JP6233381B2 - ４輪駆動車両用トランスファ - Google Patents

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Description

本発明は、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達するハイロー切替機構の切り替えと、出力軸と出力部材とを直結化する４ＷＤロック機構の４ＷＤロック状態への切り替えとを１つの電動機で行う４輪駆動車両用トランスファにおいて、前記ハイロー切替機構に設けられたハイロースリーブと前記４ＷＤロック機構に設けられたロックスリーブとを、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＨ４Ｌ位置と、前記ハイロー切替機構において低速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＬ４Ｌモード位置とに選択的に切り替える技術に関するものである。
ハイロー切替機構の切り替えと４ＷＤロック機構の４ＷＤロック状態への切り替えとクラッチによる副駆動輪への伝達トルクの調整とを１つの電動機で行う４輪駆動車両用トランスファが良く知られている。非特許文献１に記載されたトランスファがそれである。上記非特許文献１のトランスファにおいて、前記電動機の回転を直線運動に変換する変換機構として、前記ハイロー切替機構の切替作動用および前記４ＷＤロック機構の切替作動用にはドラムカムを採用し、前記クラッチの伝達トルクの調整用にはレバーとボールカムとを採用している。
「イーエスエム エレクトロニック サービス マニュアル 2012 キューエックス（ESM Electronic Service Manual 2012 QX）」、（米国）、ニッサン ノース アメリカ インコーポレイティド（NISSAN NORTH AMERICA,INC.）、２０１１年７月、ｐ．DLN-13−DLN-16
ところで、上記のようなトランスファでは、例えば前記クラッチが損傷し副駆動輪への伝達トルクの調整ができなくなった場合、前記ハイロースリーブと前記ロックスリーブとを、前記ハイロー切替機構において低速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＬ４Ｌ位置へ切り替えて副駆動輪にトルクを伝達することは可能であるが、前記Ｌ４Ｌ位置では低速側ギヤ段が成立しているので、例えば砂漠等において中・高速運転が困難で車両の移動に多大な時間を要すという問題があった。また、例えば低μ坂路等では、駆動力が過多になるので車両のコントロール性能が悪くなるという問題があった。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ハイロースリーブおよびロックスリーブを、ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ出力軸と出力部材とが直結化するＨ４Ｌ位置へ切り替えることができる４輪駆動車両用トランスファを提供することにある。
第１発明の要旨とするところは、（ａ）軸心を共有する入力軸および出力軸と、前記入力軸に連結され、ハイロースリーブが前記出力軸の軸心方向に移動されることによって、前記入力軸の回転を変速して前記出力軸に伝達するハイロー切替機構と、前記出力軸とは動力の出力先を別にする出力部材と、前記出力軸の動力の一部を調整して前記出力部材に伝達するクラッチと、前記出力軸にその軸心方向に移動可能且つその軸心まわりに相対回転不能に支持され前記出力部材に選択的に嵌合し、前記出力軸と前記出力部材とを直結化するロックスリーブと、前記出力軸に支持され、互いに螺合するネジ軸部材およびナット部材のいずれか一方のネジ部材が電動機により回転駆動されることによって、前記ナット部材を、前記出力軸の軸心方向に移動させるネジ機構と、前記ネジ機構における前記ナット部材の直線運動を前記クラッチに伝達する伝達機構と、を備える４輪駆動車両用トランスファであって、（ｂ）前記電動機の回転運動を前記出力軸の軸心方向の直線運動に変換するドラムカムと、（ｃ）前記電動機の回転運動に連動して、前記ドラムカムにより変換される前記直線運動をハイローシフトフォークおよび４ＷＤロックフォークが前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達することによって、前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブを、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＨ４Ｌ位置と、前記ハイロー切替機構において低速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＬ４Ｌ位置とに選択的に切り替える切替機構とが、備えられていることにある。
また、第２発明は、第１発明において、（ａ）前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持される第２軸を備え、（ｂ）前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークは、それぞれ前記第２軸に択一的に係合され、（ｃ）前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークにより前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達することにある。また、第３発明は、第２発明において、（ａ）前記切替機構は、前記第２軸と平行に配置された固定軸と、前記ハイローシフトフォークと前記４ＷＤロックフォークとにそれぞれ形成され、前記第２軸と前記固定軸とをその軸心方向に移動可能に貫通させた一対の貫通孔と、前記ハイローシフトフォークの一対の貫通孔間と前記４ＷＤロックフォークの一対の貫通孔間とにそれぞれ形成され、それら一対の貫通孔間を連通する連通孔と、前記連通孔のそれぞれの内部にそれぞれ配置された第１インターロック部材および第２インターロック部材と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第１インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第１凹部と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第２インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第２凹部と、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記ハイローシフトフォークを選択的に軸心方向に移動させる第１ストッパーと、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記４ＷＤロックフォークを選択的に軸心方向に移動させる第２ストッパーとを備えており、（ｂ）前記切替機構は、前記第１ストッパーおよび前記第２ストッパーと前記第１インターロック部材および前記第２インターロック部材とによって、前記第２軸と前記ハイローシフトフォーク、および前記第２軸と前記４ＷＤロックフォークを択一的に係合して、前記第２軸の移動を前記ハイローシフトフォークまたは前記４ＷＤロックフォークに択一的に伝達するインターロック機能を有することにある。
また、第４発明は、第１発明において、（ａ）前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持された第２軸および第３軸を備え、（ｂ）前記ハイローシフトフォークは前記第２軸に固定され、（ｃ）前記４ＷＤロックフォークは前記第３軸に固定されており、（ｄ）前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークにより前記ハイロースリーブに伝達し、前記第３軸の軸心方向の移動を前記４ＷＤロックフォークにより前記ロックスリーブに伝達することにある。また、第５発明は、第１発明から第４発明のいずれか１において、（ａ）前記出力軸の両端部のうち前記ドラムカム側の端部を回転可能に支持する出力軸支持ベアリングが備えられ、（ｂ）前記出力軸支持ベアリングは、前記ドラムカムの前記出力軸の軸心方向の長さ範囲内に前記ドラムカムの内側に配置されることにある。
また、第６発明は、第１発明から第５発明のいずれか１において、（ａ）前記トランスファには、前記第２軸に連結されたカム係合部材が備えられ、（ｂ）前記ドラムカムには、前記カム係合部材と係合し、前記出力軸の軸心まわりに回動することにより前記カム係合部材を前記第２軸の軸心方向に移動させるカム溝が形成されており、（ｃ）前記ドラムカムに形成されたカム溝には、前記出力軸の軸心に対して傾斜する方向に伸びた傾斜カム溝部が備えられ、（ｄ）前記電動機によって前記一方のネジ部材が前記出力軸の軸心まわりに回動されると共に前記一方のネジ部材に連結された前記ドラムカムが前記出力軸の軸心まわりに回動させられると、前記ドラムカムの傾斜カム溝部に沿って前記カム係合部材が、前記ナット部材の前記出力軸の軸心方向の移動量より大きい移動量で前記第２軸の軸心方向に移動させられることにある。
また、第７発明は、第１発明から第６発明のいずれか１において、前記ナット部材は、複数のボールを介して前記ネジ軸部材と螺合することにある。
また、第８発明は、第６発明において、前記カム係合部材は、そのカム係合部材の前記出力軸の軸心方向の移動をバネ部材を介して前記第２軸に伝達することにある。
第１発明によれば、前記電動機の回転運動を前記出力軸の軸心方向の直線運動に変換するドラムカムと、前記電動機の回転運動に連動して、前記ドラムカムにより変換される前記直線運動をハイローシフトフォークおよび４ＷＤロックフォークが前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達することによって、前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブを、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＨ４Ｌ位置と、前記ハイロー切替機構において低速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＬ４Ｌ位置とに選択的に切り替える切替機構とが、備えられている。このため、例えば前記クラッチが損傷し副駆動輪への伝達トルクの調整ができなくなった場合に、前記切替機構によって前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブが前記Ｈ４Ｌ位置に切り替えられ、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するので、例えば砂漠等において中高速４ＷＤ走行が可能になることや、例えば低μ坂路等での車両のコントロール性能が向上する。
また、第２発明によれば、（ａ）前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持される第２軸を備え、（ｂ）前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークは、それぞれ前記第２軸に択一的に係合され、（ｃ）前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークにより前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達する。このため、例えば前記クラッチが損傷し副駆動輪への伝達トルクの調整ができなくなった場合に、前記切替機構によって前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブが前記Ｈ４Ｌ位置に切り替えられ、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するので、例えば砂漠等において中高速４ＷＤ走行が可能になることや、例えば低μ坂路等での車両のコントロール性能が向上する。また、第３発明によれば、（ａ）前記切替機構は、前記第２軸と平行に配置された固定軸と、前記ハイローシフトフォークと前記４ＷＤロックフォークとにそれぞれ形成され、前記第２軸と前記固定軸とをその軸心方向に移動可能に貫通させた一対の貫通孔と、前記ハイローシフトフォークの一対の貫通孔間と前記４ＷＤロックフォークの一対の貫通孔間とにそれぞれ形成され、それら一対の貫通孔間を連通する連通孔と、前記連通孔のそれぞれの内部にそれぞれ配置された第１インターロック部材および第２インターロック部材と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第１インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第１凹部と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第２インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第２凹部と、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記ハイローシフトフォークを選択的に軸心方向に移動させる第１ストッパーと、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記４ＷＤロックフォークを選択的に軸心方向に移動させる第２ストッパーとを備えており、（ｂ）前記切替機構は、前記第１ストッパーおよび前記第２ストッパーと前記第１インターロック部材および前記第２インターロック部材とによって、前記第２軸と前記ハイローシフトフォーク、および前記第２軸と前記４ＷＤロックフォークを択一的に係合して、前記第２軸の移動を前記ハイローシフトフォークまたは前記４ＷＤロックフォークに択一的に伝達するインターロック機能を有する。このため、前記切替機構では、前記第１ストッパーおよび前記第２ストッパーと前記第１インターロック部材および前記第２インターロック部材とによって、前記第２軸と前記ハイローシフトフォーク、および前記第２軸と前記４ＷＤロックフォークを択一的に係合して、前記第２軸の移動が前記ハイローシフトフォークまたは前記４ＷＤロックフォークに択一的に伝達させられるので、例えば前記第２軸にドラムカムを追加して前記第２軸および前記ドラムカムを回動させることにより、前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブを前記Ｈ４Ｌ位置と前記Ｌ４Ｌ位置とに選択的に切り替えるトランスファに比べて、前記ドラムカムが前記第２軸に設けられていない分だけ前記出力軸と前記第２軸との間の距離が好適に短くすることができトランスファを小型化させることができる。
