差动装置的制作方法

1.本发明涉及能够使配置在同轴上的两根旋转轴(例如车辆的左右的驱动轴或四轮驱动车辆的传动轴)相互反转而进行差动旋转的差动装置。


背景技术：

2.在专利文献1中记载了使用行星齿轮机构构成的驱动齿轮装置的一例。该专利文献1所记载的驱动齿轮装置是具有所谓的转矩矢量分配(torque vectoring)的功能的差动装置，具备将驱动力源的输出转矩分配并传递到左右的驱动轮的差动机构及控制从差动机构向左右的驱动轮传递的转矩的控制用的致动器(控制用马达或差动用马达)。差动机构由两组单小齿轮型的行星齿轮机构构成。即，差动机构由将两组行星齿轮装置组合而成的复合行星齿轮机构构成。具体而言，两组行星齿轮机构中的各太阳轮利用结合轴相互连结。在结合轴的中央部分设置有输入齿轮，从驱动力源传递转矩。在各齿轮架分别经由驱动轴(输出轴)连结有左右的驱动轮。并且，左右的齿圈经由反转机构(逆旋转构件)相互连结。而且，在一方的齿圈以能够传递转矩的方式连结有控制用马达。反转机构由第一齿轮构件和第二齿轮构件构成。第一齿轮构件具有与形成于一方的齿圈的外周部的外齿齿轮啮合的第一小齿轮、轴构件以及第二小齿轮。在轴构件的两端分别安装有第一小齿轮及第二小齿轮。同样地，第二齿轮构件具有与形成于另一方的齿圈的外周部的外齿齿轮啮合的第一小齿轮、轴构件以及第二小齿轮。在轴构件的两端分别安装有第一小齿轮及第二小齿轮。并且，第一齿轮构件的第二小齿轮与第二齿轮构件的第二小齿轮啮合。因此，反转机构在左右的齿圈之间使其旋转方向反转而使输入到一方的齿圈的控制用马达的转矩向另一方的齿圈传递。因此，通过控制控制用马达的转矩，从而能够实现积极地控制向左右的驱动轮传递的转矩的分配(分配率)的转矩矢量分配。
3.另外，在上述的专利文献1的“图19”所示的例子中，两组行星齿轮机构中的各齿圈成为输入元件，各齿轮架成为输出元件，各太阳轮成为反作用力元件。具体而言，两组行星齿轮机构中的各齿圈利用结合构件以能够传递转矩的方式连结。结合构件具有与形成于一方的齿圈的外周部的外齿齿轮啮合的第一小齿轮、与形成于另一方的齿圈的外周部的外齿齿轮啮合的第二小齿轮、以及轴构件。在轴构件的两端分别安装有第一小齿轮及第二小齿轮。另外，传递来自驱动力源的转矩的驱动齿轮与一方的齿圈的外齿齿轮啮合。在各齿轮架分别经由驱动轴(输出轴)连结有左右的驱动轮。并且，各太阳轮代替上述那样的结合轴而经由逆旋转马达单元相互连结。逆旋转马达单元由马达和齿轮机构构成。马达的转子轴的一方的端部形成逆旋转马达单元中的第一输出轴。在转子轴的另一方的端部安装有小齿轮，与齿轮机构的第一副轴齿轮啮合。第一副轴齿轮安装于副轴齿轮轴的一方的端部。在副轴齿轮轴的另一方的端部安装有第二副轴齿轮。第二副轴齿轮与逆旋转马达单元中的形成有第二输出轴的旋转构件的内齿齿轮啮合。第一输出轴及第二输出轴配置在同轴上。第一输出轴与一方的太阳轮连结。第二输出轴与另一方的太阳轮连结。因此，逆旋转马达单元在左右的太阳轮之间使其旋转方向反转而使输入到一方的太阳轮的马达的转矩向另一方的
太阳轮传递。即，逆旋转马达单元作为上述那样的控制用马达及反转机构发挥功能。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本专利第6122119号公报
7.设想上述专利文献1所记载的驱动齿轮装置作为差动装置或转矩矢量分配装置而搭载于车辆的情况。为了使向车辆的搭载变得容易，优选尽可能使装置的体积小型化。在专利文献1的“图1”所示的例子中，反转机构配置于左右的行星齿轮机构中的各齿圈的外周侧。另外，控制用(差动用)马达也配置于各齿圈的外周侧。因此，在装置的径向上体积增大。相对于此，例如如果在控制用马达与齿圈之间设置减速比更大的减速机构，则能够使控制用马达小型化。或者，能够得到用于差动控制或转矩矢量分配控制的更大的转矩。然而，通过新设置减速机构，结果有可能导致装置的体积增大。
8.另外，在专利文献1的“图19”所示的例子中，兼作反转机构和控制马达的逆旋转马达单元配置在左右的行星齿轮机构中的各太阳轮之间。因此，与上述专利文献1的“图1”所示的例子相比，有可能能够抑制装置的径向上的大型化。然而，不容易在抑制径向上的大型化的同时将逆旋转马达单元配置在各太阳轮之间。例如，逆旋转马达单元是第一输出轴及第二输出轴与副轴齿轮轴平行地配置的双轴构造，构造变得复杂。另外，当为了使马达小型化或为了得到更大的转矩而设置减速机构时，装置的构造会进一步变得复杂。另外，会导致装置的体积增大。结果有可能无法充分地提高向车辆的搭载性。


技术实现要素：

9.发明所要解决的课题
10.本发明是着眼于上述技术课题而完成的，其目的在于提供一种结构紧凑且简单的、容易进行向车辆的搭载的差动装置。
11.用于解决课题的技术方案
12.为了实现上述目的，本发明是一种差动装置，所述差动装置具备：输入构件，所述输入构件从预定的动力源输入驱动转矩；第一旋转轴及第二旋转轴，所述第一旋转轴及第二旋转轴相互配置在同轴上，并能够彼此相对旋转；以及差动旋转机构，所述差动旋转机构将所述驱动转矩分配并传递到所述第一旋转轴和所述第二旋转轴，并且能够进行所述第一旋转轴与所述第二旋转轴之间的差动旋转，所述差动装置的特征在于，所述差动旋转机构具有：第一齿轮，所述第一齿轮配置在所述第一旋转轴及所述第二旋转轴的旋转轴线上，并与所述第一旋转轴一体地旋转；第二齿轮，所述第二齿轮配置在所述旋转轴线上，并与所述第二旋转轴一体地旋转，并且能够与所述第一齿轮相对旋转；第三齿轮，所述第三齿轮配置在所述旋转轴线上，并从所述输入构件传递所述驱动转矩，并且能够与所述第一齿轮及所述第二齿轮中的每一个相对旋转；第一偏心齿轮，所述第一偏心齿轮配置在从所述旋转轴线偏心的偏心轴线上，并与所述第一齿轮啮合；第二偏心齿轮，所述第二偏心齿轮配置在所述偏心轴线上，并与所述第二齿轮啮合，并且与所述第一偏心齿轮一体地旋转；第三偏心齿轮，所述第三偏心齿轮配置在所述偏心轴线上，并与所述第三齿轮啮合，并且与所述第一偏心齿轮及所述第二偏心齿轮一体地旋转；以及偏心构件，所述偏心构件配置在所述旋转轴线上，并将所述第一偏心齿轮、所述第二偏心齿轮及所述第三偏心齿轮支承(或保持)为能
够绕所述偏心轴线自转且能够绕所述旋转轴线公转，所述第一齿轮、所述第二齿轮及所述第三齿轮、与所述第一偏心齿轮、所述第二偏心齿轮及所述第三偏心齿轮中的任一方为内齿齿轮，另一方是与所述内齿齿轮内接并啮合的外齿齿轮，所述第一齿轮与所述第一偏心齿轮之间的齿轮比(第一齿轮比)、所述第二齿轮与所述第二偏心齿轮之间的齿轮比(第二齿轮比)、以及所述第三齿轮与所述第三偏心齿轮之间的齿轮比(第三齿轮比)分别彼此不同，使所述第一齿轮的转速及所述第二齿轮的转速均相对于所述偏心构件的转速减少。
13.另外，在本发明中，也可以构成为，还具备控制用马达，该控制用马达输出与所述驱动转矩不同的控制转矩，并将所述控制转矩施加于所述第三齿轮，所述差动旋转机构通过向所述第三齿轮传递所述控制转矩，从而使所述第一齿轮和所述第二齿轮彼此向相反方向旋转，通过控制所述控制转矩，从而控制从所述输入构件分别向所述第一旋转轴及所述第二旋转轴传递的所述驱动转矩的分配(分配率)(即，在第一旋转轴与第二旋转轴之间执行转矩矢量分配)。
14.另外，在本发明中，也可以构成为，还具备：增速行星齿轮机构，所述增速行星齿轮机构具有增速太阳轮、增速齿轮架及增速齿圈；以及减速行星齿轮机构，所述减速行星齿轮机构具有减速太阳轮、减速齿轮架及减速齿圈，所述增速行星齿轮机构及所述减速行星齿轮机构均配置在所述旋转轴线上，所述增速太阳轮被固定为不能旋转，所述增速齿轮架与所述第一齿轮一体地旋转，在所述增速齿轮架旋转时，所述增速齿圈的转速相对于所述增速齿轮架的转速增大，所述减速齿圈与所述增速齿圈连结而与所述增速齿圈一体地旋转，所述减速齿轮架与所述偏心构件一体地旋转，并且转速相对于所述减速齿圈的转速减少，所述减速太阳轮与供所述控制用马达输出所述控制转矩的控制转矩输出轴一体地旋转，并且在所述第一旋转轴和所述第二旋转轴向相同方向以等速旋转并与所述第一齿轮及所述偏心构件一起随动旋转的情况下，与所述第一齿轮及所述偏心构件相对旋转(即，不产生控制用马达的随动旋转)。
15.另外，在本发明中，也可以构成为，与所述动力源及所述控制用马达一起搭载于在车宽方向的左右具有驱动轮的车辆，所述第一旋转轴在所述左右中的任一方的所述驱动轮与所述第一齿轮之间传递转矩，所述第二旋转轴在所述左右中的另一方的所述驱动轮与所述第二齿轮之间传递转矩，所述第一旋转轴和所述第二旋转轴分别在所述左右相向地配置。
16.另外，在本发明中，也可以构成为，与所述动力源及所述控制用马达一起搭载于在全长方向的前后具有驱动轮的车辆，所述第一旋转轴在所述前后中的任一方的驱动轮与所述第一齿轮之间传递转矩，所述第二旋转轴在所述前后中的另一方的驱动轮与所述第二齿轮之间传递转矩，所述第一旋转轴和所述第二旋转轴分别在所述前后相向地配置。
17.另外，在本发明中，也可以构成为，所述第一齿轮是所述外齿齿轮的第一太阳轮，所述第二齿轮是所述外齿齿轮的第二太阳轮，所述第三齿轮是所述外齿齿轮的第三太阳轮，所述第一偏心齿轮是(圆筒形状的)所述内齿齿轮的第一偏心齿圈，所述第二偏心齿轮是(圆筒形状的)所述内齿齿轮的第二偏心齿圈，所述第三偏心齿轮是(圆筒形状的)所述内齿齿轮的第三偏心齿圈，所述偏心构件是将所述第一偏心齿圈的外周面、所述第二偏心齿圈的外周面及所述第三偏心齿圈的外周面保持为旋转自如的偏心齿轮架，在所述偏心齿轮架旋转时，所述偏心齿轮架使所述第一偏心齿圈、所述第二偏心齿圈及所述第三偏心齿圈
一边绕所述偏心轴线自转一边绕所述旋转轴线公转。
18.另外，在本发明中，也可以构成为，所述偏心齿轮架形成为以所述旋转轴线为径向的中心的圆柱形状，在所述偏心齿轮架的外周部分设置有对所述偏心齿轮架旋转时的不平衡进行修正的平衡配重部。
19.另外，在本发明中，也可以构成为，所述第一齿轮是所述内齿齿轮的第一齿圈，所述第二齿轮是所述内齿齿轮的第二齿圈，所述第三齿轮是所述内齿齿轮的第三齿圈，所述第一偏心齿轮是(圆筒形状的)所述外齿齿轮的第一偏心齿圈，所述第二偏心齿轮是(圆筒形状的)所述外齿齿轮的第二偏心齿圈，所述第三偏心齿轮是(圆筒形状的)所述外齿齿轮的第三偏心齿圈，所述偏心构件是将所述第一偏心齿圈的内周面、所述第二偏心齿圈的内周面及所述第三偏心齿圈的内周面支承为旋转自如的偏心凸轮，在所述偏心凸轮旋转时，所述偏心凸轮使所述第一偏心齿圈、所述第二偏心齿圈及所述第三偏心齿圈一边绕所述偏心轴线自转一边绕所述旋转轴线公转。
20.并且，在本发明中，也可以构成为，所述偏心凸轮形成为以所述偏心轴线为径向的中心的圆筒形状(或中空的圆柱形状)，在所述偏心凸轮的内周部分(或中空部分)设置对所述偏心凸轮旋转时的不平衡进行修正的平衡配重部。
21.发明效果
22.本发明的差动装置包括：第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮这三个齿轮；分别与这三个齿轮啮合的第一偏心齿轮、第二偏心齿轮及第三偏心齿轮这三个偏心齿轮；以及将这三个偏心齿轮支承或保持为能够绕偏心轴线自转且能够绕旋转轴线公转的偏心构件。即，本发明的差动装置由全部仅六个齿轮及偏心构件构成。第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮、与第一偏心齿轮、第二偏心齿轮及第三偏心齿轮中的任一方成为“内齿齿轮”，另一方成为“外齿齿轮”，分别相互啮合。总之，本发明的差动装置由共用偏心构件的、实质上三组内接式行星齿轮机构(即差动旋转机构)构成。内接式行星齿轮机构是不具有所谓的行星小齿轮的行星齿轮机构，是比在太阳轮与齿圈之间配置行星小齿轮的通常的行星齿轮机构简单的结构。
23.而且，在本发明的差动装置中，使第一齿轮与第一偏心齿轮之间的齿轮比(为了方便说明，设为“第一齿轮比”)、第二齿轮与第二偏心齿轮之间的齿轮比(为了方便说明，设为“第二齿轮比”)、以及第三齿轮与第三偏心齿轮之间的齿轮比彼此不同。因此，当在与第一齿轮连结的第一旋转轴的转速同与第二齿轮连结的第二旋转轴的转速相等的状态下，在第一齿轮与第一偏心齿轮之间及第二齿轮与第二偏心齿轮之间分别传递转矩时，这些第一齿轮侧的齿轮的啮合与第二齿轮侧的齿轮的啮合相互干涉。其结果是，差动旋转机构实质上成为卡合状态，成为一体地旋转。因此，第一旋转轴及第二旋转轴不进行差动旋转，而成为一体地旋转。相对于此，在第一旋转轴的转速与第二旋转轴的转速之间存在转速差的状态下，消除上述那样的由第一齿轮侧的齿轮与第二齿轮侧的齿轮的干涉导致的卡合状态，在差动旋转机构中，分别根据“第一齿轮比”及“第二齿轮比”传递转矩。其结果是，以一方的旋转轴相对于另一方的旋转轴反转的方式使第一旋转轴及第二旋转轴分别旋转。即，第一旋转轴及第二旋转轴一边进行差动旋转，一边彼此向相反的旋转方向相对旋转。这样，本发明的差动装置将从动力源输入的驱动转矩分配并传递到第一旋转轴和第二旋转轴，并且吸收第一旋转轴与第二旋转轴之间的转速差。因此，根据本发明，能够构成紧凑且简单的差动装置。
