JP3451796B2 - 車両のトランスファ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力軸に入力された駆
動力を噛み合いクラッチにより高低速切り換えして第１
出力軸に伝達する副変速機と、第１出力軸に伝達された
駆動力を所定の配分比で第２出力軸に伝達する２輪−４
輪駆動切換機構とを備えた車両のトランスファ装置に関
し、特に、副変速機を構成する減速回転機構と、２輪−
４輪駆動切換機構を構成する摩擦クラッチの湿式多板ク
ラッチに対する潤滑構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のトランスファ装置として特開平５
ー２１３０８６号公報に記載のものが知られている。こ
のトランスファ装置は、図１３に示すように、変速機か
ら入力軸１に入力された駆動力を噛み合いクラッチによ
り高低速切り換えして第１出力軸２に伝達する副変速機
３と、第１出力軸１に伝達された駆動力を所定の配分比
で第２出力軸４に伝達する２輪−４輪駆動切換機構５と
を備えている。

【０００３】副変速機３は、遊星歯車機構３ａと、この
遊星歯車機構３ａに同軸的に配設されたシフトスリーブ
３ｂとで構成されており、副変速機レバーにより高速位
置を選択すると、シフトスリーブ３ｂが図１３の左側に
移動して（図１３の上側位置に示すシフトスリーブ３
ｂ）入力軸１に設けられた高速シフト用ギヤ１ａとシフ
トスリーブ３ｂの内歯３ｂ₁ とが噛合する。また、高速
位置から低速位置にシフト切換を行うとシフトスリーブ
３ｂは右側へ移動し、その外歯３ｂ₂ と遊星歯車機構３
ａの低速シフト用ギヤ３ｃとが噛合する（図１３の下側
位置に示すシフトスリーブ７）。

【０００４】また、２輪−４輪駆動切換機構５は、所定
間隔をあけて配設された複数枚のフリクションプレート
と、これらフリクションプレートの間に所定の隙間を設
けて配設された複数枚のフリクションディスクとで構成
される湿式多板クラッチ５ａ ₁ を備えて前後輪に対する
駆動力配分比を変更する摩擦クラッチ５ａと、第１出力
軸２に回転自在に支持されている第１スプロケット５ｂ
と、第２出力軸４と同軸に結合された第２スプロケット
５ｃと、第１及び第２スプロケット５ｂ、５ｃ間に巻装
さたチェーン５ｄとで構成されている。また、第１スプ
ロケット５ｂには、シフトスリーブ３ｂ側の外周に４輪
駆動用ギヤ５ｂ₁ が設けられており、シフトスリーブ３
ｂを低速位置にシフト変換すると、その内歯３ｂ₁ と４
輪駆動用ギヤ５ｂ₁ とが噛合して第１出力軸２及び第２
出力軸４を強制的に結合する。

【０００５】そして、前後輪の駆動力配分を０：１００
〜５０：５０の範囲とする４輪駆動走行モードを選択す
ると、クラッチ圧の供給により湿式多板クラッチ５ａ₁
が所定の締結状態とされて前記摩擦クラッチ５ａにクラ
ッチ締結力が発生し、このクラッチ締結力に応じた所定
の駆動力配分比で第１出力軸２の駆動力が第２出力軸４
に伝達される。

【０００６】ここで、第１出力軸２には、外部から潤滑
油が順次供給される潤滑油路６が軸に沿って穿設されて
いるとともに、摩擦クラッチ５ａの内部、副変速機３に
向けて穿設された分岐潤滑油路６ａ〜６ｄが、それぞれ
潤滑油路６と連通している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両がスタ
ックを生じ易い砂地を走行する場合や、急斜面の上り走
行を行う場合には、前記シフトスリーブ３ｂを低速位置
にシフト切換する。これにより、シフトスリーブ３ｂの
外歯３ｂ₂ と遊星歯車機構３ａの低速シフト用ギヤ３ｃ
とが噛合し、遊星歯車機構３ａの減速回転により入力軸
１の回転駆動力が低速回転駆動力として第１出力軸２に
伝達されていく。また、シフトスリーブ３ｂの内歯３ｂ
₁ と４輪駆動用ギヤ５ｂ₁ とが噛合するので、第１出力
軸２の駆動力が直接第２出力軸４に伝達されて４輪駆動
低速走行モードとなる。

【０００８】しかしながら、この４輪駆動低速モードを
選択すると、第１出力軸２に低速回転駆動力を伝達して
いる遊星歯車機構３ａに対して十分な潤滑油の供給が必
要であるが、上記の従来装置では、逆に潤滑油の供給量
が不足してしまう。すなわち、上記従来装置は、４輪駆
動低速モードを選択すると摩擦クラッチ５ａにクラッチ
締結力を発生させず、湿式多板クラッチ５ａ₁ を構成し
ている複数枚のフリクションプレート及びフリクション
プレートの間に隙間を設けた状態としている。このた
め、潤滑油路６に順次供給されてくる潤滑油の多くが、
図１３の太線矢印で示すように、摩擦クラッチ５ａに向
けて穿設されている分岐潤滑油路６ｂを通過し、湿式多
板クラッチ５ａ₁ の隙間を通過して摩擦クラッチ５ａの
外部に流れ出てしまう。これにより、４輪駆動低速モー
ドを選択すると遊星歯車機構３ａに向けて供給される潤
滑油の必要量が不足してしまい、遊星歯車機構３ａへの
潤滑性の面で問題がある。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、駆動力を伝達している副変速機の減速回転機構に
対して十分に潤滑液を供給することが可能な車両のトラ
ンスファ装置を提供することを目的とするに関する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
車両のトランスファ装置は、高速位置を選択したときに
変速機から入力軸に入力された駆動力を第１出力軸に直
接伝達し、低速位置を選択したときに前記入力軸に入力
された駆動力を減速回転機構を介して前記第１出力軸に
伝達する副変速機と、供給される所定圧の制御流体によ
り摩擦クラッチに所定のクラッチ締結力を発生させて湿
式多板クラッチを所定の締結状態とし、前記第１出力軸
に伝達された駆動力を前記摩擦クラッチを介して所定の
配分比で第２出力軸に伝達する２輪−４輪駆動切換機構
と、前記副変速機で前記低速位置を選択したときに前記
第１出力軸を前記第２出力軸に強制的に結合させるドグ
クラッチと、前記制御流体の圧力値を設定して前記摩擦
クラッチのクラッチ締結力を制御するクラッチ制御手段
とを備えるとともに、前記第１出力軸に外部から潤滑液
が供給される潤滑液路を形成し、且つ当該潤滑液路から
それぞれ分岐して、前記減速回転機構への液路、及び、
前記摩擦クラッチの内部から前記湿式多板クラッチを通
過して外部に流れ出す液路で前記潤滑液を供給する分岐
潤滑液路を形成してなる車両のトランスファ装置におい
て、前記クラッチ制御手段は、前記副変速機で前記低速
位置を選択して前記ドグクラッチにより強制的に４輪駆
動状態を選択したときに、前記湿式多板クラッチを僅か
な締結状態として前記第１出力軸から第２出力軸への駆
動力伝達が行われない程度のイニシャルクラッチ締結力
を前記摩擦クラッチが発生するように、前記制御流体の
圧力値を低く設定して前記湿式多板クラッチの隙間を無
くし、前記潤滑液路に供給された潤滑液が前記摩擦クラ
ッチの内部から前記湿式多板クラッチを通過して外部に
流れ出ないようにすることを特徴とする。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の車両のトランスファ装置において、前記制御流体の
温度を検知する温度検知手段を備え、前記クラッチ制御
手段は、前記温度検知手段から入力された温度検出値に
基づいて前記イニシャルクラッチ締結力の値を変更する
ことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の請求項１記載の車両のトランスファ装
置によれば、クラッチ制御手段は、副変速機で低速位置
を選択してドグクラッチにより強制的に４輪駆動状態を
選択したときに、圧力値の低い制御流体を設定して湿式
多板クラッチを僅かな締結状態とするイニシャルクラッ
チ締結力を摩擦クラッチに発生させているので、湿式多
板クラッチに設けられていた隙間が存在しなくなる。こ
れにより、外部から潤滑液路に供給されてきた潤滑液
は、潤滑液路から分岐して湿式多板クラッチに向かう液
路を通らず、摩擦クラッチの内部から湿式多板クラッチ
を通過して外部に流れ出ないので、第１出力軸に減速駆
動力を伝達している副変速機の減速回転機構に対して十
分な液量が供給されていく。これにより、副変速機で低
速位置を選択する際において、減速回転機構に対する潤
滑性が向上する。

