具有连结装置的车辆的制作方法

文档序号:18946633发布日期:2019-10-23 01:39阅读:143来源:国知局
具有连结装置的车辆的制作方法

本发明涉及一种技术,能够在抑制车辆的连结装置的体积、质量增大的同时,较佳地缩短从使输入侧啮合构件与输出侧啮合构件啮合后的连结状态到解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合的时间。



背景技术:

已知具有(a)啮合式离合器机构和(b)凸轮机构的车辆的连结装置,上述啮合式离合器机构使输入侧啮合构件与输出侧啮合构件啮合并相互连结,上述输入侧啮合构件与驱动力源能够进行传动地相连结,上述输出侧啮合构件与驱动轮能够进行传动地相连结,上述凸轮机构依据在上述啮合式离合器机构的上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的连结状态下想要使上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件进行差动旋转的差动转矩,帮助上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合。例如专利文献1所述的车辆的连结装置就是该种车辆的连结装置。

在专利文献1中,在上述连结装置中使啮合式离合器机构的锁定构件与被锁定构件啮合,从而在差速器装置中使差速器壳与一对侧齿(日文:サイドギヤ)的一者能够进行传动地相连结,从而成为限制上述一对侧齿的差动的非差动状态,即,差速器锁止状态。另外,在专利文献1中,在使上述锁定构件与上述被锁定构件啮合并使上述锁定构件与上述被锁定构件连结的连结状态即上述差速器锁止状态下,当例如因转弯行驶等而产生使上述一对侧齿想要差动旋转从而使上述锁定构件与上述被锁定构件想要差动旋转的差动转矩时,利用凸轮机构依据上述差动转矩朝向与上述被锁定构件啮合的方向向上述被锁定构件推压上述锁定构件,从而帮助上述锁定构件与上述被锁定构件的啮合。另外,在专利文献1的连结装置中,例如包括促动器和复位弹簧,上述促动器将上述锁定构件选择性地驱动到上述锁定构件与上述被锁定构件啮合的啮合位置和上述锁定构件与上述被锁定构件不啮合的非啮合位置,上述复位弹簧为螺旋状,对上述锁定构件施力以使上述锁定构件向上述非啮合位置返回,上述促动器使上述锁定构件克服上述复位弹簧的作用力而移动到上述啮合位置,利用上述复位弹簧的作用力使上述锁定构件移动到上述非啮合位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-52860号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

另外,专利文献1那样的车辆的连结装置在例如利用上述复位弹簧的作用力解除上述锁定构件与上述被锁定构件的啮合的情况下,当利用上述凸轮机构朝向与上述被锁定构件啮合的方向向上述被锁定构件推压上述锁定构件的状态时,即,产生上述差动转矩时,上述锁定构件难以从上述啮合位置切换到上述非啮合位置。因此,有时上述锁定构件不会从上述啮合位置切换到上述非啮合位置,直到例如车辆行驶状态变为上述差动转矩减小的行驶状态,从想要在上述啮合式离合器机构中解除上述锁定构件与上述被锁定构件的啮合到上述锁定构件与上述被锁定构件的啮合实际解除,有时需要比较长的时间。对此,考虑增大上述复位弹簧的作用力,从而即使在利用上述凸轮机构朝向与上述被锁定构件啮合的方向向上述被锁定构件推压上述锁定构件的状态时,也使上述锁定构件从上述啮合位置向上述非啮合位置切换。但是,在为了连结上述锁定构件与上述非锁定构件而使上述锁定构件克服上述复位弹簧的作用力地向上述啮合位置移动的情况下,需要与上述复位弹簧的作用力的增大相对应地增大自上述促动器施加于上述锁定构件的力,所以存在使上述促动器即上述连结装置的体积、质量增大的问题。

本发明是以以上的事情为背景而做成的,目的在于提供一种具有连结装置的车辆,其能够在抑制体积、质量增大的同时,较佳地缩短从使输入侧啮合构件与输出侧啮合构件啮合的连结状态到解除输入侧啮合构件与输出侧啮合构件的啮合的时间。

用于解决课题的方案

第1发明的主旨在于,(a)一种具有连结装置的车辆,(b)上述连结装置具有啮合式离合器机构和凸轮机构,上述啮合式离合器机构使输入侧啮合构件与输出侧啮合构件啮合并相互连结,上述输入侧啮合构件与驱动力源能传动地相连结,上述输出侧啮合构件与驱动轮能传动地相连结,上述凸轮机构依据在上述啮合式离合器机构的上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的连结状态下想要使上述输入侧啮合构件和上述输出侧啮合构件进行差动旋转的差动转矩,帮助上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合,(c)该车辆具有控制装置,在自上述啮合式离合器机构的上述连结状态解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合时,上述控制装置使上述输入侧啮合构件或上述输出侧啮合构件中的任一者的啮合构件侧产生制动力,以使上述差动转矩降低。

发明效果

采用第1发明,在从上述啮合式离合器机构的上述连结状态解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合时,使上述输入侧啮合构件或上述输出侧啮合构件的任一者的啮合构件侧产生制动力,以使上述差动转矩降低,所以在从上述连结状态解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合的情况下,利用上述制动力降低上述差动转矩。由此,不再需要为了较佳地缩短从上述连结状态到解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合的时间而像以往那样地增大例如复位弹簧的作用力而增大促动器,所以能够在抑制上述连结装置的体积、质量增大的同时,较佳地缩短从上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件啮合后的连结状态到解除上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件的啮合的时间。

附图说明

图1是概略地说明较佳地应用了本发明的四轮驱动车辆的结构的图。

图2是概略地对设置于图1的四轮驱动车辆的分动器(日文:トランスファ)的结构进行说明的图。

图3是对设置于图1的四轮驱动车辆的后轮用差动齿轮装置的结构进行说明的剖视图。

图4是为了对设置于图3的后轮用差动齿轮装置的第1连结装置的结构进行说明而放大了图3的一部分的放大图,是表示第1可动套筒与第1侧齿的啮合解除后的状态的图。

图5是为了对设置于图3的后轮用差动齿轮装置的第1连结装置的结构进行说明而放大了图3的一部分的放大图,是表示第1可动套筒与第1侧齿啮合后的状态的图。

图6是图4的vi-vi剖视图。

图7是图5的vii-vii剖视图。

图8是对设置于图1的四轮驱动车辆的前轮用差动齿轮装置的结构进行说明的剖视图。

图9是为了对设置于图8的前轮用差动齿轮装置的第2连结装置的结构进行说明而放大了图8的一部分的放大图,是表示第2可动套筒与小齿轮支承构件的啮合解除后的状态的图。

图10是为了对设置于图8的前轮用差动齿轮装置的第2连结装置的结构进行说明而放大了图8的一部分的放大图,是表示第2可动套筒与小齿轮支承构件啮合后的状态的图。

图11是图9的xi-xi剖视图。

图12是图10的xii-xii剖视图。

图13是对设置于图1的四轮驱动车辆的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。

图14是说明在图13的电子控制装置中,在两轮驱动行驶过程中从利用后轮侧差动齿轮装置限制着一对第1侧齿的差动旋转的差速器锁止状态到解除差速器锁止状态的工作的一例的流程图。

图15是执行了图14的流程图所示的工作的情况下的时间图。

图16是表示在使用了在图13的电子控制装置中未设置第1制动力产生部的以往的电子控制装置的情况下的四轮驱动车辆中,从差速器锁止状态到差速器锁止状态被解除的时间图的图。

图17是表示本发明的另一实施例(实施例2)的图,是对控制四轮驱动行驶与两轮驱动行驶的切换的电子控制装置的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。

图18是说明在图17的电子控制装置中,在四轮驱动行驶过程中到切换为两轮驱动行驶之前的工作的一例的流程图。

具体实施方式

在本发明的一实施方式中,(a)上述输入侧啮合构件是不能相对于第1差速器壳进行相对旋转且能沿第1旋转轴线方向移动地支承于上述第1差速器壳的第1可动套筒,上述第1差速器壳被支承为能绕第1差速器装置的所述第1旋转轴线进行旋转,(b)上述输出侧啮合构件是在上述第1差速器壳内被支承为能绕上述第1旋转轴线进行旋转的一对第1侧齿的一者,(c)上述啮合式离合器机构包括第1输出侧啮合齿、第1输入侧啮合齿和第1促动器,上述第1输出侧啮合齿形成于上述一对第1侧齿的一者的背面,(d)上述第1输入侧啮合齿能与上述第1输出侧啮合齿啮合地形成于上述第1可动套筒,(e)上述第1促动器将上述第1可动套筒选择性地驱动到上述第1输入侧啮合齿与上述第1输出侧啮合齿啮合的第1啮合位置和上述第1输入侧啮合齿与上述第1输出侧啮合齿不啮合的第1非啮合位置,(f)在利用上述第1促动器使上述第1可动套筒移动到上述第1啮合位置时,上述第1差速器壳与上述一对第1侧齿的一者连结,(g)在利用上述第1促动器使上述第1可动套筒自上述第1啮合位置移动到上述第1非啮合位置时,解除上述第1差速器壳与上述一对第1侧齿的一者的连结。因此,在抑制上述第1促动器增大的同时,较佳地缩短在上述第1差速器装置中从差速器锁止状态到解除上述差速器锁止状态的时间,在上述差速器锁止状态下,上述第1差速器壳与上述一对第1侧齿的一者连结,并且上述一对第1侧齿分别一体旋转。

另外,在本发明的一实施方式中,上述凸轮机构具有凸轮面,上述凸轮面设置于上述第1差速器壳与被支承为不能相对于上述第1差速器壳进行相对旋转的上述第1可动套筒在周向上的相对面,依据上述差动转矩增大上述第1可动套筒对上述第1侧齿的一者的背面的推压力。因此,在利用上述制动力降低上述差动转矩时,上述推压力降低,所以较佳地减小由上述第1促动器将上述第1可动套筒自上述第1啮合位置驱动到上述第1非啮合位置的力。

另外,在本发明的一实施方式中,(a)上述第1促动器包括第1复位弹簧,上述第1复位弹簧始终对上述第1可动套筒施力以使上述第1可动套筒向上述第1非啮合位置返回,(b)上述第1促动器使上述第1可动套筒克服上述第1复位弹簧的作用力地向上述第1啮合位置移动,利用上述第1复位弹簧的作用力使上述第1可动套筒向上述第1非啮合位置移动。因此,能够减小上述第1复位弹簧的作用力而使上述第1促动器较佳地小型化。

另外,在本发明的一实施方式中,(a)左右一对左侧驱动轮以及右侧驱动轮与上述一对第1侧齿能传动地相连结,(b)在利用上述第1促动器使上述第1可动套筒自上述第1啮合位置移动到上述第1非啮合位置而解除上述第1差速器壳与上述一对第1侧齿的一者的连结的情况下,上述控制装置使上述左侧驱动轮和上述右侧驱动轮中转速较高的驱动轮产生上述制动力。因此,通过使上述左侧驱动轮和上述右侧驱动轮中转速较高的驱动轮产生上述制动力,在上述第1差速器壳与上述一对第1侧齿的一者之间,即,在上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件之间想要一体旋转,所以能够较佳地降低上述差动转矩。

