JP6597298B2

JP6597298B2 - 四輪駆動車

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Inventors: 義則鈴木; 康文中村; かおり藤田
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Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2019-10-30
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Description

本発明は、二輪駆動状態と四輪駆動状態とを切り替え可能な四輪駆動車に関する。

従来、左右一対の主駆動輪と左右一対の補助駆動輪とを備え、主駆動輪には駆動源の駆動力が常に伝達され、補助駆動輪には四輪駆動時のみに駆動源の駆動力が伝達される四輪駆動車がある。このような四輪駆動車には、油圧によって押圧される摩擦クラッチを介して伝達される駆動力（トルク）によって補助駆動輪が駆動されるものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の四輪駆動車は、左右一対の補助駆動輪に差動を許容して駆動力を配分する駆動力配分装置を備えている。駆動力配分装置は、作動油を吐出するポンプと、供給される電流量に応じてバルブの開度が変化する制御バルブと、制御バルブによって圧力が調節された作動油が供給されるシリンダに収容されたピストンと、ピストンによって押圧される摩擦クラッチとを備えている。摩擦クラッチは、ピストンから付与される押圧力によって複数のクラッチプレート同士が摩擦接触し、押圧力に応じたトルクを伝達する。

また、特許文献１に記載の四輪駆動車は、車両前後方向に駆動力を伝達するプロペラシャフトへの駆動源からの駆動力の伝達を遮断可能なドグクラッチ（噛み合いクラッチ）を備えている。二輪駆動時には、このドグクラッチによる駆動力伝達が遮断されると共に、駆動力配分装置の摩擦クラッチが解放状態となる。これにより、走行中であるにもかかわらずプロペラシャフトの回転が停止し、プロペラシャフトの両端部にそれぞれ設けられたギヤ機構における潤滑油の撹拌抵抗が低減され、燃費性能が向上する。

特開２０１４−２３１８５８号公報

上記のように構成された四輪駆動車において、二輪駆動状態から四輪駆動状態に移行する際は、駆動力配分装置の摩擦クラッチを比較的小さな押圧力で押圧し、補助駆動輪から摩擦クラッチを介してプロペラシャフトに伝達されるトルクによってプロペラシャフトを回転させ、ドグクラッチにおける回転同期がなされた後、ドグクラッチを締結する。また、四輪駆動状態から二輪駆動状態に移行する際には、駆動力配分装置の摩擦クラッチを比較的小さな押圧力で押圧し、プロペラシャフトの振動を抑制しながらドグクラッチを遮断状態とした後に摩擦クラッチを解放する。

この場合、摩擦クラッチに付与される押圧力が高精度に制御されないと、二輪駆動状態から四輪駆動状態に切り替わる際のプロペラシャフトの加速や、四輪駆動状態から二輪駆動状態に切り替わる際のプロペラシャフトの振動の抑制が適切になされず、駆動状態の切り替えに時間が掛かったり、振動や異音の発生によって乗員に不安感や不快感を与えてしまうおそれがある。このため、補助駆動輪に駆動力を伝達するための摩擦クラッチの伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる四輪駆動車が求められていた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、補助駆動輪に駆動力を伝達するための摩擦クラッチの伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる四輪駆動車を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するため、二輪駆動状態と四輪駆動状態とを切り替え可能な四輪駆動車であって、駆動力を発生する駆動源と、前記二輪駆動状態及び前記四輪駆動状態で駆動力が伝達される主駆動輪と、前記四輪駆動状態で駆動力が伝達される補助駆動輪と、前記補助駆動輪に駆動力を伝達する駆動軸と、前記駆動源から前記駆動軸への駆動力伝達を遮断可能な断続機構と、前記駆動軸から伝達された駆動力を前記補助駆動輪に配分する駆動力配分装置と、前記断続機構及び前記駆動力配分装置を制御して、前記四輪駆動状態では前記補助駆動輪への駆動力伝達を可能とし、前記二輪駆動状態では前記断続機構及び前記駆動力配分装置による駆動力伝達を遮断する制御装置とを備え、前記駆動力配分装置は、前記補助駆動輪側の出力回転部材と共に回転する第１摩擦板、及び前記駆動軸側の入力回転部材と共に回転する第２摩擦板を有する摩擦クラッチと、シリンダに供給される作動油の油圧を受けて前記摩擦クラッチを押圧するピストンと、作動油を吐出する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出される作動油を制御電流に応じた制御圧に減圧して出力する制御バルブを含み、減圧された作動油を前記シリンダに供給する油圧回路とを備え、前記油圧回路は、前記シリンダに供給される作動油の圧力が所定値よりも低いときの制御電流の変化量に対する前記シリンダへの供給圧の変化量の割合が、前記シリンダに供給される作動油の圧力が前記所定値以上であるときの制御電流の変化量に対する前記シリンダへの供給圧の変化量の割合よりも小さく、前記制御装置は、前記二輪駆動状態から前記四輪駆動状態への切り替え時、及び前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、前記所定値よりも低い圧力の作動油が前記シリンダに供給されるように制御電流を調節する、四輪駆動車を提供する。

本発明に係る四輪駆動車によれば、補助駆動輪に駆動力を伝達するための摩擦クラッチの伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る駆動力配分装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す構成図である。断続機構の構成例を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は噛み合い部を模式的に示す説明図である。駆動力配分装置の構成例を示す断面図である。油圧ユニットの構成例を示す概略構成図である。制御バルブの構成例を示す断面図である。制御バルブに供給される制御電流と制御バルブから出力される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。第２の実施の形態に係る制御バルブの電流−油圧特性を示すグラフである。第３の実施の形態に係る油圧ユニットの構成例を示す概略構成図である。第３の実施の形態に係る制御バルブに供給される制御電流とシリンダに供給される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。第４の実施の形態に係る油圧ユニットの構成例を示す概略構成図である。第４の実施の形態に係る制御バルブに供給される制御電流と制御バルブから出力される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。第５の実施の形態に係る油圧ユニットの構成例を示す概略構成図である。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態について、図１乃至図６を参照して説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動力配分装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す構成図である。

（四輪駆動車の全体構成）
四輪駆動車１００は、走行用の駆動力を発生させる駆動源としてのエンジン１０２、トランスミッション１０３、左右一対の主駆動輪としての前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ、及び左右一対の補助駆動輪としての後輪１０５Ｌ，１０５Ｒと、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ及び後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達可能な駆動力伝達系１０１と、制御装置１０及び油圧ユニット７とを備えている。なお、本実施の形態において、各符号における「Ｌ」及び「Ｒ」は、車両の前進方向に対する左側及び右側の意味で使用している。

