부터 전달 장치(12)를 통해 우측 후륜(WRR)에 마이너스의 토크가 부가된다(우선회 중의 SH 모드, 도 28). 이상에 의해, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에 토크차가 발생하기 때문에, 차량(V)의 선회성이나 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 유압 펌프(14)와 제1 압력실(13b)을 연통시키는 유로 상, 및 유압 펌프(14)와 제2 압력실(13c)을 연통시키는 유로 상에 배치된 전환 밸브(33a)에 의해, 유로의 차단 및 연통이 전환된다. 이 전환 밸브(33a)는, 슬리브(33d) 및 밸브체(33e)를 갖고 있다. 슬리브(33d)에는, 유압 펌프(14)와 연통하는 제1 유로(OL1)가 접속된 유입 포트(pp)와, 유압 모터(13)의 제1 압력실(13b)과 연통하는 제2 유로(OL2)가 접속된 제1 모터 포트(pm1)와, 유압 모터(13)의 제2 압력실(13c)과 연통하는 제3 유로(OL3)가 접속된 제2 모터 포트(pm2)와, 리저버(31)와 연통하는 제4 유로(OL4)가 접속된 리턴 포트(pr)가 형성되어 있다. 또한, 밸브체(33e)는, 슬리브(33d)에 대하여 중립 위치, 제1 회전 각도 위치 θVA1 및 제2 회전 각도 위치 θVA2에 회동 가능하게 설치되어 있다.

전환 밸브(33a)에서는, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때에는, 유입 포트(pp)와 제1 모터 포트(pm1)가 연통 상태가 되고, 유입 포트(pp)와 제2 모터 포트(pm2)가 연통 상태가 되고, 제1 모터 포트(pm1)와 리턴 포트(pr)가 차단 상태가 됨과 함께, 제2 모터 포트(pm2)와 리턴 포트(pr)가 차단 상태가 된다. 따라서, 밸브체(33e)를 중립 위치에 위치시킴으로써, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 유압을, 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 제1 압력실(13b)에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제2 모터 포트(pm2) 및 제3 유로(OL3)를 통해 제2 압력실(13c)에 적절하게 공급할 수 있다(도 3). 이와 같이, 제1 및 제2 압력실(13b, 13c)의 쌍방에 유압을 적절하게 공급할 수 있기 때문에, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 토크가 적극적으로 부가되지 않고, 이에 따라 차량(V)의 양호한 직진성을 확보할 수 있다.

또한, 전환 밸브(33a)에서는, 밸브체(33e)가 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때에는, 유입 포트(pp)와 제1 모터 포트(pm1)가 연통 상태가 되고, 유입 포트(pp)와 제2 모터 포트(pm2)가 차단 상태가 되고, 제1 모터 포트(pm1)와 리턴 포트(pr)가 차단 상태가 됨과 함께, 제2 모터 포트(pm2)와 리턴 포트(pr)가 연통 상태가 된다. 따라서, 밸브체(33e)를 제1 회전 각도 위치 θVA1에 위치시킴으로써, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 유압을, 제1 모터 포트(pm1) 및 제2 유로(OL2)를 통해 제1 압력실(13b)에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제1 압력실(13b)에 공급된 유압을, 제2 압력실(13c), 제3 유로(OL3), 제2 모터 포트(pm2), 리턴 포트(pr) 및 제4 유로(OL4)를 통해 리저버(31)에 적절하게 배출할 수 있기 때문에, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 플러스의 토크를 적절하게 부가할 수 있다.

또한, 전환 밸브(33a)에서는, 밸브체(33e)가 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때에는, 유입 포트(pp)와 제2 모터 포트(pm2)가 연통 상태가 되고, 유입 포트(pp)와 제1 모터 포트(pm1)가 차단 상태가 되고, 제2 모터 포트(pm2)와 리턴 포트(pr)가 차단 상태가 됨과 함께, 제1 모터 포트(pm1)와 리턴 포트(pr)가 연통 상태가 된다. 따라서, 밸브체(33e)를 제2 회전 각도 위치 θVA2에 위치시킴으로써, 유압 펌프(14)로부터 유입 포트(pp)에 공급된 유압을, 제2 모터 포트(pm2) 및 제3 유로(OL3)를 통해 제2 압력실(13c)에 적절하게 공급할 수 있음과 함께, 제2 압력실(13c)에 공급된 유압을, 제1 압력실(13b), 제2 유로(OL2), 제1 모터 포트(pm1), 리턴 포트(pr) 및 제4 유로(OL4)를 통해 리저버(31)에 적절하게 배출할 수 있기 때문에, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 마이너스의 토크를 적절하게 부가할 수 있다.

또한, 전술한 종래의 동력 장치와 달리, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2) 및 리턴 포트(pr)를 1조로 하는 3조의 포트군이 설치되어 있고(도 3 참조), 각 포트가 3개씩 설치되어 있기 때문에, 그 만큼 각 포트를 흐르는 오일의 유량(유속)을 저감할 수 있고, 나아가서는 손실을 저감할 수 있다. 또한, 오일에 혼입된 이물질로 3조 중의 1조의 포트가 막히거나 좁아지거나 한 경우에도, 다른 조의 포트를 통해 오일을 유압 모터(13)에 공급할 수 있기 때문에, 동력 장치(1)를 적절하게 작동시킬 수 있고, 그 견뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 전환 밸브(33a)가 소위 로터리 밸브로 구성되어 있고, 슬리브(33d)의 내주에, 원기둥 곡면을 갖는 수용 구멍(33h)이 형성되어 있고, 밸브체(33e)가, 원기둥형으로 형성됨과 함께 수용 구멍(33h)에 회전 이동 가능하게 삽입 관통되어 있다. 또한, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2), 리턴 포트(pr) 및 LUB 포트(pl)는 수용 구멍(33h)과 연통해 있고, 이들 포트 사이의 연통 정도 및 차단 정도는, 밸브체(33e)의 회전 이동 위치에 따라서 조정된다. 이에 따라, 오일의 유로(流路)의 전환과, 제1 및 제2 압력실(13b, 13c)에 공급되는 유압의 조정을, 전환 밸브(33a)만으로 행할 수 있다. 이 때문에, 예컨대 전환 밸브(33a)와 별개로 압력 조정용의 제어 밸브를 설치하지 않아도 되기 때문에, 이에 따라, 동력 장치(1)의 소형화 및 제조 비용의 삭감을 도모할 수 있다.

또한, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2), 리턴 포트(pr) 및 LUB 포트(pl1)를 1조로 하는 3조의 포트군이, 밸브체(33e)의 회전 이동 축선을 중심으로 하는 원주 방향에 대하여 서로 등간격으로 배치되어 있다. 이에 따라, 각각 3개의 포트(pp, pm1, pm2, pr, pl)를 통해 밸브체(33e)에 작용하는 복수의 유압의 힘을 모두 밸브체(33e)의 회전축선으로 향하게 할 수 있기 때문에, 밸브체(33e)의 작동시에 있어서의 슬리브(33d)와의 사이의 마찰력을 적절하게 저감할 수 있다.

