JPH0891075A

JPH0891075A - 車両のトランスファ装置

Info

Publication number: JPH0891075A
Application number: JP6226477A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Takasaki; 俊治高崎; Tomoyuki Hara; 智之原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】旋回状態で４輪駆動状態から２輪駆動状態への
切換時にパワートレーン系ねじれトルクの急解放やステ
ア特性の急変を抑制しながら応答性を向上させる車両の
トランスファ装置を提供する。【構成】４輪駆動状態から２輪駆動状態に切換えるとき
に、車速検出値Ｖ及び操舵角検出値θをもとに記憶テー
ブルを参照して切換時間ｔを算出し（ステップＳ６）、
この切換時間ｔ内で切換えを完了するように、デューテ
ィ制御電磁弁に対するデューティ比Ｄの減少量ΔＤを設
定し（ステップＳ７）、この減少量ΔＤだけ順次減少さ
せることにより（ステップＳ８）、タイトコーナーブレ
ーキ現象によるパワートレーン系ねじれトルク大きさに
応じて摩擦クラッチの締結力を減少させ、パワートレー
ン系ねじれトルクの急激な解放によるショックを防止し
ながらタイトコーナーブレーキ現象の程度が小さいとき
には切換時間を短くして応答性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の走行状態を摩擦
クラッチのクラッチ締結力を制御することにより、２輪
駆動状態から完全４輪駆動状態まで走行状態を変化させ
ることが可能な車両のトランスファ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両のトランスファ装置として
は、例えば特開昭６２−７４７２１号公報に記載されて
いるものが知られている。このトランスファ装置は、ト
ランスミッションからの出力軸に後輪側出力軸を直結す
るとともに、トランスミッションからの出力軸に摩擦ク
ラッチを介して前輪側出力軸を接続し、この摩擦クラッ
チの伝達トルクを連続的に変更可能とする締結力付与手
段を設け、４輪駆動走行の状態から２輪駆動走行の状態
へあるいは２輪駆動走行の状態から４輪駆動走行の状態
へ徐々に変化させるように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトランスファ装置にあっては、４輪駆動状態から２
輪駆動状態に変化させるときに、徐々にクラッチ締結力
を減少させるようにしているが、そのクラッチ締結力の
減少時間が走行状態にかかわらず一定であるため、この
切換時間は、４輪駆動状態でタイトコーナーブレーキ現
象が発生したときに、パワートレーン系に作用している
ねじりトルクが急激に解放されて、大きなショックが生
じることを防止するためには、長い時間に設定せざるを
得ないが、タイトコーナーブレーキ現象の程度が小さい
場合には、４輪駆動状態から２輪駆動状態に切換える切
換時間が長すぎて応答性が低下するという未解決の課題
がある。

【０００４】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、タイトコーナーブ
レーキ現象の程度に応じて４輪駆動状態から２輪駆動状
態への切換時間を変更することにより、最適な切換時間
を設定して、パワートレーン系ねじりトルクの解放によ
るショックを防止しながら応答性を向上させることがで
きる車両のトランスファ装置を提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る車両のトランスファ装置は、図１の
基本構成図に示すように、変速機から入力軸に入力され
る駆動力が伝達される第１出力軸と、該第１出力軸に伝
達された駆動力をクラッチ圧を制御可能な摩擦クラッチ
を介して第２出力軸に伝達する２輪−４輪切換機構と、
車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、該走行
状態検知手段の走行状態検出値に基づき前記摩擦クラッ
チのクラッチ締結力を制御するクラッチ制御手段とを備
えた車両のトランスファ装置において、車両の旋回走行
状態を検出する旋回走行状態検出手段と、該旋回走行状
態検出手段の旋回状態検出値に基づいて４輪駆動状態か
ら２輪駆動状態への切換時間を設定する切換時間設定手
段と、前記クラッチ制御手段で４輪駆動状態から２輪駆
動状態へ制御するときに前記切換時間に対応させて徐々
にクラッチ締結力を減少させるクラッチ締結力減少手段
とを備えたことを特徴としている。

【０００６】請求項２に係る車両のトランスファ装置
は、請求項１の発明において、前記旋回走行状態検出手
段が、車速を検出する車速検出手段と、操舵角を検出す
る操舵角検出手段とを有し、前記切換時間設定手段が、
操舵角検出手段の操舵角検出値が大きくなる程長い切換
時間を設定し、且つ同一操舵角検出値であっても車速検
出手段の車速検出値が小さい程長い切換時間を設定する
ように構成されていることを特徴としている。

【０００７】請求項３に係る車両のトランスファ装置
は、請求項１の発明において、前記旋回状態検出手段
が、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、車
両の前後加速度を検出する前後加速度検出手段とを有
し、前記切換時間設定手段が、横加速度検出手段の横加
速度検出値が大きくなる程長い切換時間を設定し、且つ
同一横加速度検出値であっても前後加速度検出手段の前
後加速度検出値が大きい程長い切換時間を設定するよう
に構成されていることを特徴としている。

【０００８】請求項４に係る車両のトランスファ装置
は、請求項３の発明において、前記横加速度検出手段は
横加速度を従動車輪の左右車輪速差に基づいて推定し、
前後加速度検出手段は前後加速度を従動車輪の車輪速に
基づいて推定するように構成されていることを特徴とし
ている。

【０００９】

【作用】請求項１の発明では、旋回走行状態検出手段
で、旋回走行状態を検出したときに、切換時間設定手段
で旋回走行状態検出値に基づいて切換時間を設定する。
この切換時間の設定は、例えば操舵角と車速とからタイ
トコーナーブレーキ現象の程度を判定し、このタイトコ
ーナーブレーキ現象の程度が小さいときには、短い切換
時間を設定し、これよりタイトコーナーブレーキ現象の
程度が大きくなるにつれて長い切換時間を設定し、クラ
ッチ締結力減少手段で、切換時間設定手段で設定された
切換時間で、摩擦クラッチの締結力を現象させて４輪駆
動状態から２輪駆動状態に切換えることにより、タイト
コーナーブレーキ現象の程度が小さいときには応答性を
向上させ、逆にタイトコーナーブレーキ現象の程度が大
きいときにはパワートレーン系ねじりトルクの解放によ
るショックの発生及び車両のステア特性の急変を防止す
る。

【００１０】請求項２の発明では、旋回走行状態検出手
段で舵角検出値と車速検出値とからタイトコーナーブレ
ーキ現象の程度を推定し、切換時間設定手段で、舵角検
出値が大きい程タイトコーナーブレーキ現象の程度が大
きいと判断して長い切換時間を設定すると共に、同一舵
角検出値でも車速が小さい程長い切換時間に設定するこ
とにより、パワートレーン系ねじりトルクの大きさに応
じた切換時間を設定する。

【００１１】請求項３の発明では、車両の旋回走行状態
を車両に生じる横加速度と前後加速度とから推定し、切
換時間設定手段で、横加速度検出値が大きい程車両のス
テア特性変化が大きいと判断して長い切換時間を設定す
ると共に、同一横加速度検出値でも前後加速度検出値が
大きい程長い切換時間を設定することにより、旋回中の
ステア特性の急変を防止すると共に、加減速時の騒音や
振動の発生を抑制する。

【００１２】請求項４の発明では、車両の横加速度を従
動輪の左右輪の車輪速差から検出し、車両の前後加速度
を同様に従動輪の車輪速から検出することにより、高価
な横加速度センサ、前後加速度センサを用いることな
く、横加速度及び前後加速度を推定する。

【００１３】

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

【００１４】駆動力伝達系１４は、エンジン１０からの
駆動力を選択された歯車比で変速する自動変速機２０
と、この自動変速機２０からの駆動力を前輪１２FL、１
２FR及び後輪（常時駆動輪）１２RL、１２RR側に分配す
るトランスファ２２とを有している。そして、駆動力伝
達系１４では、トランスファ２２で分配された前輪駆動
力が前輪側出力軸２４、フロントディファレンシャルギ
ヤ２６及び前輪側ドライブシャフト２８を介して、左右
前輪１２FL，１２FRに伝達され、一方、後輪側駆動力が
プロペラシャフト（後輪側出力軸）３０、リアディファ
レンシャルギヤ３２及びドライブシャフト３４を介して
左右後輪１２RL，１２RRに伝達される。

【００１５】図３はトランスファ２２の内部構造を示す
ものであり、トランスファケーシング４０内において同
軸突き合わせ状態で配設されている入力軸４２及び第１
出力軸４４は、入力軸４２がフロントケーシング４０ａ
にラジアル軸受４６を介して回転自在に支持され、第１
出力軸４４がリアケーシング４０ｂにラジアル軸受４８
を介して回転自在に支持されて互いに相対回転可能に配
設されている。

【００１６】また、フロントケーシング４０ａ及びリア
ケーシング４０ｂの下方には、入力軸４２及び第１出力
軸４４に対して平行に、夫々フロントケーシング４０ａ
及びリアケーシング４０ｂに配設されたベアリング５０
及び５２によって第２出力軸５４が回転自在に支持され
ている。なお、入力軸４２は自動変速機２０の出力軸５
６に連結さ、第１出力軸４４は後輪側出力軸３０に連結
され、第２出力軸５４は前輪側出力軸２４に連結されて
いる。