【００１３】また、副変速機で低速位置を選択してドグ
クラッチにより強制的に４輪駆動状態を選択したときに
摩擦クラッチがイニシャルクラッチ締結力を発生するこ
とにより、変速機から入力軸に入力された駆動力が増減
しても、第１出力軸と第２出力軸との回転速度差は小さ
くなる。これにより、強制的に第１出力軸を第２出力軸
に結合してドグクラッチにガタツキ等が発生せず、運転
者に振動やショック等の不快感を与えることがない。

【００１４】また、請求項２記載の車両のトランスファ
装置によれば、制御流体の温度が低下すると、粘性の低
下により制御流体の圧力値が低下しやすく、逆に、制御
流体の温度が上昇すると、粘性が高くなることにより制
御流体の圧力値が高い値となりやすい。そこで、本発明
は、制御流体の圧力値が変化しても所望のイニシャルク
ラッチ締結力が発生するように、クラッチ制御手段が、
制御流体の温度を検知する温度検知手段から入力された
温度検出値に基づいてイニシャルクラッチ締結力の値を
変更しているので、湿式多板クラッチを僅かな締結状態
とする動作が高精度に行われる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図２に示すものは、ＦＲ（フロントエンジン，
リヤドライブ）方式をベースにしたパートタイム四輪駆
動車であり、回転駆動源としてのエンジン１０と、前左
〜後右側の車輪１２FL〜１２RRと、車輪１２FL〜１２RR
への駆動力配分比を変更可能な駆動力伝達系１４と、駆
動力伝達系１４による駆動力配分を制御するために油圧
を供給する油圧供給装置１６と、油圧供給装置１６を制
御するコントローラ１８を備えた車両である。

【００１６】駆動力伝達系１４は、エンジン１０からの
駆動力を選択された歯車比で変速する変速機２０と、こ
の変速機２０からの駆動力を前輪１２FL、１２FR及び後
輪１２RL、１２RR側に分割するトランスファ２２とを有
している。そして、駆動力伝達系１４では、トランスフ
ァ２２で分割された前輪駆動力が前輪側出力軸２４、フ
ロントディファレンシャルギヤ２６及び前輪側ドライブ
シャフト２８を介して、前輪１２FL、１２FRに伝達さ
れ、一方、後輪側駆動力がプロペラシャフト３０、リア
ディファレンシャルギヤ３２及びドライブシャフト３４
を介して後輪１２RL、１２RRに伝達される。

【００１７】図３はトランスファ２２の内部構造を示す
ものであり、トランスファケーシング４０内において同
軸突き合わせ状態で配設されている入力軸４２及び第１
出力軸４４は、入力軸４２がフロントケーシング４０ａ
にラジアル軸受４６を介して回転自在に支持され、第１
出力軸４４がリアケーシング４０ｂにラジアル軸受４８
を介して回転自在に支持されて相対回転可能に配設され
ている。

【００１８】そして、フロントケーシング４０ａ及びリ
アケーシング４０ｂの下方には、入力軸４２及び第１出
力軸４４に対して平行に、それぞれフロントケーシング
４０ａ及びリアケーシング４０ｂに配設されたベアリン
グ５０、５２によって第２出力軸５４が回転自在に支持
されている。なお、入力軸４２は変速機２０の出力軸５
６に結合し、第１出力軸４４は後輪側出力軸３０に結合
し、第２出力軸５４は前輪側出力軸２４に結合されてい
る。

【００１９】また、入力軸４２及び第１出力軸４４に
は、副変速機構５８が介挿されているとともに、第１出
力軸４４及び第２出力軸５４間には、２輪−４輪駆動切
換機構６０とが設けられている。副変速機構５８は、遊
星歯車機構６２と、この遊星歯車機構６２に同軸的に配
設された噛み合いクラッチ形式の高低速切換機構６４と
で構成されている。

【００２０】遊星歯車機構６２は、入力軸４２の外周に
形成されたサンギヤ６２ａと、フロントケーシング４０
ａ内部で固定されたインターナルギヤ６２ｂと、これら
サンギヤ６２ａ及びインターナルギヤ６２ｂに噛合する
ピニオンギヤ６２ｃと、ピニオンギヤ６２ｃを回転自在
に支持するピニオンキャリア６２ｄとで構成されてい
る。

【００２１】また、高低速切換機構６４は、第１出力軸
４４の外周に形成されたスプライン軸部に係合するスプ
ライン孔６４ｂ₁ を有する円筒部６４ａ₁ とその左端側
に一体に形成され外周面に外歯６４ｂ₂ を形成したフラ
ンジ部６４ａ₂ とで構成されて軸方向に摺動自在に開設
されたシフトスリーブ６４ｂと、このシフトスリーブ６
４ｂのスプライン孔６４ｂ₁ と噛合可能な入力軸４２の
外周位置に形成された高速シフト用ギヤ６４ｃ、シフト
スリーブ６４ｂの外歯６４ｂ₂ と噛合可能なピニオンキ
ャリア６２ｄの内周部に形成された低速シフト用ギヤ６
４ｄとで構成されている。

【００２２】そして、シフトスリーブ６４ｂは、図４に
示すように、円筒部６４ａ₁ の右端側外周面に形成した
周溝６４ｅに、左右方向に摺動可能に配設されたフォー
クロッド６４ｆに一体に形成されたフォーク６４ｇが係
合され、このフォークロッド６４ｆが図示しないリンク
機構を介して運転席近傍に配設された高速レンジ（以
下、Ｈレンジと称す）、ニュートラルレンジ（以下、Ｎ
レンジと称す）及び４輪駆動低速レンジ（以下、４Ｌレ
ンジと称す）を例えば直線的に選択可能な副変速機レバ
ーに連結されている。この副変速機レバーでＨレンジを
選択したときには、スプライン穴６４ｂ₁ が高速シフト
用ギヤ６４ｃに噛合して、入力軸４２に伝達される駆動
力を直接第１出力軸４４に伝達する高速シフト位置Ｈに
移動され、この状態から副変速機レバーでＮレンジを選
択することにより、スプライン穴６４ｂ₁ が高速シフト
用ギヤ６４ｃ及び４輪駆動用ギヤ８０の双方から離間し
て、入力軸４２と第１出力軸４４との連結状態が解除さ
れるニュートラル位置Ｎに移動され、さらに副変速機レ
バーで４Ｌレンジを選択することにより、図４における
シフトスリーブ６４ｂの下部側配置に示すように、スプ
ライン穴６４ｂ₁ の高速シフト用ギヤ６４ｃとの噛合を
脱し、これに代えて外歯６４ｂ₂ が低速シフト用ギヤ６
４ｄと噛合し且つスプライン穴６４ｂ₁ が後述する第１
スプロケット６８に形成した４輪駆動用ギヤ８０に噛合
する低速シフト位置Ｌに移動される。

【００２３】さらに、フロントケーシング４０ａ内部に
は、図４に示すように、シフトスリーブ６４ｂが低速シ
フト位置Ｌまでスライド移動したことを検出する低速シ
フト位置センサ８６が配設され、この低速シフト位置セ
ンサ８６の検出信号Ｓ_L がコントローラ１８に入力され
る。また、２輪−４輪駆動切換機構６０は、前後輪に対
する駆動力配分比を変更する摩擦クラッチ６６と、第１
出力軸４４にラジアル軸受６８ａを介して回転自在に支
持されている第１スプロケット６８と、第２出力軸５４
と同軸に結合された第２スプロケット７０と、第１及び
第２スプロケット６０、７０間に巻装さたチェーン７２
とで構成されている。