또한, 유압 펌프(14)와 제1 압력실(13b)을 연통시키는 유로와, 유압 펌프(14)와 제2 압력실(13c)을 연통시키는 유로에 있어서, 유입 포트(pp)에 접속된 제1 유로(OL1)가 공용되고 있다. 이에 따라, 유입 포트(pp)로서, 밸브체(33e)가 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때에 제1 모터 포트(pm1)와 연통하는 포트와, 밸브체(33e)가 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때에 제2 모터 포트(pm2)와 연통하는 포트를 별개로 설치하지 않아도 되기 때문에, 그 만큼 전환 밸브(33a)를 소형화할 수 있다. 동일한 이유에 의해 제1 유로(OL1)가 하나이면 되기 때문에, 그 만큼 동력 장치(1)를 용이하게 설치할 수 있다.

또한, 상기 3조의 포트군에 포함되는 제1 포트군의 리턴 포트(pr)와, 3조의 포트군에 포함되는 제2 포트군의 리턴 포트(pr)로서, 동일한 포트가 공용되고 있기 때문에, 그 만큼 전환 밸브(33a)를 소형화할 수 있다. 동일한 이유에 의해 제4 유로(OL4)의 수를 줄일 수 있기 때문에, 그 만큼 동력 장치(1)를 용이하게 설치할 수 있다.

또한, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때에, 제1 압력실(13b)과 연통하는 제2 유로(OL2)가 접속된 제1 모터 포트(pm1)와, 제2 압력실(13c)과 연통하는 제3 유로(OL3)가 접속된 제2 모터 포트(pm2)가 연통 상태가 된다. 이에 따라, 도 10 및 도 21∼도 23을 참조하여 설명한 바와 같이, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에서 차회전이 발생했을 때에, 펌프로서 기능하는 유압 모터(13)의 제1 및 제2 압력실(13b, 13c) 중 한 쪽에 흡입됨과 함께 다른 쪽으로부터 토출되는 오일을, 전환 밸브(33a), 제2 및 제3 유로(OL2, OL3)에 있어서 원활하게 순환시킬 수 있기 때문에, 이 오일의 순환에 기인하여 유압 모터(13)를 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 발생하는 손실 토크를 억제할 수 있다.

또한, 밸브체(33e)가 액츄에이터(33b)에 의해, 중립 위치로부터 제1 회전 각도 위치 θVA1로, 및, 중립 위치로부터 제2 회전 각도 위치 θVA2로 구동된다. 또한, 밸브체(33e)가, 토션 스프링(33c)에 의해, 제1 회전 각도 위치 θVA1로부터 중립 위치로 복귀됨과 함께, 제2 회전 각도 위치 θVA2로부터 중립 위치로 복귀된다. 이에 따라, 액츄에이터(33b)가 작동 불가능해진 경우에도, 밸브체(33e)가 중립 위치로 복귀됨으로써, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 토크가 적극적으로 부가되지 않기 때문에, 운전자가 위화감을 느끼는 차량(V)의 요우 모멘트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때에는, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 토크가 적극적으로 부가되지 않는다. 또한, 밸브체(33e)를 제1 회전 각도 위치 θVA1로 회전시킴으로써, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 플러스의 토크를 부가할 수 있음과 함께, 밸브체(33e)를 제2 회전 각도 위치 θVA2로 회전시킴으로써, 유압 모터(13)로부터 우측 후륜(WRR)에 마이너스의 토크를 부가할 수 있다. 이 경우, 중립 위치, 제1 및 제2 회전 각도 위치 θVA1, θVA2가, 슬리브(33d)에 대한 밸브체(33e)의 회전 방향에 있어서, 제1 회전 각도 위치 θVA1, 중립 위치 및 제2 회전 각도 위치 θVA2의 순으로 나열되어 있기 때문에, 유압 모터(13)의 토크를 적극적으로 부가하지 않은 상태로부터 적극적으로 부가하는 상태로 신속하게 이행할 수 있다.

또한, 리턴 포트(pr)로서, 상기 3조의 포트군 중의 1조의 포트군에 대하여 2개의 리턴 포트(pr)가 설치되어 있고, 2개의 리턴 포트(pr) 중 한 쪽은, 밸브체(33e)가 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때에 제2 모터 포트(pm2)와 연통 상태가 되고, 다른 쪽은, 밸브체(33e)가 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때에 제1 모터 포트(pm1)와 연통 상태가 된다. 이와 같이, 1조의 포트군에 있어서, 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)와 연통하는 리턴 포트(pr)를 서로 별개로 설치하고 있기 때문에, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)의 배치의 자유도를 높일 수 있다. 또한, 3조의 포트군 중의 하나의 포트군의 리턴 포트(pr)에 접속된 제4 유로(OL4)와, 3조의 포트군 중의 다른 하나의 포트군의 리턴 포트(pr)에 접속된 제4 유로(OL4)로서, 동일한 유로가 공용되고 있기 때문에, 동력 장치(1)의 소형화 및 그 구성의 간소화를 도모할 수 있다.

또한, 슬리브(33d)에, 회전 전기(11) 및 전달 장치(12)를 냉각ㆍ윤활하기 위한 냉각ㆍ윤활계(CL)와 연통하는 제5 유로(OL5)가 접속된 LUB 포트(pl)가 형성되어 있기 때문에, 전환 밸브(33a)에 의해 냉각ㆍ윤활계(CL)에 대한 오일의 공급을 조절하는 것이 가능해진다.

또한, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때, 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때, 및 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때의 언제라도, 유압 펌프(14)와 연통하는 제1 유로(OL1)가 접속된 유입 포트(pp)와, 냉각ㆍ윤활계와 연통하는 제5 유로(OL5)가 접속된 LUB 포트(pl)가 연통 상태가 되기 때문에, 우측 후륜(WRR)에 대한 유압 모터(13)의 토크의 부가 상황에 상관없이, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 오일을 공급할 수 있다.

또한, 밸브체(33e)가 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때, 및, 밸브체(33e)가 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때의 유입 포트(pp)와 LUB 포트(pl) 사이의 연통 정도가, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때의 그것보다 작아졌다(도 8, 도 12 및 도 14). 이에 따라, 유압 모터(13)로부터의 토크가 부가되어 있을 때에, 유압 펌프(14)로부터 냉각ㆍ윤활계(CL)에 오일이 과잉 공급되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 밸브체(33e)가 제1 회전 각도 위치 θVA1에 있을 때에, 제1 압력실(13b)에 접속된 제1 모터 포트(pm1)와, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 접속된 LUB 포트(pl)가 연통 상태가 됨과 함께, 제2 압력실(13c)에 접속된 제2 모터 포트(pm2)와, LUB 포트(pl)가 차단 상태가 된다. 또한, 밸브체(33e)가 제2 회전 각도 위치 θVA2에 있을 때에, 제1 모터 포트(pm1)와 LUB 포트(pl)가 차단 상태가 됨과 함께, 제1 모터 포트(pm1)와 LUB 포트(pl)가 연통 상태가 된다. 이상에 의해, 유압 모터(13)로부터의 토크가 부가되어 있을 때에, 제1 또는 제2 압력실(13b, 13c)과 냉각ㆍ윤활계(CL) 사이를 차단할 수 있기 때문에, 유압 모터(13)로부터의 토크의 부가를 보다 적절하게 행할 수 있다.

