CN105501058A - 车辆用四轮驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供车辆用四轮驱动装置，若驱动第一电磁螺线管(62)以及第二电磁螺线管(102)而第一推力放大机构(56)以及第二推力放大机构(96)的第一凸轮(74、96a)与非旋转部件连接，则由于第二凸轮(76、96b)以与车速V成比例的转速旋转，所以第一凸轮(74、96a)与第二凸轮(76、96b)的相对旋转提高。因此，能够使第一推力放大机构(56)以及第二推力放大机构(96)迅速地动作，从而迅速地切换第一断接机构(36)以及第二断接机构(54)的断接状态。

Description

车辆用四轮驱动装置

本申请主张于2014年10月8日提出的日本专利申请2014-207606号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及车辆用四轮驱动装置，尤其涉及具备了断接机构的四轮驱动装置，其中，断接机构使向将动力传递到副驱动轮的传动轴的动力传递选择性地断开或者连接。

背景技术

已知有将驱动源的动力传递到主驱动轮，并且选择行地将动力的一部分传递到副驱动轮的车辆用四轮驱动装置。另外，在车辆用四轮驱动装置中，提出了设置使将驱动源的动力分配给副驱动轮的分动器与传动轴之间的动力传递断开或者连接的第一断接机构、以及使传动轴的下游侧与副驱动轮之间的动力传递断开或者连接的第二断接机构，并在二轮驱动行驶时断开这些断接机构的连接从而消除传动轴等的拖拽而提高燃油消耗率的四轮驱动装置。日本特开2013－159300所记载的车辆为其一个例子。

在日本特开2013－159300所记载的车辆中，构成为具备：第一断接机构(第一断接机构)，其设在配置于前轮侧的动力传递装置内，使第一旋转轴与输出部之间的动力传递断开或者连接；和作为第二断接机构(第二断接机构)的车轴断开件，使传动轴与后轮之间的动力传递断开或者连接。这里，配置于上述前轮侧的第一断接机构是通过使形成于与第一旋转轴以不能够相对旋转的方式花键嵌合的断接部件的对置齿、和形成于输出部的对置齿选择性地啮合或者解除啮合，来使第一旋转轴与输出部之间选择性地断开或者连接的犬牙式离合器。另外，对于第一断接机构，若构成致动器的电磁铁通电则断接部件向轴向的一方(啮合位置)移动从而被连接，若停止通电则通过回位弹簧的作用力而断接部件向轴向的另一方(啮合解除位置)移动从而解除被连接。另外，上述车轴断开件(第二断接机构)由能够调整转矩传递容量的多板离合器构成。

然而，在日本特开2013－159300的车辆中，第二断接机构由多板离合器构成，但断开第一断接机构以及第二断接机构时，即使将作为第二断接机构的多板离合器的转矩控制为零的情况下，在该多板离合器也会产生拖拽转矩，且该转矩会经由传动轴传递到第一断接机构侧，所以在解除作为犬牙式离合器的第一断接机构的连接时会成为使套筒(断接部件)向轴向移动的阻力。因此，为了确保第一断接机构的切换所需要的推力以及切换的响应性，需要增大回位弹簧施加给啮合解除侧的施力。然而，作为增大回位弹簧的施力的反面，在连接第一断接机构时所需要的电磁力也增大，所以电磁螺线管大型化，而电磁螺线管的安装性变差。此外，在日本特开2013－159300的第一断接机构中，即使假设为若电磁螺线管通电则解除连接，若停止通电则通过回位弹簧连接的构成，为了确保第一断接机构的切换的响应性，电磁螺线管也大型化，而电磁螺线管的安装性变差。

另外，在例如通过电动机切换犬牙式离合器的情况下，为了得到切换所需要的推力而需要减速机，切换的响应性降低。另外，在例如通过液压机构切换犬牙式离合器的情况下，虽然能够确保切换所需要的推力，但是例如有在低油温时油的粘度变高而切换的响应性降低的问题。另外，四轮驱动装置的驱动状态的切换基于第一断接机构以及第二断接机构的断接状态的切换，根据这些断接机构中切换所需要的动作时间较长的一侧的断接装置来决定其响应性，所以若断接机构中任意一方的动作时间变长，则四轮驱动装置的驱动状态的切换的响应性就会降低。

发明内容

本发明目的在于提供一种车辆用四轮驱动装置，其中，具备使分动器与传动轴之间的动力传递断开或者连接的第一断接机构、和使传动轴与副驱动轮之间的动力传递断开或者连接的第二断接机构，车辆用四轮驱动装置通过这些第一断接机构以及第二断接机构的切换，驱动状态切换的响应性良好。

第一发明的主旨的特征在于，(a)具备：分动器，其将从驱动源输出的驱动力的一部分传递到副驱动轮；传动轴，其夹插在上述分动器与副驱动轮之间，并将来自上述分动器的动力传递到上述副驱动轮；第一断接机构，其设在上述分动器内，并选择性地断开或者连接经由该分动器传递到上述传动轴的动力；以及第二断接机构，其设在上述传动轴的下游侧与上述副驱动轮之间，并选择性地断开或者连接该传动轴与该副驱动轮之间的动力，(b)还设有第一控制离合器、第一致动器以及用于切换上述第一断接机构的断接状态的第一推力放大机构，(c)还设有第二控制离合器、第二致动器以及用于切换上述第二断接机构的断接状态的第二推力放大机构，(d)上述第一断接机构以及上述第二断接机构分别具有切换部件，上述切换部件以能够向旋转轴的轴向移动的方式设置，以便能够获取第一位置和第二位置，在上述第一位置处连接能够分别绕上述旋转轴旋转的动力输入轴和动力输出轴，在上述第二位置处断开能够分别绕上述旋转轴旋转的动力输入轴和动力输出轴，(e)上述第一推力放大机构以及上述第二推力放大机构分别构成为包含能够绕上述旋转轴旋转的一对旋转部件，该一对旋转部件构成为由于被相互相对旋转而在轴向分离，上述一对旋转部件中的一方使各个上述断接机构的所述切换部件向上述旋转轴的一个方向移动，(f)构成为上述第一控制离合器通过上述第一致动器能够对上述一对旋转部件中的另一方附加旋转抑制转矩，并且上述第二控制离合器通过上述第二致动器，能够对上述一对旋转部件的另一方附加旋转抑制转矩，(g)构成上述第一推力放大机构以及上述第二推力放大机构的上述一对旋转部件中的一个旋转部件分别和转速与车速成比例地增加的旋转部件以不能相对旋转的方式连接，(h)在上述第一断接机构以及上述第二断接机构中的至少一方设有使上述动力输入轴与上述动力输出轴同步旋转的同步机构。

这样一来，若通过第一致动器对构成第一推力放大机构的一对旋转部件中的另一方附加旋转抑制转矩，则使一对旋转部件相对旋转，一对旋转部件中的一方对第一断接机构的切换部件向旋转轴向的一个方向施压，所以使切换部件向旋转轴向移动，切换第一断接机构的断接状态。同样地，若通过第二致动器对构成第二推力放大机构的一对旋转部件中的另一方附加旋转抑制转矩，则使一对旋转部件相对旋转，一对旋转部件中的一方对第二断接机构的切换部件向旋转轴向的一个方向施压，所以使切换部件向旋转轴向移动，切换第二断接机构的断接状态。这里，分别构成第一推力放大机构以及第二推力放大机构的一对旋转部件中的一个旋转部件均和转速与车速成比例地增加的旋转部件以不能相对旋转的方式连接，所以一对旋转部件之间的相对转速也较高。因此，能够迅速地使第一推力放大机构以及第二推力放大机构动作，从而迅速地切换第一断接机构以及第二断接机构的断接状态。这样，由于第一断接机构以及第二断接机构均能够迅速地切换断接状态，所以切换四轮驱动装置的驱动状态时不会影响响应性较低的断接机构，而抑制了响应性的降低。另外，由于在第一断接机构以及第二断接机构中的至少一方设有使动力输入轴与动力输出轴同步旋转的同步机构，所以在行驶过程中通过该同步机构能够使动力输入轴与动力输出轴同步旋转地连接第一断接机构以及第二断接机构。