【００１７】そして、入力軸４２及び第１出力軸４４間
には、副変速機構５８が介挿されているとともに、第１
出力軸４４及び第２出力軸５４間には、２輪−４輪駆動
切換機構６０が設けられている。副変速機構５８は、遊
星歯車機構６２と、この遊星歯車機構６２に同軸的に配
設された噛み合いクラッチ形式の高低速切換機構６４と
で構成されている。

【００１８】遊星歯車機構６２は、入力軸４２の外周に
形成されたサンギヤ６２ａと、フロントケーシング４０
ａ内部で固定されたインターナルギヤ６２ｂと、これら
サンギヤ６２ａ及びインターナルギヤ６２ｂに噛合する
ピニオンギヤ６２ｃと、ピニオンギヤ６２ｃを回転自在
に支持するピニオンキャリア６２ｄとで構成されてい
る。

【００１９】また、高低速切換機構６４は、第１出力軸
４４の外周に形成されたスプライン軸部に係合するスプ
ライン穴６４ｂ₁を有する円筒部６４ａ₁とその左端側
に一体に形成され外周面に外歯６４ｂ₂を形成したフラ
ンジ部６４ａ₂とで構成されて軸方向に摺動自在に配設
されたシフトスリーブ６４ｂと、このシフトスリーブ６
４ｂのスプライン穴６４ｂ₁と噛合可能な入力軸４２の
外周位置に形成された高速シフト用ギヤ６４ｃと、シフ
トスリーブ６４ｂの外歯６４ｂ₂と噛合可能なピニオン
キャリア６２ｄの内周部に形成された低速シフト用ギヤ
６４ｄとで構成されている。

【００２０】そして、シフトスリーブ６４ｂは、図４に
示すように、円筒部６４ａ₁の右端側外周面に形成した
周溝６４ｅに、左右方向に摺動可能に配設されたフォー
クロッド６４ｆに一体に形成されたフォーク６４ｇが係
合され、このフォークロッド６４ｆが図示しないリンク
機構を介して運転席近傍に配設された後２輪駆動Ｈｉレ
ンジ（以下、２Ｈレンジと称す）、４輪駆動高速レンジ
（以下、４Ｈレンジと称す）、ニュートラルレンジ（以
下、Ｎレンジと称す）及び４輪駆動低速レンジ（以下、
４Ｌレンジと称す）を直線的に選択可能な副変速機レバ
ーに連結されている。この副変速機レバーで２Ｈレンジ
及び４Ｈレンジを選択したときには、スプライン穴６４
ｂ₁が高速シフト用ギヤ６４ｃに噛合して、入力軸４２
に伝達される駆動力を直接第１出力軸４４に伝達する高
速シフト位置Ｈに移動され、この状態から副変速機レバ
ーでＮレンジを選択することにより、スプライン穴６４
ｂ ₁が高速シフト用ギヤ６４ｃ及び４輪駆動用ギヤ８０
の双方から離間して、入力軸４２と第１出力軸４４との
連結状態が解除されるニュートラル位置Ｎに移動され、
さらに副変速機レバーで４Ｌレンジを選択することによ
り、図４におけるシフトスリーブ６４ｂの下部側配置に
示すように、スプライン穴６４ｂ₁の高速シフト用ギヤ
６４ｃとの噛合を脱し、これに代えて外歯６４ｂ₂が低
速シフト用ギヤ６４ｄと噛合し且つスプライン穴６４ｂ
₁が後述する第１スプロケット６８に形成した４輪駆動
用ギヤ８０に噛合する低速シフト位置Ｌに移動される。

【００２１】また、２輪−４輪駆動切換機構６０は、前
後輪に対する駆動力配分比を変更する湿式多板摩擦クラ
ッチ（以下、摩擦クラッチと略称する。）６６と、第１
出力軸４４に回転自在に配設された第１スプロケット６
８と、第２出力軸５４と同軸に結合された第２スプロケ
ット７０と、第１及び第２スプロケット６０、７０間に
巻装されたチェーン７２とで構成されている。

【００２２】摩擦クラッチ６６は、第１スプロケット６
８に結合されたクラッチドラム６６ａと、このクラッチ
ドラム６６ａにスプライン結合されたフリクションプレ
ート６６ｂと、第１入力軸４４の外周にスプライン結合
されたクラッチハブ６６ｃと、クラッチハブ６６ｃに一
体結合されて前記フリクションプレート６６ｂ間に配設
されたフリクションディスク６６ｄと、第１出力軸４４
と一体に回転してクラッチドラム６６ａ側への軸方向移
動によりフリクションプレート６６ｂ及びフリクション
ディスク６６ｄを当接させる回転部材６６ｅと、リアケ
ーシング４０ｂの内壁に装着されて軸方向の移動が可能
とされたクラッチピストン６６ｇと、このクラッチピス
トン６６ｇの軸方向の移動を回転部材６６ｅに伝達する
スラスト軸受６６ｆと、クラッチピストン６６ｇとリア
ケーシング４０ｂとの内壁間に形成されたシリンダ室６
６ｈと、回転部材６６ｅに対してクラッチピストン６６
ｇ側へ付勢力を与えるリターンスプリング６６ｊとで構
成されている。

【００２３】そして、シリンダ室６６ｈと連通するリア
ケーシング４０ｂに形成された入力ポート７４に、油圧
供給装置１６からクラッチ圧Ｐ_Cが供給されると、シリ
ンダ室６６ｈ内の押圧力発生によりクラッチピストン６
６ｇが図３の左側へ移動し、このクラッチピストン６６
ｇの移動がスラスト軸受６６ｆを介して回転部材６６ｅ
に伝達され、相互に離間していたフリクションプレート
６６ｂ及びフリクションディスク６６ｄが、フリクショ
ンディスク６６ｄの移動により当接し、摩擦力によるク
ラッチ圧Ｐｃに応じたクラッチ締結力が付与される。こ
れにより、第１出力軸４４の回転駆動力が、摩擦クラッ
チ６６のクラッチ締結力に応じた所定のトルク配分比
で、第１スプロケット６８、チェーン７２及び第２スプ
ロケット７０を介して第２出力軸５４に伝達されるよう
になっている。

【００２４】また、供給されるクラッチ圧Ｐｃが低下し
てリターンスプリング６６ｊの付勢力によって回転部材
６６ｅ及びクラッチピストン６６ｇが図３の右側へ移動
してフリクションプレート６６ｂ及びフリクションディ
スク６６ｄが相互に離間すると、第１出力軸４４から第
２出力軸５４への駆動力の伝達が遮断される。また、第
１スプロケット６８には、シフトスリーブ６４ｂ側の外
周に４輪駆動用ギヤ８０が設けられており、前述したよ
うにシフトスリーブ６４ｂを低速位置にシフトすると、
そのスプライン穴６４ｂ₁と４輪駆動用ギヤ８０とが噛
合して第１出力軸４４及び第２出力軸５４を強制的に結
合する。ここで、シフトスリーブ６４ｂと４輪駆動用ギ
ヤ８０とで強制的に４輪駆動状態を形成するドグクラッ
チを構成している。

【００２５】さらに、フロントケーシング４０ａ内部に
は、図４に示すように、シフトスリーブ６４ｂが高速シ
フト位置Ｈまでスライド移動したことを検出する高速シ
フト位置センサ８６が配設されて、この高速シフト位置
センサ８６の検出信号Ｓ_Hがコントローラ１８に入力さ
れる。また、前記油圧供給装置１６は、図５に示す回路
構成によりトランスファ２２の入力ポート７４に所定の
クラッチ圧Ｐｃを供給する。

【００２６】この油圧供給装置１６は、第１出力軸４４
と直結して回転駆動する正逆回転形のメインポンプ１０
０と、このメインポンプ１００と並列配置され、電動モ
ータ１０２を動力源として回転駆動する正回転形のサブ
ポンプ１０４とを油圧源としている。これらメインポン
プ１００及びサブポンプ１０２は、フロントケーシング
４０ａ及びリヤケーシング４０ｂの下部に形成されたオ
イルタンク１０５内の作動油をストレーナ１０６ａ、１
０８ａを介して吸入し、吐出側の配管１０６ｂ、１０８
ｂに吐出する。また、配管１０６ｂ、１０８ｂを収束す
る収束配管１１０ａには、オイルエレメント１１２が接
続され、このオイルエレメント１１２の上流側（メイン
ポンプ１００及びサブポンプ１０４側）に、他端が潤滑
系供給部１１４側と接続するリリーフ路１１６が接続さ
れている。また、オイルエレメント１１２の下流側にラ
イン圧調圧弁１１８が接続されているとともに、収束配
管１１０ａから分岐する配管１１０ｂ、１１０ｃ、１１
０ｅに、それぞれ電磁切換弁１２０、クラッチ圧力調整
弁１２２、減圧弁１２４の入力側が接続されている。ま
た、クラッチ圧力調整弁１２２の出力側には、電磁切換
弁１２０からのパイロット圧が供給されるとトランスフ
ァ２２にクラッチ圧Ｐｃを供給するパイロット切換弁１
２６の入力側が接続され、減圧弁１２４の出力側には、
デュティー制御電磁弁１２８の入力側が接続されてい
る。なお、オイルタンク１０５内には作動油の温度を検
知する温度センサ１３０が配設されているとともに、ラ
イン圧調圧弁１１８により減圧設定された圧力を検知す
る油圧スイッチ１３２及びパイロット切換弁１２６から
出力されるクラッチ圧Ｐｃを検知する圧力スイッチ１３
４が配設され、これらの検知信号はコントローラ１８に
出力される。そして、この油圧供給装置１６は、実際の
車両では、トランスファ２２の内部に配設されている。
なお、オイルタンク１０５から作動油を吸引するメイン
ポンプ１００は、図３に示すように、第１ギヤ１３６ａ
及び第２ギヤ１３６ｂを介して第１出力軸４４と連結さ
れ、サブポンプ１０４は、リアケーシング４０ｂに外付
けされた電動モータ１０２に連結されている。