【００２４】摩擦クラッチ６６は、第１スプロケット６
８に結合されたクラッチドラム６６ａと、このクラッチ
ドラム６６ａにスプライン結合されたフリクションプレ
ート（湿式多板クラッチ）６６ｂと、第１入力軸４４の
外周にスプライン結合されたクラッチハブ６６ｃと、ク
ラッチハブ６６ｃに一体結合されて前記フリクションプ
レート６６ｂ間に配設されたフリクションディスク（湿
式多板クラッチ）６６ｄと、第１出力軸４４の外周に配
設されてクラッチドラム６６ａ側への軸方向移動により
フリクションプレート６６ｂ及びフリクションディスク
６６ｄを当接させる回転部材６６ｅと、クラッチハブ６
６ｃに一体結合されクラッチハブ６６ｃと回転部材６６
ｅとを係合するピン６６ｋと、リアケーシング４０ｂの
内壁に装着されて軸方向の移動が可能とされたクラッチ
ピストン６６ｇと、このクラッチピストン６６ｇの軸方
向の移動を回転部材６６ｅに伝達するスラスト軸受６６
ｆと、クラッチピストン６６ｇとリアケーシング４０ｂ
との内壁間に形成されたシリンダ室６６ｈと、回転部材
６６ｅに対してクラッチピストン６６ｇ側へ付勢力を与
えるリターンスプリング６６ｊとで構成されている。

【００２５】そして、シリンダ室６６ｈと連通するリア
ケーシング４０ｂに形成された入力ポート７４に、油圧
供給装置１６から所定のクラッチ圧Ｐ_C が供給される
と、シリンダ室６６ｈ内の押圧力発生によりクラッチピ
ストン６６ｇが図３の左側へ移動し、このクラッチピス
トン６６ｇの移動がスラスト軸受６６ｆを介して回転部
材６６ｅに伝達され、相互に離間していたフリクション
プレート６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄがフリ
クションディスク６６ｄの移動により当接し、摩擦力に
よるクラッチ圧Ｐｃに応じたクラッチ締結力が付与され
る。これにより、第１出力軸４４の回転駆動力が、摩擦
クラッチ６６のクラッチ締結力に応じた所定のトルク配
分比で、第１スプロケット６８、チェーン７２及び第２
スプロケット７０を介して第２出力軸５４に伝達される
ようになっている。

【００２６】また、供給されるクラッチ圧Ｐｃが低下し
てリターンスプリング６６ｊの付勢力によって回転部材
６６ｅ及びクラッチピストン６６ｇが図３の右側へ移動
し、フリクションプレート６６ｂ及びフリクションディ
スク６６ｄが相互に離間すると、第１出力軸４４の回転
駆動力は第２出力軸５４に伝達されない。また、第１ス
プロケット６８には、シフトスリーブ６４ｂ側の外周に
４輪駆動用ギヤ８０が設けられており、前述したシフト
スリーブ６４ｄを低速シフト位置Ｌにシフトすると、そ
のスプライン孔６４ｂ₁ と４輪駆動用ギヤ８０とが噛合
して第１出力軸４４及び第２出力軸５４を強制的に結合
する。ここで、シフトスリーブ６４ｂと４輪駆動用ギヤ
８０とで強制的に４輪駆動状態を形成するドグクラッチ
を構成している。

【００２７】ここで、第１出力軸４４には、図３に示す
ように、所定内径に設定された潤滑油路８４が軸に沿っ
て穿設されているとともに、第１出力軸４４の径方向に
向けて穿設された供給潤滑油路８４ａ及び第１〜第３分
岐潤滑油路８４ｂ〜８４ｄが、それぞれ潤滑油路８４と
連通している。すなわち、供給潤滑油路８４ａは潤滑油
路８４の右端位置に穿設されており、この供給潤滑油路
８４ａはリアケーシング４０ｂに穿設された潤滑油供給
ポート８５とも連通している。また、第１分岐潤滑油路
８４ｂは摩擦クラッチ６６の回転部材６６ｅとクラッチ
ハブ６６ｃとの間に画成された空間を向く位置に穿設さ
れている。また、第２分岐潤滑油路８４ｃは第１スプロ
ケット６８を回転自在に支持しているラジアル軸受６８
ａを向く位置に穿設されている。また、第３分岐潤滑油
路８４ｄは遊星歯車機構６２を向く位置に穿設されてい
るとともに、入力軸４２に穿設された油路４２ａと連通
している。

【００２８】そして、後述するメインポンプ１００から
供給される油の一部が、潤滑油として供給ポート８５及
び供給潤滑油路８４ａを通過して潤滑油路８４に流れ込
む。そして、この潤滑油路８４に流れ込んだ潤滑油は、
第１分岐潤滑油路８４ｂを通過して摩擦クラッチ６６の
フリクションプレート６６ｂ及びフリクションディスク
６６ｄへ向けて流れ込み、第２分岐潤滑油路８４ｃを通
過して第１スプロケット６８のラジアル軸受６８ａに流
れ込み、さらに、第３分岐潤滑油路８４ｄ、油路４２ａ
及びスラスト軸受４２ｂ内部を通過して遊星歯車機構６
２に向けて流れ込むようになっている。

【００２９】さらに、油圧供給装置１６は、図５に示す
回路構成によりトランスファ２２の入力ポート７４に所
定のクラッチ圧Ｐｃが供給されるようになっている。こ
の油圧供給装置１６は、第１出力軸４４と直結して回転
駆動する正逆回転形のオイルポンプ９０を油圧源として
いる。このオイルポンプ９０は、オイルタンク９２内の
作動油をストレーナ９４を介して吸入して吐出側配管９
６に吐出する。また、この吐出配管９６には、バネ付き
逆止弁９８からなるリリーフ路の一端が接続されてお
り、このリリーフ路の他端は潤滑系、即ち、前述したリ
アケーシング４０ｂに形成された潤滑油供給ポート８５
と接続している。また、オイルポンプ９０より下流側
に、デューティ制御電磁弁１００が接続されている。

【００３０】このデューティ制御電磁弁１００は、３ポ
ート２位置に構成されたスプリングオフセット型のノレ
ノイド切換弁であり、ライン圧が供給される入力ポート
１００_A と、トランスファ２２の入力ポート７４と接続
する出力ポート１００_B と、ドレインポート１００_D と
を有し、弁内部に配設されたスプールが入力ポート１０
０_A を遮断し且つ出力ポート１００_B をドレインポート
１００_D に連通させるノーマル位置１００ｂと、入力ポ
ート１００_A と出力ポート１００_B とを連通させ且つド
レインポート１００_D を遮断する作動位置１００ｃとに
移動制御される弁である。そして、コントローラ１８か
らソレノイド１００ｄに所要デューティ比の励磁電流ｉ
が供給されると、その励磁電流ｉがオン状態である区間
リターンスプリング１００ａに抗してノーマル位置１０
０ｂから作動位置１００ｃにスプールが移動制御される
ことにより、デューティ比に応じたクラッチ圧Ｐｃがト
ランスファ２２の入力ポート７４に出力される。これに
より摩擦クラッチ６６のクラッチ締結力が制御されてク
ラッチ圧Ｐｃに応じた前輪への駆動トルクの配分が行わ
れる。また、コントローラ１８からの励磁電流ｉがオフ
状態となると、リターンスプリング１００ａの押圧力に
よってノーマル位置１００ｂに戻され、クラッチ圧Ｐｃ
がドレインポート１００_D を通じて消圧される。