另外,在本发明的一实施方式中,(a)包括第2差速器装置,上述第2差速器装置具有第2差速器壳和小齿轮支承构件,上述第2差速器壳收容一对第2侧齿,被支承为能绕第2旋转轴线进行旋转,上述小齿轮支承构件为环状,在上述第2差速器壳内被收容为能绕上述第2旋转轴线相对于上述第2差速器壳进行相对旋转,将与上述一对第2侧齿啮合的第2小齿轮支承为能经由第2小齿轮轴进行旋转,(b)上述输入侧啮合构件是不能相对于上述第2差速器壳进行相对旋转且能沿上述第2旋转轴线方向移动地支承于上述第2差速器壳的第2可动套筒,(c)上述输出侧啮合构件是设置于上述第2差速器装置的小齿轮支承构件,(d)上述啮合式离合器机构包括第2输出侧啮合齿、第2输入侧啮合齿和第2促动器,上述第2输出侧啮合齿形成于上述小齿轮支承构件的上述第2可动套筒侧的端面,(e)上述第2输入侧啮合齿能与上述第2输出侧啮合齿啮合地形成于上述第2可动套筒,(f)上述第2促动器将上述第2可动套筒选择性地驱动到上述第2输入侧啮合齿与上述第2输出侧啮合齿啮合的第2啮合位置和上述第2输入侧啮合齿与上述第2输出侧啮合齿不啮合的第2非啮合位置,(g)在利用上述第2促动器使上述第2可动套筒移动到上述第2啮合位置时,上述第2差速器壳与上述小齿轮支承构件连结,(h)在利用上述第2促动器使上述第2可动套筒自上述第2啮合位置移动到上述第2非啮合位置时,解除上述第2差速器壳与上述小齿轮支承构件的连结。因此,在抑制上述第2促动器增大的同时,较佳地缩短在上述第2差速器装置中从上述第2差速器壳与上述一对第2侧齿之间的传动路径连接的连接状态到切换为切断上述传动路径的切断状态的时间。

另外,在本发明的一实施方式中,上述凸轮机构包括凸轮面,上述凸轮面设置于上述第2差速器壳与被支承为不能相对于上述第2差速器壳进行相对旋转的上述第2可动套筒在周向上的相对面,依据上述差动转矩增大上述第2可动套筒对上述小齿轮支承构件的靠上述第2可动套筒侧的端面的推压力。因此,在利用上述制动力降低上述差动转矩时,上述推压力降低,所以较佳地减小由上述第2促动器将上述第2可动套筒自上述第2啮合位置驱动到上述第2非啮合位置的力。

另外,在本发明的一实施方式中,(a)上述第2促动器包括第2复位弹簧,上述第2复位弹簧始终对上述第2可动套筒施力以使上述第2可动套筒向上述第2非啮合位置返回,(b)上述第2促动器使上述第2可动套筒克服上述第2复位弹簧的作用力地向上述第2啮合位置移动,利用上述第2复位弹簧的作用力使上述第2可动套筒向上述第2非啮合位置移动。因此,能够减小上述第2复位弹簧的作用力而使上述第2促动器较佳地小型化。

另外,在本发明的一实施方式中,(a)左右一对前轮侧驱动轮与上述一对第2侧齿能传动地相连结,(b)左右一对后轮侧驱动轮经由差速器装置与上述第2差速器壳能传动地相连结,(c)在利用上述第2促动器使上述第2可动套筒自上述第2啮合位置移动到上述第2非啮合位置而解除上述第2差速器壳与上述小齿轮支承构件的连结的情况下,上述控制装置使上述左右一对前轮侧驱动轮和上述左右一对后轮侧驱动轮中左右的驱动轮的平均转速较高的左右一对驱动轮产生上述制动力。因此,通过使上述左右一对前轮侧驱动轮和上述左右一对后轮侧驱动轮中上述平均转速较高的左右的驱动轮产生上述制动力,在上述第2差速器壳与上述小齿轮支承构件之间,即,在上述输入侧啮合构件与上述输出侧啮合构件之间想要一体旋转,所以能够较佳地降低上述差动转矩。

以下,参照附图详细地说明本发明的实施例。另外,在以下的实施例中,适当地对图进行简化或变形,未必准确地描画各部分的尺寸比以及形状等。

实施例1

图1是对应用了本发明的四轮驱动车辆(车辆)10的概略结构进行说明的图。如图1所示,四轮驱动车辆10包括作为驱动力源的发动机12、左右一对前轮(前轮侧驱动轮)14l、14r、左右一对后轮(后轮侧驱动轮)16l、16r和分别向前轮14l、14r和后轮16l、16r传递来自发动机12的驱动力的传动装置18等。另外,后轮16l、16r是在两轮驱动(2wd)行驶过程中以及四轮驱动(4wd)行驶过程中均成为驱动轮的主驱动轮。另外,前轮14l、14r是在2wd行驶过程中成为从动轮并且在4wd行驶过程中成为驱动轮的副驱动轮。四轮驱动车辆10是将前置发动机后轮驱动(fr)作为基本的四轮驱动车辆。

传动装置18包括与发动机12能传动地相连结的自动变速器20、作为与自动变速器20能传动地相连结的前后轮动力分配装置的分动器22、分别与分动器22相连结的前传动轴24以及后传动轴26、与前传动轴24能传动地相连结的前轮用差动齿轮装置(第2差速器装置)28、与后传动轴26能传动地相连结的后轮用差动齿轮装置(第1差速器装置)30、与前轮用差动齿轮装置28能传动地相连结的左右的前轮车轴32l、32r和与后轮用差动齿轮装置30能传动地相连结的左右的后轮车轴34l、34r等。在这样构成的传动装置18中,经由自动变速器20向分动器22传递的来自发动机12的驱动力,例如依次经由后传动轴26、后轮用差动齿轮装置30和后轮车轴34l、34r等后轮16l、16r侧的传动路径而向后轮16l、16r传递。另外,当在分动器22中向前轮14l、14r侧分配来自发动机12的驱动力的一部分时,该分配出的驱动力例如依次经由前传动轴24、前轮用差动齿轮装置28和前轮车轴32l、32r等前轮14l、14r侧的传动路径而向前轮14l、14r传递。

图2是说明分动器22的概略结构的要点图。如图2所示,分动器22包括作为非旋转构件的分动箱36。另外,分动器22在分动箱36内绕共用的第1旋转轴线c1包括输入轴38、后轮侧输出轴40、主动齿轮42、高低速切换机构44和前轮驱动用离合器46,上述输入轴38与自动变速器20能传动地相连结,上述后轮侧输出轴40与后传动轴26能传动地相连结,向后轮16l、16r输出来自发动机12的驱动力,上述主动齿轮42能相对于后轮侧输出轴40进行相对旋转地支承于后轮侧输出轴40,向前轮14l、14r输出来自发动机12的驱动力,上述高低速切换机构44作为使输入轴38的旋转变速地向后轮侧输出轴40传递的副变速器,上述前轮驱动用离合器46作为调整自后轮侧输出轴40向主动齿轮42传递的传递转矩的多板离合器。另外,分动器22在分动箱36内绕共用的第2旋转轴线c2包括前轮侧输出轴48和被动齿轮50,上述前轮侧输出轴48与前传动轴24能传动地相连结,上述被动齿轮50固定于前轮侧输出轴48。另外,分动器22在分动箱36内包括前轮驱动用链52和中央差速器锁止机构54,上述前轮驱动用链52连结主动齿轮42与被动齿轮50之间,上述中央差速器锁止机构54作为一体地连结后轮侧输出轴40与主动齿轮42的爪形离合器。

这样构成的分动器22调整例如向主动齿轮42传递的转矩而只向后轮16l、16r传递从自动变速器20传递的驱动力,或者分别分配到前轮14l、14r以及后轮16l、16r。另外,分动器22切换例如后传动轴26与前传动轴24之间的转速差动不被限制的差动状态和这两者间的转速差动受到限制的非差动状态即所谓的中央差速器锁止状态。另外,分动器22使例如高速侧齿轮级h以及低速侧齿轮级l的任一者成立,使来自自动变速器20的旋转变速地向后轮侧输出轴40传递。也就是说,分动器20在经由高低速切换机构44向后轮侧输出轴40传递输入轴38的旋转,并且使自后轮侧输出轴40经由前轮驱动用离合器46向主动齿轮42传递的转矩为零且释放了中央差速器锁止机构54的状态下,不能进行自后轮侧输出轴40向主动齿轮42的传动。另一方面,分动器20在经由高低速切换机构44向后轮侧输出轴40传递输入轴38的旋转,并且自后轮侧输出轴40经由前轮驱动用离合器46向主动齿轮42传递转矩或使中央差速器锁止机构54卡合了的状态下,能够进行自后轮侧输出轴40向主动齿轮42的传动,即,自后轮侧输出轴40经由主动齿轮42、前轮驱动用链52以及被动齿轮50向前轮侧输出轴48的传动。

如图2所示,高低速切换机构44包括高低速套筒58和单小齿轮型的行星齿轮装置56。行星齿轮装置56具有太阳齿轮s、内齿轮r和齿轮架ca,上述太阳齿轮s不能相对于输入轴38进行相对旋转地与输入轴38相连结,上述内齿轮r不能进行绕第1旋转轴线c1的旋转地与分动箱36相连结,上述齿轮架ca将与这些太阳齿轮s以及内齿轮r啮合的多个小齿轮p支承为能够自转且能进行绕第1旋转轴线c1的公转。因此,在高低速切换机构44中,太阳齿轮s的转速与输入轴38等速,齿轮架ca的转速比输入轴38减速。另外,如图2所示,在太阳齿轮s的内周面固定设置有高速侧齿轮齿60,在齿轮架ca固定设置有与高速侧齿轮齿60同径的低速侧齿轮齿62。

高速侧齿轮齿60是向后轮侧输出轴40输出与输入轴38等速的旋转的参与高速侧齿轮级h的成立的花键齿。低速侧齿轮齿62是向后轮侧输出轴40输出比高速侧齿轮齿60低速侧的旋转的参与低速侧齿轮级l的成立的花键齿。高低速套筒58能相对于后轮侧输出轴40沿第1旋转轴线c1进行相对移动地与后轮侧输出轴40花键嵌合。高低速套筒58包括拨叉连结部58a和外周齿58b,该外周齿58b与拨叉连结部58a相邻地一体设置。另外,在使高低速套筒58相对于后轮侧输出轴40沿第1旋转轴线c1方向移动时,高低速套筒58所具有的外周齿58b与高速侧齿轮齿60或低速侧齿轮齿62啮合。另外,通过使高低速套筒58所具有的外周齿58b与高速侧齿轮齿60啮合,向后轮侧输出轴40传递与输入轴38的旋转等速的旋转。通过使高低速套筒58所具有的外周齿58b与低速侧齿轮齿62啮合,向后轮侧输出轴40传递相对于输入轴38的旋转减速后的旋转。因此,高速侧齿轮齿60和高低速套筒58作为形成高速侧齿轮级h的高速侧齿轮级用离合器而发挥功能,低速侧齿轮齿62和高低速套筒58作为形成低速侧齿轮级l的低速侧齿轮级用离合器而发挥功能。

