(57)【要約】【課題】伝達機構の動作位置の切替途中に意図せず制御装置の電源がオフした場合においても適切に原点学習を行うことができる車両用動力伝達装置を提供する。【解決手段】電子制御装置２００は、カム係合部材１０２の動作位置がＬ４Ｌ位置にあると判別、またはカム係合部材１０２の動作位置がＬ４Ｌ位置とＨ２位置との間の切替途中にあると判別したときには、カム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１とした原点学習を行い、カム係合部材１０２の動作位置がＨ２位置とトランスファ２２をＨ４Ａ作動状態またはＨ４Ｌ作動状態にする位置との間にあると判別したときには、カム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２とした原点学習を行う。このため、意図せず電子制御装置２００の電源がオフして、電源がオンしたときにカム係合部材１０２の動作位置が正確にどこに位置しているか分からない場合でも、適切に原点学習を行うことができる。【選択図】図２
2020111258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力回転部材と、第１の左右の車輪へ動力を出力する第１の出力回転部材と、第２の左右の車輪へ動力を出力する第２の出力回転部材と、前記入力回転部材の回転を変速して前記第１の出力回転部材へ伝達するハイロー切替機構と、前記第１の出力回転部材から前記第２の出力回転部材へ伝達する伝達トルクを調整するクラッチと、制御モータの回転運動を直線運動に変換するねじ機構と、前記ねじ機構において直線運動する力を前記ハイロー切替機構および前記クラッチへそれぞれ伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構の動作位置に基づき、前記ハイロー切替機構のギヤ比をローギヤとした第１の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを解放状態とした第２の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを係合状態とした第３の作動状態とに、順次切り替えられるトランスファと、
前記制御モータの回転角度を検出する回転角度センサと、
前記制御モータの回転角度に基づいて前記制御モータを制御する制御装置と、
を備えた車両用動力伝達装置であって、
前記制御装置は、
電源がオンされたときに、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファを前記第１の作動状態とする位置に予め定められた第１基準位置、または前記トランスファを前記第２の作動状態とする位置に予め定められた第２基準位置にして、前記制御モータの回転角度の原点を学習する原点学習を行い、
前記電源がオフされたときに、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファの作動状態に基づき、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習の実行に備えた第１の動作位置、または前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習の実行に備えた第２の動作位置に移動させるとともに、
前記伝達機構の動作位置が、前記第１の動作位置にあるか、前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあるか、前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあるか、を判別し、
前記制御装置は、前記原点学習を行うに当たり、
前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置にあると判別したとき、または前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習を行い、
前記伝達機構の動作位置が前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習を行う
ことを特徴とする車両用動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源がオンされたときに、制御モータにより制御される伝達機構の動作位置を、トランスファを第１の作動状態とする位置に予め定められた第１基準位置、または、前記トランスファを第２の作動状態とする位置に予め定められた第２基準位置にして、前記制御モータの回転角度の原点を原点学習させる車両用動力伝達装置に関し、前記伝達機構の動作位置の切替途中に前記制御装置の電源がオフした場合においても適切に原点学習を行うことができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
（ａ）入力回転部材と、第１の左右の車輪へ動力を出力する第１の出力回転部材と、第２の左右の車輪へ動力を出力する第２の出力回転部材と、前記入力回転部材の回転を変速して前記第１の出力回転部材へ伝達するハイロー切替機構と、前記第１の出力回転部材から前記第２の出力回転部材へ伝達する伝達トルクを調整するクラッチと、制御モータの回転運動を直線運動に変換するねじ機構と、前記ねじ機構において直線運動する力を前記ハイロー切替機構および前記クラッチへそれぞれ伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構の動作位置に基づき、前記ハイロー切替機構のギヤ比をローギヤとした第１の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを解放状態とした第２の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを係合状態とした第３の作動状態とに、順次切り替えられるトランスファと、（ｂ）前記制御モータの回転角度を検出する回転角度センサと、（ｃ）前記制御モータの回転角度に基づいて前記制御モータを制御する制御装置と、を備えた車両用動力伝達装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用動力伝達装置がそれである。