另外，第二发明的主旨的特征在于，在第一发明的车辆用四轮驱动装置中，(a)上述第一推力放大机构以及上述第二推力放大机构为球凸轮或者旋转凸轮。这样一来，若在一对旋转部件之间产生相对旋转，则球凸轮或者旋转凸轮动作而一对旋转部件在轴向上张开，而第一控制离合器以及第二控制离合器的转矩经由球凸轮或者旋转凸轮放大并输出。

另外，第三发明的主旨的特征在于，在第一发明或者第二发明的车辆用四轮驱动装置中，上述第一致动器以及上述第二致动器分别由电磁螺线管、电动机机构或者液压机构构成。这样一来，驱动电磁螺线管、电动机机构或者液压机构，能够切换第一控制离合器以及第二控制离合器的接合状态。

另外，第四发明的主旨的特征在于，在第一发明～第三发明的任意一个车辆用四轮驱动装置中，还设有用于保持上述第一断接机构以及第二断接机构的断接状态的固定机构。这样一来，即使第一致动器以及第二致动器不工作，也能够通过固定机构维持第一断接机构以及第二断接机构的断接状态，省去用于维持第一断接机构以及第二断接机构的断接状态的能量。

另外，第五发明的主旨的特征在于，在第一发明～第四发明的车辆用四轮驱动装置中，在上述传动轴与上述副驱动轮之间的动力传递路径上，设有控制向上述副驱动轮传递的传递转矩的电子控制联轴器。这样一来，通过电子控制联轴器能够适当地调整传递到副驱动轮的驱动力。

另外，第六发明的主旨的特征在于，在第五发明的车辆用四轮驱动装置中，(a)还具备用于切换上述第一断接机构以及上述第二断接机构的断开或者连接的控制装置，(b)在上述第一断接机构以及上述第二断接机构这双方设置有上述同步机构的情况下，当在行驶中要连接上述第一断接机构以及上述第二断接机构时，上述控制装置在释放了上述电子控制联轴器的状态下，使上述第一致动器和上述第二致动器工作。这样，在第一断接机构以及第二断接机构均具备同步机构的情况下，在第一断接机构以及第二断接机构中能够独自地同步旋转并连接。因此，能够使第一致动器以及第二致动器同时或者大致同时动作，而迅速地连接第一断接机构以及第二断接机构。另外，通过释放电子控制联轴器，也能够在各同步机构分担进行旋转同步时的负荷。

另外，第七发明的主旨的特征在于，在第五发明的车辆用四轮驱动装置中，(a)还具备用于对上述第一断接机构以及上述第二断接机构的断开或者连接进行切换的控制装置，(b)在仅在上述第一断接机构以及上述第二断接机构中的任意一方设置有上述同步机构的情况下，在行驶过程中要连接上述第一断接机构以及上述第二断接机构时，上述控制装置接合上述电子控制联轴器，并且使上述第一致动器以及上述第二致动器工作。这样一来，若在接合了电子控制联轴器的状态下，设置有同步机构的断接机构的旋转同步完成，则对于不具备同步机构的断接机构也同步旋转，能够连接不具备该同步机构的断接机构。因此，能够使电子控制联轴器、第一致动器、以及第二致动器同时或者大致同时动作，而迅速地连接第一断接机构以及第二断接机构。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的其它特征、构件、过程、步骤、特性及优点会变得更加清楚，其中，附图标记表示本发明的构件，其中，

图1是示意地说明作为本发明的一个实施例的车辆用四轮驱动装置的构成的要点图。

图2是说明图1的分动器的结构的剖视图。

图3是说明通过图2的保持器钩住活塞的工作原理的示意图，是在圆周方向展开第二凸轮、活塞以及保持器的图。

图4是图2的分动器的一部分，以时间序列示出了从二轮驱动(2WD)切换到四轮驱动(4WD)时分动器的工作状态。

图5以流程图示出了图2的分动器从二轮驱动切换到四轮驱动时的过程。

图6是表示设在图1的联轴器与后差速器之间的第二断接机构的周围结构的剖视图。

图7是说明控制图1的四轮驱动装置的驱动状态的电子控制装置的输入输出系统以及电子控制装置的控制功能的功能模块线图。

图8是说明图7的电子控制装置的控制动作的主要部分，具体而言，是说明在行驶过程中从二轮驱动切换到四轮驱动的控制动作的流程图。

图9是说明与本发明的其他的实施例对应的、仅在第一断接机构设置同步机构的情况下的动作控制的流程图。

图10是示意地表示作为本发明的其他实施例的车辆用四轮驱动装置的构成的要点图。

图11是表示使用液压机构作为切换第一控制离合器的接合状态的致动器的情况下的结构的图。

图12是表示使用电动机机构作为切换第一控制离合器的接合状态的致动器的情况下的结构的图。

图13是简略地表示第一推力放大机构由旋转凸轮构成的情况下的结构的图。

附图标记说明

18…分动器，32…第一旋转部件(动力输入轴)，34…第二旋转部件(动力输出轴)，36…第一断接机构，56…第一推力放大机构，58…分动器外壳(非旋转部件)，60…第一控制离合器，62…第一电磁螺线管(第一作动器)，64…第一同步机构(同步机构)，70…可动套筒(切换部件)，74…第一凸轮(一对旋转部件的另一个)，76…第二凸轮(一对旋转部件的一个)，78…球，94…第一保持器(固定机构)，50…第三旋转部件(动力输入轴)，52…第四旋转部件(动力输出轴)，54…第二断接机构，54a…可动套筒(切换部件)，96…第二推力放大机构，100…第二控制离合器，102…第二电磁螺线管(第二作动器)，104…第二同步机构(同步机构)，108…第二保持器(固定机构)。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本发明的实施例进行详细说明。此外，在以下的实施例中图被适当地简单化或者变形，各部分的尺寸比以及形状等未必准确地描绘。

图1是示意地说明作为本发明的一个实施例的车辆用四轮驱动装置8(以下，称为“四轮驱动装置8”)的构成的要点图。在图1中，四轮驱动装置8是以发动机10为驱动源，具备将发动机10的驱动力传递到前轮12L、12R(并不特别区别的情况下，称为“前轮12”)的第一动力传递路径、和将发动机10的驱动力传递到后轮14L、14R(并不特别区别的情况下，称为“后轮14”)的第二动力传递路径的基于FF车辆的驱动装置。四轮驱动装置8通过包含自动变速器16、前差速器17、分动器18、传动轴20、联轴器22以及后差速器24等而构成。此外，虽然在图1中未图示，但在发动机10与自动变速器16之间设有作为流体传动装置的变矩器。此外，后轮14与本发明的副驱动轮对应。

自动变速器16设在发动机12与前差速器17之间的动力传递路径上，并例如由具备多个行星齿轮装置、摩擦接合装置(离合器、制动器)的有级自动变速器构成。此外，由于自动变速器16为公知的技术，所以对于具体的结构、动作的说明省略。

前差速器17(前差速齿轮)通过包含壳体17c、和由广为人知的伞齿轮构成的差速机构17d而构成，一边适当地给予前轮14的左右的前轮车轴26L、26R(并不特别区别的情况下，称为“前轮车轴26”)转速差一边传递驱动力。在前差速器17的壳体17c形成有内啮合齿轮17r，并与作为自动变速器16的输出旋转部件的输出齿轮16a啮合。因此，从自动变速器16输出的驱动力输入到内啮合齿轮17r。此外，由于前差速器17为公知的技术，所以省略具体的结构、动作的说明。

在前轮车轴26的轴向上与前差速器17并排设置分动器18。分动器18构成为包括：第一旋转部件32，与前差速器17的壳体17c连结；第二旋转部件34，形成有用于将驱动力传递到后轮14侧的内啮合齿轮33；以及第一断接机构36，由犬牙式离合器(啮合式离合器)构成，选择性地使经由分动器18传递到传动轴20的动力断开或者连接。这些第一旋转部件32、第二旋转部件34以及第一断接机构36均绕前轮车轴26的旋转轴心C1配置。此外，后述第一断接机构36的结构以及动作。传动轴20夹插在作为分动器18的输出轴发挥作用的第二旋转部件34与联轴器22以及后轮14(副驱动轮)之间，将来自分动器18的驱动力传递到后轮14侧。此外，第一旋转部件32与本发明的动力输入轴以及转速与车速成比例地增加的旋转部件对应，第二部件34与本发明的动力输出轴对应。