如图2所示,中央差速器锁止机构54包括锁止齿64和锁套66,上述锁止齿64固定设置于主动齿轮42的内周面,上述锁套66能相对于后轮侧输出轴40沿第1旋转轴线c1方向进行相对移动地与后轮侧输出轴40花键嵌合。另外,在锁套66形成有外周齿66a,当锁套66相对于后轮侧输出轴40沿第1旋转轴线c1方向移动时,形成于锁套66的外周齿66a与锁止齿64啮合。分动器22在锁套66的外周齿66a与锁止齿64啮合的状态,即,中央差速器锁止机构54为卡合状态时,使后轮侧输出轴40与主动齿轮42一体地旋转而形成中央差速器锁止状态。

如图2所示,分动器22在高低速套筒58与锁套66之间包括第1弹簧68,该第1弹簧68为螺旋状,与高低速套筒58和锁套66分别抵接而沿使高低速套筒58和锁套66相互分开的方向进行施力。另外,分动器22在主动齿轮42与锁套66之间包括第2弹簧70,该第2弹簧70为螺旋状,与形成于后轮侧输出轴40的凸部40a和锁套66抵接而沿使锁套66与锁止齿64远离的方向进行施力。另外,通过使高低速套筒58向与锁套66远离的那侧移动而使高低速套筒58的外周齿58b与高速侧齿轮齿60啮合,通过使高低速套筒58向接近锁套66的那侧移动而使高低速套筒58的外周齿58b与低速侧齿轮齿62啮合。另外,通过使锁套66向接近主动齿轮42的那侧移动而使锁套66的外周齿66a与锁止齿64啮合。即,在高低速套筒58与低速侧齿轮齿62啮合的位置,锁套66的外周齿66a与锁止齿64啮合。

前轮驱动用离合器46是多板的摩擦离合器。如图2所示,前轮驱动用离合器46包括离合毂72、离合器鼓74、摩擦卡合元件76和活塞78,上述离合毂72不能相对于后轮侧输出轴40进行相对旋转地与后轮侧输出轴40相连结,上述离合器鼓74不能相对于主动齿轮42进行相对旋转地与主动齿轮42相连结,上述摩擦卡合元件76夹插在离合毂72与离合器鼓74之间,选择性地切断或连接这些离合毂72与离合器鼓74之间的传动路径,上述活塞78推压摩擦卡合元件76。另外,在使活塞78沿第1旋转轴线c1方向向与主动齿轮42远离的那侧即非推压侧移动而使活塞78不与摩擦卡合元件76抵接的情况下,前轮驱动用离合器46成为释放状态。另一方面,在使活塞78沿第1旋转轴线c1方向向接近主动齿轮42的那侧即推压侧移动而使活塞78与摩擦卡合元件76抵接的情况下,前轮驱动用离合器46利用活塞78的移动量调整离合毂72与离合器鼓74之间的传递转矩。因此,使前轮驱动用离合器46因活塞78的移动量的不同而选择性地成为释放状态、滑移状态和卡合状态中的任一状态。

在前轮驱动用离合器46为释放状态且在中央差速器锁止机构54中是锁套66的外周齿66a与锁止齿64未啮合的释放状态的情况下,分动器22切断后轮侧输出轴40与主动齿轮42之间的传动路径,所以只向后轮16l、16r即后传动轴26传递自发动机12经由自动变速器20传递的驱动力。另外,在前轮驱动用离合器46为滑移状态或卡合状态的情况下,分动器22连接后轮侧输出轴40与主动齿轮42之间的传动路径,所以将自发动机12经由自动变速器20传递的驱动力分别分配到前轮14l、14r以及后轮16l、16r即前传动轴24以及后传动轴26。

如图2所示,分动器22包括电动马达80、丝杠(日文:ねじ)机构82和传递机构84来作为使高低速切换机构44、前轮驱动用离合器46以及中央差速器锁止机构54进行工作的装置,上述丝杠机构82将电动马达80的马达轴的旋转运动转换为螺母构件90的直线运动,上述传递机构84将在丝杠机构82中螺母构件90进行直线运动的力分别向高低速切换机构44、前轮驱动用离合器46以及中央差速器锁止机构54传递。

丝杠机构82配置在与后轮侧输出轴40同轴心的第1旋转轴线c1上。丝杠机构82包括丝杠轴构件88和螺母构件90,上述丝杠轴构件88作为经由蜗轮蜗杆副(日文:ウォームギヤ)86与电动马达80间接地连结的旋转构件,上述螺母构件90作为能随着丝杠轴构件88的旋转而相对于丝杠轴构件88沿第1旋转轴线c1方向移动地与丝杠轴构件88螺纹配合的直线运动构件。另外,丝杠机构82是使丝杠轴构件88和螺母构件90经由多个滚珠92进行工作的滚珠丝杠。另外,蜗轮蜗杆副86是包括蜗杆94和蜗轮96的齿轮副,上述蜗杆94与电动马达80的马达轴一体地形成,上述蜗轮96一体地形成于丝杠轴构件88。通过这样构成,丝杠机构82将经由蜗轮蜗杆副86传递到丝杠轴构件88的来自电动马达80的旋转转换为螺母构件90的第1旋转轴线c1方向的直线运动。

如图2所示,传递机构84包括拨叉轴98和拨叉100,上述拨叉轴98设置在与第1旋转轴线c1平行的第3旋转轴线c3上,与螺母构件90能传动地相连结,上述拨叉100固定设置于拨叉轴98,与高低速套筒58的拨叉连结部58a相连结。因此,传递机构84经由拨叉轴98以及拨叉100向高低速切换机构44的高低速套筒58传递丝杠机构82中的螺母构件90进行直线运动的力。另外,如上所述,在高低速套筒58与锁套66之间设置有第1弹簧68,在锁套66与主动齿轮42之间设置有第2弹簧70。由此,传递机构84向高低速套筒58传递螺母构件90进行直线运动的力,并且利用第1弹簧68以及第2弹簧70向中央差速器锁止机构54的锁套66传递螺母构件90进行直线运动的力。

如图2所示,前轮驱动用离合器46的活塞78能相对于丝杠机构82的螺母构件90进行绕第1旋转轴线c1的相对旋转且不能相对于螺母构件90进行第1旋转轴线c1方向的相对移动地与螺母构件90相连结。由此,螺母构件90进行直线运动的力经由活塞78传递到前轮驱动用离合器46的摩擦卡合元件76。另外,活塞78是与螺母构件90连结的推压前轮驱动用离合器46的摩擦卡合元件76的推压构件,作为构成传递机构84的一部分的构件发挥功能。

传递机构84包括连结螺母构件90与拨叉轴98的连结机构102。连结机构102包括带凸缘的圆筒构件104a、104b、隔离件106、第3弹簧108、把持构件110和连结构件112,上述带凸缘的圆筒构件104a、104b为两个,能相对于拨叉轴98滑动地分别配置在第3旋转轴线c3上,设置于各自的一端部的凸缘彼此面对,上述隔离件106为圆筒状,介于两个带凸缘的圆筒构件104a、104b之间,上述第3弹簧108为螺旋状,配置于隔离件106的外周侧,上述把持构件110将两个带凸缘的圆筒构件104a、104b的凸缘把持为能沿第3旋转轴线c3方向滑动,上述连结构件112连结把持构件110与螺母构件90。另外,带凸缘的圆筒构件104a、104b的各个凸缘均与把持构件110抵接的状态下的各个凸缘间的长度设定为比隔离件106的长度长,利用被带凸缘的圆筒构件104a、104b的各个凸缘压缩的第3弹簧108的作用力进行施力,以使得带凸缘的圆筒构件104a、104b的各个凸缘均与把持构件110抵接。另外,拨叉轴98包括使带凸缘的圆筒构件104a、104b不能相对于拨叉轴98沿第3旋转轴线c3方向滑动的止挡部98a、98b。利用止挡部98a、98b使带凸缘的圆筒构件104a、104b不能相对于拨叉轴98沿第3旋转轴线c3方向进行滑动,从而能在传递机构84中经由连结机构102、拨叉轴98以及拨叉100向高低速切换机构44传递螺母构件90进行直线运动的力。

通过使拨叉轴98移动到使高低速套筒58的外周齿58b与低速侧齿轮齿62啮合的位置即低挡位置,锁套66的外周齿66a与锁止齿64啮合。另外,通过使拨叉轴98移动到使高低速套筒58的外周齿58b与高速侧齿轮齿60啮合的位置即高挡位置,利用活塞78推压前轮驱动用离合器46的摩擦卡合元件76,通过使拨叉轴98移动到上述低挡位置,不利用活塞78推压前轮驱动用离合器46的摩擦卡合元件76。另外,当拨叉轴98配置在上述高挡位置时,在连结机构102中,能使带凸缘的圆筒构件104a、104b的凸缘间的长度在凸缘均与把持构件110抵接的状态下的长度与隔离件106的长度之间进行变化。由此,连结机构102保持拨叉轴98被配置在上述高挡位置的状态不变地,在前轮驱动用离合器46的摩擦卡合元件76被活塞78推压的位置与不被推压的位置之间允许螺母构件90的第1旋转轴线c1方向的移动。

如图3所示,后轮用差动齿轮装置30包括第1差速器壳114、第1主传动从动伞齿轮(参照图1)116、第1小齿轮轴120、第1侧齿122l、122r和第1小齿轮124a、124b,上述第1差速器壳114为容器状,被支承为能绕第4旋转轴线(第1旋转轴线)c4旋转,上述第1主传动从动伞齿轮116固定设置于第1差速器壳114的外周部114a,上述第1小齿轮轴120为圆柱状,两端部120a、120b支承于第1差速器壳114,以与该第1差速器壳114的第4旋转轴线c4正交的姿势利用第1顶销118固定于该第1差速器壳114,上述第1侧齿122l、122r为一对,以夹着第1小齿轮轴120相对的状态绕第4旋转轴线c4旋转自如地支承于第1差速器壳114,并被收容在该第1差速器壳114内,上述第1小齿轮124a、124b为一对,在贯穿有第1小齿轮轴120从而被该第1小齿轮轴120支承为能够旋转的状态下与第1差速器壳114一同旋转,与一对的第1侧齿122l、122r啮合。