この四輪駆動車１００は、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ及び後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達する四輪駆動状態と、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒのみに伝達する二輪駆動状態とを切り替え可能である。なお、本実施の形態では、駆動源として内燃機関であるエンジンを適用した場合について説明するが、これに限らず、エンジンとＩＰＭ（Interior Permanent Magnet Synchronous)モータ等の高出力電動モータとの組み合わせによって駆動源を構成してもよく、高出力電動モータのみによって駆動源を構成してもよい。

駆動力伝達系１０１は、前輪側のドライブシャフト１０６Ｌ，１０６Ｒと、後輪側のドライブシャフト１０７Ｌ，１０７Ｒと、車両前後方向に延在して後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに駆動力を伝達する駆動軸としてのプロペラシャフト１０８と、フロントディファレンシャル１１と、エンジン１０２からプロペラシャフト１０８への駆動力伝達を遮断可能な断続機構１２と、プロペラシャフト１０８から伝達された駆動力を後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに差動を許容して配分する駆動力配分装置１とを有している。

前輪１０４Ｌ，１０４Ｒには、エンジン１０２の駆動力が常に伝達される。後輪１０５Ｌ，１０５Ｒには、断続機構１２、プロペラシャフト１０８、及び駆動力配分装置１を介してエンジン１０２の駆動力が伝達される。

フロントディファレンシャル１１は、一対の前輪側のドライブシャフト１０６Ｌ，１０６Ｒに連結された一対のサイドギヤ１１１，１１１、一対のサイドギヤ１１１，１１１にギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ１１２，１１２、一対のピニオンギヤ１１２，１１２を支持するピニオンシャフト１１３、及びこれら一対のサイドギヤ１１１，１１１と一対のピニオンギヤ１１２，１１２とピニオンシャフト１１３を収容するフロントデフケース１１４を有している。

断続機構１２は、フロントデフケース１１４と一体に回転する第１クラッチホイール１２１と、第１クラッチホイール１２１と軸方向に並列する第２クラッチホイール１２２と、第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とを相対回転不能に連結することが可能な円筒状のスリーブ１２３とを有している。スリーブ１２３は、アクチュエータによって軸方向に進退移動可能であり、スリーブ１２３の進退移動によって、第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とがスリーブ１２３によって一体回転するように連結された連結状態と、第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とが相対回転可能な非連結状態とが切り替わる。断続機構１２の構成の詳細については後述する。

プロペラシャフト１０８は、エンジン１０２の駆動力をフロントデフケース１１４から断続機構１２を介して受け、駆動力配分装置１側に伝達する。プロペラシャフト１０８の前輪側端部には、断続機構１２の第２クラッチホイール１２２に相対回転不能に連結されたリングギヤ１０８ｂに噛み合うピニオンギヤ１０８ａが設けられている。リングギヤ１０８ｂ及びピニオンギヤ１０８ａは、例えばハイポイトギヤからなり、ギヤ機構１０９を構成する。

四輪駆動車１００の四輪駆動状態では断続機構１２が連結状態となり、プロペラシャフト１０８及び駆動力配分装置１を介してエンジン１０２の駆動力が左右一対の後輪１０５Ｌ，１０５Ｒ側に伝達される。一方、二輪駆動状態では、断続機構１２が非連結状態となり、プロペラシャフト１０８へのエンジン１０２の駆動力の伝達が遮断される。

駆動力配分装置１は、四輪駆動状態において、プロペラシャフト１０８から入力される駆動力を左右一対の後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに差動を許容して配分する。ドライブシャフト１０７Ｌは左後輪１０５Ｌに連結され、ドライブシャフト１０７Ｒは右後輪１０５Ｒに連結されている。

油圧ユニット７は、例えば運転手が操作する駆動状態切替スイッチからの信号に基づいて制御装置１０によって制御され、駆動力配分装置１に作動油を供給する。駆動力配分装置１は、この作動油の圧力によって作動し、プロペラシャフト１０８から後輪側のドライブシャフト１０７Ｌ，１０７Ｒへ駆動力を伝達する。

（断続機構１２の構成）
図２は、断続機構１２の構成例を示し、（ａ）は断続機構１２の断面図、（ｂ）は、断続機構１２の噛み合い部を模式的に示す説明図である。なお、図２（ａ）では、断続機構１２におけるフロントデフケース１１４の回転軸線よりも上側の半分の範囲を図示している。

断続機構１２は、第１クラッチホイール１２１、第２クラッチホイール１２２、及びスリーブ１２３からなる噛み合いクラッチ１２Ａと、噛み合いクラッチ１２Ａを作動させるアクチュエータ１２Ｂとを備えている。

第１クラッチホイール１２１は、その内周側に右前輪側のアクスルシャフト１０６Ｒを挿通させる環状であり、外周面に複数のスプライン歯１２１ａを有している。第２クラッチホイール１２２は、内周側に右前輪側のアクスルシャフト１０６Ｒを挿通させる筒状に形成され、第１クラッチホイール１２１と同軸上で相対回転可能である。また、第２クラッチホイール１２２は、その外周面に、フロントデフケース１１４の回転軸線と平行に延在して形成された複数のスプライン歯１２２ａを有している。

スリーブ１２３は、第１クラッチホイール１２１及び第２クラッチホイール１２２の外周側に配置された筒状の連結部材である。スリーブ１２３の内周面には、第１クラッチホイール１２１の複数のスプライン歯１２１ａ、及び第２クラッチホイール１２２の複数のスプライン歯１２２ａと係合可能な複数のスプライン歯１２３ａが形成されている。

本実施の形態では、スリーブ１２３が第２クラッチホイール１２２と常に噛み合い、かつ第２クラッチホイール１２２に対して軸方向移動可能である。より具体的には、スリーブ１２３のスプライン歯１２３ａが第２クラッチホイール１２２のスプライン歯１２２ａに噛み合い、この噛み合い状態を保ちながらスリーブ１２３が第２クラッチホイール１２２に対して軸方向移動可能である。また、スリーブ１２３は、アクチュエータ１２Ｂによって第１クラッチホイール１２１側に移動したとき、スリーブ１２３のスプライン歯１２３ａが第１クラッチホイール１２１のスプライン歯１２１ａに噛み合い、第１クラッチホイール１２１と相対回転不能に連結される。

アクチュエータ１２Ｂは、電動モータ１２４と、ピニオン１２５と、ラック軸１２６と、シフトフォーク１２７とを有している。電動モータ１２４には、制御装置１０から電流が供給される。ピニオン１２５は、大径歯部１２５ａ及び小径歯部１２５ｂを有し、大径歯部１２５ａが電動モータ１２４のシャフト１２４ａに固定された出力歯車１２４ｂに噛み合い、小径歯部１２５ｂがラック軸１２６のラック歯１２６ａに噛み合っている。シフトフォーク１２７は、ラック軸１２６に固定され、かつスリーブ１２３に形成された周方向溝１２３ｂに係合している。スリーブ１２３は、シフトフォーク１２７との係合状態を保ちながら回転可能である。