また、第４発明によれば、（ａ）前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持された第２軸および第３軸を備え、（ｂ）前記ハイローシフトフォークは前記第２軸に固定され、（ｃ）前記４ＷＤロックフォークは前記第３軸に固定されており、（ｄ）前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークにより前記ハイロースリーブに伝達し、前記第３軸の軸心方向の移動を前記４ＷＤロックフォークにより前記ロックスリーブに伝達する。このため、例えば前記クラッチが損傷し副駆動輪への伝達トルクの調整ができなくなった場合に、前記切替機構によって前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブが前記Ｈ４Ｌ位置に切り替えられ、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するので、例えば砂漠等において中高速４ＷＤ走行が可能になることや、例えば低μ坂路等での車両のコントロール性能が向上する。また、第５発明によれば、（ａ）前記出力軸の両端部のうち前記ドラムカム側の端部を回転可能に支持する出力軸支持ベアリングが備えられ、（ｂ）前記出力軸支持ベアリングは、前記ドラムカムの前記出力軸の軸心方向の長さ範囲内に前記ドラムカムの内側に配置されているので、前記トランスファにおける前記出力軸の軸心方向の寸法の長さが好適に短くなる。
また、第６発明によれば、前記トランスファには、前記第２軸に連結されたカム係合部材が備えられ、前記ドラムカムには、前記カム係合部材と係合し、前記出力軸の軸心まわりに回動することにより前記カム係合部材を前記第２軸の軸心方向に移動させるカム溝が形成されており、前記ドラムカムに形成されたカム溝には、前記出力軸の軸心に対して傾斜する方向に伸びた傾斜カム溝部が備えられ、前記電動機によって前記一方のネジ部材が前記出力軸の軸心まわりに回動されると共に前記一方のネジ部材に連結された前記ドラムカムが前記出力軸の軸心まわりに回動させられると、前記ドラムカムの傾斜カム溝部に沿って前記カム係合部材が、前記ナット部材の前記出力軸の軸心方向の移動量より大きい移動量で前記第２軸の軸心方向に移動させられる。このため、前記ハイロー切替機構における前記高速側ギヤ段と前記低速側ギヤ段との切替の応答性が、例えば前記ネジ機構における前記ナット部材の前記出力軸の軸心方向の移動によって前記高速側ギヤ段と前記低速側ギヤ段とを切り替えるものに比べて大幅に向上する。
また、第７発明によれば、前記ナット部材は、複数のボールを介して前記ネジ軸部材と螺合する。このため、前記ナット部材と前記ネジ軸部材との間の相対回転が滑らかになるので、作動時の前記電動機の必要電力が安定的に低下する。
また、第８発明によれば、前記カム係合部材は、そのカム係合部材の前記出力軸の軸心方向の移動をバネ部材を介して前記第２軸に伝達する。このため、前記ハイロー切替機構における前記高速側ギヤ段と前記低速側ギヤ段との切替時において、前記ハイロー切替機構の切替に伴う衝撃が前記バネ部材によって吸収される。
本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。 トランスファの概略構成を説明する断面図であって、高速側ギヤ段にて４ＷＤ走行状態とする為の態様を示す図である。 トランスファの概略構成を説明する骨子図である。 トランスファの概略構成を説明する断面図であって、低速側ギヤ段にて４ＷＤロック状態での４ＷＤ走行状態とする為の態様を示す図である。 トランスファに設けられたドラムカムを説明する図２の拡大図である。 図５のVI-VI視断面図であり、図６の（ａ）はフォークシャフトがハイギヤ位置である時におけるカム係合部材の位置を示す図であり、図６の（ｂ）はフォークシャフトがＨ４Ｌ位置である時におけるカム係合部材の位置を示す図であり、図６の（ｃ）はフォークシャフトがＬ４Ｌ位置である時におけるカム係合部材の位置を示す図である。 トランスファに設けられた切替機構を説明する断面図であり、フォークシャフトがハイギヤ位置である時の状態を示す図である。 トランスファに設けられた切替機構を説明する断面図であり、フォークシャフトがＨ４Ｌ位置である時の状態を示す図である。 トランスファに設けられた切替機構を説明する断面図であり、フォークシャフトがＬ４Ｌ位置である時の状態を示す図である。 トランスファに設けられた第１インターロック部材および第２インターロック部材を説明する断面図であり、図１０の（ａ）はフォークシャフトがハイギヤ位置である時の状態を示す図７の拡大図であり、図１０の（ｂ）はフォークシャフトがＨ４Ｌ位置である時の状態を示す図８の拡大図であり、図１０の（ｃ）はフォークシャフトがＬ４Ｌ位置である時の状態を示す図９の拡大図である。 本発明の他の実施例のトランスファを説明する図である。 図１１のXII-XII視断面図である。 図１２の矢印XIII方向から見た第１カム溝および第２カム溝を示す図である。 仮想的にドラムカムに形成された第２カム溝の位置を所定角度だけ回動させ第１カム溝と第２カム溝とを並べた図であり、図１４の（ａ）はドラムカムがハイギヤ位置に回動させられた時における第１カム係合部材および第２カム係合部材の位置を示す図であり、図１４の（ｂ）はドラムカムがＨ４Ｌ位置に回動させられた時における第１カム係合部材および第２カム係合部材の位置を示す図であり、図１４の（ｃ）はドラムカムがＬ４Ｌ位置に回動させられた時における第１カム係合部材および第２カム係合部材の位置を示す図である。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、駆動力源としてのエンジン１２、左右の前輪１４Ｌ，１４Ｒ（特に区別しない場合には前輪１４という）、左右の後輪１６Ｌ，１６Ｒ（特に区別しない場合には後輪１６という）、エンジン１２の動力を前輪１４と後輪１６とへそれぞれ伝達する動力伝達装置１８等を備えている。後輪１６は、２輪駆動（２ＷＤ）走行中及び４輪駆動（４ＷＤ）走行中のときに共に駆動輪となる主駆動輪である。前輪１４は、２ＷＤ走行中のときに従動輪となり且つ４ＷＤ走行中のときに駆動輪となる副駆動輪である。車両１０は、前置エンジン後輪駆動（ＦＲ）をベースとする４輪駆動車両である。
動力伝達装置１８は、エンジン１２に連結された変速機（トランスミッション）２０、変速機２０に連結された前後輪動力分配装置である４輪駆動車両用のトランスファ（４輪駆動車両用トランスファ）２２、トランスファ２２にそれぞれ連結されたフロントプロペラシャフト２４及びリヤプロペラシャフト２６、フロントプロペラシャフト２４に連結された前輪用差動歯車装置２８、リヤプロペラシャフト２６に連結された後輪用差動歯車装置３０、前輪用差動歯車装置２８に連結された左右の前輪車軸３２Ｌ，３２Ｒ（特に区別しない場合には前輪車軸３２という）、後輪用差動歯車装置３０に連結された左右の後輪車軸３４Ｌ，３４Ｒ（特に区別しない場合には後輪車軸３４という）等を備えている。このように構成された動力伝達装置１８において、変速機２０を介してトランスファ２２へ伝達されたエンジン１２の動力は、トランスファ２２から、リヤプロペラシャフト２６、後輪用差動歯車装置３０、後輪車軸３４等の後輪側の動力伝達経路を順次介して後輪１６へ伝達される。また、後輪１６側へ伝達されるエンジン１２の動力の一部は、トランスファ２２にて前輪１４側へ分配されて、フロントプロペラシャフト２４、前輪用差動歯車装置２８、前輪車軸３２等の前輪側の動力伝達経路を順次介して前輪１４へ伝達される。
前輪用差動歯車装置２８は、フロント側クラッチ３６を前輪車軸３２Ｒ側に（すなわち前輪用差動歯車装置２８と前輪１４Ｒとの間に）備えている。フロント側クラッチ３６は、前輪用差動歯車装置２８と前輪１４Ｒとの間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断する、電気的（電磁的）に制御される噛合式クラッチである。尚、フロント側クラッチ３６において、更に、同期機構（シンクロ機構）が備えられていても構わない。
図２から図４は、トランスファ２２の概略構成を説明する図であって、図２および図４はトランスファ２２の断面図であり、図３はトランスファ２２の骨子図である。図２から図４において、トランスファ２２は、非回転部材としてのトランスファケース４０を備えている。トランスファ２２は、トランスファケース４０により回転可能に支持された入力軸４２および、第１の左右の駆動輪としての後輪１６へ動力を出力する後輪側出力軸（出力軸）４４と、第２の左右の駆動輪としての前輪１４へ動力を出力する、すなわち後輪側出力軸４４とは動力の出力先を別にするスプロケット状のドライブギヤ（出力部材）４６と、入力軸４２の回転を変速して後輪側出力軸４４へ伝達する副変速機としてのハイロー切替機構４８と、後輪側出力軸４４からドライブギヤ４６へ伝達する伝達トルクを調整するすなわち後輪側出力軸４４の動力の一部を調整してドライブギヤ４６に伝達する多板の摩擦クラッチ（多板クラッチ）としての前輪駆動用クラッチ（クラッチ）５０とを、共通の第１軸線（軸心）Ｃ１回りに備えている。入力軸４２および後輪側出力軸４４は、相互に同心でそれぞれ回転可能に一対の第１支持ベアリング７１および第２支持ベアリング（出力軸支持ベアリング）７３を介してトランスファケース４０に支持されており、ドライブギヤ４６は、後輪側出力軸４４に相対回転可能に同心に第３支持ベアリング７５を介して支持されている。すなわち、入力軸４２、後輪側出力軸４４、ドライブギヤ４６は、それぞれ第１軸線Ｃ１回りに回転可能にトランスファケース４０に支持されている。つまり、入力軸４２、後輪側出力軸４４、ドライブギヤ４６は第１軸線Ｃ１を共有している。なお、後輪側出力軸４４では、入力軸４２のリヤ側の端部と後輪側出力軸４４のフロント側の端部との間に配設されたベアリング７７によって後輪側出力軸４４のフロント側の端部が回転可能に支持され、第２支持ベアリング７３によって後輪側出力軸４４のリヤ側の端部すなわち後輪側出力軸４４の両端部のうち後述するドラムカム１００側の端部が回転可能に支持されている。
図２から図４に示すように、トランスファ２２は、トランスファケース４０内において、前輪側出力軸５２と、前輪側出力軸５２に一体的に設けられたスプロケット状のドリブンギヤ５４とを第１軸線Ｃ１に平行な共通の第２軸線Ｃ２回りに備えている。更に、トランスファ２２は、ドライブギヤ４６とドリブンギヤ５４との間に巻き掛けられた前輪駆動用チェーン５６と、後輪側出力軸４４およびドライブギヤ４６を一体的に連結するドグクラッチとして４ＷＤロック機構５８と、を備えている。
入力軸４２は、変速機２０の出力軸（不図示）に継手を介して連結されており、エンジン１２から変速機２０を介して入力された駆動力（トルク）によって回転駆動させられる。後輪側出力軸４４は、リヤプロペラシャフト２６に連結された主駆動軸である。ドライブギヤ４６は、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに相対回転可能に設けられている。前輪側出力軸５２は、フロントプロペラシャフト２４に図示しない継手を介して連結された副駆動軸である。
このように構成されたトランスファ２２は、ドライブギヤ４６へ伝達する伝達トルクを前輪駆動用クラッチ５０により調整して、変速機２０から伝達された動力を後輪１６のみへ伝達したり、或いは前輪１４にも分配する。また、トランスファ２２は、４ＷＤロック機構５８によりリヤプロペラシャフト２６とフロントプロペラシャフト２４との間の回転差を発生させない４ＷＤロック状態とそれらの間の回転差を許容する４ＷＤ非ロック状態とのいずれかに切り替える。また、トランスファ２２は、高速側ギヤ段（高速側変速段）Ｈ及び低速側ギヤ段（低速側変速段）Ｌの何れかを成立させて、変速機２０からの回転を変速して後段へ伝達する。つまり、トランスファ２２は、入力軸４２の回転をハイロー切替機構４８を介して後輪側出力軸４４へ伝達すると共に、前輪駆動用クラッチ５０を介した伝達トルクが零とされ且つ４ＷＤロック機構５８が解放された状態では、後輪側出力軸４４から前輪側出力軸５２への動力伝達は行われない一方で、前輪駆動用クラッチ５０を介してトルクが伝達されるか或いは４ＷＤロック機構５８が係合された状態では、後輪側出力軸４４からドライブギヤ４６、前輪駆動用チェーン５６、及びドリブンギヤ５４を介して前輪側出力軸５２への動力伝達が行われる。
具体的には、ハイロー切替機構４８は、シングルピニオン型の遊星歯車装置６０と、ハイロースリーブ６２とを備えている。遊星歯車装置６０は、入力軸４２に対して第１軸線Ｃ１回りの回転不能に連結されたサンギヤＳと、サンギヤＳに対して略同心に配置され、トランスファケース４０に第１軸線Ｃ１回りの回転不能に連結されたリングギヤＲと、これらサンギヤＳ及びリングギヤＲに噛み合う複数のピニオンギヤＰを自転可能且つサンギヤＳ回りの公転可能に支持するキャリヤＣＡとを有している。このため、サンギヤＳの回転速度は入力軸４２に対して等速であり、キャリヤＣＡの回転速度は入力軸４２に対して減速される。また、サンギヤＳの内周面にはハイ側ギヤ歯６４が固設されており、キャリヤＣＡにはハイ側ギヤ歯６４と同径のロー側ギヤ歯６６が固設されている。ハイ側ギヤ歯６４は、入力軸４２と等速の回転を出力する、高速側ギヤ段Ｈの成立に関与するスプライン歯である。ロー側ギヤ歯６６は、ハイ側ギヤ歯６４よりも低速側の回転を出力する、低速側ギヤ段Ｌの成立に関与するスプライン歯である。ハイロースリーブ６２は、後輪側出力軸４４に第１軸線Ｃ１と平行な方向の相対移動可能にスプライン嵌合されており、フォーク連結部６２ａと、フォーク連結部６２ａと隣接して一体的に設けられた、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１と平行な方向への移動によってハイ側ギヤ歯６４とロー側ギヤ歯６６とにそれぞれ噛み合う外周歯６２ｂとを有している。ハイ側ギヤ歯６４と外周歯６２ｂとが噛み合うことで、入力軸４２の回転と等速の回転が後輪側出力軸４４へ伝達され、ロー側ギヤ歯６６と外周歯６２ｂとが噛み合うことで、入力軸４２の回転に対して減速された回転が後輪側出力軸４４へ伝達される。ハイ側ギヤ歯６４とハイロースリーブ６２とは、高速側ギヤ段Ｈを形成する高速側ギヤ段用クラッチとして機能し、ロー側ギヤ歯６６とハイロースリーブ６２とは、低速側ギヤ段Ｌを形成する低速側ギヤ段用クラッチとして機能する。
４ＷＤロック機構５８は、ドライブギヤ４６の内周面に固設されたロック歯６８と、後輪側出力軸４４に対して第１軸線Ｃ１方向の移動可能且つ相対回転不能にスプライン嵌合されすなわち後輪側出力軸４４に第１軸線Ｃ１方向に移動可能且つ第１軸線Ｃ１まわりに相対回転不能に支持されて、第１軸線Ｃ１方向の移動でドライブギヤ４６に形成されたロック歯６８に噛み合う噛合歯７０ａが固設されたロックスリーブ７０とを備えている。トランスファ２２では、ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａとロック歯６８とが噛み合ったすなわちロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがドライブギヤ４６のロック歯６８に嵌合した４ＷＤロック機構５８の係合状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化され後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが一体的に回転させられて、４ＷＤロック状態が形成される。
ハイロースリーブ６２は、入力軸４２に設けられた第１支持ベアリング７１に対して（より具体的には遊星歯車装置６０に対して）ドライブギヤ４６側の空間に設けられている。ロックスリーブ７０は、ハイロー切替機構４８とドライブギヤ４６との間の空間に、ハイロースリーブ６２と隣接して別体で設けられている。ハイ側ギヤ歯６４は、第１軸線Ｃ１に平行な方向に見てロー側ギヤ歯６６よりもロックスリーブ７０から離れた位置に設けられている。ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂは、ハイロースリーブ６２がロックスリーブ７０から離間する側（図２、３において左側）にてハイ側ギヤ歯６４に噛み合い、ハイロースリーブ６２がロックスリーブ７０に接近する側（図２、３において右側）にてロー側ギヤ歯６６に噛み合う。ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａは、ロックスリーブ７０がドライブギヤ４６に接近する側（図２、３において右側）にてロック歯６８に噛み合う。