24.另外，本发明的差动装置能够与控制用马达组合而构成转矩矢量分配装置。通过将控制用马达输出的控制转矩传递到偏心构件，能够将该控制转矩放大，并且分配并传递到第一齿轮即第一旋转轴和第二齿轮即第二旋转轴。传递到第一齿轮及第二齿轮的控制转矩使这些第一齿轮及第二齿轮相互反转。因此，通过控制控制用马达的控制转矩，能够积极地控制从动力源向第一旋转轴及第二旋转轴传递的驱动转矩的分配或分配率。即，例如能够执行针对左右的驱动轮或前后的驱动轮的转矩矢量分配。另外，如上所述，本发明的差动装置是将三组内接式行星齿轮机构组合而成的复合行星齿轮机构，能够在偏心构件与第一齿轮及第二齿轮之间设定相对较大的减速比。因此，能够以相对较大的放大率将控制转矩放大并传递到第一齿轮及第二齿轮，相应地能够使控制用马达小型化。因此，根据本发明的差动装置，能够构成紧凑且简单的转矩矢量分配装置。
25.另外，本发明的差动装置在如上述那样与控制用马达组合而构成转矩矢量分配装置的情况下，设置有用于抑制控制用马达的所谓的随动旋转的增速行星齿轮机构及减速行星齿轮机构。如上所述，在本发明的差动装置中，在第一旋转轴和第二旋转轴向相同方向以等速旋转的情况下，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及偏心构件成为一体地旋转。伴随于此，增速行星齿轮机构的增速齿轮架和减速行星齿轮机构的减速齿轮架向相同方向以等速旋转。在该情况下，增速行星齿轮机构作为在停止了增速太阳轮的旋转的状态下使增速齿圈的转速相对于增速齿轮架的转速增大的增速机构发挥功能。另一方面，减速行星齿轮机构作为使减速齿轮架的转速相对于减速齿圈的转速减少的减速机构发挥功能。增速齿轮架的转速及减速齿轮架的转速彼此相等。另外，由于增速齿圈与减速齿圈连结，因此这些增速齿圈的转速及减速齿圈的转速也彼此相等。因此，增速行星齿轮机构的增速比的绝对值与减速行星齿轮机构的减速比的绝对值相等，在该情况下，由于增速行星齿轮机构的增速太阳轮的转速为“0”，因此在减速行星齿轮机构中，根据减速行星齿轮机构的齿轮比，使减速太阳轮的转速相对于减速齿圈或减速齿轮架的转速减少为“0”或“0”附近的转速。在该情况下，通过将增速行星齿轮机构的齿轮比及减速行星齿轮机构的齿轮比设定为彼此相等，能够将减速太阳轮的转速设为0。因此，如上所述，在第一旋转轴和第二旋转轴向相同方向以等速旋转且第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及偏心构件成为一体地随动旋转的情况下，能够将与减速太阳轮连结的控制转矩输出轴的转速设为0或者大致为0。即，能够抑制控制用马达的随动旋转。因此，根据本发明的差动装置，能够抑制控制用马达的随动旋转，提高差动装置的动力传递效率。进而，能够提高搭载控制用马达和本发明的差动装置的车辆的能量效率。
26.另外，本发明的差动装置在将如上述那样与控制用马达组合而构成的转矩矢量分配装置搭载于车辆的情况下，第一齿轮及第一旋转轴和第二齿轮及第二旋转轴在车辆的车宽方向的左右排列地配置于同轴上。因此，通过将第一旋转轴及第二旋转轴设为分别向驱动轮传递转矩的驱动轴，能够构成针对车辆的左右的驱动轮的所谓的差速机构。另外，通过与控制用马达一起搭载于车辆，能够构成针对左右的驱动轮的转矩矢量分配装置。因此，根据本发明的差动装置，能够以紧凑且简单的结构构成容易进行向车辆的搭载的针对左右的驱动轮的转矩矢量分配装置。
27.另外，本发明的差动装置在将如上述那样与控制用马达组合而构成的转矩矢量分配装置搭载于车辆的情况下，第一齿轮及第一旋转轴和第二齿轮及第二旋转轴在车辆的全
长方向(或者前后方向)的前后排列地配置于同轴上。因此，通过将第一旋转轴及第二旋转轴分别设为向驱动轮传递转矩的推进轴，能够构成四轮驱动车辆的所谓的中央差速装置。另外，通过与控制用马达一起搭载于四轮驱动车辆，能够构成针对前后的驱动轮的转矩矢量分配装置。因此，根据本发明的差动装置，能够以紧凑且简单的结构构成容易进行向四轮驱动车辆的搭载的针对前后的驱动轮的转矩矢量分配装置。
28.另外，在本发明的差动装置中，第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮分别由“外齿齿轮”构成。另外，第一偏心齿轮、第二偏心齿轮及第三偏心齿轮分别由“内齿齿轮”构成。并且，偏心构件作为偏心齿轮架而一体地保持作为“内齿齿轮”的第一偏心齿圈、第二偏心齿圈及第三偏心齿圈的各外周面。偏心齿轮架在从旋转轴线偏心的偏心轴线上配置并保持各偏心齿圈。因此，偏心齿轮架例如在向第三太阳轮传递驱动转矩且第三太阳轮旋转而驱动第三偏心齿圈时、或者在向偏心齿轮架传递控制转矩而偏心齿轮架旋转时，一边使各偏心齿圈绕偏心轴线自转一边绕旋转轴线公转。总之，本发明的差动装置由共用偏心齿轮架的三组内接式行星齿轮机构(即差动旋转机构)构成。因此，根据本发明，能够利用三组内接式行星齿轮机构构成紧凑且简单的差动装置。或者，能够将控制用马达组合而构成紧凑且简单的转矩矢量分配装置。
29.另外，在本发明的差动装置中，如上所述，在利用偏心齿轮架保持各偏心齿圈的情况下，在圆柱形状的偏心齿轮架的外周部分设置有平衡配重部。本发明的差动装置由内接式行星齿轮机构构成，“内齿齿轮”相对于“外齿齿轮”偏心旋转(公转)。因此，在伴随着偏心齿轮架旋转而“内齿齿轮”绕旋转轴线公转(或者，在伴随着“内齿齿轮”绕旋转轴线公转而偏心齿轮架旋转)时，产生与“内齿齿轮”的重量相应的旋转的不平衡。平衡配重部消除该偏心齿轮架旋转时的不平衡。因此，平衡配重部例如设置于“内齿齿轮”的公转轨道中的相位与“内齿齿轮”的位置错开180度的位置。如上所述，在本发明的差动装置中，成为作为“内齿齿轮”的各偏心齿圈进行偏心旋转的结构，在各偏心齿圈的外周面不存在齿轮的啮合部。因此，在各偏心齿圈的外周侧以及保持各偏心齿圈的外周面的偏心齿轮架的外周部分，能够容易地确保平衡配重部的配置空间。即，能够容易地配置平衡配重部。因此，根据本发明，能够容易地构成旋转平衡良好的差动装置。
30.另外，在本发明的差动装置中，第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮分别由“内齿齿轮”构成。另外，第一偏心齿轮、第二偏心齿轮及第三偏心齿轮分别由“外齿齿轮”构成。并且，偏心构件作为偏心凸轮而一体地支承作为“外齿齿轮”的第一偏心齿圈、第二偏心齿圈及第三偏心齿圈的各内周面。偏心凸轮在从旋转轴线偏心的偏心轴线上配置并支承各偏心齿圈。因此，偏心凸轮例如在向第三齿圈传递驱动转矩且第三齿圈旋转而驱动第三偏心齿圈时、或者在向偏心凸轮传递控制转矩而偏心凸轮旋转时，一边使各偏心齿圈绕偏心轴线自转一边绕旋转轴线公转。总之，本发明的差动装置由共用偏心凸轮的三组内接式行星齿轮机构(即差动旋转机构)构成。因此，根据本发明，能够利用三组内接式行星齿轮机构构成紧凑且简单的差动装置。或者，能够将控制用马达组合而构成紧凑且简单的转矩矢量分配装置。
31.并且，在本发明的差动装置中，如上所述，在利用偏心凸轮支承各偏心齿圈的情况下，在圆筒形状的偏心凸轮的内周部分设置有平衡配重部。本发明的差动装置由内接式行星齿轮机构构成，“外齿齿轮”相对于“内齿齿轮”偏心旋转(公转)。因此，在伴随着偏心凸轮旋转而“外齿齿轮”绕旋转轴线公转(或者，在伴随着“外齿齿轮”绕旋转轴线公转而偏心凸
轮旋转)时，产生与“外齿齿轮”的重量相应的旋转的不平衡。平衡配重部消除该偏心凸轮旋转时的不平衡。因此，平衡配重部例如设置于“外齿齿轮”的公转轨道中的相位与“外齿齿轮”的位置错开180度的位置。如上所述，在本发明的差动装置中，成为作为“外齿齿轮”的各偏心齿圈进行偏心旋转的结构，在各偏心齿圈的内周面不存在齿轮的啮合部。因此，在各偏心齿圈的内周侧以及保持各偏心齿圈的内周面的偏心凸轮的内周部分，能够容易地确保平衡配重部的配置空间。即，能够容易地配置平衡配重部。因此，根据本发明，能够容易地构成旋转平衡良好的差动装置。
附图说明
32.图1是用于说明本发明的差动装置的一例的图，是示出在“内齿齿轮”相对于第一旋转轴及第二旋转轴的旋转轴线进行偏心旋转的类型的差动装置中组合控制用马达而构成具有转矩矢量分配功能的左右轮的差速机构的实施方式的图。
33.图2是用于说明本发明的差动装置的结构的图，是示出在图1中的a-a线处剖开后的截面的剖视图。
34.图3是用于说明本发明的差动装置的另一例的图，是示出在图1所示的差动装置中进一步组合驱动用马达及制动装置而构成具有转矩矢量分配功能的动力单元的实施方式的图。
35.图4是用于说明本发明的差动装置的另一例的图，是示出在图1所示的差动装置中组合控制用马达及驱动用马达而构成具有转矩矢量分配功能及中央差速装置的动力单元的实施方式的图。
36.图5是用于说明本发明的差动装置的另一例的图，是示出在“外齿齿轮”相对于第一旋转轴及第二旋转轴的旋转轴线进行偏心旋转的类型的差动装置中组合控制用马达而构成具有转矩矢量分配功能的左右轮的差速机构的实施方式的图。
37.图6是用于说明本发明的差动装置的结构的图，是示出在图5中的b-b线处剖开后的截面的剖视图。
38.图7是用于说明本发明的差动装置的另一例的图，是示出在图5所示的差动装置中进一步组合驱动用马达及制动装置而构成具有转矩矢量分配功能的动力单元的实施方式的图。
39.图8是用于说明本发明的差动装置的另一例的图，是示出在图5所示的差动装置中组合控制用马达及驱动用马达而构成具有转矩矢量分配功能及中央差速装置的动力单元的实施方式的图。
40.图9是示出在图4、图8所示的动力单元中设置电磁制动器作为制动装置的实施方式的图。
41.图10是示出在图4、图8所示的动力单元中设置传动制动器作为制动装置的实施方式的图。
42.附图标记说明
43.1 第一旋转轴
44.2 第二旋转轴
45.3 差动旋转机构
46.4 第一齿轮
47.5 第二齿轮
48.6 第三齿轮
49.7 第一偏心齿轮
50.8 第二偏心齿轮
51.9 第三偏心齿轮
52.10 偏心构件
53.11 差速机构
54.12 壳体
55.13 第一太阳轮(“外齿齿轮”)
56.14 第二太阳轮(“外齿齿轮”)
57.15 第三太阳轮(“外齿齿轮”)
58.16 输入构件
59.17 差速齿圈(输入构件)
60.18 (第三太阳轮的)旋转轴
61.19 传动轴
62.20 驱动小齿轮
63.21 第一偏心齿圈(“内齿齿轮”)
64.21a (第一偏心齿圈的)外周面
65.22 第二偏心齿圈(“内齿齿轮”)
66.22a (第二偏心齿圈的)外周面
67.23 第三偏心齿圈(“内齿齿轮”)
68.23a (第三偏心齿圈的)外周面
69.24 偏心齿轮架
70.24a (偏心齿轮架的)保持部
71.24b (偏心齿轮架的保持部的)内周面
72.25 滚子轴承(或滚针轴承)
73.26 平衡配重部
74.27 控制用马达
75.27a (控制用马达的)转子
76.27b (控制用马达的)控制转矩输出轴
77.28 减速行星齿轮机构
78.28a (减速行星齿轮机构的)减速太阳轮
79.28b (减速行星齿轮机构的)减速齿圈
80.28c (减速行星齿轮机构的)减速齿轮架
81.28d (减速行星齿轮机构的)行星齿轮
82.29 增速行星齿轮机构
83.29a (增速行星齿轮机构的)增速太阳轮
84.29b (增速行星齿轮机构的)增速齿圈
85.29c (增速行星齿轮机构的)增速齿轮架
86.29d (增速行星齿轮机构的)行星齿轮
87.30 连结构件
88.40 动力单元
89.41 动力马达
90.41a (动力马达的)输出轴
91.42 制动机构
92.42a (制动机构的)旋转轴
93.43 动力轴
94.44 小齿轮
95.45 第二副轴齿轮
96.46 副轴
97.47 第二副轴齿轮
98.48 输入齿轮
99.50 中央差速装置
100.51 动力马达
101.51a (动力马达的)转子
102.51b (动力马达的)转子轴
103.52 (中央差速装置的)壳体
104.53 减速齿轮机构
105.53a (减速齿轮机构的)太阳轮
106.53b (减速齿轮机构的)齿圈
107.53c (减速齿轮机构的)齿轮架
108.53d (减速齿轮机构的)行星齿轮
109.101 第一齿圈(“内齿齿轮”)
110.102 第二齿圈(“内齿齿轮”)
111.103 第三齿圈(“内齿齿轮”)
112.104 (第三齿圈的)旋转轴
113.105 第一偏心齿圈(“外齿齿轮”)
114.105a (第一偏心齿圈的)内周面
115.106 第二偏心齿圈(“外齿齿轮”)
116.106a (第二偏心齿圈的)内周面
117.107 第三偏心齿圈(“外齿齿轮”)
118.107a (第三偏心齿圈的)内周面
119.108 偏心凸轮
120.108a (偏心凸轮的)外周面
121.108b (偏心凸轮的)中空部
122.109 滚珠轴承
123.110 平衡配重部
124.111 减速行星齿轮机构
125.111a (减速行星齿轮机构的)减速太阳轮
126.111b (减速行星齿轮机构的)减速齿圈
127.111c (减速行星齿轮机构的)减速齿轮架
128.111d (减速行星齿轮机构的)行星齿轮
129.112 增速行星齿轮机构
130.112a (减速行星齿轮机构的)减速太阳轮
131.112b (减速行星齿轮机构的)减速齿圈
132.112c (减速行星齿轮机构的)减速齿轮架
133.112d (减速行星齿轮机构的)行星齿轮
134.120 动力单元
135.130 中央差速装置
136.200 电磁制动器
137.201 (电磁制动器的)线圈
138.300 电动制动器
139.301 (电动制动器的)电动马达