【００２７】次に、図５を参照して油圧供給装置１６の
各構成部品を詳述する。正回転駆動をするメインポンプ
１００は、吸入配管１０６ｃの端部に接続されたストレ
ーナ１０６ａを介してオイルタンク１０５から作動油を
吸引し、サブポンプ１０４も、吸入配管１０８ｃの端部
に接続されたストレーナ１０８ａを介してオイルタンク
１０５から作動油を吸引する。そして、収束配管１１０
ａと接続する各ポンプの吐出配管１０６ｂ、１０８ｂに
はそれぞれ逆止弁１０６ｄ、１０８ｄが介挿されている
とともに、メインポンプ１００の吐出配管１０６ｂとサ
ブポンプ１０４の吸入配管１０８ｃとの間は、バイパス
路１４０が接続されている。このバイパス路１４０は、
バイパス配管１４０ａと、このバイパス配管１４０ａに
介挿された３連の逆止弁１４０ｂとで構成され、吐出配
管１０６ｂが負圧状態となった場合に逆止弁１４０ｂが
開状態となり、作動油が破線矢印方向に流れる連通路と
なる。

【００２８】オイルエレメント１１２より上流側の収束
配管１１０ａに接続されたリリーフ路１１６は、潤滑系
供給部１１４側に他端が接続されたリリーフ配管１１６
ａと、このリリーフ配管１１６ａに介挿された２連のバ
ネ付き逆止弁１１６ｂとで構成されている。そして、オ
イルエレメント１１２のフィルタに目詰まりが発生し
て、オイルエレメント１１２より上流側の圧力が所定圧
以上となると、逆止弁１１６ｂが開状態となり、作動油
が破線矢印方向に流れる連通路となる。

【００２９】ライン圧調圧弁１１８は、内部パイロット
及びスプリング形式の減圧弁により構成され、収束配管
１１０ａ側に接続する入力ポート１１８_A、潤滑系１１
４側に接続する出力ポート１１８_B及び固定絞りを介し
て一次圧及び二次圧が供給される内部パイロットポート
１１８_P1、１１８_P2を有する筒状の弁ハウジング内にス
プールが摺動自在に配設され、このスプールを一端側に
付勢するリターンスプリング１１８ａが配設されてい
る。そして、メインポンプ１００もしくはサブポンプ１
０４で昇圧されたライン圧Ｐ_Lは、ライン圧調圧弁１１
８より所定圧に減圧設定されて電磁開閉弁１２０、クラ
ッチ圧力調整弁１２２、パイロット弁１２４に供給され
る。なお、減圧設定した際に出力ポート１１８_Bから流
れ出た作動油は、潤滑系供給部１１４へ供給される。

【００３０】また、クラッチ圧力調整弁１２２は、内
部、外部パイロット及びスプリング形式の圧力調整弁で
構成されており、配管１１０ｃと接続する入力ポート１
２２_A、パイロット切換弁１２６と接続する出力ポート
１２２_B、二次圧が固定絞りを介してパイロット圧とし
て供給される内部パイロットポート１２２_P1、デューテ
ィ制御電磁弁１２８から制御圧が供給される外部パイロ
ットポート１２２_P2を有する筒状の弁ハウジング内にス
プールが摺動自在に配設され、このスプールを一端側に
付勢するリターンスプリング１２２ａが配設されてい
る。このクラッチ圧力調整弁１２２は、デューティ制御
電磁弁１２８からのパイロット制御圧が供給されない場
合には、入力ポート１２２_Aと出力ポート１２２_Bの連
通路が閉塞されて二次圧が出力されないが、デューティ
制御電磁弁１２８からパイロット制御圧が供給される
と、スプールが移動制御されて出力ポート１２２_Bから
パイロット制御圧に応じた二次圧がクラッチ圧Ｐｃとし
て出力される。

【００３１】減圧弁１２４は、内部パイロット及びスプ
リング形式の二次圧一定形減圧弁により構成されてお
り、配管１１０ｅと接続する入力ポート１２４_A、デュ
ーティ制御電磁弁１２８と接続する出力ポート１２
４_B、出力ポート１２４_Bからの二次圧が固定絞りを介
してパイロット圧として供給される内部パイロットポー
ト１２４_Pと、ドレインポート１２４_Dとを有する筒状
の弁ハウジング内にスプールが摺動自在に配設され、こ
のスプールを一端側に付勢するリターンスプリング１２
４ａが配設されている。そして、内部パイロットポート
１２４_Pに供給されるパイロット圧によってスプールが
所定位置に移動制御されることにより、入力ポート１２
４_Aから供給された一次圧が、所定圧に減圧調整された
制御圧としてデューティ制御電磁弁１２８に供給される
ようになっている。

【００３２】また、デューティ制御電磁弁１２８は、３
ポート２位置形に構成され、減圧弁１２４側に接続され
た入力ポート１２８_Aと、ドレイン側に接続されたドレ
インポート１２８_Dと、クラッチ圧力調整弁１２２の外
部パイロットポート１２２_P2と接続する出力ポート１２
８_Bと、リターンスプリング１２７ａとを有し、弁内部
に配設されたスプールが出力ポート１２８_Bとドレイン
ポート１２８_Dとを連通させるノーマル位置１２８ｂ
と、入力ポート１２８_Aと出力ポート１２８_Bとを連通
させる作動位置１２８ｃとに移動制御される弁である。
そして、コントローラ１８からソレノイド１２８ｄに所
要デューティ比の励磁電流ｉ₀が供給されると、その励
磁電流ｉ₀がオン状態である区間リターンスプリング１
２８ａに抗してノーマル位置１２８ｂから作動位置１２
８ｃにスプールが移動制御されることにより、デューテ
ィ比に応じたパイロット制御圧がクラッチ圧調整弁１２
２に出力される。したがって、クラッチ圧調整弁１２２
は、デューティ制御電磁弁１２８から外部パイロットポ
ート１２２_P2にパイロット制御圧が供給されると、パイ
ロット制御圧に応じたクラッチ圧Ｐｃが出力され、これ
に応じて摩擦クラッチ６６のクラッチ締結力が制御され
てクラッチ圧Ｐｃに応じた前輪への駆動トルクの配分が
行われる。

【００３３】また、スプリングオフセット形の電磁切換
弁１２０は、３ポート２位置に構成され、ライン圧が供
給される入力ポート１２０_Aと、パイロット切換弁１２
６の外部パイロットポート１２６_P1と接続する出力ポー
ト１２０_Bと、ドレインポート１２０_Dとを有し、弁内
部に配設されたスプールが入力ポート１２０_Aを遮断し
且つ出力ポート１２０_Bをドレインポート１２０_Dに連
通させるノーマル位置１２０ｂと、入力ポート１２０_A
と出力ポート１２０_Bとを連通させ且つドレインポート
１２０_Dを遮断する作動位置１２０ｃとに移動制御され
る弁である。そして、電磁切換弁１２０は、コントロー
ラ１８から励磁電流ｉ₁がソレノイド１２０ｄに入力さ
れると、その励磁電流ｉ₁がオン状態を継続している間
リターンスプリング１２０ａに抗してスプールが移動制
御されて作動位置１２０ｃとなり、パイロット切換弁１
２６の外部パイロットポート１２６_P1にパイロット制御
圧が供給される。また、コントローラ１８からの励磁電
流ｉ₁がオフ状態となると、リターンスプリング１２０
ａの押圧力によってノーマル位置１２０ｂに戻され、外
部パイロットポート１２６_P1に供給されていたパイロッ
ト制御圧がドレインポート１２０_Dを通じて消圧され
る。

【００３４】また、パイロット切換弁１２６は、図６に
も示すように、クラッチ圧力調整弁１２２から二次圧が
供給される入力ポート１２６_A、トランスファ２２へ二
次圧を供給する出力ポート１２６_B、電磁切換弁１２０
のソレノイド１２０ｄが通電状態であるときにパイロッ
ト制御圧が供給される外部パイロットポート１２６_P1、
ドレインポート１２６_Dを有する筒状の弁ハウジング１
２６ｉ内に、スプール１２６ｅが摺動自在に配設され、
さらに、このスプール１２６ｅを一端側に付勢するリタ
ーンスプリング１２６ａが配設されている弁である。