前輪駆動用クラッチ５０は、後輪側出力軸４４に相対回転不能に連結されたクラッチハブ７６と、ドライブギヤ４６に相対回転不能に連結されたクラッチドラム７８と、クラッチハブ７６とクラッチドラム７８との間に介挿されこれらを選択的に断接する摩擦係合要素８０と、摩擦係合要素８０を押圧するピストン８２と、を備える多板の摩擦クラッチである。前輪駆動用クラッチ５０は、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向で、ドライブギヤ４６に対してハイロー切替機構４８とは反対側に後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１回りに配置されて、ドライブギヤ４６側に移動するピストン８２によって摩擦係合要素８０が押し付けられる。前輪駆動用クラッチ５０は、ピストン８２がドライブギヤ４６から第１軸線Ｃ１に平行な方向に離れる側である非押圧側（図２、３において右側）に移動させられて摩擦係合要素８０に当接しない状態では、解放状態となる。一方で、前輪駆動用クラッチ５０は、ピストン８２がドライブギヤ４６に第１軸線Ｃ１に平行な方向に近づく側である押圧側（図２、３において左側）に移動させられて摩擦係合要素８０に当接する状態では、ピストン８２の移動量によって伝達トルク（トルク容量）が調整され、解放状態、スリップ状態、又は係合状態となる。
トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ５０の解放状態且つロックスリーブ７０の噛合歯７０ａとロック歯６８とが噛み合っていない４ＷＤロック機構５８の解放状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６との間の動力伝達経路が遮断されて、変速機２０から伝達された動力を後輪１６のみへ伝達する。トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ５０のスリップ状態または係合状態では、変速機２０から伝達された動力を前輪１４及び後輪１６のそれぞれに分配する。トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ５０のスリップ状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６との間の回転差動が許容されて、差動状態（４ＷＤ非ロック状態）が形成される。トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ５０の係合状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが一体的に回転させられて、４ＷＤロック状態が形成される。前輪駆動用クラッチ５０は、伝達トルクが制御されることで、前輪１４と後輪１６とのトルク配分を例えば０：１００〜５０：５０の間で連続的に変更することができる。
トランスファ２２は、ハイロー切替機構４８、前輪駆動用クラッチ５０、及び４ＷＤロック機構５８を作動させる装置として、電動モータ（電動機）８４（図３参照）と、電動モータ８４の回転運動力をハイロー切替機構４８、前輪駆動用クラッチ５０、及び４ＷＤロック機構５８へそれぞれ伝達する伝達機構８８とを、更に備えている。なお、上記伝達機構８８では、電動モータ８４の回転運動を直線運動に変換するネジ機構８６のナット部材９２の直線運動力を前輪駆動用クラッチ５０へ伝達し、ナット部材９２の回転運動力を後述するドラムカム１００等を介してハイロー切替機構４８、４ＷＤロック機構５８へ伝達している。
ネジ機構８６は、前輪駆動用クラッチ５０に対してドライブギヤ４６とは反対側において後輪側出力軸４４と同じ第１軸線Ｃ１回りに配置されており、トランスファ２２に備えられたウォームギヤ９０を介して電動モータ８４に間接的に連結された回転部材としてのナット部材（一方のネジ部材）９２と、ナット部材９２に螺合するネジ軸部材（他方のネジ部材）９４と、ネジ軸部材９４を後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動不能且つ第１軸線Ｃ１回りの回動不能に後輪側出力軸４４に配設するためにネジ軸部材９４のリヤ側の端部と非回転部材であるトランスファケース４０との間を連結する連結部材９５とを備えている。なお、ナット部材９２は、複数のボール９６を介してネジ軸部材９４と螺合しており、ネジ機構８６は、ナット部材９２とネジ軸部材９４とが複数のボール９６を介して作動するボールネジである。このように構成されたネジ機構８６では、後輪側出力軸４４に支持され、互いに螺合するネジ軸部材９４およびナット部材９２のいずれか一方のネジ部材であるナット部材９２が電動モータ８４により回転駆動させられることによって、ナット部材９２が、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動する。なお、後輪側出力軸４４に支持されたナット部材９２およびネジ軸部材９４において、ナット部材９２がネジ軸部材９４に螺合することによって、ナット部材９２は後輪側出力軸４４に後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回転可能に支持され、連結部材９５によって、ネジ軸部材９４は後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動不能かつ後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回転不能に後輪側出力軸４４に支持されている。また、本実施例において、図２および図５に示すようにナット部材９２が電動モータ８４によって第１軸線Ｃ１まわり矢印Ｆ１方向に回動させられると、ナット部材９２がネジ軸部材９４とのネジの作用によって第１軸線方向Ｃ１において前輪駆動用クラッチ５０から離間する方向すなわち矢印Ｆ２方向に移動するようになっている。
ウォームギヤ９０は、電動モータ８４のモータシャフトと一体的に形成されたウォーム９８と、ナット部材９２のリヤ側の端部に形成された鍔部９２ａに固設されたドラムカム１００に形成されたウォームホイール１００ａとを備えた歯車対である。例えばブラシレスモータである電動モータ８４の回転は、ウォームギヤ９０を介してナット部材９２へ減速されて伝達される。ネジ機構８６は、ナット部材９２に伝達された電動モータ８４の回転を、ナット部材９２の直線運動に変換する。また、電動モータ８４が回転駆動することによって、ナット部材９２に連結すなわち固設されたドラムカム１００に形成されたウォームホイール１００ａが後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動するが、ウォームホイール１００ａが移動しても、ウォームホイール１００ａとトランスファケース４０に固定された電動モータ８４のモータシャフトに形成されたウォーム９８とが常時噛み合うように、ウォームホイール１００ａの第１軸線Ｃ１方向の幅寸法が上記モータシャフトに形成されたウォーム９８の第１軸線Ｃ１方向の幅寸法より大きくなっており、ウォームホイール１００ａの外周歯が平歯に形成されている。
伝達機構８８には、電動モータ８４の回転運動に連動して、ハイロースリーブ６２とロックスリーブ７０とが、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＨ４Ｌ位置と、ハイロー切替機構４８において低速側ギヤ段Ｌが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＬ４Ｌ位置と、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化されないハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置とに選択的に切り替えられる切替機構８８ａが、備えられている。なお、上記Ｈ４Ｌ位置は、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合い且つロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合う位置である。また、上記Ｌ４Ｌ位置は、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがロー側ギヤ歯６６に噛み合い且つロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合う位置である。また、上記ハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置は、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合い且つロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合わない位置である。また、伝達機構８８には、ネジ機構８６におけるナット部材９２の直線運動を前輪駆動用クラッチ５０に伝達する第１伝達機構（伝達機構）８８ｂが備えられている。
切替機構８８ａには、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃに係合された後述するカム係合部材１０３が連結されたフォークシャフト（第２軸）１０２の第３軸線（軸心）Ｃ３方向の移動をハイロー切替機構４８に伝達する第２伝達機構８８ｃと、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動を４ＷＤロック機構５８に伝達する第３伝達機構８８ｄと、が備えられている。なお、フォークシャフト１０２は、カム係合部材１０３に連結され、トランスファケース４０内において後輪側出力軸４４と平行に配置され且つ第３軸線Ｃ３方向に移動可能に支持されている。
図２および図５に示すように、ドラムカム１００は、電動モータ８４のモータシャフトに形成されたウォーム９８と噛み合う円環状のウォームホイール１００ａと、ウォームホイール１００ａのフォークシャフト１０２側の端部においてウォームホイール１００ａからリヤプロペラシャフト２６に接近する方向に突き出された突部１００ｂと、その突部１００ｂの外周に形成されたカム溝１００ｃとが備えられている。なお、上記突部１００ｂは、ウォームホイール１００ａの円周方向の一部がリヤプロペラシャフト２６に接近する方向に突き出された例えば円筒形状の一部分を示す形状である。後輪側出力軸４４の両端部のうちドラムカム１００側の端部を回転可能に支持する第２支持ベアリング７３は、ドラムカム１００の後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の長さ範囲内にドラムカム１００の内側に配置されている。また、ドラムカム１００の後輪側出力軸４４の径方向の寸法Ｒ１は、ハイロー切替機構４８の後輪側出力軸４４の径方向の寸法Ｒ２および前輪駆動用クラッチ５０の後輪側出力軸４４の径方向の寸法Ｒ３以下になるように、ドラムカム１００が形成されている。上記寸法Ｒ２は、ハイロー切替機構４８のリングギヤＲまたはキャリヤＣＡの外径寸法である。上記寸法Ｒ３は、前輪駆動用クラッチ５０のクラッチドラム７８の外径寸法である。
図６に示すように、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃは、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に伸びた第１傾斜カム溝部１００ｄと、第１傾斜カム溝部１００ｄのネジ機構８６側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に伸びた第１カム溝部１００ｅと、第１傾斜カム溝部１００ｄに対してネジ機構８６側とは反対側に配設され、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に伸びた第２傾斜カム溝部１００ｆと、第２傾斜カム溝部１００ｆのネジ機構８６側の端部と第１傾斜カム溝部１００ｄのネジ機構８６側とは反対側の端部とを連結し、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に伸びた第２カム溝部１００ｇと、第２傾斜カム溝部１００ｆのネジ機構８６側とは反対側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に伸びた第３カム溝部１００ｈとを有している。このように構成されたドラムカム１００によれば、例えば図６の（ａ）に示すように、ドラムカム１００のカム溝１００ｃの第１カム溝部１００ｅ内にカム係合部材１０３が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動させられると、ドラムカム１００の第１傾斜カム溝部１００ｄ、第２カム溝部１００ｇ、第２傾斜カム溝部１００ｆに沿ってカム係合部材１０３が、ナット部材９２の矢印Ｆ２方向の移動量、すなわちナット部材９２がネジ軸部材９４とのネジの作用よって矢印Ｆ２方向に移動する移動量より大きい移動量Ｄで矢印Ｆ２方向すなわちフォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向に移動させられる。また、例えば図６の（ｃ）に示すように、ドラムカム１００のカム溝１００ｃの第３カム溝部１００ｈ内にカム係合部材１０３が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動させられると、ドラムカム１００の第２傾斜カム溝部１００ｆ、第２カム溝部１００ｇ、第１傾斜カム溝部１００ｄに沿ってカム係合部材１０３が、ナット部材９２の矢印Ｆ２方向とは反対方向の移動量、すなわちナット部材９２がネジ軸部材９４とのネジの作用よって矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動する移動量より大きい移動量Ｄで矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動させられる。すなわち、電動モータ８４が回転駆動しナット部材９２を介してドラムカム１００が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１回りに回動させられると、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃによってそのカム溝１００ｃに係合されたカム係合部材１０３が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１と平行にトランスアクスルケース４０内に配置されたフォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向に移動させられる。なお、図６の（ｂ）および（ｃ）に示されている１点鎖線の円は、図６の（ａ）のカム係合部材１０３の位置を示すものである。後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１と、前輪側出力軸５２の第２軸線Ｃ２と、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３とはそれぞれ平行である。