140.302 (电动制动器的)进给丝杠机构
141.d 差动装置
142.al 旋转轴线
143.el 偏心轴线
144.e 偏心量。
具体实施方式
145.参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下所示的实施方式只不过是将本发明具体化的情况的一例，并不限定本发明。
146.图1示出应用了本发明的差动装置的一例。本发明的实施方式中的差动装置d是构成为能够使配置在同轴上的两根旋转轴相互反转而进行差动旋转的传动装置，由第一旋转轴1及第二旋转轴2这两根主旋转轴和差动旋转机构3构成。差动旋转机构3具备第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6、第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8、第三偏心齿轮9及偏心构件10作为主要的构成元件。特别是，设想搭载于车辆的情况，该图1所示的差动装置d构成针对车辆(未图示)的左右驱动轮(未图示)的差速机构11。
147.第一旋转轴1及第二旋转轴2在同轴上相向地配置，彼此相对旋转。具体而言，第一旋转轴1及第二旋转轴2均配置在旋转轴线al上。第一旋转轴1及第二旋转轴2经由预定的轴承(未图示)以能够旋转的方式支承于差动装置d的壳体12。此外，壳体12兼作差速机构11的壳体。或者，与差速机构11的壳体一体化。在该图1所示的实施方式中，第一旋转轴1的突出侧(图1的左侧)的端部以能够旋转的方式支承于壳体12。第一旋转轴1作为驱动轴而在突出侧的顶端连结有车辆的左右任一方的驱动轮(未图示)。同样地，第二旋转轴2的突出侧(图1的右侧)的端部以能够旋转的方式支承于壳体12。第二旋转轴2作为驱动轴而在突出侧的顶端连结有另一方的驱动轮(未图示)。
148.第一齿轮4、第二齿轮5及第三齿轮6均在同一旋转轴线al上串联(即，沿旋转轴线al方向排列)地配置。在图1所示的实施方式中，从图1的左侧起依次排列有第三齿轮6、第一齿轮4、第二齿轮5。第二齿轮5及第三齿轮6均以能够相对旋转的方式支承于第一齿轮4。因此，第一齿轮4、第二齿轮5及第三齿轮6能够彼此相对旋转。第一齿轮4、第二齿轮5及第三齿轮6分别与后述的第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9啮合。
149.在图1中示出“内齿齿轮”的各偏心齿轮7、8、9相对于旋转轴线al进行偏心旋转的类型的差动装置d。因此，在该图1所示的差动装置d中，第一齿轮4、第二齿轮5及第三齿轮6均由“外齿齿轮”构成。具体而言，第一齿轮4由与第一偏心齿轮7即后述的第一偏心齿圈21啮合的“外齿齿轮”的第一太阳轮13构成。第二齿轮5由与第二偏心齿轮8即后述的第二偏心齿圈22啮合的“外齿齿轮”的第二太阳轮14构成。第三齿轮6由与第三偏心齿轮9即后述的第三偏心齿圈23啮合的“外齿齿轮”的第三太阳轮15构成。
150.第一太阳轮13与第一旋转轴1连结，与第一旋转轴1一起旋转自如地支承于壳体12。第一太阳轮13与第一旋转轴1一体地旋转。同样地，第二太阳轮14与第二旋转轴2连结，与第二旋转轴1一起旋转自如地支承于壳体12。第二太阳轮14与第二旋转轴2一体地旋转。
151.另一方面，第三太阳轮15以能够传递动力的方式连结于输入构件16。输入构件16是从预定的动力源(未图示)输入驱动转矩的旋转构件。此外，动力源例如是发动机、驱动用马达或者制动装置等，产生对车辆进行加速的转矩或对车辆进行制动的转矩等正负的驱动转矩。
152.此外，在该图1所示的实施方式中，作为输入构件16，设置有差速齿圈17。具体而言，在第三太阳轮15的旋转轴18上安装有差速齿圈17。差速齿圈17与旋转轴18及第三太阳轮15一体地旋转。差速齿圈17是大径的锥齿轮，与设置于车辆(未图示)的传动轴19的顶端(图1的下侧的端部)的驱动小齿轮20啮合。驱动小齿轮20是与差速齿圈17相比小径且齿数少的锥齿轮。因此，由驱动小齿轮20及差速齿圈17构成车辆的最终减速装置(末端齿轮)。传动轴19的另一端部(未图示)与车辆的动力源连结。因此，差速机构11经由差速齿圈17及传动轴19与动力源连结。
153.第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9均在同一偏心轴线el上串联(即，沿偏心轴线el方向排列)地配置。在图1所示的实施方式中，从图1的左侧起依次排列有第三偏心齿轮9、第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8。偏心轴线el是不与旋转轴线al一致并示出从旋转轴线al偏心的旋转轴的旋转中心的轴线。第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9一体地旋转。
154.在该图1所示的实施方式中，第一偏心齿轮7由与第一齿轮4即第一太阳轮13啮合的“内齿齿轮”的第一偏心齿圈21构成。第二偏心齿轮8由与第二齿轮5即第二太阳轮14啮合的“内齿齿轮”的第二偏心齿圈22构成。第三偏心齿轮9由与第三齿轮6即第三太阳轮15啮合的“内齿齿轮”的第三偏心齿圈23构成。
155.第一偏心齿圈21与第一太阳轮13啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。第二偏心齿圈22与第二太阳轮14啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。第三偏心齿圈23与第三太阳轮15啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。因此，第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23在自转方向及公转方向上成为一体地旋转。
156.偏心构件10是配置在旋转轴线al上并将第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9支承或保持为能够绕偏心轴线el自转且能够绕旋转轴线al公转的旋转构件。如上所述，在该图1所示的实施方式中，第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9均成为由“内齿齿轮”形成为圆筒形状的第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23。因此，在该图1所示的实施方式中，偏心构件10构成为将第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23各自的外周面保持为旋转自如的偏心齿轮架24。
157.具体而言，偏心齿轮架24是圆盘形状或圆柱形状的旋转体，与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。偏心齿轮架24经由轴承(未图示)以能够相对旋转的方式支承于第一旋转轴1及第二旋转轴2，并且经由其他轴承(未图示)以能够旋转的方式支承于壳体12。如图1及图2所示，偏心轴线el通过从偏心齿轮架24的旋转中心(即，旋转轴线al)偏离的预定位置并与旋转轴线al平行地配置。在图1、图2所示的实施方式中，偏心轴线el位于从偏心齿轮架24的旋转轴线al向图1、图2的下方偏心了偏心量e的位置。偏心齿轮架24具有挖空为以偏心轴线el为径向的中心的圆筒形的空腔状的保持部24a。偏心齿轮架24在保持部24a配置第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23，将这些第一偏心齿圈21的外周面21a、第二偏心齿圈22的外周面22a及第三偏心齿圈23的外周面23a一体地保持为旋转自如。在图1、图2所示的实施方式中，偏心齿轮架24经由设置于保持部24a的内周面24b与各外周面21a、22a、23a之间的滚子轴承(或滚针轴承)25将第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23保持为旋转自如。
158.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d(具体而言为差动旋转机构3)由共用偏心齿轮架24即偏心构件10的、实质上三组“内接式行星齿轮机构”构成。即，本发明的实施方式中的差动装置d(差动旋转机构3)成为将由第一齿轮4和第一偏心齿轮7构成的“内接式行星齿轮机构”、由第二齿轮5和第二偏心齿轮8构成的“内接式行星齿轮机构”、以及由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”这三组“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”。若改变视角，则成为将由第一齿轮4和第一偏心齿轮7构成的“内接式行星齿轮机构”与由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”(为了方便说明，设为“第一复合行星齿轮机构”)、以及将由第二齿轮5和第二偏心齿轮8构成的“内接式行星齿轮机构”与由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”(为了方便说明，设为“第二复合行星齿轮机构”)这两组“复合行星齿轮机构”组合而成的结构。“内接式行星齿轮机构”是不具有所谓的行星小齿轮的行星齿轮机构，与在太阳轮与齿圈之间配置行星小齿轮的通常的行星齿轮机构相比能够简单地构成。另外，通过构成上述那样的“复合行星齿轮机构”，从而如后所述，能够在第三齿轮6与第一齿轮4及第二齿轮5之间设定相对较大的减速比。
159.此外，在图1、图2所示的实施方式中，偏心齿轮架24经由后述的减速行星齿轮机构28与后述的控制用马达27连结。如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d构成车辆用的差速机构11。除此之外，通过将后述的控制用马达27与差速机构11组合，能够构成具有转矩矢量分配的功能的差速机构11。而且，通过设置后述的减速行星齿轮机构28及后述的增速行星齿轮机构29，能够抑制直行行驶时的控制用马达27的随动旋转，能够构成动力传递效率良好的差速机构11。
160.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d利用第一旋转轴1、第二旋转轴2及差动旋转机构3构成车辆用的差速机构11。图1、图2所示的差动装置d、即差速机构11将从预定的动力源向第三太阳轮15输入的驱动转矩分配并传递到第一太阳轮13即第一旋转轴1和第二太阳轮14即第二旋转轴2。在本发明的实施方式的差动装置d中，在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速(相同的转速)旋转的情况下，第一旋转轴1及第二旋转轴2与差动旋转机构3成为一体地旋转。在该情况下，驱动转矩等分配地传递到第一旋转轴1和第二旋转轴2。相对于此，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速不同的情况下，第一旋转轴1和第二旋转轴2彼此向相反方向旋转，进行差动旋转。
161.因此，差动装置d分别使第一齿轮4与第一偏心齿轮7之间的齿轮比、第二齿轮5与第二偏心齿轮8之间的齿轮比、以及第三齿轮6与第三偏心齿轮9之间的齿轮比彼此不同。即，在图1、图2所示的实施方式中，分别使第一太阳轮13与第一偏心齿圈21之间的齿轮比、第二太阳轮14与第二偏心齿圈22之间的齿轮比、以及第三太阳轮15与第三偏心齿圈23之间的齿轮比彼此不同。此外，在本发明的实施方式中，将第一偏心齿轮7的齿数相对于第一齿轮4的齿数的比率设为第一齿轮4与第一偏心齿轮7之间的齿轮比(第一齿轮比u1)，将第二偏心齿轮8的齿数相对于第二齿轮5的齿数的比率设为第二齿轮5与第二偏心齿轮8之间的齿轮比(第二齿轮比u2)，将第三偏心齿轮9的齿数相对于第三齿轮6的齿数的比率设为第三齿轮6与第三偏心齿轮9之间的齿轮比(第三齿轮比u3)。具体而言，在图1、图2所示的实施方式中，将第一偏心齿圈21的齿数z
r21
相对于第一太阳轮13的齿数z
s13
的比率设为第一齿轮比u1，将第二偏心齿圈22的齿数z
r22
相对于第二太阳轮14的齿数z
s14
的比率设为第二齿轮比u2，将第三偏心齿圈23的齿数z
r23
相对于第三太阳轮15的齿数z
s15
的比率设为第三齿轮比u3。
162.差动装置d例如如图1中括弧内的数值所示将第一太阳轮13的齿数z
s13
、第二太阳轮14的齿数z
s14
、第三太阳轮15的齿数z
s15
均构成为“17”。另外，将第一偏心齿圈21的齿数z
r21
构成为“19”，将第二偏心齿圈22的齿数z
r22
构成为“21”，将第三偏心齿圈23的齿数z
r23
构成为“20”。在该情况下，第一齿轮比u1、第二齿轮比u2及第三齿轮比u3分别成为：
163.u1＝z
s13
/z
r21
＝17/19≈0.895
164.u2＝z
s14
/z
r22
＝17/21≈0.809
165.u3＝z
s15
/z
r23
＝17/20＝0.85
166.。如上所述，使第一太阳轮13的齿数z