【００３１】そして、オイルタンク９２内には、作動油
の温度を検知する油温センサ（温度検知手段）１０２が
配設されており、この検知信号Ｓ_Y はコントローラ１８
に出力されるようになっている。そして、この油圧供給
装置１６は、実際の車両では、トランスファ２２の内部
に配設されている。なお、オイルタンク９２から作動油
を吸引するオイルポンプ９０は、図３に示すように、第
１ギヤ１３６ａ及び第２ギヤ１３６ｂを介して第１出力
軸４４と連結されている。

【００３２】また、運転席近傍には、２輪駆動モード及
び４輪駆動モードを選択するモード選択スイッチ１０４
が配設されている。このモード選択スイッチ１０４は、
２輪駆動モード（２ＷＤモード）と、４輪駆動モードの
うち前後輪の回転数差ΔＮに応じて摩擦クラッチ６６を
制御して前輪側への駆動力配分を０％から５０％まで変
更する４輪駆動オートモード（ＡＵＴＯモード）と、４
輪駆動モードで摩擦クラッチ６６を完全締結状態として
前輪側への駆動力配分を５０％に固定する４輪駆動ロッ
クモード（４Ｈモード）との３つのモードを選択可能に
構成され、このモード選択スイッチ１０４から２輪駆動
モードを選択したときに選択信号Ｍ₂ がオン状態とな
り、４輪駆動オートモードもを選択したときに選択信号
Ｍ_4Aがオン状態となり、４輪駆動ロックモードを選択し
たときに選択信号Ｍ_4Hがオン状態となり、これら選択信
号Ｍ₂ 〜Ｍ_4Hがコントローラ１８に入力される。

【００３３】さらに、第２出力軸５４には、その回転数
を検出する前輪側回転数センサ１０６が配設されている
と共に、副変速機構５８の入力軸４２の回転数を検出す
る後輪側回転数センサ１０８が配設され、これら前輪側
回転数センサ１０６及び後輪側回転数センサ１０８から
出力される前輪側回転数検出値Ｎ_F 及び後輪側回転数検
出値Ｎ_R がコントローラ１８に入力される。なお、後輪
側回転数センサ１０８としては、自動変速機２０の出力
軸の回転数を検出する既存の回転数センサをそのまま適
用することができる。

【００３４】一方、コントローラ１８は、低速シフト位
置センサ８６、モード選択スイッチ１０４、前輪側回転
数センサ１０６及び後輪側回転数センサ１０８、油温セ
ンサ１０２、スロットル開度センサ１１０からの検出信
号に基づいて油圧供給装置１６への励磁電流ｉを出力す
る装置である。このコントローラ１８は、図６に示すよ
うに、駆動力配分制御を行うためのマイクロコンピュー
タ１１２と、マイクロコンピュータ１１２からの制御信
号ＣＳに応じて油圧供給装置１６のデューティ制御電磁
弁１００のソレノイド１００ｄに所要デューティ比の励
磁電流ｉを供給する駆動回路１１４とを備えている。

【００３５】前記マイクロコンピュータ１１２は、前記
各センサ８６、１０２、１０４、１０６、１０８、１１
０からの検出信号を各検出値として読み込むためのＡ／
Ｄ変換機能を有する入力インタフェース回路１１２ａ
と、所定のプログラムに従って駆動力配分制御のための
演算・制御処理等を行う演算処理装置１１２ｂと、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ等の記憶装置１１２ｃと、前記演算処理装置
１１２ｂで得られた前輪側トルク配分を決定するクラッ
チ圧Ｐｃを指令するデューティ比Ｄの制御信号ＣＳを出
力するための出力インタフェース回路１１２ｄとを備え
ている。

【００３６】そして、マイクロコンピュータ１１２は、
図１２に示す演算処理に従って、低速シフト位置Ｓ_L が
オン状態であるときには、油温検出値Ｓ_Y に応じてイニ
シャルトルク（イニシャルクラッチ締結力）Ｔ_V を算出
し、この値に対応するクラッチ圧Ｐｃを指令するデュー
ティ比Ｄを算出するとともに、このデューティ比Ｄに対
応する指令値の制御信号ＣＳを出力する。前記イニシャ
ルトルクＴ_V は、この値に対応するクラッチ圧Ｐｃが摩
擦クラッチ６６に供給されると、摩擦クラッチ６６のフ
リクションプレート６６ｂとフリクションディスク６６
ｄとが互いに押圧接触するが、それら両者間に滑りが発
生するだけで駆動力伝達を行わないクラッチ締結力を称
している。

【００３７】また、低速シフト位置Ｓ_L がオフ状態であ
り、且つ４輪駆動オートモード（ＡＵＴＯモード）であ
るときには、先ず、前輪側回転封検出値Ｎ_F 及び後輪側
回転数検出値Ｎ_R とから算出した回転数差ΔＮに基づい
て前輪側への基本伝達トルクΔＴ₀ を算出し、次いで、
スロットル開度信号ＴＨに応じて前輪側への発進時伝達
トルクΔＴｓを算出し、次いで、油温検出値Ｓ_Y に応じ
てイニシャルトルクＴ _V を算出するとともに、これらΔ
Ｔ₀ 、ΔＴｓ、Ｔ_V のうちの最大値に対応するクラッチ
圧Ｐｃを指令するデューティ比Ｄを算出し、このデュー
ティ比Ｄに対応する指令値の制御信号ＣＳを出力する。

【００３８】さらに、低速シフト位置Ｓ_L がオフ状態で
あり、且つ２輪駆動モード（２ＷＤモード）であるとき
には、制御信号ＣＳをオフ状態とする。さらにまた、低
速シフト位置Ｓ_L がオフ状態であり、且つ４輪駆動ロッ
クモード（４Ｈモード）であるときには、摩擦クラッチ
６６が完全締結状態となるようにデューティ比Ｄを最大
値“Ｄ₂ ”に設定し、このデューティ比Ｄに対応する指
令値の制御信号ＣＳを出力する。なお、上述した判定の
いずれも合致しない場合には、制御信号ＣＳはオフ状態
とされる。

【００３９】そして、前記駆動回路１１４は、マイクロ
コンピュータ１１２から出力されるアナログ電圧信号で
なる制御信号ＣＳの指令値に応じたデューティ比Ｄの励
磁電流を出力する例えばパルス幅変調回路を備えてお
り、制御信号ＣＳの指令値に応じたデューティ比の励磁
電流ｉをデューティ制御電磁弁１００のソレノイド１０
０ｄに出力する。

【００４０】ここで、マイクロコンピュータ１１２の記
憶装置１１２ｃには、演算処理装置１１２ｂの処理の実
行に必要なプログラム及び固定データ等が予め記憶され
ているとともに、その処理結果が一時記憶可能とされて
いる。この内、固定データとしては、図７から図１１に
示す各制御特性に対応した記憶テーブルを含んでいる。

【００４１】図７は、油温検出値Ｓ_Y の変化に応じたイ
ニシャルトルクＴ_V の設定値を示している。通常、油温
が低くなると作動油の粘性が高くなるので、所定の作動
油量がトランスファ２２の入力ポート７４に供給されな
い場合がある。逆に、油温が高くなると作動油の粘性が
低くなるので、所定量以上の作動油がトランスファ２２
の入力ポート７４に供給される場合がある。このため、
図７の固定データは、摩擦クラッチ６６のフリクション
プレート６６ｂとフリクションディスク６６ｄとを互い
に駆動力が伝達されない程度に押圧接触させるイニシャ
ルトルクＴ_V を、油温検出値Ｓ_Y の変化に応じて設定し
ている。

【００４２】また、図８は、スロットル開度信号ＴＨの
変化に対する発進時伝達トルクΔＴｓの特性を示したも
のである。これによると、スロットル開度信号ＴＨが増
大すると、発進時伝達トルクΔＴｓを急激に増加させて
いる。また、図９は、前後輪回転速度差ΔＮに対応する
基本伝達トルクΔＴ₀ の制御特性を示したものである。
これによると、基本伝達トルクΔＴ₀ を回転速度差Δの
増加に応じて非線形に増加させている。