【００３５】そして、このパイロット切換弁１２６のス
プール１２６ｅは、外部パイロットポート１２６_P1にパ
イロット制御圧が供給されない場合には、入力ポート１
２６ _Aと出力ポート１２６_Bとが遮断され、且つ出力ポ
ート１２６_Bがドレインポート１２６_Dに連通する２Ｗ
Ｄモード位置１２６ｂに移動制御されるようになってい
る（図６の左側半断面状態）。また、電磁開閉弁１２０
のソレノイド１２０ｄが通電状態（オン状態）となる
と、電磁開閉弁１２０のスプールを第２位置１２０ｃに
移動制御して外部パイロットポート１２６_P1にパイロッ
ト制御圧が供給され、入力ポート１２６_Aと出力ポート
１２６_Bとが連通する４ＷＤモード位置１２６ｃに移動
制御されるようになっている（図６の右側半断面状
態）。

【００３６】このように、パイロット切換弁１２６を電
磁切換弁１２０からのパイロット制御圧で駆動すること
により、高圧のパイロット制御圧でスプール１２６ｅを
駆動することができ、スプール１２６ｅの摺動通路に塵
埃、切り屑等が付着してスプール１２６ｅの摺動抵抗が
大きい場合でも、スプール１２６ｅの摺動を確保するこ
とができる。

【００３７】一方、コントローラ１８は、図２に示すよ
うに、高速シフト位置センサ８６、例えば副変速レバー
の２Ｈレンジ位置に配設されて２Ｈレンジを選択したと
きにオン状態となる２−４ＷＤモードセンサ９０、車両
の旋回走行状態検出手段としての車両のステアリングホ
イールの操舵角を検出する操舵角センサ９２及び車速セ
ンサ９４、走行状態検出手段としての前輪側出力軸２４
の回転数を検出する前輪側回転数センサ９６及び自動変
速機２０の出力軸に連結された入力軸４２の回転数を後
輪側回転数として検出する後輪側回転数センサ９８から
の検出信号に基づいて油圧供給装置１６への励磁電流ｉ
₀及びｉ₁を出力する装置である。なお、この実施例で
は、同じコントローラ１８において、油圧供給装置１６
が所定のライン圧を保持可能にするための制御も行うよ
うになっており、そのために必要な前記油温センサ１３
０および油圧スイッチ１３２，１３４を備えるととも
に、これらのセンサからの検出信号に基づくモータ制御
信号Ｓ_Mもコントローラ１８から前記油圧供給装置１６
へ出力される。

【００３８】このコントローラ１８は、図７に示すよう
に、前記駆動力配分制御を行うためのマイクロコンピュ
ータ７と、前述の所定ライン圧保持制御を行うためのマ
イクロコンピュータ８と、前記マイクロコンピュータ７
からの制御信号ＣＳ₀に応じて前記油圧供給装置１６に
おけるデューティ制御電磁弁１２８のソレノイド１２８
ｄに所要デューティ比Ｄの励磁電流ｉ₀を供給する駆動
回路３１ａと、前記マイクロコンピュータ７からの制御
信号ＣＳ₁に応じてオン・オフされる励磁電流ｉ₁を油
圧供給装置１６における電磁切換弁１２０のソレノイド
１２０ｄに供給する駆動回路３１ｂと、前記マイクロコ
ンピュータ８からのモータ制御信号Ｓ_Mに応じて電動モ
ータ１０２をチョッパ制御してモータ制御信号Ｓ_Mに応
じた回転速度に速度制御するモータ駆動回路１０３とを
備えている。

【００３９】前記マイクロコンピュータ７は、前記各セ
ンサ８６、９０、９２、９４、９６、９８からの検出信
号を各検出値として読み込むためのＡ／Ｄ変換機能を有
する入力インタフェース回路７ａと、所定のプログラム
に従って駆動力配分制御のための演算・制御処理（図１
１参照）等を行う演算処理装置７ｂと、ＲＯＭ、ＲＡＭ
等の記憶装置７ｃと、前記演算処理装置７ｂで得られた
前後輪の回転数差ΔＮに対応する前輪側トルク配分を決
定するクラッチ圧Ｐ_Cを指令するデューティ比Ｄの制御
信号ＣＳ₀及びクラッチ圧Ｐ_Cを出力するか否かを決定
する制御信号ＣＳ₁を出力するための出力インタフェー
ス回路７ｄとを備えている。また、前記マイクロコンピ
ュータ８は、前記各センサ１３０，１３２，１３４から
の検出信号を各検出値として読込むためのＡ／Ｄ変換機
能を有する入力インタフェース回路８ａと、演算処理装
置８ｂと、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶装置８ｃと、前記演
算処理装置８ｂで得られた電動モータ回転速度指令値を
例えばアナログ電圧信号Ｓ _Mとして出力するためのＤ／
Ａ変換機能を有する出力インタフェース回路８ｄとを備
えている。

【００４０】そして、マイクロコンピュータ７は、図１
１に示す演算処理に従って、高速シフト位置センサ８６
からの高速シフト位置検出信号Ｓ_H、２−４ＷＤモード
センサ９０からのモード信号Ｄ_n、操舵角センサ９２の
操舵角検出信号θ、車速センサ９４からの車速検出信号
Ｖ、前輪側回転数センサ９６の回転数信号Ｎ_F及び後輪
側回転数センサ９８の回転数信号Ｎ_Rに基づいて、高速
シフト位置検出信号Ｓ _Hがオンであるときに、前輪側ト
ルク配分指令値Ｔ₂を設定して、これに対応するクラッ
チ圧Ｐ_Cを指令するデューティ比Ｄを算出し、このデュ
ーティ比Ｄに対応する指令値の制御信号ＣＳ₀を出力す
ると共に、制御信号ＣＳ₁をオン状態に制御し、且つモ
ード信号Ｄ_nがオフ状態からオン状態に切換わったとき
即ち４輪駆動状態から２輪駆動状態が選択されたとき
に、操舵角センサ９２の操舵角検出信号θ及び車速セン
サ９４の車速検出信号Ｖに基づいて切換時間ｔを算出
し、この切換時間ｔの間に徐々に４輪駆動状態から２輪
駆動状態となるようにクラッチ圧Ｐ_Cを指令するデュー
ティ比Ｄを徐々に低下させる４−２ＷＤ切換処理を行
い、２−４ＷＤモードセンサ９０のモード信号Ｄ_nがオ
ン状態で２輪駆動状態を表すとき及び高速シフト位置セ
ンサ８６の検出信号Ｓ_Hがオフ状態であるときに、制御
信号ＣＳ₁及びＣＳ₀をオフ状態とし、これら制御信号
ＣＳ₀及びＣＳ₁を夫々前記駆動回路３１ａ及び３１ｂ
に出力する。

【００４１】そして、前記駆動回路３１ａは、前記マイ
クロコンピュータ７から出力されるアナログ電圧信号で
なる制御信号ＣＳ₀の指令値に応じたデューティ比Ｄの
励磁電流を出力する例えばパルス幅変調回路を備えてお
り、制御信号ＣＳ₀の指令値に応じたデューティ比の励
磁電流ｉ₀をデューティ制御電磁弁１２８のソレノイド
１２８ｄに出力する。

【００４２】また、前記駆動回路３１ｂは、前記マイク
ロコンピュータ７から出力される制御信号ＣＳ₁を電磁
切換弁１２０のソレノイド１２０ｄを励磁可能な電流値
の励磁電流ｉ₁に変換して、これを電磁切換弁１２０の
ソレノイド１２０ｄに出力する。また、マイクロコンピ
ュータ８で行われる演算処理、すなわち油圧供給装置１
６が所定の油圧を供給可能にするための制御は、例え
ば、図示しない演算処理によって、油圧スイッチ１３２
で収束配管１１０ａのオイルエレメント１１２の下流側
のライン圧Ｐ_Lが設定値以下に低下していることを検出
したときに、サブポンプ１０４からの吐出圧（油量）を
制御するために、前記油温センサ１３０からの油温検出
値Ｓ_Yに応じて設定される回転速度指令値を表す制御信
号Ｓ_Mを算出し、これをモータ駆動回路１０３に供給す
ることにより、電動モータ１０２の回転速度を制御し
て、油圧供給装置１６から出力されるライン圧Ｐ_Lを所
定圧力に維持するものである。なお、高速シフト位置セ
ンサ８６の検出信号がオン状態で且つ油圧スイッチ１３
４でパイロット切換弁１２６から出力されるクラッチ圧
Ｐ _Cが零であることを検出したときには、パイロット切
換弁１２６が異常であると判断して警報を発する。

【００４３】ここで、マイクロコンピュータ７の記憶装
置７ｃには、演算処理装置８ｂの処理の実行に必要なプ
ログラム及び固定データ等が予め記憶されているととも
に、その処理結果が一時記憶可能とされている。この
内、固定データとしては、図８から図１１に示す各制御
特性に対応した記憶テーブルを含んでいる。図８は、前
後輪回転速度差ΔＴに対する前輪側への伝達トルクΔＴ
の制御特性を示したものである。これによると、駆動力
配分を伝達トルクΔＴを回転速度差ΔＮの増加に応じて
非線形に増加させている。また、図９は、切替弁１２６
のクラッチ圧Ｐｃの増加に応じて直線的に増加する前輪
側への伝達トルクΔＴの値を示している。また、図１０
は、デューティ制御電磁弁１２８のソレノイド１２８ｄ
に供給する励磁電流ｉ₀のデューティ比Ｄの増加に応じ
て非線形に放物線状に増加するクラッチ圧力調整弁１２
２のクラッチ圧Ｐｃの値を示している。さらに、図１１
は、車速Ｖをパラメータとした操舵角θと４輪駆動状態
から２輪駆動状態への切換時間ｔとの関係を示す記憶テ
ーブルであり、車速Ｖが小さいときには、比較的小さい
操舵角θ_S1から切換時間ｔの増加が開始すると共にその
増加率が大きくなり、車速Ｖが大きくなるにつれて切換
時間の増加を開始する操舵角が大きくなると共に、その
増加率が小さくなる特性曲線で表されている。