s13
、第二太阳轮14的齿数z
s14
及第三太阳轮15的齿数z
s15
彼此相等，并且使第一偏心齿圈21的齿数z
r21
相对于第三偏心齿圈23的齿数z
r23
少“一齿”而不同，使第二偏心齿圈22的齿数z
r22
相对于第三偏心齿圈23的齿数z
r23
多“一齿”而不同。由此，第一齿轮比u1、第二齿轮比u2及第三齿轮比u3均不一致，虽然是微小的值但不同。
167.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d成为将“第一复合行星齿轮机构”与“第二复合行星齿轮机构”组合而成的结构。在图1、图2所示的差动装置d中，由第一太阳轮13及第三太阳轮15、第一偏心齿圈21及第三偏心齿圈23构成“第一复合行星齿轮机构”，由第二太阳轮14及第三太阳轮15、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23构成“第二复合行星齿轮机构”。
168.在“第一复合行星齿轮机构”中，如上所述，第一齿轮比u1与第三齿轮比u3稍微不同。假设第一齿轮比u1与第三齿轮比u3相等，则“第一复合行星齿轮机构”中的减速比(输入
旋转元件的转速与输出旋转元件的转速的比率)成为无限大，即，在该情况下，第一太阳轮13的转速相对于第三太阳轮15的转速的比例的倒数成为无限大。在这样的情况下，“第一复合行星齿轮机构”不成立。相对于此，在该图1、图2所示的差动装置d中，通过如上述那样使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3彼此不同，从而避免“第一复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大的状态，并且设定相对较大的减速比。当使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3相等时，减速比成为无限大，相对于此，当使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3之差变大时，减速比变小。因此，越减小第一齿轮比u1与第三齿轮比u3之差，能够设定越大的减速比。
169.同样地，在“第二复合行星齿轮机构”中，如上所述，第二齿轮比u2与第三齿轮比u3稍微不同。假设第二齿轮比u2与第三齿轮比u3相等，则“第二复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大，即，在该情况下，第二太阳轮14的转速相对于第三太阳轮15的转速的比例的倒数成为无限大。在这样的情况下，“第二复合行星齿轮机构”不成立。相对于此，在该图1、图2所示的差动装置d中，通过如上述那样使第二齿轮比u2与第三齿轮比u3彼此不同，从而避免“第二复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大的状态，并且设定相对较大的减速比。当使第二齿轮比u2与第三齿轮比u3相等时，减速比成为无限大，相对于此，当使第二齿轮比u2与第三齿轮比u3之差变大时，减速比变小。因此，越减小第二齿轮比u2与第三齿轮比u3之差，能够设定越大的减速比。
170.在如上述那样构成的差动装置d、即差速机构11中，在输入到第三太阳轮15的驱动转矩被分配并传递到第一太阳轮13和第二太阳轮14时，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速相等的情况下，第一旋转轴1与第二旋转轴2一体地旋转。
171.具体而言，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速相等的情况下，即，在第一太阳轮13的转速与第二太阳轮14的转速相等的情况下，通过使第一偏心齿圈21的齿数z
r21
比第三偏心齿圈23的齿数z
r23
少“1齿”，从而使与第一偏心齿圈21啮合的第一太阳轮13欲比与第三偏心齿圈23啮合的第三太阳轮15慢与“1齿”相应的量地旋转。另一方面，通过使第二偏心齿圈22的齿数z
r22
比第三偏心齿圈23的齿数z
r23
多“1齿”，从而使与第二偏心齿圈22啮合的第二太阳轮14欲比与第三偏心齿圈23啮合的第三太阳轮15快与“1齿”相应的量地旋转。因此，第一太阳轮13与第二太阳轮14欲彼此向相反方向相对旋转。在该情况下，第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23分别与第一太阳轮13、第二太阳轮14及第三太阳轮15啮合，并且成为一体地一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。因此，在第一太阳轮13与第一偏心齿圈21的啮合部及第二太阳轮14与第二偏心齿圈22的啮合部作用有彼此相反方向的转矩，各啮合部相互干涉。其结果是，差动装置d整体实质上成为卡合状态，成为一体地旋转。因此，第一旋转轴1及第二旋转轴2不进行差动旋转而成为一体地旋转。
172.相对于此，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速之间存在转速差的情况下，即，在第一太阳轮13与第二太阳轮14进行差动旋转的情况下，消除上述那样的由各啮合部的干涉导致的差动装置d的实质上的卡合状态。因此，在从第三太阳轮15至第一太阳轮13的动力传递路径及从第三太阳轮15至第二太阳轮14的动力传递路径中，一边使第一太阳轮13与第二太阳轮14进行差动旋转，一边分别传递驱动转矩。在该情况下，如上述那样，在第一太阳轮13与第一偏心齿圈21的啮合部及第二太阳轮14与第二偏心齿圈22的啮合部作用有彼此相反方向的转矩。因此，第一太阳轮13及第二太阳轮14彼此向相反方向相对旋转。
即，以第二太阳轮14相对于第一太阳轮13反转的方式，使这些第一太阳轮13及第二太阳轮14分别旋转。其结果是，第一旋转轴1及第二旋转轴2一边进行差动旋转，一边彼此向相反方向相对旋转。
173.这样，本发明的实施方式中的差动装置d由实质上三组“内接式行星齿轮机构”构成，将从动力源输入的驱动转矩分配并传递到第一旋转轴1和第二旋转轴2。与此同时，能够进行第一旋转轴1与第二旋转轴2的差动旋转，吸收这些第一旋转轴1与第二旋转轴2之间的转速差。因此，根据本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成紧凑且简单的差速机构11。
174.另外，在本发明的实施方式中的差动装置d中，如上所述，在圆盘形状或圆柱形状的偏心齿轮架24的外周部分设置有平衡配重部26。在图1、图2所示的差动装置d中，偏心齿轮架24的截面中的上方的厚壁部分成为平衡配重部26。平衡配重部26也可以调整重量而一体地形成于偏心齿轮架24的外周部分。或者，也可以将调整重量后的其他构件(未图示)安装于偏心齿轮架24的外周部分而形成。
175.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d由三组“内接式行星齿轮机构”构成，“内齿齿轮”(第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23)相对于“外齿齿轮”(第一太阳轮13、第二太阳轮13及第三太阳轮15)偏心旋转(公转)。因此，当偏心齿轮架24旋转而使“内齿齿轮”绕旋转轴线al公转时，产生与“内齿齿轮”的重量相应的旋转的不平衡。平衡配重部26消除该偏心齿轮架24旋转时的不平衡。因此，平衡配重部26例如设置于“内齿齿轮”的公转轨道中的相位与“内齿齿轮”的位置错开180度的位置。如上所述，在本发明的实施方式的差动装置d中，均成为“内齿齿轮”的第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23一体地偏心旋转的结构，在这些第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23的各外周面21a、22a、23a不存在齿轮的啮合部。因此，在第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23的外周侧、以及保持这些第一偏心齿圈21、第二偏心齿圈22及第三偏心齿圈23的各外周面21a、22a、23a的偏心齿轮架24的外周部分，能够容易地确保平衡配重部26的配置空间。即，能够容易地配置平衡配重部26。因此，能够容易地构成旋转平衡良好的差动装置d。
176.而且，本发明的实施方式中的差动装置d通过相对于如上述那样构成的差速机构11组合产生用于使差动旋转机构3差动旋转的控制转矩的预定的致动器(或者动力源)，从而能够构成具有转矩矢量分配的功能的差速机构11(即，转矩矢量分配装置)。
177.具体而言，在图1、图2所示的实施方式中，作为预定的致动器，设置有控制用马达27。控制用马达27是与产生前述的驱动转矩的动力源不同的电动马达，产生用于控制第一旋转轴1与第二旋转轴2之间的差动状态的控制转矩。控制用马达27例如由永久磁铁式的同步马达或感应马达等构成。控制用马达27配置在旋转轴线al上。即，控制用马达27、第一旋转轴1、第二旋转轴2及差动旋转机构3相互配置在同轴上。
178.控制用马达27具有转子27a的旋转轴、即输出上述的控制转矩的控制转矩输出轴27b。控制转矩输出轴27b以能够传递动力的方式与差动旋转机构3的偏心齿轮架24连结。在该图1、图2所示的差动装置d中，经由后述的减速行星齿轮机构28连结有控制转矩输出轴27b和偏心齿轮架24。
179.如上所述，图1、图2所示的差动装置d将从预定的动力源向第三太阳轮15输入的驱动转矩分配并传递到第一太阳轮13即第一旋转轴1和第二太阳轮14即第二旋转轴2。与此同
时，在偏心齿轮架24与第一太阳轮13之间以及偏心齿轮架24与第二太阳轮14之间分别将从控制用马达27输入到偏心齿轮架24的控制转矩放大，并传递到第一旋转轴1及第二旋转轴2。而且，图1、图2所示的差动装置d通过从控制用马达27向偏心齿轮架24输入控制转矩，从而使第一旋转轴1与第二旋转轴2进行差动旋转。并且，在第一旋转轴1与第二旋转轴2进行差动旋转时，第一旋转轴1及第二旋转轴2彼此向相反方向旋转。
180.而且，图1、图2所示的差动装置d构成为，偏心齿轮架24与第一太阳轮13之间的减速比(为了方便说明，设为“第一减速比”)同偏心齿轮架24与第二太阳轮14之间的减速比(为了方便说明，设为“第二减速比”)彼此相等或近似。“第一减速比”是第一太阳轮13的转速相对于偏心齿轮架24的转速的比例的倒数。“第二减速比”是第二太阳轮14的转速相对于偏心齿轮架24的转速的比例的倒数。
181.另外，图1、图2所示的差动装置d构成为，第一太阳轮13的转速及第二太阳轮14的转速均相对于偏心齿轮架24的转速减少。即，上述那样的“第一减速比”及“第二减速比”的(绝对值)均比“1”大。因此，差动装置d将输入到偏心齿轮架24的控制用马达27的控制转矩放大，并传递到第一太阳轮13及第二太阳轮14。
182.例如，如上所述，在第一偏心齿圈21的齿数z
r21
为“20”，第二偏心齿圈22的齿数z
r22
为“21”，第三偏心齿圈23的齿数z
r23
为“19”、且第一太阳轮13的齿数z
s13
、第二太阳轮14的齿数z
s14
、第三太阳轮15的齿数z
s15
均为“17”的情况下，偏心齿轮架24与第一太阳轮13之间的第一减速比r1成为：
183.r1＝1/{1-(z
r21
/z
s13
)
×
(z
s15
/z
r23
)}
184.＝1/{1-(19/17)
×
(17/20)}
185.＝20
186.。与用以往的一般的行星齿轮机构能够实现的减速比大致为“4”至“10”左右相比，能够得到相对较大的减速比。
187.同样地，偏心齿轮架24与第二太阳轮14之间的第二减速比r2成为：
188.r2＝1/{1-(z
r22
/z
s14
)
×
(z
s15
/z
r23
)}
189.＝1/{1-(21/17)
×
(17/20)}
190.＝-20
191.。在该情况下，相对于相当于输入旋转元件的偏心齿轮架24的旋转方向，相当于输出旋转元件的第二太阳轮14向相反方向旋转。因此，为了方便，对该第二减速比r2标注负(-)的符号。与上述的第一减速比r1同样地，与用以往的一般的行星齿轮机构能够实现的减速比大致为“4”至“10”左右相比，能够得到相对较大的减速比。此外，在图1中，将上述的第一减速比r1和第二减速比r2统一在括弧内记为“r＝
±
20”。
192.因此，差动装置d通过向偏心齿轮架24输入控制转矩并使偏心齿轮架24旋转，从而使第一太阳轮13与第二太阳轮14进行差动旋转。与此同时，第一太阳轮13和第二太阳轮14彼此向相反方向旋转。在该情况下，偏心齿轮架24的转速与第一太阳轮13的转速的比率即第一减速比r1的大小、同偏心齿轮架24的转速与第二太阳轮14的转速的比率即第二减速比r2的大小彼此相等或近似。在图1、图2所示的差动装置d中，第一减速比r1和第二减速比r2的大小相等。因此，控制用马达27输出的控制转矩以彼此相同的放大率增大，并传递到第一太阳轮13及第二太阳轮14。