또한, LUB 포트(pl)의 축선 방향의 단면이 진원으로 형성되어 있기 때문에, 밸브체(33e)를 중립 위치로부터 제1 또는 제2 회전 각도 위치 θVA1, θVA2로 회전시킬 때에, 유입 포트(pp)와 LUB 포트(pl)의 연통 정도/차단 정도가 급격하게 변화하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 차량(V)의 구동원 및 유압 펌프(14)의 구동원으로서 회전 전기(11)가 겸용되고 있기 때문에, 유압 펌프(14)의 구동원을 별개로 설치하지 않아도 된다.

또, 제1 실시형태에서는, 유압 펌프(14)를 캐리어(CD)에 연결하고 있지만, 감속용 선기어(SD)에 연결해도 좋다. 또한, 제1 실시형태에서는, 제1 선기어(S1)를 고정함과 함께, 제2 선기어(S2)를 유압 모터(13)에 연결하고 있지만, 이와는 반대로, 제1 선기어(S1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 선기어(S2)를 고정해도 좋다. 또한, 제1 실시형태에서는, 제1 선기어(S1)를 고정하고, 제1 링기어(R1)를 캐리어(CD) 및 유압 펌프(14)에 연결함과 함께, 제2 선기어(S2)를 유압 모터(13)에 연결하고, 제2 링기어(R2)를 우측 선기어(SR) 및 우측 후륜(WRR)에 연결하고 있지만, 이와는 반대로, 제1 링기어(R1)를 고정하고, 제1 선기어(S1)를 캐리어(CD) 및 유압 펌프(14)에 연결함과 함께, 제2 링기어(R2)를 유압 모터(13)에 연결하고, 제2 선기어(S2)를 우측 선기어(SR) 및 우측 후륜(WRR)에 연결해도 좋다. 즉, 공선도에서의 제1 선기어(S1)와 제1 링기어(R1)의 위치 관계 및 제2 선기어(S2)와 제2 링기어(R2)의 위치 관계를 각각 반대로 해도 좋다. 이 경우, 제1 링기어(R1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 링기어(R2)를 고정해도 좋다.

또한, 제1 실시형태에서는, 제1 링기어(R1)를, 캐리어(CD) 및 유압 펌프(14)에 연결하고 있지만, 이들 대신에, 좌측 선기어(SL) 및 좌측 후륜(WRL)에 연결해도 좋다. 이 경우에도, 제1 선기어(S1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 선기어(S2)를 고정해도 좋고, 혹은, 공선도에서의 제1 선기어(S1)와 제1 링기어(R1)의 위치 관계 및 제2 선기어(S2)와 제2 링기어(R2)의 위치 관계를 각각 반대로 해도 좋다. 그 경우에도, 제1 링기어(R1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 링기어(R2)를 고정해도 좋다.

또한, 제1 실시형태에서는, 제2 링기어(R2)를, 우측 선기어(SR) 및 우측 후륜(WRR)에 연결하고 있지만, 이것 대신에, 좌측 선기어(SL) 및 좌측 후륜(WRL)에 연결해도 좋다. 이 경우에도, 제1 선기어(S1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 선기어(S2)를 고정해도 좋고, 혹은, 공선도에서의 제1 선기어(S1)와 제1 링기어(R1)의 위치 관계 및 제2 선기어(S2)와 제2 링기어(R2)의 위치 관계를 각각 반대로 해도 좋다. 그 경우에도, 제1 링기어(R1)를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 링기어(R2)를 고정해도 좋다.

또한, 제1 실시형태에서는, 싱글 피니언 타입의 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1, PS2)를 이용하고 있지만, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치를 이용해도 좋다. 또한, 제1 실시형태에서는, 좌우의 선기어(SL, SR)를 갖는 차동 장치(DS)를 이용하고 있지만, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치를 이용해도 좋다. 또한, 전술한 바와 같이, 제1 링기어(R1)를 좌측 선기어(SL) 및 좌측 후륜(WRL)에 연결하는 경우에는, 차동 장치(DS) 대신에, 소위 더블 피니언 타입의 유성 기어 장치를 이용해도 좋다.

또한, 제1 실시형태에서는, 제1 유성 기어 장치(PS1)를 구성하는 기어의 톱니수와, 이들에 대응하는 제2 유성 기어 장치(PS2)를 구성하는 기어의 톱니수를 서로 동일한 값으로 설정하고 있지만, 서로 다른 값으로 설정해도 좋다. 이것은, 전술한 바와 같이 각종 요소의 연결 관계를 변경하는 경우에도 동일하게 적용된다. 또한, 제1 실시형태에서는, 회전 전기(11)를, 감속 장치(DG)를 통해 유압 펌프(14) 및 제1 링기어(R1)에 연결하고 있지만, 감속 장치(DG)를 생략함(단, 캐리어(CD)는 차동 장치(DS)에 공용되고 있기 때문에 생략하지 않음)과 함께, 유압 펌프(14) 및 캐리어(CD)에 직접 연결해도 좋다. 또한, 제1 실시형태에서는, 전달 장치(12)를, 회전 전기(11) 및 유압 펌프(14)로부터 캐리어(CD)에 전달된 토크가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1의 분배비로 분배되도록 구성하고 있지만, 부등 배분으로 분배되도록 구성해도 좋다.

다음으로, 도 39를 참조하면서, 본 발명의 제2 실시형태에 의한 동력 장치(51)에 관해 설명한다. 이 동력 장치(51)는, 제1 실시형태에 의한 동력 장치(1)와 비교하여, 그 전달 장치(52)의 구성만이 상이하다. 도 39에서는, 제1 실시형태와 동일한 구성요소에 관해서는 동일한 부호를 붙였다. 이하, 동력 장치(51)에 관해, 제1 실시형태와 상이한 점을 중심으로 설명한다.

동력 장치(51)의 전달 장치(52)는, 회전 전기(11)의 구동력을 좌우의 출력축(SRL, SRR)을 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 전달하는 차동 장치(DS')와, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 조정하기 위해 유압 모터(13)의 토크를 양자(WRL, WRR)에 전달하는 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1', PS2')를 갖고 있다. 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1', PS2') 및 차동 장치(DS')는, 좌우의 출력축(SRL, SRR)과 동축형으로 배치되어 있고, 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에, 좌측으로부터 이 순서대로 배치되어 있다.

차동 장치(DS')는, 더블 피니언 타입의 유성 기어 장치로 구성되어 있고, 선기어(SD')와, 선기어(SD')의 외주에 설치된 링기어(RD')와, 선기어(SD')에 맞물리는 복수의 제1 피니언 기어(PD1')(2개만 도시)와, 제1 피니언 기어(PD1') 및 링기어(RD')에 맞물리는 복수의 제2 피니언 기어(PD2')(2개만 도시)와, 양 피니언 기어(PD1', PD2')를 회전 가능하게 지지하는 회전 가능한 캐리어(CD')를 갖고 있다. 선기어(SD') 및 캐리어(CD')는 각각, 좌우의 출력축(SRL, SRR)에 연결되어 있고, 링기어(RD')의 외주에는 기어(GR)가 일체로 설치되어 있다. 또한, 선기어(SD')의 톱니수는, 링기어(RD')의 톱니수의 1/2의 값으로 설정되어 있다.