联轴器22(在本发明中与电子控制联轴器对应)设在传动轴20与后差速器24之间，在与传动轴20连结的一个旋转构件22a和后轮14侧的另一个旋转构件22b之间进行转矩传递。联轴器22例如是由湿式多板离合器构成的电子控制联轴器，通过控制联轴器22的传递转矩，能够在100：0～50：50之间连续地变更前后轮的转矩分配。具体而言，若向控制联轴器22的传递转矩的未图示的电磁螺线管供给电流，则以与该电流值成比例的接合力接合联轴器22。例如在未供给电磁螺线管的电流的情况下，联轴器22的接合力为零，即传递转矩为零，前后轮的转矩分配为100：0。另外，若电磁螺线管的电流变高，而联轴器22完全接合，则前后轮的转矩分配为50：50。这样，随着供给电磁螺线管的电流值变高而传递到后轮侧的转矩分配变高，通过控制该电流值，能够使前后轮的转矩分配连续地变化。此外，由于联轴器22为公知的技术，所以具体的结构、动作的说明省略。

联轴器22的另一个旋转构件22b与驱动小齿轮48连接。该驱动小齿轮48与形成于能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转的第三旋转部件50的内啮合齿轮51啮合。另外，在轴向与第三旋转部件50并排地以能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转的方式配置第四旋转部件52。

第二断接机构54设在传动轴20的下游侧(联轴器22)与后轮14之间，并选择性地使传动轴20与后轮14之间的动力传递断开或者连接。更详细地说，第二断接机构54在第三旋转部件50与第四旋转部件52之间并绕后轮车轴49的旋转轴心C2设置，并选择性地使第三旋转部件50与第四旋转部件52断开或者连接。此外，后述第二断接机构54的结构以及动作。另外，第三旋转部件50与本发明的动力输入轴对应，第四旋转部件52与本发明的动力输出轴以及转速与车速成比例地增加的旋转部件对应。

后差速器24构成为包含壳体24c、以及由广为人知的伞齿轮构成的差速机构24d。此外，由于后差速器24为公知的技术，所以省略具体的结构、动作的说明。

图2是说明分动器18周边的结构的剖视图。分动器18在前差速器17的壳体17c与和传动轴20连接的从动小齿轮55之间，绕前轮车轴26(26R)的旋转轴心C1设置，并将从发动机10输出的驱动力的一部分传递到后轮(副驱动轮)。

分动器18构成为包含：圆筒形状的第一旋转部件32，与前差速器17的壳体17c花键嵌合，能够绕前轮车轴26的旋转轴心C1旋转；圆筒形状的第二旋转部件34，设有与从动小齿轮55啮合的内啮合齿轮33，与第一旋转部件32相同，能够绕前轮车轴26的旋转轴心C1旋转；第一断接机构36，具有犬牙式离合器(啮合式离合器)，选择性地使第一旋转部件32与第二旋转部件34之间断开或者连接；第一推力放大机构56，产生用于切换第一断接机构36的断接状态的推力；第一控制离合器60，设在第一推力放大机构56的后述的第一凸轮74与作为非旋转部件的分动器壳体58之间；第一电磁螺线管62，用于调整(控制)第一控制离合器60的接合力；以及第一同步机构64，通过第一断接机构36连接第一旋转部件32与第二旋转部件34时，作为旋转同步装置发挥作用。这些部件均绕旋转轴心C1配置。此外，第一同步机构64与本发明的同步机构对应。

第一旋转部件32配置在前轮车轴26的径向外侧，并与该前轮车轴26相同，以能够绕旋转轴心C1旋转的方式被支承。具体而言，在第一旋转部件32的轴向的两端嵌有球轴承66、67，第一旋转部件32经由这些球轴承66、67以能够旋转的方式支承于分动器壳体58。另外，在第一旋转部件32的轴向前差速器17侧(图中左侧)的端部与该前差速器17的壳体17c花键嵌合。因此，第一旋转部件32与前差速器17一起绕旋转轴心C1一体地旋转。

第二旋转部件34配置在第一旋转部件32的径向外侧，并与第一旋转部件32相同，以能够绕前轮车轴26的旋转轴心C1旋转的方式被支承。具体而言，第二旋转部件34通过双列向心推力球轴承68以能够以悬臂状态旋转的方式被支承。在第二旋转部件34的轴向前差速器17侧的外周端部以不能够相对旋转的方式固定有与从动小齿轮55啮合的内啮合齿轮33。

第一断接机构36配置在第一旋转部件32与第二旋转部件34之间，并选择性地使第一旋转部件32与第二旋转部件34之间的动力传递断开或者连接。第一断接机构36以能够获取第一位置以及第二位置的方式，设置成能够向前轮车轴26的旋转轴向的移动，第一位置表示连接第一旋转部件32与第二旋转部件34的与图2的前轮车轴26的第一旋转轴心C1相比靠下侧，第二位置表示断开第一旋转部件32与第二旋转部件34的与图2的前轮车轴26的第一旋转轴心C1相比靠上侧，第一断接机构36构成为包含：圆环状的可动套筒70，在外周部形成有外周啮合齿70a；和啮合齿72，在第二旋转部件34的轴向形成在前差速器17侧的轴端。可动套筒70通过其内周部与形成于第一旋转部件32的外周齿32a花键嵌合，以不能够相对于第一旋转部件32相对旋转，并且能够向轴向相对移动的方式设置。此外，可动套筒70与本发明的切换部件对应。

相对于图2的旋转轴心C1上侧示出了解除了外周啮合齿70a与啮合齿72之间的啮合的状态。在该状态下，可动套筒70在前轮车轴26的轴向向前差速器17侧移动，并断开第一旋转部件32与第二旋转部件34的连接，所以来自发动机10的驱动力并不传递到第二旋转部件34。这样，可动套筒70能够移动到如相对于图2的旋转轴心C1上侧所示那样的、断开第一旋转部件32(动力输入轴)与第二旋转部件34(动力输出轴)的第二位置。另一方面，相对于图2的旋转轴心C1下侧示出了外周啮合齿70a与啮合齿72啮合的状态。在该状态下，可动套筒70在前轮车轴26的轴向向与前差速器17相反的一侧移动，而第一旋转部件32与第二旋转部件34连接，所以来自发动机10的驱动力传递到第二旋转部件34。即，发动机10的驱动力经由分动器18传递到传动轴20侧(后轮侧)。这样，可动套筒70能够移动到如相对于图2的旋转轴心C1下侧所示那样的、连接第一旋转部件32(动力输入轴)与第二旋转部件34(动力输出轴)的第一位置。

另外，在轴向在球轴承66与可动套筒70之间设有弹簧73，弹簧73在轴向向球轴承67侧(与前差速器17相反的一侧)对该可动套筒70施压，换句话说，向外周啮合齿70a与啮合齿72啮合的一侧施压。

第一推力放大机构56从轴向观察设在第一旋转部件32与第二旋转部件34之间。第一推力放大机构56是球凸轮，由能够绕前轮车轴26的旋转轴心C1旋转的第一凸轮74、与第一凸轮74相同能够绕前轮车轴26的旋转轴心C1旋转且构成为能够相对于前轮车轴26向轴向相对移动的第二凸轮76、以及在轴向上夹在第一凸轮74与第二凸轮76之间的球78构成。另外，第一推力放大机构56还具备通过与第二凸轮76抵接而能够与该第二凸轮76一起向轴向移动的活塞80、和在轴向夹在活塞80与第二凸轮76之间并在轴向向第一凸轮74侧(轴承67侧)对第二凸轮76施压的弹簧82。此外，第一凸轮74与本发明的一对旋转部件的另一个对应，第二凸轮76与本发明的一对旋转部件的一个对应。

第一凸轮74具有圆环形状，其内周面以能够滑动的方式嵌于第一旋转部件32的外周面。在第一凸轮74的外周端部以不能够相对旋转的方式花键嵌合有构成第一控制离合器60的内侧离合器盘。第二凸轮76具有圆环形状，其内周部与第一旋转部件32的外周部花键嵌合，从而不能够相对于第一旋转部件32相对旋转，并且能够向轴向移动。形成从第二凸轮76的轴向的端部朝向第一断接机构36侧延伸的突出部，该突出部的轴端部与活塞80抵接。