なお、図６において、図６の（ａ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置である時つまりフォークシャフト１０２がハイギヤ位置である時におけるカム係合部材１０３の位置を示す図である。また、図６の（ｂ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がＨ４Ｌ位置ある時つまりフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置である時におけるカム係合部材１０３の位置を示す図である。また、図６の（ｃ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がＬ４Ｌ位置である時つまりフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置である時におけるカム係合部材１０３の位置を示す図である。
図２から図５に示すように、第１伝達機構８８ｂには、前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０を押圧するピストン８２と、ピストン８２とナット部材９２の鍔部９２ａとの間に介在されたスラストベアリング１０５と、ピストン８２のナット部材９２に対する摩擦係合要素８０側への相対移動を阻止するストッパ部材１０７とが備えられている。ピストン８２は、スラストベアリング１０５およびストッパ部材１０７によって、ナット部材９２に対して第１軸線Ｃ１方向の相対移動不能且つ第１軸線Ｃ１回りの相対回転可能にナット部材９２に連結されている。これによって、ネジ機構８６におけるナット部材９２の直線運動は、第１伝達機構８８ｂを介して前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０に伝達される。
また、図２から図５に示すように、第２伝達機構８８ｃには、フォークシャフト１０２に設けられ、ハイロースリーブ６２のフォーク連結部６２ａに連結されたハイローシフトフォーク７２と、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動をハイローシフトフォーク７２に選択的に伝達させ、ハイローシフトフォーク７２を第３軸線Ｃ３方向にすなわちハイロースリーブ６２を第１軸線Ｃ１方向に選択的に移動させる第１移動機構８８ｅと、が備えられている。なお、フォークシャフト１０２とカム係合部材１０３との間には、フォークシャフト１０２にカム係合部材１０３の第１軸線Ｃ１方向すなわち第３軸線Ｃ３方向の移動をバネ部材１１２を介して伝達する待ち機構１０６が備えられている。
第１移動機構８８ｅには、図７から図９に示すように、フォークシャフト１０２と平行にトランスファケース４０に固定された円柱形状の固定軸１０９と、ハイローシフトフォーク７２がフォークシャフト１０２と固定軸１０９とに沿って第３軸線Ｃ３方向に移動可能にハイローシフトフォーク７２の基端部７２ａに円柱形状に貫通された一対の貫通孔７２ｂ、７２ｃと、ハイローシフトフォーク７２の基端部７２ａにおいて一対の貫通孔７２ｂ、７２ｃ間を連通する円柱形状の連通孔７２ｄと、連通孔７２ｄの内部に連通孔７２ｄの第４軸線（軸心）Ｃ４方向に移動可能に配置され、一端部１１１ａがフォークシャフト１０２の外周面に形成された第１凹部（凹部）１０２ａに選択的に係合され、他端部１１１ｂが固定軸１０９の外周面に形成された第１凹部（凹部）１０９ａに選択的に係合される円柱状の第１インターロック部材（インターロック部材）１１１と、フォークシャフト１０２のハイローシフトフォーク７２に対して４ＷＤロックフォーク７４とは反対側に固設され、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動によりハイローシフトフォーク７２を選択的に第３軸線Ｃ３方向に移動させる環状の第１ストッパー（ストッパー）１１３とが備えられている。なお、フォークシャフト１０２の第３軸心Ｃ３は固定軸１０９の第５軸線Ｃ５と平行である。
第１インターロック部材１１１は、図７から図１０に示すように、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａおよび第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂがそれぞれ球面状に形成されており、それら一端部１１１ａと他端部１１１ｂとの間には円柱形状の軸部１１１ｃが一体に連結されている。また、フォークシャフト１０２に形成された第１凹部１０２ａは、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａが入り込めるように球面状に凹んでおり、固定軸１０９に形成された第１凹部１０９ａは、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂが入り込めるように球面状に凹んでいる。なお、図７はフォークシャフト１０２がハイギヤ位置である時の状態を示す図であり、図８はフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置である時の状態を示す図であり、図９はフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置である時の状態を示す図である。また、図１０は、第１インターロック部材１１１および後述する第２インターロック部材１１５等を説明する図であり、図１０の（ａ）はフォークシャフト１０２がハイギヤ位置である時の状態を示す図７の拡大図であり、図１０の（ｂ）はフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置である時の状態を示す図８の拡大図であり、図１０の（ｃ）はフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置である時の状態を示す図９の拡大図である。
図１０の（ａ）に示すように、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａは、その球面の曲率中心ＣＡ１が第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａと第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂとの間すなわち円柱状の軸部１１１ｃに位置するように形成されている。図１０の（ａ）の１点鎖線の円ＣＲ１は、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａにおける球面の曲率円である。また、図１０の（ｃ）に示すように、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａがフォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａに係合した状態において、フォークシャフト１０２が第３軸線Ｃ３方向に移動しようとするとその一端部１１１ａの球面の傾斜面にフォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａの開口縁部の傾斜面が当接するように、その第１凹部１０２ａの第４軸線Ｃ４方向の深さが設定されている。また、図１０の（ｂ）に示すように、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂは、その球面の曲率中心ＣＡ２が第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａと第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂとの間すなわち円柱状の軸部１１１ｃに位置するように形成されている。図１０の（ｂ）の１点鎖線の円ＣＲ２は、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂにおける球面の曲率円である。また、図１０の（ｂ）に示すように、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂが固定軸１０９の第１凹部１０９ａに係合した状態において、フォークシャフト１０２が第３軸線Ｃ３方向に移動してハイローシフトフォーク７２が第３軸線Ｃ３方向に移動しようとするとその他端部１１１ｂの球面の傾斜面に固定軸１０９の第１凹部１０９ａの開口縁部の傾斜面が当接するように、その第１凹部１０９ａの第４軸線Ｃ４方向の深さが設定されている。
また、第１インターロック部材１１１は、図８および図９に示すように、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂと固定軸１０９の第１凹部１０９ａとの間、および第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａとフォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａとの間が択一的に係合するように、第１インターロック部材１１１の第４軸線Ｃ４方向の寸法が設定されている。また、フォークシャフト１０２に固設された第１ストッパー１１３の位置は、図７および図８に示すように、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動した時に第１ストッパー１１３がハイローシフトフォーク７２の基端部７２ａに当接するように配置されている。また、フォークシャフト１０２に形成された第１凹部１０２ａの位置は、図７および図８に示すように、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動した時に第１凹部１０２ａがハイローシフトフォーク７２の連通孔７２ｄの第４軸線Ｃ４上に配置されるように設計されている。
このため、第１移動機構８８ｅでは、図７および図８に示すようにフォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられると、フォークシャフト１０２がハイローシフトフォーク７２の貫通孔７２ｂを通過してハイローシフトフォーク７２が第３軸線Ｃ３方向に移動しない。すなわち、ハイローシフトフォーク７２に連結されたハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合ったままの状態である。また、図８および図９に示すようにフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に移動させられると、フォークシャフト１０２に設けられた第１ストッパー１１３がハイローシフトフォーク７２の基端部７２ａに当接することによってハイローシフトフォーク７２が第３軸線Ｃ３方向に移動して、ハイローシフトフォーク７２に連結されたハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがロー側ギヤ歯６６に噛み合う。なお、第１ストッパー１１３がハイローシフトフォーク７２の基端部７２ａに当接してハイローシフトフォーク７２が４ＷＤロックフォーク７４側に移動して、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂの球面の傾斜面に、固定軸１０９の第１凹部１０９ａの開口縁部の傾斜面が当接すると、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂに、フォークシャフト１０２に接近する方向の推力が発生して、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａがフォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａに係合する。
また、第１移動機構８８ｅでは、図９および図８に示すようにフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられると、第１インターロック部材１１１によってハイローシフトフォーク７２が第３軸線Ｃ３方向に移動して、ハイローシフトフォーク７２の連結されたハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合う。なお、フォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動して、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａの球面の傾斜面に、フォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａの開口縁部の傾斜面が当接すると、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａに、固定軸１０９に接近する方向の推力が発生して、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂが固定軸１０９の第１凹部１０９ａに係合する。また、フォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられている時には、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａに、固定軸１０９に接近する方向の推力が発生するが、第１インターロック部材１１１の固定軸１０９側の他端部１１１ｂが固定軸１０９の外周面に当接するので、第１インターロック部材１１１のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａがフォークシャフト１０２の第１凹部１０２ａに係合させられたままの状態である。また、図８および図７に示すようにフォークシャフトがＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に移動させられても、フォークシャフト１０２がハイローシフトフォーク７２の貫通孔７２ｂを通過してハイローシフトフォーク７２が第３軸線Ｃ３方向に移動しない。すなわち、ハイローシフトフォーク７２に連結されたハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合ったままの状態である。
また、図２から図５に示すように、第３伝達機構８８ｄには、フォークシャフト１０２に設けられ、ロックスリーブ７０のフォーク連結部７０ｂに連結された４ＷＤロックフォーク７４と、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動を４ＷＤロックフォーク７４に選択的に伝達させ、４ＷＤロックフォーク７４を第３軸線Ｃ３方向にすなわちロックスリーブ７０を第１軸線Ｃ１方向に選択的に移動させる第２移動機構８８ｆと、が備えられている。
第２移動機構８８ｆには、図７から図９に示すように、固定軸１０９と、４ＷＤロックフォーク７４がフォークシャフト１０２と固定軸１０９とに沿って第３軸線Ｃ３方向に移動可能に４ＷＤロックフォーク７４の基端部７４ａに円柱形状に貫通された一対の貫通孔７４ｂ、７４ｃと、４ＷＤロックフォーク７４の基端部７４ａにおいて一対の貫通孔７４ｂ、７４ｃ間を連通する円柱形状の連通孔７４ｄと、連通孔７４ｄの内部に連通孔７４ｄの第６軸線（軸心）Ｃ６方向に移動可能に配置され、一端部１１５ａがフォークシャフト１０２の外周面に形成された第２凹部（凹部）１０２ｂに選択的に係合され、他端部１１５ｂが固定軸１０９の外周面に形成された第２凹部（凹部）１０９ｂに選択的に係合される円柱状の第２インターロック部材（インターロック部材）１１５と、フォークシャフト１０２の４ＷＤロックフォーク７４に対してハイローシフトフォーク７２側とは反対側に固設され、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動により４ＷＤロックフォーク７４を選択的に第３軸線Ｃ３方向に移動させる環状の第２ストッパー（ストッパー）１１６とが備えられている。