제1 유성 기어 장치(PS1')는, 싱글 피니언 타입의 유성 기어 장치로 구성되어 있고, 제1 선기어(S1')와, 제1 선기어(S1')의 외주에 설치된 제1 링기어(R1')와, 제1 선기어(S1') 및 제1 링기어(R1')에 맞물리는 복수의 제1 피니언 기어(P1')(2개만 도시)와, 제1 피니언 기어(P1')를 회전 가능하게 지지하는 회전 가능한 제1 캐리어(C1')를 갖고 있다. 제1 선기어(S1')는 부동의 케이스(CA')에 고정되어 있고, 제1 캐리어(C1')는 좌측 출력축(SRL)에 연결되어 있다. 이상의 구성에 의해, 좌측 출력축(SRL), 차동 장치(DS')의 선기어(SD') 및 제1 유성 기어 장치(PS1')의 제1 캐리어(C1')는, 서로 일체로 회전 가능하다.

제2 유성 기어 장치(PS2')는, 제1 유성 기어 장치(PS1')와 마찬가지로, 싱글 피니언 타입의 유성 기어 장치로 구성되어 있다. 제2 유성 기어 장치(PS2')의 제2 선기어(S2')에는, 중공의 제1 회전축을 통해 기어(GS)가 부착되어 있고, 제2 선기어(S2') 및 기어(GS)는 일체로 회전 가능하다. 또한, 제2 유성 기어 장치(PS2')에서는, 제2 선기어(S2')에 맞물리는 복수의 제2 피니언 기어(P2')(2개만 도시)가 제2 캐리어(C2')에 의해 회전 가능하게 지지되어 있고, 제2 캐리어(C2')는, 중공의 제2 회전축을 통해 차동 장치(DS')의 캐리어(CD')에 연결되어 있다. 이 제2 회전축의 내측에는 좌측 출력축(SRL)이, 외측에는 상기 제1 회전축이, 각각 회전 가능하게 감합되어 있다.

이상의 구성에 의해, 우측 출력축(SRR), 차동 장치(DS')의 캐리어(CD') 및 제2 유성 기어 장치(PS2')의 제2 캐리어(C2')는, 서로 일체로 회전 가능하다. 또한, 제2 피니언 기어(P2')에 맞물리는 제2 링기어(R2')가, 제1 유성 기어 장치(PS1')의 제1 링기어(R1')에 중공의 회전축을 통해 연결되어 있고, 양자(R1', R2')는 서로 일체로 회전 가능하다. 또한, 제1 및 제2 선기어(S1' S2')의 톱니수는 서로 동일한 값으로 설정되어 있고, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')의 톱니수는 서로 동일한 값으로 설정되어 있다.

또한, 회전 전기(11)의 로터(11b)는 유압 펌프(14)의 입력축(14a)에 동축형으로 연결되어 있고, 입력축(14a)에는 기어(G)가 동축형으로 부착되어 있다. 기어(G)는 제1 아이들러 기어(IG1)에 맞물려 있고, 제1 아이들러 기어(IG1)는 또한, 차동 장치(DS')의 상기 기어(GR)에 맞물려 있다. 기어(G)의 톱니수는 기어(GR)의 톱니수보다 작다.

또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)에는, 기어(13e)가 동축형으로 부착되어 있고, 기어(13e)는, 제2 아이들러 기어(IG2)에 맞물려 있다. 제2 아이들러 기어(IG2)는 또한, 제2 유성 기어 장치(PS2')의 상기 기어(GS)에 맞물려 있다. 기어(13e)의 톱니수는 기어(GS)의 톱니수보다 작다.

이상의 구성의 동력 장치(51)의 동작 모드에는, 제1 실시형태와 마찬가지로, 통상 모드, AWD 모드, SH 모드, LSD 모드 및 악로 주행시 LSD 모드가 포함된다. 이하, 이들 동작 모드에 관해 순서대로 간단히 설명한다.

[통상 모드(도 40 및 도 41 참조)]

도 40은, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중에서의 회전 전기(11)나, 전달 장치(52)의 선기어(SD') 등의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내는 속도 공선도이다. 전술한 각종 요소의 사이의 연결 관계 및 맞물림 관계에서 분명한 바와 같이, 차동 장치(DS')의 선기어(SD')의 회전수, 링기어(RD')의 회전수 및 캐리어(CD')의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 또한, 선기어(SD')의 회전수는 좌측 후륜 회전수 NWRL과 같고, 캐리어(CD')의 회전수는 우측 후륜 회전수 NWRR와 같다. 또한, 회전 전기(11)의 회전수 및 유압 펌프(14)의 회전수는 서로 같고, 기어(G) 및 기어(GR)에 의한 감속을 무시하면, 링기어(RD')의 회전수는 회전 전기(11)의 회전수 및 유압 펌프(14)의 회전수와 같다.

또한, 제1 유성 기어 장치(PS1')의 제1 선기어(S1')의 회전수, 제1 캐리어(C1')의 회전수 및 제1 링기어(R1')의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있고, 제2 유성 기어 장치(PS2')의 제2 선기어(S2')의 회전수, 제2 캐리어(C2')의 회전수 및 제2 링기어(R2')의 회전수는, 공선도에 있어서 서로 동일한 직선상에 이 순서대로 나열된 공선 관계에 있다. 또한, 제1 선기어(S1')는 케이스(CA)에 고정되어 있기 때문에 그 회전수가 항상 0이며, 제1 및 제2 캐리어(C1', C2')의 회전수는 좌측 후륜 회전수 NWRL 및 우측 후륜 회전수 NWRR와 각각 같다. 또한, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')의 회전수는 서로 같고, 기어(13e) 및 기어(GS)에 의한 감속을 무시하면, 제2 선기어(S2')의 회전수 및 유압 모터(13)의 회전수는 서로 같다. 이 경우, 제1 실시형태와 달리, 유압 모터(13)의 출력축(13a)은, 그 회전 방향이 정회전 방향일 때에는, 도 3이나 도 10 등에서의 시계 방향으로 회전하고 있고, 그 회전 방향이 역회전 방향일 때에는, 도 3이나 도 10 등에서의 반시계 방향으로 회전하고 있다.

또한, 전술한 각종 기어의 톱니수의 설정에서 분명한 바와 같이, 공선도에서의 선기어(SD')와 링기어(RD') 사이의 거리와, 링기어(RD')와 캐리어(CD') 사이의 거리는 서로 같고, 제1 캐리어(C1')와 제1 링기어(R1') 사이의 거리와, 제2 캐리어(C2')와 제2 링기어(R2') 사이의 거리는 서로 같다. 이 때문에, 도 40에서는, 링기어(RD')의 회전수, 회전 전기(11)의 회전수 및 유압 펌프(14)의 회전수와, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')의 회전수가, 동일한 세로선상에 그려져 있고, 도 40에서의 해칭이 있는 원이, 링기어(RD')의 회전수, 회전 전기(11)의 회전수 및 유압 펌프(14)의 회전수를 나타내고, 흰색 원이, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')의 회전수를 나타내고 있다. 또한, 공선도에서의 제1 캐리어(C1')와 제1 선기어(S1') 사이의 거리와, 제2 캐리어(C2')와 제2 선기어(S2') 사이의 거리는 서로 같다. 또, 도 40에서의 각종 파라미터(LOP, RWLP 및 RWRP)는 제1 실시형태에서 설명한 바와 같다.