在第一凸轮74以及第二凸轮76的相互对置的面分别形成有凹槽状的凸轮面74a、76a，且以被该一对凸轮面74a、76a夹持的方式插入球78。而且，若第一凸轮74与第二凸轮76相对旋转，则球78在轴向欲张开第一凸轮74以及第二凸轮76的凸轮面74a、76a，所以使第一凸轮74与第二凸轮76在轴向上向分离的方向相对移动。另外，由于第二凸轮76的轴向前差速器17侧的端部与活塞80的轴向的一端抵接，所以例如若第二凸轮76在轴向向前差速器17侧移动，则与其联动地活塞80也同样地在轴向向前差速器17侧移动。活塞80在轴向夹插在第二凸轮76以及后述的保持器94与第一同步机构64之间，能够相对于第一旋转部件32相对旋转，并且能够向轴向移动。

第一控制离合器60设在第一推力放大机构56(第一凸轮74)的径向外侧，且能够选择性地使构成第一推力放大机构56的第一凸轮74与作为非旋转部件的分动器壳体58接合(完全接合)或者滑动接合。第一控制离合器60构成为包含：圆板状的内侧离合器盘，与第一凸轮74的外周端部花键嵌合，从而不能够相对于第一凸轮74相对旋转，并且能够向轴向相对移动；圆板状的外侧离合器盘，与该内侧离合器盘交替重叠，且外周部以不能够相对旋转，并且能够向轴向相对移动的方式与分动器壳体58花键嵌合；以及电枢86，与该外侧离合器盘相同，外周部以不能够相对旋转，并且能够向轴向相对移动的方式与分动器壳体58花键嵌合。通过上述内侧离合器盘和外侧离合器盘，构成第一控制离合器60的摩擦接合构件84。

第一电磁螺线管62从轴向观察配置在与第一控制离合器60的摩擦接合构件84以及电枢86重合的位置。若在第一电磁螺线管62流通电流，则在电磁螺线管周边产生磁通，电枢86以在轴向向第一电磁螺线管62侧吸引的方式构成。因此，若在第一电磁螺线管62流通电流，则电枢86推压摩擦接合构件84，而第一控制离合器60接合或者滑动接合。作为结果，由于若在第一电磁螺线管62流通电流则第一控制离合器60接合或者滑动接合，所以对第一推力放大机构56的第一凸轮74给予旋转抑制转矩。此外，第一电磁螺线管62与本发明的第一致动器对应。

若第一推力放大机构56的第一凸轮74停止旋转或者降低旋转，则在与和第一旋转部件32一体地旋转的第二凸轮76之间产生相对旋转，所以通过球78而第一凸轮74和第二凸轮76向轴向张开。这里，第一凸轮74经由推力轴承与分动器壳体58抵接从而向轴向的移动被限制，所以使第二凸轮76在轴向向前差速器17侧移动。另外，若第二凸轮76向轴向移动，则也同样地使与该第二凸轮76抵接的活塞80、经由推力轴承与活塞80邻接的第一同步机构64的同步环88、以及与同步环88邻接的第一断接机构36的可动套筒70在轴向向前差速器17侧移动。

在前轮车轴26的轴向在活塞80与第一断接机构36的可动套筒70之间设有用于使第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步的第一同步机构64。即，第一同步机构64在连接第一断接机构36时作为同步装置发挥作用，并作为第一断接机构36的一部分设置。第一同步机构64构成为包含：同步环88；摩擦接合部件90，以不能够相对旋转，并且能够向轴向移动的方式与可动套筒70花键嵌合；以及摩擦接合部件92，以不能够相对旋转，并且能够向轴向移动的方式与第二旋转部件34花键嵌合。

同步环88具有圆环形状，其内周部与第一旋转部件32花键嵌合，从而构成为不能够相对于第一旋转部件32相对旋转，并且能够向轴向移动。摩擦接合部件90具有圆锥形状，其内周部与可动套筒70花键嵌合。另外，摩擦接合部件90的外周侧的锥形面与形成在第二旋转部件34的内周侧的锥形面滑动接触，并且内周侧的锥形面与摩擦接合部件92的外周侧的锥形面滑动接触。并且，同步环88的外周面形成为锥状，且摩擦接合部件92的内周侧的锥形面与同步环88的外周侧的锥形面滑动接触。另外，在同步环88与活塞80之间夹插有推力轴承。

在如上述那样构成的第一同步机构64中，若同步环88通过活塞80而被推向可动套筒70侧，则在同步环88与摩擦接合部件92之间的滑动接触面、摩擦接合部件90与摩擦接合部件92之间的滑动接触面、以及第二旋转部件34与摩擦接合部件90之间的滑动接触面产生摩擦力。通过该摩擦力而使第一旋转部件32与第二旋转部件34同步旋转。而且，若第一旋转部件32与第二旋转部件34同步旋转，则在行驶中第一断接机构36的外周啮合齿70a与啮合齿72能够啮合。

在活塞80与第一推力放大机构56之间设有作为保持第一断接机构36的断接状态的固定机构(钩住机构)发挥作用的第一保持器94。第一保持器94形成为圆环状，并以不能够相对旋转，并且不能够向轴向移动的方式固定于第一旋转部件32。另外，在第一保持器94的外周面形成有用于钩住活塞80的钩住齿94a、94b(参照图3)。此外，第一保持器94与本发明的固定机构对应。

图3是说明第一保持器94钩住活塞80的工作原理的示意图，与在圆周方向展开第二凸轮76、活塞80以及第一保持器94的图对应。此外，在图3中，纸面的上下方向与旋转轴心C1的轴向对应，纸面的左右方向与圆周方向(旋转方向)对应。另外，虽然未图示，但通过弹簧73在轴向一直对活塞80向第二凸轮76侧(纸面中下侧)施压。

在第一保持器94的轴向，前差速器17侧的外周面周期性地形成有用于钩住上述的活塞80的钩住齿94a以及钩住齿94b。该钩住齿94a以及钩住齿94b在轴向形成于不同的位置。另外，在活塞80周期性地形成有通过该钩住齿94a、94b钩住的突起80a。另外，在第二凸轮76的轴端部周期性地形成有与活塞80接触时与活塞80的突起80a抵接的推压齿76a以及推压齿76b。该推压齿76a以及推压齿76b在轴向形成于不同的位置。另外，由于第二凸轮76以及第一保持器94不能够相对于第一旋转部件32相对旋转，所以第二凸轮76的推压齿76a、76b以及第一保持器94的钩住齿94a、94b在圆周方向(旋转方向)的相对位置不变化。

图3的实线所示的A位置的活塞80示出了其突起80a被第一保持器94的钩住齿94a钩住的状态。在该状态下，示出了活塞80在轴向向第二凸轮76侧(球轴承67侧)移动的状态。这与图2的相对于旋转轴心C1下侧的状态对应，在第一断接机构36中，成为外周啮合齿70a与啮合齿72啮合的状态。即，第一旋转部件32与第二旋转部件34成为被第一断接机构36连接的状态。

若从该状态开始，第二凸轮76通过第一推力放大机构56而在轴向往复一次，则突起80a被推压齿76a抬起。此时，活塞80抵抗弹簧73的作用力而向轴向移动，突起80a超过钩住齿94a而向钩住齿94b侧移动，并在钩住齿94b的斜面滑动，从而在点划线示出的B位置被钩住。在该状态下，活塞80在轴向向前差速器17侧移动，成为图2的相对于旋转轴心C1上侧的状态。即，在第一断接机构36中解除外周啮合齿70a与啮合齿72的啮合，成为断开第一旋转部件32与第二旋转部件34的连接的状态。

并且，若从活塞80在B位置被钩住的状态而第二凸轮76往复一次，则突起80a被第二凸轮76的推压齿76b抬起，活塞80抵抗弹簧73的作用力而向轴向移动，突起80a超过钩住齿94b而向钩住齿94a侧移动，并在该钩住齿94a的斜面滑动，从而活塞80以虚线所示那样在A位置被钩住。这样，活塞80每当第二凸轮76往复一次，就通过第一保持器94在连接第一断接机构36的A位置或者解除第一断接机构36的连接的B位置中的任意一个位置被钩住。而且，在第二凸轮76不工作的状态下，通过第一保持器94而活塞80机械式地保持在A位置以及B位置中的任意一个位置。