193.如上所述，在图1、图2所示的差动装置d中，例如，在控制用马达27向正旋转(cw；clock wise：顺时针)方向旋转时，若将作为输入旋转元件的偏心齿轮架24的旋转方向设为正转方向，则作为输出旋转元件的第一太阳轮13向正转方向旋转，第二太阳轮14向与正转方向相反的反转方向旋转。在本发明的实施方式的差动装置d中，通过分别调整各齿轮4、5、6的齿数以及各偏心齿轮7、8、9的齿数，能够设定所期望的减速比，并且将作为输出旋转元件的第一齿轮4及第二齿轮5的旋转方向分别适当设定为正转方向或反转方向。
194.这样，本发明的实施方式中的差动装置d能够与差动旋转机构3和控制用马达27组合而构成“转矩矢量分配装置”。在图1、图2所示的差动装置d中，通过将控制用马达27输出的控制转矩向偏心齿轮架24传递，能够将该控制转矩放大，并且分配并传递到第一太阳轮13即第一旋转轴1和第二太阳轮14即第二旋转轴2。传递到第一太阳轮13及第二太阳轮14的控制转矩使这些第一太阳轮13及第二太阳轮14相互反转。因此，通过控制控制用马达27的控制转矩，能够积极地控制从动力源向第一旋转轴1及第二旋转轴2传递的驱动转矩的分配或分配率。即，能够执行针对分别与第一旋转轴1及第二旋转轴2连结的左右的驱动轮的转矩矢量分配。
195.另外，如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d成为将三组“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”，能够在偏心齿轮架24与第一太阳轮13及第二太阳轮14之间设定相对较大的减速比。在图1、图2所示的差动装置d中，第一减速比r1及第二减速比r2(绝对值)均能够设定成为“20”这样的相对较大的变速比。因此，能够以相对较大的放大率将控制用马达27的控制转矩放大，相应地能够实现控制用马达27的小型化。因此，根据本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成具有转矩矢量分配的功能的紧凑且简单的差速机构11。
196.而且，本发明的实施方式中的差动装置d具备在如上述那样设置用于转矩矢量分配的控制用马达27的情况下用于抑制该控制用马达27的随动旋转的机构。
197.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转的情况下，差动装置d(具体而言为差动旋转机构3)成为一体地随动旋转。在该情况下，假设控制用马达27也一起随动旋转，则有可能会导致差动装置d的动力传递效率的降低。因此，在该图1、图2所示的差动装置d中，为了避免或抑制上述那样的控制用马达27的随动旋转，设置有减速行星齿轮机构28及增速行星齿轮机构29。
198.减速行星齿轮机构28配置于控制用马达27与差动装置d的偏心齿轮架24之间，将控制用马达27输出的控制转矩放大并传递到偏心齿轮架24。另外，减速行星齿轮机构28作为减速机构发挥功能，该减速机构在差速齿圈17、第一旋转轴1及第二旋转轴2成为一体地旋转时，使偏心齿轮架24的转速相对于控制用马达27的控制转矩输出轴27b的转速减少。
199.另外，减速行星齿轮机构28与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。减速行星齿轮机构28由单小齿轮型的行星齿轮机构构成，具有太阳轮、齿圈及齿轮架。在本发明的实施方式中，为了与其他行星齿轮机构的各旋转元件进行区分，将减速行星齿轮机构28的太阳轮、齿圈及齿轮架分别称为减速太阳轮28a、减速齿圈28b及减速齿轮架28c。
200.减速太阳轮28a形成于中空形状的旋转轴的外周部分，以能够旋转的方式支承于壳体12。减速太阳轮28a与控制用马达27的控制转矩输出轴27b连结。减速太阳轮28a与控制
转矩输出轴27b一体地旋转。
201.减速齿圈28b是与减速行星齿轮机构28的行星齿轮28d啮合的“内齿齿轮”，以能够旋转的方式支承于壳体12。减速齿圈28b经由形成为覆盖差动旋转机构3的罩状的连结构件30与后述的增速行星齿轮机构29的增速齿圈29b连结。减速齿圈28b与连结构件30及增速齿圈29b一体地旋转。
202.减速齿轮架28c将行星齿轮28d支承为能够自转且公转。减速齿轮架28c兼用作差动装置d的偏心齿轮架24，这些减速齿轮架28c与偏心齿轮架24一体地旋转。如后所述，在差速齿圈17、第一旋转轴1及第二旋转轴2成为一体地旋转时，减速齿轮架28c的转速相对于减速齿圈28b的转速减少。
203.因此，减速行星齿轮机构28在从控制转矩输出轴27b传递控制转矩而使减速太阳轮28a旋转的情况下，减速齿圈28b成为反作用力元件，减速齿轮架28c的转速相对于减速太阳轮28a的转速减少。即，减速行星齿轮机构28作为控制用马达27的减速齿轮机构发挥功能。因此，减速行星齿轮机构28在控制用马达27与偏心齿轮架24之间将控制用马达27输出的控制转矩放大，并传递到偏心齿轮架24。
204.在图1、图2所示的差动装置d中，如图中括弧内的数值所示，减速行星齿轮机构28中的减速太阳轮28a的齿数为“34”，减速齿圈28b的齿数为“68”，行星齿轮28d的齿数为“17”，该减速行星齿轮机构28的减速比为“3”。因此，由于前述的图1所示的差动装置d的减速比r(将第一减速比r1和第二减速比r2统一表示的减速比)为
“±
20”，所以考虑了该减速行星齿轮机构28的减速比的差动装置d的实质上的减速比r’成为：
205.r’＝
±
20
×
3＝
±
60
206.。通过减速行星齿轮机构28的减速功能，能够得到更大的减速比r’。
207.另一方面，增速行星齿轮机构29与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。增速行星齿轮机构29由单小齿轮型的行星齿轮机构构成，具有太阳轮、齿圈及齿轮架。在本发明的实施方式中，为了与其他行星齿轮机构的各旋转元件进行区分，将增速行星齿轮机构29的太阳轮、齿圈及齿轮架分别称为增速太阳轮29a、增速齿圈29b及增速齿轮架29c。
208.增速太阳轮29a形成于中空形状的轴构件的外周部分，被固定为不能旋转。例如，安装于与壳体12一体地形成的凸缘部分(未图示)。
209.增速齿圈29b是与增速行星齿轮机构29的行星齿轮29d啮合的“内齿齿轮”，与减速行星齿轮机构28的减速齿圈28b一起以能够旋转的方式支承于壳体12。增速齿圈29b经由连结构件30与减速齿圈28b连结。增速齿圈29b和减速齿圈28b一体地旋转。在增速齿轮架29c旋转时，增速齿圈29b的转速相对于增速齿轮架29c的转速增大。
210.增速齿轮架29c将行星齿轮29d支承为能够自转且公转。增速齿轮架29c经由第一太阳轮13的旋转轴18与第一太阳轮13及差速齿圈17连结。因此，增速齿轮架29c与第一太阳轮13及差速齿圈17一体地旋转。
211.因此，增速行星齿轮机构29作为增速机构发挥功能，该增速机构在从差速齿圈17传递驱动转矩而使增速齿轮架29c旋转的情况下，增速太阳轮29a成为反作用力元件，使增速齿圈29b的转速相对于增速齿轮架29c的转速增大。
212.在图1、图2所示的差动装置d中，如图中的括弧内的数值所示，增速行星齿轮机构
29中的增速太阳轮29a的齿数为“34”，增速齿圈29b的齿数为“68”，行星齿轮29d的齿数为“17”。即，增速太阳轮29a的齿数、增速齿圈29b的齿数、以及行星齿轮29d的齿数分别与上述的减速行星齿轮机构28中的减速太阳轮28a的齿数、减速齿圈28b的齿数、以及行星齿轮28d的齿数相等。因此，增速行星齿轮机构29与减速行星齿轮机构28的齿轮比(或者速度传递比、速度比)彼此相等。
213.本发明的实施方式中的差动装置d在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转的情况下，差动装置d的整体成为一体地随动旋转。伴随于此，增速行星齿轮机构29的增速齿轮架29c和减速行星齿轮机构28的减速齿轮架28c向相同方向以等速旋转。在该情况下，增速行星齿轮机构29作为在停止了增速太阳轮29a的旋转的状态下使增速齿圈29b的转速相对于增速齿轮架29c的转速增大的增速机构发挥功能。另一方面，减速行星齿轮机构28作为使减速齿轮架28c的转速相对于减速齿圈28b的转速减少的减速机构发挥功能。增速齿轮架29c的转速及减速齿轮架28c的转速彼此相等。另外，由于增速齿圈29b与减速齿圈28b连结，因此这些增速齿圈29b的转速及减速齿圈28b的转速也彼此相等。因此，增速行星齿轮机构29的增速比的绝对值与减速行星齿轮机构28的减速比的绝对值相等。在该情况下，由于增速太阳轮29a的转速为“0”，因此在减速行星齿轮机构28中，与减速行星齿轮机构28的齿轮比相应地，减速太阳轮28a的转速相对于减速齿圈28b的转速减少为“0”或“0”附近的转速。在图1、图2所示的差动装置d中，由于增速行星齿轮机构29的齿轮比与减速行星齿轮机构28的齿轮比相等，因此减速太阳轮28a的转速成为“0”。因此，如上所述，在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转而使差动装置d成为一体地随动旋转的情况下，与减速太阳轮28a连结的控制用马达27的控制转矩输出轴27b的转速成为“0”。即，抑制了控制用马达27的随动旋转。
214.因此，根据该图1、图2所示的差动装置d，能够抑制输出控制转矩的控制用马达27的随动旋转，能够提高差速机构11的动力传递效率。进而，能够提高搭载差速机构11的车辆的能量效率。另外，例如，在车辆以直行行驶的状态进行急加速或急减速的情况下，抑制控制用马达27的随动旋转，因此能够排除控制用马达27的惯性转矩的影响。因此，例如也可以不另外执行抵消或削弱控制用马达27随动旋转的情况下的惯性转矩的转矩的控制，相应地，能够减轻控制控制用马达27的装置的负荷。进而，能够提高由该差速机构11及控制用马达27进行的转矩矢量分配控制的控制性。
215.图3、图4示出了应用本发明的差动装置d(“内齿齿轮”的各偏心齿轮7、8、9相对于旋转轴线al偏心旋转的类型)的其他实施方式。此外，在以下所图示的差动装置d中，对于结构、功能与上述的图1、图2或者已出现的附图所示的差动装置d相同的构件或部件等，标注与在图1、图2或者已出现的附图中使用的附图标记相同的附图标记。
216.图3所示的差动装置d与上述的图1、图2所示的差动装置d同样地构成差速机构11。与此同时，该图3所示的差速机构11与动力源一起构成具有转矩矢量分配功能的动力单元40。
217.在图3所示的差动装置d中，作为动力源，设置有动力马达41及制动机构42。具体而言，在动力轴43的一方(图3的右侧)的端部连结有动力马达41的输出轴41a。动力马达41产生对车辆进行加速的驱动转矩或对车辆进行制动的再生转矩。动力马达41例如由永久磁铁式的同步马达或感应马达等构成。在动力轴43的另一方(图3的左侧)的端部连结有制动机
构42的旋转轴42a。制动机构42产生制动转矩作为所谓的负驱动转矩。制动机构42例如由利用通过被通电而产生的磁吸引力对预定的旋转构件进行制动的励磁工作型的电磁制动器、或者使用由电动马达驱动的进给丝杠机构产生摩擦制动力的电动制动器、或者利用由马达发电时产生的抵抗力对预定的旋转构件进行制动的再生制动器等构成。因此，在该图3所示的差动装置d中，带有制动功能的马达作为动力源组装于差速机构11并被单元化。
218.在动力轴43的中央部分安装有小齿轮44。小齿轮44与动力轴43一体地旋转。小齿轮44与第一副轴齿轮45啮合。在与第一副轴齿轮45相同的轴上、即副轴46上设置有第二副轴齿轮47。第一副轴齿轮45、第二副轴齿轮47及副轴46以能够旋转的方式支承于壳体12，全部一体地旋转。第二副轴齿轮47与输入齿轮48啮合。输入齿轮48与差动装置d中的第三太阳轮15的旋转轴18连结。因此，输入齿轮48和第三太阳轮15一体地旋转。即，在该图3所示的差动装置d中，输入齿轮48成为输入构件16。
219.上述的第一副轴齿轮45与小齿轮44相比直径较大且齿数较多。第二副轴齿轮47与输入齿轮48相比直径较小且齿数较少。因此，小齿轮44、第一副轴齿轮45、第二副轴齿轮47及输入齿轮48的齿轮系形成了使输入齿轮48的转速相对于小齿轮44的转速减少的减速齿轮机构。因此，输入到动力轴43的动力源(在图1所示的例子中动力马达41及制动机构42)的驱动转矩被上述那样的减速齿轮机构放大，并传递到差动装置d的第一太阳轮13。
220.如上所述，通过将动力马达41及制动机构42一起与本发明的实施方式中的差动装置d一体地组装，能够构成具有转矩矢量分配的功能的动力单元40。此外，本发明的实施方式中的差动装置d也可以是仅组装动力马达41作为动力源的结构。在该情况下，能够构成具有转矩矢量分配的功能的马达驱动单元(未图示)。或者，也可以是仅组装制动机构42作为动力源的结构。在该情况下，能够构成具有转矩矢量分配的功能的制动单元(未图示)。
221.设想搭载于四轮驱动车辆的情况，图4所示的差动装置d构成所谓的中央差速装置50。即，在该图4所示的差动装置d中，第一旋转轴1及第二旋转轴2分别沿车辆(未图示)的全长方向(旋转轴线al方向、图4的左右方向)在同轴上且在全长方向的前后相向(在同一轴线上排列)地配置。