電動モータ１２４が回転すると、その回転がピニオン１２５によって減速されてラック軸１２６に伝達され、ラック軸１２６が第１クラッチホイール１２１及び第２クラッチホイール１２２の軸方向に移動する。シフトフォーク１２７は、ラック軸１２６と共に移動し、これに伴ってスリーブ１２３が第１クラッチホイール１２１及び第２クラッチホイール１２２に対して軸方向に進退移動する。これにより、第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とがスリーブ１２３によって一体回転するように連結された連結状態と、第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とが相対回転可能な非連結状態とが切り替わる。

（駆動力配分装置１の構成）
図３は、駆動力配分装置１の構成例を水平断面で示す断面図である。

図３に示すように、駆動力配分装置１は、第１乃至第３ハウジング部材２１〜２３からなるハウジング２と、プロペラシャフト１０８が連結される連結部材３１と、連結部材３１と一体に回転するピニオンギヤシャフト３２と、四輪駆動状態においてプロペラシャフト１０８を介して伝達されたエンジン１０２の駆動力を左右一対の後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに差動を許容して配分するディファレンシャル機構４と、ディファレンシャル機構４から後輪１０５Ｌに伝達される駆動力を調節可能なクラッチ機構５と、油圧ユニット７（図１に示す）から供給される作動油の圧力によって動作するピストン６０とを備えている。

クラッチ機構５は、ピストン６０によって押圧される摩擦クラッチ５３を有し、ドライブシャフト１０７Ｌとディファレンシャル機構４との間に配置されている。第２ハウジング部材２２には、油圧ユニット７から作動油が供給される環状のシリンダ２２１と、シリンダ２２１に連通する作動油供給孔２２２が設けられている。シリンダ２２１には、ピストン６０の一端部が収容される。図３では、作動油供給孔２２２を破線で示している。

ディファレンシャル機構４は、デフケース４０と、デフケース４０に支持されたピニオンシャフト４１と、ピニオンシャフト４１に軸支された一対のピニオンギヤ４２，４２と、一対のピニオンギヤ４２，４２にギヤ軸を直交させて噛合する一対のサイドギヤ４３，４３と、デフケース４０と一体に回転するリングギヤ４４とを有している。デフケース４０は、車幅方向の両端部が円錐ころ軸受６１１，６１２によって回転可能に支持され、回転軸線Ｏを中心としてピニオンシャフト４１と一体に回転する。

ディファレンシャル機構４の一対のサイドギヤ４３，４３のうち、一方のサイドギヤ４３には、クラッチ機構５を介して連結シャフト３３が同軸上に配置され、他方のサイドギヤ４３にはドライブシャフト１０７Ｒが相対回転不能に連結される。連結シャフト３３には、ドライブシャフト１０７Ｌが相対回転不能に連結される。図３では、後輪側のドライブシャフト１０７Ｌ，１０７Ｒの端部に配置された等速ジョイントのアウタレースを図示している。

連結部材３１とピニオンギヤシャフト３２とは、ボルト３０１及び座金３０２によって結合されている。また、ピニオンギヤシャフト３２は、軸部３２１とギヤ部３２２とを有し、軸部３２１が一対の円錐ころ軸受６２１，６２２によって回転可能に支持されている。ギヤ部３２２は、ディファレンシャル機構４のリングギヤ４４に噛み合っている。

クラッチ機構５は、一方のサイドギヤ４３と連結シャフト３３との間に配置され、摩擦クラッチ５３によって一方のサイドギヤ４３側から連結シャフト３３側に駆動力を伝達する。四輪駆動車１００の四輪駆動状態において、クラッチ機構５によって一方のサイドギヤ４３から連結シャフト３３を経てドライブシャフト１０７Ｌに伝達される駆動力が調節されると、ドライブシャフト１０７Ｒにも、ドライブシャフト１０７Ｌに伝達される駆動力と同等の駆動力が伝達される。

ハウジング２は、ピニオンギヤシャフト３２及びディファレンシャル機構４を収容する第１ハウジング部材２１と、第１ハウジング部材２１に複数のボルト２０１によって結合された第２ハウジング部材２２と、第２ハウジング部材２２に複数のボルト２０２によって結合された第３ハウジング部材２３とを有している。図３では、複数のボルト２０１，２０２のうち、それぞれ１つずつのボルト２０１，２０２を図示している。

ハウジング２において、ディファレンシャル機構４を収容する第１収容室２ａと、クラッチ機構５を収容する第２収容室２ｂとは、第２ハウジング部材２２の中心部に形成された軸孔２２０の内面に固定されたシール部材６７によって区画されている。第１収容室２ａには、ギヤの潤滑に適した粘度の潤滑油（ギヤオイル）が封入されている。

第２収容室２ｂには、クラッチ機構５の摩擦クラッチ５３を構成する複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との摩擦摺動を潤滑する比較的粘度の低い潤滑油（クラッチオイル）が封入されている。アウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２は、この潤滑油によって摩耗や焼き付きの発生が抑制される。

第１ハウジング部材２１には、ドライブシャフト１０７Ｒを挿通させる挿通孔の内面にシール部材６８１が嵌着され、連結部材３１及びピニオンギヤシャフト３２を挿通させる挿通孔の内面にシール部材６８２が嵌着されている。また、第３ハウジング部材２３には、連結シャフト３３を挿通させる挿通孔の内面にシール部材６８３が嵌着されている。

クラッチ機構５は、連結シャフト３３と一体に回転するクラッチドラム５１と、ディファレンシャル機構４の一方のサイドギヤ４３と一体に回転する軸状のインナシャフト５２と、出力回転部材としてのクラッチドラム５１と入力回転部材としてのインナシャフト５２との間で駆動力を伝達する摩擦クラッチ５３と、ピストン６０の押圧力を摩擦クラッチ５３に伝達する押圧力伝達機構５４とを有している。

摩擦クラッチ５３は、クラッチドラム５１と共に回転する複数の第１摩擦板としてのアウタクラッチプレート５３１と、インナシャフト５２と共に回転する複数の第２摩擦板としてのインナクラッチプレート５３２とを有している。本実施の形態では、摩擦クラッチ５３が、９枚のアウタクラッチプレート５３１と、同じく９枚のインナクラッチプレート５３２とを有し、これらのアウタクラッチプレート５３１及びインナクラッチプレート５３２が軸方向に沿って交互に配置されている。

アウタクラッチプレート５３１は、その外周側の端部にクラッチドラム５１の内周面にスプライン係合する複数の突起を有し、クラッチドラム５１に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結されている。また、インナクラッチプレート５３２は、その内周側の端部にインナシャフト５２の外周面にスプライン係合する複数の突起が形成され、インナシャフト５２に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結されている。