对于如上述那样构成的分动器18的动作，使用图4以及图5进行说明。图4是图2的分动器18的一部分(与第一断接机构36的断接有关的部位)，以时间序列示出了从二轮驱动(2WD)切换到四轮驱动(4WD)时分动器18的工作状态。图4(a)示出了二轮驱动的状态即断开了第一断接机构36的连接的状态，图4(b)示出了从二轮驱动向四轮驱动切换的过渡期的第一同步机构64的同步过程(旋转同步过程)，图4(c)示出了切换到四轮驱动的状态即连接了第一断接机构36的状态。图5以流程图示出分动器18从二轮驱动切换到四轮驱动时的过程。

在图4(a)所示的二轮驱动中，活塞80保持在图3的B位置。即，活塞80的突起80a为被第一保持器94的钩住齿94b钩住的状态。此时，经由同步环88以及推力轴承并通过活塞80而使可动套筒70向前差速器17侧移动，并保持于图4(a)所示的位置(第二位置)。因此，解除可动套筒70的外周啮合齿70a与啮合齿72之间的啮合，解除第一旋转部件32与第二旋转部件34之间的连接。

该图4(a)的二轮驱动与图5的步骤S1的断开状态对应。以下，沿图5的流程图对动作进行说明。若在图5的步骤S2中使第一电磁螺线管62通电，则在步骤S3中电枢86被吸引向第一电磁螺线管62侧(电枢吸引)，而在第一控制离合器60中产生离合器转矩(步骤S4)。然后，若第一控制离合器60接合或者半接合，则给予第一凸轮74旋转抑制转矩，在第一凸轮74与第二凸轮76之间产生相对旋转(步骤S5)。据此，球78在轴向向背离的方向张开第一凸轮74以及第二凸轮76，所以使第二凸轮76在轴向向前差速器17侧移动(步骤S6)。另外，由于第二凸轮76向轴向移动，所以在轴向被第二凸轮76推压的活塞80、同步环88、可动套筒70也在轴向向前差速器17侧移动(步骤S7)。

另外，同步环88向轴向移动，从而在同步环88的外周面与摩擦接合部件92的内周面之间、摩擦接合部件92的外周面与摩擦接合部件90的内周面之间、以及摩擦接合部件90的外周面与第二旋转部件34的内周面之间产生摩擦力，且通过该摩擦力而开始第一旋转部件32与第二旋转部件34的旋转同步(同步)(步骤S8)。该状态与图4(b)对应。在图4(b)中，成为第二凸轮76在轴向与图4(a)的状态相比进一步向前差速器17侧移动的状态，被第二凸轮76推压的活塞80、同步环88、可动套筒70也进一步向前差速器17侧移动。而且，由于同步环88与摩擦接合部件90、92相互推压而产生摩擦力，而第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步。

而且，若第一旋转部件32与第二旋转部件34的相对转速在允许值以下(步骤S9)，则判断为能够进行第一断接机构36的连接，并切断第一电磁螺线管62的通电(步骤S10)。此外，第一旋转部件32以及第二转速34的相对转速利用转速N1以及由转速N2的差值计算，转速N1由检测第一旋转部件32的转速N1的第一转速传感器122(参照图7)检测出，转速N2由检测第二旋转部件34的转速N2的第二转速传感器124(参照图7)检测出。

若切断第一电磁螺线管62的通电，则第一推力放大机构56按压第二凸轮76的按压力成为零，所以通过弹簧73的施力而可动套筒70、同步环88、活塞80、以及第二凸轮76在轴向推回至球轴承67侧(步骤S11)。此时，由于第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步，所以可动套筒70被推回时，可动套筒70的外周啮合齿70a与啮合齿72啮合(步骤S12)。另外，活塞80被第一保持器94在图3的A位置钩住(步骤S13)。另外，由于弹簧82在轴向对第二凸轮76施压，所以第二凸轮76被推回球轴承67侧(步骤S14)。

上述步骤S11～步骤S14的状态与图4(c)对应。在图4(c)中，由于弹簧73的施力，而可动套筒70、同步环88、活塞80、以及第二凸轮76在轴向被推回至球轴承67侧，所以活塞80成为图3的A位置的状态。即，活塞80的突起80a被第一保持器94的钩住齿94a钩住。这样，活塞80由于弹簧73而被推回至图3的A位置，从而对于可动套筒70也被推回至外周啮合齿70a与啮合齿72啮合的位置(第一位置)。由此，第一旋转部件32与第二旋转部件34连接，发动机10的驱动力的一部分经由分动器18传递到后轮侧。另外，即使切断第一电磁螺线管62的通电，通过第一保持器94也机械式地保持四轮驱动状态。

此外，若从四轮驱动状态再次对第一电磁螺线管62通电，则与上述的动作相同随着第二凸轮76向轴向的移动而活塞80、同步环88、以及可动套筒70也向轴向移动，若活塞的突起80a被第二凸轮76的推压齿76a抬起，并从钩住齿94a移动到钩住齿94b侧则切断第一电磁螺线管62的通电，被弹簧73推回而活塞80的突起80a被钩住齿94b钩住(图3的B位置)。此时，成为图4(a)的状态，在第一断接机构36中解除外周啮合齿70a与啮合齿72之间的啮合，并切断第一旋转部件32与第二旋转部件34(二轮驱动)之间的连接。这样，若第二凸轮76往复两次，则复原至原来的状态。

通过如上述那样构成，即使在第一控制离合器60产生的转矩较小，通过构成第一推力放大机构56的球凸轮也能够放大转矩而在活塞80得到较大的推力。另外，第一推力放大机构56利用第一凸轮74与第二凸轮76的相对旋转动作，但由于第二凸轮76与第一旋转部件32连接并随着一体地旋转而以与车速V成比例的速度旋转，所以通过第一控制离合器60使第一凸轮74停止旋转或降低旋转时的第一凸轮74与第二凸轮76的相对旋转较大，所以第一推力放大机构56迅速地动作。即，第一断接机构36的响应性较高。

在本实施例的四轮驱动装置8中，对于设在后轮侧的第二断接机构54也与上述的第一断接机构36相同地构成。图6是表示设在联轴器22与后差速器24之间的第二断接机构54周边结构的剖视图。如图6所示，在驱动小齿轮48与后差速器24之间设有：第三旋转部件50(本发明的动力输入轴)，设有与驱动小齿轮48啮合的内啮合齿轮51，且能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转；第四旋转部件52(本发明的动力输出轴)，与后差速器24的壳体24c连结，且与第三旋转部件50相同地能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转；具有犬牙式离合器(啮合离合器)的第二断接机构54，选择性地使第三旋转部件50与第四旋转部件52之间断开或者连接；第二推力放大机构96，产生用于切换第二断接机构54的断接状态的推力；第二控制离合器100，设在第二推力放大机构96的第一凸轮96a与作为非旋转部件的壳体98之间；第二电磁螺线管102，用于调整(控制)第二控制离合器100的接合力；第二同步机构104，通过第二断接机构54连接第三旋转部件50和第四旋转部件时，作为旋转同步装置发挥作用；弹簧106，向啮合侧对构成第二断接机构54的一对啮合齿施压；以及第二保持器108，保持第二断接机构54的断接状态。此外，第二电磁螺线管102与本发明的第二致动器对应，第二同步机构104与本发明的同步机构对应，第二保持器108与本发明的固定机构对应。

由于在该后轮侧，也具有与前轮侧的分动器18基本相同的结构，所以这里对其概要进行说明。在图6中，第三旋转部件50构成为能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转，第四旋转部件52也相同地构成为能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转。此外，第三旋转部件50与本发明的动力输入轴对应，第四旋转部件52与本发明的动力输出轴以及转速与车速成比例地增加的旋转部件对应。

另外，第二断接机构54具有可动套筒54a，可动套筒54a在外周部形成了啮合齿，且以能够向后轮车轴49的旋转轴向移动的方式设置，以便能够获取第一位置和第二位置，在第一位置处连接能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转的第三旋转部件50和第四旋转部件，表示图6的与旋转轴心C2相比上侧，在第二位置处断开第三旋转部件50和第四旋转部件，表示图6的与旋转轴心C2相比下侧。可动套筒54a在内周部与第四旋转部件52花键嵌合从而不能够相对旋转，在外周部形成有能够与形成于第三旋转部件50的啮合齿啮合的上述啮合齿。这一对啮合齿也同样地构成第二断接机构54。此外，可动套筒54a与本发明的切换部件对应。

