JP6040572B2 - Driving force transmission control device - Google Patents

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Description

本発明は、例えば車両における駆動力の伝達を制御する駆動力伝達制御装置に関する。   The present invention relates to a driving force transmission control device that controls transmission of driving force in a vehicle, for example.

従来の駆動力伝達装置として、例えば四輪駆動車に搭載され、一対の回転部材をクラッチによってトルク伝達可能に連結するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。   As a conventional driving force transmission device, there is one that is mounted on, for example, a four-wheel drive vehicle and connects a pair of rotating members so that torque can be transmitted by a clutch (see, for example, Patent Document 1).

この駆動力伝達装置は、入力軸と共に回転する第１の回転部材と、この第１の回転部材の軸線上で相対回転可能な第２の回転部材と、第１の回転部材と第２の回転部材との間に配置された複数のクラッチプレートからなる摩擦式のクラッチと、このクラッチに第１の回転部材及び第２の回転部材の軸線に沿って並列するカム機構と、このカム機構を作動させるトルクを発生するモータと、モータの出力を減速してカム機構に伝達する遊星歯車機構とを有している。そして、遊星歯車機構によって増幅されたモータのトルクによって作動するカム機構が、そのカム推力によってクラッチを押し付け、第１の回転部材と第２の回転部材とをトルク伝達可能に連結するように構成されている。   The driving force transmission device includes a first rotating member that rotates together with an input shaft, a second rotating member that can rotate relative to the axis of the first rotating member, a first rotating member, and a second rotating member. A friction clutch comprising a plurality of clutch plates disposed between the members, a cam mechanism parallel to the clutch along the axis of the first rotating member and the second rotating member, and operating the cam mechanism And a planetary gear mechanism that decelerates the output of the motor and transmits it to the cam mechanism. The cam mechanism that is operated by the torque of the motor amplified by the planetary gear mechanism is configured to press the clutch by the cam thrust and connect the first rotating member and the second rotating member so as to transmit torque. ing.

特開２００５−２７３８０１号公報JP-A-2005-273801

ところで、特許文献１の駆動力伝達装置によると、クラッチによって第１の回転部材と第２の回転部材とをトルク伝達可能に連結している間、常にモータがカム機構を作動させるためのトルクを出力している必要がある。このため、モータの消費電力が大きくなり、ひいては車両の燃費に悪影響を及ぼすこととなる。   By the way, according to the driving force transmission device of Patent Document 1, while the first rotating member and the second rotating member are connected by the clutch so as to be able to transmit torque, the torque for the motor to always operate the cam mechanism is applied. It must be output. For this reason, the power consumption of the motor is increased, which in turn adversely affects the fuel consumption of the vehicle.

そこで、本発明の目的は、クラッチを押し付けるカム機構を作動させるためのモータの消費電力を低減することが可能な駆動力伝達制御装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving force transmission control device capable of reducing the power consumption of a motor for operating a cam mechanism for pressing a clutch.

本発明は、上記目的を達成するために、（１）〜（２）の駆動力伝達制御装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides driving force transmission control devices (1) to ( 2 ).

（１）車両の走行用の駆動源の駆動力によって回転する第１の回転部材と、前記第１の回転部材にその回転軸線に沿って相対回転可能に配置された第２の回転部材と、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との間に介在して配置され、前記第１の回転部材に対する相対回転が規制された第１のクラッチプレート及び前記第２の回転部材に対する相対回転が規制された第２のクラッチプレートを有し、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを断続可能に連結するクラッチと、第１のカム部材、及び前記第１のカム部材と向かい合う第２のカム部材を有し、前記第２のカム部材が前記クラッチとの間に前記第１のカム部材を挟むように配置されたカム機構と、前記第１のカム部材と前記第２のカム部材とを相対回転させるトルクを発生するモータと、前記モータのトルク及び回転方向を制御する制御部とを備え、前記モータは、第１の回転方向への回転によって前記第１のカム部材を前記クラッチ側の第１位置に移動させると共に、第２の回転方向への回転によって前記第１のカム部材を前記クラッチから後退した第２位置に移動させ、前記第１のカム部材及び前記第２のカム部材は、前記回転軸線の周方向に対して傾斜した傾斜面と、前記回転軸線の周方向に対して平行な平坦面とを有し、前記カム機構は、前記モータの前記第１の回転方向への回転に伴う前記傾斜面同士の摺動によって前記第１のカム部材が前記第１位置に移動し、前記モータの前記第１の回転方向へのさらなる回転によって前記平坦面同士が当接して前記第１のカム部材の前記第１位置からの移動が規制され、前記制御部は、前記第１のカム部材及び前記第２のカム部材の前記平坦面同士が当接しているとき、前記モータに前記第１の回転方向へのトルクを発生させてから所定の時間が経過したことを示す第１の条件、及び前記所定の時間の経過前に前記車両が所定の加速度以上の加速度で少なくとも１回加速されたことを示す第２の条件の少なくとも何れかの条件が満たされた場合に、前記モータに前記第１の回転方向へのトルクを発生させる駆動力伝達制御装置。 (1) a first rotating member that is rotated by a driving force of a driving source for traveling of the vehicle; a second rotating member that is disposed on the first rotating member so as to be relatively rotatable along the rotation axis thereof; A first clutch plate disposed between the first rotating member and the second rotating member, the relative rotation with respect to the first rotating member being restricted relative to the first rotating member and the second rotating member; A clutch having a second clutch plate whose rotation is restricted and coupling the first rotating member and the second rotating member in an intermittent manner; a first cam member; and the first cam member A second cam member facing the first cam member, wherein the second cam member is disposed so as to sandwich the first cam member between the first cam member and the first cam member. Generates torque that rotates relative to the cam member And a controller for controlling the torque and rotation direction of the motor, the motor moving the first cam member to the first position on the clutch side by rotation in the first rotation direction. At the same time, the first cam member is moved to the second position retracted from the clutch by rotation in the second rotation direction, and the first cam member and the second cam member are arranged around the rotation axis. An inclined surface that is inclined with respect to a direction, and a flat surface that is parallel to a circumferential direction of the rotation axis, wherein the cam mechanism is provided with the inclined surface associated with the rotation of the motor in the first rotational direction The first cam member moves to the first position by sliding between them, and the flat surfaces come into contact with each other by further rotation of the motor in the first rotation direction, and the first cam member Movement from the first position is restricted Is, the control unit, the when the flat surfaces of the first cam member and said second cam member is in contact with a predetermined since by generating a torque of the the first rotational direction to said motor And / or a second condition indicating that the vehicle has been accelerated at least once at an acceleration equal to or greater than a predetermined acceleration before the predetermined time has elapsed. A driving force transmission control device that causes the motor to generate torque in the first rotation direction when a condition is satisfied .

（２）上記（１）に記載の駆動力伝達制御装置において、前記車両が前記所定の加速度以上の加速度で複数の所定回数加速されたとき、前記第２の条件が満たされる。 In the driving force transmission control apparatus according to (2) above (1), when the previous SL vehicle is a plurality of predetermined times accelerated at the predetermined acceleration or more acceleration, the second condition is satisfied.

本発明によると、駆動力伝達制御装置におけるクラッチを動作させるためのモータの消費電力を低減することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the power consumption of the motor for operating the clutch in the driving force transmission control device.

本実施の形態に係る四輪駆動車の概略の構成を示す構成図。The block diagram which shows the schematic structure of the four-wheel drive vehicle which concerns on this Embodiment. 駆動力伝達装置の構成例を示す分解斜視図。The disassembled perspective view which shows the structural example of a driving force transmission apparatus. 駆動力伝達装置の断面図。Sectional drawing of a driving force transmission device. 入力用のカム部材を示し、（ａ）は斜視図を、（ｂ）は平面図を、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図をそれぞれ示す。An input cam member is shown, (a) is a perspective view, (b) is a plan view, and (c) is a sectional view taken along line AA of (b). 出力用のカム部材を示し、（ａ）は斜視図を、（ｂ）は平面図を、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図をそれぞれ示す。An output cam member is shown, (a) is a perspective view, (b) is a plan view, and (c) is a sectional view taken along line BB of (b). （ａ）〜（ｃ）は、第２のカム機構における入力用のカム部材及び出力用のカム部材の動作状態を示す。(A)-(c) shows the operation state of the cam member for an input in the 2nd cam mechanism, and the cam member for an output. （ａ）は、アウタクラッチプレートのストレートスプライン嵌合部とハウジングのストレートスプライン嵌合部との嵌合状態を示す模式図。（ｂ）は、インナクラッチプレートのストレートスプライン嵌合部とインナシャフトのストレートスプライン嵌合部との嵌合状態を示す模式図。(A) is a schematic diagram which shows the fitting state of the straight spline fitting part of an outer clutch plate, and the straight spline fitting part of a housing. (B) is a schematic diagram which shows the fitting state of the straight spline fitting part of an inner clutch plate, and the straight spline fitting part of an inner shaft. 制御部が実行する処理の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the process which a control part performs.

図１は、本実施の形態に係る四輪駆動車の概略の構成を示す構成図である。この四輪駆動車２００は、駆動力伝達系２０１，駆動源としてのエンジン２０２，トランスミッション２０３，主駆動輪としての前輪２０４Ｌ，２０４Ｒ及び補助駆動輪としての後輪２０５Ｌ，２０５Ｒを備えている。エンジン２０２は、四輪駆動車２００を発進及び加速させる走行用の駆動源の一例であるが、エンジン及び電動モータを駆動源としてもよい。また、エンジンに替えて電動モータを車両の走行用の駆動源としてもよい。   FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a four-wheel drive vehicle according to the present embodiment. The four-wheel drive vehicle 200 includes a drive force transmission system 201, an engine 202 as a drive source, a transmission 203, front wheels 204L and 204R as main drive wheels, and rear wheels 205L and 205R as auxiliary drive wheels. The engine 202 is an example of a drive source for traveling that starts and accelerates the four-wheel drive vehicle 200, but an engine and an electric motor may be used as the drive source. Further, instead of the engine, an electric motor may be used as a driving source for running the vehicle.

駆動力伝達系２０１は、四輪駆動車２００におけるトランスミッション２０３側から後輪２０５Ｌ，２０５Ｒ側に至る駆動力伝達経路にフロントディファレンシャル２０６及びリヤディファレンシャル２０７と共に配置され、かつ四輪駆動車２００の車体（図示せず）に搭載されている。   The driving force transmission system 201 is disposed along with a front differential 206 and a rear differential 207 in a driving force transmission path from the transmission 203 side to the rear wheels 205L and 205R side in the four-wheel drive vehicle 200, and the vehicle body of the four-wheel drive vehicle 200 ( (Not shown).

そして、駆動力伝達系２０１は、駆動力伝達装置１，プロペラシャフト２及び駆動力断続装置３を有し、四輪駆動車２００の四輪駆動状態を二輪駆動状態に、また二輪駆動状態を四輪駆動状態にそれぞれ切り替え可能に構成されている。ここで四輪駆動状態とは、エンジン２０２の駆動力が前輪２０４Ｌ，２０４Ｒ及び後輪２０５Ｌ，２０５Ｒに伝達される状態であり、二輪駆動状態とは、エンジン２０２の駆動力が前輪２０４Ｌ，２０４Ｒのみに伝達される状態である。駆動力伝達装置１の詳細については後述する。   The driving force transmission system 201 includes a driving force transmission device 1, a propeller shaft 2, and a driving force interrupting device 3. The four-wheel drive state of the four-wheel drive vehicle 200 is changed to a two-wheel drive state, and the two-wheel drive state is changed to four. Each is configured to be switchable to a wheel drive state. Here, the four-wheel drive state is a state in which the driving force of the engine 202 is transmitted to the front wheels 204L and 204R and the rear wheels 205L and 205R, and the two-wheel drive state is a state in which the driving force of the engine 202 is only the front wheels 204L and 204R. It is a state that is transmitted to. Details of the driving force transmission device 1 will be described later.

また、四輪駆動車２００には、駆動力伝達装置１を制御する制御装置９０が搭載されている。駆動力伝達装置１及び制御装置９０は、後輪２０５Ｌ，２０５Ｒへのエンジン２０２の駆動力の伝達を制御する駆動力伝達制御装置９を構成する。   The four-wheel drive vehicle 200 is equipped with a control device 90 that controls the driving force transmission device 1. The driving force transmission device 1 and the control device 90 constitute a driving force transmission control device 9 that controls transmission of the driving force of the engine 202 to the rear wheels 205L and 205R.

フロントディファレンシャル２０６は、前輪側のアクスルシャフト２０８Ｌ，２０８Ｒに連結されたサイドギヤ２０９Ｌ，２０９Ｒ、サイドギヤ２０９Ｌ，２０９Ｒにギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ２１０、一対のピニオンギヤ２１０を支持するピニオンギヤシャフト２１１、及びピニオンギヤシャフト２１１，一対のピニオンギヤ２１０，サイドギヤ２０９Ｌ・２０９Ｒを収容するフロントデフケース２１２を有し、トランスミッション２０３と駆動力断続装置３との間に配置されている。   The front differential 206 includes side gears 209L and 209R connected to the front axle shafts 208L and 208R, a pair of pinion gears 210 that mesh with the side gears 209L and 209R at right angles to each other, and a pinion gear shaft 211 that supports the pair of pinion gears 210. And a front differential case 212 that accommodates the pinion gear shaft 211, the pair of pinion gears 210, and the side gears 209L and 209R, and is disposed between the transmission 203 and the driving force interrupting device 3.

リヤディファレンシャル２０７は、後輪側のアクスルシャフト２１３Ｌ，２１３Ｒに連結されたサイドギヤ２１４Ｌ，２１４Ｒ、サイドギヤ２１４Ｌ，２１４Ｒにギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ２１５、一対のピニオンギヤ２１５を支持するピニオンギヤシャフト２１６、及びピニオンギヤシャフト２１６，一対のピニオンギヤ２１５，サイドギヤ２１４Ｌ・２１４Ｒを収容するリヤデフケース２１７を有し、プロペラシャフト２と駆動力伝達装置１との間に配置されている。   The rear differential 207 includes side gears 214L and 214R connected to the axle shafts 213L and 213R on the rear wheel side, a pair of pinion gears 215 that mesh with the side gears 214L and 214R at right angles to each other, and a pinion gear shaft that supports the pair of pinion gears 215. 216, a pinion gear shaft 216, a pair of pinion gears 215, and a rear differential case 217 that accommodates side gears 214L and 214R, and is disposed between the propeller shaft 2 and the driving force transmission device 1.