【００４３】さらに、図１０は、算出された前輪側への
伝達トルクΔＴの変化に対して直線的に変化するクラッ
チ圧Ｐｃの値を示している。さらにまた、図１１は、デ
ューティ制御電磁弁１００のソレノイド１００ｄに供給
する励磁電流値ｉのデューティ比Ｄの増加に応じて、非
線形に放物線状に増加するデューティ制御電磁弁１００
のクラッチ圧Ｐｃの値を示している。

【００４４】そして、マイクロコンピュータ１１２で前
後輪の回転速度差ΔＮ、油温検出値Ｓ_Y 、スロットル開
度信号ＴＨの何れかに基づいて図７から図９に対応する
記憶テーブルを参照することにより前輪側への伝達トル
クＴが決定されると、図１０、図１１に対応する記憶テ
ーブルを順次参照して、コントローラ１８が出力しなけ
ればならないデューティ比Ｄの値が逆算されるようにな
っている。そして、図１１で示すＤ₁ 〜Ｄ₂ の範囲のデ
ューティ比に応じたクラッチ圧Ｐ₁ 〜Ｐ₂ が摩擦クラッ
チ６６に供給されると、摩擦クラッチ６６のクラッチ締
結力に応じた所定のトルク配分比が、後輪：前輪＝１０
０％：０〜後輪：前輪＝５０％：５０％まで連続的に変
化される。ここで、図１１で示すデューティ比Ｄ_s は前
述したイニシャルトルクＴ_V を設定する値であり、この
デューティ比Ｄ_s に応じたクラッチ圧Ｐ_s が摩擦クラッ
チ６６に供給されると、摩擦クラッチ６６のフリクショ
ンプレート６６ｂとフリクションディスク６６ｄとが駆
動力が伝達されない程度に押圧接触するようになってい
る。

【００４５】そして、マイクロコンピュータ１１２によ
る油圧供給制御は、図１２のフロートチャートに示す基
準演算処理に従って実行される。この油圧供給制御の基
準演算処理について簡単に説明すれば、図１２の演算処
理は所定時間（例えばΔｔ＝２０ｍｓｅｃ）毎のタイマ
割込によって実行され、先ず、ステップＳ１で低速シフ
ト位置検出信号Ｓ_L 、モード選択信号Ｍ₂ 、Ｍ_4A、
Ｍ_4L、油温検出値Ｓ_Y 、スロットル開度信号ＴＨを読込
み、次いでステップＳ２に移行して、低速シフト位置検
出信号Ｓ_L がオン状態であるか否かを判定する。この判
定は、副変速機構５８の高低速切換機構６４のシフトス
リーブ６４ｂが低速シフト位置Ｌに切換えられているか
否かを判定するものであり、低速シフト位置検出信号Ｓ
_L がオフ状態であるときには、ステップＳ３に移行す
る。

【００４６】このステップＳ３では、モード選択信号Ｍ
_4Aがオン状態である４輪駆動オートモードであるか否か
を判定し、４輪駆動オートモードであるときには、ステ
ップＳ４に移行する。このステップＳ４では、後輪側回
転数Ｎ_R から前輪側回転数Ｎ_F を減算した回転数差ΔＮ
（＝Ｎ_R −Ｎ_F ）を算出し、これを記憶装置１１２ｃの
所定記憶領域に更新記憶し、次いでステップＳ５に移行
し、回転数差ΔＮをもとに図９の記憶テーブルを参照し
て基本伝達トルクΔＴ₀ を算出し、これを記憶装置１１
２ｃの所定記憶領域に更新記憶する。次いでステップＳ
６に移行して疑似車体速Ｖ_iTを算出し、これを記憶装置
１１２ｃの所定記憶領域に更新記憶した後、ステップＳ
７に移行する。

【００４７】このステップＳ７は、車両の低速走行状態
を２０_Km/h以下とし、算出した疑似車体速Ｖ_iTとの比較
により車両が低速状態で走行しているか否かを判定す
る。そして、車両が低速状態で走行している場合（０≦
疑似車体速Ｖ_iT≦２０である場合）には、ステップＳ８
に移行し、スロットル開度信号ＴＨをもとに図８の記憶
テーブルを参照して発進時伝達トルクΔＴｓを算出し、
次いでステップＳ１０に移行する。一方、疑似車体速Ｖ
_iTにより車両が低速走行状態でない（疑似車体速Ｖ_iT＞
２０）と判断すると、ステップＳ９に移行して発進時伝
達トルクΔＴｓを零（０）に設定し、次いでステップＳ
１０に移行する。

【００４８】このステップＳ１０では、油温検出値Ｓ_Y
をもとに図７の記憶テーブルを参照してイニシャルトル
クＴ_V を算出し、ステップＳ１１に移行する。このステ
ップＳ１１では、算出した基本伝達トルクΔＴ₀ 、発進
時伝達トルクΔＴｓ及びイニシャルトルクＴ_V のうちの
最大トルクＴ_max を算出し、次いでステップＳ１２に移
行して、最大トルクＴ_max を前輪側への伝達トルクＴと
して設定する。

【００４９】次いでステップＳ１３に移行し、前記伝達
トルクＴをもとに図１０の記憶テーブルを参照して摩擦
クラッチ６６のクラッチ圧Ｐｃを算出し、図１１の記憶
テーブルを参照してこのクラッチ圧Ｐｃに対応するＤ₁
〜Ｄ₂ の範囲のデューティ比Ｄを算出してからステップ
Ｓ１４に移行する。このステップＳ１４では、決定され
たデューティＤに対応する制御信号ＣＳを駆動回路１１
４に出力してからタイマ割込処理を終了して所定のメイ
ンプログラムに復帰する。

【００５０】一方、前述したステップＳ３の判定結果に
よりモード選択信号Ｄ_4Aがオフ状態であるときには、ス
テップＳ１５に移行する。そして、このステップＳ１５
では、モード選択信号Ｍ₂ がオン状態である２輪駆動モ
ードであるか否かを判定し、２輪駆動モードであるとき
には、ステップＳ１６に移行し、制御信号ＣＳをオフ状
態とし、摩擦クラッチ６６に供給するクラッチ圧Ｐｃを
消圧して摩擦クラッチ６６を非締結状態（フリクション
プレート６６ｂとフリクションディスク６６ｄとを非接
触状態）としてからタイマ割込処理を終了して所定のメ
インプログラムに復帰する。

【００５１】また、ステップＳ１５の判定により、モー
ド選択信号Ｍ₂ がオフ状態であるときには、ステップＳ
１７に移行する。そして、このステップＳ１７では、モ
ード選択信号Ｍ_4Hがオン状態である４輪駆動ロックモー
ドであるか否かを判定し、４輪駆動ロックモードである
ときには、ステップＳ１８に移行して摩擦クラッチ６６
を完全締結状態とする最大値Ｄ₂ にデューティ比を設定
し、前述したステップＳ１４に移行する。また、ステッ
プＳ１７の判定結果によりモード選択信号Ｍ_4Hがオフ状
態であるときには、副変速機構５８の高低速切換機構６
４のシフトスリーブ６４ｂがニュートラル位置Ｎに切換
えられているものと判断して前述したステップＳ１６に
移行する。

【００５２】さらにまた、前述したステップＳ２の判定
結果により低速シフト位置検出信号Ｓ_L がオン状態であ
るときには、ステップＳ１９に移行して油温検出値Ｓ_Y
をもとに図７の記憶テーブルを参照してイニシャルトル
クＴ_V を算出し、次いでステップＳ２０に移行する。こ
のステップＳ２０では、イニシャルトルクＴ_V を前輪側
への伝達トルクＴとして設定し、次いで前述したステッ
プＳ１３に移行する。