另外，第二推力放大机构96是球凸轮，由能够绕后轮车轴49的旋转轴心C2旋转的一对第一凸轮96a以及第二凸轮96b和夹在这些第一凸轮96a与第二凸轮96b之间的球96c构成。构成为若使第一凸轮96a与第二凸轮96b相对旋转，则球96c旋转而这些部件96a、96b在轴向分离。另外，构成为第一凸轮96a经由推力轴承与壳体98抵接而轴向的移动被限制，所以若第一凸轮96a与第二凸轮96b分离，则第二凸轮96b在轴向移动，与此联动地而第二活塞109、第二同步机构104的同步环104a、以及可动套筒54a也向后轮车轴49的轴向的后差速器24侧移动。此外，第一凸轮96a与本发明的一对旋转部件中的另一个对应，第二凸轮96b与本发明的一对旋转部件中的一个对应。

第二控制离合器100构成为通过第二电磁螺线管102，能够对第一凸轮96a附加旋转抑制转矩。另外，构成第二推力放大机构96的第二凸轮96b以不能够相对旋转的方式与转速与车速V成比例地增加的第四旋转部件52连接。

如上述那样，在构成了后轮侧(驱动小齿轮48与后差速器24之间的动力传递路径)的情况下，其动作也与上述的分动器18基本相同。例如若在断开了第二断接机构54的状态下，在行驶过程中对第二电磁螺线管102通电，则在第二控制离合器100中产生转矩，并给予第一凸轮96a旋转抑制转矩。因此，在构成第二推力放大机构96的第一凸轮96a与第二凸轮96b之间产生相对旋转，所以第一凸轮96a与第二凸轮96b在轴向分离，而使第二凸轮96b向轴向移动。然后，若通过第二推力放大机构96的第二凸轮96b而第二同步机构104的同步环104a、第二断接机构54的可动套筒54a抵抗弹簧106的施力在轴向移动，则通过第二同步机构104而第三旋转部件50与第四旋转部件52旋转同步。并且，若切断第二电磁螺线管102的通电，则由于弹簧106的施力可动套筒54a被推回而连接第二断接机构54。此时，第二断接机构54的断接状态被第二保持器108保持。这样，在后轮侧，也根据与前轮侧相同的工作原理切换第二断接机构54的断接状态。这里，构成第二推力放大机构96的第二凸轮96b由于与第四旋转部件52连接并一体地旋转，所以以与车速V成比例的速度旋转，所以第一凸轮96a停止旋转或降低旋转时的第一凸轮96a与第二凸轮96b的相对旋转较大，所以第二推力放大机构96迅速地动作。即，第二断接机构54的响应性较高。

在本实施例的四轮驱动装置8中，在前轮侧设置第一断接机构36，在后轮侧设置第二断接机构54，所以例如在二轮驱动行驶中通过断开第一断接机构36以及第二断接机构54，能够切断向传动轴20的动力传递，防止传动轴20等的拖拽所引起的燃油消耗率降低。另外，例如在二轮驱动行驶过程中产生了滑动等的情况下等，期望迅速地连接第一断接机构36以及第二断接机构54切换到四轮驱动。在切换该驱动状态时，寻求第一断接机构36以及第二断接机构54这双方的响应性。即，若第一断接机构36以及第二断接机构54中的任意一方的响应性变差，则作为四轮驱动装置8的驱动状态的切换响应性变差。与此相对，切换四轮驱动装置8的驱动状态的第一断接机构36以及第二断接机构54均如上述那样构成从而响应性较高，所以作为四轮驱动装置8驱动状态的切换响应性较高。

接下来，对如上述那样构成的四轮驱动装置8的驱动状态的切换进行说明。图7是说明控制四轮驱动装置8的驱动状态(切换第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态)的电子控制装置120的输入输出系统以及电子控制装置120的控制功能的功能模块线图。

在电子控制装置120输入有表示由第一转速传感器122检测出的第一旋转部件32的转速N1的信号、表示由第二转速传感器124检测出的第二旋转部件34的转速N2的信号、表示由第三转速传感器126检测出的第三旋转部件50的转速N3的信号、表示由第四转速传感器128检测出的第四旋转部件52的转速N4的信号、以及表示由第五转速传感器130检测出的联轴器22的下游侧的转速N5的信号等。另外，从电子控制装置120输出控制第一控制离合器60的第一电磁螺线管62的驱动信号、控制第二控制离合器100的第二电磁螺线管102的驱动信号、以及控制联轴器22的第三电磁螺线管132的驱动信号等。

电子控制装置120在功能上，具备离合器控制部140、同步判定部142、切换判定部144、以及联轴器控制部146。

若接收到切换四轮驱动装置8的驱动状态的指令，则离合器控制部140使第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102通电，在第一控制离合器60以及第二控制离合器100中产生转矩，使第一控制离合器60以及第二控制离合器100接合。

若第一电磁螺线管62通电，则同步判定部142判定第一旋转部件32与第二旋转部件34的相对转速亦即转速差N12(N2－N1)是否小于预先设定的允许值α。即，判定第一旋转部件32与第二旋转部件34是否通过第一同步机构64而旋转同步。另外，若第二电磁螺线管102通电，则同步判定部142判定第三旋转部件50与第四旋转部件52的转速差N34(＝N4-N3)是否小于预先设定的允许值β。即，判定第三旋转部件50与第四旋转部件52是否通过第二同步机构104而旋转同步。此外，允许值α、β设定为连接第一断接机构36以及第二断接机构54时，彼此的啮合齿能够啮合的转速差。

若根据同步判定部142而第一转速32与第二旋转部件34的转速差N12小于允许值α，并且第三旋转部件50与第四旋转部件52的转速差N34小于允许值β，则离合器控制部140输出切断第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电的指令。通过切断该第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电，而解除第一推力放大机构56以及第二推力放大机构96的推压，切换第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态。换句话说，切换钩住活塞的保持器的钩住位置。

在切断第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电之后，切换判定部144判定是否切换到四轮驱动或者二轮驱动。例如若检测到构成第一断接机构36的可动套筒70位于预先设定的第一断接机构36的啮合齿所啮合的啮合位置，并且构成第二断接机构54的可动套筒54a位于预先设定的第二断接机构54的啮合齿所啮合的啮合位置，则切换判定部144判断向四轮驱动的切换完成。另外，若检测到第一断接机构36的可动套筒70位于预先设定的第一断接机构36的啮合被遮断的啮合遮断位置，并且第二断接机构54的可动套筒54a位于预先设定的第二断接机构54的啮合被遮断的啮合遮断位置，则切换判定部144判断向二轮驱动的切换完成。此外，可动套筒70以及可动套筒54a的位置例如通过检测这些可动套筒的位置的未图示的位置传感器检测。

联轴器控制部146对控制联轴器22的转矩容量的第三电磁螺线管132的电流进行控制，从而适当地控制联轴器22的转矩容量。例如，在行驶过程中从二轮驱动向四轮驱动切换的情况下，联轴器控制部146在到第一旋转部件32与第二旋转部件34同步，并且第三旋转部件50与第四旋转部件52同步为止的期间，将联轴器22的转矩容量控制为零。然后，联轴器控制部146在这些同步完成，并切断第一电磁螺线管62、第二电磁螺线管102的通电的同时或者大致同时，开始增加联轴器22的转矩容量。并且，若判断向四轮驱动的切换完成，则联轴器控制部146控制第三电磁螺线管132将联轴器22的转矩容量控制为与车辆的行驶状态对应的容量。另外，在行驶过程中从四轮驱动向二轮驱动切换的情况下，联轴器控制部146与第一电磁螺线管62、第二电磁螺线管102的动作同时或者大致同时地，控制第三电磁螺线管132开始降低联轴器22的转矩容量。

图8是说明电子控制装置120的控制动作的主要部分，具体而言，在行驶过程中从二轮驱动向四轮驱动切换的控制动作的流程图。该流程图例如以数msec或者数十msec左右的极短的周期时间反复执行。

若在行驶过程中接收到从二轮驱动向四轮驱动切换的指令，则在与离合器控制部140以及联轴器控制部146对应的步骤SA1(以下，省略步骤)中，开始第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电，联轴器22被控制为转矩容量为零即释放状态。此外，在二轮驱动行驶时，通常联轴器22的转矩容量为零，所以以维持该状态的方式进行控制。