エンジン２０２は、トランスミッション２０３及びフロントディファレンシャル２０６を介して前輪側のアクスルシャフト２０８Ｌ，２０８Ｒに駆動力を出力することにより前輪２０４Ｌ，２０４Ｒを駆動する。   The engine 202 drives the front wheels 204L and 204R by outputting a driving force to the axle shafts 208L and 208R on the front wheel side via the transmission 203 and the front differential 206.

また、エンジン２０２は、トランスミッション２０３，駆動力断続装置３，プロペラシャフト２及びリヤディファレンシャル２０７を介して一方の後輪側のアクスルシャフト２１３Ｌに駆動力を出力することにより一方の後輪２０５Ｌを駆動すると共に、トランスミッション２０３，駆動力断続装置３，プロペラシャフト２，リヤディファレンシャル２０７及び駆動力伝達装置１を介して他方の後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒに駆動力を出力することにより他方の後輪２０５Ｒを駆動する。   Further, the engine 202 drives one rear wheel 205L by outputting a driving force to the axle shaft 213L on one rear wheel side through the transmission 203, the driving force interrupting device 3, the propeller shaft 2 and the rear differential 207. At the same time, by outputting a driving force to the axle shaft 213R on the other rear wheel side via the transmission 203, the driving force interrupting device 3, the propeller shaft 2, the rear differential 207 and the driving force transmission device 1, the other rear wheel 205R is To drive.

プロペラシャフト２は、駆動力伝達装置１と駆動力断続装置３との間に配置されている。そして、プロペラシャフト２は、エンジン２０２の駆動力をフロントデフケース２１２から受けて前輪２０４Ｌ，２０４Ｒ側から後輪２０５Ｌ，２０５Ｒ側に伝達するように構成されている。   The propeller shaft 2 is disposed between the driving force transmission device 1 and the driving force interrupting device 3. The propeller shaft 2 is configured to receive the driving force of the engine 202 from the front differential case 212 and transmit it from the front wheels 204L, 204R to the rear wheels 205L, 205R.

プロペラシャフト２の前輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン２２０及びリングギヤ２２１からなる前輪側の歯車機構２２が配置されている。また、プロペラシャフト２の後輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン２３０及びリングギヤ２３１からなる後輪側の歯車機構２３が配置されている。   A front wheel side gear mechanism 22 including a drive pinion 220 and a ring gear 221 that are meshed with each other is disposed at the front wheel side end of the propeller shaft 2. Further, a rear wheel side gear mechanism 23 including a drive pinion 230 and a ring gear 231 that are meshed with each other is disposed at the rear wheel side end of the propeller shaft 2.

駆動力断続装置３は、例えばフロントデフケース２１２に対して回転不能な第１のスプライン歯部３ａ、リングギヤ２２１に対して回転不能な第２のスプライン歯部３ｂ、及び第１のスプライン歯部３ａならびに第２のスプライン歯部３ｂにスプライン嵌合可能なスリーブ３ｃを有するドグクラッチからなり、プロペラシャフト２よりも前輪２０４Ｌ，２０４Ｒ側に配置されている。スリーブ３ｃは、制御装置９０によって制御される図略のアクチュエータによって、アクスルシャフト２０８Ｒに沿って進退移動する。そして、駆動力断続装置３は、プロペラシャフト２とフロントデフケース２１２とを断続可能に連結するように構成されている。   The driving force interrupting device 3 includes, for example, a first spline tooth portion 3a that cannot rotate with respect to the front differential case 212, a second spline tooth portion 3b that cannot rotate with respect to the ring gear 221, a first spline tooth portion 3a, and The dog clutch has a sleeve 3c that can be spline-fitted to the second spline tooth portion 3b, and is disposed on the front wheels 204L and 204R side of the propeller shaft 2. The sleeve 3c moves forward and backward along the axle shaft 208R by an actuator (not shown) controlled by the control device 90. The driving force interrupting device 3 is configured to connect the propeller shaft 2 and the front differential case 212 in an intermittent manner.

（制御装置９０の構成）
制御装置９０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶素子からなる記憶部９１と、記憶部９１に記憶されたプログラムに従って動作するＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有する制御部９２と、後述する駆動力伝達装置１のモータ５を制御するモータ制御回路９３と、同じく後述する駆動力伝達装置１の電磁クラッチ８を制御する電磁クラッチ制御回路９４とを有している。 (Configuration of control device 90)
The control device 90 includes a storage unit 91 including storage elements such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), a CPU (Central Processing Unit) that operates according to a program stored in the storage unit 91, and the like. And a motor control circuit 93 that controls the motor 5 of the driving force transmission device 1 described later, and an electromagnetic clutch control circuit 94 that controls the electromagnetic clutch 8 of the driving force transmission device 1 described later.

また、制御装置９０には、四輪駆動車２００の各部の動作状態を検出するセンサ群が接続されている。このセンサ群は、運転者によって操作されるアクセルペダル２０２ａの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ９０１と、エンジン２０２の回転数を検出するエンジン回転数センサ９０２と、トランスミッション２０３の変速比を検出するギヤセンサ９０３と、左前輪２０４Ｌ，右前輪２０４Ｒ，左後輪２０５Ｌ，及び右後輪２０５Ｒの回転速度を検出する車輪速センサ９０４〜９０７とを有して構成されている。   The control device 90 is connected to a sensor group that detects the operating state of each part of the four-wheel drive vehicle 200. This sensor group detects an accelerator opening degree sensor 901 that detects an amount of depression of an accelerator pedal 202 a operated by a driver, an engine speed sensor 902 that detects the speed of the engine 202, and a gear ratio of the transmission 203. The gear sensor 903 includes wheel speed sensors 904 to 907 that detect rotational speeds of the left front wheel 204L, the right front wheel 204R, the left rear wheel 205L, and the right rear wheel 205R.

（駆動力伝達装置１の全体構成）
図２は、駆動力伝達装置１の構成例を示す分解斜視図であり、図３は、駆動力伝達装置１の断面図である。図３は、回転軸線Ｏよりも上側が後述する第２のカム機構１２の非作動状態を示し、回転軸線Ｏよりも下側が第２のカム機構１２の作動状態を示す。 (Overall configuration of the driving force transmission device 1)
FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a configuration example of the driving force transmission device 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the driving force transmission device 1. In FIG. 3, the upper side of the rotation axis O indicates the non-operating state of the second cam mechanism 12 described later, and the lower side of the rotation axis O indicates the operating state of the second cam mechanism 12.

駆動力伝達装置１は、車体に固定された装置ケース４内に収容され、電動機であるモータ５，有底円筒状のハウジング６，メインクラッチ７，電磁クラッチ８，筒状のインナシャフト１０，第１のカム機構１１，及び第２のカム機構１２を有して構成されている。この駆動力伝達装置１は、プロペラシャフト２（図１に示す）と後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒ（図１に示す）とを断続可能に連結する。すなわち、後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒとプロペラシャフト２とは駆動力伝達装置１を介在させて連結される。   The driving force transmission device 1 is housed in a device case 4 fixed to the vehicle body, and includes a motor 5 as a motor, a cylindrical housing with a bottom 6, a main clutch 7, an electromagnetic clutch 8, a cylindrical inner shaft 10, The first cam mechanism 11 and the second cam mechanism 12 are provided. This driving force transmission device 1 connects a propeller shaft 2 (shown in FIG. 1) and a rear wheel axle shaft 213R (shown in FIG. 1) in an intermittent manner. That is, the axle shaft 213R on the rear wheel side and the propeller shaft 2 are connected with the driving force transmission device 1 interposed therebetween.

ハウジング６は、エンジン２０２の駆動力によって回転する本発明の第１の回転部材の一例である。インナシャフト１０は、ハウジング６に回転軸線Ｏに沿って相対回転可能に配置された本発明の第２の回転部材の一例である。また、メインクラッチ７は、ハウジング６とインナシャフト１０とを断続可能に連結する本発明のクラッチの一例である。   The housing 6 is an example of the first rotating member of the present invention that rotates by the driving force of the engine 202. The inner shaft 10 is an example of a second rotating member of the present invention that is disposed in the housing 6 so as to be relatively rotatable along the rotation axis O. The main clutch 7 is an example of the clutch of the present invention that connects the housing 6 and the inner shaft 10 so as to be intermittent.

（装置ケース４の構成）
装置ケース４は、駆動力伝達装置１の収容空間を有するケース本体４０、及びケース本体４０の開口部を閉塞するケース蓋体４１からなる。ケース蓋体４１は、複数のボルト４２によってケース本体４０に取り付けられている。装置ケース４の内部には、図略の潤滑油が封入されている。 (Configuration of device case 4)
The device case 4 includes a case main body 40 having a housing space for the driving force transmission device 1 and a case lid 41 that closes an opening of the case main body 40. The case lid 41 is attached to the case main body 40 by a plurality of bolts 42. Lubricating oil (not shown) is sealed inside the device case 4.

ケース本体４０には、第２のカム機構１２を作動させるモータ５を取り付けるための取付部４０１を有している。取付部４０１には、ハウジング６及びインナシャフト１０の回転軸線Ｏと平行な軸線方向に開口する貫通孔４０１ａが設けられている。   The case main body 40 has an attachment portion 401 for attaching the motor 5 that operates the second cam mechanism 12. The attachment portion 401 is provided with a through hole 401 a that opens in an axial direction parallel to the rotation axis O of the housing 6 and the inner shaft 10.

（モータ５の構成）
モータ５は、固定子５０と、回転軸５１と、図略の減速機構とを有している。回転軸５１の回転力は、減速機構によって減速され、出力軸５２から出力される。モータ５の取付部４０１に対する取り付けは、位置決めピン５３１及びボルト５３２を用いて行われる。出力軸５２には、第２のカム機構１２にその作動力としての回転力を伝達するための伝達部材５４が、連結器５５を介して取り付けられている。 (Configuration of motor 5)
The motor 5 includes a stator 50, a rotating shaft 51, and a speed reduction mechanism (not shown). The rotational force of the rotation shaft 51 is decelerated by the reduction mechanism and output from the output shaft 52. Attachment of the motor 5 to the attachment portion 401 is performed using positioning pins 531 and bolts 532. A transmission member 54 is attached to the output shaft 52 via a coupler 55 for transmitting a rotational force as its operating force to the second cam mechanism 12.

伝達部材５４は、所定の曲率半径をもつ円弧部５４１を有し、かつ装置ケース４内に収容されている。円弧部５４１の外周面には、外歯５４１ａが設けられている。伝達部材５４の連結器５５への取り付けは、止め輪５７を用いて行われる。連結器５５の外周面と貫通孔４０１ａの内周面との間には、シール部材５８が介在している。   The transmission member 54 has an arc portion 541 having a predetermined radius of curvature and is accommodated in the apparatus case 4. External teeth 541 a are provided on the outer peripheral surface of the arc portion 541. The transmission member 54 is attached to the coupler 55 using a retaining ring 57. A seal member 58 is interposed between the outer peripheral surface of the connector 55 and the inner peripheral surface of the through hole 401a.

（ハウジング６の構成）
ハウジング６は、円筒部６０及び底部６１からなる。円筒部６０及び底部６１は、円筒部６０の一端に形成された係合凹部６０ａに底部６１の突起６１ａが係合して相対回転が規制され、かつ突起６１ａと円筒部６０のフランジ部６０ｂとの間に介在する止め輪６２によって底部６１が抜け止めされている。 (Configuration of housing 6)
The housing 6 includes a cylindrical part 60 and a bottom part 61. The cylindrical portion 60 and the bottom portion 61 are engaged with an engaging recess 60 a formed at one end of the cylindrical portion 60 so that the protrusion 61 a of the bottom portion 61 is engaged and the relative rotation is restricted, and the protrusion 61 a and the flange portion 60 b of the cylindrical portion 60 The bottom 61 is prevented from coming off by a retaining ring 62 interposed therebetween.

円筒部６０の内周面には、回転軸線Ｏと平行に延びるストレートスプライン嵌合部６０１が形成されている。底部６１は、その中心部に回転軸線Ｏに沿って延びる軸部６１１を有し、この軸部６１１の端部６１１ａにリヤディファレンシャル２０７のサイドギヤ２１４Ｒ（図１に示す）が連結される。また、底部６１には、後述する電磁コイル８０と対向する部位に、電磁コイル８０による磁束の短絡を防止するステンレス等からなる環状の非磁性リング１２１ａ（図３に示す）が設けられている。   A straight spline fitting portion 601 extending in parallel with the rotation axis O is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 60. The bottom 61 has a shaft 611 extending along the rotation axis O at the center thereof, and a side gear 214R (shown in FIG. 1) of the rear differential 207 is connected to an end 611a of the shaft 611. The bottom 61 is provided with an annular non-magnetic ring 121a (shown in FIG. 3) made of stainless steel or the like that prevents short-circuiting of magnetic flux by the electromagnetic coil 80 at a portion facing an electromagnetic coil 80 described later.

（インナシャフト１０の構成）
図３に示すように、インナシャフト１０は、各外径が互いに異なる第１〜第３の円筒部１０ａ〜１０ｃを一体に有している。第１の円筒部１０ａは第２の円筒部１０ｂと第３の円筒部１０ｃとの間に形成され、第２の円筒部１０ｂは第１の円筒部１０ａよりもハウジング６の底部６１側に、第３の円筒部１０ｃはその反対側の端部に形成されている。第１の円筒部１０ａの外径は、第２の円筒部１０ｂ及び第３の円筒部１０ｃの外径よりも大きく設定され、第１の円筒部１０ａと第２の円筒部１０ｂとの間には段差面１０ｄが、第１の円筒部１０ａと第３の円筒部１０ｃとの間には段差面１０ｅが、それぞれ形成されている。 (Configuration of the inner shaft 10)
As shown in FIG. 3, the inner shaft 10 integrally includes first to third cylindrical portions 10 a to 10 c having different outer diameters. The first cylindrical portion 10a is formed between the second cylindrical portion 10b and the third cylindrical portion 10c, and the second cylindrical portion 10b is closer to the bottom 61 side of the housing 6 than the first cylindrical portion 10a. The 3rd cylindrical part 10c is formed in the edge part on the opposite side. The outer diameter of the first cylindrical portion 10a is set to be larger than the outer diameters of the second cylindrical portion 10b and the third cylindrical portion 10c, and between the first cylindrical portion 10a and the second cylindrical portion 10b. The step surface 10d is formed with a step surface 10e between the first cylindrical portion 10a and the third cylindrical portion 10c.