摩擦クラッチ５３は、ピストン６０の押圧力を押圧力伝達機構５４を介して受けることにより、複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によって駆動力を伝達する。押圧力伝達機構５４は、インナシャフト５２に相対回転不能かつ軸方向に連結された環状のスライド部材５４１と、スラストニードルころ軸受５４２と、押圧力伝達機構５４の回転軸線Ｏ方向の位置を調整するシム５４３とを有している。

スライド部材５４１は、付勢部材５５によって摩擦クラッチ５３から離間する方向に付勢されている。付勢部材５５は、例えばバネ等の弾性体からなり、軸方向の一端部がインナシャフト５２に形成された段差面に当接し、他端部がスライド部材５４１の内鍔部に当接している。

クラッチドラム５１と第３ハウジング部材２３の内面との間には、スラストころ軸受６３が配置され、このスラストころ軸受６３によってクラッチドラム５１の軸方向移動が規制されている。インナシャフト５２は、軸孔２２０の内面に固定された玉軸受６４によって回転可能に支持されている。インナシャフト５２には、連結シャフト３３の一端部を収容する収容孔５２０が中心部に形成されている。連結シャフト３３は、収容孔５２０の内面との間に配置された玉軸受６５、及び第３ハウジング部材２３との間に配置された玉軸受６６によって回転可能に支持されている。

シリンダ２２１には、作動油供給孔２２２を介して、油圧ユニット７から作動油が供給される。ピストン６０は、シリンダ２２１に供給される作動油の油圧を受けて摩擦クラッチ５３を押圧する。これにより、複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との間に摩擦力が発生し、インナシャフト５２からクラッチドラム５１に駆動力が伝達され、この駆動力がさらに連結シャフト３３を経てドライブシャフト１０７Ｌに伝達される。また、ドライブシャフト１０７Ｒにも、ディファレンシャル機構４を経てドライブシャフト１０７Ｌに伝達される駆動力と同等の駆動力が伝達される。

（油圧ユニット７の構成）
図４は、油圧ユニット７の構成例を示す概略構成図である。

油圧ユニット７は、リザーバ７０と、制御装置１０から電流が供給される電動モータ７１と、電動モータ７１によって駆動され、リザーバ７０から作動油を吸入して吐出する油圧ポンプ７２と、油圧回路７３とを備えている。電動モータ７１は、例えばＤＣモータである。油圧ポンプ７２は、例えばギヤポンプ又はベーンポンプである。

油圧回路７３は、制御バルブ８と、固定絞り９０と、油圧ポンプ７２から制御バルブ８に至る管路７３ａと、管路７３ａから分岐して固定絞り９０を経てリザーバ７０に至る管路７３ｂと、制御バルブ８からリザーバ７０に至る管路７３ｃと、制御バルブ８からハウジング２の作動油供給孔２２２に至る管路７３ｄとを有している。

油圧回路７３は、制御バルブ８により減圧された作動油を、作動油供給孔２２２を介してシリンダ２２１に供給する。制御バルブ８は、油圧ポンプ７２から吐出される作動油を制御装置１０から供給される制御電流に応じた制御圧に減圧し、管路７３ｄに出力する。固定絞り９０は、余剰な作動油をリザーバ７０に還流させる。制御バルブ８には、固定絞り９０の開度に応じた一定の圧力の作動油が供給される。

図５は、制御バルブ８の構成例を示す断面図である。図６は、制御バルブ８に供給される制御電流と制御バルブ８から出力される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。

制御バルブ８は、供給される制御電流と出力油圧（制御圧）との関係を表す電流−油圧特性が二段階特性となっている。具体的には、図６に示すように、制御電流が所定の電流値Ｉ_１未満の場合は制御電流に対する出力油圧の変化率が低く、制御電流が所定の電流値Ｉ_１以上となると、制御電流に対する出力油圧の変化率が高くなる。換言すれば、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定の電流値Ｉ_１に対応する圧力Ｐ_１よりも低いときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合が、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力がＰ_１以上であるときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合よりも小さい。以下、制御電流が所定の電流値Ｉ_１未満の領域を電流−油圧特性の第１領域といい、制御電流が所定の電流値Ｉ_１以上の領域を電流−油圧特性の第２領域という。

制御バルブ８は、図５に示すように、ソレノイドユニット部８０及びスプール弁部８１を有して構成されている。ソレノイドユニット部８０は、カバー８０１、ヨーク８０２、ソレノイドコイル８０３、プランジャ８０４、及びプランジャ８０４に固定されたシャフト８０５を有している。カバー８０１、ヨーク８０２、及びプランジャ８０４は、軟磁性体からなる。

カバー８０１にはコネクタ部８０１ａが設けられ、ソレノイドコイル８０３には、制御装置１０からコネクタ部８０１ａを経て制御電流が供給される。ソレノイドコイル８０３は、カバー８０１に保持されている。制御装置１０からソレノイドコイル８０３に供給される制御電流の電流値は、電流センサ１０ａ（図４参照）によって検出され、その検出信号が制御装置１０にフィードバックされる。プランジャ８０４は、ソレノイドコイル８０３の通電によりカバー８０１及びヨーク８０２に発生する磁束によってシャフト８０５と共に軸方向に移動する。

スプール弁部８１は、筒状のスリーブ８２と、スリーブ８２の弁孔８２０に軸方向移動可能に収容されたスプール８３とを有している。スリーブ８２は、カバー８０１の加締めによってヨーク８０２に固定されている。スプール８３には、シャフト８０５の一端部が当接している。

スリーブ８２の弁孔８２０は、内径の異なる第１乃至第３の弁孔８２０ａ〜８２０ｃが形成されている。第２の弁孔８２０ｂの内径は第３の弁孔８２０ｃの内径よりも大きく、第１の弁孔８２０ａの内径は第２の弁孔８２０ｂの内径よりもさらに大きい。また、スリーブ８２には、ソレノイドユニット部８０とは反対側の端部にプラグ８４が螺合し、プラグ８４とスプール８３との間にばね８５が収容されている。ばね８５は、スプール８３をソレノイドユニット部８０側に付勢している。

スプール８３には、第１の弁孔８２０ａに摺動可能に嵌合する第１及び第２のランド部８３１，８３２と、第２の弁孔８２０ｂに摺動可能に嵌合する第３のランド部８３３と、第３の弁孔８２０ｃに摺動可能に嵌合する第４のランド部８３４が設けられている。第１のランド部８３１と第２のランド部８３２とは、小径部８３５によって互いに連結されている。

スリーブ８２には、小径部８３５に対応して環状溝８２１が形成され、この環状溝８２１に制御圧を出力する出力ポート８２２が連通されている。また、スリーブ８２には、第１及び第２のランド部８３１，８３２の互いに対向する端面にそれぞれ対応して開口する排出ポート８２３及び供給ポート８２４が形成されている。