【００４４】そして、マイクロコンピュータ７で前後輪
の回転数差ΔＮをもとに図８に対応する記憶テーブルを
参照することにより伝達トルクΔＴが決定されると、図
９、図１０に対応する記憶テーブルを順次参照して、コ
ントローラ１８が出力しなければならないデューティ比
Ｄの値が逆算されるようになっている。そして、図１０
で示すＤ₁〜Ｄ₂の範囲のデューティ比に応じたクラッ
チ圧Ｐ₁〜Ｐ₂が摩擦クラッチ６６に供給されると、摩
擦クラッチ６６の締結力に応じた前後輪側のトルク配分
比が、後輪：前輪＝１００％：０〜後輪：前輪＝５０
％：５０％まで連続的に変化される。なお、デューティ
比がＤ₁以下であるときには、クラッチ圧Ｐ_Cが発生し
て摩擦クラッチ６６のフリクショプレート６６ｂとフリ
クションディスク６６ｄとは押圧接触されるが駆動力の
伝達は行われない。また、２−４ＷＤモードセンサ９０
のモード信号Ｄ_nがオフ状態からオン状態に転換され
て、４輪駆動状態から２輪駆動状態への転換が選択され
たときには、図１１の記憶テーブルを参照して決定され
る切換時間ｔ内で４輪駆動状態から２輪駆動状態となる
ように、徐々にデューティ比Ｄを減少させる。

【００４５】そして、マイクロコンピュータ７による油
圧供給制御は、図１２のフローチャートに示す基準演算
処理に従って実行される。この油圧供給制御の基準演算
処理について簡単に説明すれば、図１２の演算処理は所
定時間（例えばτ＝２０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込によ
って実行され、先ず、ステップＳ１で２−４ＷＤモード
センサ９０から入力されたモード信号Ｄ_nを読み込み、
次いでステップＳ２に移行して４輪駆動状態から２輪駆
動状態への切換中であることを表す切換判定フラグＦが
“１”にセットされているか否かを判定し、切換判定フ
ラグＦが“０”にリセットされているときには、ステッ
プＳ３に移行して、モード信号Ｄ_nに基づいて４輪駆動
モードから２輪駆動モードへの切換え選択されたか否か
を判定する。この判定は、前回の処理時のモードが４輪
駆動モードであり、今回の処理時のモードが２輪駆動モ
ードであるときに、４輪駆動モードから２輪駆動モード
への切換時であると判断してステップＳ４に移行する。

【００４６】このステップＳ４では、切換判定フラグＦ
を“１”にセットし、次いでステップＳ５に移行して、
車速検出信号Ｖ及び操舵角検出信号θを読込み、次いで
ステップＳ６に移行して、車速検出信号Ｖ及び操舵角検
出信号θに基づいて図１１の記憶テーブルを参照して切
換時間ｔを算出する。次いで、ステップＳ７に移行し
て、記憶装置７ｃの所定記憶領域に格納されている現在
のデューティ比Ｄを読出し、これと処理周期τ及び切換
時間ｔとをもとに下記（１）式の演算を行って１回の処
理当たりのデューティ比減少量ΔＤを算出する。

【００４７】 ΔＤ＝Ｄ／（ｔ／τ） …………（１）次いで、ステップＳ８に移行して、現在のデューティ比
Ｄからデューティ比減少量ΔＤを減算した値を新たなデ
ューティ比Ｄとして設定し、これを記憶装置７ｃの所定
記憶領域に更新記憶し、次いでステップＳ９に移行して
デューティ比Ｄが零又は負となったか否かを判定し、Ｄ
＞０であるときには、ステップＳ１０に移行して、記憶
装置７ｃの所定記憶領域に格納されているデューティ比
Ｄを読出し、このデューティ比Ｄに対応する指令値を有
するデューティ制御電磁弁１２８に対する制御信号ＣＳ
₀を駆動回路３１ａに出力してからタイマ割込処理を終
了して所定のメインプログラムに復帰し、Ｄ≦０である
ときには、ステップＳ１１に移行して制御信号ＣＳ₀及
び電磁切換弁１２０に対する制御信号ＣＳ₁をオフ状態
としてからステップＳ１２に移行して切換判定フラグＦ
を“０”にリセットしてからタイマ割込処理を終了して
所定のメインプログラムに復帰する。

【００４８】一方、ステップＳ２の判定結果が切換判定
フラグＦが“１”にセットされているときには、ステッ
プＳ１３に移行して、モード信号Ｄ_nのモードが２輪駆
動モード以外のモードであるか否かを判定し、２輪駆動
モードであるときには前記ステップＳ８に移行して、２
輪駆動モードへの切換えを継続し、２輪駆動モード以外
の４輪駆動モードであるときにはステップＳ１４に移行
して、切換判定フラグＦを“０”にリセットしてからタ
イマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰
する。

【００４９】また、ステップＳ３の判定結果が、４輪駆
動モードから２輪駆動モードへの切換時ではないときに
は、ステップＳ１５に移行して、４輪駆動モードである
か否かを判定し、２輪駆動モードであるときには、ステ
ップＳ１６に移行して、前述したステップＳ１１と同様
に制御信号ＣＳ₀及びＣＳ₁をオフ状態としてからタイ
マ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰
し、４輪駆動状態であるときには、ステップＳ１７に移
行して高速シフト位置センサ８６から入力された検出信
号Ｓ_Hを読み込む。

【００５０】次いで、ステップＳ７に移行してシフトス
リーブ６４ｂが高速シフト位置Ｈに移動しているか否か
を判定し、高速シフト位置Ｈに移動していないと判断す
ると、摩擦クラッチ６６を制御する必要がないので、前
述したステップＳ１６に移行して制御信号ＣＳ₀及び制
御信号ＣＳ₁をオフ状態としてからメインプログラムに
復帰し、高速シフト位置Ｈに移動していると判断すると
ステップＳ１９に移行し、電磁切換弁１２０に対する制
御信号ＣＳ₁をオン状態とし、次いでステップＳ２０に
移行して、前輪側回転数センサ８６及び後輪側回転数セ
ンサ８８の回転数検出値Ｎ_F及びＮ_Rを読込み、次いで
ステップＳ２１に移行して、後輪側回転数Ｎ_Rから前輪
側回転数Ｎ_Fを減算した回転数差ΔＮ（＝Ｎ_R−Ｎ_F）
を算出してからステップＳ２２に移行する。

【００５１】このステップＳ２２では、回転数差ΔＮを
もとに図８〜図１０の記憶テーブルを順次参照すること
により、回転数差ΔＮに対応する前輪側トルク配分ΔＴ
を算出し、この前輪側トルク配分ΔＴをもとに摩擦クラ
ッチ６６のクラッチ圧Ｐ_Cを算出し、最後にこのクラッ
チ圧Ｐ_Cに対応するＤ₀〜Ｄ₁の範囲のデューティ比Ｄ
を算出してこれを記憶装置７ｃの所定記憶領域に更新記
憶し、次いでステップＳ２３に移行して、決定されたデ
ューティ比Ｄに対応する指令値の制御信号ＣＳ ₀を駆動
回路３１ａに出力してからメインプログラムに復帰す
る。

【００５２】この図１２の処理において、ステップＳ
５，Ｓ６の処理が切換時間設定手段に対応し、ステップ
Ｓ２〜Ｓ４，Ｓ７〜ステップＳ１３の処理がクラッチ締
結力減少手段に対応し、ステップＳ１５〜Ｓ２３の処理
及び電磁切換弁１２０、クラッチ圧力調整弁１２２、二
次側圧一定形減圧弁１２４、パイロット切換弁１２６、
デューティ制御電磁弁１２８がクラッチ制御手段に対応
している。

【００５３】次に、上記実施例の動作を説明する。今、
車両が停車状態にあり、自動変速機２０のシフトレバー
がパーキングレンジ位置にあると共に、副変速機レバー
が２Ｈレンジにあり、エンジン１０が停止しているもの
とする。この状態で、イグニッションスイッチをオン状
態としてエンジン１０を始動させると、コントローラ１
８に電源が投入されて、各マイクロコンピュータ７，８
で所定の初期化処理（フラグをリセットすると共にデュ
ーティ比Ｄを零にクリアする等）を行った後所定の演算
処理が開始される。