インナシャフト１０には、第１の円筒部１０ａの外周面に、回転軸線Ｏと平行に延びるストレートスプライン嵌合部１０１が形成されている。また、第１の円筒部１０ａの第２の円筒部１０ｂ側の端部には、径方向外側に突出した環状のフランジ部１０２が形成されている。   The inner shaft 10 is formed with a straight spline fitting portion 101 extending in parallel with the rotation axis O on the outer peripheral surface of the first cylindrical portion 10a. Further, an annular flange portion 102 protruding outward in the radial direction is formed at the end portion of the first cylindrical portion 10a on the second cylindrical portion 10b side.

また、インナシャフト１０は、その内部に潤滑油を封止する栓体３０が圧入されると共に、後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒ（図１に示す）の先端部を収容するように構成されている。後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒは、インナシャフト１０にスプライン嵌合によって相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。そして、インナシャフト１０は、ハウジング６の底部６１と第２の円筒部１０ｂとの間に配置された軸受３１、及び装置ケース４のケース蓋体４１と第３の円筒部１０ｃとの間に配置された軸受３２によって回転可能に支持されている。また、第３の円筒部１０ｃと装置ケース４のケース本体４０との間には、シール部材３３が配置されている。   Further, the inner shaft 10 is configured so that a plug body 30 for sealing lubricating oil is press-fitted therein and accommodates a front end portion of a rear wheel axle shaft 213R (shown in FIG. 1). . Axle shaft 213R on the rear wheel side is connected to inner shaft 10 so as not to be relatively rotatable and relatively movable by spline fitting. The inner shaft 10 is disposed between the bearing 31 disposed between the bottom portion 61 of the housing 6 and the second cylindrical portion 10b, and between the case lid 41 of the device case 4 and the third cylindrical portion 10c. The bearing 32 is rotatably supported. Further, a seal member 33 is disposed between the third cylindrical portion 10 c and the case main body 40 of the device case 4.

（メインクラッチ７の構成）
メインクラッチ７は、複数のインナクラッチプレート７０及び複数のアウタクラッチプレート７１を有する摩擦式の多板クラッチであり、ハウジング６とインナシャフト１０との間に配置されている。インナクラッチプレート７０及びアウタクラッチプレート７１は、回転軸線Ｏに沿って交互に配置され、それぞれが環状の摩擦板によって形成されている。 (Configuration of main clutch 7)
The main clutch 7 is a frictional multi-plate clutch having a plurality of inner clutch plates 70 and a plurality of outer clutch plates 71, and is disposed between the housing 6 and the inner shaft 10. The inner clutch plates 70 and the outer clutch plates 71 are alternately arranged along the rotation axis O, and each is formed by an annular friction plate.

そして、メインクラッチ７は、インナクラッチプレート７０及びアウタクラッチプレート７１のうち互いに隣り合う内外のクラッチプレート同士を摩擦係合させ、またその摩擦係合を解除してハウジング６とインナシャフト１０とを断続可能に連結するように構成されている。   The main clutch 7 frictionally engages the inner and outer clutch plates of the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 with each other, and releases the frictional engagement to intermittently connect the housing 6 and the inner shaft 10. It is comprised so that it may connect.

インナクラッチプレート７０は、図２に示すように、その内周部にストレートスプライン嵌合部７０ａを有し、このストレートスプライン嵌合部７０ａがインナシャフト１０のストレートスプライン嵌合部１０１に嵌合されている。これにより、インナクラッチプレート７０は、インナシャフト１０に対する相対回転が規制され、かつインナシャフト１０に対して軸方向に相対移動可能に連結されている。また、インナクラッチプレート７０には、後述するガイドピン１１５を挿通させる複数の貫通孔７０ｂが形成されている。   As shown in FIG. 2, the inner clutch plate 70 has a straight spline fitting portion 70 a on the inner periphery thereof, and the straight spline fitting portion 70 a is fitted to the straight spline fitting portion 101 of the inner shaft 10. ing. As a result, the inner clutch plate 70 is connected to the inner shaft 10 such that relative rotation with respect to the inner shaft 10 is restricted, and relative movement in the axial direction is possible with respect to the inner shaft 10. The inner clutch plate 70 is formed with a plurality of through holes 70b through which guide pins 115 described later are inserted.

アウタクラッチプレート７１は、その外周部にストレートスプライン嵌合部７１ａを有し、このストレートスプライン嵌合部７１ａがハウジング６のストレートスプライン嵌合部６０１に嵌合されている。これにより、アウタクラッチプレート７１は、ハウジング６に対する相対回転が規制され、かつハウジング６に対して軸方向に相対移動可能に連結されている。   The outer clutch plate 71 has a straight spline fitting portion 71 a on the outer periphery thereof, and the straight spline fitting portion 71 a is fitted to the straight spline fitting portion 601 of the housing 6. As a result, the outer clutch plate 71 is connected to the housing 6 so that the relative rotation with respect to the housing 6 is restricted, and the outer clutch plate 71 can move relative to the housing 6 in the axial direction.

（電磁クラッチ８の構成）
電磁クラッチ８は、電磁コイル８０，アーマチャ８１，複数のアウタクラッチプレート８２，複数のインナクラッチプレート８３，及びヨーク８４を有して構成されている。複数のアウタクラッチプレート８２と複数のインナクラッチプレート８３とは、電磁コイル８０とアーマチャ８１との間にて、回転軸線Ｏに沿って交互に配置されている。複数のアウタクラッチプレート８２及び複数のインナクラッチプレート８３は、磁性体からなる環状の摩擦板によって形成され、それぞれの外周部と内周部との間には、電磁コイル８０による磁束の短絡を防止する複数の円弧状の溝が形成されている。 (Configuration of electromagnetic clutch 8)
The electromagnetic clutch 8 includes an electromagnetic coil 80, an armature 81, a plurality of outer clutch plates 82, a plurality of inner clutch plates 83, and a yoke 84. The plurality of outer clutch plates 82 and the plurality of inner clutch plates 83 are alternately arranged along the rotation axis O between the electromagnetic coil 80 and the armature 81. The plurality of outer clutch plates 82 and the plurality of inner clutch plates 83 are formed by an annular friction plate made of a magnetic material, and prevent a short circuit of magnetic flux by the electromagnetic coil 80 between each outer peripheral portion and inner peripheral portion. A plurality of arc-shaped grooves are formed.

電磁コイル８０は、磁性体からなるヨーク８４に保持され、複数のアウタクラッチプレート８２及び複数のインナクラッチプレート８３との間にハウジング６の底部６１を挟むように配置されている。   The electromagnetic coil 80 is held by a yoke 84 made of a magnetic material, and is disposed so as to sandwich the bottom 61 of the housing 6 between the plurality of outer clutch plates 82 and the plurality of inner clutch plates 83.

アーマチャ８１は、その外周部にストレートスプライン嵌合部８１ａを有し、このストレートスプライン嵌合部８１ａがハウジング６の円筒部６０におけるストレートスプライン嵌合部６０１に嵌合されている。また、アウタクラッチプレート８２は、その外周部にストレートスプライン嵌合部８２ａを有し、このストレートスプライン嵌合部８２ａがストレートスプライン嵌合部６０１に嵌合されている。これにより、アーマチャ８１及びアウタクラッチプレート８２は、ハウジング６に対する相対回転が規制され、かつハウジング６に対して軸方向に相対移動可能である。   The armature 81 has a straight spline fitting portion 81 a on the outer peripheral portion thereof, and the straight spline fitting portion 81 a is fitted to the straight spline fitting portion 601 in the cylindrical portion 60 of the housing 6. Further, the outer clutch plate 82 has a straight spline fitting portion 82 a on the outer peripheral portion thereof, and this straight spline fitting portion 82 a is fitted to the straight spline fitting portion 601. As a result, the armature 81 and the outer clutch plate 82 are restricted from rotating relative to the housing 6 and can move relative to the housing 6 in the axial direction.

インナクラッチプレート８３は、その内周部にストレートスプライン嵌合部８３ａを有し、このストレートスプライン嵌合部８３ａが、後述する第１のカム機構１１のパイロットカム部材１１０のストレートスプライン嵌合部１１０ａに嵌合されている。これにより、インナクラッチプレート８３は、パイロットカム部材１１０に対する相対回転が規制され、かつパイロットカム部材１１０に対して軸方向に相対移動可能である。   The inner clutch plate 83 has a straight spline fitting portion 83a on its inner peripheral portion, and this straight spline fitting portion 83a is a straight spline fitting portion 110a of a pilot cam member 110 of the first cam mechanism 11 described later. Is fitted. As a result, the inner clutch plate 83 is restricted from rotating relative to the pilot cam member 110 and can move relative to the pilot cam member 110 in the axial direction.

ヨーク８４は、電磁コイル８０を収容する環状の収容空間を有し、ハウジング６の軸部６１１に軸受３４を介して支持され、ピン８４１によって装置ケース４のケース本体４０に回り止めされている。ヨーク８４とケース本体４０との間にはＯリング３５が、ヨーク８４と軸部６１１との間にはシール部材３６が、それぞれ配置されている。   The yoke 84 has an annular housing space for housing the electromagnetic coil 80, is supported by the shaft portion 611 of the housing 6 via the bearing 34, and is prevented from rotating around the case body 40 of the device case 4 by the pin 841. An O-ring 35 is disposed between the yoke 84 and the case main body 40, and a seal member 36 is disposed between the yoke 84 and the shaft portion 611.

電磁コイル８０には、制御装置９０の電磁クラッチ制御回路９４（図１に示す）から励磁電流が供給される。電磁コイル８０に励磁電流が供給されると、ヨーク８４，ハウジング６の底部６１における非磁性リング１２１ａの内周部及び外周部、アウタクラッチプレート８２，インナクラッチプレート８３，ならびにアーマチャ８１を含む磁路Ｍに磁束が発生し、アーマチャ８１が電磁コイル８０側に引き寄せられる。これにより、複数のアウタクラッチプレート８２と複数のインナクラッチプレート８３とが回転軸線Ｏ方向に押圧され、摩擦摺動する。これにより、ハウジング６の回転力が複数のアウタクラッチプレート８２及び複数のインナクラッチプレート８３を介してパイロットカム部材１１０に伝達される。   An excitation current is supplied to the electromagnetic coil 80 from an electromagnetic clutch control circuit 94 (shown in FIG. 1) of the control device 90. When an exciting current is supplied to the electromagnetic coil 80, the magnetic path including the yoke 84, the inner and outer peripheral portions of the nonmagnetic ring 121 a at the bottom 61 of the housing 6, the outer clutch plate 82, the inner clutch plate 83, and the armature 81. Magnetic flux is generated in M, and the armature 81 is drawn toward the electromagnetic coil 80 side. As a result, the plurality of outer clutch plates 82 and the plurality of inner clutch plates 83 are pressed in the direction of the rotation axis O and frictionally slid. Thereby, the rotational force of the housing 6 is transmitted to the pilot cam member 110 via the plurality of outer clutch plates 82 and the plurality of inner clutch plates 83.

（第１のカム機構１１の構成）
第１のカム機構１１は、パイロットカム部材１１０、このパイロットカム部材１１０に回転軸線Ｏに沿って並列するメインカム部材１１１、及びこのメインカム部材１１１とパイロットカム部材１１０との間に介在する複数の球状の転動部材１１２を有している。 (Configuration of the first cam mechanism 11)
The first cam mechanism 11 includes a pilot cam member 110, a main cam member 111 parallel to the pilot cam member 110 along the rotation axis O, and a plurality of spherical shapes interposed between the main cam member 111 and the pilot cam member 110. The rolling member 112 is provided.

パイロットカム部材１１０は、その外周部にインナクラッチプレート８３のストレートスプライン嵌合部８３ａに嵌合するストレートスプライン嵌合部１１０ａを有している。また、パイロットカム部材１１０は、インナシャフト１０のフランジ部１０２との間に配置された針状ころ軸受１１３によって、回転軸線Ｏに沿った一方向（底部６１側）への移動が規制されている。   The pilot cam member 110 has a straight spline fitting portion 110 a that fits to the straight spline fitting portion 83 a of the inner clutch plate 83 on the outer peripheral portion thereof. Further, the pilot cam member 110 is restricted from moving in one direction (bottom 61 side) along the rotation axis O by a needle roller bearing 113 disposed between the flange portion 102 of the inner shaft 10. .

パイロットカム部材１１０には、メインカム部材１１１との対向面に、複数のカム溝１１０ｂが設けられている。この複数のカム溝１１０ｂは、その中立位置からパイロットカム部材１１０の円周方向に沿って軸線方向の深さが漸次浅くなる凹溝によって形成されている。   The pilot cam member 110 is provided with a plurality of cam grooves 110 b on the surface facing the main cam member 111. The plurality of cam grooves 110b are formed by concave grooves that gradually become shallower in the axial direction along the circumferential direction of the pilot cam member 110 from the neutral position.

メインカム部材１１１は、円環板状のクラッチプレート押付部１１１ａをメインクラッチ７側に有し、インナシャフト１０に相対移動可能に回転軸線Ｏに沿って配置されている。メインカム部材１１１には、パイロットカム部材１１０との対向面に、複数のカム溝１１１ｂが設けられている。この複数のカム溝１１１ｂは、その中立位置からメインカム部材１１１の円周方向に沿って軸線方向の深さが漸次浅くなる凹溝によって形成されている。   The main cam member 111 has an annular plate-like clutch plate pressing portion 111 a on the main clutch 7 side, and is disposed along the rotation axis O so as to be relatively movable with respect to the inner shaft 10. The main cam member 111 is provided with a plurality of cam grooves 111 b on the surface facing the pilot cam member 110. The plurality of cam grooves 111b are formed by concave grooves that gradually become shallower in the axial direction along the circumferential direction of the main cam member 111 from the neutral position.