222.图4所示的中央差速装置50具备动力马达51作为动力源。动力马达51例如由永久磁铁式的同步马达或感应马达等构成。动力马达51与第一旋转轴1及第二旋转轴2一体地配置在同轴上、即旋转轴线al上。动力马达51输出对第一旋转轴1及第二旋转轴2进行驱动或制动的驱动转矩。
223.动力马达51具有中空形状的转子51a及将转子51a支承为能够旋转的中空形状的转子轴51b。转子轴51b以能够旋转的方式支承于壳体52。此外，壳体52兼作全部的动力马达51的壳体、差动装置d的壳体及控制用马达27的壳体。在转子轴51b的内周部分配置有第一旋转轴1。转子轴51b与第一旋转轴1彼此相对旋转。转子轴51b经由减速齿轮机构53与差动装置d的第三太阳轮15连结。
224.减速齿轮机构53将动力马达51所输出的驱动转矩放大，并传递到差动装置d的第三太阳轮15。减速齿轮机构53由具有太阳轮53a、齿圈53b及齿轮架53c的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。
225.太阳轮53a形成于中空形状的旋转轴的外周部分，与动力马达51的转子轴51b连结。太阳轮53a与转子轴51b一体地旋转。齿圈53b是与构成减速齿轮机构53的行星齿轮机构
的行星齿轮53d啮合的“内齿齿轮”。齿圈53b以不能旋转的方式固定于壳体52的内壁部分。齿轮架53c将行星齿轮53d支承为能够自转且公转。齿轮架53c与差动装置d中的第三太阳轮15的旋转轴18连结。因此，齿轮架53c与第三太阳轮15一体地旋转。
226.因此，在减速齿轮机构53中，当动力马达51所输出的驱动转矩传递到太阳轮53a时，齿圈53b成为反作用力元件，与第一太阳轮13连结的齿轮架53c的转速相对于太阳轮53a的转速减少。即，减速齿轮机构53将动力马达51输出的驱动转矩放大，并向第三太阳轮15传递。
227.如上所述，使用该图4所示的差动装置d，能够构成在同轴上一体地内置有动力马达51作为动力源的中央差速装置50。并且，能够将该图4所示的单轴构造的中央差速装置50作为动力单元搭载于四轮驱动车辆。即，使用本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成兼具中央差速装置50的功能和转矩矢量分配的功能的紧凑的动力单元。
228.在图5中示出了“外齿齿轮”的各偏心齿轮7、8、9相对于旋转轴线al偏心旋转的类型的差动装置d。因此，在该图5所示的差动装置d中，第一齿轮4、第二齿轮5及第三齿轮6均由“内齿齿轮”构成。具体而言，第一齿轮4由与第一偏心齿轮7即后述的第一偏心齿圈105啮合的“内齿齿轮”的第一齿圈101构成。第二齿轮5由与第二偏心齿轮8即后述的第二偏心齿圈106啮合的“内齿齿轮”的第二齿圈102构成。第三齿轮6由与第三偏心齿轮9即后述的第三偏心齿圈107啮合的“内齿齿轮”的第三齿圈103构成。
229.第一齿圈101与第一旋转轴1连结，与第一旋转轴1一起旋转自如地支承于壳体12。第一齿圈101与第一旋转轴1一体地旋转。同样地，第二齿圈102与第二旋转轴2连结，与第二旋转轴1一起旋转自如地支承于壳体12。第二齿圈102与第二旋转轴2一体地旋转。
230.另一方面，第三齿圈103以能够传递动力的方式与输入构件16连结。输入构件16是从预定的动力源(未图示)输入驱动转矩的旋转构件。此外，动力源例如是发动机、驱动用马达、或者制动装置等，产生对车辆进行加速的转矩或对车辆进行制动的转矩等正负的驱动转矩。
231.此外，在该图5所示的实施方式中，作为输入构件16，设置有差速齿圈17。具体而言，在第三齿圈103的旋转轴104上安装有差速齿圈17。差速齿圈17与旋转轴104及第三齿圈103一体地旋转。差速齿圈17是大径的锥齿轮，与设置于车辆(未图示)的传动轴19的顶端(图5的下侧的端部)的驱动小齿轮20啮合。驱动小齿轮20是与差速齿圈17相比小径且齿数少的锥齿轮。因此，由驱动小齿轮20及差速齿圈17构成车辆的最终减速装置(末端齿轮)。传动轴19的另一方的端部(未图示)与车辆的动力源连结。因此，差速机构11经由差速齿圈17及传动轴19与动力源连结。
232.第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9均在同一偏心轴线el上串联(即，沿偏心轴线el方向排列)地配置。在图5所示的实施方式中，从图5的左侧起依次排列有第二偏心齿轮8、第一偏心齿轮7、第三偏心齿轮9。偏心轴线el是不与旋转轴线al一致并示出从旋转轴线al偏心的旋转轴的旋转中心的轴线。第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9一体地旋转。
233.在该图5所示的实施方式中，第一偏心齿轮7由与第一齿轮4即第一齿圈101啮合的“外齿齿轮”的第一偏心齿圈105构成。第二偏心齿轮8由与第二齿轮5即第二齿圈102啮合的“外齿齿轮”的第二偏心齿圈106构成。第三偏心齿轮9由与第三齿轮6即第三齿圈103啮合的“外齿齿轮”的第三偏心齿圈107构成。
234.第一偏心齿圈105与第一齿圈101啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。第二偏心齿圈106与第二齿圈102啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。第三偏心齿圈107与第三齿圈103啮合，一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。因此，第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107在自转方向及公转方向上成为一体地旋转。
235.偏心构件10是配置在旋转轴线al上并将第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9支承或保持为能够绕偏心轴线el自转且能够绕旋转轴线al公转的旋转构件。如上所述，在该图5所示的实施方式中，第一偏心齿轮7、第二偏心齿轮8及第三偏心齿轮9均成为由“外齿齿轮”形成为圆筒形状的第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107。因此，在该图5所示的实施方式中，偏心构件10构成为将第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107各自的内周面支承为旋转自如的偏心凸轮108。
236.具体而言，偏心凸轮108是圆盘形状或圆柱形状的旋转体，与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。偏心凸轮108经由轴承(未图示)以能够相对旋转的方式支承于第一旋转轴1及第二旋转轴2。在该图5所示的实施方式中，经由第二旋转轴2及其他轴承(未图示)以能够旋转的方式支承于壳体12。如图5及图6所示，偏心轴线el通过从偏心凸轮108的旋转中心(即，旋转轴线al)偏离的预定位置并与旋转轴线al平行地配置。在图5、图6所示的实施方式中，偏心轴线el位于从偏心凸轮108的旋转轴线al向图5、图6的上方偏心了偏心量e的位置。偏心凸轮108经由设置于外周面108a的滚珠轴承109配置有第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107。即，在第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107的内周部分(中空部分)经由滚珠轴承109配置有偏心凸轮108。因此，偏心凸轮108将这些第一偏心齿圈105的内周面105a、第二偏心齿圈106的内周面106a、以及第三偏心齿圈107的内周面107a一体地支承为旋转自如。
237.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d(具体而言为差动旋转机构3)由共用偏心凸轮108即偏心构件10的实质上三组“内接式行星齿轮机构”构成。即，本发明的实施方式中的差动装置d(差动旋转机构3)成为将由第一齿轮4和第一偏心齿轮7构成的“内接式行星齿轮机构”、由第二齿轮5和第二偏心齿轮8构成的“内接式行星齿轮机构”、以及由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”这三组“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”。若改变视角，则成为将由第一齿轮4和第一偏心齿轮7构成的“内接式行星齿轮机构”与由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”(为了方便说明，设为“第一复合行星齿轮机构”)、以及将由第二齿轮5和第二偏心齿轮8构成的“内接式行星齿轮机构”与由第三齿轮6和第三偏心齿轮9构成的“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”(为了方便说明，设为“第二复合行星齿轮机构”)这两组“复合行星齿轮机构”组合而成的结构。“内接式行星齿轮机构”是不具有所谓的行星小齿轮的行星齿轮机构，与在太阳轮与齿圈之间配置行星小齿轮的通常的行星齿轮机构相比能够简单地构成。另外，通过构成上述那样的“复合行星齿轮机构”，如后所述，能够在第三齿轮6与第一齿轮4及第二齿轮5之间设定相对较大的减速比。
238.此外，在图5、图6所示的实施方式中，偏心凸轮108经由后述的减速行星齿轮机构111与控制用马达27连结。如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d构成车辆用的差速
机构11。除此之外，通过将控制用马达27与差速机构11组合，能够构成具有转矩矢量分配的功能的差速机构11。而且，通过设置后述的减速行星齿轮机构111及后述的增速行星齿轮机构112，能够抑制直行行驶时的控制用马达27的随动旋转，能够构成动力传递效率良好的差速机构11。
239.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d利用第一旋转轴1、第二旋转轴2及差动旋转机构3构成车辆用的差速机构11。图5、图6所示的差动装置d即差速机构11将从预定的动力源向第三齿圈103输入的驱动转矩分配并传递到第一齿圈101即第一旋转轴1和第二齿圈102即第二旋转轴2。在本发明的实施方式的差动装置d中，在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速(相同的转速)旋转的情况下，第一旋转轴1及第二旋转轴2与差动旋转机构3成为一体地旋转。在该情况下，驱动转矩等分配地传递到第一旋转轴1和第二旋转轴2。相对于此，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速不同的情况下，第一旋转轴1和第二旋转轴2彼此向相反方向旋转，进行差动旋转。
240.因此，差动装置d分别使第一齿轮4与第一偏心齿轮7之间的齿轮比、第二齿轮5与第二偏心齿轮8之间的齿轮比、以及第三齿轮6与第三偏心齿轮9之间的齿轮比彼此不同。即，在图5、图6所示的实施方式中，分别使第一齿圈101与第一偏心齿圈105之间的齿轮比、第二齿圈102与第二偏心齿圈106之间的齿轮比、以及第三齿圈103与第三偏心齿圈107之间的齿轮比彼此不同。此外，在本发明的实施方式中，将第一偏心齿轮7的齿数相对于第一齿轮4的齿数的比率设为第一齿轮4与第一偏心齿轮7之间的齿轮比(第一齿轮比u1)，将第二偏心齿轮8的齿数相对于第二齿轮5的齿数的比率设为第二齿轮5与第二偏心齿轮8之间的齿轮比(第二齿轮比u2)，将第三偏心齿轮9的齿数相对于第三齿轮6的齿数的比率设为第三齿轮6与第三偏心齿轮9之间的齿轮比(第三齿轮比u3)。具体而言，在图5、图6所示的实施方式中，将第一偏心齿圈105的齿数z
r105
相对于第一齿圈101的齿数z
r101
的比率设为第一齿轮比u1，将第二偏心齿圈106的齿数z
r106
相对于第二齿圈102的齿数z
r102
的比率设为第二齿轮比u2，将第三偏心齿圈107的齿数z
r107
相对于第三齿圈103的齿数z
r103
的比率设为第三齿轮比u3。
241.例如，如图5的括弧内的数值所示，差动装置d将第一齿圈101的齿数z
r101
、第二齿圈102的齿数z
r102
、第三齿圈103的齿数z
r103
均构成为“22”。另外，将第一偏心齿圈105的齿数z
r105
构成为“17”，将第二偏心齿圈106的齿数z
r106
构成为“19”，将第三偏心齿圈107的齿数z
r107
构成为“18”。在该情况下，第一齿轮比u1、第二齿轮比u2及第三齿轮比u3分别成为：
242.u1＝z
r105
/z
r101
＝17/22≈0.773
243.u2＝z
r106
/z
r102
＝19/22≈0.864
244.u3＝z
r107
/z
r103
＝18/22≈0.818
245.。如上所述，使第一齿圈101的齿数z
r101
、第二齿圈102的齿数z
r102
及第三齿圈103的齿数z
r103
彼此相等，并且使第一偏心齿圈105的齿数z
r105
相对于第三偏心齿圈107的齿数z
r107
少“1齿”而不同，使第二偏心齿圈106的齿数z
r106
相对于第三偏心齿圈107的齿数z