【００５４】このとき、車両が停車状態にあり、且つシ
フトレバーがパーキングレンジ位置にあってエンジン１
０の駆動力が自動変速機２０の出力軸には伝達されず、
これに連結されたトランスファ２２の入力軸４２及び第
１出力軸の回転が停止されているので、油圧供給装置１
６のメインポンプ１００は駆動停止しており、収束配管
１１０ａのライン圧Ｐ_Lは略零であり、このため、油圧
スイッチ１３２がオン状態となっており、そのスイッチ
信号Ｓ₁がマイクロコンピュータ８に入力されるで、こ
のマイクロコンピュータ８で油温センサ１３０の油温検
出値Ｓ_Yに基づいて電動モータ１０２の回転速度を決定
し、これに応じたモータ駆動制御信号Ｓ _Mをモータ駆動
回路１０３に出力する。このため、モータ駆動回路１０
３によって電動モータ１０２が設定された回転速度で回
転駆動され、これによってサブポンプ１０４が回転駆動
されて所定圧の作動油が吐出され、これが逆止弁１０８
ｄを介して収束配管１１０ａに供給されることにより、
ライン圧Ｐ_Lが昇圧される。そして、ライン圧Ｐ_Lが設
定圧に達すると、油圧スイッチ１３２がオフ状態とな
り、これに応じて電動モータ１０２の回転駆動が停止さ
れる。

【００５５】一方、マイクロコンピュータ７では、図１
２の処理が実行されるが、副変速機レバーが２Ｈレンジ
にあるので、２−４ＷＤモードセンサ９０のモード信号
Ｄ_nがオン状態となっており、切換判定フラグＦが
“０”にリセットされているので、ステップＳ１〜Ｓ３
を経てステップＳ１５からステップＳ１６に移行して、
制御信号ＣＳ₀及びＣＳ₁がオフ状態に制御される。こ
のため、駆動回路３１ａ及び３１ｂからの励磁電流ｉ₀
及びｉ₁が遮断状態となり、デューティ制御電磁弁１２
８がノーマル位置を維持してこれから出力されるパイロ
ット制御圧が大気圧となって、クラッチ圧力調整弁１２
２から出力されるクラッチ圧Ｐ_Cが零となると共に、電
磁切換弁１２０がノーマル位置を維持してこれから出力
されるパイロット制御圧Ｐ_Cが大気圧となり、これに応
じてパイロット切換弁１２６がノーマル位置を維持し
て、摩擦クラッチ６６に供給するクラッチ圧Ｐ_Cを大気
圧としており、摩擦クラッチ６６が非締結状態となっ
て、入力軸４２に後輪１２RL及び１２RRに連結される第
１出力軸４４のみが接続される後２輪駆動状態となって
いる。

【００５６】その後、例えば良路を走行する場合には、
副変速機レバーを２Ｈレンジに維持した状態で、シフト
レバーでＤレンジを選択してからブレーキを解除してア
クセルペダルを踏込むことにより、車両を発進させるこ
とができる。このとき、図１２の処理が実行されたとき
に、制御信号ＣＳ₀及びＣＳ₁はオフ状態を継続して、
摩擦クラッチ６６は遮断状態を継続する。一方、副変速
機レバーが２Ｈレンジにあるので、副変速機構６２の高
低速切換機構６４は、シフトスリーブ６４ｂのスプライ
ン穴６４ｂ₁が入力軸４２に形成された高速シフト用ギ
ヤ６４ｃに噛合して高速位置Ｈにある状態を継続するの
で、自動変速機２０から駆動力がトランスファ２２の入
力軸４２に伝達されると、この駆動力がそのままシフト
スリーブ６４ｂを介して第１出力軸４４に伝達され、プ
ロペラシャフト３０、リアディファレンシャルギヤ３２
及びドライブシャフト３４を介して左右後輪１２RL，１
２RRに伝達され、これら左右後輪１２RL，１２RRが回転
して車両を前進走行させることができる。

【００５７】このように、車両が走行を開始すると、第
１出力軸４４が回転駆動されることにより、これに機械
的に連結されているメインポンプ１００が回転駆動さ
れ、このメインポンプ１００から作動油が吐出されて逆
止弁１０６ｄを介して収束配管１１０ａにライン圧とし
て供給されることになり、このメインポンプ１００によ
る吐出圧によってライン圧Ｐ_Lが設定圧に維持される状
態となると、油圧スイッチ１３２がオフ状態となること
により、マイクロコンピュータ８による電動モータ１０
２の駆動が停止される。

【００５８】一方、オフロードや雪道或いは凍結路等の
低摩擦係数路を走行する場合には、副変速機レバーを２
Ｈレンジから４Ｈレンジに切換える。この副変速機レバ
ーの２Ｈレンジから４Ｈレンジへの切換えは、車両の停
車状態では勿論のこと、車両が走行中であっても例えば
車速が４０km/h以下の低速走行時に行うことができる。

【００５９】そして、副変速機レバーを４Ｈレンジに切
換えると、２−４ＷＤモードセンサ９０のモード信号が
４輪駆動モードとなることにより、図１２の処理が実行
されたときに、ステップＳ１５からステップＳ１７に移
行し、高速シフト位置センサ８６の検出信号Ｓ_Hを読込
んだときに、これがオン状態であることにより、ステッ
プＳ１８からステップＳ１９に移行して、電磁切換弁１
２０に対する制御信号ＣＳ₁をオン状態とする。このた
め、電磁切換弁１２０がノーマル位置１２０ｂから作動
位置１２０ｃに切換えられることにより、ライン圧Ｐ_L
がそのままパイロット制御圧としてパイロット切換弁１
２６に供給され、これによってパイロット切換弁１２６
がノーマル位置１２６ｂから作動位置１２６ｃに切換え
られ、クラッチ圧調整弁１２２から出力されるクラッチ
制御圧Ｐ_Cを摩擦クラッチ６６に供給可能な状態とな
る。

【００６０】次いで、ステップＳ２０で前輪側回転数セ
ンサ９６及び後輪側回転数センサ９８の回転数検出値Ｎ
_F及びＮ_Rを読込み、次いでステップＳ２１に移行し
て、前後輪回転数差ΔＮを算出し、この回転数差ΔＮに
基づいてステップＳ２２でデューティ制御弁１２８に対
する制御信号ＣＳ₀のデューティ比Ｄを決定し、このデ
ューティ比Ｄに応じた指令値の制御信号ＣＳ₀を駆動回
路３１ａに出力する。このため、駆動回路３１ａからデ
ューティ比Ｄの励磁電流ｉ₀がデューティ制御電磁弁１
２８に供給されることにより、このデューティ制御電磁
弁１２８からデューティ比Ｄに応じたパイロット制御圧
がクラッチ圧力調整弁１２２に出力され、このクラッチ
圧力調整弁１２２からパイロット制御圧に応じたクラッ
チ制御圧Ｐ _Cが出力され、これがパイロット切換弁１２
６を介して摩擦クラッチ６６に供給され、この摩擦クラ
ッチ６６のクラッチ締結力が制御される。

【００６１】したがって、前後輪回転数差ΔＮが小さい
状態では、デューティ比Ｄが零に近い状態となり、駆動
回路３１ａから出力される励磁電流ｉ₀のオン状態の区
間がオフ状態の区間に比較して短くなるので、これに応
じてデューティ制御電磁弁１２８から出力されるパイロ
ット制御圧も零に近い状態となり、クラッチ圧力調整弁
１２２から出力されるクラッチ圧Ｐ_Cも零に近い状態と
なって、摩擦クラッチ６６のクラッチ締結力が小さい状
態に制御される。このため、摩擦クラッチ６６第１出力
軸４４から摩擦クラッチ６６を介して第１スプロケット
６８に伝達される駆動力が零に近い状態となり、前輪側
には駆動力が伝達されずほぼ後２輪駆動状態となるが、
この状態から前後輪回転数差ΔＮが大きな値となるに従
ってデューティ比Ｄが大きくなり、これに応じてクラッ
チ圧力調整弁１２２から出力されるクラッチ圧Ｐ_Cが増
加することにより、摩擦クラッチ６６のクラッチ締結力
が増加して、摩擦クラッチ６６、第１スプロケット６
８、チェーン７２、第２スプロケット７０、第２出力軸
５４、前輪側出力軸２４、フロントディファレンシャル
ギヤ２６及びドライブシャフト２８を介して左右前輪１
２FL，１２FRが回転駆動されて４輪駆動状態となる。結
局、前後輪回転数差ΔＮに応じて前後輪駆動力配分比が
０：１００から５０：５０まで変更されて、良好な走行
状態を確保することができる。

【００６２】この副変速機レバーで４Ｈレンジを選択し
て４輪駆動状態で走行しているときに、比較的低速で旋
回半径の小さいタイトコーナーを走行する状態となる
と、タイトコーナーブレーキ現象が発生することにな
り、これを解消するために運転者が副変速機レバーを２
Ｈレンジに切換えると、図１２の処理が実行されたとき
に、ステップＳ３からステップＳ４に移行して、切換判
定フラグＦが“１”にセットされ、次いでステップＳ５
で車速検出信号Ｖ及び操舵角検出信号θを読込み、次い
でステップＳ６で図１１の記憶テーブルを参照して、切
換時間ｔが算出される。このときの切換時間ｔは操舵角
検出信号θの値が大きい程長くなり、且つ同一の操舵角
検出信号θの値でも車速検出信号Ｖの値が小さくなる程
長くなることからタイトコーナーブレーキ現象の程度に
応じた切換時間が設定される。