第２インターロック部材１１５は、図７から図１０に示すように、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａおよび第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂがそれぞれ球面状に形成されており、それら一端部１１５ａと他端部１１５ｂとの間には円柱形状の軸部１１５ｃが一体に連結されている。また、フォークシャフト１０２に形成された第２凹部１０２ｂは、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａが入り込めるように球面状に凹んでおり、固定軸１０９に形成された第２凹部１０９ｂは、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂが入り込めるように球面状に凹んでいる。
図１０の（ａ）に示すように、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａは、その球面の曲率中心ＣＡ３が第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａと第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂとの間すなわち円柱状の軸部１１５ｃに位置するように形成されている。図１０の（ａ）の１点鎖線の円ＣＲ３は、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａにおける球面の曲率円である。また、図１０の（ａ）に示すように、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａがフォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂに係合した状態において、フォークシャフト１０２が第３軸線Ｃ３方向に移動しようとするとその一端部１１５ａの球面の傾斜面にフォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂの開口縁部の傾斜面が当接するように、その第２凹部１０２ｂの第６軸線Ｃ６方向の深さが設定されている。また、図１０の（ｂ）に示すように、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂは、その球面の曲率中心ＣＡ４が第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａと第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂとの間すなわち円柱状の軸部１１５ｃに位置するように形成されている。図１０の（ｂ）の１点鎖線の円ＣＲ４は、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂにおける球面の曲率円である。また、図１０の（ｂ）に示すように、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂが固定軸１０９の第２凹部１０９ｂに係合した状態において、フォークシャフト１０２が第３軸線Ｃ３方向に移動して４ＷＤロックフォーク７４が第３軸線Ｃ３方向に移動しようとするとその他端部１１５ｂの球面の傾斜面に固定軸１０９の第２凹部１０９ｂの開口縁部の傾斜面が当接するように、その第２凹部１０９ｂの第６軸線Ｃ６方向の深さが設定されている。
第２インターロック部材１１５は、図８および図９に示すように、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂと固定軸１０９の第２凹部１０９ｂとの間、および第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａとフォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂとの間が択一的に係合するように、第２インターロック部材１１５の第６軸線Ｃ６方向の寸法が設定されている。なお、フォークシャフト１０２に固設された第２ストッパー１１６の位置は、図９および図８に示すように、フォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動した時に第２ストッパー１１６が４ＷＤロックフォーク７４の基端部７４ａに当接するように配置されている。また、フォークシャフト１０２に形成された第２凹部１０２ｂの位置は、図９および図８に示すように、フォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動した時に第２凹部１０２ｂが４ＷＤロックフォーク７４の連通孔７４ｄの第６軸線Ｃ６上に配置されるように設計されている。
このため、第２移動機構８８ｆでは、図７および図８に示すようにフォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられると、第２インターロック部材１１５によって４ＷＤロックフォーク７４が第３軸線Ｃ３方向に移動して、４ＷＤロックフォーク７４の連結されたロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合う。なお、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられ、図１０の（ａ）および図１０の（ｂ）に示すように、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａの球面の傾斜面に、フォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂの開口縁部の傾斜面が当接すると、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａに、固定軸１０９に接近する方向の推力が発生して、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂが固定軸１０９の第２凹部１０９ｂに係合する。また、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられている時には、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａに、固定軸１０９に接近する方向の推力が発生するが、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂが固定軸１０９の外周面に当接するので、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａがフォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂに係合させられたままの状態である。また、図８および図９に示すようにフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に移動させられても、フォークシャフト１０２が４ＷＤロックフォーク７４の貫通孔７４ｂを通過して４ＷＤロックフォーク７４が第３軸線Ｃ３方向に移動しない。すなわち、４ＷＤロックフォーク７４に連結されたロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合ったままの状態である。
また、第２移動機構８８ｆでは、図９および図８に示すようにフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられても、フォークシャフト１０２が４ＷＤロックフォーク７４の貫通孔７４ｂを通過して４ＷＤロックフォーク７４が第３軸線Ｃ３方向に移動しない。すなわち、４ＷＤロックフォーク７４に連結されたロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合ったままの状態である。また、図８および図７に示すようにフォークシャフトがＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に移動させられると、フォークシャフト１０２に設けられた第２ストッパー１１６が４ＷＤロックフォーク７４の基端部７４ａに当接することによって４ＷＤロックフォーク７４が第３軸線Ｃ３方向に移動して、４ＷＤロックフォーク７４に連結されたロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８と噛み合わなくなる。なお、第２ストッパー１１６が４ＷＤロックフォーク７４の基端部７４ａに当接して４ＷＤロックフォーク７４がハイローシフトフォーク７２側に移動して、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂの球面の傾斜面に、固定軸１０９の第２凹部１０９ｂの開口縁部の傾斜面が当接すると、第２インターロック部材１１５の固定軸１０９側の他端部１１５ｂに、フォークシャフト１０２に接近する方向の推力が発生して、第２インターロック部材１１５のフォークシャフト１０２側の一端部１１５ａがフォークシャフト１０２の第２凹部１０２ｂに係合する。
上述のように、切替機構８８ａに設けられた第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆにおいて、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置へ移動する時には、第２インターロック部材１１５がフォークシャフト１０２と４ＷＤロックフォーク７４を相対移動不能に係合して、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動が４ＷＤロックフォーク７４に伝達する。また、フォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置へ移動する時には、第１ストッパー１１３がフォークシャフト１０２とハイローシフトフォーク７２に係合して、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動がハイローシフトフォーク７２に伝達する。また、フォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置へ移動する時には、第１インターロック部材１１１がフォークシャフト１０２とハイローシフトフォーク７２を相対移動不能に係合して、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動がハイローシフトフォーク７２に伝達する。また、フォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置へ移動する時には、第２ストッパー１１６がフォークシャフト１０２と４ＷＤロックフォーク７４を係合して、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動が４ＷＤロックフォーク７４に伝達する。このため、第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆは、第１ストッパー１１３、第２ストッパー１１６および第１インターロック部材１１１および第２インターロック部材１１５によって、フォークシャフト１０２とハイローシフトフォーク７２、およびフォークシャフト１０２と４ＷＤロックフォーク７４を択一的に係合して、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動をハイローシフトフォーク７２または４ＷＤロックフォーク７４に択一的に伝達するインターロック機能を有している。
以上のように構成されたトランスファ２２によれば、電動モータ８４が回転駆動することによってネジ機構８６を介してドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわり矢印Ｆ１方向に回動させられ、カム係合部材１０３が図６の（ａ）および図６の（ｂ）に示すように第１カム溝部１００ｅから第１傾斜カム溝部１００ｄに沿って第２カム溝部１００ｇに矢印Ｆ２方向に移動すると、図７および図８に示すようにカム係合部材１０３に連結されたフォークシャフト１０２がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられて、ロックスリーブ７０がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に切り替えられる。また、さらに電動モータ８４が回転駆動することによってネジ機構８６を介してドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわり矢印Ｆ１方向に回動させられ、カム係合部材１０３が図６の（ｂ）および図６の（ｃ）に示すように第２カム溝部１００ｇから第２傾斜カム溝部１００ｆに沿って第３カム溝部１００ｈに矢印Ｆ２方向に移動すると、図８および図９に示すようにカム係合部材１０３に連結されたフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に移動させられて、ハイロースリーブ６２がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に切り替えられる。
また、電動モータ８４が回転駆動することによってネジ機構８６を介してドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわり矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動させられ、カム係合部材１０３が図６の（ｃ）および図６の（ｂ）に示すように第３カム溝部１００ｈから第２傾斜カム溝部１００ｆに沿って第２カム溝部１００ｇに矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動すると、図９および図８に示すようにカム係合部材１０３に連結されたフォークシャフト１０２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に移動させられて、ハイロースリーブ６２がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に切り替えられる。また、さらに電動モータ８４が回転駆動することによってネジ機構８６を介してドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわり矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動させられ、カム係合部材１０３が図６の（ｂ）および図６の（ａ）に示すように第２カム溝部１００ｇから第１傾斜カム溝部１００ｄに沿って第１カム溝部１００ｅに矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動すると、図８および図７に示すようにカム係合部材１０３に連結されたフォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に移動させられて、ロックスリーブ７０がＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に切り替えられる。