スプール８３の第２のランド部８３２と第３のランド部８３３とは、は互いに隣接して設けられ、その境界部に所定の面積差を有する第１の段差部からなる第１のフィードバック部８３６が配設されている。第１のフィードバック部８３６には、スリーブ８２に形成された第１のフィードバックポート８２５が連通されている。第１のフィードバックポート８２５は、スリーブ８２の外周に切り欠かれた図略の導入路を介して出力ポート８２２に連通され、第１のフィードバックポート８２５に制御圧が導入される。第１のフィードバックポート８２５に導入された制御圧は、第１のフィードバック部８３６の第１の段差部に作用し、スプール８３に第１のフィードバック力ｆ_１を矢印方向に作用させる。

スプール８３の第３のランド部８３３と第４のランド部８３４とは、互いに隣接して設けられ、その境界部に所定の面積差を有する第２の段差部からなる第２のフィードバック部８３７が配設されている。第２のフィードバック部８３７には、スリーブ８２に形成された第２のフィードバックポート８２６が連通されている。第２のフィードバックポート８２６は、スリーブ８２の外周に切り欠かれた図略の導入路を介して出力ポート８２２に連通され、第２のフィードバックポート８２６に制御圧が導入される。第２のフィードバックポート８２６に導入された制御圧は、第２のフィードバック部８３７の第２の段差部に作用し、スプール８３に第１のフィードバック力ｆ_１と同方向の第２のフィードバック力ｆ_２を作用させる。

また、スリーブ８２には、ばね８５が配置された側の一端部にドレンポート８２７が形成されている。ソレノイドコイル８０３の非通電時には、ドレンポート８２７と第２のフィードバック部８３７との連通が第４のランド部８３４によって遮断されている。ソレノイドコイル８０３に制御電流が供給され、プランジャ８０４に固定されたシャフト８０５に押圧されてスプール８３が所定量移動すると、第３のランド部８３３によって第２のフィードバックポート８２６が閉じられ、その後さらにスプール８３が所定量移動すると、第４のランド部８３４によって遮断されていたドレンポート８２７と第２のフィードバック部８３７との連通が開放される。これにより、第２のフィードバック部８３７にはドレン圧が作用する。

スプール８３は、プランジャ８０４に作用する磁力Ｆと、第１のフィードバック力ｆ_１、第２のフィードバック力ｆ_２、及びばね８５の付勢力Ｋの合力とがバランスする位置に保持される。第２のフィードバック部８３７にドレン圧が作用すると、第２のフィードバック力ｆ_２が消失し、スプール８３は、磁力Ｆと、第１のフィードバック力ｆ_１及びばね８５の付勢力Ｋの合力とがバランスする位置に保持される。

制御バルブ８は、スリーブ８２がバルブボディ８６に形成された嵌合穴８６０に嵌合した状態で使用される。バルブボディ８６には、出力ポート８２２に連通する出力通路８６１、排出ポート８２３に連通する排出通路８６２、供給ポート８２４に連通する供給通路８６３、及びドレンポート８２７に連通するドレン通路８６４が形成されている。出力通路８６１は、管路７３ｄに接続され、供給通路８６３は、管路７３ａに接続される。また、排出通路８６２及びドレン通路８６４は、管路７３ｃに接続される。

次に、制御バルブ８の動作について説明する。ソレノイドコイル８０３の非通電時には、スプール８３がばね８５の付勢力によりソレノイドユニット部８０に押圧され、シャフト８０５の一端部がカバー８０１の底面８０１ｂに当接する初期位置（図５の上半部の状態）にある。この状態において、出力ポート８２２は、供給ポート８２４との連通が第２のランド部８３２によって遮断され、かつ排出ポート８２３に連通する。これにより、出力ポート８２２は低圧に保持される。

また、ソレノイドコイル８０３に供給される制御電流が徐々に大きくなると、プランジャ８０４が磁力を受けてシャフト８０５がスプール８３を押圧し、スプール８３がばね８５の付勢力に抗してソレノイドユニット部８０から離間する方向に移動する。その結果、第２のランド部８３２が変位して出力ポート８２２と供給ポート８２４との流路面積が徐々に拡大すると共に、第１のランド部８３１が変位して出力ポート８２２と排出ポート８２３との流路面積が徐々に縮小する。これにより、出力ポート８２２から出力される制御圧が次第に高くなる。

この際、ドレンポート８２７と第２のフィードバック部８３７との連通が開放されて第２のフィードバック力ｆ_２が消失するまでは、プランジャ８０４に作用する磁力Ｆと、第１のフィードバック力ｆ_１、第２のフィードバック力ｆ_２、及びばね８５の付勢力Ｋの合力とがバランスする位置にスプール８３が定位する。スプール８３の移動量が大きくなって第２のフィードバック力ｆ_２が消失すると、プランジャ８０４に作用する磁力Ｆと、第１のフィードバック力ｆ_１及びばね８５の付勢力Ｋの合力とがバランスする位置にスプール８３が定位する。

第２のフィードバック力ｆ_２が消失する際の制御電流は、図６に示すグラフの電流値Ｉ_１に相当する。第２のフィードバック力ｆ_２は、スプール８３の初期位置からの移動を妨げるように作用するので、制御電流が電流値Ｉ_１未満の第１領域では制御電流に対する出力油圧の変化率が低く、制御電流が所定の電流値Ｉ_１以上の第２領域では、制御電流に対する出力油圧の変化率が高くなる。

（制御装置１０による断続機構１２及び駆動力配分装置１の制御）
制御装置１０は、断続機構１２及び駆動力配分装置１を制御して、四輪駆動状態では後輪１０５Ｌ，１０５Ｒへの駆動力伝達を可能とし、二輪駆動状態では断続機構１２及び駆動力配分装置１による駆動力伝達を遮断する。また、制御装置１０は、四輪駆動状態において制御バルブ８に供給する制御電流を増減させ、駆動力配分装置１によってプロペラシャフト１０８から後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達される駆動力を調節する。

この際、制御装置１０は、前輪１０４Ｌ，１０４Ｒの平均回転速度と後輪１０５Ｌ，１０５Ｒの平均回転速度との差である差動回転速度やアクセルペダルの踏み込み量に基づいて、摩擦クラッチ５３によって伝達すべきトルクを演算し、この演算結果に応じて、電流−油圧特性の第２領域内で制御電流を増減させる。摩擦クラッチ５３の伝達トルクの最大値は、例えば１０００Ｎｍである。