【００５３】この図１２において、ステップＳ１２、ス
テップＳ１３、ステップＳ１４、ステップＳ１６、ステ
ップＳ１８、ステップＳ１９及びステップＳ２０の処理
がクラッチ制御手段に対応する。次に、上記実施例の動
作を説明する。今、車両が停車状態にあり、自動変速機
２０のシフトレバーがパーキングレンジ位置にあると共
に、副変速機レバーがＨレンジにあり、且つモード選択
スイッチ１０４で２輪駆動モード（２ＷＤモード）を選
択しており、さらにエンジン１０が停止しているものと
する。この状態で、イグニッションスイッチをオン状態
としてエンジン１０を始動させると、コントローラ１８
に電源が投入されて、各マイクロコンピュータ１１２で
所定の演算処理が開始される。

【００５４】マイクロコンピュータ１１２では図１２の
処理が実行されるが、副変速機レバーがＨレンジにある
ので低速シフト位置検出信号Ｓ_L がオフ状態であり、モ
ード選択スイッチ１０４で２輪駆動モードが選択されて
いるので、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ１５を経てステップ
Ｓ１６に移行し、デューティ制御電磁弁１００に対する
制御信号ＣＳがオフ状態に制御される。このため、デュ
ーティ制御電磁弁１００はノーマル位置１００ｂを維持
するので、このデューティ制御電磁弁１００から出力さ
れりクラッチ圧Ｐｃは零となる。このため、摩擦クラッ
チ６６は非締結状態に維持され、フリクションプレート
６６ｂとフリクションディスク６６ｄとが非接触状態と
なるので、第１出力軸４４と第１スプロケット６８との
間の動力伝達経路が遮断されていることにより、後輪の
みの２輪駆動状態を維持する。

【００５５】その後、例えば良路を走行する場合には、
自動変速機２０のシフトレバーでＤレンジを選択してか
らブレーキを解除してスロットルを踏込むことにより、
車両を発進させることができる。このとき、図１２の処
理が実行されたときに、前記後輪のみの２輪駆動状態を
維持しているので、自動変速機２０から駆動力がトラン
スファ２２の入力軸４２に伝達されると、この駆動力が
そのままシフトスリーブ６４ｂを介して第１出力軸４４
に伝達され、プロペラシャフト３０、リアディファレン
シャルギヤ３２及びドライブシャフト３４を介して左右
後輪１２RL，１２RRに伝達され、これら左右後輪１２R
L，１２RRが回転して車両を前進走行させることができ
る。

【００５６】一方、悪路、砂地、オフロードや雪道或い
は凍結路等の低摩擦係数路を走行する場合には、モード
選択スイッチ１０４で４輪駆動オートモード（ＡＵＴＯ
モード）を選択する。４輪駆動オートモード（ＡＵＴＯ
モード）への切換えによってモード選択信号Ｍ_4Aがオン
状態となることにより、図１２の処理が実行されたとき
に、ステップＳ３からステップＳ４以降の４輪駆動オー
トモード処理を実行する。

【００５７】この４輪駆動オートモード処理では、先ず
前輪側回転数検出値Ｎ_F 及び後輪側回転数検出値Ｎ_R の
回転数差ΔＮを算出すると共に、この回転数差ΔＮをも
とに図９の記憶テーブルを参照して基本伝達トルクΔＴ
を算出する（ステップＳ４〜Ｓ５）。そして、疑似車体
速Ｖ_iTを算出した後（ステップＳ６）、車両が低速状態
で走行しているか否かを判定する（ステップＳ７）。ま
た、車両が低速状態で走行しているとき（０≦疑似車体
速Ｖ_iT≦２０である場合）には、所定の発進時伝達トル
クΔＴｓを算出する（ステップＳ８）。さらに、油温検
出値Ｓ_Y をもとにイニシャルトルクＴ_V を算出する（ス
テップＳ１０）。そして、算出した基本伝達トルクΔＴ
₀ 、発進時伝達トルクΔＴｓ及びイニシャルトルクＴ_V
のうちの最大トルクＴ_max を算出し（ステップＳ１
１）、この最大トルクＴ_max を前輪側への伝達トルクＴ
として設定した後（ステップＳ１２）、伝達トルクＴに
基づいてデューティ制御電磁弁１００に対する制御信号
ＣＳのデューティ比Ｄを決定し（ステップＳ１３）、決
定されたデューティ比Ｄに応じた指令値の制御信号ＣＳ
を駆動回路１１４に出力する。

【００５８】このため、駆動回路１１４からデューティ
比Ｄの励磁電流ｉがデューティ制御電磁弁１００に供給
されることにより、励磁電流ｉがオン状態である区間デ
ューティ制御電磁弁１００はノーマル位置１００ｂから
作動位置１００ｃに切換えられてクラッチ圧Ｐ₁ 〜Ｐ₂
が摩擦クラッチ６６に供給される。したがって、前後輪
回転数差ΔＮが小さい値を示し、又は、スロットルの急
踏み動作を行わずに緩やかに車両が発進した場合には、
デューティ比Ｄが零に近い状態となり、駆動回路１１４
ａから出力される励磁電流ｉのオン状態の区間がオフ状
態の区間に比較して短くなるので、これに応じてデュー
ティ制御電磁弁１００から出力されるクラッチ圧Ｐ_C も
零に近い状態となって、摩擦クラッチ６６のクラッチ締
結力が小さい状態に制御される。このため、第１出力軸
４４から摩擦クラッチ６６を介して第１スプロケット６
８に伝達される駆動力が零に近い状態となり、前輪側に
は駆動力が伝達されずほぼ後２輪駆動状態となる。

【００５９】この状態から後輪１２RL，１２RRでスリッ
プを生じて、前後輪回転数差ΔＮが大きな値となるに従
ってデューティ比Ｄが大きくなり、これに応じてデュー
ティ制御電磁弁１００から出力されるクラッチ圧Ｐ_C が
増加して（ほぼＰ₂ に近い値となる）、摩擦クラッチ６
６のクラッチ締結力が増加する。これにより、摩擦クラ
ッチ６６、第１スプロケット６８、チェーン７２、第２
スプロケット７０、第２出力軸５４、前輪側出力軸２
４、フロントディファレンシャルギヤ２６及びドライブ
シャフト２８を介して左右前輪１２FL，１２FRが回転駆
動されて４輪駆動状態となる。結局、前後輪回転数差Δ
Ｎに応じて前後輪駆動力配分比が０：１００から５０：
５０まで変更されて、良好な走行状態を確保することが
できる。

【００６０】また、車速が２０_Km/h以下の低速走行時に
おいて急発進やスタック脱出動作を行うと、スロットル
開度信号ＴＨの急激な増大により発進時伝達トルクΔＴ
ｓが大きな値を示し、これに応じてデューティ比Ｄが大
きくなる。これにより、前輪側への駆動力配分が増大す
るので、急発進やスタック脱出時において最大のトラク
ションを得ることができる。

【００６１】また、４輪駆動において高速走行を行う場
合には、副変速機レバーをＨレンジの位置とした状態
で、モード選択スイッチ１０４の４輪駆動ロックモード
（４Ｈモード）を選択する。４輪駆動ロックモード（４
Ｈモード）をへの切換えによってモード選択信号Ｍ_4Hが
オン状態となることにより、図１２の処理が実行された
ときに、ステップＳ２、ステップＳ１５、ステップＳ１
７、ステップＳ１８及びステップＳ１４の４輪駆動ロッ
クモード処理を実行する。

【００６２】この４輪駆動ロックモード処理では、デュ
ーティ制御電磁弁１００に対する制御信号ＣＳのデュー
ティ比Ｄを最大値Ｄ₂ に設定し（ステップＳ１８）、こ
れに応じてオン状態の制御信号ＣＳを駆動回路１１４に
出力する（ステップＳ１４）。このため、駆動回路１１
４からデューティ比Ｄ₂ の励磁電流ｉがデューティ制御
電磁弁１００に供給されることにより、デューティ制御
電磁１００から最大のクラッチ圧Ｐ₂ が出力され、摩擦
クラッチ６６のフリクションプレート６６ｂとフリクシ
ョンディスク６６ｄとが完全締結状態となり、前後輪駆
動力配分比が５０：５０に設定される。