待ち機構１０６には、図５に示すように、第３軸線Ｃ３と平行な方向にフォークシャフト１０２と摺動可能に第３軸線Ｃ３回りに配置された、一端部に設けられた鍔どうしが相対する２つの鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂと、２つの鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂの間に介在させられた円筒状のスペーサ１１０と、スペーサ１１０の外周側に予圧状態で配置されたバネ部材１１２と、２つの鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂを第３軸線Ｃ３と平行な方向に摺動可能に把持する把持部材１１４とが備えられている。把持部材１１４は、鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂの鍔に当接することで鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂをフォークシャフト１０２上で摺動させる。鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂの鍔が共に把持部材１１４と当接した状態における鍔間の長さは、スペーサ１１０の長さよりも長くされている。従って、鍔が共に把持部材１１４と当接した状態は、バネ部材１１２の付勢力によって形成される。また、待ち機構１０６には、フォークシャフト１０２の外周面に鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂの各々を第３軸線Ｃ３と平行な方向の離間不能とするストッパ１１８ａ，１１８ｂが備えられている。ストッパ１１８ａ，１１８ｂにより鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂが離間不能とされることで、カム係合部材１０３の第３軸線Ｃ３方向の直線運動力を、フォークシャフト１０２を介してハイロー切替機構４８および４ＷＤロック機構５８へ伝達することができる。
前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０は、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置にてピストン８２によって押し付けられ、フォークシャフト１０２がＨ４Ｌ位置、Ｌ４Ｌ位置にてピストン８２によって押し付けられない。フォークシャフト１０２の前記ハイギヤ位置では、鍔付円筒部材１０８ａ，１０８ｂの鍔間の長さを、鍔が共に把持部材１１４と当接した状態での長さと、スペーサ１１０の長さとの間で変化させることができる。従って、待ち機構１０６は、フォークシャフト１０２の前記ハイギヤ位置のままで、前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０がピストン８２によって押し付けられる位置と押し付けられない位置との間で、ナット部材９２の第１軸線Ｃ１と平行な方向の移動を許容する。
図１に戻り、車両１０には、例えば２ＷＤ状態と４ＷＤ状態とを切り替える車両１０の制御装置を含む電子制御装置（ＥＣＵ）２００が備えられている。電子制御装置２００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置２００は、エンジン１２の出力制御、車両１０の駆動状態の切替制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や駆動状態制御用等に分けて構成される。電子制御装置２００には、図１に示すように、車両１０に備えられた各種センサ（例えばエンジン回転速度センサ２０２、モータ回転角度センサ２０４、各車輪速センサ２０６、アクセル開度センサ２０８、運転者の操作によって高速側ギヤ段Ｈを選択する為のＨレンジ選択スイッチ２１０、運転者の操作によって４ＷＤ状態を選択する為の４ＷＤ選択スイッチ２１２、運転者の操作によって４ＷＤロック状態を選択する為の４ＷＤロック選択スイッチ２１４など）による検出信号に基づく各種実際値（例えばエンジン回転速度Ｎe、モータ回転角度θm、前輪１４Ｌ，１４Ｒ、及び後輪１６Ｌ，１６Ｒの各車輪速Ｎwfl，Ｎwfr，Ｎwrl，Ｎwrr、アクセル開度θacc、Ｈレンジ選択スイッチ２１０が操作されたことを示す信号であるＨレンジ要求Ｈon、４ＷＤ選択スイッチ２１２が操作されたことを示す信号である４ＷＤ要求4WDon、４ＷＤロック選択スイッチ２１４が操作されたことを示す信号であるLOCKonなど）が、それぞれ供給される。電子制御装置２００からは、図１に示すように、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、フロント側クラッチ３６の状態を切り替える為の作動指令信号Ｓd、電動モータ８４の回転量を制御する為のモータ駆動指令信号Ｓmなどが、エンジン１２の出力制御装置、フロント側クラッチ３６のアクチュエータ、電動モータ８４などへそれぞれ出力される。
以上のように構成された車両１０では、電動モータ８４の回転量が制御されることでナット部材９２の移動量（ストローク）が制御される。フォークシャフト１０２のハイギヤ位置において、ピストン８２が摩擦係合要素８０に当接した位置から電動モータ８４を所定の回転量だけ駆動して非押圧側に所定のストローク分だけナット部材９２を移動させることで前輪駆動用クラッチ５０を解放状態とした位置が、車両１０を高速側ギヤ段Ｈにて後輪１６のみを駆動する２ＷＤ走行状態とする為の位置（以下Ｈ２位置と称す）とされる。このピストン８２のＨ２位置においてフロント側クラッチ３６が解放状態とされると、２ＷＤ走行中において、ドライブギヤ４６から前輪用差動歯車装置２８までの動力伝達経路を構成する各回転要素（ドライブギヤ４６、前輪駆動用チェーン５６、ドリブンギヤ５４、前輪側出力軸５２、フロントプロペラシャフト２４、前輪用差動歯車装置２８等）には、エンジン１２側からも前輪１４側からも回転が伝達されない。従って、２ＷＤ走行中において、これらの各回転要素が回転停止し、前記各回転要素の連れ回りが防止され、走行抵抗が低減される。
また、図２および図７に示すように、フォークシャフト１０２のハイギヤ位置において、ピストン８２が摩擦係合要素８０に当接した位置から電動モータ８４の回転量を制御して押圧側にナット部材９２を移動させることで前輪駆動用クラッチ５０をスリップ状態とした位置が、車両１０を高速側ギヤ段Ｈにて前輪１４及び後輪１６共に動力が伝達される４ＷＤ走行状態とする為の位置（以下、Ｈ４位置と称す）とされる。このピストン８２のＨ４位置では、ピストン８２の押圧力に応じて前輪駆動用クラッチ５０の伝達トルクが制御されることで、前輪１４と後輪１６とのトルク配分が必要に応じて調整される。
また、以上のように構成された車両１０では、電動モータ８４の回転量が制御されることでナット部材９２の回動量すなわちドラムカム１００の回動量が制御されて、カム係合部材１０３すなわちフォークシャフト１０２の移動量（ストローク）が制御される。つまり、電動モータ８４の回転量が制御されることによって、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置、Ｈ４Ｌ位置、Ｌ４Ｌ位置に移動され、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０が、ハイギヤ位置、Ｈ４Ｌ位置、Ｌ４Ｌ位置に切り替えられる。
上述のように、本実施例によれば、電動モータ８４の回転運動に連動して、ハイロースリーブ６２とロックスリーブ７０とが、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＨ４Ｌ位置と、ハイロー切替機構４８において低速側ギヤ段Ｌが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＬ４Ｌ位置とに選択的に切り替えられる切替機構８８ａが、備えられている。このため、例えば前輪駆動用クラッチ５０が損傷し前輪１４への伝達トルクの調整ができなくなった場合に、切替機構８８ａによってハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がＨ４Ｌ位置に切り替えられ、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するので、例えば砂漠等において中高速４ＷＤ走行が可能になることや、例えば低μ坂路等での車両１０のコントロール性能が向上する。
また、本実施例によれば、切替機構８８ａの第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆは、フォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向の移動をロックスリーブ７０に伝達する４ＷＤロックフォーク７４と、フォークシャフト１０２と平行に配置された固定軸１０９と、ハイローシフトフォーク７２と４ＷＤロックフォーク７４とが、それぞれフォークシャフト１０２と固定軸１０９とに第３軸線Ｃ３方向に移動可能に貫通された一対の貫通孔７２ｂ，７２ｃ、７４ｂ，７４ｃと、それら一対の貫通孔７２ｂ，７２ｃ、７４ｂ，７４ｃ間を連通する連通孔７２ｄ、７４ｄと、連通孔７２ｄ、７４ｄの内部に連通孔７２ｄ、７４ｄの第４軸線Ｃ４、第６軸線Ｃ６方向に移動可能に配置され、一端部１１１ａ、１１５ａがフォークシャフト１０２に形成された第１凹部１０２ａおよび第２凹部１０２ｂに選択的に係合され、他端部１１１ｂ、１１５ｂが固定軸１０９に形成された第１凹部１０９ａおよび第２凹部１０９ｂに選択的に係合される第１インターロック部材１１１および第２インターロック部材１１５と、フォークシャフト１０２に形成されその第３軸線Ｃ３方向の移動によりハイローシフトフォーク７２と４ＷＤロックフォーク７４とを選択的に第３軸線Ｃ３方向に移動させる第１ストッパー１１３および第２ストッパー１１６とを備えており、切替機構８８ａの第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆは、第１ストッパー１１３、第２ストッパー１１６および第１インターロック部材１１１、第２インターロック部材１１５によって、フォークシャフト１０２とハイローシフトフォーク７２、およびフォークシャフト１０２と４ＷＤロックフォーク７４を択一的に係合して、フォークシャフト１０２の移動をハイローシフトフォーク７２または４ＷＤロックフォーク７４に択一的に伝達するインターロック機能を有する。このため、切替機構８８ａの第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆでは、第１ストッパー１１３、第２ストッパー１１６および第１インターロック部材１１１、第２インターロック部材１１５によって、フォークシャフト１０２とハイローシフトフォーク７２、およびフォークシャフト１０２と４ＷＤロックフォーク７４を択一的に係合して、フォークシャフト１０２の移動がハイローシフトフォーク７２または４ＷＤロックフォーク７４に択一的に伝達させられるので、例えばフォークシャフトにドラムカムを追加してフォークシャフトおよびドラムカムを回動させることにより、ハイロースリーブおよびロックスリーブをＨ４Ｌ位置とＬ４Ｌ位置とに選択的に切り替えるトランスファに比べて、ドラムカムがフォークシャフトに設けられていない分だけ後輪側出力軸４４とフォークシャフト１０２との間の距離が好適に短くすることができトランスファ２２を小型化させることができる。
また、本実施例によれば、後輪側出力軸４４の両端部のうちドラムカム１００側の端部を回転可能に支持する第２支持ベアリング７３は、ドラムカム１００の後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の長さ範囲内にドラムカム１００の内側に配置されているので、トランスファ２２における後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の寸法の長さが好適に短くなる。
また、本実施例によれば、トランスファ２２には、フォークシャフト１０２に連結されたカム係合部材１０３が備えられ、ドラムカム１００には、カム係合部材１０３と係合し、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回動することによりカム係合部材１０３をフォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向に移動させるカム溝１００ｃが形成されており、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃには、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に伸びた第１傾斜カム溝部１００ｄおよび第２傾斜カム溝部１００ｆが備えられ、電動モータ８４によってナット部材９２が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回動されると共にドラムカム１００が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回動させられると、ドラムカム１００の第１傾斜カム溝部１００ｄおよび第２傾斜カム溝部１００ｆに沿ってカム係合部材１０３が、ナット部材９２の後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の移動量より大きい移動量Ｄでフォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向に移動させられる。このため、ハイロー切替機構４８における高速側ギヤ段Ｈと低速側ギヤ段Ｌとの切替の応答性が、例えばネジ機構８６におけるナット部材９２の後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の移動によって高速側ギヤ段Ｈと低速側ギヤ段Ｌとを切り替えるものに比べて大幅に向上する。
また、本実施例によれば、ナット部材９２は、複数のボール９６を介してネジ軸部材９４と螺合する。このため、ナット部材９２とネジ軸部材９４との間の相対回転が滑らかになるので、作動時の電動モータ８４の必要電力が安定的に低下する。
また、本実施例によれば、カム係合部材１０３は、そのカム係合部材１０３の後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向の移動を待ち機構１０６のバネ部材１１２を介してフォークシャフト１０２に伝達する。このため、ハイロー切替機構４８における高速側ギヤ段Ｈと低速側ギヤ段Ｌとの切替時において、ハイロー切替機構４８の切替に伴う衝撃がバネ部材１１２によって吸収される。
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、前述の実施例１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図１１は、本発明の他の実施例のトランスファ１５０を説明する図である。本実施例のトランスファ１５０は、実施例１のトランスファ２２に比較して、伝達機構１５２の切替機構１５２ａが実施例１の伝達機構８８の切替機構８８ａと異なっている点で相違しており、その他は実施例１のトランスファ２２と略同じである。