另外,如图3所示,后轮用差动齿轮装置30包括第1连结装置(连结装置)128,上述第1连结装置(连结装置)128使第1差速器壳114即设置于第1差速器壳114的第1可动套筒(输入侧啮合构件)126与一对第1侧齿122l、122r的一第1侧齿(输出侧旋转构件)122r能传动地相连结。另外,如图1所示,第1可动套筒126例如经由第1差速器壳114、后传动轴26、分动器22以及自动变速器20等与发动机12能传动地相连结,第1侧齿122r经由例如后轮车轴34r等与后轮16r能传动地相连结。

如图3所示,第1差速器壳114一体地包括圆筒部114c、第1壁部114d和第2壁部114e,上述圆筒部114c为圆筒状,形成有供第1小齿轮轴120的两端部120a、120b嵌入的一对嵌合孔114b,上述第1壁部114d形成于第4旋转轴线c4方向上的圆筒部114c的靠第1侧齿122r侧的端部,与第1侧齿122r相对,上述第2壁部114e形成于第4旋转轴线c4方向上的圆筒部114c的靠第1侧齿122l侧的端部,与第1侧齿122l相对。另外,第1可动套筒126一体地包括圆环部126a和突出部126b,上述圆环部126a为圆环状,在第1差速器壳114内形成在第1侧齿122r的背面122ra与第1差速器壳114的第1壁部114d之间,上述突出部126b为多个,自该圆环部126a向形成于第1壁部114d的多个通孔114f突出。另外,形成于第1壁部114d的通孔114f是沿与第4旋转轴线c4平行的方向贯穿的多个孔,第1可动套筒126的突出部126b的顶端部自通孔114f突出。在例如第1差速器壳114绕第4旋转轴线c4旋转时,第1可动套筒126的突出部126b与形成于第1差速器壳114的第1壁部114d的通孔114f的内周面抵接,从而使这样构成的第1可动套筒126与第1差速器壳114一体地旋转。另外,通过使第1可动套筒126的突出部126b与形成于第1壁部114d的通孔114f的内周面滑动接触,将第1可动套筒126能相对于第1差速器壳114沿第4旋转轴线c4方向移动地支承于第1差速器壳114。即,第1可动套筒126不能相对于第1差速器壳114进行绕第4旋转轴线c4的相对旋转且能相对于第1差速器壳114沿第4旋转轴线c4方向移动地支承于第1差速器壳114。

如图3所示,第1连结装置128包括第1啮合式离合器机构(啮合式离合器机构)130和第1凸轮机构(凸轮机构)132,上述第1啮合式离合器机构(啮合式离合器机构)130使第1可动套筒126与第1侧齿122r啮合而相互连结,上述第1凸轮机构(凸轮机构)132依据在第1啮合式离合器机构130的第1可动套筒126与第1侧齿122r的连结状态下想要使第1可动套筒126和第1侧齿122r进行差动旋转的第1差动转矩(差动转矩)ts1,帮助第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合。

如图3所示,第1啮合式离合器机构130包括第1输出侧啮合齿122rb(参照图6以及图7)、第1输入侧啮合齿126c(参照图6以及图7)和第1促动器134,上述第1输出侧啮合齿122rb在一对第1侧齿122l、122r的一侧齿122r的背面122ra形成有多个,上述第1输入侧啮合齿126c能与第1输出侧啮合齿122rb啮合地在第1可动套筒126的圆环部126a形成有多个,上述第1促动器134将第1可动套筒126选择性地驱动到使第1输入侧啮合齿126c与第1输出侧啮合齿122rb啮合的第1啮合位置(参照图5以及图7)和使第1输入侧啮合齿126c与第1输出侧啮合齿122rb不啮合的第1非啮合位置(参照图4以及图6)。

第1促动器134是利用规定的大小的第1推力f1驱动第1可动套筒126而使第1可动套筒126选择性地移动到上述第1啮合位置和上述第1非啮合位置的装置。如图4以及图5所示,第1促动器134包括磁性体柱塞138、第1电磁线圈140和第1碟形弹簧(第1复位弹簧)142,上述磁性体柱塞138为圆筒状,能沿第4旋转轴线c4方向移动地设置于框架136,该框架136固定于收容例如后轮用差动齿轮装置30等的壳体(未图示),上述第1电磁线圈140对磁性体柱塞138施加第1推力f1,上述第1碟形弹簧(第1复位弹簧)142始终对第1可动套筒126施力以使第1可动套筒126向上述第1非啮合位置返回。另外,第1碟形弹簧142配置在圆板状的板构件143与第1差速器壳114的第1壁部114d之间,上述圆板状的板构件143固定于第1可动套筒126的突出部126b的靠第1电磁线圈140侧的侧表面126d。另外,在第1促动器134的磁性体柱塞138经由圆筒状的非磁性体柱塞146具备滑动金属零件144。另外,滑动金属零件144一体地包括圆筒部144a和凸缘部144b,该圆筒部144a为圆筒状,配置在非磁性体柱塞146与第1差速器壳114之间,上述凸缘部144b自该圆筒部144a的靠第1可动套筒126侧的端部向与第4旋转轴线c4分开的方向突出。

在上述那样构成的第1促动器134中,如图4以及图5所示,在自电子控制装置(控制装置)150(参照图13)向第1电磁线圈140供给第1驱动电流i1且利用第1电磁线圈140对磁性体柱塞138施加第1推力f1时,经由滑动金属零件144使第1可动套筒126克服第1碟形弹簧142的作用力地向上述第1啮合位置移动。另外,当不再自电子控制装置150向第1电磁线圈140供给第1驱动电流i1且不再自第1电磁线圈140对磁性体柱塞138施加第1推力f1时,利用第1碟形弹簧142的作用力(弹性复原力)使第1可动套筒126向上述第1非啮合位置移动。

如图4~图7所示,第1凸轮机构132包括第1壳体侧凸轮面(凸轮面)114g和第1套筒侧凸轮面(凸轮面)126e,上述第1壳体侧凸轮面(凸轮面)114g形成于在第1差速器壳114的第1壁部114d形成的多个的通孔114f的内周面,上述第1套筒侧凸轮面(凸轮面)126e形成于第1可动套筒126的突出部126b的外周面。上述第1壳体侧凸轮面114g是以随着自通孔114f的靠第1侧齿122r侧的开口a1向通孔114f的与第1侧齿122r侧相反的那侧的开口a2去而使通孔114f的宽度尺寸w1(参照图6)减小的方式倾斜的倾斜面。第1套筒侧凸轮面126e是以在突出部126b随着向与圆环部126a远离的方向去而使突出部126b的宽度尺寸w2(参照图7)减小的方式倾斜的倾斜面。另外,第1壳体侧凸轮面114g以及第1套筒侧凸轮面126e,设置于在第1差速器壳114形成的通孔114f的内周面与第1可动套筒126的突出部126b的外周面在绕第4旋转轴线c4的周向相对的相对面。

在这样构成的第1凸轮机构132中,在形成于第1侧齿122r的第1输出侧啮合齿122rb与形成于第1可动套筒126的第1输入侧啮合齿126c啮合后的连结状态下,当产生想要使第1侧齿122r和第1差速器壳114f即第1可动套筒126绕第4旋转轴线c4进行差动旋转的第1差动转矩ts1时,如图7所示,例如第1可动套筒126的突出部126b与第1差速器壳114的通孔114f的内周面抵接而使形成于该突出部126b的外周面的第1套筒侧凸轮面126e对形成于通孔114f的内周面的第1壳体侧凸轮面114g进行推压。因此,利用突出部126b的第1套筒侧凸轮面126e推压第1壳体侧凸轮面114g的力想要使突出部126b沿第1壳体侧凸轮面114g向箭头fa1方向移动,所以第1可动套筒126对第1侧齿122r的背面122ra的推压力依据第1差动转矩ts1的大小而增大。在第1凸轮机构132中,利用上述推压力帮助第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合。另外,即使例如利用第1差动转矩ts1使第1差速器壳114的通孔114f的内周面与第1可动套筒126的突出部126b抵接而使形成于第1差速器壳114的通孔114f的内周面的第1壳体侧凸轮面114g对形成于突出部126b的外周面的第1套筒侧凸轮面126e进行推压,第1可动套筒126对第1侧齿122r的背面122ra的推压力也依据第1差动转矩ts1的大小而增大。另外,第1侧齿122l经由后轮车轴34l与后轮(左侧驱动轮)16l能传动地相连结,第1侧齿122r经由后轮车轴34r与后轮(右侧驱动轮)16r能传动地相连结。

在以上那样构成的第1连结装置128中,当利用第1促动器134使第1可动套筒126移动到上述第1啮合位置时,第1差速器壳114与一对第1侧齿122l、122r的一第1侧齿122r能传动地相连结,在后轮侧差动齿轮装置30中成为一对第1侧齿122l、122r分别一体旋转的差速器锁止状态。另外,在利用第1促动器134使第1可动套筒126自上述第1啮合位置移动到上述第1非啮合位置时,第1差速器壳144与第1侧齿122r的连结被解除,从而解除后轮侧差动齿轮装置30的差速器锁止状态。

如图8所示,前轮用差动齿轮装置28包括第2差速器壳154、第2小齿轮轴158、第2侧齿152l、152r、第2小齿轮160a、160b和小齿轮支承构件156,上述第2差速器壳154收容一对第2侧齿152l、152r,被支承为能绕第5旋转轴线(第2旋转轴线)c5进行旋转,上述第2小齿轮轴158的两端部158a、158b支承于后述的小齿轮支承构件(输出侧旋转构件)156,上述第2侧齿152l、152r为一对,在夹着第2小齿轮轴158相对的状态下由第2差速器壳154支承为能绕第5旋转轴线c5进行旋转,上述第2小齿轮160a、160b为一对,贯穿有第2小齿轮轴158从而由该第2小齿轮轴158支承为能够旋转,在与一对第2侧齿152l、152r之间分别与一对第2侧齿152l、152r啮合,上述小齿轮支承构件156为环状,在第2差速器壳154内被收容为能绕第5旋转轴线c5相对于第2差速器壳154进行相对旋转,借助第2小齿轮轴158将一对第2小齿轮160a、160b支承为能够进行旋转。另外,第2差速器壳154的外周部154a一体地包括与前传动轴24能传动地相连结的第2主传动从动伞齿轮(参照图1)162。

另外,如图8所示,前轮用差动齿轮装置28包括第2连结装置(连结装置)166,上述第2连结装置(连结装置)166使设置于第2差速器壳154的第2可动套筒(输入侧啮合构件)164与小齿轮支承构件(输出侧啮合构件)156能传动地相连结,该小齿轮支承构件(输出侧啮合构件)156经由一对第2小齿轮160a、160b以及第2小齿轮轴158与一对第2侧齿152l、152r能传动地相连结。即,第2连结装置166使第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r能传动地相连结。另外,如图1以及图8所示,在分动器22使后轮侧输出轴40和前轮侧输出轴48能传动地相连结时,第2可动套筒164例如经由第2差速器壳154、前传动轴24、分动器22以及自动变速器20等与发动机12能传动地相连结。另外,小齿轮支承构件156例如经由第2小齿轮轴158、一对第2小齿轮160a、160b、一对的第2侧齿152l、152r和前轮车轴32l、32r等与前轮14l、14r能传动地相连结。