また、制御装置１０は、四輪駆動状態から二輪駆動状態に移行するとき、制御バルブ８に供給する制御電流を電流値Ｉ_１未満の第１領域の電流とする。本実施の形態では、四輪駆動状態から二輪駆動状態への移行時に、制御装置１０が電流値Ｉ_１の半分以下の電流値Ｉ_２の制御電流を制御バルブ８に供給する。具体的には、電流センサ１０ａの検出信号に基づいて、制御バルブ８に電流値Ｉ_２の制御電流が供給されるようにＰＷＭ制御を行う。これにより、シリンダ２２１には、電流値Ｉ_２に対応する圧力Ｐ_２の作動油が供給され、摩擦クラッチ５３によって伝達されるトルクが低トルク領域の伝達トルクとなる。また、プロペラシャフト１０８によって伝達される駆動力が、摩擦クラッチ５３の伝達トルクに応じた小さな駆動力（例えば１０Ｎｍ）となる。

制御装置１０は、制御バルブ８に電流値Ｉ_２の制御電流を供給する状態を所定時間（例えば３秒）継続した後、断続機構１２のアクチュエータ１２Ｂを制御して、断続機構１２を非連結状態とする。その後、制御装置１０は、制御バルブ８への制御電流の供給を停止する。これにより、プロペラシャフト１０８の振動が抑制された状態で、スリーブ１２３を第１クラッチホイール１２１及び第２クラッチホイール１２２に対して円滑に軸方向移動させ、二輪駆動状態への移行を行うことができる。

ここで、仮にプロペラシャフト１０８によって伝達される駆動力が大きい状態でスリーブ１２３を移動させようとした場合には、スリーブ１２３のスプライン歯１２３ａと、第１クラッチホイール１２１及び第２クラッチホイール１２２のスプライン歯１２１ａ，１２２ａとの摩擦力によってスリーブ１２３を移動させることができない。また、摩擦クラッチ５３を完全に解放してプロペラシャフト１０８によって伝達される駆動力をゼロにした場合には、プロペラシャフト１０８が振動して歯打ち音による異音が発生してしまうおそれがある。本実施の形態では、制御バルブ８に電流値Ｉ_２の制御電流を供給する状態を所定時間継続した後に断続機構１２のアクチュエータ１２Ｂを動作させることで、振動や異音の発生を抑えながら四輪駆動状態から二輪駆動状態への移行を行うことができる。

また、制御装置１０は、プロペラシャフト１０８が停止した二輪駆動状態から四輪駆動状態に移行するときにも、制御バルブ８に供給する制御電流を電流値Ｉ_１未満の第１領域の電流とする。本実施の形態では、二輪駆動状態から四輪駆動状態への移行時に、制御装置１０が電流値Ｉ_２よりも大きく電流値Ｉ_１よりも小さい電流値Ｉ_３の制御電流を制御バルブ８に供給する。これにより、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒから摩擦クラッチ５３を介してプロペラシャフト１０８に伝達されるトルクによって、回転停止状態にあるプロペラシャフト１０８を、急加速による振動を発生させることなく緩やかに加速させる。そして、断続機構１２の第１クラッチホイール１２１と第２クラッチホイール１２２とが回転同期した後に断続機構１２のアクチュエータ１２Ｂを制御して、断続機構１２を連結状態とする。

なお、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時、及び四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時のうち、何れかの切り替え時には、制御装置１０が制御バルブ８に供給する制御電流の電流値を電流値Ｉ_１より大きくしてもよい。つまり、制御装置１０は、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時、及び四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、電流値Ｉ_１に対応する圧力Ｐ_１よりも低い圧力の作動油がシリンダ２２１に供給されるように制御電流を調節すればよい。例えば、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時に電流値Ｉ_１より大きな制御電流を制御バルブ８に供給すれば、プロペラシャフト１０８の加速度を上げて速やかに四輪駆動状態への切り替えを行うことができる。

また、本実施の形態では、制御バルブ８に供給される制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合が、電流−油圧特性の第１領域において第２領域よりも小さいので、摩擦クラッチ５３の伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる。つまり、電流センサ１０ａによる制御電流の検出誤差や、ＰＷＭ制御による制御電流の脈動があっても、その影響が摩擦クラッチ５３の伝達トルクに表れにくい。これにより、二輪駆動状態と四輪駆動状態との切り替えを円滑に行うことができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第１の実施の形態において図４乃至６を参照して説明した油圧ユニット７の制御バルブ８がフィードバック機能のない流量制御弁である点、流量制御弁である制御バルブ８の電流−油圧特性が二段特性ではなく、入力される油圧が一定であれば供給される制御電流に比例した油圧が出力される点、及び電動モータ７１の制御によって油圧ポンプ７２の回転速度、すなわち油圧ポンプ７２の吐出圧が可変である点が、第１の実施の形態とは異なる。

第２の実施の形態において、制御装置１０は、二輪駆動状態と四輪駆動状態との切り替え時に電動モータ７１に供給するモータ電流を低減し、油圧ポンプ７２の吐出圧を低下させる。本実施の形態では、制御装置１０が、電動モータ７１に供給するモータ電流を、シリンダ２２１に供給すべき作動油の油圧に応じて二段階で切り替える場合について説明するが、これに限らず、電動モータ７１に供給するモータ電流を三段階以上もしくは無段階に変化させてもよい。

図７は、第２の実施の形態に係る制御バルブ８の電流−油圧特性を示すグラフである。図７では、電動モータ７１に供給するモータ電流が高電流の場合の特性を実線で示し、モータ電流が低電流の場合の特性を破線で示している。制御装置１０は、シリンダ２２１に供給すべき作動油の油圧が所定値Ｐ_１以上であるとき、モータ電流を高電流とし、シリンダ２２１に供給すべき作動油の油圧が所定値Ｐ_１よりも低いとき、モータ電流を低電流とする。

また、制御装置１０は、シリンダ２２１に供給すべき作動油の油圧が所定値Ｐ_１以上であるとき、図７に実線で示す電流−油圧特性に基づいて制御バルブ８に制御電流を供給し、シリンダ２２１に供給すべき作動油の油圧が所定値Ｐ_１より小さいとき、図７に破線で示す電流−油圧特性に基づいて制御バルブ８に制御電流を供給する。

このように、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定値Ｐ_１よりも低いときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合が、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定値Ｐ_１以上であるときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合よりも小さくなる。このため、第１の実施の形態と同様に、摩擦クラッチ５３の伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる。

［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態について、図８及び図９を参照して説明する。

図８は、第３の実施の形態に係る油圧ユニット７の構成例を示す概略構成図である。本実施の形態に係る油圧ユニット７は、リザーバ７０と、制御装置１０から電流が供給される電動モータ７１と、油圧ポンプ７２と、油圧回路７４とを備えている。