伝達機構１５２には、電動モータ８４の回転運動に連動して、ハイロースリーブ６２とロックスリーブ７０とが、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＨ４Ｌ位置と、ハイロー切替機構４８において低速側ギヤ段Ｌが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化するＬ４Ｌ位置と、ハイロー切替機構４８において高速側ギヤ段Ｈが成立され且つ後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが直結化されないハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置とに選択的に切り替えられる切替機構１５２ａが、備えられている。また、伝達機構１５２には、ネジ機構８６におけるナット部材９２の直線運動を前輪駆動用クラッチ５０に伝達する実施例１の第１伝達機構８８ｂと同じ第１伝達機構（伝達機構）１５２ｂが備えられている。
切替機構１５２ａには、図１１および図１２に示すように、後輪側出力軸４４と平行に配置され第１軸線Ｃ１方向に移動可能にトランスファケース４０に支持される第１フォークシャフト（第２軸）１５４および第２フォークシャフト１５６と、第１フォークシャフト１５４に第１待ち機構１５８を介して連結された第１カム係合部材１６０と、第２フォークシャフト１５６に第２待ち機構１６２を介して連結された第２カム係合部材１６４と、第１カム係合部材１６０と係合し後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回動することにより第１カム係合部材１６０を第１フォークシャフト１５４の第７軸線（軸心）Ｃ７方向に移動させる第１カム溝１００ｊ、および第２カム係合部材１６４と係合し後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回動することにより第２カム係合部材１６４を第２フォークシャフト１５６の第８軸線（軸心）Ｃ８方向に移動させる第２カム溝１００ｋが、外周に形成されたドラムカム１００と、第１フォークシャフト１５４に一体的に固定され、ハイロースリーブ６２のフォーク連結部６２ａに連結されたハイローシフトフォーク１６６と、第２フォークシャフト１５６に一体的に固定され、ロックスリーブ７０のフォーク連結部７０ｂに連結された４ＷＤロックフォーク１６８とが備えられている。なお、第１フォークシャフト１５４の第７軸線Ｃ７と第２フォークシャフト１５６の第８軸線Ｃ８とは、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１と平行である。また、第１待ち機構１５８および第２待ち機構１６２は、実施例１の待ち機構１０６の構成と同様であるので、本実施例では第１待ち機構１５８および第２待ち機構１６２の構成の説明を省略する。
図１３に示すように、ドラムカム１００に形成された第１カム溝１００ｊには、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に伸びた傾斜カム溝部１００ｌと、傾斜カム溝部１００ｌの第２カム溝１００ｋ側とは反対側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に伸びた第１カム溝部１００ｍと、傾斜カム溝部１００ｌの第２カム溝１００ｋ側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１方向に対して垂直方向に伸びた第２カム溝部１００ｎとを有している。第１カム溝１００ｊでは、例えば図１４の（ｂ）に示すように、第１カム溝１００ｊの第１カム溝部１００ｍにおいて傾斜カム溝部１００ｌ側の端部内に第１カム係合部材１６０が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動させられると、第１カム係合部材１６０が傾斜カム溝部１００ｌに沿ってナット部材９２の矢印Ｆ２方向の移動量より大きい移動量Ｄ１で矢印Ｆ２方向に移動させられ、第１フォークシャフト１５４が矢印Ｆ２方向に移動する。また、例えば図１４の（ｃ）に示すように、第１カム溝１００ｊの第２カム溝部１００ｎ内に第１カム係合部材１６０が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動させられると、第１カム係合部材１６０が傾斜カム溝部１００ｌに沿ってナット部材９２の矢印Ｆ２方向とは反対方向の移動量より大きい移動量Ｄ１で矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動させられ、第１フォークシャフト１５４が矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動する。
なお、第１カム溝１００ｊでは、例えば図１４の（ａ）に示すように第１カム溝１００ｊの第１カム溝部１００ｍにおいて傾斜カム溝部１００ｌ側とは反対側の端部内に第１カム係合部材１６０が配置された状態から、図１４の（ｂ）に示すように第１カム係合部材１６０が第１カム溝部１００ｍの傾斜カム溝部１００ｌ側の端部に配置されるように、電動モータ８４によってドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動させられても、第１カム係合部材１６０が矢印Ｆ２方向に移動しない。また、例えば図１４の（ｂ）に示すように第１カム溝１００ｊの第１カム溝部１００ｍにおいて傾斜カム溝部１００ｌ側の端部内に第１カム係合部材１６０が配置された状態から、図１４の（ａ）に示すように第１カム係合部材１６０が第１カム溝部１００ｍの傾斜カム溝部１００ｌ側とは反対側の端部に配置されるように、電動モータ８４によってドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印方向とは反対方向に回動させられても、第１カム係合部材１６０が矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動しない。
図１３に示すように、ドラムカム１００に形成された第２カム溝１００ｋには、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に伸びた傾斜カム溝部１００ｏと、傾斜カム溝部１００ｏの第１カム溝１００ｊ側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１方向に対して垂直方向に伸びた第１カム溝部１００ｐと、傾斜カム溝部１００ｏの第１カム溝１００ｊ側とは反対側の端部に形成され、第１軸線Ｃ１方向に対して垂直方向に伸びた第２カム溝部１００ｑとを有している。第２カム溝１００ｋでは、例えば図１４の（ａ）に示すように、第２カム溝１００ｋの第１カム溝部１００ｐ内に第２カム係合部材１６４が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動させられると、第２カム係合部材１６４が傾斜カム溝部１００ｏに沿ってナット部材９２の矢印Ｆ２方向の移動量より大きい移動量Ｄ２で矢印Ｆ２方向に移動させられ、第２フォークシャフト１５６が矢印Ｆ２方向に移動する。また、例えば図１４の（ｂ）に示すように、第２カム溝１００ｋの第２カム溝部１００ｑにおいて傾斜カム溝部１００ｏ側の端部内に第２カム係合部材１６４が配置された状態から、電動モータ８４によってナット部材９２が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動されると共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向とは反対方向に回動させられると、第２カム係合部材１６４が傾斜カム溝部１００ｏに沿ってナット部材９２の矢印Ｆ２方向とは反対方向の移動量より大きい移動量Ｄ２で矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動させられ、第２フォークシャフト１５６が矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動する。
なお、第２カム溝１００ｋでは、例えば図１４の（ｂ）に示すように第２カム溝１００ｋの第２カム溝部１００ｑにおいて傾斜カム溝部１００ｏ側の端部内に第２カム係合部材１６４が配置された状態から、図１４の（ｃ）に示すように第２カム係合部材１６４が第２カム溝部１００ｑの傾斜カム溝部１００ｏ側とは反対側の端部に配置されるように、電動モータ８４によってドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印Ｆ１方向に回動させられても、第２カム係合部材１６４が矢印Ｆ２方向に移動しない。また、例えば図１４の（ｃ）に示すように第２カム溝１００ｋの第２カム溝部１００ｑにおいて傾斜カム溝部１００ｏ側とは反対側の端部内に第２カム係合部材１６４が配置された状態から、図１４の（ｂ）に示すように第２カム係合部材１６４が第２カム溝部１００ｑの傾斜カム溝部１００ｏ側の端部に配置されるように、電動モータ８４によってドラムカム１００が第１軸線Ｃ１回り矢印方向とは反対方向に回動させられても、第２カム係合部材１６４が矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動しない。
図１３に示すように、ドラムカム１００に形成された第１カム溝１００ｊおよび第２カム溝１００ｋは、矢印Ｆ１方向において第２カム溝１００ｋ、第１カム溝１００ｊの順で配置している。すなわち、第１カム溝１００ｊと第２カム溝１００ｋとは、第１カム溝１００ｊの第２カム溝１００ｋ側とは反対側の端Ａ１と第２カム溝１００ｋの第１カム溝１００ｊ側の端Ａ２とが図１２に示すように所定角度θだけずらされて配置されている。
図１４は、仮想的にドラムカム１００に形成された第２カム溝１００ｋを矢印Ｆ１方向所定角度θだけ回動させ第１カム溝１００ｊと第２カム溝１００ｋとを第１軸線Ｃ１方向に並べた図、すなわち仮想的に第１カム溝１００ｊの第２カム溝１００ｋ側とは反対側の端Ａ１と第２カム溝１００ｋの第１カム溝１００ｊ側の端Ａ２とが矢印Ｆ１方向で一致するように第２カム溝１００ｋを回動させ第１カム溝１００ｊと第２カム溝１００ｋとを第１軸線Ｃ１方向に並べた図である。なお、図１４において、図１４の（ａ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置に切り替えられた、すなわちドラムカム１００がハイギヤ（Ｈ４またはＨ２）位置に回動させられた時における第１カム係合部材１６０および第２カム係合部材１６４の位置を示す図である。また、図１４の（ｂ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がＨ４Ｌ位置に切り替えられた、すなわちドラムカム１００がＨ４Ｌ位置に回動させられた時における第１カム係合部材１６０および第２カム係合部材１６４の位置を示す図である。また、図１４の（ｃ）は、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がＬ４Ｌ位置に切り替えられた、すなわちドラムカム１００がＬ４Ｌ位置に回動させられた時における第１カム係合部材１６０および第２カム係合部材１６４の位置を示す図である。
以上のように構成されたトランスファ１５０によれば、電動モータ８４が回転駆動することによってネジ機構８６を介してドラムカム１００が図１４の（ａ）および図１４の（ｂ）に示すようにハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に回動させられると、第２カム係合部材１６４が傾斜カム溝部１００ｏに沿って矢印Ｆ２方向に移動すると共にロックスリーブ７０が第２フォークシャフト１５６および４ＷＤロックフォーク１６８を介して矢印Ｆ２方向に移動して、ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８に噛み合う。なお、ドラムカム１００がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に回動しても、第１カム係合部材１６０は第１カム溝部１００ｍに沿って移動し矢印Ｆ２方向に移動しないので、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂはハイ側ギヤ歯６４に噛み合ったままである。このため、ドラムカム１００がハイギヤ位置からＨ４Ｌ位置に回動させられると、ロックスリーブ７０がＨ４Ｌ位置に切り替えられる。
また、ドラムカム１００が図１４の（ｂ）および図１４の（ｃ）に示すようにＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に回動させられると、第１カム係合部材１６０が傾斜カム溝部１００ｌに沿って矢印Ｆ２方向に移動すると共にハイロースリーブ６２が第１フォークシャフト１５４およびハイローシフトフォーク１６６を介して矢印Ｆ２方向に移動して、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがロー側ギヤ歯６６に噛み合う。なお、ドラムカム１００がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に回動しても、第２カム係合部材１６４は第２カム溝部１００ｑに沿って移動し矢印Ｆ２方向に移動しないので、ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａはロック歯６８に噛み合ったままである。このため、ドラムカム１００がＨ４Ｌ位置からＬ４Ｌ位置に回動させられると、ハイロースリーブ６２がＬ４Ｌ位置に切り替えられる。
また、ドラムカム１００が図１４の（ｃ）および図１４の（ｂ）に示すようにＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に回動させられると、第１カム係合部材１６０が傾斜カム溝部１００ｌに沿って矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動すると共にハイロースリーブ６２が第１フォークシャフト１５４およびハイローシフトフォーク１６６を介して矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動して、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４に噛み合う。なお、ドラムカム１００がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に回動しても、第２カム係合部材１６４は第２カム溝部１００ｑに沿って移動し矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動しないので、ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａはロック歯６８に噛み合ったままである。このため、ドラムカム１００がＬ４Ｌ位置からＨ４Ｌ位置に回動させられると、ハイロースリーブ６２がＨ４Ｌ位置に切り替えられる。