如图8所示,第2差速器壳154一体地包括圆筒部154b、第1壁部154c和第2壁部154d,上述圆筒部154b为圆筒状,在内周侧配置有小齿轮支承构件156,上述第1壁部154c形成于第5旋转轴线c5方向上的圆筒部154b的靠第2侧齿152r侧的端部,与第2侧齿152r相对,上述第2壁部154d形成于第5旋转轴线c5方向上的圆筒部154b的靠第2侧齿152l侧的端部,与第2侧齿152l相对。另外,第2可动套筒164一体地包括圆环部164a和突出部164b,上述圆环部164a为圆环状,在第2差速器壳154内形成在小齿轮支承构件156与第2差速器壳154的第1壁部154c之间,上述突出部164b为多个,自该圆环部164a向形成于第1壁部154c的多个通孔154e突出。另外,形成于第1壁部154c的通孔154e是沿与第5旋转轴线c5平行的方向贯穿的孔,第2可动套筒164的突出部164b的顶端部自通孔154e突出。例如在第2差速器壳154绕第5旋转轴线c5旋转时,第2可动套筒164的突出部164b与形成于第2差速器壳154的第1壁部154c的通孔154e的内周面抵接,从而使这样构成的第2可动套筒164与第2差速器壳154一体地旋转。另外,通过使第2可动套筒164的突出部164b与形成于第1壁部154c的通孔154e的内周面滑动接触,将第2可动套筒164能相对于第2差速器壳154沿第5旋转轴线c5方向移动地支承于第2差速器壳154。即,第2可动套筒164不能相对于第2差速器壳154进行绕第5旋转轴线c5的相对旋转且能相对于第2差速器壳154沿第5旋转轴线c5方向移动地支承于第2差速器壳154。

如图8所示,第2连结装置166包括第2啮合式离合器机构(啮合式离合器机构)168和第2凸轮机构(凸轮机构)170,上述第2啮合式离合器机构(啮合式离合器机构)168使第2可动套筒164与小齿轮支承构件156啮合而相互连结,上述第2凸轮机构(凸轮机构)170依据在第2啮合式离合器机构168的第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的连结状态下想要使第2可动套筒164和小齿轮支承构件156进行差动旋转的第2差动转矩(差动转矩)ts2,帮助第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合。

如图9~图12所示,第2啮合式离合器机构168包括第2输出侧啮合齿156b、第2输入侧啮合齿164c和第2促动器172,上述第2输出侧啮合齿156b在小齿轮支承构件156的靠第2可动套筒164侧的端面156a形成有多个,上述第2输入侧啮合齿164c能与第2输出侧啮合齿156b啮合地在第2可动套筒164的圆环部164a形成有多个,上述第2促动器172将第2可动套筒164选择性地驱动到使第2输入侧啮合齿164c与第2输出侧啮合齿156b啮合的第2啮合位置(参照图10以及图12)和使第2输入侧啮合齿164c与第2输出侧啮合齿156b不啮合的第2非啮合位置(参照图9以及图11)。

第2促动器172是利用规定的大小的第2推力f2驱动第2可动套筒164而使第2可动套筒164选择性地移动到上述第2啮合位置和上述第2非啮合位置的装置。如图9以及图10所示,第2促动器172包括磁性体柱塞176、第2电磁线圈178和第2碟形弹簧(第2复位弹簧)180,上述磁性体柱塞176为圆筒状,能沿第5旋转轴线c5方向移动地设置于框架174,该框架174固定于收容例如前轮用差动齿轮装置28等的壳体(未图示),上述第2电磁线圈178对磁性体柱塞176施加第2推力f2,上述第2碟形弹簧(第2复位弹簧)180始终对第2可动套筒164施力以使第2可动套筒164向上述第2非啮合位置返回。另外,第2碟形弹簧180配置在圆板状的板构件182与第2差速器壳154的第1壁部154c之间,上述板构件182固定于第2可动套筒164的突出部164b的靠第2电磁线圈178侧的侧表面164d。另外,在第2促动器172的磁性体柱塞176经由圆筒状的非磁性体柱塞186具备滑动金属零件184。另外,滑动金属零件184一体地包括圆筒部184a和凸缘部184b,上述圆筒部184a为圆筒状,配置在非磁性体柱塞186与第2差速器壳154之间,上述凸缘部184b自该圆筒部184a的靠第2可动套筒164侧的端部沿与第5旋转轴线c5远离的方向突出。

在上述那样构成的第2促动器172中,如图9以及图10所示,在利用自电子控制装置150向第2电磁线圈178供给第2驱动电流i2且利用第2电磁线圈178对磁性体柱塞176施加第2推力f2时,经由滑动金属零件184使第2可动套筒164克服第2碟形弹簧180的作用力地向上述第2啮合位置移动。另外,当不再自电子控制装置150向第2电磁线圈178供给第2驱动电流i2且不再自第2电磁线圈178对磁性体柱塞176施加第2推力f2时,利用第2碟形弹簧180的作用力(弹性复原力)使第2可动套筒164向上述第2非啮合位置移动。

如图9~图12所示,第2凸轮机构170包括第2壳体侧凸轮面(凸轮面)154f和第2套筒侧凸轮面(凸轮面)164e,上述第2壳体侧凸轮面(凸轮面)154f形成于在第2差速器壳154的第1壁部154c形成的多个的通孔154e的内周面的一部分,上述第2套筒侧凸轮面(凸轮面)164e形成于第2可动套筒164的突出部164b的外周面的一部分。上述第2壳体侧凸轮面(凸轮面)154f是以随着自通孔154e的靠小齿轮支承构件156侧的开口b1朝向通孔154e的与小齿轮支承构件156侧相反的那侧的开口b2去而使通孔154e的宽度尺寸w3(参照图11)减小的方式倾斜的倾斜面。上述第2套筒侧凸轮面(凸轮面)164e是以在突出部164b中随着向与圆环部164a远离的方向去而使突出部164b的宽度尺寸w4(参照图12)减小的方式倾斜的倾斜面。另外,第2壳体侧凸轮面154f以及第2套筒侧凸轮面164e设置于在第2差速器壳154形成的通孔154e的内周面与第2可动套筒164的突出部164b的外周面在绕第5旋转轴线c5的周向上相对的相对面。

在这样构成的第2凸轮机构170中,在形成于小齿轮支承构件156的第2输出侧啮合齿156b与形成于第2可动套筒164的第2输入侧啮合齿164c啮合后的连结状态下,当产生想要使小齿轮支承构件156和第2差速器壳154即第2可动套筒164绕第5旋转轴线c5进行差动旋转的第2差动转矩ts2时,如图12所示,例如第2可动套筒164的突出部164b与第2差速器壳154的通孔154e的内周面抵接而使形成于该突出部164b的外周面的第2套筒侧凸轮面164e对形成于通孔154e的内周面的第2壳体侧凸轮面154f进行推压。因此,利用突出部164b的第2套筒侧凸轮面164e推压第2壳体侧凸轮面154f的力,想要使突出部164b沿第2壳体侧凸轮面154f向箭头fa2方向移动,所以依据第2差动转矩ts2的大小使第2可动套筒164对小齿轮支承构件156的端面156a的推压力增大。在第2凸轮机构170中,利用上述推压力帮助第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合。另外,即使例如利用第2差动转矩ts2使第2差速器壳154的通孔154e的内周面与第2可动套筒164的突出部164b抵接而使形成于第2差速器壳154的通孔154e的内周面的第2壳体侧凸轮面154f对形成于突出部164b的外周面的第2套筒侧凸轮面164e进行推压,也使第2可动套筒164对小齿轮支承构件156的端面156a的推压力依据第2差动转矩ts2的大小而增大。另外,与小齿轮支承构件156能传动地相连结的一对第2侧齿152l、152r经由例如前轮车轴32l、32r等与左右一对前轮14l、14r能传动地相连结。在分动器22使后轮侧输出轴40和前轮侧输出轴48能传动地相连结时,与第2可动套筒164能传动地相连结的第2差速器壳154例如经由前传动轴24、分动器22、后传动轴26、后轮用差动齿轮装置30以及后轮车轴34l、34r等与左右一对后轮16l、16r能传动地相连结。

在以上那样构成的第2连结装置166中,当利用第2促动器172使第2可动套筒164移动到上述第2啮合位置时,第2可动套筒164与小齿轮支承构件156能传动地相连结,在前轮侧差动齿轮装置28中成为使第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径连接后的连接状态。另外,在利用第2促动器172使第2可动套筒164自上述第2啮合位置移动到上述第2非啮合位置时,解除上述连结状态而切断第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径。

另外,回到图1,四轮驱动车辆10包括制动装置188,该制动装置188是作为常用制动器而被广泛已知的所谓的盘式制动器,使前轮14l、14r以及后轮16l、16r产生制动力。如图1所示,制动装置188包括圆盘190、制动钳196和制动器促动器198等,上述圆盘190分别固定设置于前轮车轴32l、32r以及后轮车轴34l、34r,与前轮14l、14r以及后轮16l、16r的各个车轮一同旋转,上述制动钳196配置于构成与车体相连结的悬架的构件等。另外,依据制动踏板192的操作量自总泵194等供给制动器液压,从而制动钳196经由制动块(未图示)夹压圆盘190。制动器促动器198例如包括产生制动器液压的原压的液压泵、储能器(日文:アキュムレータ)以及对各车轮所包括的制动钳196的制动器液压进行调压的多个电磁阀200等,是按照来自电子控制装置150的指令,向各车轮的制动钳196供给制动器液压并且对所供给的该制动器液压进行调压控制的装置。

图13是对设置于四轮驱动车辆10的电子控制装置150所包括的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。如图13所示,利用设置于四轮驱动车辆10的各传感器检测的各种输入信号供给到电子控制装置150。例如,利用第1车轮速度传感器202检测的表示前轮14l、14r的转速wf1、wfr(rpm)的信号、利用第2车轮速度传感器204检测的表示后轮16l、16r的转速wr1、wrr(rpm)的信号、自第1位置开关206检测的表示第1可动套筒126是否配置于上述第1啮合位置的接通断开信号、自第2位置开关208检测的表示第2可动套筒164是否配置于上述第2啮合位置的接通断开信号、自制动传感器210检测的表示制动踏板192的踏下的信号、和自差速器锁止行驶模式切换开关212检测的表示是否选择了对一对第1侧齿122l、122r的差动旋转进行限制地行驶的差速器锁止行驶模式的接通断开信号,被输入到电子控制装置150。