r107
多“1齿”而不同。由此，第一齿轮比u1、第二齿轮比u2及第三齿轮比u3均不一致，虽然是微小的值但不同。
246.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d成为将“第一复合行星齿轮机构”与“第二复合行星齿轮机构”组合而成的结构。在图5、图6所示的差动装置d中，由第一齿圈101
及第三齿圈103、第一偏心齿圈105及第三偏心齿圈107构成“第一复合行星齿轮机构”，由第二齿圈102及第三齿圈103、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107构成“第二复合行星齿轮机构”。
247.在“第一复合行星齿轮机构”中，如上所述，第一齿轮比u1与第三齿轮比u3稍微不同。假设第一齿轮比u1与第三齿轮比u3相等，则“第一复合行星齿轮机构”中的减速比(输入旋转元件的转速与输出旋转元件的转速的比率)成为无限大，即，在该情况下，第一齿圈101的转速相对于第三齿圈103的转速的比例的倒数成为无限大。在这样的情况下，“第一复合行星齿轮机构”不成立。相对于此，在该图5、图6所示的差动装置d中，通过如上述那样使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3彼此不同，从而避免“第一复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大的状态，并且设定相对较大的减速比。当使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3相等时，减速比成为无限大，相对于此，当使第一齿轮比u1与第三齿轮比u3之差变大时，减速比变小。因此，越减小第一齿轮比u1与第三齿轮比u3之差，能够设定越大的减速比。
248.同样地，在“第二复合行星齿轮机构”中，如上所述，第二齿轮比u2与第三齿轮比u3稍微不同。假设第二齿轮比u2与第三齿轮比u3相等，则“第二复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大，即，在该情况下，第二齿圈102的转速相对于第三齿圈103的转速的比例的倒数成为无限大。在这样的情况下，“第二复合行星齿轮机构”不成立。相对于此，在该图5、图6所示的差动装置d中，通过如上述那样使第二齿轮比u2与第三齿轮比u3彼此不同，从而避免“第二复合行星齿轮机构”中的减速比成为无限大的状态，并且设定相对较大的减速比。当使第二齿轮比u2与第三齿轮比u3相等时，减速比成为无限大，相对于此，当第二齿轮比u2与第三齿轮比u3之差变大时，减速比变小。因此，越减小第二齿轮比u2与第三齿轮比u3之差，能够设定越大的减速比。
249.在如上述那样构成的差动装置d、即差速机构11中，在输入到第三齿圈103的驱动转矩被分配并传递到第一齿圈101和第二齿圈102时，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速相等的情况下，第一旋转轴1与第二旋转轴2一体地旋转。
250.具体而言，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速相等的情况下，即，在第一齿圈101的转速与第二齿圈102的转速相等的情况下，通过使第一偏心齿圈105的齿数z
r105
比第三偏心齿圈107的齿数z
r107
少“1齿”，从而使与第一偏心齿圈105啮合的第一齿圈101欲比与第三偏心齿圈107啮合的第三齿圈103慢与“1齿”相应的量地旋转。另一方面，通过使第二偏心齿圈106的齿数z
r106
比第三偏心齿圈107的齿数z
r107
多“1齿”，从而使与第二偏心齿圈106啮合的第二齿圈102欲比与第三偏心齿圈107啮合的第三齿圈103快与“1齿”相应的量地旋转。因此，第一齿圈101和第二齿圈102欲彼此向相反方向相对旋转。在该情况下，第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107分别与第一齿圈101、第二齿圈102及第三齿圈103啮合，并且成为一体地一边绕偏心轴线el自转一边绕旋转轴线al公转。因此，在第一齿圈101与第一偏心齿圈105的啮合部及第二齿圈102与第二偏心齿圈106的啮合部作用有彼此相反方向的转矩，各啮合部相互干涉。其结果是，差动装置d整体实质上成为卡合状态，成为一体地旋转。因此，第一旋转轴1及第二旋转轴2不进行差动旋转而成为一体地旋转。
251.相对于此，在第一旋转轴1的转速与第二旋转轴2的转速之间存在转速差的情况下，即，在第一齿圈101与第二齿圈102进行差动旋转的情况下，消除上述那样的由各啮合部
的干涉导致的差动装置d的实质上的卡合状态。因此，在从第三齿圈103至第一齿圈101的动力传递路径及从第三齿圈103至第二齿圈102的动力传递路径中，一边使第一齿圈101与第二齿圈102进行差动旋转，一边分别传递驱动转矩。在该情况下，如上述那样，在第一齿圈101与第一偏心齿圈105的啮合部及第二齿圈102与第二偏心齿圈106的啮合部作用有彼此相反方向的转矩。因此，第一齿圈101和第二齿圈102彼此向相反方向相对旋转。即，以第二齿圈102相对于第一齿圈101反转的方式，使这些第一齿圈101及第二齿圈102分别旋转。其结果是，第一旋转轴1及第二旋转轴2一边差动旋转，一边彼此向相反方向相对旋转。
252.这样，本发明的实施方式中的差动装置d实质上由三组“内接式行星齿轮机构”构成，将从动力源输入的驱动转矩分配并传递到第一旋转轴1和第二旋转轴2。与此同时，能够进行第一旋转轴1与第二旋转轴2的差动旋转，吸收这些第一旋转轴1与第二旋转轴2之间的转速差。因此，根据本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成紧凑且简单的差速机构11。
253.另外，在本发明的实施方式中的差动装置d中，如上所述，在圆盘形状或圆柱形状的偏心凸轮108的内周部分设置有平衡配重部110。即，偏心凸轮108形成为中空的圆盘形状、中空的圆柱形状或圆筒形状，在该偏心凸轮108的中空部108b设置有平衡配重部110。在图5、图6所示的差动装置d中，偏心凸轮108的截面中的中空部108b的下侧的厚壁部分成为平衡配重部110。平衡配重部110也可以调整重量而一体地形成于偏心凸轮108的中空部108b。或者，也可以将调整重量后的其他构件(未图示)安装于偏心凸轮108的中空部108b而形成。
254.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d由三组“内接式行星齿轮机构”构成，“外齿齿轮”(第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107)相对于“内齿齿轮”(第一齿圈101、第二齿圈102及第三齿圈103)偏心旋转(公转)。因此，在偏心凸轮108旋转而使“外齿齿轮”绕旋转轴线al公转时，产生与“外齿齿轮”的重量相应的旋转的不平衡。平衡配重部110消除该偏心凸轮108旋转时的不平衡。因此，平衡配重部110例如设置于“外齿齿轮”的公转轨道中的相位与“外齿齿轮”的位置错开180度的位置。如上所述，在本发明的实施方式的差动装置d中，均成为“外齿齿轮”的第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107一体地偏心旋转的结构，在这些第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107的各内周面105a、106a、107a不存在齿轮的啮合部。因此，在第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107的内周侧、以及保持这些第一偏心齿圈105、第二偏心齿圈106及第三偏心齿圈107的各内周面105a、106a、107a的偏心凸轮108的中空部108b，能够容易地确保平衡配重部110的配置空间。即，能够容易地配置平衡配重部110。因此，能够容易地构成旋转平衡良好的差动装置d。
255.而且，本发明的实施方式中的差动装置d通过相对于如上述那样构成的差速机构11组合产生用于使差动旋转机构3差动旋转的控制转矩的预定的致动器(或者动力源)，从而能够构成具有转矩矢量分配的功能的差速机构11(即，转矩矢量分配装置)。
256.在图5、图6所示的实施方式中，作为预定的致动器，设置有控制用马达27。控制用马达27配置在旋转轴线al上。即，控制用马达27、第一旋转轴1、第二旋转轴2及差动旋转机构3彼此配置在同轴上。控制用马达27的控制转矩输出轴27b以能够传递动力的方式与差动旋转机构3的偏心凸轮108连结。在该图5、图6所示的差动装置d中，经由后述的减速行星齿轮机构111连结有控制转矩输出轴27b和偏心凸轮108。
257.如上所述，图5、图6所示的差动装置d将从预定的动力源向第三齿圈103输入的驱动转矩分配并传递到第一齿圈101即第一旋转轴1和第二太阳轮14即第二旋转轴2。与此同时，在偏心凸轮108与第一齿圈101之间及偏心凸轮108与第二太阳轮14之间分别将从控制用马达27输入到偏心凸轮108的控制转矩放大，并传递到第一旋转轴1及第二旋转轴2。而且，图5、图6所示的差动装置d通过从控制用马达27向偏心凸轮108输入控制转矩，从而使第一旋转轴1与第二旋转轴2进行差动旋转。并且，在第一旋转轴1与第二旋转轴2进行差动旋转时，第一旋转轴1及第二旋转轴2彼此向相反方向旋转。
258.而且，图5、图6所示的差动装置d构成为，偏心凸轮108与第一齿圈101之间的减速比(为了方便说明，设为“第一减速比”)同偏心凸轮108与第二齿圈102之间的减速比(为了方便说明，设为“第二减速比”)彼此相等或近似。“第一减速比”是第一齿圈101的转速相对于偏心凸轮108的转速的比例的倒数。“第二减速比”是第二齿圈102的转速相对于偏心凸轮108的转速的比例的倒数。
259.另外，图5、图6所示的差动装置d构成为，第一齿圈101的转速及第二齿圈102的转速均相对于偏心凸轮108的转速减少。即，上述那样的“第一减速比”及“第二减速比”(的绝对值)均比“1”大。因此，差动装置d将输入到偏心凸轮108的控制用马达27的控制转矩放大，并传递到第一齿圈101和第二齿圈102。
260.例如，如上所述，在第一偏心齿圈105的齿数z
r105
为“17”，第二偏心齿圈106的齿数z
r106
为“19”，第三偏心齿圈107的齿数z
r107
为“18”，且第一齿圈101的齿数z
r101
、第二齿圈102的齿数z
r102
、第三齿圈103的齿数z
r103
均为“22”的情况下，偏心凸轮108与第一齿圈101之间的第一减速比r1成为：
261.r1＝1/{1-(z
r105
/z
r101
)
×
(z
r103
/z
r107
)}
262.＝1/{1-(17/22)
×
(22/18)}
263.≈18
264.。与用以往的一般的行星齿轮机构能够实现的减速比大致为“4”至“10”左右相比，能够得到相对较大的减速比。
265.同样地，偏心凸轮108与第二齿圈102之间的第二减速比r2成为：
266.r2＝1/{1-(z
r106
/z
r102
)
×
(z
r103
/z
r107
)}
267.＝1/{1-(19/22)
×
(22/18)}
268.≈-18
269.。在该情况下，相对于相当于输入旋转元件的偏心凸轮108的旋转方向，相当于输出旋转元件的第二齿圈102向相反方向旋转。因此，为了方便，对该第二减速比r2标注负(-)的符号。与上述的第一减速比r1同样地，与用以往的一般的行星齿轮机构能够实现的减速比大致为“4”至“10”左右相比，能够得到相对较大的减速比。此外，在图5中，将上述的第一减速比r1和第二减速比r2统一在括弧内记为“r＝
±
18”。
270.因此，差动装置d通过向偏心凸轮108输入控制转矩并使偏心凸轮108旋转，从而使第一齿圈101与第二齿圈102进行差动旋转。与此同时，第一齿圈101和第二齿圈102彼此向相反方向旋转。在该情况下，偏心凸轮108的转速与第一齿圈101的转速的比率即第一减速r1的大小、同偏心凸轮108的转速与第二齿圈102的转速的比率即第二减速比r2的大小彼此相等或近似。在图5、图6所示的差动装置d中，第一减速比r1与第二减速比r2的大小相等。因
此，控制用马达27输出的控制转矩以彼此相同的放大率被增大，并传递到第一齿圈101以及第二齿圈102。
271.如上所述，在图5、图6所示的差动装置d中，例如，在控制用马达27向正旋转(cw；clock wise：顺时针)方向旋转时，若将作为输入旋转元件的偏心凸轮108的旋转方向设为正转方向，则作为输出旋转元件的第一齿圈101向正转方向旋转，第二齿圈102向与正转方向相反的反转方向旋转。在本发明的实施方式的差动装置d中，通过分别调整各齿轮4、5、6的齿数以及各偏心齿轮7、8、9的齿数，能够设定所期望的减速比，并且将作为输出旋转元件的第一齿轮4及第二齿轮5的旋转方向分别适当设定为正转方向或反转方向。