また、ドラムカム１００が図１４の（ｂ）および図１４の（ａ）に示すようにＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に回動させられると、第２カム係合部材１６４が傾斜カム溝部１００ｏに沿って矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動すると共にロックスリーブ７０が第２フォークシャフト１５６および４ＷＤロックフォーク１６８を介して矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動して、ロックスリーブ７０の噛合歯７０ａがロック歯６８から離れ噛み合わなくなる。なお、ドラムカム１００がＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に回動しても、第１カム係合部材１６０は第１カム溝部１００ｍに沿って移動し矢印Ｆ２方向とは反対方向に移動しないので、ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂはハイ側ギヤ歯６４に噛み合ったままである。このため、ドラムカム１００がＨ４Ｌ位置からハイギヤ位置に回動させられると、ハイロースリーブ６２およびロックスリーブ７０がハイギヤ位置に切り替えられる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例１において、ネジ機構８６では、ナット部材９２が電動モータ８４により回転駆動されることによって、ナット部材９２が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動させられていたが、例えば、ネジ軸部材９４が電動モータ８４により回転駆動されることによって、ナット部材９２が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動させられるようにネジ機構８６の構造を変更しても良い。なお、このように、ネジ軸部材９４が電動モータ８４によって回転駆動される場合には、ナット部材９２は、後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動可能且つ第１軸線Ｃ１まわりに回転不能にケース等に支持され、ネジ軸部材９４は後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動不能に、かつ後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１まわりに回転可能に後輪側出力軸４４に支持される。また、ネジ軸部材９４にドラムカム１００が連結される。これによって、電動モータ８４によってネジ軸部材９４が回転駆動させられると、ナット部材９２が後輪側出力軸４４の第１軸線Ｃ１方向に移動してナット部材９２の直線運動が第１伝達機構８８ｂを介して前輪駆動用クラッチ５０に伝達される。さらに、電動モータ８４によってネジ軸部材９４が回転駆動させられると、ネジ軸部材９４に連結されたドラムカム１００が回動しカム溝１００ｃに係合されたカム係合部材１０３がフォークシャフト１０２の第３軸線Ｃ３方向に移動してカム係合部材１０３の直線運動すなわちフォークシャフト１０２の直線運動が第１移動機構８８ｅおよび第２移動機構８８ｆを介してハイロー切替機構４８と４ＷＤロック機構５８とに択一的に伝達される。
また、前述の実施例１において、第１インターロック部材１１１の一端部１１１ａ、他端部１１１ｂおよび第２インターロック部材１１５の一端部１１５ａ、他端部１１５ｂは球面状であったが、例えば第１インターロック部材１１１の軸部１１１ｃおよび第２インターロック部材１１５の軸部１１５ｃは四角柱状でその両端の一端部１１１ａ、他端部１１１ｂおよび一端部１１５ａ、他端部１１５ｂは、部分円柱状の凸曲面が形成されるような形状であっても良い。また、第１インターロック部材１１１の一端部１１１ａ、他端部１１１ｂおよび第２インターロック部材１１５の一端部１１５ａ、他端部１１５ｂは、一対の平坦な傾斜面がそれぞれ形成されるような形状であっても良い。すなわち、フォークシャフト１０２が移動して、フォークシャフト１０２の凹部（第１凹部１０２ａ、第２凹部１０２ｂ）の開口端部にインターロック部材（第１インターロック部材１１１、第２インターロック部材１１５）のフォークシャフト１０２側の一端部１１１ａ、１１５ａが当接するとその一端部１１１ａ、１１５ａに固定軸１０９に接近する方向の推力が発生させられ、且つ固定軸１０９の凹部（第２凹部１０９ａ、第２凹部１０９ｂ）の開口端部にインターロック部材（第１インターロック部材１１１、第２インターロック部材１１５）の固定軸１０９側の他端部１１１ｂ、１１５ｂが当接するとその他端部１１１ｂ、１１５ｂにフォークシャフト１０２に接近する方向の推力が発生させられるのであれば、第１インターロック部材１１１の一端部１１１ａ，他端部１１１ｂの形状、第２インターロック部材１１５の一端部１１５ａ，他端部１１５ｂの形状、フォークシャフト１０２に凹んだ第１凹部１０２ａ，第２凹部１０２ａの形状、および固定軸１０９に凹んだ第１凹部１０９ａ，第２凹部１０９ｂの形状は、どのような形状であっても良い。例えば、第１インターロック部材１１１、第２インターロック部材１１５が球形状であっても良い。
また、前述の実施例１において、ネジ機構８６としてボールネジを例示したが、この態様に限らない。例えば、ネジ機構８６は、電動モータ８４の回転運動を直線運動に変換する変換機構であれば良く、直接的に相互に螺合する単純なネジ軸部材９４とナット部材９２とを組み合わせたような機構であっても良い。具体的には、ネジ機構８６は、すべりねじなどであっても良い。すべりねじの場合には、ボールネジと比較して回転運動を直線運動に変換する機械効率が低くされるが、前輪駆動用クラッチ５０へ高い推力を付与することができたり、ハイロー切替機構４８の作動に必要なストロークを得ることができるという、一定の効果は得られる。
また、前述の実施例１では、ネジ機構８６はウォームギヤ９０を介して電動モータ８４に間接的に連結されたが、この態様に限らない。例えば、ネジ機構８６のナット部材９２と電動モータ８４とは、ウォームギヤ９０を介すことなく直接的に連結されても良い。具体的には、ナット部材９２と電動モータ８４とは、電動モータ８４のモータシャフトに設けられたピニオンとナット部材９２に形成されたギヤ歯とが噛み合うように、直接的に連結されても良い。
また、前述の実施例１では、トランスファ２２が適用される車両１０としてＦＲをベースとする４輪駆動車両を例示したが、これに限らない。例えば、トランスファ２２が適用される車両１０は、前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）をベースとする４輪駆動車両であっても良い。また、前輪駆動用クラッチ５０は、多板のクラッチであったが、単板のクラッチであっても本発明は適用され得る。
また、前述の実施例１において、駆動力源として例示したエンジン１２は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関が用いられる。また、駆動力源としては、例えば電動機等の他の原動機を単独で或いはエンジン１２と組み合わせて採用することもできる。また、変速機２０は、遊星歯車式多段変速機、無段変速機、同期噛合型平行２軸式変速機（公知のＤＣＴ含む）などの種々の自動変速機、又は公知の手動変速機である。また、フロント側クラッチ３６は、電磁ドグクラッチであったが、これに限らない。例えば、フロント側クラッチ３６は、スリーブを軸方向に移動させるシフトフォークを備え、電気制御可能な或いは油圧制御可能なアクチュエータによって、そのシフトフォークが駆動される形式のドグクラッチ、又は、摩擦クラッチなどであっても良い。
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
２２、１５０：トランスファ
４２：入力軸
４４：後輪側出力軸（出力軸）
４６：ドライブギヤ（出力部材）
４８：ハイロー切替機構
５０：前輪駆動用クラッチ（クラッチ）
６２：ハイロースリーブ
７０：ロックスリーブ
７２、１６６：ハイローシフトフォーク
７２ｂ、７２ｃ：一対の貫通孔
７２ｄ：連通孔
７３：第２支持ベアリング（出力軸支持ベアリング）
７４：４ＷＤロックフォーク
７４ｂ、７４ｃ：一対の貫通孔
７４ｄ：連通孔
８４：電動モータ（電動機）
８６：ネジ機構
８８ａ、１５２ａ：切替機構
８８ｂ：第１伝達機構（伝達機構）
９２：ナット部材（一方のネジ部材）
９４：ネジ軸部材
９６：ボール
１００：ドラムカム
１００ｃ：カム溝
１００ｄ：傾斜カム溝部
１０２：フォークシャフト（第２軸）
１０２ａ：第１凹部（凹部）
１０２ｂ：第２凹部（凹部）
１０３：カム係合部材
１０９：固定軸
１０９ａ：第１凹部（凹部）
１０９ｂ：第２凹部（凹部）
１１１：第１インターロック部材（インターロック部材）
１１１ａ：一端部
１１１ｂ：他端部
１１２：バネ部材
１１３：第１ストッパー（ストッパー）
１１５：第２インターロック部材（インターロック部材）
１１５ａ：一端部
１１５ｂ：他端部
１１６：第２ストッパー（ストッパー）
Ｃ１：第１軸線（軸心）
Ｃ３：第３軸線（軸心）
Ｃ４：第４軸線（軸心）
Ｃ６：第６軸線（軸心）
Ｄ：移動量
Ｈ：高速側ギヤ段
Ｌ：低速側ギヤ段

Claims (8)

  1. 軸心を共有する入力軸および出力軸と、前記入力軸に連結され、ハイロースリーブが前記出力軸の軸心方向に移動されることによって、前記入力軸の回転を変速して前記出力軸に伝達するハイロー切替機構と、前記出力軸とは動力の出力先を別にする出力部材と、前記出力軸の動力の一部を調整して前記出力部材に伝達するクラッチと、前記出力軸にその軸心方向に移動可能且つその軸心まわりに相対回転不能に支持され前記出力部材に選択的に嵌合し、前記出力軸と前記出力部材とを直結化するロックスリーブと、前記出力軸に支持され、互いに螺合するネジ軸部材およびナット部材のいずれか一方のネジ部材が電動機により回転駆動されることによって、前記ナット部材を、前記出力軸の軸心方向に移動させるネジ機構と、前記ネジ機構における前記ナット部材の直線運動を前記クラッチに伝達する伝達機構と、を備える４輪駆動車両用トランスファであって、
    前記電動機の回転運動を前記出力軸の軸心方向の直線運動に変換するドラムカムと、
    前記電動機の回転運動に連動して、前記ドラムカムにより変換される前記直線運動をハイローシフトフォークおよび４ＷＤロックフォークが前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達することによって、前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブを、前記ハイロー切替機構において高速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＨ４Ｌ位置と、前記ハイロー切替機構において低速側ギヤ段が成立され且つ前記出力軸と前記出力部材とが直結化するＬ４Ｌ位置とに選択的に切り替える切替機構とが、備えられていることを特徴とする４輪駆動車両用トランスファ。
  2. 前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持される第２軸を備え、
    前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークは、それぞれ前記第２軸に択一的に係合され、
    前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークおよび前記４ＷＤロックフォークにより前記ハイロースリーブおよび前記ロックスリーブにそれぞれ伝達する請求項１の４輪駆動車両用トランスファ。
  3. 前記切替機構は、前記第２軸と平行に配置された固定軸と、前記ハイローシフトフォークと前記４ＷＤロックフォークとにそれぞれ形成され、前記第２軸と前記固定軸とをその軸心方向に移動可能に貫通させた一対の貫通孔と、前記ハイローシフトフォークの一対の貫通孔間と前記４ＷＤロックフォークの一対の貫通孔間とにそれぞれ形成され、それら一対の貫通孔間を連通する連通孔と、前記連通孔のそれぞれの内部にそれぞれ配置された第１インターロック部材および第２インターロック部材と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第１インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第１凹部と、前記第２軸と前記固定軸とにそれぞれ形成され、前記第２インターロック部材の一端部と他端部とが選択的に係合される一対の第２凹部と、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記ハイローシフトフォークを選択的に軸心方向に移動させる第１ストッパーと、前記第２軸に形成され、その軸心方向の移動により前記４ＷＤロックフォークを選択的に軸心方向に移動させる第２ストッパーとを備えており、
    前記切替機構は、前記第１ストッパーおよび前記第２ストッパーと前記第１インターロック部材および前記第２インターロック部材とによって、前記第２軸と前記ハイローシフトフォーク、および前記第２軸と前記４ＷＤロックフォークを択一的に係合して、前記第２軸の移動を前記ハイローシフトフォークまたは前記４ＷＤロックフォークに択一的に伝達するインターロック機能を有することを特徴とする請求項２の４輪駆動車両用トランスファ。
  4. 前記出力軸と平行に配置され軸心方向に移動可能に支持された第２軸および第３軸を備え、
    前記ハイローシフトフォークは前記第２軸に固定され、
    前記４ＷＤロックフォークは前記第３軸に固定されており、
    前記切替機構は、前記第２軸の軸心方向の移動を前記ハイローシフトフォークにより前記ハイロースリーブに伝達し、前記第３軸の軸心方向の移動を前記４ＷＤロックフォークにより前記ロックスリーブに伝達する請求項１の４輪駆動車両用トランスファ。
  5. 前記出力軸の両端部のうち前記ドラムカム側の端部を回転可能に支持する出力軸支持ベアリングが備えられ、
    前記出力軸支持ベアリングは、前記ドラムカムの前記出力軸の軸心方向の長さ範囲内に前記ドラムカムの内側に配置される請求項１から４のいずれか１の４輪駆動車両用トランスファ。
  6. 前記トランスファには、前記第２軸に連結されたカム係合部材が備えられ、
    前記ドラムカムには、前記カム係合部材と係合し、前記出力軸の軸心まわりに回動することにより前記カム係合部材を前記第２軸の軸心方向に移動させるカム溝が形成されており、
    前記ドラムカムに形成されたカム溝には、前記出力軸の軸心に対して傾斜する方向に伸びた傾斜カム溝部が備えられ、
    前記電動機によって前記一方のネジ部材が前記出力軸の軸心まわりに回動されると共に前記一方のネジ部材に連結された前記ドラムカムが前記出力軸の軸心まわりに回動させられると、前記ドラムカムの傾斜カム溝部に沿って前記カム係合部材が、前記ナット部材の前記出力軸の軸心方向の移動量より大きい移動量で前記第２軸の軸心方向に移動させられる請求項１から５のいずれか１の４輪駆動車両用トランスファ。
  7. 前記ナット部材は、複数のボールを介して前記ネジ軸部材と螺合する請求項１から６のいずれか１の４輪駆動車両用トランスファ。
  8. 前記カム係合部材は、そのカム係合部材の前記出力軸の軸心方向の移動をバネ部材を介して前記第２軸に伝達する請求項６の４輪駆動車両用トランスファ。
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