転動部材１１２は、パイロットカム部材１１０のカム溝１１０ｂとメインカム部材１１１のカム溝１１１ｂとの間に介在して配置され、かつリテーナ１１６によって転動可能に保持されている。   The rolling member 112 is disposed between the cam groove 110b of the pilot cam member 110 and the cam groove 111b of the main cam member 111, and is held by the retainer 116 so that it can roll.

そして、第１のカム機構１１は、電磁クラッチ８のクラッチ動作によって受けるハウジング６からの回転力を、カム溝１１０ｂ，１１１ｂにおける転動部材１１２の転動によるカム作用によって、メインクラッチ７のクラッチ力となる押付力（第１のカム推力）Ｐ１に変換するように構成されている。 Then, the first cam mechanism 11 receives the rotational force from the housing 6 that is received by the clutch operation of the electromagnetic clutch 8 by the cam action by the rolling of the rolling member 112 in the cam grooves 110b and 111b. become pressing force is configured to convert (first cam thrust) to P 1.

この押付力Ｐ１は、アウタクラッチプレート８２とインナクラッチプレート８３との間の摩擦力に応じて、すなわち電磁コイル８０に供給される励磁電流に応じて変化する。つまり、制御装置９０は、電磁クラッチ制御回路９４から電磁コイル８０に供給する励磁電流を増減することにより、メインクラッチ７の押付力Ｐ１を制御することができる。 This pressing force P 1 changes according to the frictional force between the outer clutch plate 82 and the inner clutch plate 83, that is, according to the exciting current supplied to the electromagnetic coil 80. That is, the control device 90 can control the pressing force P 1 of the main clutch 7 by increasing or decreasing the excitation current supplied from the electromagnetic clutch control circuit 94 to the electromagnetic coil 80.

また、メインカム部材１１１には、回転軸線Ｏと平行な方向に開口する複数（本実施の形態では６個）の油孔１１１ｃ、及び複数（本実施の形態では６個）のピン取付孔１１１ｄがメインカム部材１１１の円周方向に等間隔をもって交互に配置されている。   The main cam member 111 has a plurality (six in this embodiment) of oil holes 111c that open in a direction parallel to the rotation axis O, and a plurality (six in this embodiment) of pin mounting holes 111d. The main cam members 111 are alternately arranged at equal intervals in the circumferential direction.

複数のピン取付孔１１１ｄのそれぞれには、円柱状のガイドピン１１５が取り付けられている。これらのガイドピン１１５は、メインカム部材１１１と、メインカム部材１１１にメインクラッチ７を挟んで対向する押付部材１２２との間に介在する復帰用スプリング１１４のばね力を案内する。復帰用スプリング１１４は、コイルバネであり、その内周部にガイドピン１１５を挿通させている。複数のガイドピン１１５は、その一端がピン取付孔１１１ｄに圧入等によって固定され、回転軸線Ｏに沿って互いに平行となるように配置されている。これにより、復帰用スプリング１１４のばね力がメインカム部材１１１及び押付部材１２２を互いに離間させる方向に作用し、二輪駆動時におけるインナクラッチプレート７０及びアウタクラッチプレート７１のうち互いに隣り合う２つのクラッチプレート間のクリアランスを確保する。   A cylindrical guide pin 115 is attached to each of the plurality of pin attachment holes 111d. These guide pins 115 guide the spring force of the return spring 114 interposed between the main cam member 111 and the pressing member 122 facing the main cam member 111 with the main clutch 7 interposed therebetween. The return spring 114 is a coil spring, and a guide pin 115 is inserted through the inner periphery thereof. One end of each of the plurality of guide pins 115 is fixed to the pin mounting hole 111d by press fitting or the like, and is arranged so as to be parallel to each other along the rotation axis O. As a result, the spring force of the return spring 114 acts in a direction in which the main cam member 111 and the pressing member 122 are separated from each other, and the two clutch plates adjacent to each other between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 during two-wheel drive. Ensure clearance.

（第２のカム機構１２の構成）
第２のカム機構１２は、その作動力となる回転力をモータ５から受けて回転する入力用のカム部材１２０、及び入力用のカム部材１２０に回転軸線Ｏに沿って並列する出力用のカム部材１２１を有し、第１のカム機構１１との間にメインクラッチ７を挟む位置に配置されている。 (Configuration of the second cam mechanism 12)
The second cam mechanism 12 includes an input cam member 120 that rotates by receiving a rotational force as an operating force from the motor 5, and an output cam that is parallel to the input cam member 120 along the rotation axis O. It has a member 121 and is disposed at a position sandwiching the main clutch 7 with the first cam mechanism 11.

入力用のカム部材１２０は、メインクラッチ７との間に出力用のカム部材１２１を挟み、出力用のカム部材１２１と向かい合うように配置されている。出力用のカム部材１２１は、本発明の第１のカム部材の一例であり、入力用のカム部材１２０は、本発明の第２のカム部材の一例である。   The input cam member 120 is disposed so as to face the output cam member 121 with the output cam member 121 sandwiched between the input cam member 120 and the main clutch 7. The output cam member 121 is an example of the first cam member of the present invention, and the input cam member 120 is an example of the second cam member of the present invention.

そして、第２のカム機構１２は、第１のカム機構１１による第１のカム推力Ｐ１の変換に先行して作動し、出力用のカム部材１２１に隣り合う押付部材１２２をメインクラッチ７に押し付け、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間のクリアランスＣを例えばＣ＝０に短縮するための第２のカム推力Ｐ２を発生させるように構成されている。 Then, the second cam mechanism 12 operates prior to the conversion of the first cam thrust P 1 by the first cam mechanism 11, and the pressing member 122 adjacent to the output cam member 121 is applied to the main clutch 7. pressing, and is configured to generate a second cam thrust P 2 for reducing the clearance C for example C = 0 between the inner clutch plates 70 and the outer clutch plates 71.

押付部材１２２は、インナシャフト１０を挿通させる環状であり、その内周部には、インナシャフト１０のストレートスプライン嵌合部１０１に嵌合するストレートスプライン嵌合部１２２ａが形成されている。これにより、押付部材１２２は、インナシャフト１０に対する相対回転が規制され、かつインナシャフト１０に対して軸方向に相対移動可能である。押付部材１２２のメインクラッチ７側における押圧面１２２ｂは、アウタクラッチプレート７１に面している。   The pressing member 122 has an annular shape through which the inner shaft 10 is inserted, and a straight spline fitting portion 122 a that fits the straight spline fitting portion 101 of the inner shaft 10 is formed on the inner peripheral portion thereof. As a result, the pressing member 122 is restricted from rotating relative to the inner shaft 10 and is relatively movable in the axial direction with respect to the inner shaft 10. A pressing surface 122 b on the main clutch 7 side of the pressing member 122 faces the outer clutch plate 71.

図４は、入力用のカム部材１２０を示し、（ａ）は斜視図を、（ｂ）は平面図を、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図をそれぞれ示す。   4A and 4B show the input cam member 120, where FIG. 4A is a perspective view, FIG. 4B is a plan view, and FIG. 4C is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

入力用のカム部材１２０は、インナシャフト１０を挿通させる環状部１２３と、環状部１２３から出力用のカム部材１２１に向かって突出した複数（本実施の形態では６個）の凸部１２４と、環状部１２３の外周面の一部から外方に突出した扇形状のギヤ部１２５とを一体に有している。   The input cam member 120 includes an annular portion 123 through which the inner shaft 10 is inserted, a plurality of (six in this embodiment) convex portions 124 that protrude from the annular portion 123 toward the output cam member 121, and It integrally has a fan-shaped gear portion 125 protruding outward from a part of the outer peripheral surface of the annular portion 123.

環状部１２３は、回転軸線Ｏの周方向に対して平行な側面１２３ａを有し、凸部１２４は、この側面１２３ａから突出して形成されている。凸部１２４は、断面台形状であり、その頂部に、側面１２３ａに対して平行な平坦面１２４ａを有している。側面１２３ａと平坦面１２４ａとの間には、側面１２３ａに対して傾斜した傾斜面１２４ｂと、側面１２３ａに対して直交する垂直面１２４ｃとが介在している。傾斜面１２４ｂは、環状部１２３の周方向における平坦面１２４ａの一端部に、垂直面１２４ｃは、環状部１２３の周方向における平坦面１２４ａの他端部に、それぞれ形成されている。側面１２３ａと傾斜面１２４ｂとがなす角θ（図４（ｃ）参照）は、鈍角であり、例えば１５０°である。   The annular portion 123 has a side surface 123a parallel to the circumferential direction of the rotation axis O, and the convex portion 124 is formed so as to protrude from the side surface 123a. The convex portion 124 has a trapezoidal cross section, and has a flat surface 124a parallel to the side surface 123a at the top. An inclined surface 124b that is inclined with respect to the side surface 123a and a vertical surface 124c that is orthogonal to the side surface 123a are interposed between the side surface 123a and the flat surface 124a. The inclined surface 124 b is formed at one end portion of the flat surface 124 a in the circumferential direction of the annular portion 123, and the vertical surface 124 c is formed at the other end portion of the flat surface 124 a in the circumferential direction of the annular portion 123. An angle θ (see FIG. 4C) formed by the side surface 123a and the inclined surface 124b is an obtuse angle, for example, 150 °.

傾斜面１２４ｂと平坦面１２４ａとは回転軸線Ｏの周方向に連続して形成されている。傾斜面１２４ｂは回転軸線Ｏの周方向に対して傾斜し、平坦面１２４ａは回転軸線Ｏの周方向に対して平行である。   The inclined surface 124b and the flat surface 124a are formed continuously in the circumferential direction of the rotation axis O. The inclined surface 124b is inclined with respect to the circumferential direction of the rotation axis O, and the flat surface 124a is parallel to the circumferential direction of the rotation axis O.

この入力用のカム部材１２０は、図３に示すように、歯車機構５６によって伝達部材５４に連結されている。より詳細には、入力用のカム部材１２０におけるギヤ部１２５の外周面に形成された外歯１２５ａが、伝達部材５４における円弧部５４１の外歯５４１ａと噛み合い、外歯１２５ａと外歯５４１ａとによって構成される歯車機構５６によって、入力用のカム部材１２０と伝達部材５４とが連結されている。   As shown in FIG. 3, the input cam member 120 is connected to the transmission member 54 by a gear mechanism 56. More specifically, the external teeth 125a formed on the outer peripheral surface of the gear portion 125 in the input cam member 120 mesh with the external teeth 541a of the arc portion 541 in the transmission member 54, and the external teeth 125a and the external teeth 541a The input cam member 120 and the transmission member 54 are connected by the gear mechanism 56 configured.

また、入力用のカム部材１２０は、インナシャフト１０の外周側に嵌合された環状の受け部材３７に針状ころ軸受３８を介して支持され、インナシャフト１０に対して回転自在に配置されている。受け部材３７は、インナシャフト１０の第３の円筒部１０ｃを挿通させて、段差面１０ｅと軸受３２との間に配置されている。入力用のカム部材１２０は、この受け部材３７によって、回転軸線Ｏに沿った方向の移動が規制されている。   Further, the input cam member 120 is supported by an annular receiving member 37 fitted to the outer peripheral side of the inner shaft 10 via a needle roller bearing 38 and is rotatably arranged with respect to the inner shaft 10. Yes. The receiving member 37 is disposed between the step surface 10 e and the bearing 32 through the third cylindrical portion 10 c of the inner shaft 10. The input cam member 120 is restricted from moving in the direction along the rotation axis O by the receiving member 37.

図５は、出力用のカム部材１２１を示し、（ａ）は斜視図を、（ｂ）は平面図を、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図をそれぞれ示す。   5A and 5B show the output cam member 121, where FIG. 5A is a perspective view, FIG. 5B is a plan view, and FIG. 5C is a sectional view taken along line BB in FIG.

出力用のカム部材１２１は、インナシャフト１０を挿通させる環状部１２６と、環状部１２６から入力用のカム部材１２０の環状部１２３に向かって突出した複数（本実施の形態では６個）の凸部１２７と、複数の凸部１２７のうちの一部の凸部１２７の外周側に形成された複数（本実施の形態では３個）の突起１２８とを一体に有している。図５に示す例では、突起１２８が形成された凸部１２７が、環状部１２６の周方向に１つおきに配置されている。   The output cam member 121 includes an annular portion 126 through which the inner shaft 10 is inserted, and a plurality (six in this embodiment) of protrusions protruding from the annular portion 126 toward the annular portion 123 of the input cam member 120. The portion 127 and a plurality (three in this embodiment) of protrusions 128 formed integrally on the outer peripheral side of some of the plurality of protrusions 127 are integrally provided. In the example shown in FIG. 5, every other convex portion 127 in which the protrusions 128 are formed is arranged in the circumferential direction of the annular portion 126.

環状部１２６は、回転軸線Ｏの周方向に対して平行な側面１２６ａを有し、凸部１２７は、この側面１２６ａから突出して形成されている。凸部１２７は、断面台形状であり、その頂部に、側面１２６ａに対して平行な平坦面１２７ａを有している。平坦面１２７ａと側面１２６ａとの間には、側面１２６ａに対して傾斜した傾斜面１２７ｂと、側面１２６ａに対して直交する垂直面１２７ｃとが介在している。傾斜面１２７ｂは、環状部１２６の周方向における平坦面１２７ａの一端部に、垂直面１２７ｃは、環状部１２６の周方向における平坦面１２７ａの他端部に、それぞれ形成されている。側面１２６ａと傾斜面１２７ｂとがなす角θは、入力用のカム部材１２０において側面１２３ａと傾斜面１２４ｂとがなす角θ（図４（ｃ）参照）と同じ角度である。   The annular portion 126 has a side surface 126a parallel to the circumferential direction of the rotation axis O, and the convex portion 127 is formed to protrude from the side surface 126a. The convex portion 127 has a trapezoidal cross section, and has a flat surface 127a parallel to the side surface 126a at the top. Between the flat surface 127a and the side surface 126a, an inclined surface 127b inclined with respect to the side surface 126a and a vertical surface 127c orthogonal to the side surface 126a are interposed. The inclined surface 127 b is formed at one end of the flat surface 127 a in the circumferential direction of the annular portion 126, and the vertical surface 127 c is formed at the other end of the flat surface 127 a in the circumferential direction of the annular portion 126. The angle θ formed by the side surface 126a and the inclined surface 127b is the same angle as the angle θ (see FIG. 4C) formed by the side surface 123a and the inclined surface 124b in the input cam member 120.