油圧回路７４は、第１及び第２の切替バルブ９１，９２と、制御バルブ９３と、固定絞り弁９４と、油圧ポンプ７２から第１の切替バルブ９１に至る管路７４ａと、第１の切替バルブ９１から制御バルブ９３に至る管路７４ｂと、第１の切替バルブ９１から固定絞り弁９４に至る管路７４ｃと、制御バルブ９３から第２の切替バルブ９２に至る管路７４ｄと、固定絞り弁９４から第２の切替バルブ９２に至る管路７４ｅと、第２の切替バルブ９２からハウジング２の作動油供給孔２２２に至る管路７４ｆと、制御バルブ９３からリザーバ７０に至る管路７４ｇと、固定絞り弁９４からリザーバ７０に至る管路７４ｈとを有している。

第１の切替バルブ９１は、管路７４ａに管路７４ｂを接続する第１接続状態と、管路７４ａに管路７４ｃを接続する第２接続状態とを切り替え可能である。第２の切替バルブ９２は、管路７４ｆに管路７４ｄを接続する第１接続状態と、管路７４ｆに管路７４ｅを接続する第２接続状態とを切り替え可能である。第１及び第２の切替バルブ９１，９２は、制御装置１０から電流が供給されないとき、第１接続状態となり、制御装置１０から電流が供給されると、第２接続状態となる。

制御バルブ９３は、フィードバックポートのフィードバック力が二段階で変化する構成を有していない他は第１の実施の形態に係る制御バルブ８と同様に構成され、油圧ポンプ７２から吐出される作動油を制御装置１０から供給される制御電流に応じた制御圧に減圧し、管路７４ｄに出力する。制御バルブ９３のドレンポート及び排出ポートは管路７４ｇに連通している。制御バルブ９３は、制御電流に応じて、例えば０〜４ＭＰａの制御圧を出力可能である。固定絞り弁９４は、固定値（例えば０．３ＭＰａ）の圧力の作動油を管路７４ｅに出力し、余剰な作動油を管路７４ｈに排出する。

制御装置１０は、四輪駆動状態では、第１及び第２の切替バルブ９１，９２に電流を供給せず、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第１接続状態とし、四輪駆動車１００の走行状態に応じて制御バルブ９３に制御電流を供給する。後輪１０５Ｌ，１０５Ｒには、制御バルブ９３及び第２の切替バルブ９２を経てシリンダ２２１に供給される作動油の油圧に応じた駆動力が伝達される。

また、制御装置１０は、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時、及び四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時には、第１及び第２の切替バルブ９１，９２に電流を供給し、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第２接続状態とする。これにより、シリンダ２２１には、固定絞り弁９４から出力される作動油が供給される。この際、制御バルブ９３は、第１の切替バルブ９１と第２の切替バルブ９２との間で、シリンダ２２１への作動油の流路から切り離されるので、制御装置１０は、制御バルブ９３への制御電流の供給を停止する。固定絞り弁９４から出力される作動油の圧力は、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒから摩擦クラッチ５３を介して伝達されるトルクによって回転停止状態にあるプロペラシャフト１０８を急加速による振動を発生させることなく加速させるために適した圧力である。

図９は、制御バルブ９３に供給される制御電流とシリンダ２２１に供給される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。制御装置１０は、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達すべき駆動力に対応したシリンダ２２１への供給圧が所定値Ｐ_１以上であるとき、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第１接続状態とし、制御バルブ９３に電流値Ｉ_０以上の制御電流を供給する。また、制御装置１０は、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達すべき駆動力に対応したシリンダ２２１への供給圧が所定値Ｐ_１未満であるとき、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第２接続状態とし、制御バルブ９３には制御電流を供給しない。

このように、本実施の形態においても、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定値Ｐ_１よりも低いときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合が、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定値Ｐ_１以上であるときの制御電流の変化量に対するシリンダ２２１への供給圧の変化量の割合よりも小さい。本実施の形態では、シリンダ２２１に供給される作動油の圧力が所定値Ｐ_１以上であるときのシリンダ２２１への供給圧が固定絞り弁９４の開度に応じた一定の値となる。このため、第１の実施の形態と同様に、摩擦クラッチ５３の伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる。

［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態について、図１０及び図１１を参照して説明する。

図１０は、第４の実施の形態に係る油圧ユニット７の構成例を示す概略構成図である。本実施の形態に係る油圧ユニット７は、第１の実施の形態において図４を参照して説明した油圧ユニット７の制御バルブ８を、制御電流が供給されていないときでも僅かに油圧を出力する制御バルブ９５に置き換えたものである。図１０において、第１の実施の形態で図４を参照して説明したものと共通する構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。図１１は、制御バルブ９５に供給される制御電流と制御バルブ９５から出力される油圧との関係を表す電流−油圧特性を示すグラフである。

図１０に示すように、制御バルブ９５は、油圧ポンプ７２から吐出される作動油を制御装置１０から供給される制御電流に応じた制御圧に減圧し、管路７３ｄに出力する。制御バルブ９５には、固定絞り９０の開度に応じた一定の圧力の作動油が供給される。

図１１に示すように、制御装置１０から供給される制御電流がゼロのとき、制御バルブ９５からは、圧力Ｐ_１の作動油が管路７３ｄに出力される。制御電流がゼロから大きくなると、制御バルブ９５からは、圧力Ｐ_１に加えて制御電流に比例した圧力の作動油が出力される。

このような特性の制御バルブ９５は、例えば供給ポートと出力ポートの間に圧力Ｐ_１に対応する小さな断面積の流路を設けることにより、得ることができる。このような作動油の流路は、スプールに設けてもよく、スリーブに設けてもよい。また、スプールの初期位置が少し開放した位置にすることで、スプールが初期位置にあっても僅かに油圧を出力するようにしてもよい。換言すれば、制御バルブ９５には、制御電流がゼロである場合に、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒから摩擦クラッチ５３を介して伝達されるトルクによって回転停止状態にあるプロペラシャフト１０８を急加速による振動を発生させることなく加速させるために適した圧力の作動油を出力するための流路が形成されている。

制御装置１０は、第３の実施の形態と同様に、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達すべき駆動力に対応したシリンダ２２１への供給圧が所定値Ｐ_１未満であるとき、制御バルブ９５に制御電流を供給しない。制御バルブ９５に供給される制御電流の電流値は、電流センサ１０ａによって検出され、その検出信号が制御装置１０にフィードバックされる。後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達すべき駆動力に対応したシリンダ２２１への供給圧が所定値Ｐ_１以上であるときには、制御装置１０は、その供給圧に応じた制御電流をＰＷＭ制御によって制御バルブ９５に出力する。

本実施の形態によれば、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達すべき駆動力に対応したシリンダ２２１への供給圧が所定値Ｐ_１未満であるとき、制御バルブ９５に制御電流を供給することなく、回転停止状態にあるプロペラシャフト１０８を急加速による振動を発生させることなく加速させるために適した圧力の作動油をシリンダ２２１に供給することができる。これにより、電流センサ１０ａによる制御電流の検出誤差やＰＷＭ制御による制御電流の脈動の影響を受けることなく、第３の実施の形態と同様に、二輪駆動状態から四輪駆動状態への移行を円滑に行うことができる。また、四輪駆動状態から二輪駆動状態への移行についても同様に、これを円滑に行うことができる。