在与同步判定部142对应的SA2中，判定是否通过第一同步机构64而第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步(TF同步)，以及，是否通过第二同步机构104而第三旋转部件50与第四旋转部件52旋转同步(DF同步)。在到它们双方旋转同步为止的期间，反复执行相同的判定，若它们双方旋转同步，则SA2被肯定而进入SA3。在与离合器控制部140以及联轴器控制部146对应的SA3中，切断第一电磁螺线管62、第二电磁螺线管102的通电。另外，与此同时或者大致同时地开始增加联轴器22的转矩容量。若切断第一电磁螺线管62、第二电磁螺线管102的通电，则没有第一推力放大机构56以及第二推力放大机构96的推压，所以各可动套筒被弹簧73、106的施力推回，从而连接第一断接机构36以及第二断接机构54。此时，第一断接机构36以及第二断接机构54通过第一同步机构64以及第二同步机构104均为旋转同步的状态，所以可靠地连接。

在与切换判定部144对应的SA4中，判定向四轮驱动(4WD)的切换是否完成。例如，基于来自检测各断接机构的可动套筒的位置的位置传感器的信号、若连接各断接机构就输出的4WD开关的信号等，判定向四轮驱动的切换完成。到向四轮驱动的切换完成为止的期间，反复执行SA4。若向四轮驱动的切换完成则SA4被肯定，在与联轴器控制部146对应的SA5中，联轴器22的转矩容量被控制为与车辆的行驶状态对应的值。

图8的流程图是从二轮驱动向四轮驱动切换的、即连接第一断接机构36以及第二断接机构54的流程图，但在从四轮驱动向二轮驱动切换的情况下，由于不需要使用同步机构的旋转同步，所以第一螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电与联轴器22的转矩容量的降低同时或者大致同时开始。

如上述那样，根据本实施例，若对第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102通电而第一推力放大机构56以及第二推力放大机构96的第一凸轮74、96a停止旋转或降低旋转，则第二凸轮76、96b以与车速V成比例的转速旋转，所以第一凸轮74、96a与第二凸轮76、96b的相对旋转变高。因此，能够使第一推力放大机构56以及第二推力放大机构96迅速地动作，而迅速地切换第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态。这样，由于第一断接机构36以及第二断接机构54均迅速地切换断接状态，所以能够不影响在切换四轮驱动装置8的驱动状态时响应性较低的断接机构，就抑制响应性的降低。另外，由于在第一断接机构36以及第二断接机构54分别设有第一同步机构64以及第二同步机构104，所以通过该同步机构64、104能够使第一断接机构36以及第二断接机构54迅速地旋转同步，并连接第一断接机构36以及第二断接机构54。

另外，根据本实施例，由于第一推力放大机构56以及第二推力放大机构96均为由第一凸轮以及第二凸轮、和夹在这些第一凸轮以及第二凸轮之间的球构成的球凸轮，所以若在第一凸轮以及第二凸轮之间产生相对旋转，则球凸轮动作而向轴向张开第一凸轮以及第二凸轮，第一控制离合器60以及第二控制离合器100的转矩经由球凸轮放大并输出。

另外，根据本实施例，通过使第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102通电，能够切换第一控制离合器60以及第二控制离合器100的接合状态。

另外，根据本实施例，由于还设置有用于保持第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态的保持器94、108，所以即使第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102不通电，通过保持器94、108也能够维持第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态，而省去用于维持第一断接机构36以及第二断接机构54的断接状态的能量。

另外，根据本实施例，在第一断接机构36以及第二断接机构54均具备同步机构64、104的情况下，在第一断接机构36以及第二断接机构54中能够独自旋转同步地连接。因此，能够使第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102同时或者大致同时动作，并迅速地连接第一断接机构36以及第二断接机构54。此时，通过释放联轴器22，也能够在各同步机构64、104分担旋转同步时的负荷。

接下来，对本发明的其他实施例进行说明。此外，在以下的说明中对与上述的实施例共用的部分附加同一附图标记并省略说明。

上述的四轮驱动装置8在第一断接机构36以及第二断接机构54双方设置了同步机构。然而，在仅在第一断接机构36以及第二断接机构54中的任意一方设置了同步机构的情况下，在行驶过程中也能够迅速地切换第一断接机构36以及第二断接机构54。以下，使用图9的流程图对作为一个例子仅在第一断接机构36设置同步机构(第一同步机构64)的情况下的切换进行说明。

图9是说明在仅在第一断接机构36设置第一同步机构64的情况下，在行驶过程中从二轮驱动向四轮驱动切换的情况下的控制动作的流程图。该流程图以例如数msec或者数十msec左右的极短的周期时间反复执行。

若在行驶过程中接收到从二轮驱动向四轮驱动切换的指令，则在与离合器控制部140以及联轴器控制部146对应的步骤SB1(以下，省略步骤)中，接合联轴器22，并且开始第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电。接下来，在与同步判定部142对应的SB2中，判定是否通过第一同步机构64而第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步(TF同步)。到第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步为止的期间反复执行SB2。然后，若第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步，则能够进行第一断接机构36的连接，SB2被肯定并进入SB3。若第一旋转部件32与第二旋转部件34旋转同步，并且，联轴器22被接合，则旋转传递到第三旋转部件50，所以第三旋转部件50与第四旋转部件52也成为旋转同步的状态。即，第二断接机构54也旋转同步而成为能够连接的状态。

在与离合器控制部140以及联轴器控制部146对应的SB3中，切断第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电，并且释放联轴器22。这里，释放联轴器22是为了减少连接第一断接机构36以及第二断接机构54时的阻力。在与切换判定部144对应的SB4中，判定向四轮驱动的切换是否完成。到向四轮驱动的切换完成为止的期间，反复执行SB4。若向四轮驱动的切换完成则SB4被肯定，在与联轴器控制部146对应的SB5中，联轴器22的转矩容量被控制为与车辆的行驶状态对应的值。

图9的流程图是从二轮驱动向四轮驱动切换的流程图，但在从四轮驱动向二轮驱动切换的情况下，由于不需要使用同步机构的旋转同步，所以第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102的通电与联轴器22的转矩容量的降低同时或者大致同时开始。

如上述那样，即使在仅在第一断接机构36设置本实施例那样的第一同步机构64的情况下，也能够迅速地切换四轮驱动装置的驱动状态。即，若在接合了联轴器22的状态下，设置了第一同步机构64的第一断接机构36的旋转同步完成，则不具备同步机构的第二断接机构54也旋转同步，而能够连接不具备该同步机构的第二断接机构54。因此，能够使联轴器22、第一电磁螺线管62以及第二电磁螺线管102同时或者大致同时动作，并迅速地连接第一断接机构36以及第二断接机构54。

图10是示意地示出作为本发明的其他实施例的车辆用四轮驱动装置200(四轮驱动装置200)的构成的要点图。若将四轮驱动装置200与上述的四轮驱动装置8进行比较，则虽然前轮侧的结构相同，但后轮侧的结构不同。具体而言，在四轮驱动装置200中，在左右后轮车轴202分别设置用于控制左右驱动力分配的左驱动力分配离合器204以及右驱动力分配离合器206，另一方面没有联轴器以及后差速器。以下，对与上述的四轮驱动装置8不同的后轮侧的结构进行说明。

传动轴20与将动力传递到后轮侧的驱动小齿轮48连接，该驱动小齿轮48与以能够绕旋转轴心C2旋转的方式配置的内啮合齿轮51啮合。内啮合齿轮51与能够绕旋转轴心C2旋转的第三旋转部件208连接。另外在第三旋转部件208的内周侧以能够绕旋转轴心C2旋转的方式配置有连接左驱动力分配离合器204与右驱动力分配离合器206的第四旋转部件210。而且，设有使第三旋转部件208与第四旋转部件210之间断开或者连接的第二断接机构212。此外，虽然在图10未标明，但设有：第二推力放大机构，产生用于切换第二断接机构212的断接状态的推力；第二控制离合器，以能够使第二推力放大机构与非旋转部件之间断开或者连接的方式设置；电磁螺线管，产生连接第二控制离合器的转矩；以及同步机构，使第三旋转部件208与第四旋转部件210旋转同步。