傾斜面１２７ｂと平坦面１２７ａとは回転軸線Ｏの周方向に連続して形成されている。傾斜面１２７ｂは回転軸線Ｏの周方向に対して傾斜し、平坦面１２７ａは回転軸線Ｏの周方向に対して平行である。   The inclined surface 127b and the flat surface 127a are formed continuously in the circumferential direction of the rotation axis O. The inclined surface 127b is inclined with respect to the circumferential direction of the rotation axis O, and the flat surface 127a is parallel to the circumferential direction of the rotation axis O.

出力用のカム部材１２１は、複数の突起１２８が装置ケース４のケース本体４０に形成された溝部４１１に係止されることにより、ケース本体４０に対する相対回転が規制されている。溝部４１１は、回転軸線Ｏに沿って延びるように形成されており、これにより出力用のカム部材１２１は、回転軸線Ｏに沿ってケース本体４０内で軸方向移動可能である。   The output cam member 121 is restricted in relative rotation with respect to the case main body 40 by the plurality of protrusions 128 being engaged with the grooves 411 formed in the case main body 40 of the device case 4. The groove portion 411 is formed so as to extend along the rotation axis O, whereby the cam member 121 for output can move in the axial direction within the case body 40 along the rotation axis O.

出力用のカム部材１２１と押付部材１２２との間には、針状ころ軸受１２９が配置されている。これにより、出力用のカム部材１２１は、第２のカム推力Ｐ２を針状ころ軸受１２９及び押付部材１２２を介してメインクラッチ７に出力する。 A needle roller bearing 129 is disposed between the output cam member 121 and the pressing member 122. As a result, the output cam member 121 outputs the second cam thrust P 2 to the main clutch 7 via the needle roller bearing 129 and the pressing member 122.

上記のように、出力用のカム部材１２１は、ケース本体４０に対する相対回転が規制されているので、モータ５が一方向に回転すると、そのトルクによって入力用のカム部材１２０が出力用のカム部材１２１に対して相対回転する。この相対回転により、入力用のカム部材１２０の凸部１２４における傾斜面１２４ｂと出力用のカム部材１２１の凸部１２７における傾斜面１２７ｂとが摺動し、入力用のカム部材１２０と出力用のカム部材１２１との間隔（入力用のカム部材１２０の環状部１２３と出力用のカム部材１２１の環状部１２６との間隔）が拡大する。また、モータ５が逆方向に回転すると、入力用のカム部材１２０と出力用のカム部材１２１との間隔が縮小する。   As described above, relative rotation of the output cam member 121 with respect to the case main body 40 is restricted. Therefore, when the motor 5 rotates in one direction, the input cam member 120 is output by the torque. Rotate relative to 121. Due to this relative rotation, the inclined surface 124b of the convex portion 124 of the input cam member 120 and the inclined surface 127b of the convex portion 127 of the output cam member 121 slide, and the input cam member 120 and the output cam member 120 output. The distance from the cam member 121 (the distance between the annular portion 123 of the input cam member 120 and the annular portion 126 of the output cam member 121) is increased. When the motor 5 rotates in the reverse direction, the distance between the input cam member 120 and the output cam member 121 is reduced.

以下、入力用のカム部材１２０と出力用のカム部材１２１との間隔を拡大させるモータ５の回転方向を「第１の回転方向」とし、入力用のカム部材１２０と出力用のカム部材１２１との間隔を縮小させるモータ５の回転方向を「第２の回転方向」とする。このモータ５の回転方向及びトルクは、制御装置９０の制御部９２によって制御される。制御部９２は、モータ制御回路９３からモータ５に供給される駆動電流の向き及び大きさによって、モータ５の回転方向及びトルクを制御する。   Hereinafter, the rotation direction of the motor 5 that increases the distance between the input cam member 120 and the output cam member 121 is referred to as a “first rotation direction”, and the input cam member 120 and the output cam member 121 are The rotation direction of the motor 5 that reduces the interval is defined as “second rotation direction”. The rotation direction and torque of the motor 5 are controlled by the control unit 92 of the control device 90. The control unit 92 controls the rotation direction and torque of the motor 5 according to the direction and magnitude of the drive current supplied from the motor control circuit 93 to the motor 5.

（駆動力伝達装置１の動作）
次に、本実施の形態に示す駆動力伝達装置の動作につき、図１〜図６を参照して説明する。図６（ａ）〜（ｃ）は、第２のカム機構１２における入力用のカム部材１２０及び出力用のカム部材１２１の動作状態を示す。 (Operation of the driving force transmission device 1)
Next, the operation of the driving force transmission device shown in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6A to 6C show the operating states of the input cam member 120 and the output cam member 121 in the second cam mechanism 12.

四輪駆動車２００の二輪駆動状態では、駆動力断続装置３が非作動状態であり、第１のスプライン歯部３ａと第２のスプライン歯部３ｂとの相対回転が可能（駆動力伝達不能）である。従って、エンジン２０２の駆動力は、トランスミッション２０３，フロントディファレンシャル２０６，及び前輪側のアクスルシャフト２０８Ｌ，２０８Ｒを介して前輪２０４Ｌ，２０４Ｒに伝達されるが、プロペラシャフト２には伝達されない。   In the two-wheel drive state of the four-wheel drive vehicle 200, the driving force interrupting device 3 is inactive, and the first spline tooth portion 3a and the second spline tooth portion 3b can be rotated relative to each other (drive force cannot be transmitted). It is. Accordingly, the driving force of the engine 202 is transmitted to the front wheels 204L and 204R through the transmission 203, the front differential 206, and the axle shafts 208L and 208R on the front wheels, but is not transmitted to the propeller shaft 2.

また、この二輪駆動状態では、第１のカム機構１１及び第２のカム機構１２が非作動状態であり、駆動力伝達装置１を介した後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒとプロペラシャフト２との連結がなされない。従って、四輪駆動車２００が走行していても、歯車機構２２（ドライブピニオン２２０，リングギヤ２２１）、プロペラシャフト２、及びリヤディファレンシャル２０７のリヤデフケース２１７が回転せず、これらの回転に起因する走行抵抗が抑制される。   In this two-wheel drive state, the first cam mechanism 11 and the second cam mechanism 12 are in an inoperative state, and the rear wheel side axle shaft 213 </ b> R and the propeller shaft 2 are connected via the driving force transmission device 1. Is not made. Therefore, even when the four-wheel drive vehicle 200 is traveling, the gear mechanism 22 (drive pinion 220, ring gear 221), propeller shaft 2, and rear differential case 217 of the rear differential 207 do not rotate, and traveling due to these rotations. Resistance is suppressed.

一方、四輪駆動車２００の走行中に二輪駆動状態から四輪駆動状態へ移行する際には、駆動力伝達装置１の作動によって、四輪駆動車２００の走行に伴う後輪側のアクスルシャフト２１３Ｒの回転力を、リヤディファレンシャル２０７を介してプロペラシャフト２に伝達する。これによりプロペラシャフト２が回転し、第１のスプライン歯部３ａと第２のスプライン歯部３ｂとの回転が同期して、スリーブ３ｃを第１のスプライン歯部３ａ及び第２のスプライン歯部３ｂに共にスプライン嵌合可能させることが可能となる。スリーブ３ｃが第１のスプライン歯部３ａ及び第２のスプライン歯部３ｂにスプライン嵌合すると、エンジン２０２の駆動力がプロペラシャフト２に伝達され、エンジン２０２の駆動力によって後輪２０５Ｌ，２０５Ｒを駆動することが可能となる。   On the other hand, when shifting from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state while the four-wheel drive vehicle 200 is traveling, the axle shaft on the rear wheel side accompanying the travel of the four-wheel drive vehicle 200 is activated by the operation of the driving force transmission device 1. The rotational force of 213R is transmitted to the propeller shaft 2 via the rear differential 207. As a result, the propeller shaft 2 is rotated, and the rotation of the first spline tooth portion 3a and the second spline tooth portion 3b is synchronized, so that the sleeve 3c is replaced with the first spline tooth portion 3a and the second spline tooth portion 3b. It is possible to enable spline fitting together. When the sleeve 3c is spline-fitted to the first spline tooth portion 3a and the second spline tooth portion 3b, the driving force of the engine 202 is transmitted to the propeller shaft 2 and the rear wheels 205L and 205R are driven by the driving force of the engine 202. It becomes possible to do.

制御装置９０は、センサ群（アクセル開度センサ９０１，エンジン回転数センサ９０２，ギヤセンサ９０３，車輪速センサ９０４〜９０７）によって検出される車両走行状態に応じて駆動力伝達装置１を制御し、後輪２０５Ｌ，２０５Ｒに伝達される駆動力を調節する。後輪２０５Ｌ，２０５Ｒに伝達する駆動力は、例えば前輪２０４Ｌ，２０４Ｒの回転速度と後輪２０５Ｌ，２０５Ｒの回転速度との差（前後輪回転速差）や、アクセルペダル２０２ａの踏み込み量（加速操作量）に基づいて、制御部９２における演算によって定められる。   The control device 90 controls the driving force transmission device 1 according to the vehicle running state detected by the sensor group (accelerator opening sensor 901, engine speed sensor 902, gear sensor 903, wheel speed sensors 904 to 907), and The driving force transmitted to the wheels 205L and 205R is adjusted. The driving force transmitted to the rear wheels 205L and 205R is, for example, the difference between the rotational speeds of the front wheels 204L and 204R and the rotational speeds of the rear wheels 205L and 205R (front-rear wheel rotational speed difference) or the depression amount of the accelerator pedal 202a (acceleration The amount is determined by calculation in the control unit 92 based on the amount.

駆動力伝達装置１を介した駆動力の伝達は、モータ５の回転によって第２のカム機構１２を作動させ、その後、電磁コイル８０に励磁電流を供給して第１のカム機構１１を作動させることによって行う。次に、この駆動力伝達装置１の作動について、詳細に説明する。   The transmission of the driving force via the driving force transmission device 1 operates the second cam mechanism 12 by the rotation of the motor 5 and then supplies the exciting current to the electromagnetic coil 80 to operate the first cam mechanism 11. By doing. Next, the operation of the driving force transmission device 1 will be described in detail.

制御装置９０の制御部９２は、モータ制御回路９３によってモータ５に駆動電流を供給し、モータ５の出力軸５２を回転させる。出力軸５２の回転力は、連結器５５を介して伝達部材５４に伝達され、さらに歯車機構５６によって入力用のカム部材１２０に伝達される。入力用のカム部材１２０が回転すると、出力用のカム部材１２１との間に相対回転が発生し、出力用のカム部材１２１が押付部材１２２を介してメインクラッチ７を軸方向に押圧する。   The control unit 92 of the control device 90 supplies drive current to the motor 5 by the motor control circuit 93 and rotates the output shaft 52 of the motor 5. The rotational force of the output shaft 52 is transmitted to the transmission member 54 via the coupler 55 and further transmitted to the input cam member 120 by the gear mechanism 56. When the input cam member 120 rotates, relative rotation with the output cam member 121 occurs, and the output cam member 121 presses the main clutch 7 in the axial direction via the pressing member 122.

図６（ａ）は、出力用のカム部材１２１がメインクラッチ７から最も後退した位置（以下「第２位置」という）にある状態を示し、図６（ｃ）は、出力用のカム部材１２１が最もメインクラッチ７側に移動した位置（以下「第１位置」という）にある状態を示す。また、図６（ｂ）は、出力用のカム部材１２１が第１位置と第２位置との間にある状態を示す。   FIG. 6A shows a state in which the output cam member 121 is at the most retracted position (hereinafter referred to as “second position”) from the main clutch 7, and FIG. 6C shows the output cam member 121. Indicates a state in which the most moved to the main clutch 7 side (hereinafter referred to as “first position”). FIG. 6B shows a state where the output cam member 121 is between the first position and the second position.

図６（ａ）に示すように、出力用のカム部材１２１が第２位置にあるときは、入力用のカム部材１２０の凸部１２４と出力用のカム部材１２１の凸部１２７とが回転軸線Ｏの周方向に沿って交互に配置され、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間のクリアランスＣが最大となり、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間に介在する潤滑油に起因する引き摺りトルクが最小となる。   As shown in FIG. 6A, when the output cam member 121 is in the second position, the convex portion 124 of the input cam member 120 and the convex portion 127 of the output cam member 121 are rotational axes. Alternatingly disposed along the circumferential direction of O, the clearance C between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 is maximized, resulting from the lubricating oil interposed between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71. Drag torque is minimized.

また、出力用のカム部材１２１がこの第２位置にあるときは、モータ５が第２の回転方向へのトルクを発生し、入力用のカム部材１２０の凸部１２４における垂直面１２４ｃが出力用のカム部材１２１の凸部１２７における垂直面１２７ｃに当接する。なお、この状態では、入力用のカム部材１２０を回転させる外力が作用しないので、モータ５の回転トルクは、例えば振動等による入力用のカム部材１２０の回転を抑えることができる程度の僅かなトルクでよい。   When the output cam member 121 is in the second position, the motor 5 generates torque in the second rotation direction, and the vertical surface 124c of the convex portion 124 of the input cam member 120 is output. The cam member 121 comes into contact with the vertical surface 127 c of the convex portion 127. In this state, since an external force that rotates the input cam member 120 does not act, the rotational torque of the motor 5 is a slight torque that can suppress the rotation of the input cam member 120 due to vibration or the like, for example. It's okay.

図６（ａ）に示す状態からモータ５が第１の方向に回転すると、そのトルクによって入力用のカム部材１２０が出力用のカム部材１２１に対して回転し、図６（ｂ）に示すように、入力用のカム部材１２０の凸部１２４における傾斜面１２４ｂと出力用のカム部材１２１の凸部１２７における傾斜面１２７ｂとが摺動する。この傾斜面１２４ｂと傾斜面１２７ｂとの摺動により、出力用のカム部材１２１がメインクラッチ７側に移動する。つまり、モータ５の第１の方向への回転に伴う傾斜面同士（傾斜面１２４ｂ及び傾斜面１２７ｂ）の摺動によって、出力用のカム部材１２１が第１位置に移動する。これにより、第２のカム推力Ｐ２が発生し、メインクラッチ７のインナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１とが回転軸線Ｏに沿って押し付けられる。 When the motor 5 rotates in the first direction from the state shown in FIG. 6A, the input cam member 120 is rotated with respect to the output cam member 121 by the torque, as shown in FIG. 6B. Further, the inclined surface 124 b of the convex portion 124 of the input cam member 120 and the inclined surface 127 b of the convex portion 127 of the output cam member 121 slide. By sliding between the inclined surface 124b and the inclined surface 127b, the output cam member 121 moves to the main clutch 7 side. That is, the output cam member 121 moves to the first position by sliding of the inclined surfaces (the inclined surface 124b and the inclined surface 127b) accompanying the rotation of the motor 5 in the first direction. As a result, a second cam thrust P 2 is generated, and the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 of the main clutch 7 are pressed along the rotation axis O.