272.这样，本发明的实施方式中的差动装置d能够与差动旋转机构3和控制用马达27组合而构成“转矩矢量分配装置”。在图5、图6所示的差动装置d中，通过将控制用马达27输出的控制转矩传递到偏心凸轮108，能够将该控制转矩放大，并且分配并传递到第一齿圈101即第一旋转轴1和第二齿圈102即第二旋转轴2。传递到第一齿圈101及第二齿圈102的控制转矩使这些第一齿圈101及第二齿圈102彼此反转。因此，通过控制控制用马达27的控制转矩，能够积极地控制从动力源向第一旋转轴1及第二旋转轴2传递的驱动转矩的分配或分配率。即，能够执行针对分别与第一旋转轴1及第二旋转轴2连结的左右的驱动轮的转矩矢量分配。
273.另外，如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d成为将三组“内接式行星齿轮机构”组合而成的“复合行星齿轮机构”，能够在偏心凸轮108与第一齿圈101及第二齿圈102之间设定相对较大的减速比。在图5、图6所示的差动装置d中，第一减速比r1及第二减速比r2(的绝对值)均能够设定成为“18”这样的相对较大的变速比。因此，能够以相对较大的放大率将控制用马达27的控制转矩放大，相应地能够实现控制用马达27的小型化。因此，根据本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成具有转矩矢量分配的功能的紧凑且简单的差速机构11。
274.而且，本发明的实施方式中的差动装置d具备在如上述那样设置用于转矩矢量分配的控制用马达27的情况下用于抑制该控制用马达27的随动旋转的机构。
275.如上所述，本发明的实施方式中的差动装置d在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转的情况下，差动装置d(具体而言为差动旋转机构3)成为一体地随动旋转。在该情况下，假设控制用马达27也一起随动旋转，则有可能会导致差动装置d的动力传递效率的降低。因此，在该图5、图6所示的差动装置d中，为了避免或抑制上述那样的控制用马达27的随动旋转，设置有减速行星齿轮机构111及增速行星齿轮机构112。
276.减速行星齿轮机构111配置于控制用马达27与差动装置d的偏心凸轮108之间，将控制用马达27输出的控制转矩放大并传递到偏心凸轮108。另外，减速行星齿轮机构111作为减速机构发挥功能，该减速机构在差速齿圈17、第一旋转轴1及第二旋转轴2成为一体地旋转时使偏心凸轮108的转速相对于控制用马达27的控制转矩输出轴27b的转速减少。
277.另外，减速行星齿轮机构111与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。减速行星齿轮机构111由单小齿轮型的行星齿轮机构构成，具有太阳轮、齿圈及齿轮架。在本发明的实施方式中，为了与其他行星齿轮机构的各旋转元件进行区分，将减速行星齿轮机构111的太阳轮、齿圈及齿轮架分别称为减速太阳轮111a、减速齿圈111b及减速齿轮架111c。
278.减速太阳轮111a形成于中空形状的旋转轴的外周部分，以能够旋转的方式支承于壳体12。减速太阳轮111a与控制用马达27的控制转矩输出轴27b连结。减速太阳轮111a与控制转矩输出轴27b一体地旋转。
279.减速齿圈111b是与减速行星齿轮机构111的行星齿轮111d啮合的“内齿齿轮”，以能够旋转的方式支承于壳体12。减速齿圈111b与后述的增速行星齿轮机构112的增速齿圈112b连结。减速齿圈111b与增速齿圈112b一体地旋转。
280.减速齿轮架111c将行星齿轮111d支承为能够自转且公转。减速齿轮架111c与差动装置d的偏心凸轮108连结。减速齿轮架111c与偏心凸轮108一体地旋转。如后所述，在差速齿圈17、第一旋转轴1及第二旋转轴2成为一体地旋转时，减速齿轮架111c的转速相对于减速齿圈111b的转速减少。
281.因此，减速行星齿轮机构111在从控制转矩输出轴27b传递控制转矩而使减速太阳轮111a旋转的情况下，减速齿圈111b成为反作用力元件，减速齿轮架111c的转速相对于减速太阳轮111a的转速减少。即，减速行星齿轮机构111作为控制用马达27的减速齿轮机构发挥功能。因此，减速行星齿轮机构111在控制用马达27与偏心凸轮108之间将控制用马达27输出的控制转矩放大，并传递到偏心凸轮108。
282.在图5、图6所示的差动装置d中，如图中括弧内的数值所示，减速行星齿轮机构111中的减速太阳轮111a的齿数为“36”，减速齿圈111b的齿数为“72”，行星齿轮111d的齿数为“18”，该减速行星齿轮机构111的减速比为“3”。因此，由于前述的图5所示的差动装置d的减速比r(将第一减速比r1和第二减速比r2统一表示的减速比)为
“±
18”，所以考虑了该减速行星齿轮机构111的减速比的差动装置d的实质上的减速比r’成为：
283.r’＝
±
18
×
3＝
±
54
284.。通过减速行星齿轮机构111的减速功能，能够得到更大的减速比r’。
285.另一方面，增速行星齿轮机构112与第一旋转轴1及第二旋转轴2配置在同轴上、即旋转轴线al上。增速行星齿轮机构112由单小齿轮型的行星齿轮机构构成，具有太阳轮、齿圈及齿轮架。在本发明的实施方式中，为了与其他行星齿轮机构的各旋转元件进行区分，将增速行星齿轮机构112的太阳轮、齿圈及齿轮架分别称为增速太阳轮112a、增速齿圈112b及增速齿轮架112c。
286.增速太阳轮112a形成于中空形状的轴构件的外周部分，被固定为不能旋转。例如，安装于与壳体12一体地形成的凸缘部分(未图示)。
287.增速齿圈112b是与增速行星齿轮机构112的行星齿轮112d啮合的“内齿齿轮”，与减速行星齿轮机构111的减速齿圈111b一起以能够旋转的方式支承于壳体12。增速齿圈112b与减速齿圈111b连结。或者，增速齿圈112b与减速齿圈111b一体地形成。因此，增速齿圈112b和减速齿圈111b一体地旋转。在增速齿轮架112c旋转时，增速齿圈112b的转速相对于增速齿轮架112c的转速增大。
288.增速齿轮架112c将行星齿轮112d支承为能够自转且公转。增速齿轮架112c经由第三齿圈103的旋转轴104与第三齿圈103及差速齿圈17连结。因此，增速齿轮架112c与第三齿圈103及差速齿圈17一体地旋转。
289.因此，增速行星齿轮机构112作为增速机构发挥功能，该增速机构在从差速齿圈17传递驱动转矩而使增速齿轮架112c旋转的情况下，增速太阳轮112a成为反作用力元件，使
增速齿圈112b的转速相对于增速齿轮架112c的转速增大。
290.在图5、图6所示的差动装置d中，如图中括弧内的数值所示，增速行星齿轮机构112中的增速太阳轮112a的齿数为“36”，增速齿圈112b的齿数为“72”，行星齿轮112d的齿数为“18”。即，增速太阳轮112a的齿数、增速齿圈112b的齿数、以及行星齿轮112d的齿数分别与上述的减速行星齿轮机构111中的减速太阳轮111a的齿数、减速齿圈111b的齿数、以及行星齿轮111d的齿数相等。因此，增速行星齿轮机构112与减速行星齿轮机构111的齿轮比(或速度传递比、速度比)彼此相等。
291.本发明的实施方式中的差动装置d在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转的情况下，差动装置d的整体成为一体地随动旋转。伴随于此，增速行星齿轮机构112的增速齿轮架112c和减速行星齿轮机构111的减速齿轮架111c向相同方向以等速旋转。在该情况下，增速行星齿轮机构112作为在停止了增速太阳轮112a的旋转的状态下使增速齿圈112b的转速相对于增速齿轮架112c的转速增大的增速机构发挥功能。另一方面，减速行星齿轮机构111作为使减速齿轮架111c的转速相对于减速齿圈111b的转速减少的减速机构发挥功能。增速齿轮架112c的转速和减速齿轮架111c的转速彼此相等。另外，由于增速齿圈112b与减速齿圈111b连结，因此这些增速齿圈112b的转速及减速齿圈111b的转速也彼此相等。因此，增速行星齿轮机构112的增速比的绝对值与减速行星齿轮机构111的减速比的绝对值相等。在该情况下，由于增速太阳轮112a的转速为“0”，因此在减速行星齿轮机构111中，与减速行星齿轮机构111的齿轮比相应地，减速太阳轮111a的转速相对于减速齿圈111b的转速减少为“0”或“0”附近的转速。在图5、图6所示的差动装置d中，由于增速行星齿轮机构112的齿轮比与减速行星齿轮机构111的齿轮比相等，因此减速太阳轮111a的转速成为“0”。因此，如上所述，在第一旋转轴1和第二旋转轴2向相同方向以等速旋转而使差动装置d成为一体地随动旋转的情况下，与减速太阳轮111a连结的控制用马达27的控制转矩输出轴27b的转速成为“0”。即，抑制了控制用马达27的随动旋转。
292.因此，根据该图5、图6所示的差动装置d，能够抑制输出控制转矩的控制用马达27的随动旋转，能够提高差速机构11的动力传递效率。进而，能够提高搭载差速机构11的车辆的能量效率。另外，例如，在车辆以直行行驶的状态进行急加速或急减速的情况下，抑制控制用马达27的随动旋转，因此能够排除控制用马达27的惯性转矩的影响。因此，例如也可以不另外执行抵消或削弱控制用马达27随动旋转的情况下的惯性转矩的转矩的控制，相应地，能够减轻控制控制用马达27的装置的负荷。进而，能够提高由该差速机构11及控制用马达27进行的转矩矢量分配控制的控制性。
293.在图7、图8中示出了应用本发明的差动装置d(“外齿齿轮”的各偏心齿轮7、8、9相对于旋转轴线al偏心旋转的类型)的其他实施方式。此外，在以下所图示的差动装置d中，对于结构、功能与上述的图5、图6或者已出现的附图所示的差动装置d相同的构件或部件等，标注与在图5、图6或者已出现的附图中使用的附图标记相同的附图标记。
294.图7所示的差动装置d与上述的图5、图6所示的差动装置d同样地构成差速机构11。与此同时，该图7所示的差速机构11与动力源一起构成具有转矩矢量分配功能的动力单元120。
295.在图7所示的差动装置d中，作为动力源，设置有动力马达41及制动机构42。动力马达41产生对车辆进行加速的驱动转矩或对车辆进行制动的再生转矩。制动机构42产生制动
转矩作为所谓的负驱动转矩。因此，在该图7所示的差动装置d中，带有制动功能的马达作为动力源组装于差速机构11并被单元化。
296.在该图7所示的差动装置d中，输入齿轮48与差动装置d中的第三齿圈103的旋转轴104连结。输入齿轮48和第三齿圈103一体地旋转。因此，输入到动力轴43的动力源(在图7所示的例子中为动力马达41及制动机构42)的驱动转矩被上述那样的减速齿轮机构放大，并传递到差动装置d的第三齿圈103。
297.如上所述，通过将动力马达41及制动机构42一起与本发明的实施方式中的差动装置d一体地组装，能够构成具有转矩矢量分配的功能的动力单元40。此外，本发明的实施方式中的差动装置d也可以是仅组装动力马达41作为动力源的结构。在该情况下，能够构成具有转矩矢量分配的功能的马达驱动单元(未图示)。或者，也可以是仅组装制动机构42作为动力源的结构。在该情况下，能够构成具有转矩矢量分配的功能的制动单元(未图示)。
298.设想搭载于四轮驱动车辆的情况，图8所示的差动装置d构成所谓的中央差速装置130。即，在该图8所示的差动装置d中，第一旋转轴1及第二旋转轴2分别沿车辆(未图示)的全长方向(旋转轴线al方向、图4的左右方向)在同轴上且在全长方向的前后相向(在同一轴线上排列)地配置。
299.图8所示的中央差速装置130具备动力马达51作为动力源。动力马达51的转子轴51b经由减速齿轮机构53与差动装置d的第三齿圈103连结。
300.减速齿轮机构53将动力马达51所输出的驱动转矩放大，并传递到差动装置d的第三齿圈103。减速齿轮机构53由具有太阳轮53a、齿圈53b及齿轮架53c的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。
301.因此，在减速齿轮机构53使动力马达51输出的驱动转矩向太阳轮53a传递时，齿圈53b成为反作用力元件，与第三齿圈103连结的齿轮架53c的转速相对于太阳轮53a的转速减少。即，减速齿轮机构53将动力马达51输出的驱动转矩放大并向第三齿圈103传递。
302.如上所述，使用该图8所示的差动装置d，能够构成在同轴上一体地内置有动力马达51作为动力源的中央差速装置130。并且，能够将该图8所示的单轴构造的中央差速装置130作为动力单元搭载于四轮驱动车辆。即，使用本发明的实施方式中的差动装置d，能够构成兼具中央差速装置130的功能和转矩矢量分配的功能的紧凑的动力单元。
303.此外，在上述的各实施方式中，没有特别说明将各轴、各齿轮等支承为能够旋转的轴承及使壳体的内部成为液密状态的密封构件等，但这些轴承、密封构件以在前述的各图中由各自的符号记载的方式配置。
304.另外，在本发明的实施方式中的差动装置d中，除了上述的控制用马达27之外，也可以使用产生对差动装置d的输入旋转元件(例如，偏心齿轮架24或偏心凸轮108)进行制动的转矩作为控制转矩的制动机构。例如，如图9所示，作为产生制动转矩的制动机构，也可以使用利用通过对线圈201通电而产生的磁吸引力对差动装置d的输入旋转元件进行制动的励磁工作型的电磁制动器200。或者，如图10所示，也可以使用利用由电动马达301驱动的进给丝杠机构302产生摩擦制动力的电动制动器300等。