【００６３】そして、ステップＳ８に移行して、設定さ
れた切換時間ｔに応じたデューティ比減少量ΔＤが算出
され、次いでステップＳ９で現在のデューティ比Ｄから
デューティ比減少量ΔＤだけ減算した値を新たなデュー
ティ比Ｄとして更新記憶し（ステップＳ８）、この更新
されたデューティ比Ｄに対応する指令値の制御信号ＣＳ
₀が出力される（ステップＳ１０）。このため、デュー
ティ制御電磁弁１２８のパイロット制御圧がデューティ
比減少量ΔＤに応じて減少されることにより、クラッチ
圧力調整弁１２２から出力されるクラッチ圧Ｐ_Cも減少
され、これによって摩擦クラッチ６６のクラッチ締結力
が減少させることにより、第２出力軸５４側へのトルク
配分が減少する。

【００６４】その後、切換判定フラグＦが“１”にセッ
トされていることにより、ステップＳ２からステップＳ
１３を経てステップＳ８に移行することにより、前回の
処理で設定された切換時間ｔに応じたデューティ比減少
量ΔＤづつデューティ比Ｄが減少され、これに応じて前
輪側のトルク配分が徐々に減少され、デューティ比Ｄが
零又は負となると、その前に摩擦クラッチ６６のクラッ
チ締結力が零となり、完全２輪駆動状態に切換わる。こ
の状態となると、制御信号ＣＳ₀及びＣＳ₁がオフ状態
となり（ステップＳ１１）、切換判定フラグＦも“０”
にリセットされて、前述した２輪駆動状態に復帰する。

【００６５】このように、車両の旋回時のタイトコーナ
ーブレーキ現象を避けるために、４輪駆動モードから２
輪駆動モードに切換えたときには、そのタイトコーナー
ブレーキ現象の程度に応じて切換時間ｔが設定されるこ
とから、４輪駆動状態におけるパワートレーン系ねじれ
トルクが徐々に解放されることになり、急激なトルク解
放により発生するショックを確実に防止することができ
ると共に、タイトコーナーブレーキ現象が小さいときに
は、切換時間ｔも短くなることにより、４輪駆動状態か
ら２輪駆動状態への切換を迅速に行って応答性を向上さ
せることができる。また、４輪駆動状態から２輪駆動状
態への切換を徐々に行うことができるので、ステア特性
の急変を防止して操縦安定性を向上させることができ
る。

【００６６】また、４輪駆動状態から２輪駆動状態への
切換中に、副変速機レバーで再度４輪駆動モードが選択
されたときには、ステップＳ１３からステップＳ１４に
移行して、切換判定フラグＦが“０”にリセットされる
ことから、次の処理が実行されたときにステップＳ１〜
Ｓ３、ステップＳ１５を経てステップＳ１７に移行し前
述した４輪駆動モードのクラッチ圧制御が実行される。

【００６７】ところで、副変速機レバーで４Ｈレンジを
選択している走行状態でスタックを生じたとき、或いは
スタックを生じ易い砂地等を走行する場合には、副変速
機レバーを４Ｌレンジに切換える必要があるが、この場
合には、車両を停車状態とし、且つシフトレバーを例え
ばＮレンジ又はＰレンジにシフトし、この状態で副変速
機レバーを４Ｌレンジにシフトすると、シフトスリーブ
６４ｂのスプライン穴６４ｂ₁を第１スプロケット６８
の高速シフト用ギヤ８０に噛合させることができ、シフ
トスリーブ６４ｂを高速位置Ｈから低速位置Ｌへ移動さ
せることができる。

【００６８】この副変速機レバーで４Ｌレンジを選択し
た状態では、自動変速機２０の出力軸の駆動力がトラン
スファ２２の入力軸４２を経て副変速機構６２で減速さ
れ、その減速された駆動力がピニオンキャリア６２ｄに
形成された低速シフト用ギヤ６４ｄ、シフトスリーブ６
４ｂの外歯６４ｂ₂を介してシフトスリーブ６４ｂに伝
達され、このシフトスリーブ６４ｂからこれにスプライ
ン結合された第１出力軸４４に伝達されると共に、シフ
トスリーブ６４ｂのスプライン穴６４ｂ₁に噛合した４
輪駆動用ギヤ８０を介し、第１スプロケット６８、チェ
ーン７２、第２スプロケット７０を介して第２出力軸５
４に伝達され、入力軸４２に伝達された駆動力が強制的
に第１出力軸４４及び第２出力軸５４に分配されて、直
結４輪駆動状態となる。

【００６９】このとき、シフトスリーブ６４ｂが低速位
置Ｌにシフトすることにより、高速シフト位置センサ８
８の検出信号がオフ状態となり、マイクロコンピュータ
７で図１２の処理が実行されたときには、ステップＳ１
８からステップＳ１６に移行することにより、電磁切換
弁１２０に対する制御信号ＣＳ₁及びデューティ制御電
磁弁１２８に対する制御信号ＣＳ₀のオフ状態が継続さ
れ、摩擦クラッチ６６に対するクラッチ圧Ｐ_Cの供給が
停止された状態を維持する。

【００７０】なお、上記第１実施例においては、切換時
間ｔをもとにデューティ比減少量ΔＤを算出するように
した場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、車速検出信号Ｖ及び操舵角検出信号θをもとに
直接デューティ比減少量ΔＤを算出する記憶テーブルを
用意して、デューティ減少量ΔＤを算出するようにして
もよく、この場合には４輪駆動状態から２輪駆動状態へ
の切換時のデューティ比の値に応じて切換時間が変化す
ることになり、パワートレーン系ねじれトルクの解放を
より円滑に行うことができる。

【００７１】次に、本発明の第２実施例を図１３及び図
１４に基づいて説明する。この第２実施例は、上記第１
実施例のように、タイトコーナーブレーキ現象の程度に
応じて切換時間を制御する場合に代えて、車両の旋回走
行時に、４輪駆動状態から２輪駆動状態に切換えたとき
に生じるステア特性の急変を防止するようにしたもので
ある。

【００７２】すなわち、第２実施例では、図１３に示す
ように、第１実施例における操舵角センサ９２及び車速
センサ９４に代えて、車両に生じる横加速度Ｙ_Gを検出
する横加速度センサ１５０及び前後加速度Ｘ_Gを検出す
る前後加速度センサ１５２を設けると共に、マイクロコ
ンピュータ７の記憶装置７ｃに図１１の記憶テーブルに
代えて、図１４に示す記憶テーブルが記憶され、さらに
図１２の制御処理が図１５に示す制御処理に変更されて
いることを除いては前述した第１実施例と同様の構成を
有する。

【００７３】図１４の記憶テーブルは、前後加速度検出
値Ｘ_Gの値をパラメータとした横加速度検出値Ｙ_Gと切
換時間ｔとの関係を示す特性線図の構成を有し、横加速
度検出値Ｙ_Gが小さいときには、比較的大きい前後加速
度検出値Ｘ_Gから切換時間ｔの増加が開始すると共にそ
の増加率が大きくなり、横加速度検出値Ｙ_Gが大きくな
るにつれて切換時間の増加を開始する前後加速度検出値
Ｘ_Gが小さくなると共に、その増加率が小さくなる特性
曲線で表されている。

【００７４】また、図１５の制御処理は、第１実施例に
おける図１２の制御処理におけるステップＳ５とステッ
プＳ６との処理が横加速度検出値Ｙ_G及び前後加速度検
出値Ｘ_Gを読込むステップＳ２５と、読込んだ横加速度
検出値Ｙ_G及び前後加速度検出値Ｘ_Gをもとに図１４の
記憶テーブルを参照して切換時間ｔを算出するステップ
Ｓ２６に変更されていることを除いては図１２の処理と
同様の処理を行い、対応する処理には同一ステップ番号
を付してその詳細説明はこれを省略する。

【００７５】この第２実施例によれば、車両が副変速機
レバーで４Ｈレンジを選択して４輪駆動状態で走行して
いるときに、旋回状態となって、この旋回中に、副変速
機レバーで２Ｈレンジに切換えて２輪駆動状態に切換え
る場合には、図１５の処理において、ステップＳ３から
ステップＳ４に移行し、切換判定フラグＦを“１”にセ
ットすると共に、ステップＳ２５に移行して横加速度検
出値Ｙ_G及び前後加速度検出値Ｘ_Gを読込み、次いでス
テップＳ２６に移行して横加速度検出値Ｙ_G及び前後加
速度検出値Ｘ_Gをもとに図１４の記憶テーブルを参照し
て切換時間ｔを算出する。

【００７６】したがって、算出される切換時間ｔは、定
常円旋回状態では、前後加速度検出値Ｘ_Gが略零である
ので、横加速度検出値Ｙ_Gが大きい程長い時間となり、
４輪駆動状態から２輪駆動状態に切換わる際のステア特
性変化が緩やかとなって操縦安定性を向上させることが
でき、同一の横加速度検出値Ｙ_Gであっても、加速又は
減速状態であって前後加速度検出値Ｘ_Gが大きな値とな
る程切換時間が長くなり、加減速中に４輪駆動状態から
２輪駆動状態に切換える場合の騒音や振動の発生を抑制
することができ、しかも旋回半径の大きいカーブを走行
する場合のように横加速度検出値Ｙ_Gが小さいときに
は、切換時間ｔを必要最小限として、応答性を向上させ
ることができる。