도 40에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중, 제1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR가 서로 같아짐과 함께, 유압 모터(13)의 회전수는 0이 된다. 또한, 유압 모터(13)의 제어 모드가 뉴트럴 모드로 설정됨으로써, 유압 모터(13)가, 유압 펌프(14)로부터의 유압으로 작동하지 않고 뉴트럴 상태가 되기 때문에, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크는 유압 모터(13)에 의해 조정되지 않고, 펌프 부하 토크 LOP가 차동 장치(DS')를 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 환언하면, 엔진(3)에 의한 전륜(WFL, WFR)의 구동에 따라서 회전하는 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 서로 합성한 토크가 유압 펌프(14)에 전달되어, 유압 펌프(14)가 구동된다.

이상에 의해, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중, 제1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 좌우의 후륜 토크 TRL, TRR은 서로 같아지고, 엔진(3)에 의한 전륜(WFL, WFR)의 구동에 의해 발생한 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 토크를 각각 TIL, TIR로 하고, 양자 TIL, TIR이 서로 같다고 하면, TRL=TRR=TIL(또는 TIR)-LOP/2가 된다.

또한, 도 41은, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 41에 있어서, RC2' 및 RR2'은, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 제2 선기어(S2')에 전달됨에 따라서 제2 캐리어(C2') 및 제2 링기어(R2')에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 또한, TR1'은, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 제2 선기어(S2')에 전달됨에 따라서, 제1 링기어(R1')에 전달되는 토크를 나타내고 있고, RC1' 및 RS1'은, TR1'에 따라서 제1 캐리어(C1') 및 제1 선기어(S1')에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다.

도 41에 나타낸 바와 같이, 통상 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 정회전(도 10의 시계 방향으로 회전)한다.

전술한 바와 같이, 제1 및 제2 선기어(S1', S2')의 톱니수는 서로 같고, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')의 톱니수는 서로 같다. 여기서, 제2 선기어(S2')의 톱니수를 ZS2'로 하고, 제2 링기어(R2')의 톱니수를 ZR2'로 하면, |RC2'|=|(1+ZR2'/ZS2')TFM|=|RC1'|의 관계가 성립하고, |RR2'|=|(ZR2'/ZS2')TFM|=|TR1'|의 관계가 성립한다.

이상에서 분명한 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 마찰 토크 TFM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RC2'=-(1+ZR2'/ZS2')TFM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=(1+ZR2'/ZS2')TFM의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TFM이 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TFM이 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 약간 커진다(단, TIL=TIR).

한편, 도시하지 않지만, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중에는, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 좌측 후륜(WRL)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 역회전(도 10의 반시계 방향으로 회전)한다.

이 경우에도, |RC2'|=|(1+ZR2'/ZS2')TFM|=|RC1'|의 관계가 성립하고, |RR2'|=|(ZR2'/ZS2')TFM|=|TR1'|의 관계가 성립한다. 이상에서 분명한 바와 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 마찰 토크 TFM이 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는 RC2'=(1+ZR2'/ZS2')TFM의 플러스의 토크가 작용하고, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는 RC1'=-(1+ZR2'/ZS2')TFM의 마이너스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TFM이 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TFM이 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 약간 커진다(도시 생략, 단, TIL=TIR).

이상과 같이, 통상 모드 중, 또한, 차량(V)의 선회 중에는, 선회 내륜의 토크가 증대됨과 함께, 선회 외륜의 토크가 저감되어, 전자가 후자보다 약간 커진다. 이 경우, 전술한 바와 같이, 2(1+ZR2'/ZS2')TFM분의 토크차가 좌우의 후륜(WRL, WRR) 사이에 발생하지만, 유압 모터 마찰 토크 TFM는 전술한 바와 같이 매우 작기 때문에, 운전자가 큰 위화감을 느끼지는 않는다.

[AWD 모드(도 42 참조)]

AWD 모드 중, 제1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 회전 전기(11)에 전력을 공급함과 함께 로터(11b)를 정회전시킨다. 도 42는, AWD 모드 중, 또한, 차량(V)의 직진 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 도 42에 있어서, RWLM' 및 RWRM'은 각각, 회전 전기 출력 토크 TEM에 따라서 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 작용하는 반력 토크이다. 이 경우, 회전 전기 출력 토크 TEM은 펌프 부하 토크 LOP보다 크다.

도 42에서 분명한 바와 같이, 회전 전기 출력 토크 TEM과 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배되고, 좌우의 후륜(WRL, WRR)이 회전 전기(11)로 구동된다. 이상에 의해, AWD 모드 중, 좌측 후륜 토크 TRL 및 우측 후륜 토크 TRR은 서로 같아져, TRL=TRR=TIL(또는 TIR)+TEM/2-LOP/2가 된다.

또, 도시하지 않지만, AWD 모드 중, 또한, 차량(V)의 선회 중에는, 통상 모드의 경우와 마찬가지로, -(1+ZR2'/ZS2')TFM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 선회 외륜에 작용함과 함께, (1+ZR2'/ZS2')TFM의 플러스의 토크가 선회 내륜에 작용하여, 선회 내륜의 토크가 선회 외륜의 토크보다 커진다. 또한, AWD 모드는, SH 모드, LSD 모드 및 악로 주행시 LSD 모드와 병용할 수 있다.

[SH 모드(도 43 참조)]

SH 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드를 제1 모터 모드로 설정함과 함께, 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 정회전(도 11의 시계 방향으로 회전)시킨다. 도 43은, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다.

도 43에 있어서, RC2' 및 RR2'은, 유압 모터 출력 토크 TOM가 제2 선기어(S2')에 전달됨에 따라서, 제2 캐리어(C2') 및 제2 링기어(R2')에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다. 또한, TR1'은, 유압 모터 출력 토크 TOM가 제2 선기어(S2')에 전달됨에 따라서, 제1 링기어(R1')에 전달되는 토크를 나타내고 있고, RC1' 및 RS1'은, TR1'에 따라서 제1 캐리어(C1') 및 제1 선기어(S1')에 작용하는 반력 토크를 각각 나타내고 있다.

도 43에 나타낸 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR에 의해 정해지는 제2 선기어(S2')의 회전 방향 및 유압 모터(13)의 출력축(13a)의 회전 방향은 정회전 방향이 된다.

도 43과 도 41의 비교에서 분명한 바와 같이, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=-(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RC2'=(1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 커진다(단, TIL=TIR).

한편, SH 모드 중, 차량(V)이 우선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드를 제2 모터 모드로 설정함과 함께, 유압 모터(13)의 출력축(13a)을 역회전(도 13의 반시계 방향으로 회전)시킨다. 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계에 관한 도면은 생략하지만, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 좌우의 후륜 회전수 NWRL, NWRR에 의해 정해지는 제2 선기어(S2')의 회전 방향 및 유압 모터(13)의 출력축(13a)의 회전 방향은 역회전 방향이 된다.

SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=(1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는, RC2'=-(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, SH 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(단, TIL=TIR).