另外,自电子控制装置150向设置于四轮驱动车辆10的各装置供给各种输出信号。例如,自电子控制装置150向各部分供给第1驱动电流i1、第2驱动电流i2(参照图17)、第3驱动电流i3(参照图17)和指令信号ss,为了在第1连结装置128中使第1可动套筒126选择性地移动到上述第1啮合位置或上述第1非啮合位置,向第1促动器134供给上述第1驱动电流i1,为了在第2连结装置166中使第2可动套筒164选择性地移动到上述第2啮合位置或上述第2非啮合位置,向第2促动器172供给上述第2驱动电流i2,为了在分动器22中使例如拨叉轴98选择性地移动到上述低挡位置或上述高挡位置,向电动马达80供给上述第3驱动电流i3,为了控制制动钳196的制动器液压,向设置于制动器促动器198的电磁阀200供给上述指令信号ss。

图13所示的差速器锁止控制部220为了使第1可动套筒126选择性地移动到上述第1啮合位置或上述第1非啮合位置,控制向第1促动器134所包括的第1电磁线圈140供给的第1驱动电流i1。

差速器锁止要求判定部222判定在车辆行驶过程中是否有要求利用后轮侧差动齿轮装置30限制一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的差速器锁止要求。例如,在由驾驶者操作差速器锁止行驶模式选择开关212时,差速器锁止要求判定部222判定有上述差速器锁止要求,上述差速器锁止行驶模式选择开关212选择对一对第1侧齿122l、122r的差动旋转进行限制而防止例如路面凸凹的恶劣道路上的车轮的空转来行驶的差速器锁止行驶模式。

差速器锁止控制部220在利用差速器锁止要求判定部222判定为有上述差速器锁止要求时,向第1促动器134所包括的第1电磁线圈140供给第1驱动电流i1。通过向第1电磁线圈140供给第1驱动电流i1,自第1电磁线圈140经由磁性体柱塞138对第1可动套筒126施加第1推力f1,使第1可动套筒126克服第1碟形弹簧142的作用力地向上述第1啮合位置移动。由此,使第1差速器壳114与一对第1侧齿122l、122r的一第1侧齿122r能传动地相连结,在后轮侧差动齿轮装置30中限制一对第1侧齿122l、122r的差动旋转,成为使一对第1侧齿122l、122r分别一体旋转的差速器锁止状态。

差速器锁止解除要求判定部224在利用差速器锁止控制部220向第1促动器134供给第1驱动电流i1时,判定是否有要求对一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的限制进行解除的差速器锁止解除要求。例如,在由驾驶者再次操作由驾驶者操作过的差速器锁止行驶模式选择开关212时,差速器锁止解除要求判定部224判定为有上述差速器锁止解除要求。

如图13所示,差速器锁止控制部220包括差速器锁止解除部226和解除完毕判定部228。差速器锁止解除部226在利用差速器锁止解除要求判定部224判定为有上述差速器锁止解除要求时,停止向第1促动器134所包括的第1电磁线圈140供给的第1驱动电流i1的供给。通过不再向第1电磁线圈140供给第1驱动电流i1,利用第1碟形弹簧142的作用力对第1可动套筒126施力以向上述第1非啮合位置返回。另外,在利用第1碟形弹簧142的作用力使第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动时,第1可动套筒126的第1输入侧啮合齿126c与第1侧齿122r的第1输出侧啮合齿122rb的啮合解除,在后轮侧差动齿轮装置30中解除一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的限制。

解除完毕判定部228在利用差速器锁止解除部226停止向第1促动器134供给的第1驱动电流i1的供给时,判定一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的限制实际是否被解除而解除了差速器锁止状态,即,判定第1可动套筒126是否在上述第1非啮合位置。例如,解除完毕判定部228在第1位置传感器206检测到第1可动套筒126在不是上述第1啮合位置的位置即上述第1非啮合位置时,判定差速器锁止状态已实际被解除。

如图13所示,差速器锁止解除部226包括第1制动力产生部230,第1制动力产生部230包括车轮选择部230a。第1制动力产生部230在判定为时间ta经过了预先确定的一定时间ta1时,即,在判定为利用第1连结装置128产生第1差动转矩ts1并且由于该第1差动转矩ts1而导致只凭第1碟形弹簧142的作用力无法使上述第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动时,使第1可动套筒126或第1侧齿122r的任一侧产生第1制动力(制动力)br1(n),以使第1差动转矩ts1降低,即,使后轮16l、16r的一者产生第1制动力(制动力)br1(n)以使第1差动转矩ts1降低,上述时间ta是利用解除完毕判定部228判定为上述差速器锁止状态实际未被解除的时间。

车轮选择部230a在时间ta经过预先确定的一定时间ta1时,为了降低第1差动转矩ts1而选择在后轮122l和后轮122r的哪一者产生由第1制动力产生部230产生的第1制动力br1,上述时间ta是利用解除完毕判定部228判定为上述差速器锁止状态实际未被解除的时间。例如,车轮选择部230a在时间ta经过了预先确定的一定时间ta1时,选择自第2车轮速度传感器204检测的后轮16l、16r的转速wr1、wrr(rpm)中转速wr1、wrr较高的后轮16l、16r,上述时间ta是利用解除完毕判定部228判定为上述差速器锁止状态实际未被解除的时间。另外,在产生了第1差动转矩ts1的情况下,利用该第1差动转矩ts1扭转例如左右的后轮车轴34l、34r,例如通过任意的后轮车轴34l、34r想要使扭转复原的扭转的变化,使后轮16l、16r中的高转速侧滑移,从而在后轮16l与后轮16r之间产生转速差。

第1制动力产生部230在利用车轮选择部230a选择用于产生第1制动力br1的后轮16l、16r时,为了将设置于所选择的该后轮16l、16r的制动钳196的制动器液压提高到利用后轮16l、16r产生第1制动力br1的程度,向制动器促动器198的电磁阀200供给指令信号ss。另外,在第1制动力产生部230中,以预先设定的规定时间td产生第1制动力br1,第1制动力br1的大小和产生第1制动力br1的规定时间td分别设定为不会使驾驶者在车辆行驶过程中感到减速感的程度。另外,在第1制动力产生部230中,在利用车轮选择部230a选择的转速wr1、wrr较高的后轮16l、16r即后轮车轴34l、34r中被第1差动转矩ts1扭转而未想要复原的后轮车轴34l、34r所连结的后轮16l、16r,产生第1制动力br1,从而使后轮车轴34l、34r的扭转较佳地减小,第1差动转矩ts1降低,想要在第1差速器壳114与第1侧齿122r之间,即,第1可动套筒126与第1侧齿122r之间进行一体旋转。

图14是说明在电子控制装置150中,例如在两轮驱动行驶过程中自利用后轮侧差动齿轮装置30限制了一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的差速器锁止状态到差速器锁止状态被解除的工作的一例的流程图。另外,图15是执行了图14的流程图所示的工作的情况下的时间图。

首先,在与差速器锁止解除要求判定部224的功能对应的步骤(以下省略步骤)s1中,判定是否有要求自限制了一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的差速器锁止状态解除该差速器锁止状态的差速器锁止解除要求。在s1的判定为否定的情况下,再次执行s1,但在s1的判定为肯定的情况下(图15的t1时刻),执行与差速器锁止解除部226的功能对应的s2。在s2中,停止向第1促动器134所包括的第1电磁线圈140供给的第1驱动电流i1的供给,即,使向第1促动器134的通电成为断开状态。

接着,在与解除完毕判定部228的功能对应的s3中,判定一对第1侧齿122l、122r的差动旋转的限制是否实际被解除,即,第1可动套筒126是否在上述第1非啮合位置。在s3的判定为肯定的情况下(图15的t2时刻),结束本程序,但在s3的判定为否定的情况下,执行与第1制动力产生部230的功能对应的s4。在s4中,判定在利用s2停止第1驱动电流i1的供给后第1可动套筒126是否以一定时间ta1在上述第1啮合位置。在s4的判定为否定的情况下,结束本程序,但在s4的判定为肯定的情况下,执行与第1制动力产生部230的功能对应的s5。在s5中,为了在后轮16l、16r中的转速wr1、wrr较高的后轮16l、16r产生第1制动力br1而施加制动力。

图16是表示与本实施例不同,例如在使用了在电子控制装置150未设置第1制动力产生部230的以往的电子控制装置的情况下,即,在只利用第1碟形弹簧142的作用力使第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动的情况下的四轮驱动车辆10中,从差速器锁止状态到差速器锁止状态被解除的时间图的图。如图16所示,即使例如在转弯行驶过程中判定为有要求自差速器锁止状态解除该差速器锁止状态的差速器锁止解除要求(图16的ta1时刻)而停止第1驱动电流i1的供给,也不会利用在转弯行驶过程中产生的第1差动转矩ts1只凭第1碟形弹簧142的作用力使第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动。因此,当车辆自转弯行驶切换为下坡行驶而降低第1差动转矩ts1时,利用第1碟形弹簧142的作用力使第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动而解除差速器锁止状态(图16的ta2时刻)。由此,从差速器锁止状态到解除差速器锁止的时间ta(ta2-ta1)比本实施例长。另外,在图15中,例如在转弯行驶过程中判定为有要求自差速器锁止状态解除该差速器锁止状态的差速器锁止解除要求(图15的t1时刻),并且判定为在停止第1驱动电流i1的供给后在一定时间ta1内第1可动套筒126未向上述第1非啮合位置移动,即,判定为产生了第1差动转矩ts1时,使后轮16l、16r的一者产生第1制动力br1,以使该第1差动转矩ts1降低,所以在该转弯行驶过程中,第1可动套筒126利用第1碟形弹簧142的作用力自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动而解除差速器锁止状态(图15的t2时刻)。即,比以往较佳地缩短从差速器锁止状态解除差速器锁止的时间t(t2-t1)。另外,图15以及图16所示的“硬雪丘上坡(日文:モーグル登坂)”是路面凸凹的上坡。