出力用のカム部材１２１が第１位置に移動した後、モータ５が第１の回転方向にさらに回転すると、図６（ｃ）に示すように、入力用のカム部材１２０の凸部１２４における平坦面１２４ａが出力用のカム部材１２１の凸部１２７における平坦面１２７ａに当接する。この状態では、出力用のカム部材１２１がメインクラッチ７から第２のカム推力Ｐ２の反力を受けても、その反力が入力用のカム部材１２０を回転させる力に変換されないので、第２のカム推力Ｐ２の反力によって入力用のカム部材１２０が回転することはない。つまり、出力用のカム部材１２１が第１位置に移動した後のモータ５の第１の回転方向へのさらなる回転によって平坦面同士（平坦面１２４ａ及び平坦面１２７ａ）が向かい合いって接触し、出力用のカム部材１２１の第１位置から第２位置への移動が規制される。 When the motor 5 further rotates in the first rotation direction after the output cam member 121 has moved to the first position, as shown in FIG. 6C, the flatness at the convex portion 124 of the input cam member 120 is obtained. The surface 124a contacts the flat surface 127a of the convex portion 127 of the output cam member 121. In this state, even if the cam member 121 for output receives a reaction force from the main clutch 7 second cam thrust P 2, because the reaction force is not converted into a force that rotates the cam member 120 for input, the The input cam member 120 is not rotated by the reaction force of the second cam thrust P2. That is, the flat surfaces (the flat surface 124a and the flat surface 127a) face each other and come into contact with each other by the further rotation of the motor 5 in the first rotation direction after the output cam member 121 has moved to the first position, and the output The movement of the first cam member 121 from the first position to the second position is restricted.

また、モータ５が第２の回転方向に回転すると、入力用のカム部材１２０が出力用のカム部材１２１に対して上記とは反対の方向に回転し、出力用のカム部材１２１が復帰用スプリング１１４のばね力によって第２位置に移動する。つまり、モータ５は、第１の回転方向への回転によって出力用のカム部材１２１を第１位置に移動させると共に、第２の回転方向への回転によって出力用のカム部材１２１を第２位置に移動させる。   When the motor 5 rotates in the second rotation direction, the input cam member 120 rotates in the opposite direction to the output cam member 121, and the output cam member 121 rotates in the return spring. The spring force of 114 moves to the second position. That is, the motor 5 moves the cam member 121 for output to the first position by rotation in the first rotation direction, and moves the cam member 121 for output to the second position by rotation in the second rotation direction. Move.

このように、入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａと出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａとが当接すると、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間のクリアランスＣが最小（例えばＣ＝０）となり、モータ５がトルクを発生しなくても、出力用のカム部材１２１の位置が第１位置に維持され得る状態となる。   As described above, when the flat surface 124a of the input cam member 120 and the flat surface 127a of the output cam member 121 come into contact with each other, the clearance C between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 is minimized (for example, C = 0), and the position of the output cam member 121 can be maintained at the first position even if the motor 5 does not generate torque.

そして、制御装置９０の制御部９２は、モータ５の第１の回転方向への回転により入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａと出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａとを当接させた状態で、電磁クラッチ制御回路９４によって電磁コイル８０に励磁電流を供給し、第１のカム機構１１を作動させる。この際、出力用のカム部材１２１の第１位置への移動によってインナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間のクリアランスＣが最小となっているので、電磁コイル８０に供給する励磁電流に応じたメインクラッチ７の押付力Ｐ１が速やかに発生する。 Then, the control unit 92 of the control device 90 brings the flat surface 124a of the input cam member 120 and the flat surface 127a of the output cam member 121 into contact with each other by the rotation of the motor 5 in the first rotation direction. In this state, an excitation current is supplied to the electromagnetic coil 80 by the electromagnetic clutch control circuit 94 to operate the first cam mechanism 11. At this time, since the clearance C between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 is minimized by the movement of the output cam member 121 to the first position, it corresponds to the excitation current supplied to the electromagnetic coil 80. the pressing force P 1 of the main clutch 7 is immediately generated.

メインクラッチ７は、電磁クラッチ８による押付力Ｐ１を受け、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間の摩擦力によって、ハウジング６とインナシャフト１０とをトルク伝達可能に連結する。この押付力Ｐ１は、押付部材１２２を介して出力用のカム部材１２１にも作用し、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａが入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａにより強く押し付けられる。これにより、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとの間の摩擦力が増大し、出力用のカム部材１２１に対する入力用のカム部材１２０の回転が抑制される。 The main clutch 7 is subjected to pressing force P 1 by the electromagnetic clutch 8, the frictional force between the inner clutch plates 70 and the outer clutch plates 71, connecting the housing 6 and the inner shaft 10 to transmit the torque. The pressing force P 1 also acts on the output cam member 121 via the pressing member 122, and the flat surface 127 a of the output cam member 121 is strongly pressed by the flat surface 124 a of the input cam member 120. As a result, the frictional force between the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 increases, and the rotation of the input cam member 120 relative to the output cam member 121 is increased. It is suppressed.

上記のように、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが接触している状態では、モータ５に駆動電流を供給しなくても、すなわちモータ５がトルクを発生しなくても、出力用のカム部材１２１の位置が第１位置に維持され得る。しかし、四輪駆動車２００が、エンジン２０２の駆動力により所定のトルク以上の大きなトルクで加速されると、メインクラッチ７におけるアウタクラッチプレート７１のストレートスプライン嵌合部７１ａとハウジング６のストレートスプライン嵌合部６０１との間の隙間、及びインナクラッチプレート７０のストレートスプライン嵌合部７０ａとインナシャフト１０のストレートスプライン嵌合部１０１との間の隙間に対応する角度分、入力用のカム部材１２０が出力用のカム部材１２１に対して回転する場合がある。   As described above, in a state where the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 are in contact with each other, even if no drive current is supplied to the motor 5, that is, the motor 5 Even if no torque is generated, the position of the cam member 121 for output can be maintained at the first position. However, when the four-wheel drive vehicle 200 is accelerated by a torque greater than a predetermined torque by the driving force of the engine 202, the straight spline fitting portion 71a of the outer clutch plate 71 in the main clutch 7 and the straight spline fitting of the housing 6 The input cam member 120 has an angle corresponding to the gap between the joint portion 601 and the gap between the straight spline fitting portion 70a of the inner clutch plate 70 and the straight spline fitting portion 101 of the inner shaft 10. The output cam member 121 may rotate.

図７（ａ）は、アウタクラッチプレート７１のストレートスプライン嵌合部７１ａとハウジング６のストレートスプライン嵌合部６０１との嵌合状態を示す模式図であり、図７（ｂ）は、インナクラッチプレート７０のストレートスプライン嵌合部７０ａとインナシャフト１０のストレートスプライン嵌合部１０１との嵌合状態を示す模式図である。なお、この図では、説明のため、それぞれのストレートスプライン嵌合部の間における隙間を誇張して表している。   FIG. 7A is a schematic view showing a fitting state between the straight spline fitting portion 71a of the outer clutch plate 71 and the straight spline fitting portion 601 of the housing 6, and FIG. 7B is an inner clutch plate. It is a schematic diagram which shows the fitting state of 70 straight spline fitting part 70a and the straight spline fitting part 101 of the inner shaft 10. FIG. In addition, in this figure, the clearance gap between each straight spline fitting part is exaggerated for description.

アウタクラッチプレート７１のストレートスプライン嵌合部７１ａとハウジング６のストレートスプライン嵌合部６０１との間には、アウタクラッチプレート７１を軸方向移動可能とするための隙間が設けられている。アウタクラッチプレート７１の一方の回転方向におけるストレートスプライン嵌合部７１ａとストレートスプライン嵌合部６０１との隙間をＳ１１、アウタクラッチプレート７１の他方の回転方向におけるストレートスプライン嵌合部７１ａとストレートスプライン嵌合部６０１との隙間をＳ１２とすると、周方向隙間Ｓ１（Ｓ１＝Ｓ１１＋Ｓ１２）は、ハウジング６の回転方向に関わらず、略一定である。 A gap is provided between the straight spline fitting portion 71a of the outer clutch plate 71 and the straight spline fitting portion 601 of the housing 6 so that the outer clutch plate 71 can move in the axial direction. The clearance between the straight spline fitting portion 71a and the straight spline fitting portion 601 in one rotation direction of the outer clutch plate 71 is S 11 , and the straight spline fitting portion 71a and the straight spline fitting in the other rotation direction of the outer clutch plate 71 are set. Assuming that the gap with the joint portion 601 is S 12 , the circumferential gap S 1 (S 1 = S 11 + S 12 ) is substantially constant regardless of the rotation direction of the housing 6.

同様に、インナクラッチプレート７０のストレートスプライン嵌合部７０ａとインナシャフト１０のストレートスプライン嵌合部１０１との間には、インナクラッチプレート７０を軸方向移動可能とするための隙間が設けられている。インナクラッチプレート７０の一方の回転方向におけるストレートスプライン嵌合部７０ａとストレートスプライン嵌合部１０１との隙間をＳ２１、インナクラッチプレート７０の他方の回転方向におけるストレートスプライン嵌合部７０ａとストレートスプライン嵌合部１０１との隙間をＳ２２とすると、周方向隙間Ｓ２（Ｓ２＝Ｓ２１＋Ｓ２２）は、インナシャフト１０の回転方向に関わらず、略一定である。 Similarly, a gap is provided between the straight spline fitting portion 70a of the inner clutch plate 70 and the straight spline fitting portion 101 of the inner shaft 10 so that the inner clutch plate 70 can move in the axial direction. . The clearance between the straight spline fitting portion 70a and the straight spline fitting portion 101 in one rotation direction of the inner clutch plate 70 is S 21 , and the straight spline fitting portion 70a and the straight spline fitting in the other rotation direction of the inner clutch plate 70 are set. Assuming that the gap with the joining portion 101 is S 22 , the circumferential gap S 2 (S 2 = S 21 + S 22 ) is substantially constant regardless of the rotation direction of the inner shaft 10.

四輪駆動車２００が、エンジン２０２の駆動力により所定のトルク以上の大きなトルクで加速されると、出力用のカム部材１２１がメインクラッチ７からの第２のカム推力Ｐ２の反力を受けながら、この反力に伴う摩擦力によって、周方向隙間Ｓ１，Ｓ２に対応する角度範囲でインナクラッチプレート７０又はアウタクラッチプレート７１に連れ回りする可能性がある。つまり、出力用のカム部材１２１が入力用のカム部材１２０に対して相対回転する可能性がある。従って、モータ５に駆動電流を供給しない状態で四輪駆動車２００が複数回に亘って加速されると、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接した状態が解除され、図６（ｂ）に示すように、傾斜面同士（傾斜面１２４ｂ及び傾斜面１２７ｂ）が向かい合う状態となるおそれがある。この場合、出力用のカム部材１２１が第２位置までメインクラッチ７に対して後退し、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１との間のクリアランスＣが拡大するので、電磁コイル８０の励磁電流に応じたメインクラッチ７の押付力Ｐ１が発生しなくなる。 Four-wheel drive vehicle 200, when it is accelerated at a predetermined torque or more large torque by the driving force of the engine 202, the cam member 121 of the output receives the second reaction force of the cam thrust P 2 from the main clutch 7 However, the frictional force associated with the reaction force may cause the inner clutch plate 70 or the outer clutch plate 71 to be rotated in an angular range corresponding to the circumferential clearances S 1 and S 2 . That is, there is a possibility that the output cam member 121 rotates relative to the input cam member 120. Therefore, when the four-wheel drive vehicle 200 is accelerated a plurality of times without supplying drive current to the motor 5, the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 6 is released, and the inclined surfaces (inclined surface 124b and inclined surface 127b) may face each other as shown in FIG. 6B. In this case, the output cam member 121 moves backward with respect to the main clutch 7 to the second position, and the clearance C between the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate 71 increases, so that the exciting current of the electromagnetic coil 80 is increased. the pressing force P 1 of the main clutch 7 in response does not occur.

本実施の形態では、制御装置９０の制御部９２が、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接しているとき、所定の条件の成立によってモータ５に駆動電流を供給し、第１の回転方向へのトルクを発生させる。この場合のモータ５の出力トルクは、出力用のカム部材１２１が電磁クラッチ８による押付力Ｐ１を受けた状態でも、平坦面１２７ａと平坦面１２４ａとを摺動させ、出力用のカム部材１２１に対して入力用のカム部材１２０を回転させることが可能な大きさのトルクである。 In the present embodiment, when the control unit 92 of the control device 90 is in contact with the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120, the predetermined condition is satisfied. A drive current is supplied to the motor 5 to generate torque in the first rotation direction. The output torque of the motor 5 in this case, even in a state where the cam member 121 of the output received a pressing force P 1 by the electromagnetic clutch 8, to slide the flat surface 127a and the flat surface 124a, the cam member for output 121 The torque is such that the input cam member 120 can be rotated.

本実施の形態では、制御部９２が、四輪駆動車２００が所定の加速度以上の加速度で複数の所定回数加速されたことを条件として、モータ５に駆動電流を供給して第１の回転方向へのトルクを発生させる。   In the present embodiment, the control unit 92 supplies the drive current to the motor 5 and supplies the first rotation direction on the condition that the four-wheel drive vehicle 200 is accelerated a plurality of times at an acceleration equal to or higher than the predetermined acceleration. Torque is generated.

図８は、この処理に関して制御部９２が実行する処理内容を示すフローチャートの一例である。制御部９２は、このフローチャートに示す処理を所定の制御周期（例えば１００ｍｓ）で繰り返し実行する。   FIG. 8 is an example of a flowchart showing the processing contents executed by the control unit 92 regarding this processing. The control unit 92 repeatedly executes the processing shown in this flowchart at a predetermined control period (for example, 100 ms).