[LSD 모드(도 44 참조)]

LSD 모드 중, 차량(V)이 좌선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제1 펌프 모드로 설정되고, 유압 모터(13)를 펌프로서 기능시킨다. 도 44는, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다. 또, 유압 모터(13)는 펌프로서 기능하기 때문에, 유압 모터 출력 토크 TOM은 마이너스의 토크이다.

도 44에 나타낸 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 도 43의 경우와 마찬가지로, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR가, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 정회전(도 15의 시계 방향으로 회전)한다.

도 44와 도 43의 비교에서 분명한 바와 같이, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 선회 내륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=(1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 선회 외륜인 우측 후륜(WRR)에는, RC2'=-(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(단, TIL=TIR).

한편, LSD 모드 중, 차량(V)이 우선회하고 있을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드는 제2 펌프 모드로 설정된다. 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계에 관한 도면은 생략하지만, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)의 좌측 후륜 회전수 NWRL이, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)의 우측 후륜 회전수 NWRR보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 좌측 후륜(WRL)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 역회전(도 16의 반시계 방향으로 회전)한다.

또한, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 유압 모터 출력 토크 TOM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 선회 외륜인 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=-(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 선회 내륜인 우측 후륜(WRR)에는, RC2'=(1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다. 이 경우에도, 펌프 부하 토크 LOP가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되어, 좌측 후륜 토크 TRL보다 커진다(단, TIL=TIR).

[악로 주행시 LSD 모드(도 45 참조)]

악로 주행시 LSD 모드 중의 제1 BLSD 모드 중(우측 후륜(WRR)이 좌측 후륜(WRL)보다 슬립하고 있을 때)에서, 우측 후륜 회전수 NWRR가 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높을 때에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제1 펌프 모드로 설정된다. 도 45는, 제1 BLSD 모드 중에서, 또한, AWD 모드가 동작 모드로서 병용되고 있는 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계를 나타내고 있다.

도 45에 나타낸 바와 같이, 제1 BLSD 모드 중에는, 우측 후륜 회전수 NWRR가 좌측 후륜 회전수 NWRL보다 높아진다. 또한, 유압 모터(13)의 출력축(13a)이 우측 후륜(WRR)으로부터의 구동력으로 구동됨으로써 정회전(도 15의 시계 방향으로 회전)한다.

도 45와 도 44의 비교에서 분명한 바와 같이, 이 경우에 있어서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계는, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 좌선회 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계와 기본적으로 동일하다. 따라서, 유압 모터 출력 토크 TOM가 전달됨에 따라서, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 좌측 후륜(WRL)에는, RC1'=(1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다. 또한, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 우측 후륜(WRR)에는 RC2'=-(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 이 경우, 회전 전기 출력 토크 TEM과 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 제1 BLSD 모드 중, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TEM/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 좌측 후륜 토크 TRL은 TRL=TIL-LOP/2+TEM/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되어, 우측 후륜 토크 TRR보다 커진다(단, TIL=TIR).

또, 도시하지 않지만, 제1 BLSD 모드 중에서, 또한, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는, TEM, RWLM' 및 RWRM'이 없어질 뿐이며, 기본적인 동작은 동일하다. 즉, 이 경우에도, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 좌측 후륜(WRL)에, (1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용함과 함께, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 우측 후륜(WRR)에, -(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다.

또한, 악로 주행시 LSD 모드 중의 제2 BLSD 모드 중(좌측 후륜(WRL)이 우측 후륜(WRR)보다 슬립하고 있을 때)에는, 유압 모터(13)의 제어 모드가 제2 펌프 모드로 설정된다. 도시하지 않지만, 제2 BLSD 모드 중에서의 각종 회전 요소 사이의 회전수의 관계 및 토크의 균형 관계는, LSD 모드 중, 또한, 차량(V)의 우선회 중에서의 이들과 기본적으로 동일하다. 따라서, 유압 모터 출력 토크 TOM(마이너스의 토크)가 전달됨에 따라서, 슬립하고 있는 또는 슬립의 정도가 큰 좌측 후륜(WRL)에는, -(1+ZR2'/ZS2')TOM의 마이너스의 토크(제동 토크)가 작용한다. 또한, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 우측 후륜(WRR)에는, (1+ZR2'/ZS2')TOM의 플러스의 토크가 작용한다.

제2 BLSD 모드 중, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는 펌프 부하 토크 LOP가, AWD 모드가 병용되고 있을 때에는 회전 전기 출력 토크 TEM과 펌프 부하 토크 LOP를 합성한 토크가, 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1로 분배된다. 이상의 결과, 제2 BLSD 모드 중에는, 슬립하지 않은 또는 슬립의 정도가 작은 우측 후륜(WRR)의 토크가 좌측 후륜(WRL)의 토크보다 커진다. 제2 BLSD 모드 중, AWD 모드가 병용되고 있을 때에는, 좌측 후륜 토크 TRL은TRL=TIL-LOP/2+TEM/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, 우측 후륜 토크 TRR은 TRR=TIR-LOP/2+TEM/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, AWD 모드가 병용되고 있지 않을 때에는, TRL=TIL-LOP/2-(1+ZR2'/ZS2')TOM이 되고, TRR=TIR-LOP/2+(1+ZR2'/ZS2')TOM이 된다(단, TIL=TIR).

또한, 제2 실시형태에서의 각종 요소와 본 발명에서의 각종 요소의 대응 관계는, 다음과 같다. 즉, 본 실시형태에서의 전달 장치(52)가 본 발명에서의 차동 장치 및 동력 전달 부재에 해당함과 함께, 본 실시형태에서의 링기어(RD'), 선기어(SD') 및 캐리어(CD')가 본 발명에서의 제1∼제3 회전 요소에 각각 해당한다.

또한, 제2 실시형태에 있어서, ECU(2)에 의한 제어 처리는, 도 34를 참조하여 설명한 제1 실시형태의 경우와 동일하게 행해지기 때문에, 그 상세한 설명에 관해서는 생략한다. 이상에 의해, 제2 실시형태에 의하면, 제1 실시형태에 의한 전술한 효과를 동일하게 얻을 수 있다.

또, 제2 실시형태에서는, 제1 선기어(S1')를 고정함과 함께, 제2 선기어(S2')를 유압 모터(13)에 연결하고 있지만, 이와는 반대로, 제1 선기어(S1')를 유압 모터(13)에 연결함과 함께, 제2 선기어(S2')를 고정해도 좋다. 또한, 제2 실시형태에서는, 제1 선기어(S1')를 고정하고, 제2 선기어(S2')를 유압 모터(13)에 연결하고, 제1 및 제2 링기어(R1', R2')를 서로 연결하고 있지만, 제1 및 제2 선기어(S1', S2')를 서로 연결하고, 제1 링기어(R1')를 고정함과 함께, 제2 링기어(R2')를 유압 모터(13)에 연결해도 좋다. 즉, 공선도에서의 제1 선기어(S1')와 제1 링기어(R1')의 위치 관계 및 제2 선기어(S2')와 제2 링기어(R2')의 위치 관계를 각각 역으로 해도 좋다. 이 경우, 제1 링기어(R1')를 유압 모터(13)에 연결함과 함께 제2 링기어(R2')를 고정해도 좋다.