在如上述那样构成的四轮驱动装置200中，由于切换第二断接机构212的断接状态的机构与上述的四轮驱动装置8相比基本不变，所以第二断接机构212的切换的响应性也较高。另外，由于前轮侧与上述的四轮驱动装置8相比不变，所以第一断接机构36的切换的响应性较高，所以第一断接机构36以及第二断接机构212的切换的响应性均较高，所以四轮驱动装置200的驱动状态的切换也能够得到较高的响应性。因此，在四轮驱动装置200中，也能够得到与上述实施例相同的效果。此外，对于四轮驱动装置200的详细的结构、动作，由于与上述的实施例相比基本不变所以省略。

以上，基于附图对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明在其他的方式中也被应用。

例如，在上述的实施例中，第一控制离合器60以及第二控制离合器100均利用电磁螺线管的吸引力切换接合状态，但并非限定于电磁螺线管。例如也可以通过图11所示那样的液压机构切换控制离合器的接合状态。图11简略地示出了通过液压机构228控制第一控制离合器60的情况下的剖视图作为一个例子。如图11所示，液压机构228构成为包含：活塞230，嵌于分动器壳体58，并推压第一控制离合器60的摩擦接合构件；弹簧234，向远离摩擦接合构件的一侧对活塞230施压；以及液压室232，是被活塞230和弹簧234包围的油密的空间。而且，构成为通过对该液压室232供给工作油，抵抗弹簧234的施力，而活塞230推压摩擦接合构件。如上述那样，即使在使用液压机构228作为切换第一控制离合器以及第二控制离合器的接合状态的致动器的情况下，也能够得到与上述实施例相同的效果。

另外，也可以使用电动机作为切换第一控制离合器60以及第二控制离合器100的接合状态的致动器。作为一个例子，图12示出了使用了电动机机构的情况下的结构作为切换第一控制离合器60的接合状态的致动器。图12所示的作为电动机机构发挥作用的电动机致动器240在内部具备将滚珠丝杠等的旋转运动转换为往复运动的机构，并使从电动机致动器240突出的轴242构成为能够往复运动。而且，通过控制电动机致动器240，能够通过轴242推压第一控制离合器60的摩擦接合构件。在如上述那样构成的情况下，也能够通过电动机致动器240切换第一控制离合器60的接合状态。这样，即使在使用了电动机机构作为切换第一控制离合器以及第二控制离合器的接合状态的致动器的情况下，也能够得到与上述的实施例相同的效果。

另外，在上述的实施例中，对于第一推力放大机构56，若第一凸轮74与第二凸轮76相对旋转，则第一凸轮74与第二凸轮76通过球78而在轴向张开。然而，本发明并非限定于球78。例如，也可以是通过图13所示那样的旋转凸轮250来在轴向张开构成第一推力放大机构252的第一凸轮254和第二凸轮256的结构。在图13中，在第一凸轮254以及第二凸轮256分别形成有构成旋转凸轮250的凸轮槽254a、256a。在第一凸轮254与第二凸轮256一体地旋转的状态下，如图13(a)所示，彼此的凸轮槽254a、256a嵌合，但若第一控制离合器接合而使第一凸轮254停止旋转，则第一凸轮254与第二凸轮256相对旋转，如图13(b)所示，第一凸轮254与第二凸轮256沿彼此的凸轮槽254a、256a在轴向张开。这样，即使在以旋转凸轮250构成第一推力放大机构以及第二推力放大机构的情况下，也能够得到与上述的实施例相同的效果。另外，作为推力放大机构的其他的方式，只要是例如将滚珠丝杠等旋转运动转换为往复运动的构成即可，能够适当地应用。

另外，在上述的实施例中，作为切换第一控制离合器60以及第二控制离合器100的接合状态的致动器均使用了电磁螺线管，但例如也可以第一控制离合器60通过电磁螺线管切换，另一方面第二控制离合器100通过液压机构切换等具备不同的致动器。

另外，在上述的实施例中，在第二凸轮76形成推压齿76a、76b，在活塞80形成突起80a，且在第一保持器94分别形成有钩住齿94a、94b，但这些齿的形状为一个例子，在机械式地钩住活塞80的范围内能够适当地变更。

另外，上述实施例的四轮驱动装置8、200为基于FF的四轮驱动装置，但例如也能够应用于基于FR的四轮驱动装置等其他形式的四轮驱动装置。只要是具备了隔断向传动轴的动力传递的断接机构的构成即可，能够适当地应用本发明。

另外，在上述实施例中，设置了机械式地保持活塞的第一保持器94、108，但第一保持器94、108并非必需，也能够省略。然而，在保持活塞的期间，例如需要使第二电磁螺线管102通电等，对燃油消耗率不利。

另外，在上述实施例的四轮驱动装置8中，设置了联轴器22，但联轴器22并非必需，即使是没有联轴器22的构成本发明也成立。

另外，在上述的实施例中，在第一断接机构36以及第二断接机构54这双方，或者仅在第一断接机构36设置了同步机构，但也可以仅在第二断接机构54设置同步机构。

此外，上述实施方式仅是一实施方式，本发明能够以基于本领域技术人员的知识施加了各种变更、改进的方式实施。

Claims (7)

1.一种车辆用四轮驱动装置，具备：分动器，其将从驱动源输出的驱动力的一部分传递到副驱动轮；传动轴，其夹插在所述分动器与副驱动轮之间，并将来自所述分动器的动力传递到所述副驱动轮；第一断接机构，其设在所述分动器内，并选择性地断开或者连接经由该分动器传递到所述传动轴的动力；以及第二断接机构，其设在所述传动轴的下游侧与所述副驱动轮之间，并选择性地断开或者连接该传动轴与该副驱动轮之间的动力，

所述车辆用四轮驱动装置的特征在于，

还设有第一控制离合器、第一致动器以及用于切换所述第一断接机构的断接状态的第一推力放大机构，

还设有第二控制离合器、第二致动器以及用于切换所述第二断接机构的断接状态的第二推力放大机构，

所述第一断接机构以及所述第二断接机构分别具有切换部件，所述切换部件以能够向旋转轴的轴向移动的方式设置，以便能够获取第一位置和第二位置，在所述第一位置处连接能够分别绕所述旋转轴旋转的动力输入轴和动力输出轴，在所述第二位置处断开能够分别绕所述旋转轴旋转的动力输入轴和动力输出轴，

所述第一推力放大机构以及所述第二推力放大机构分别构成为包含能够绕所述旋转轴旋转的一对旋转部件，该一对旋转部件构成为由于被相互相对旋转而在轴向分离，所述一对旋转部件中的一方使各个所述断接机构的所述切换部件向所述旋转轴的一个方向移动，

构成为所述第一控制离合器通过所述第一致动器能够对所述一对旋转部件中的另一方附加旋转抑制转矩，并且所述第二控制离合器通过所述第二致动器，能够对所述一对旋转部件中的另一方附加旋转抑制转矩，

构成所述第一推力放大机构以及所述第二推力放大机构的所述一对旋转部件中的一个旋转部件分别和转速与车速成比例地增加的旋转部件以不能相对旋转的方式连接，在所述第一断接机构以及所述第二断接机构中的至少一方设有使所述动力输入轴与所述动力输出轴同步旋转的同步机构。

2.根据权利要求1所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

所述第一推力放大机构以及所述第二推力放大机构为球凸轮或者旋转凸轮。

3.根据权利要求1或者2所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

所述第一致动器以及所述第二致动器分别由电磁螺线管、电动机机构或者液压机构构成。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

还设有用于保持所述第一断接机构以及第二断接机构的断接状态的固定机构。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

在所述传动轴与所述副驱动轮之间的动力传递路径上，设有控制向所述副驱动轮传递的传递转矩的电子控制联轴器。

6.根据权利要求5所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

还具备用于对所述第一断接机构以及所述第二断接机构的断开或者连接进行切换的控制装置，

在所述第一断接机构以及所述第二断接机构这双方设置有所述同步机构的情况下，当行驶过程中要连接所述第一断接机构以及所述第二断接机构时，所述控制装置释放所述电子控制联轴器，并使所述第一致动器和所述第二致动器工作。

7.根据权利要求5所述的车辆用四轮驱动装置，其特征在于，

还具备用于对所述第一断接机构以及所述第二断接机构的断开或者连接进行切换的控制装置，

在仅在所述第一断接机构以及所述第二断接机构中的任意一方设置有所述同步机构的情况下，当行驶过程中要连接所述第一断接机构以及所述第二断接机构时，所述控制装置接合所述电子控制联轴器，并且使所述第一致动器以及所述第二致动器工作。