［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態について、図１２を参照して説明する。

図１２は、第５の実施の形態に係る油圧ユニット７の構成例を示す概略構成図である。本実施の形態に係る油圧ユニット７は、第３の実施の形態において図８を参照して説明した油圧回路７４における固定絞り弁９４を、制御電流に応じた制御圧を出力する制御バルブ９６に置き換えたものである。以下、図１０に示す制御バルブ９３を第１の制御バルブ９３とし、制御バルブ９６を第２の制御バルブ９６とする。

第２の制御バルブ９６は、制御電流に対する制御圧の変化率が、第１の制御バルブ９３よりも小さい。このため、第２の制御バルブ９６は、出力可能な制御圧の最大値が第１の制御バルブ９３よりも低いが、制御電流が電流センサ１０ａの検出誤差等によって変動しても、その影響が制御圧に表れにくい。

制御装置１０は、第３の実施の形態の場合と同様に、四輪駆動状態では、第１及び第２の切替バルブ９１，９２に電流を供給せず、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第１接続状態とし、四輪駆動車１００の走行状態に応じて第１の制御バルブ９３に制御電流を供給する。

また、制御装置１０は、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時、及び四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時には、第１及び第２の切替バルブ９１，９２に電流を供給し、第１及び第２の切替バルブ９１，９２を第２接続状態とし、第２の制御バルブ９６に制御電流を供給する。前述のように、第２の制御バルブ９６は、制御電流に対する制御圧の変化量の割合が、第１の制御バルブ９３よりも小さいので、第１の実施の形態と同様に、摩擦クラッチ５３の伝達トルクを特に低トルク領域で高精度に制御することができる。

また、制御装置１０は、二輪駆動状態と四輪駆動状態との切り替え時において、第２の制御バルブ９６に一定の制御電流を供給してもよく、第２の制御バルブ９６に供給する制御電流を変化させてもよい。第２の制御バルブ９６に供給する制御電流を変化させる場合、二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替え時には制御電流を徐々に増加させることが望ましく、四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替え時には制御電流を徐々に減少させることが望ましい。

（付記）
以上、本発明を上記第１乃至第５の実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。また、四輪駆動車１００の構成は、図１に例示したものに限らず、例えば後輪を主駆動輪とし、前輪を補助駆動輪としてもよい。

また、第１乃至第５の実施の形態について説明した各部の構成や制御内容を、適宜組み合わせて実施してもよい。

１…駆動力配分装置
１０…制御装置
１００…四輪駆動車
１０２…エンジン（駆動源）
１０４Ｌ，１０４Ｒ…前輪（主駆動輪）
１０５Ｌ，１０５Ｒ…後輪（補助駆動輪）
１０８…プロペラシャフト（駆動軸）
１２…断続機構
２２１…シリンダ
５１…クラッチドラム（出力回転部材）
５２…インナシャフト（入力回転部材）
５３…摩擦クラッチ
５３１…アウタクラッチプレート（第１摩擦板）
５３２…インナクラッチプレート（第２摩擦板）
６０…ピストン
７１…電動モータ
７２…油圧ポンプ
７３，７４…油圧回路
８…制御バルブ
９１，９２…切替バルブ
９３，９５，９６…制御バルブ
９４…固定絞り弁

Claims

二輪駆動状態と四輪駆動状態とを切り替え可能な四輪駆動車であって、
駆動力を発生する駆動源と、
前記二輪駆動状態及び前記四輪駆動状態で駆動力が伝達される主駆動輪と、
前記四輪駆動状態で駆動力が伝達される補助駆動輪と、
前記補助駆動輪に駆動力を伝達する駆動軸と、
前記駆動源から前記駆動軸への駆動力伝達を遮断可能な断続機構と、
前記駆動軸から伝達された駆動力を前記補助駆動輪に配分する駆動力配分装置と、
前記断続機構及び前記駆動力配分装置を制御して、前記四輪駆動状態では前記補助駆動輪への駆動力伝達を可能とし、前記二輪駆動状態では前記断続機構及び前記駆動力配分装置による駆動力伝達を遮断する制御装置とを備え、
前記駆動力配分装置は、
前記補助駆動輪側の出力回転部材と共に回転する第１摩擦板、及び前記駆動軸側の入力回転部材と共に回転する第２摩擦板を有する摩擦クラッチと、
シリンダに供給される作動油の油圧を受けて前記摩擦クラッチを押圧するピストンと、
作動油を吐出する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出される作動油を制御電流に応じた制御圧に減圧して出力する制御バルブを含み、減圧された作動油を前記シリンダに供給する油圧回路とを備え、
前記油圧回路は、前記シリンダに供給される作動油の圧力が所定値よりも低いときの制御電流の変化量に対する前記シリンダへの供給圧の変化量の割合が、前記シリンダに供給される作動油の圧力が前記所定値以上であるときの制御電流の変化量に対する前記シリンダへの供給圧の変化量の割合よりも小さく、
前記制御装置は、前記二輪駆動状態から前記四輪駆動状態への切り替え時、及び前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、前記所定値よりも低い圧力の作動油が前記シリンダに供給されるように制御電流を調節する、
四輪駆動車。
前記制御バルブは、制御電流が所定値未満の場合の制御電流に対する制御圧の変化率が、制御電流が所定値以上の場合の制御電流に対する制御圧の変化率よりも小さい、
請求項１に記載の四輪駆動車。
前記油圧回路は、出力される作動油の圧力が一定の固定絞り弁を有し、
前記制御装置は、前記二輪駆動状態から前記四輪駆動状態への切り替え時、及び前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、前記固定絞り弁から出力される作動油が前記シリンダに供給されるように前記油圧回路を制御する、
請求項１に記載の四輪駆動車。
前記油圧回路は、前記油圧ポンプから吐出される作動油を制御電流に応じた制御圧に減圧して出力する第１及び第２の制御バルブを含み、
前記第２の制御バルブは、制御電流に対する制御圧の変化率が前記第１の制御バルブよりも小さく、
前記制御装置は、前記二輪駆動状態から前記四輪駆動状態への切り替え時、及び前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、前記第２の制御バルブから出力される作動油が前記シリンダに供給されるように前記油圧回路を制御する、
請求項１に記載の四輪駆動車。
前記制御装置は、前記二輪駆動状態から前記四輪駆動状態への切り替え時、及び前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切り替え時のうち、少なくとも何れかの切り替え時に、前記油圧ポンプを駆動する電動モータへの供給電流を低減する、
請求項１に記載の四輪駆動車。