또한, 제2 실시형태에서는, 싱글 피니언 타입의 제1 및 제2 유성 기어 장치(PS1', PS2')를 이용하고 있지만, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치를 이용해도 좋다. 또한, 제2 실시형태에서는, 차동 장치(DS')의 선기어(SD'), 링기어(RD') 및 캐리어(CD')로 이루어진 3개의 회전 요소 중, 공선도에 있어서 좌측에 위치하는 회전 요소에 제1 캐리어(C1')를 연결하고 있지만, 공선도에 있어서 중앙에 위치하는 회전 요소에 제1 캐리어(C1')를 연결해도 좋다. 또한, 제2 실시형태에서는, 차동 장치(DS')의 3개의 회전 요소 중, 공선도에 있어서 우측에 위치하는 회전 요소에 제2 캐리어(C2')를 연결하고 있지만, 공선도에 있어서 중앙에 위치하는 회전 요소에 제2 캐리어(C2')를 연결해도 좋다. 이와 같이 제1 및 제2 캐리어(C1' C2)를 연결하는 경우, 차동 장치(DS')로서, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치(차동 기어)가 이용된다. 또한, 이러한 경우에도, 제1 선기어(S1')를 유압 모터(13)에 연결함과 함께 제2 선기어(S2')를 고정해도 좋고, 혹은, 공선도에서의 제1 선기어(S1')와 제1 링기어(R1')의 위치 관계 및 제2 선기어(S2')와 제2 링기어(R2')의 위치 관계를 각각 반대로 해도 좋다. 그 경우, 제1 링기어(R1')를 유압 모터(13)에 연결함과 함께 제2 링기어(R2')를 고정해도 좋다.

또한, 제2 실시형태에서는, 전달 장치(52)를, 회전 전기(11) 및 유압 펌프(14)로부터 링기어(RD')에 전달된 토크가 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 1:1의 분배비로 분배되도록 구성하고 있지만, 부등 배분으로 분배되도록 구성해도 좋다.

또, 본 발명은, 설명한 제1 및 제2 실시형태(이하, 총칭하여 「실시형태」라고 함)에 한정되지 않고, 여러가지 양태로 실시할 수 있다. 예컨대, 실시형태에서는, 각종 회전 요소의 회전수가 도 19나 도 40 등에 나타낸 바와 같은 관계에 있는 전달 장치(12, 52)를 이용하고 있지만, 제1∼제9 회전 요소를 가지며, 이들 회전 요소의 회전수가 도 46에 나타낸 바와 같은 관계에 있는 전달 장치를 이용해도 좋다. 또, 도 46에서는, 회전 전기의 회전수, 유압 펌프의 회전수, 제2 회전 요소의 회전수, 제6 회전 요소의 회전수 및 제9 회전 요소의 회전수가, 동일한 세로선상에 그려져 있고, 도 46에서의 흰색 원이, 회전 전기의 회전수, 유압 펌프의 회전수 및 제2 회전 요소의 회전수를 나타내고, 해칭이 있는 원이, 제6 회전 요소의 회전수 및 제9 회전 요소의 회전수를 나타내고 있다.

도 46에 나타낸 바와 같이, 제1∼제3 회전 요소의 회전수, 제4∼제6 회전 요소의 회전수 및 제7∼제9 회전 요소의 회전수가 각각 공선 관계에 있고, 제1 및 제4 회전 요소가 서로 연결되고, 제3 및 제7 회전 요소가 서로 연결됨과 함께, 제6 및 제9 회전 요소가 서로 연결되어 있다. 또한, 제1 회전 요소는 회전 전기 및 유압 펌프에 연결되어 있고, 제2 및 제3 회전 요소는 좌우의 차륜에 각각 연결되어 있다. 또한, 제5 회전 요소는 회전 불가능하게 고정되어 있고, 제8 회전 요소는 유압 모터에 연결되어 있다. 도 46에서 분명한 바와 같이, 회전 전기 및 유압 펌프로부터 제2 회전 요소에 전달된 토크는, 좌우의 차륜(제1 및 제3 회전 요소)에 1:1로 분배된다. 또한, 차량의 주행 중(좌우륜의 정회전 중), 유압 모터에 정회전 방향의 토크를 발생시킴으로써, 우측 차륜의 토크를 증대시킬 수 있음과 함께 좌측 차륜의 토크를 저감할 수 있고, 유압 모터에 역회전 방향의 토크를 발생시킴으로써, 우측 차륜의 토크를 저감할 수 있음과 함께 좌측 차륜의 토크를 증대시킬 수 있다.

이 경우, 제5 회전 요소에 유압 모터를 연결함과 함께 제8 회전 요소를 회전 불가능하게 고정해도 좋다. 혹은, 제4 회전 요소를, 제1 회전 요소가 아니라 제2 회전 요소에 연결해도 좋다. 혹은, 제7 회전 요소를, 제3 회전 요소가 아니라 제2 회전 요소에 연결해도 좋다. 또한, 도 46에서는, 제4 회전 요소의 회전수와 제5 회전 요소의 회전수의 차가, 제5 회전 요소의 회전수와 제6 회전 요소의 회전수의 차보다 크지만, 이와는 반대로, 제5 회전 요소의 회전수와 제6 회전 요소의 회전수의 차가, 제4 회전 요소의 회전수와 제5 회전 요소의 회전수의 차보다 커도 좋고, 혹은, 서로 동일해도 좋은 것은 물론이다. 마찬가지로, 제7 회전 요소의 회전수와 제8 회전 요소의 회전수의 차가, 제8 회전 요소의 회전수와 제9 회전 요소의 회전수의 차보다 크지만, 이와는 반대로, 제8 회전 요소의 회전수와 제9 회전 요소의 회전수의 차가, 제7 회전 요소의 회전수와 제8 회전 요소의 회전수의 차보다 커도 좋고, 혹은, 서로 동일해도 좋은 것은 물론이다. 또한, 도 46에서는, 전달 장치를, 회전 전기 및 유압 펌프로부터 제2 회전 요소에 전달된 토크가 제1 및 제3 회전 요소에 1:1로 분배되도록 구성하고 있지만, 부등 배분으로 분배되도록 구성해도 좋다.

또한, 전술한 바와 같은 전달 장치를 이용하는 경우, 제1∼제3 회전 요소, 제4∼제6 회전 요소 및 제7∼제9 회전 요소를 각각 구성하는 차동 장치로서, 싱글 피니언 타입의 유성 기어 장치나, 더블 피니언 타입의 유성 기어 장치, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치 등을 적절하게 이용할 수 있다.

혹은, 전달 장치(12, 52) 대신에, 회전수가 공선 관계에 있는 제1∼제3 회전 요소를 가지며, 제2 회전 요소를 고정한 상태로 제1 및 제3 회전 요소를 회전시켰을 때에, 제3 회전 요소의 회전수가 제1 회전 요소의 회전수보다 높아지도록 구성된 차동 장치를 이용함과 함께, 제1 회전 요소를 회전 전기에 연결하고, 제2 및 제3 회전 요소를 좌우의 차륜 중 한 쪽 및 다른 쪽에, 제3 회전 요소를 유압 모터에 각각 연결해도 좋다. 이 경우의 차동 장치로서, 더블 피니언 타입의 유성 기어 장치나, 한쌍의 베벨 기어를 갖는 차동 장치를 이용할 수 있다.