まず、制御部９２は、第２のカム機構１２が作動状態か否かを判断する（ステップＳ１０）。ここで、第２のカム機構１２の作動状態とは、出力用のカム部材１２１と入力用のカム部材１２０との位置関係が図６（ｃ）に示す状態となるようにモータ５が第１の回転方向へのトルクを発生した後の状態であり、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接しているとみなされる状態である。なお、モータ５には回転位置を検出するセンサが設けられておらず、また装置ケース４内にも入力用のカム部材１２０又は出力用のカム部材１２１の位置を検出可能なセンサが設けられていないので、制御部９２は、モータ５を第１の回転方向に回転させた後、モータ５を第２の回転方向へ回転させていないことにより、第２のカム機構１２が作動状態であると判断する。第２のカム機構１２が作動状態でない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、制御部９２は、他の処理を実行することなくリターンする。   First, the control unit 92 determines whether or not the second cam mechanism 12 is in an operating state (step S10). Here, the operating state of the second cam mechanism 12 means that the motor 5 is the first so that the positional relationship between the output cam member 121 and the input cam member 120 is in the state shown in FIG. This is a state after the torque in the rotational direction is generated, and it is considered that the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 are in contact with each other. The motor 5 is not provided with a sensor for detecting the rotational position, and a sensor capable of detecting the position of the input cam member 120 or the output cam member 121 is also provided in the apparatus case 4. Since the control unit 92 does not rotate the motor 5 in the second rotation direction after rotating the motor 5 in the first rotation direction, the control unit 92 determines that the second cam mechanism 12 is in an operating state. to decide. When the second cam mechanism 12 is not in the operating state (S10: No), the control unit 92 returns without executing other processes.

第２のカム機構１２が作動状態である場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、制御部９２は、タイマ値が所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。このタイマ値は、モータ５を第１の回転方向に回転させたときに起動されるタイマのタイマ値であり、ステップＳ１１において比較の対象となる所定値は、例えば６０〜１２０秒である。   When the second cam mechanism 12 is in an operating state (S10: Yes), the control unit 92 determines whether or not the timer value is equal to or greater than a predetermined value (step S11). This timer value is a timer value of a timer that is started when the motor 5 is rotated in the first rotation direction, and the predetermined value to be compared in step S11 is, for example, 60 to 120 seconds.

タイマ値が所定値以上である場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、制御部９２は、タイマ値をクリアし（ステップＳ１２）、再度タイマを起動する（ステップＳ１３）。その後さらに後述するカウンタをクリアし（ステップＳ１４）、第１の回転方向にモータ５のトルクを発生させる（ステップＳ１５）。   When the timer value is equal to or greater than the predetermined value (S11: Yes), the control unit 92 clears the timer value (step S12) and starts the timer again (step S13). Thereafter, a counter to be described later is further cleared (step S14), and the torque of the motor 5 is generated in the first rotation direction (step S15).

一方、タイマ値が所定値以上でない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、制御部９２は、四輪駆動車２００の加速度が所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ２０）。四輪駆動車２００の加速度は、例えばアクセル開度センサ９０１によって検出されるアクセルペダル２０２ａの踏み込み量や、エンジン回転数センサ９０２によって検出されるエンジン２０２の回転数、及びギヤセンサ９０３によって検出されるトランスミッション２０３の変速比等に基づいて、演算により求めることができる。また、例えば加速度センサによって四輪駆動車２００の加速度を求めてもよい。   On the other hand, when the timer value is not equal to or greater than the predetermined value (S11: No), the control unit 92 determines whether or not the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is equal to or greater than the predetermined value (step S20). The acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is, for example, the amount of depression of the accelerator pedal 202a detected by the accelerator opening sensor 901, the rotation speed of the engine 202 detected by the engine speed sensor 902, and the transmission detected by the gear sensor 903. It can be obtained by calculation based on the gear ratio of 203 or the like. For example, the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 may be obtained by an acceleration sensor.

また、ステップＳ２０における所定値は、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとの間で滑りが発生する可能性がある四輪駆動車２００の加速度に設定することができる。四輪駆動車２００の加速度が所定値以上でない場合（Ｓ２０：Ｎｏ）には、加速中フラグをオフにして（ステップＳ２５）、リターンする。   Further, the predetermined value in step S20 is the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 in which slippage may occur between the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120. Can be set. If the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is not equal to or greater than the predetermined value (S20: No), the acceleration flag is turned off (step S25), and the process returns.

四輪駆動車２００の加速度が所定値以上である場合（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、制御部９２は、加速中フラグがオフしているか否かを判断する（ステップＳ２１）。この加速中フラグは、後述するステップＳ２３の処理でオン状態となるフラグであり、四輪駆動車２００の加速状態が継続している場合にオン状態が維持されるフラグである。   When the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is equal to or greater than the predetermined value (S20: Yes), the control unit 92 determines whether or not the accelerating flag is off (step S21). This in-acceleration flag is a flag that is turned on in the process of step S23 described later, and is a flag that is maintained when the acceleration state of the four-wheel drive vehicle 200 continues.

加速中フラグがオフである場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、制御部９２は、カウンタをインクリメントし（ステップＳ２２）、加速中フラグをオンする（ステップＳ２３）。このカウンタは、四輪駆動車２００の加速度が所定値未満の状態から所定値以上の状態に移行した回数を示すものである。また、加速中フラグは、四輪駆動車２００の加速状態が継続している場合に、カウンタが連続してインクリメントされないようにするためのフラグである。   When the acceleration flag is off (step S21: Yes), the control unit 92 increments the counter (step S22) and turns on the acceleration flag (step S23). This counter indicates the number of times that the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 has shifted from a state below a predetermined value to a state above a predetermined value. The acceleration flag is a flag for preventing the counter from being continuously incremented when the acceleration state of the four-wheel drive vehicle 200 is continued.

次に、制御部９２は、カウンタが所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。この所定値は、四輪駆動車２００の加速度が所定値未満の状態から所定値以上の状態に繰り返し移行しても、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接した状態が維持される回数に設定される。つまり、この所定値は、モータ５の第１の回転方向への回転によって出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接した当初の状態における平坦面１２７ａと平坦面１２４ａとの接触領域の周方向の長さＬ（図６（ｃ）に示す）と、前述の周方向隙間Ｓ２，Ｓ１との関係によって定まるものであり、この所定値をＮ（Ｎ≧２）、四輪駆動車２００の１回の加速によって入力用のカム部材１２０が出力用のカム部材１２１に対して回転し得る角度をφ１、上記の長さＬに対応する入力用のカム部材１２０の回転角度（平坦面１２７ａと平坦面１２４ａとが接触し始めてからの入力用のカム部材１２０の回転角度）をφ２としたとき、φ２＞φ１×Ｎの関係式を満たす値である。 Next, the control unit 92 determines whether or not the counter is equal to or greater than a predetermined value (step S24). Even if the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is repeatedly shifted from a state below the predetermined value to a state above the predetermined value, the predetermined value is flat between the flat surface 127a of the output cam member 121 and the input cam member 120. It is set to the number of times that the state in contact with the surface 124a is maintained. That is, the predetermined value is flat in an initial state where the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 are in contact with each other by the rotation of the motor 5 in the first rotation direction. This is determined by the relationship between the circumferential length L (shown in FIG. 6C) of the contact region between the surface 127a and the flat surface 124a and the aforementioned circumferential clearances S 2 and S 1 , and this predetermined value. N (N ≧ 2), the angle at which the input cam member 120 can rotate with respect to the output cam member 121 by one acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is φ 1 , and corresponds to the length L described above when the rotation angle of the cam member 120 for input (rotation angle of the cam member 120 for input from the flat surface 127a and the flat surface 124a begins to contact) was phi 2 to, the φ 2> φ 1 × N It is a value that satisfies the relational expression.

カウンタが所定値以上である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、制御部９２は、カウンタをクリアし（ステップＳ１４）、第１の回転方向にモータ５のトルクを発生させる（ステップＳ１５）。一方、カウンタが所定値以上でない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、制御部９２は、ステップＳ１４，Ｓ１５の処理を実行することなくリターンする。   When the counter is equal to or larger than the predetermined value (step S24: Yes), the control unit 92 clears the counter (step S14) and generates torque of the motor 5 in the first rotation direction (step S15). On the other hand, when the counter is not equal to or greater than the predetermined value (step S24: No), the control unit 92 returns without executing the processes of steps S14 and S15.

以上のように、制御部９２は、ステップＳ１５の処理を、ステップＳ１１における所定値に対応する時間の間隔で実行すると共に、この時間が経過していない場合でも、四輪駆動車２００の加速の回数（加速度がステップＳ２０の所定値未満の状態から所定値以上の状態となった回数）が所定値以上になったとき、ステップＳ１５の処理を実行する。これにより、第２のカム機構１２が作動状態となった後、モータ５の第２の回転方向への回転によってこの作動状態が解除されるまでの間、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接した状態が維持される。   As described above, the control unit 92 executes the process of step S15 at the time interval corresponding to the predetermined value in step S11, and even when this time has not elapsed, the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 is accelerated. When the number of times (the number of times the acceleration has changed from the state less than the predetermined value in step S20 to the state equal to or higher than the predetermined value) becomes equal to or greater than the predetermined value, the process of step S15 is executed. As a result, the flat surface 127a of the cam member 121 for output until the operation state is released by the rotation of the motor 5 in the second rotation direction after the second cam mechanism 12 is in the operation state. And the flat surface 124a of the input cam member 120 are maintained in contact with each other.

ステップＳ１１における判断条件は、モータ５に第１の回転方向へのトルクを発生させてから所定の時間が経過したことを示す第１の条件であり、ステップＳ２４における判断条件は、上記所定の時間の経過前に四輪駆動車２００が所定の加速度以上の加速度で所定回数加速されたことを示す第２の条件である。つまり、図８に示すフローチャートの処理では、第１の条件又は第２の条件の何れかが満たされた場合に、制御部９２がステップＳ１５の処理を実行する。   The determination condition in step S11 is a first condition indicating that a predetermined time has elapsed since the motor 5 generates torque in the first rotation direction. The determination condition in step S24 is the predetermined time. This is a second condition indicating that the four-wheel drive vehicle 200 has been accelerated a predetermined number of times with an acceleration equal to or greater than a predetermined acceleration before the time elapses. That is, in the process of the flowchart shown in FIG. 8, when either the first condition or the second condition is satisfied, the control unit 92 executes the process of step S15.

[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。 [Effect of the embodiment]
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.

（１）制御部９２は、第２のカム機構１２の作動中、常時モータ５にトルクを発生させる必要がないので、例えば第２のカム機構１２の作動中に常にモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させる場合に比較して、モータ５の消費電力を低減することができる。また、モータ５に常に第１の回転方向のトルクを発生させる電流を供給する場合には、この電流によってモータ５が過熱するおそれがあるが、本発明によれば、モータ５の発熱を抑制することも可能となる。 (1) Since it is not necessary for the control unit 92 to always generate torque in the motor 5 during the operation of the second cam mechanism 12, for example, the first rotation of the motor 5 is always performed during the operation of the second cam mechanism 12. The power consumption of the motor 5 can be reduced as compared with the case where the torque in the direction is generated. In addition, when a current that always generates torque in the first rotational direction is supplied to the motor 5, the motor 5 may be overheated by this current, but according to the present invention, the heat generation of the motor 5 is suppressed. It is also possible.

（２）四輪駆動車２００の加速度が所定値未満の状態から所定値以上の状態となった回数が所定値（Ｎ）以上になったとき、モータ５に第１の回転方向のトルクを発生させるので、四輪駆動車２００の加速度が所定値未満から所定値以上になる度にモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させる場合に比較して、さらにモータ５の消費電力を低減することができる。 (2) When the number of times the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 has changed from a state less than a predetermined value to a state greater than or equal to a predetermined value exceeds a predetermined value (N), torque in the first rotational direction is generated in the motor 5 Therefore, the power consumption of the motor 5 is further reduced as compared with the case where the torque of the first rotational direction is generated in the motor 5 each time the acceleration of the four-wheel drive vehicle 200 becomes less than a predetermined value from a predetermined value. be able to.

（３）四輪駆動車２００が加速されない場合でも、所定の時間の経過によってモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させるので、例えば出力用のカム部材１２１と入力用のカム部材１２０との間の滑りによって出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとが当接した状態が解除されてしまうことを防ぐことができる。 (3) Even if the four-wheel drive vehicle 200 is not accelerated, the torque in the first rotational direction is generated in the motor 5 with the passage of a predetermined time. For example, the output cam member 121 and the input cam member 120 It is possible to prevent the state where the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 are in contact with each other due to slippage between the two.

以上、本発明の駆動力伝達装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。   The driving force transmission device of the present invention has been described based on the above embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented in various modes without departing from the gist thereof. Is possible.

例えば、上記実施の形態では、四輪駆動車２００が所定値以上の加速度で複数の所定回数加速された場合に、モータ５に第１の回転方向のトルクを発生させるようにしたが、四輪駆動車２００が所定値以上の加速度で加速される度にモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させるようにしてもよい。この場合でも、第２のカム機構１２の作動中に常にモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させる場合に比較して、モータ５の消費電力を低減することができる。つまり、ステップＳ２４の所定値は１以上であればよく、ステップＳ２４の処理を省略してもよい。   For example, in the above embodiment, when the four-wheel drive vehicle 200 is accelerated a plurality of predetermined times at an acceleration equal to or higher than a predetermined value, the motor 5 generates torque in the first rotational direction. A torque in the first rotational direction may be generated in the motor 5 each time the driving vehicle 200 is accelerated at an acceleration of a predetermined value or more. Even in this case, the power consumption of the motor 5 can be reduced as compared to the case where the torque in the first rotational direction is always generated in the motor 5 during the operation of the second cam mechanism 12. That is, the predetermined value in step S24 may be 1 or more, and the process in step S24 may be omitted.