如上所述,采用本实施例的四轮驱动车辆10,在从第1啮合式离合器机构130的第1可动套筒126与第1侧齿122r的连结状态解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合时,使后轮16l或后轮16r的任一者产生第1制动力br1,以使第1差动转矩ts1降低,所以在从上述连结状态解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合的情况下,利用第1制动力br1降低第1差动转矩ts1。由此,不再需要为了较佳地缩短从上述连结状态到解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合的时间t而像以往那样例如增大第1碟形弹簧142的作用力而增大第1促动器134,所以能够在抑制第1连结装置128的体积、质量增大的同时,较佳地缩短从第1可动套筒126与第1侧齿122r啮合的连结状态到解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合的时间t。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,第1可动套筒126不能相对于第1差速器壳114进行相对旋转且能沿第4旋转轴线c4方向移动地支承于第1差速器壳114,该第1差速器壳114被支承为能绕后轮用差动齿轮装置30的第4旋转轴线c4旋转,第1侧齿122r是在第1差速器壳114内被支承为能绕第4旋转轴线c4旋转的一对第1侧齿122l、122r的一者,第1啮合式离合器机构130包括第1输出侧啮合齿122rb、第1输入侧啮合齿126c和第1促动器134,上述第1输出侧啮合齿122rb形成于第1侧齿122r的背面122ra,上述第1输入侧啮合齿126c能与第1输出侧啮合齿122rb啮合地形成于第1可动套筒126,上述第1促动器134将第1可动套筒126选择性地驱动到使第1输入侧啮合齿126c与第1输出侧啮合齿122rb啮合的第1啮合位置和使第1输入侧啮合齿126c与第1输出侧啮合齿122rb不啮合的第1非啮合位置,在利用第1促动器134使第1可动套筒126移动到上述第1啮合位置时,第1差速器壳114与第1侧齿122r相连结,在利用第1促动器134使第1可动套筒126自上述第1啮合位置移动到上述第1非啮合位置时,第1差速器壳114与第1侧齿122r的连结解除。因此,在抑制第1促动器134增大的同时,较佳地缩短在后轮用差动齿轮装置30中从差速器锁止状态到解除上述差速器锁止状态的时间t,在上述差速器锁止状态下,第1差速器壳114与第1侧齿122r相连结并且一对第1侧齿122l、122r分别一体旋转。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,第1凸轮机构132包括设置于第1差速器壳114与第1可动套筒126在周向上的相对面的第1壳体侧凸轮面114g和第1套筒侧凸轮面126e,上述第1可动套筒126被支承为不能相对于第1差速器壳114进行相对旋转,依据第1差动转矩ts1使第1可动套筒126对第1侧齿122r的背面122ra的推压力增大。因此,在利用第1制动力br1降低第1差动转矩ts1时,上述推压力降低,所以较佳地减小利用第1促动器134自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置驱动第1可动套筒126的力。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,第1促动器134包括第1碟形弹簧142,该第1碟形弹簧142始终对第1可动套筒126施力以使第1可动套筒126向上述第1非啮合位置返回,第1促动器134使第1可动套筒126克服第1碟形弹簧142的作用力地向上述第1啮合位置移动,利用第1碟形弹簧142的作用力使第1可动套筒126向上述第1非啮合位置移动。因此,能够减小第1碟形弹簧142的作用力而较佳地使第1促动器134小型化。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,左右一对后轮16l以及后轮16r与一对第1侧齿122l、122r能传动地相连结,在利用第1促动器134使第1可动套筒126自上述第1啮合位置向上述第1非啮合位置移动而解除第1差速器壳114与第1侧齿122r的连结的情况下,电子控制装置150使后轮16l和后轮16r中转速wr1、wrr较高的后轮产生第1制动力br1。因此,通过使后轮16l和后轮16r中转速wr1、wrr较高的后轮产生第1制动力br1,在第1差速器壳114与第1侧齿122r之间,即,在第1可动套筒126与第1侧齿122r之间想要一体旋转,所以能够较佳地降低第1差动转矩ts1。

接下来,基于附图详细地说明本发明的另一实施例。在以下的说明中,对与实施例相互共用的部分标注相同的附图标记而省略说明。

实施例2

本实施例的电子控制装置250在进一步包括4wd控制部252、4wd要求判定部254和4wd解除要求判定部256的这一点上不同,其他点与上述的电子控制装置150大致相同。另外,电子控制装置250包括实施例1的电子控制装置150所包括的差速器锁止控制部220、差速器锁止要求判定部222和差速器锁止解除要求判定部224,但在图17所示的电子控制装置250中省略这些。

图17所示的4wd控制部252为了使第2可动套筒164选择性地向上述第2啮合位置或上述第2非啮合位置移动,控制向第2促动器172所包括的第2电磁线圈178供给的第2驱动电流i2。

4wd要求判定部254判定在车辆行驶过程中是否有要求四轮驱动行驶的4wd要求。例如,在由驾驶者操作对执行四轮驱动行驶的4wd行驶模式进行选择的4wd行驶模式选择开关时,4wd要求判定部254判定为有上述4wd要求。

4wd控制部252在利用4wd要求判定部254判定为有上述4wd要求时,控制向电动马达80供给的第3驱动电流i3,以使拨叉轴98向上述低挡位置移动,即,在分动器22中成为后传动轴26与前传动轴24之间的转速差动被限制的中央差速器锁止状态,然后向第2促动器172所包括的第2电磁线圈158供给第2驱动电流i2。通过向第2电磁线圈178供给第2驱动电流i2,自第2电磁线圈178经由磁性体柱塞176向第2可动套筒164施加第2推力f2,使第2可动套筒164克服第2碟形弹簧180的作用力地向上述第2啮合位置移动。由此,在前轮用差动齿轮装置28中第2差速器壳162与一对的第2侧齿152l、152r之间的传动路径相连接,将来自发动机12的驱动力分别传递到前轮14l、14r以及后轮16l、16r。

4wd解除要求判定部256在利用4wd控制部252向第2促动器172供给第2驱动电流i2时,判定是否有解除四轮驱动行驶的要求,即,要求两轮驱动行驶的4wd解除要求。例如,在由驾驶者再次操作由驾驶者操作过的上述4wd行驶模式选择开关时,4wd解除要求判定部256判定为有上述4wd解除要求。

如图17所示,4wd控制部252包括4wd解除部258和切断完毕判定部260。4wd解除部258在利用4wd解除要求判定部256判定为有上述4wd解除要求时,停止向第2促动器172所包括的第2电磁线圈178供给的第2驱动电流i2的供给。通过不再向第2电磁线圈178供给第2驱动电流i2,利用第2碟形弹簧180的作用力对第2可动套筒164施力以向上述第2非啮合位置返回。另外,在利用第2碟形弹簧180的作用力使第2可动套筒164自上述第2啮合位置向上述第2非啮合位置移动时,第2可动套筒164的第2输入侧啮合齿164c与小齿轮支承构件156的第2输出侧啮合齿156b的啮合解除,在前轮侧差动齿轮装置28中从第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径连接的连接状态向切断上述传动路径的切断状态切换。

切断完毕判定部260在利用4wd解除部258停止向第2促动器172供给的第2驱动电流i2的供给时,判定在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径是否实际被切断,即,判断第2可动套筒164是否在上述第2非啮合位置。例如,在利用第2位置传感器208检测第2可动套筒164在不是上述第2啮合位置的位置即上述第2非啮合位置时,切断完毕判定部260判定为上述传动路径实际被切断。

4wd解除部258在利用切断完毕判定部260判定为在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径实际被切断时,控制向电动马达80供给的第3驱动电流i3,以使得拨叉轴98自上述低挡位置向上述高挡位置移动,即,在分动器22中成为后传动轴26与前传动轴24之间的转速差动不被限制的差动状态。由此,解除四轮驱动行驶而成为两轮驱动行驶。

如图17所示,4wd解除部258包括第2制动力产生部262,第2制动力产生部262包括车轮选择部262a。第2制动力产生部262在判定为时间tb经过了预先确定的一定时间tb1时,即,在判定为利用第2连结装置166产生第2差动转矩ts2而由于该第2差动转矩ts2导致只凭第2碟形弹簧180的作用力无法使第2可动套筒164自上述第2啮合位置向上述第2非啮合位置移动时,使第2可动套筒164或小齿轮支承构件156的任一者侧第2制动力(制动力)br2(n)以使第2差动转矩ts2降低,即,使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r的一方的左右一对车轮产生第2制动力(制动力)br2(n),以使第2差动转矩ts2降低,上述时间tb是利用切断完毕判定部260判定为在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径实际未被切断的时间。

车轮选择部262a在时间tb经过预先确定的一定时间tb1时,为了降低第2差动转矩ts2,选择使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r的哪一方的左右一对车轮产生由第2制动力产生部262产生的第2制动力br2,上述时间tb是利用切断完毕判定部260判定为在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对的第2侧齿152l、152r之间的传动路径实际未被切断的时间。例如,车轮选择部262a在时间tb经过了预先确定的一定时间tb1时,选择自第1车轮速度传感器202检测的左右一对前轮14l、14r的平均转速wfav((wf1+wfr)÷2)(rpm)和自第2车轮速度传感器204检测的左右一对后轮16l、16r的平均转速wrav((wr1+wrr)÷2)(rpm)中平均转速wfav、wrav较高的左右一对的车轮,上述时间tb1是利用切断完毕判定部260判定为在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径实际未被切断的时间。另外,在产生了第2差动转矩ts2的情况下,利用该第2差动转矩ts2使例如前传动轴24和后传动轴26扭转,利用任意的前传动轴24或后传动轴26想要使扭转复原的扭转的变化使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r中的高转速侧滑移,在左右一对前轮14l、14r的平均转速wfav与左右一对后轮16l、16r的平均转速wrav产生转速差。

第2制动力产生部262在利用车轮选择部262a选择用于产生第2制动力br2的左右一对车轮时,为了将设置于所选择的该左右一对车轮的一对制动钳196的制动器液压提高到利用上述所选择的左右一对车轮产生第2制动力br2的程度,向制动器促动器198的电磁阀200供给指令电流ss。另外,在第2制动力产生部262中,以预先设定的规定时间te产生第2制动力br2,将第2制动力br2的大小和产生第2制动力br2的规定时间te分别设定为使驾驶者在车辆行驶过程中感受不到减速感的程度。另外,在第2制动力产生部262中,使利用车轮选择部262a选择的平均转速wfav、wrav较高的左右一对车轮,即,左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r中与未因第2差动转矩ts2扭转而想要复原的传动轴24、26相连结的左右一对车轮,产生第2制动力br2,从而较佳地减小前传动轴24与后传动轴28的扭转,降低第2差动转矩ts2,在第2可动套筒164与小齿轮支承构件156之间想要一体旋转。

图18是说明在电子控制装置250中,在例如四轮驱动行驶过程中切换到两轮驱动行驶之前的工作的一例的流程图。

首先,在与4wd解除要求判定部256的功能对应的s11中,判定是否有解除四轮驱动行驶的要求,即,自四轮驱动行驶向两轮驱动行驶切换的切换要求。在s11的判定为否定的情况下,再次执行s11,但在s11的判定为肯定的情况下,执行与4wd解除部258的功能对应的s12。在s12中,停止向第2促动器172所包括的第2电磁线圈178供给的第2驱动电流i2的供给,即,使向第2促动器172的通电为断开状态。