【００６３】さらにまた、副変速機レバーでＨレンジを
選択している走行状態でスタックを生じたとき、或いは
スタックを生じ易い砂地等を走行する場合には、副変速
機レバーを４Ｌレンジ（４輪駆動低速レンジ）に切換え
る必要があるが、この場合には、車両を停車状態とし、
且つ自動変速機２０のシフトレバーをＮレンジ又はパー
キングレンジにシフトすると共に、副変速機レバーをニ
ュートラル位置Ｎを介して低速シフト位置Ｌに切換え
る。この状態では低速シフト位置検出信号Ｓ_L がオン状
態となるため、図１２の処理が実行されたときに、ステ
ップＳ２、ステップＳ１９、ステップＳ２０、ステップ
Ｓ１３及びステップＳ１４の４輪駆動低速モード処理を
実行する。

【００６４】この４輪駆動低速モード処理では、油温検
出値Ｓ_Y をもとに図７の記憶テーブルを参照してイニシ
ャルトルクＴ_V を算出し（ステップＳ１９）、算出した
イニシャルトルクＴ_V を前輪側への伝達トルクＴとして
設定し（ステップＳ２０）、この前輪側げの伝達トルク
Ｔ（イニシャルトルクＴ_V ）をもとに図１０の記憶テー
ブルを参照して摩擦クラッチ６６のクラッチ圧Ｐｓを算
出した後、図１１の記憶テーブルを参照してこのクラッ
チ圧Ｐｓに対応するデューティ比Ｄｓを決定し（ステッ
プＳ１３）、決定されたデューティ比Ｄｓに応じた指令
値の制御信号ＣＳを駆動回路１１４に出力する。これに
より、駆動回路１１４からデューティ比Ｄｓの励磁電流
ｉがデューティ制御電磁弁１００に供給されることによ
り、励磁電流ｉがオン状態である区間デューティ制御電
磁弁１００はノーマル位置から作動位置１００ｃに切換
えられ、摩擦クラッチ６６に対してクラッチ圧Ｐｓを出
力する。

【００６５】摩擦クラッチ６６は、入力ポート７４から
シリンダ室６６ｈ内部に前記クラッチ圧Ｐｓが入力する
と、クラッチピストン６６ｇ及び回転部材６６ｅの軸方
向移動（図３の左側の移動）により、フリクションプレ
ート６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄが互いに当
接する。そして、フリクションプレート６６ｂ及びフリ
クションディスク６６ｄは、第１出力軸４４から第１ス
プロケット６８への駆動力の伝達が行われない程度に押
圧接触状態となる。

【００６６】そして、副変速機レバーで４Ｌレンジを選
択したことにより、シフトスリーブ６４ｂの外歯６４ｂ
₂ が低速シフト用ギヤｄと噛合し、且つスプライン孔６
４ｂ ₁ が第１スプロケット６８の４輪駆動用ギヤ８０に
噛合する。それとともに、自動変速機２０の出力軸の駆
動力がトランスファ２２の入力軸４２を経て副変速機構
５８の遊星歯車機構６２（サンギヤ６２ａ、インターナ
ルギヤ６２ｂ、ピニオンギヤ６２ｃ）により減速され、
その減速された駆動力がピニオンキャリア６２ｄに形成
された低速シフト用ギヤ６４ｄ、シフトスリーブ６４ｂ
の外歯６４ｂ₂を介してシフトスリーブ６４ｂに伝達さ
れ、このシフトスリーブ６４ｂからこれにスプライン結
合された第１出力軸４４に伝達されると共に、シフトス
リーブ６４ｂのスプライン穴６４ｂ₁ に噛合した４輪駆
動用ギヤ８０を介し、第１スプロケット６８、チェーン
７２、第２スプロケット７０を介して第２出力軸５４に
伝達され、入力軸４２に伝達された駆動力が強制的に第
１出力軸４４及び第２出力軸５４に分配されて４輪駆動
低速状態となる。

【００６７】ところで、前述したように、オイルポンプ
９０で昇圧された作動油の一部は、潤滑油供給ポート８
５及び供給潤滑油路８４ａを介して第１出力軸４４の潤
滑油路８４に、所定圧の潤滑油として供給されてくる。
そして、この潤滑油は、第１〜第３分岐潤滑油路８４ｂ
〜８４ｄを介して、摩擦クラッチ６６のフリクションプ
レート６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄ、第１ス
プロケット６８のラジアル軸受６８ａ及び遊星歯車機構
６２に向けて流れていき、それぞれを潤滑する構造とし
ている。

【００６８】ここで、本実施例では、副変速機レバーで
４Ｌレンジを選択した際に、摩擦クラッチ６６に対して
クラッチ圧Ｐｓを出力し、フリクションプレート６６ｂ
及びフリクションディスク６６ｄを僅かに押圧接触させ
た状態としているので、フリクションプレート６６ｂと
フリクションディスク６６ｄとの間に設けていた隙間が
無くなる。このため、潤滑油路８４に供給された潤滑油
は、摩擦クラッチ６６側に連通している第１分岐潤滑油
路８４ｂのみに多量に流れることがなく、図３に示した
太線矢印の潤滑油の流れのように、第２及び第３分岐潤
滑油路８４ｃ、８４ｄにも十分な量の潤滑油が流れてい
く。

【００６９】これにより、４Ｌレンジを選択した場合に
は、自動変速機２０より伝達された入力軸４２の駆動力
を第１出力軸４４及び第１スプロケット６８に減速伝達
する遊星歯車機構６２に対して、潤滑油路８４及び第３
分岐潤滑油路８４ｄを通過した十分な量の潤滑油が流れ
てくるので、遊星歯車機構６２に対する潤滑性を向上さ
せることができる。

【００７０】また、摩耗による経時劣化によりフリクシ
ョンプレート６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄの
隙間が拡大しても、遊星歯車機構６２に対する潤滑性を
向上させることができる。また、４Ｌレンジを選択した
場合にフリクションプレート６６ｂ及びフリクションデ
ィスク６６ｄを僅かに押圧接触させた状態とすることに
より、自動変速機２０から伝達される駆動力が増減して
も、第１出力軸４４と第２出力軸５４との回転速度差は
小さくなる。これにより、噛合しているシフトスリーブ
６４ｂのスプライン穴６４ｂ₁ 及び４輪駆動用ギヤ８０
にガタツキを発生させず、運転者に振動やショック等の
不快感を与えることがない。

【００７１】さらに、前記クラッチ圧Ｐｓはイニシャル
トルクＴ_V をもとに設定されているが、このイニシャル
トルクＴ_V は、図７に示したように、油温センサ１０２
によって検出される油温検出値Ｓ_Y の変化に応じて随時
変更されている。すなわち、油温検出値Ｓ_Y が低い場合
には、作動油の粘性が高くなることによりトランスファ
２２の入力ポート７４に作動油が十分に供給されずにク
ラッチ圧Ｐｃが設定値より低下することを想定し、イニ
シャルトルクＴ_V を高い値に変更している。また、油温
検出値Ｓ_Y が高い場合には、作動油の粘性が低くなるこ
とにより所定量以上の作動油がトランスファ２２の入力
ポート７４に供給されてクラッチ圧Ｐｃが上昇すること
を想定し、イニシャルトルクＴ_V を低い値に変更してい
る。

【００７２】これにより、作動油の温度が変化してもイ
ニシャルトルクＴ_V を高精度に設定することができるの
で、４Ｌレンジを選択した場合にフリクションプレート
６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄを、高精度に僅
かに押圧接触させた状態とすることができる。なお、上
記実施例においては、自動変速機２０を適用した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、手
動変速機を適用することもでき、この場合には、その出
力軸の回転数をスピードメータ用回転数検出部から検出
することができる。