【００７７】なお、上記第２実施例においては、車両に
発生する横加速度及び前後加速度を加速度センサで個別
に検出する場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、従動輪である前輪側の車輪速を検出し、
この車輪速の単位時間当たりの変化量から前後加速度を
推定すると共に、前輪側の左右輪の車輪速差を検出し、
この車輪速差から横加速度を推定し、これら推定した横
加速度及び前後加速度をもとに切換時間ｔを算出するこ
ともできる。

【００７８】また、上記第１及び第２実施例において
は、自動変速機２０を適用した場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、手動変速機を適用
することもできる。また、上記第１及び第２実施例にお
いては、副変速機５８を適用して２Ｈレンジ、４Ｈレン
ジ及び４Ｌレンジの３種類のモードに切換える場合につ
いて説明したが、これに限らず、副変速機５８を省略し
て、２輪駆動モードと４輪駆動モードの２種類のモード
に切換える場合にも本発明を適用することができ、この
場合には、モードの切換をモード切換スイッチを設け
て、マイクロコンピュータ７でモード切換スイッチのス
イッチ信号を読込み、このスイッチ信号に基づいて切換
状態を判断して、切換制御を行うようにしてもよい。

【００７９】さらに、上記第１及び第２実施例において
は、副変速機構６２の高低速切換機構６４を副変速機レ
バーで機械的に操作する場合について説明したが、これ
に限らず、運転席近傍に副変速機レバーの２Ｈレンジ、
４Ｈレンジ及び４Ｌレンジに対応する切換接点を有する
モード選択スイッチを配設すると共に、シフトスリーブ
６４ｂを摺動駆動する電動モータを設け、モード選択ス
イッチで選択されたモードに対応して電動モータを駆動
してシフトスリーブを摺動させることもできる。

【００８０】なおさらに、上記第１及び第２実施例にお
いては、デューティ制御電磁弁１２８を適用してクラッ
チ圧力調整弁１２２のパイロット制御圧を形成する場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
デューティ制御電磁弁１２８に代えてソレノイドに供給
される励磁電流の値に応じて出力圧を調整可能な電磁比
例圧力制御弁を適用することもでき、この場合には、駆
動回路３１ａを例えばフローティング形定電圧回路で構
成して、入力される制御信号ＣＳ₀の電圧値に応じた電
流値の励磁電流ｉ₀を出力するように構成すればよい。

【００８１】また、上記第１及び第２実施例において
は、後輪駆動車ベースの四輪駆動車に本発明を適用した
場合について説明したが、これに限らず前輪駆動車ベー
スの四輪駆動車に本発明を適用することもできる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の発明によれば、切換時間設定手段で旋回走行状態
検出手段の旋回状態検出値に基づいて４輪駆動状態から
２輪駆動状態への切換時間を設定し、この切換時間に応
じてクラッチ締結力減少手段でクラッチ制御手段で４輪
駆動状態から２輪駆動状態へ切換制御するときに前記切
換時間に対応させて徐々にクラッチ締結力を減少させる
ように構成されているので、車両の旋回時にその操舵角
や車速、横加速度等により車両の旋回状態を検出し、こ
れに応じて最適な切換時間を設定することができ、４輪
駆動状態から２輪駆動状態への切換時のパワートレーン
系ねじれトルクの解放によるショックやステア特性の急
変を確実に防止しながら応答性を向上させることができ
るという効果が得られる。

【００８３】また、請求項２記載の発明によれば、請求
項１の発明の効果に加えて、旋回状態検出手段を車速検
出手段及び操舵角検出手段で構成すると共に、切換時間
設定手段を、操舵角検出手段の操舵角検出値が大きくな
る程長い切換時間を設定し、且つ同一操舵角検出値であ
っても車速検出手段の車速検出値が小さい程長い切換時
間を設定するように構成したので、タイトコーナーブレ
ーキ現象に応じた最適な切換時間を設定することがで
き、タイトコーナーブレーキ現象を生じている状態での
４輪駆動状態から２輪駆動状態への切換時にパワートレ
ーン系ねじれトルクの急激な解放によるショックを防止
しながら応答性を向上させることができるという効果が
得られる。

【００８４】さらに、請求項３記載の発明によれば、請
求項１記載の発明の効果に加えて、旋回状態検出手段を
横加速度検出手段及び前後加速度検出手段で構成すると
共に、切換時間設定手段を、横加速度検出手段の横加速
度検出値が大きくなる程長い切換時間を設定し、且つ同
一横加速度検出値であっても前後加速度検出値が大きい
程長い切換時間を設定するように構成したので、旋回時
に４輪駆動状態から２輪駆動状態に切換える際のステア
特性の急変を防止すると共に、騒音や振動の発生を抑制
しながら応答性を向上させることができるという効果が
得られる。

【００８５】またさらに、請求項４記載の発明によれ
ば、請求項３記載の発明の効果に加えて、従動輪側の左
右輪の車輪速差から横加速度を推定し、従動輪側の車輪
速から前後加速度を推定するようにしたので、高価な加
速度センサを使用することなく廉価なシステムを構成す
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略構成を示す基本構成図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る四輪駆動車の概略を
示す構成図である。

【図３】第１実施例に係るトランスファの内部構造を示
す図である。

【図４】第１実施例に係る副変速機構のシフトスリーブ
のスライド動作を示す図である。

【図５】第１実施例に係る油圧供給装置を示す回路図で
ある。

【図６】第１実施例に係る油圧供給装置で使用されてい
る切換弁を示す図である。

【図７】第１実施例に係る制御手段を示すブロック図で
ある。

【図８】第１実施例に係る前後輪回転数差に対する前輪
側への伝達トルクの制御特性グラフである。

【図９】油圧供給装置から供給されるクラッチ圧の変化
に応じて変化する前輪側への伝達トルクの制御特性グラ
フである。

【図１０】指令電流値に応じて変化するクラッチ圧の制
御特性グラフである。

【図１１】車速検出値をパラメータとした操舵角検出値
と切換時間との関係を示す制御特性グラフである。

【図１２】第１実施例に係る制御手段の油圧制御処理を
示すフローチャートである。

【図１３】本発明の第２実施例に係る制御手段を示すブ
ロック図である。

【図１４】第２実施例に係る前後加速度検出値をパラメ
ータとした横加速度検出値と切換時間との関係を示す制
御特性グラフである。

【図１５】第２実施例に係る制御手段の油圧制御処理を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１６油圧供給装置１８コントローラ４２入力軸４４第１出力軸５４第２出力軸５８副変速機６０２輪−４輪駆動切換機構６６摩擦クラッチ８０４輪駆動用ギヤ９２操舵角センサ９４車速センサ９６前輪側回転数センサ９８後輪側回転数センサ１２０電磁切換弁１２２クラッチ圧力調整弁１２４二次圧一定形減圧弁１２６パイロット切換弁１２８デューティ制御電磁弁１５０横加速度センサ１５２前後加速度センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変速機から入力軸に入力される駆動力が
伝達される第１出力軸と、該第１出力軸に伝達された駆
動力をクラッチ圧を制御可能な摩擦クラッチを介して第
２出力軸に伝達する２輪−４輪切換機構と、車両の走行
状態を検知する走行状態検知手段と、該走行状態検知手
段の走行状態検出値に基づき前記摩擦クラッチのクラッ
チ締結力を制御するクラッチ制御手段とを備えた車両の
トランスファ装置において、車両の旋回走行状態を検出
する旋回走行状態検出手段と、該旋回走行状態検出手段
の旋回状態検出値に基づいて４輪駆動状態から２輪駆動
状態への切換時間を設定する切換時間設定手段と、前記
クラッチ制御手段で４輪駆動状態から２輪駆動状態へ制
御するときに前記切換時間に対応させて徐々にクラッチ
締結力を減少させるクラッチ締結力減少手段とを備えた
ことを特徴とする車両のトランスファ装置。
【請求項２】前記旋回走行状態検出手段は、車速を検
出する車速検出手段と、操舵角を検出する操舵角検出手
段とを有し、前記切換時間設定手段は、操舵角検出手段
の操舵角検出値が大きくなる程長い切換時間を設定し、
且つ同一操舵角検出値であっても車速検出手段の車速検
出値が小さい程長い切換時間を設定するように構成され
ていることを特徴とする請求項１記載の車両のトランス
ファ装置。
【請求項３】前記旋回走行状態検出手段は、車両の横
加速度を検出する横加速度検出手段と、車両の前後加速
度を検出する前後加速度検出手段とを有し、前記切換時
間設定手段は、横加速度検出手段の横加速度検出値が大
きくなる程長い切換時間を設定し、且つ同一横加速度検
出値であっても前後加速度検出手段の前後加速度検出値
が大きい程長い切換時間を設定するように構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の車両のトランスファ
装置。
【請求項４】前記横加速度検出手段は横加速度を従動
車輪の左右車輪速差に基づいて推定し、前後加速度検出
手段は前後加速度を従動車輪の車輪速に基づいて推定す
るように構成されていることを特徴とする請求項３記載
の車両のトランスファ装置。