接着,在与切断完毕判定部260的功能对应的s13中,判定在前轮侧差动齿轮装置28中第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径是否实际被切断,即,判断第2可动套筒164是否在上述第2非啮合位置。在s13的判定为肯定的情况下,执行与4wd解除部258的功能对应的s14,但在s13的判定为否定的情况下,执行与第2制动力产生部262的功能对应的s15。在s14中,控制向电动马达80供给的第3驱动电流i3,以使得在分动器22中成为后传动轴26与前传动轴24之间的转速差动不被限制的差动状态,即,在分动器22中解除中央差速器锁止状态。在s15中,在利用s12停止第2驱动电流i2的供给后,判定第2可动套筒164是否在一定时间tb1内在上述第2啮合位置。在s15的判定为否定的情况下,结束本程序,但在s15的判定为肯定的情况下,执行与第2制动力产生部262的功能对应的s16。在s16中,施加制动力,以使得在左右一对前轮14l、14r的平均转速wfav和左右一对后轮16l、16r的平均转速wrav的任一者的平均转速wfav、wrav较高的左右一对车轮产生第2制动力br2。

在本实施例中,当在s11中判定为有解除四轮驱动行驶的要求,并在s12中停止第2驱动电流i2的供给后在s15中判定为第2可动套筒164未以一定时间tb1移动到上述第2非啮合位置时,即,当判定为产生了第2差动转矩ts2时,在s16中使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r的一方的左右一对的车轮产生第2制动力br2,以使第2差动转矩ts2降低,所以较佳地缩短从四轮驱动行驶向两轮驱动行驶的切换之前的时间。

如上所述,采用本实施例的四轮驱动车辆10,在从第2啮合式离合器机构168的第2可动套筒164与小齿轮支承构件156连结的连结状态解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合时,使左右一对前轮14l、14r或左右一对后轮16l、16r的一方的车轮产生第2制动力br2,以使第2差动转矩ts2降低,所以在从上述连结状态解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合的情况下,利用第2制动力br2降低第2差动转矩ts2。由此,不再需要为了较佳地缩短从上述连结状态到解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合的时间而像以往那样例如增大第2碟形弹簧180的作用力而增大第2促动器172,所以能够在抑制第2连结装置166的体积、质量增大的同时,较佳地缩短从第2可动套筒164与小齿轮支承构件156啮合的连结状态到解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合的时间。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,包括前轮用差动齿轮装置28,该前轮用差动齿轮装置28具有第2差速器壳154和小齿轮支承构件156,上述第2差速器壳154收容一对第2侧齿152l、152r,被支承为能绕第5旋转轴线c5旋转,上述小齿轮支承构件156为环状,在第2差速器壳154内被收容为能绕第5旋转轴线c5相对于第2差速器壳154进行相对旋转,借助第2小齿轮轴158将与一对第2侧齿152l、152r啮合的第2小齿轮160a、160b支承为能够旋转,第2可动套筒164不能相对于第2差速器壳154进行相对旋转且能沿第5旋转轴线c5方向移动地支承于第2差速器壳154,第2啮合式离合器机构168包括第2输出侧啮合齿156b、第2输入侧啮合齿164c和第2促动器172,上述第2输出侧啮合齿156b形成于小齿轮支承构件156的靠第2可动套筒164侧的端面156a,上述第2输入侧啮合齿164c能与第2输出侧啮合齿156b啮合地形成于第2可动套筒164,上述第2促动器172将第2可动套筒164选择性地驱动到使第2输入侧啮合齿164c与第2输出侧啮合齿156b啮合的第2啮合位置和使第2输入侧啮合齿164c与第2输出侧啮合齿156b不啮合的第2非啮合位置,在利用第2促动器172使第2可动套筒164移动到上述第2啮合位置时,第2差速器壳154与小齿轮支承构件156连结,在利用第2促动器172使第2可动套筒164自上述第2啮合位置移动到上述第2非啮合位置时,第2差速器壳154与小齿轮支承构件156的连结解除。因此,在抑制第2促动器172增大的同时,较佳地缩短在前轮侧差动齿轮装置28中从第2差速器壳154与一对第2侧齿152l、152r之间的传动路径连接的连接状态到切换为切断上述传动路径的切断状态的时间。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,第2凸轮机构170包括设置于第2差速器壳154与第2可动套筒164在周向上相对的相对面的第2壳体侧凸轮面154f以及第2套筒侧凸轮面164e,上述第2可动套筒164被支承为不能相对于第2差速器壳154进行相对旋转,依据第2差动转矩ts2增大第2可动套筒164对小齿轮支承构件156的靠第2可动套筒164侧的端面156a的推压力。因此,在利用第2制动力br2降低第2差动转矩ts2时,上述推压力降低,所以较佳地减小利用第2促动器172将第2可动套筒164自上述第2啮合位置驱动到上述第2非啮合位置的力。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,第2促动器172包括第2碟形弹簧180,上述第2碟形弹簧180始终对第2可动套筒164施力以使第2可动套筒164向上述第2非啮合位置返回,第2促动器172使第2可动套筒164克服第2碟形弹簧180的作用力地向上述第2啮合位置移动,利用第2碟形弹簧180的作用力使第2可动套筒164向上述第2非啮合位置移动。因此,能够减小第2碟形弹簧180的作用力而较佳地使第2促动器172小型化。

另外,采用本实施例的四轮驱动车辆10,左右一对前轮14l、14r与一对第2侧齿152l、152r能传动地相连结,左右一对后轮16l、16r经由后轮侧差动齿轮装置30与第2差速器壳154能传动地相连结,在利用第2促动器172使第2可动套筒164自上述第2啮合位置移动到上述第2非啮合位置而解除第2差速器壳154与小齿轮支承构件156的连结的情况下,电子控制装置250使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r中左右的驱动轮的平均转速wfav、wrav较高的左右一对驱动轮,产生第2制动力br2。因此,通过使左右一对前轮14l、14r和左右一对后轮16l、16r中平均转速wfav、wrav较高的左右的驱动轮产生第2制动力br2,能在第2差速器壳154与小齿轮支承构件156之间,即,在第2可动套筒164与小齿轮支承构件156之间想要一体旋转,所以能够较佳地降低第2差动转矩ts2。

以上,基于附图详细地说明本发明的实施例,但本发明也应用在其他形态中。

例如,在上述的实施例1中,当在后轮侧差动齿轮装置30中从第1啮合式离合器机构130的第1可动套筒126与第1侧齿122r连结的连结状态解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合时,利用制动钳196使后轮16l或后轮16r的一者产生第1制动力br1而降低第1差动转矩ts1。例如,也可以在四轮驱动车辆10设置制动力产生装置而在从上述连结状态解除第1可动套筒126与第1侧齿122r的啮合时,利用上述制动力产生装置使第1可动套筒126或第1侧齿122r的任一者侧产生第1制动力br1而降低第1差动转矩ts1,上述制动力产生装置使与第1可动套筒126能传动地相连结的第1构件或向第1侧齿122r传动的第2构件选择性地产生第1制动力br1。

另外,在上述的实施例2中,当在前轮侧差动齿轮装置28中从第2啮合式离合器机构168的第2可动套筒164与小齿轮支承构件156连结的连结状态解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合时,利用制动钳196使左右一对前轮14l、14r或左右一对后轮16l、16r的一方的左右的车轮产生第2制动力br2而降低第2差动转矩ts2。例如,也可以在四轮驱动车辆10设置制动力产生装置而在从上述连结状态解除第2可动套筒164与小齿轮支承构件156的啮合时,利用上述制动力产生装置使第2可动套筒164或小齿轮支承构件156的任一者侧产生第2制动力br2而降低第2差动转矩ts2,上述制动力产生装置使与第2可动套筒164能传动地相连结的第1构件或向小齿轮支承构件156传动的第2构件选择性地产生第2制动力br2。

另外,在上述的实施例中,在第1促动器134设置有第1碟形弹簧142,但不必一定例如在第1促动器134设置第1碟形弹簧142。也就是说,也可以利用未设置有第1碟形弹簧142的第1促动器134使第1可动套筒126选择性地向上述第1啮合位置和上述第1非啮合位置移动。另外,在上述的实施例中,在第2促动器172设置有第2碟形弹簧180,但不必一定例如在第2促动器172设置第2碟形弹簧180。也就是说,也可以利用未设置有第2碟形弹簧180的第2促动器172使第2可动套筒164选择性地向上述第2啮合位置和上述第2非啮合位置移动。

另外,在上述的实施例1中,利用驾驶者的差速器锁止行驶模式切换开关212的手动操作判定是否有上述差速器锁止要求或上述差速器锁止解除要求,但也可以根据例如车辆的行驶状态,利用电子控制装置150自动地判定是否有上述差速器锁止要求或上述差速器锁止解除要求。另外,在上述的实施例2中,利用驾驶者的上述4wd行驶模式选择开关的手动操作判定了是否有上述4wd要求或上述4wd解除要求,但也可以根据例如车辆的行驶状态,利用电子控制装置250自动地判定是否有上述4wd要求或上述4wd解除要求。

另外,上述的内容毕竟为一实施方式,能以基于本领域技术人员的知识而施加了各种各样的变更和改良后的形态实施本发明。

附图标记说明

10、四轮驱动车辆(车辆);12、发动机(驱动力源);14l、14r、前轮(前轮侧驱动轮);16l、后轮(左侧驱动轮)(后轮侧驱动轮);16r、后轮(右侧驱动轮)(后轮侧驱动轮);28、前轮用差动齿轮装置(第2差速器装置);30、后轮用差动齿轮装置(第1差速器装置);114、第1差速器壳;114g、第1壳体侧凸轮面(凸轮面);122l、第1侧齿;122r、第1侧齿(输出侧啮合构件);122ra、背面;122rb、第1输出侧啮合齿;126、第1可动套筒(输入侧啮合构件);126c、第1输入侧啮合齿;126e、第1套筒侧凸轮面(凸轮面);128、第1连结装置(连结装置);130、第1啮合式离合器机构(啮合式离合器机构);132、第1凸轮机构(凸轮机构);134、第1促动器;142、第1碟形弹簧(第1复位弹簧);150、电子控制装置(控制装置);152l、152r、第2侧齿;154、第2差速器壳;154f、第2壳体侧凸轮面(凸轮面);156、小齿轮支承构件(输出侧啮合构件);156a、端面;156b、第2输出侧啮合齿;158、第2小齿轮轴;160a、160b、第2小齿轮;164、第2可动套筒(输入侧啮合构件);164、第2输入侧啮合齿;164e、第2套筒侧凸轮面(凸轮面);166、第2连结装置(连结装置);168、第2啮合式离合器机构(啮合式离合器机构);170、第2凸轮机构(凸轮机构);172、第2促动器;180、第2碟形弹簧(第2复位弹簧);250、电子控制装置(控制装置);224、差速器锁止解除要求判定部;226、差速器锁止解除部;230、第1制动力产生部;230a、车轮选择部;256、4wd解除要求判定部;258、4wd解除部;262、第2制动力产生部;262a、车轮选择部;br1、第1制动力(制动力);br2、第2制动力(制动力);c4、第4旋转轴线(第1旋转轴线);c5、第5旋转轴线(第2旋转轴线);ts1、第1差动转矩(差动转矩);ts2、第2差动转矩(差动转矩);wr1、wrr、转速;wfav、wrav、平均转速。

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