なお、特許文献１では、前記伝達機構の動作位置を予め定められた基準位置にして前記制御モータの回転角度の原点を学習させている。すなわち、特許文献１では、前記制御モータの回転角度の原点の学習場所は１カ所に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７４３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のような車両用動力伝達装置では、前記学習場所が１カ所に設定されているので、例えば前記伝達機構の動作位置が前記学習場所から比較的離れた所定位置に位置しているときにおいて電源がオンされると、一旦、前記伝達機構の動作位置を前記学習場所に切り替えてからさらに前記伝達機構の動作位置を前記所定位置に切り替えなければならないので、前記トランスファから切替ショックやギヤ鳴り等が発生し易くなるという問題がある。このため、例えば、電源がオンされたときに、前記原点学習を行うに当たり、前記トランスファの作動状態に基づき、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファを前記第１の作動状態とする位置に予め定められた第１基準位置と、前記トランスファを前記第２の作動状態とする位置に予め定められた第２基準位置と、を選択可能にして、前記原点学習を行うことが望ましと考えられている。また、前記電源がオフされるときに、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファの作動状態に基づき、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習の実行に備えた動作位置、または、前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習の実行に備えた動作位置に、移動させることがさらに望ましと考えられている。
【０００５】
しかしながら、上記のような、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置と前記第２基準位置とを選択可能にして前記原点学習を行う車両用動力伝達装置では、前記伝達機構の動作位置の切替途中に意図せず前記制御装置の電源がオフして、前記伝達機構の動作位置を前記原点学習の実行に備えた前記動作位置に移動できなく前記電源がオンしたときに前記伝達機構の動作位置が正確にどこに位置しているか分からない場合が考えられ、この場合に、前記原点学習を適切に行うことができなくなるという問題があった。
【０００６】
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、伝達機構の動作位置の切替途中に意図せず制御装置の電源がオフした場合においても適切に原点学習を行うことができる車両用動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の要旨とするところは、（ａ）入力回転部材と、第１の左右の車輪へ動力を出力する第１の出力回転部材と、第２の左右の車輪へ動力を出力する第２の出力回転部材と、前記入力回転部材の回転を変速して前記第１の出力回転部材へ伝達するハイロー切替機構と、前記第１の出力回転部材から前記第２の出力回転部材へ伝達する伝達トルクを調整するクラッチと、制御モータの回転運動を直線運動に変換するねじ機構と、前記ねじ機構において直線運動する力を前記ハイロー切替機構および前記クラッチへそれぞれ伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構の動作位置に基づき、前記ハイロー切替機構のギヤ比をローギヤとした第１の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを解放状態とした第２の作動状態と、前記ハイロー切替機構のギヤ比をハイギヤとし且つ前記クラッチを係合状態とした第３の作動状態とに、順次切り替えられるトランスファと、（ｂ）前記制御モータの回転角度を検出する回転角度センサと、（ｃ）前記制御モータの回転角度に基づいて前記制御モータを制御する制御装置と、を備えた車両用動力伝達装置であって、（ｄ）前記制御装置は、電源がオンされたときに、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファを前記第１の作動状態とする位置に予め定められた第１基準位置、または前記トランスファを前記第２の作動状態とする位置に予め定められた第２基準位置にして、前記制御モータの回転角度の原点を学習する原点学習を行い、（ｅ）前記電源がオフされたときに、前記伝達機構の動作位置を、前記トランスファの作動状態に基づき、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習の実行に備えた第１の動作位置、または前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習の実行に備えた第２の動作位置に移動させるとともに、（ｆ）前記伝達機構の動作位置が、前記第１の動作位置にあるか、前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあるか、前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあるか、を判別し、（ｇ）前記制御装置は、前記原点学習を行うに当たり、前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置にあると判別したとき、または前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習を行い、（ｈ）前記伝達機構の動作位置が前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習を行うことにある。
【発明の効果】
【０００８】