또한, 실시형태에서는, 본 발명에서의 좌우의 차륜은 좌우의 후륜(WRL, WRR)이지만, 좌우의 전륜이어도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 본 발명에서의 구동원은 회전 전기(11)이지만, 구동력을 발생시키는 다른 적당한 장치, 예컨대 내연기관이어도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 유압 모터(13)는 베인 모터이지만, 다른 적당한 유압 모터, 예컨대 기어 모터 등이어도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 본 발명에서의 유체압 모터는, 오일의 압력에 의해 작동하는 유압 모터(13)이지만, 다른 적당한 유체의 압력에 의해 작동하는 모터이어도 좋다. 그 경우에는, 유압 펌프(14) 대신에, 다른 적당한 유체의 압력을 공급 가능한 유체압 공급원이 이용되는 것은 물론이다. 또한, 실시형태에서는, 유압 펌프(14)는 베인 타입의 유압 펌프이지만, 다른 적당한 유압 펌프, 예컨대 트로코이드 타입의 유압 펌프 등이어도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 좌우의 후륜(WRL, WRR)의 동력이나 회전 전기(11)의 동력에 의해 구동되는 유압 펌프(14)를 이용하고 있지만, 외부에서 공급되는 전력에 의해 작동하는 전동 펌프를 이용해도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 유압 펌프(14)를, 유압 모터(13) 및 냉각ㆍ윤활계(CL)의 오일 공급원으로서 공용하고 있지만, 유압 모터(13) 및 다른 적당한 장치의 오일 공급원으로서 이용해도 좋고, 혹은, 유압 모터(13)의 오일 공급원으로서만 이용해도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 냉각ㆍ윤활계(CL)에 의해, 회전 전기(11) 및 전달 장치(12, 52)의 양쪽을 냉각ㆍ윤활하고 있지만, 양자(11 및 12, 52) 중 한 쪽만을 냉각ㆍ윤활해도 좋고, 이 경우, 냉각 및 윤활 중 한 쪽만을 행해도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 전환 밸브(33a)는 로터리 밸브이지만, 스풀 밸브이어도 좋고, 그 경우, 본 발명에서의 제1 부재로서의 슬리브를 각통형상으로, 본 발명에서의 제2 부재로서의 밸브체를 각기둥형으로, 각각 형성해도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 유입 포트(pp), 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2), 리턴 포트(pr) 및 LUB 포트(pl)를, 슬리브(33d)의 둘레 방향으로 등간격으로 배치하고 있지만, 부등 간격으로 배치해도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 밸브체(33e)의 회전 각도 위치는, 제1 회전 각도 위치 θVA1, 중립 위치 및 제2 회전 각도 위치 θVA2의 순으로 나열되어 있지만, 다른 적당한 순서로 나열되어 있어도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 유압 펌프(14)와 제1 압력실(13b)을 연통시키는 유체로와, 유압 펌프(14)와 제2 압력실(13c)을 연통시키는 유체로에 있어서, 제1 유로(OL1)가 공용되고 있지만, 각각 별개로 설치해도 좋다. 또한, 실시형태에서는, 3조의 포트군 중의 하나의 포트군의 리턴 포트(pr)와, 다른 하나의 포트군의 리턴 포트(pr)로서, 동일한 포트가 공용되고 있지만, 각각 별개로 설치해도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 밸브체(33e)가 중립 위치에 있을 때에, 제1 및 제2 모터 포트(pm1, pm2)를 서로 연통시키고 있지만, 서로 연통시키지 않아도 좋다. 또한, 실시형태에서는, LUB 포트(pl)의 축선 방향에 직교하는 단면을 진원형으로 형성하고 있지만, 정면에서 보았을 때의 외연이 곡선형으로 형성되어 있으면 되며, 예컨대 슬리브의 둘레 방향으로 긴 타원형 등으로 형성해도 좋다. 또한, 실시형태는, 냉각ㆍ윤활계(CL)가 설치된 차량(V)에 동력 장치(1)를 적용한 예이지만, 냉각ㆍ윤활계(CL)가 설치되지 않은 차량에 적용해도 좋고, 그 경우에는, LUB 포트(pl) 및 제5 유로(OL5)를 삭제해도 되는 것은 물론이다. 또한, 실시형태에서는, 본 발명에서의 복귀 수단은 토션 스프링(33c)이지만, 밸브체(33e)를 중립 위치로 복귀시키는 다른 적당한 수단, 예컨대 고무 등이어도 좋다.

또한, 실시형태에서는, 유압 모터(13)를, 전달 장치(12 또는 52)를 통해 좌우의 후륜(WRL, WRR)에 연결하고 있지만, 유압 모터로서, 내측 로터 및 외측 로터를 갖는 소위 상반 모터를 이용함과 함께, 내측 로터 및 외측 로터를, 좌우의 후륜 중 한 쪽 및 다른 쪽에 각각 연결해도 좋다. 그 경우에는, 본 발명에서의 차동 장치로서의 전달 장치(12, 52)와, 본 발명에서의 구동원으로서의 회전 전기(11)를 삭제해도 좋다. 이상의 실시형태에 관한 바리에이션을 적절하게 조합해도 되는 것은 물론이다. 기타, 본 발명의 취지의 범위 내에서, 세부 구성을 적절하게 변경하는 것이 가능하다.

V : 차량
WRL : 좌측 후륜(좌측 차륜, 좌우의 차륜 중 한 쪽)
WRR : 우측 후륜(우측 차륜, 좌우의 차륜 중 다른 쪽)
1 : 동력 장치
2 : ECU(구동 장치)
11 : 회전 전기(구동원)
12 : 전달 장치(차동 장치, 동력 전달 부재)
SD : 감속용 선기어(제1 회전 요소)
SR : 우측 선기어(제2 회전 요소)
SL : 좌측 선기어(제3 회전 요소)
13 : 유압 모터(유체압 모터)
13b : 제1 압력실
13c : 제2 압력실
14 : 유압 펌프(유체압 공급원)
31 : 리저버(저류부)
33a : 전환 밸브(유체로 전환 기구)
33b : 액츄에이터(구동 장치)
33c : 토션 스프링(복귀 수단)
33d : 슬리브(제1 부재)
pp : 유입 포트(제1 연통구)
pm1 : 제1 모터 포트(제2 연통구)
pm2 : 제2 모터 포트(제3 연통구)
pr : 리턴 포트(제4 연통구)
pl : LUB 포트(제5 연통구)
33e : 밸브체(제2 부재)
33h : 수용 구멍
OL1 : 제1 유로(공급 유체로)
OL2 : 제2 유로(제1 유체로)
OL3 : 제3 유로(제2 유체로)
OL4 : 제4 유로(배출 유체로)
OL5 : 제5 유로(냉윤 유체로)
CL : 냉각ㆍ윤활계(피냉각부 및/또는 피윤활부)
51 : 동력 장치
52 : 전달 장치(차동 장치, 동력 전달 부재)
RD' : 링기어(제1 회전 요소)
SD' : 선기어(제2 회전 요소)
CD' : 캐리어(제3 회전 요소)