【００７３】また、上記実施例においては、副変速機５
８の高低速切換機構６４を副変速機レバーで機械的に操
作する場合について説明したが、これに限らず、モード
切換スイッチ９０に副変速機レバーのＨレンジ及び４Ｌ
レンジに対応する切換接点を設けると共に、シフトスリ
ーブ６４ｂを摺動駆動する電動モータを設け、モード選
択スイッチで選択されたモードに対応して電動モータを
駆動してシフトスリーブを摺動させることもできる。

【００７４】また、上記実施例においては、デューティ
制御電磁弁１００を適用してクラッチ圧Ｐｃを形成する
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、このデューティ制御電磁弁１００に代えてソレノイ
ドに供給される励磁電流の値に応じて出力圧を調整可能
な電磁比例圧力制御弁を適用することもでき、この場合
には、駆動回路１１４ａを例えばフローティング形定電
圧回路で構成して、入力される制御信号の電圧値に応じ
た電流値の励磁電流を出力するように構成すればよい。

【００７５】さらに、上記実施例においては、励磁電流
ｉがオフ状態であるときに２輪駆動状態となるように油
圧回路を構成した場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、励磁電流ｉがオフ状態であるとき
に４輪駆動状態となるようにデューティ制御電磁弁１０
０のノーマル位置と作動位置とを入替えるようにしても
よく、この場合には図１２の処理において、制御信号Ｃ
Ｓのオン・オフ状態を反転させると共に、デューティ比
Ｄの設定を回転数差ΔＮが小さいときにオンデューティ
比を１００％とし、この状態から回転数差ΔＮが増加す
るに応じてオンデューティ比を徐々に減少させるように
すればよい。

【００７６】さらにまた、上記実施例においては、後輪
駆動車ベースの四輪駆動車に本発明を適用した場合につ
いて説明したが、これに限らず前輪駆動車ベースの四輪
駆動車に本発明を適用することもできる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の車両のトランスファ装置は、クラッチ制御手段
が、副変速機で低速位置を選択してドグクラッチにより
強制的に４輪駆動状態を選択したときに、圧力値の低い
制御流体を設定して湿式多板クラッチを僅かな締結状態
とするイニシャルクラッチ締結力を摩擦クラッチに発生
させているので、湿式多板クラッチに設けられていた隙
間が存在しなくなる。これにより、外部から潤滑液路に
供給されてきた潤滑液は、潤滑液路から分岐して湿式多
板クラッチに向かう液路を通らず、摩擦クラッチの内部
から湿式多板クラッチを通過して外部に流れ出ないの
で、第１出力軸に減速駆動力を伝達している副変速機の
減速回転機構に対して十分な液量が供給されていくの
で、副変速機で低速位置を選択する際の減速回転機構に
対する潤滑性を向上させることができる。

【００７８】また、副変速機で低速位置を選択したとき
に摩擦クラッチがイニシャルクラッチ締結力を発生する
ことにより、変速機から入力軸に入力された駆動力が増
減しても、第１出力軸と第２出力軸との回転速度差は小
さくなる。これにより、強制的に第１出力軸を第２出力
軸に結合してドグクラッチにガタツキ等が発生せず、運
転者に振動やショック等の不快感を与えることがない。

【００７９】また、請求項２記載の車両のトランスファ
装置は、請求項１記載の効果を得ることができるととも
に、制御流体の温度が低下すると、粘性の低下により制
御流体の圧力値が低下しやすく、逆に、制御流体の温度
が上昇すると、粘性が高くなることにより制御流体の圧
力値が高い値となりやすが、本発明は、制御流体の圧力
値が変化しても所望のイニシャルクラッチ締結力が発生
するように、クラッチ制御手段が、制御流体の温度を検
知する温度検知手段から入力された温度検出値に基づい
てイニシャルクラッチ締結力の値を変更しているので、
湿式多板クラッチを僅かな締結状態とする動作を高精度
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の概略構成を示す基本構成図である。

【図２】この発明に係る四輪駆動車の概略を示す構成図
である。

【図３】この発明のトランスファ装置の内部構造を示す
図である。

【図４】この発明に係る副変速機構の構造をを示す図で
ある。

【図５】トランスファ装置の油圧供給装置を示す回路図
である。

【図６】この発明に係るコントローラを示すブロック図
である。

【図７】この発明に係るイニシャルクラッチ締結力と制
御流体の温度との制御特性を示すグラフである。

【図８】発進時伝達トルクとスロットル開度との制御特
性を示すグラフである。

【図９】基本伝達トルクと前後輪回転数差との制御特性
を示すグラフである。

【図１０】前輪側への伝達トルクと油圧供給装置から供
給されるクラッチ圧との制御特性を示すグラフである。

【図１１】デューティ比に応じて変化するクラッチ圧の
制御特性グラフである。

【図１２】この発明に係る油圧制御処理を示すフローチ
ャートである。

【図１３】従来のトランスファ装置の内部構造を示す図
である。

【符号の説明】

１８ コントローラ ２０ 変速機 ４２ 入力軸 ４４ 第１出力軸 ５４ 第２出力軸 ５８ 副変速機 ６０ ２輪−４輪駆動切換機構 ６２ 遊星歯車機構（減速回転機構） ６６ 摩擦クラッチ ６６ｂ フリクションプレート（多板クラッチ） ６６ｄ フリクションディスク（多板クラッチ） ８０ ４輪駆動用ギヤ ８４ 潤滑油路（潤滑液路） ８４ｂ〜８４ｄ 分岐潤滑油路（分岐潤滑液路） １０２ 油温センサ（温度検知手段） Ｔ_V イニシャルトルク（イニシャルクラッチ締結力） Ｓ_Y 油温検出値（温度検出値） Ｓ_L 低速シフト位置（低速位置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−213086（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−270562（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−66020（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−203534（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−297335（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−60719（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/34 - 17/35 B60K 23/08 F16D 25/0638 F16D 48/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高速位置を選択したときに変速機から入
   力軸に入力された駆動力を第１出力軸に直接伝達し、低
   速位置を選択したときに前記入力軸に入力された駆動力
   を減速回転機構を介して前記第１出力軸に伝達する副変
   速機と、供給される所定圧の制御流体により摩擦クラッ
   チに所定のクラッチ締結力を発生させて湿式多板クラッ
   チを所定の締結状態とし、前記第１出力軸に伝達された
   駆動力を前記摩擦クラッチを介して所定の配分比で第２
   出力軸に伝達する２輪−４輪駆動切換機構と、前記副変
   速機で前記低速位置を選択したときに前記第１出力軸を
   前記第２出力軸に強制的に結合させるドグクラッチと、
   前記制御流体の圧力値を設定して前記摩擦クラッチのク
   ラッチ締結力を制御するクラッチ制御手段とを備えると
   ともに、前記第１出力軸に外部から潤滑液が供給される
   潤滑液路を形成し、且つ当該潤滑液路からそれぞれ分岐
   して、前記減速回転機構への液路、及び、前記摩擦クラ
   ッチの内部から前記湿式多板クラッチを通過して外部に
   流れ出す液路で前記潤滑液を供給する分岐潤滑液路を形
   成してなる車両のトランスファ装置において、 前記クラッチ制御手段は、前記副変速機で前記低速位置
   を選択して前記ドグクラッチにより強制的に４輪駆動状
   態を選択したときに、前記湿式多板クラッチを僅かな締
   結状態として前記第１出力軸から第２出力軸への駆動力
   伝達が行われない程度のイニシャルクラッチ締結力を前
   記摩擦クラッチが発生するように、前記制御流体の圧力
   値を低く設定して前記湿式多板クラッチの隙間を無く
   し、前記潤滑液路に供給された潤滑液が前記摩擦クラッ
   チの内部から前記湿式多板クラッチを通過して外部に流
   れ出ないようにすることを特徴とする車両のトランスフ
   ァ装置。
2. 【請求項２】 前記制御流体の温度を検知する温度検知
   手段を備え、前記クラッチ制御手段は、前記温度検知手
   段から入力される温度検出値に基づいて前記イニシャル
   クラッチ締結力の値を変更することを特徴とする請求項
   １記載の車両のトランスファ装置。