また、上記実施の形態では、タイマ値が所定値以上となったときにモータ５に第１の回転方向のトルクを発生させるようにしたが、タイマを用いることなく、四輪駆動車２００が所定値以上の加速度で加速された回数のみに基づいて、モータ５に第１の回転方向のトルクを発生させてもよい。このようにしても、出力用のカム部材１２１の平坦面１２７ａと入力用のカム部材１２０の平坦面１２４ａとの間の摩擦力が十分であれば、平坦面１２７ａと平坦面１２４ａとが当接した状態が解除されることを防ぎ得る。   In the above embodiment, the motor 5 is caused to generate torque in the first rotational direction when the timer value becomes equal to or greater than a predetermined value. The torque in the first rotation direction may be generated in the motor 5 based only on the number of times of acceleration with an acceleration equal to or greater than the value. Even in this case, if the frictional force between the flat surface 127a of the output cam member 121 and the flat surface 124a of the input cam member 120 is sufficient, the flat surface 127a and the flat surface 124a contact each other. It is possible to prevent the released state from being released.

また、上記実施の形態では、メインクラッチ７の軸方向の一方に第１のカム機構１１を配置すると共に、インクラッチ７の軸方向の他方に第２のカム機構１２を配置し、第１のカム推力Ｐ１と第２のカム推力Ｐ２とが互いに逆方向に作用して軸方向の両側からメインクラッチ７を押し付けるように駆動力伝達装置１を構成したが、これに限らず、第２のカム機構１２の第２のカム推力Ｐ２のみによってメインクラッチ７を押し付けるようにしてもよい。この場合、電磁クラッチ８及び第１のカム機構１１が省略され、第２のカム機構１２がハウジング６の底部６１との間に配置されたメインクラッチ７を押し付け、インナクラッチプレート７０とアウタクラッチプレート７１とを摩擦係合させる。 In the above embodiment, the first cam mechanism 11 is disposed on one side of the main clutch 7 in the axial direction, and the second cam mechanism 12 is disposed on the other side of the in-clutch 7 in the axial direction. The driving force transmission device 1 is configured so that the cam thrust P 1 and the second cam thrust P 2 act in opposite directions to press the main clutch 7 from both sides in the axial direction. by only the second cam thrust P 2 of the cam mechanism 12 may be pressed against the main clutch 7. In this case, the electromagnetic clutch 8 and the first cam mechanism 11 are omitted, and the second cam mechanism 12 presses the main clutch 7 disposed between the housing 61 and the inner clutch plate 70 and the outer clutch plate. 71 is frictionally engaged.

１…駆動力伝達装置、２…プロペラシャフト、３…駆動力断続装置、３ａ…第１のスプライン歯部、３ｂ…第２のスプライン歯部、３ｃ…スリーブ、４…装置ケース、５…モータ、６…ハウジング、７…メインクラッチ、８…電磁クラッチ、９…駆動力伝達制御装置、１０…インナシャフト、１０ａ〜１０ｃ…第１〜第３の円筒部、１０ｄ，１０ｅ…段差面、１１…第１のカム機構、１２…第２のカム機構、２２，２３…歯車機構、３０…栓体、３１，３２…軸受、３３…シール部材、３４…軸受、３５…Ｏリング、３６…シール部材、３７…受け部材、３８…針状ころ軸受、４０…ケース本体、４１…ケース蓋体、４２…ボルト、５０…固定子、５１…回転軸、５２…出力軸、５４…伝達部材、５５…連結器、５６…歯車機構、５７…止め輪、５８…シール部材、６０…円筒部、６０ａ…係合凹部、６０ｂ…フランジ部、６１…底部、６１ａ…突起、６２…止め輪、７０…インナクラッチプレート、７０ａ…ストレートスプライン嵌合部、７０ｂ…貫通孔、７１…アウタクラッチプレート、７１ａ…ストレートスプライン嵌合部、８０…電磁コイル、８１…アーマチャ、８１ａ…ストレートスプライン嵌合部、８２…アウタクラッチプレート、８２ａ…ストレートスプライン嵌合部、８３…インナクラッチプレート、８３ａ…ストレートスプライン嵌合部、８４…ヨーク、９０…制御装置、９１…記憶部、９２…制御部、９３…モータ制御回路、９４…電磁クラッチ制御回路、１０１…ストレートスプライン嵌合部、１０２…フランジ部、１１０…パイロットカム部材、１１０ａ…ストレートスプライン嵌合部、１１０ｂ…カム溝、１１１…メインカム部材、１１１ａ…クラッチプレート押付部、１１１ｂ…カム溝、１１１ｃ…油孔、１１１ｄ…ピン取付孔、１１２…転動部材、１１３…針状ころ軸受、１１４…復帰用スプリング、１１５…ガイドピン、１１６…リテーナ、１２０…入力用のカム部材、１２１…出力用のカム部材、１２１ａ…非磁性リング、１２２…押付部材、１２２ａ…ストレートスプライン嵌合部、１２２ｂ…押圧面、１２３…環状部、１２３ａ…側面、１２４…凸部、１２４ａ…平坦面、１２４ｂ…傾斜面、１２４ｃ…垂直面、１２５…ギヤ部、１２５ａ…外歯、１２６…環状部、１２６ａ…側面、１２７…凸部、１２７ａ…平坦面、１２７ｂ…傾斜面、１２７ｃ…垂直面、１２８…突起、１２９…針状ころ軸受、２００…四輪駆動車、２０１…駆動力伝達系、２０２…エンジン、２０２ａ…アクセルペダル、２０３…トランスミッション、２０４Ｌ，２０４Ｒ…前輪、２０５Ｌ，２０５Ｒ…後輪、２０６…フロントディファレンシャル、２０７…リヤディファレンシャル、２０８Ｌ，２０８Ｒ…アクスルシャフト、２０９Ｌ，２０９Ｒ…サイドギヤ、２１０…ピニオンギヤ、２１１…ピニオンギヤシャフト、２１２…フロントデフケース、２１３Ｌ，２１３Ｒ…アクスルシャフト、２１４Ｌ，２１４Ｒ…サイドギヤ、２１５…ピニオンギヤ、２１６…ピニオンギヤシャフト、２１７…リヤデフケース、２２０…ドライブピニオン、２２１…リングギヤ、２３０…ドライブピニオン、２３１…リングギヤ、４０１…取付部、４０１ａ…貫通孔、４１１…溝部、５３１…位置決めピン、５３２…ボルト、５４１…円弧部、５４１ａ…外歯、６０１…ストレートスプライン嵌合部、６１１…軸部、６１１ａ…端部、８４１…ピン、９０１…アクセル開度センサ、９０２…エンジン回転数センサ、９０３…ギヤセンサ、９０４〜９０７…車輪速センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving force transmission apparatus, 2 ... Propeller shaft, 3 ... Driving force interruption apparatus, 3a ... 1st spline tooth part, 3b ... 2nd spline tooth part, 3c ... Sleeve, 4 ... Apparatus case, 5 ... Motor, DESCRIPTION OF SYMBOLS 6 ... Housing, 7 ... Main clutch, 8 ... Electromagnetic clutch, 9 ... Driving force transmission control apparatus, 10 ... Inner shaft, 10a-10c ... 1st-3rd cylindrical part, 10d, 10e ... Step surface, 11 ... 1st DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 cam mechanism, 12 ... 2nd cam mechanism, 22, 23 ... Gear mechanism, 30 ... Plug body, 31, 32 ... Bearing, 33 ... Seal member, 34 ... Bearing, 35 ... O-ring, 36 ... Seal member, 37: receiving member, 38: needle roller bearing, 40 ... case body, 41 ... case lid, 42 ... bolt, 50 ... stator, 51 ... rotating shaft, 52 ... output shaft, 54 ... transmission member, 55 ... coupling , 56 ... gear mechanism, 57 ... stop 58 ... sealing member, 60 ... cylindrical part, 60a ... engaging recess, 60b ... flange part, 61 ... bottom part, 61a ... projection, 62 ... retaining ring, 70 ... inner clutch plate, 70a ... straight spline fitting part, 70b ... through hole, 71 ... outer clutch plate, 71a ... straight spline fitting portion, 80 ... electromagnetic coil, 81 ... armature, 81a ... straight spline fitting portion, 82 ... outer clutch plate, 82a ... straight spline fitting portion, 83 ... Inner clutch plate, 83a ... Straight spline fitting part, 84 ... Yoke, 90 ... Control device, 91 ... Storage part, 92 ... Control part, 93 ... Motor control circuit, 94 ... Electromagnetic clutch control circuit, 101 ... Straight spline fitting Joint part 102 ... Flange part 110 ... Pilot cam member 110a Straight spline fitting part, 110b ... cam groove, 111 ... main cam member, 111a ... clutch plate pressing part, 111b ... cam groove, 111c ... oil hole, 111d ... pin mounting hole, 112 ... rolling member, 113 ... needle roller Bearing 114, return spring, 115 guide pin, 116 retainer, 120 input cam member, 121 output cam member, 121a nonmagnetic ring, 122 pressing member, 122a straight spline fitting Part 122b ... pressing face 123 ... annular part 123a ... side face 124 ... convex part 124a ... flat face 124b ... inclined face 124c ... vertical face 125 ... gear part 125a ... external teeth 126 ... annular part , 126a, side surface, 127, convex portion, 127a, flat surface, 127b, inclined surface, 127c, vertical surface, 128, projection, 129 ... needle roller bearings, 200 ... four-wheel drive vehicle, 201 ... driving force transmission system, 202 ... engine, 202a ... accelerator pedal, 203 ... transmission, 204L, 204R ... front wheels, 205L, 205R ... rear wheels, 206 ... front differential 207: Rear differential, 208L, 208R ... Axle shaft, 209L, 209R ... Side gear, 210 ... Pinion gear, 211 ... Pinion gear shaft, 212 ... Front differential case, 213L, 213R ... Axle shaft, 214L, 214R ... Side gear, 215 ... Pinion gear, 216 ... Pinion gear shaft, 217 ... Rear differential case, 220 ... Drive pinion, 221 ... Ring gear, 230 ... Drive pinion, 231 ... Ring gear, 401 ... Mounting part, 401a ... Through Hole, 411 ... Groove, 531 ... Positioning pin, 532 ... Bolt, 541 ... Arc part, 541a ... External tooth, 601 ... Straight spline fitting part, 611 ... Shaft part, 611a ... End, 841 ... Pin, 901 ... Accelerator Opening sensor, 902 ... engine speed sensor, 903 ... gear sensor, 904 to 907 ... wheel speed sensor

Claims (2)

車両の走行用の駆動源の駆動力によって回転する第１の回転部材と、
前記第１の回転部材にその回転軸線に沿って相対回転可能に配置された第２の回転部材と、
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との間に介在して配置され、前記第１の回転部材に対する相対回転が規制された第１のクラッチプレート及び前記第２の回転部材に対する相対回転が規制された第２のクラッチプレートを有し、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを断続可能に連結するクラッチと、
第１のカム部材、及び前記第１のカム部材と向かい合う第２のカム部材を有し、前記第２のカム部材が前記クラッチとの間に前記第１のカム部材を挟むように配置されたカム機構と、
前記第１のカム部材と前記第２のカム部材とを相対回転させるトルクを発生するモータと、
前記モータのトルク及び回転方向を制御する制御部とを備え、
前記モータは、第１の回転方向への回転によって前記第１のカム部材を前記クラッチ側の第１位置に移動させると共に、第２の回転方向への回転によって前記第１のカム部材を前記クラッチから後退した第２位置に移動させ、
前記第１のカム部材及び前記第２のカム部材は、前記回転軸線の周方向に対して傾斜した傾斜面と、前記回転軸線の周方向に対して平行な平坦面とを有し、
前記カム機構は、前記モータの前記第１の回転方向への回転に伴う前記傾斜面同士の摺動によって前記第１のカム部材が前記第１位置に移動し、前記モータの前記第１の回転方向へのさらなる回転によって前記平坦面同士が当接して前記第１のカム部材の前記第１位置からの移動が規制され、
前記制御部は、前記第１のカム部材及び前記第２のカム部材の前記平坦面同士が当接しているとき、前記モータに前記第１の回転方向へのトルクを発生させてから所定の時間が経過したことを示す第１の条件、及び前記所定の時間の経過前に前記車両が所定の加速度以上の加速度で少なくとも１回加速されたことを示す第２の条件の少なくとも何れかの条件が満たされた場合に、前記モータに前記第１の回転方向へのトルクを発生させる
駆動力伝達制御装置。 A first rotating member that is rotated by a driving force of a driving source for driving the vehicle;
A second rotating member disposed on the first rotating member so as to be relatively rotatable along a rotation axis thereof;
A first clutch plate disposed between the first rotating member and the second rotating member, the relative rotation with respect to the first rotating member being restricted relative to the first rotating member and the second rotating member; A clutch that has a second clutch plate whose rotation is restricted, and that connects the first rotating member and the second rotating member in an intermittent manner;
A first cam member, and a second cam member facing the first cam member, wherein the second cam member is disposed so as to sandwich the first cam member between the clutch and the clutch. A cam mechanism;
A motor that generates a torque that relatively rotates the first cam member and the second cam member;
A controller for controlling the torque and rotation direction of the motor,
The motor moves the first cam member to the first position on the clutch side by rotation in the first rotation direction, and moves the first cam member to the clutch by rotation in the second rotation direction. To the second position retracted from
The first cam member and the second cam member have an inclined surface inclined with respect to a circumferential direction of the rotation axis, and a flat surface parallel to the circumferential direction of the rotation axis,
In the cam mechanism, the first cam member is moved to the first position by the sliding of the inclined surfaces accompanying the rotation of the motor in the first rotation direction, and the first rotation of the motor is performed. The flat surfaces come into contact with each other by further rotation in the direction, and movement of the first cam member from the first position is restricted,
When the flat surfaces of the first cam member and the second cam member are in contact with each other, the control unit generates a torque in the first rotation direction from the motor for a predetermined time. At least one of a first condition indicating that the vehicle has elapsed and a second condition indicating that the vehicle has been accelerated at least once at an acceleration equal to or greater than a predetermined acceleration before the predetermined time has elapsed. A driving force transmission control device that, when satisfied , causes the motor to generate torque in the first rotational direction. 前記車両が前記所定の加速度以上の加速度で複数の所定回数加速されたとき、前記第２の条件が満たされる、
請求項１に記載の駆動力伝達制御装置。 When the front Symbol vehicle plurality of the predetermined number of times accelerated at the predetermined acceleration or more acceleration, the second condition is satisfied,
The driving force transmission control device according to claim 1 .
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