第１発明によれば、前記伝達機構の動作位置の切替途中に意図せず前記制御装置の電源がオフした場合において、前記電源がオンされると、前記制御装置によって、前記伝達機構の動作位置が、前記第１の動作位置にあるか、前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあるか、前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあるか、が判別されて、前記制御装置は、前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置にあると判別したとき、または、前記伝達機構の動作位置が前記第１の動作位置と前記第２の動作位置との間の切替途中にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第１基準位置とした前記原点学習を行い、前記制御装置は、前記伝達機構の動作位置が前記第２の動作位置と前記トランスファを前記第３の作動状態にする位置との間にあると判別したときには、前記伝達機構の動作位置を前記第２基準位置とした前記原点学習を行う。このため、前記伝達機構の動作位置の切替途中に意図せず前記制御装置の電源がオフして、前記伝達機構の動作位置を前記原点学習の実行に備えた前記第１の動作位置または前記第２の動作位置に移動できなく前記電源がオンしたときに前記伝達機構の動作位置が正確にどこに位置しているか分からない場合でも、適切に前記原点学習を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明が好適に適用された四輪駆動車両の構成を概略的に説明する骨子図である。
【図２】図１の四輪駆動車両に設けられたトランスファの構成を説明する骨子図である。
【図３】図１の電子制御装置によって実行される電動モータの制御の一例を示す図である。
【図４】図１の電子制御装置において、車両走行中においてハイロー切替要求があったときにおける記憶素子へのバックアップの一例を説明するフローチャートである。
【図５】図１の電子制御装置において、電源がオフになったときに意図しない電子制御装置のリセットが発生した場合における電源がオンになったときの原点学習の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明が適用された四輪駆動車両１０の概略構成を説明する図である。図１に示すように、四輪駆動車両１０は、駆動力源としてのエンジン１２と、左右一対の前輪（第２の左右の車輪）１４Ｌ、１４Ｒと、左右一対の後輪（第１の左右の車輪）１６Ｌ、１６Ｒと、エンジン１２からの駆動力（動力）を前輪１４Ｌ、１４Ｒと後輪１６Ｌ、１６Ｒとへそれぞれ伝達する動力伝達装置（車両用動力伝達装置）１８等と、を備えている。なお、後輪１６Ｌ、１６Ｒは、二輪駆動走行中のときと四輪駆動走行中のときとに、共に駆動輪となる主駆動輪である。また、前輪１４Ｌ、１４Ｒは、二輪駆動走行中のときに従動輪となり且つ四輪駆動走行中のときに駆動輪となる副駆動輪である。四輪駆動車両１０は、前置エンジン後輪駆動（ＦＲ）をベースとする四輪駆動車両である。
【００１２】
動力伝達装置１８は、図１に示すように、自動変速機２０と、トランスファ２２と、フロントプロペラシャフト２４およびリヤプロペラシャフト２６と、前輪用差動歯車装置２８と、後輪用差動歯車装置３０と、左右一対の前輪車軸３２Ｌ、３２Ｒと、左右一対の後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒ等と、を備えている。動力伝達装置１８では、自動変速機２０を介して伝達されたエンジン１２からの駆動力を、トランスファ２２から、例えば、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３４Ｌ、３４Ｒ等を順次介して後輪１６Ｌ、１６Ｒへ伝達する。また、動力伝達装置１８では、トランスファ２２に伝達されたエンジン１２からの駆動力の一部が前輪１４Ｌ、１４Ｒ側へ分配されると、その分配された駆動力を、例えば、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３２Ｌ、３２Ｒ等を順次介して前輪１４Ｌ、１４Ｒへ伝達する。なお、動力伝達装置１８には、前輪用差動歯車装置２８と前輪車軸３２Ｒとの間の動力伝達経路を選択的に切断または接続する噛合式クラッチ３６が備えられている。
【００１３】
図２はトランスファ２２の概略構成を説明する骨子図である。図２に示すように、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３８を備えている。トランスファ２２は、トランスファケース３８内において、入力軸（入力回転部材）４０と、後輪側出力軸（第１の出力回転部材）４２と、前輪駆動用ドライブスプロケット（第２の出力回転部材）４４と、ハイロー切替機構４６と、前輪駆動用クラッチ（クラッチ）４８と、を共通の第１回転軸線Ｃ１まわりに備えている。入力軸４０は、自動変速機２０を介してエンジン１２に動力伝達可能に連結されている。後輪側出力軸４２は、リヤプロペラシャフト２６に動力伝達可能に連結されており、後輪側出力軸４２は、エンジン１２から入力軸４０に伝達される駆動力を後輪１６Ｌ、１６Ｒへ出力する。前輪駆動用ドライブスプロケット４４は、後輪側出力軸４２に対して相対回転可能に後輪側出力軸４２に支持されており、前輪駆動用ドライブスプロケット４４は、例えば前輪駆動用クラッチ４８が係合することによって前輪駆動用ドライブスプロケット４４にエンジン１２からの駆動力の一部が伝達されると、そのエンジン１２からの駆動力の一部をフロントプロペラシャフト２４へすなわち前輪１４Ｌ、１４Ｒへ出力する。ハイロー切替機構４６は、入力軸４０の回転を変速して後輪側出力軸４２へ伝達する副変速機として機能する。前輪駆動用クラッチ４８は、多板の湿式クラッチであり、前輪駆動用クラッチ４８は、後輪側出力軸４２に伝達された駆動力の一部を前輪駆動用ドライブスプロケット４４に伝達、すなわち後輪側出力軸４２から前輪駆動用ドライブスプロケット４４へ伝達する伝達トルクを調整する。
【００１４】
また、トランスファ２２は、トランスファケース３８内において、前輪側出力軸５０と、前輪駆動用ドリブンスプロケット５２と、を共通の第２回転軸線Ｃ２回りに備えている。さらに、トランスファ２２は、前輪駆動用チェーン５４と、デフロック機構５６と、を備えている。前輪側出力軸５０は、フロントプロペラシャフト２４に動力伝達可能に連結されている。前輪駆動用ドリブンスプロケット５２は、前輪側出力軸５０に一体的に設けられている。前輪駆動用チェーン５４は、前輪駆動用ドライブスプロケット４４と前輪駆動用ドリブンスプロケット５２とにそれぞれ掛けられ、前輪駆動用ドライブスプロケット４４と前輪駆動用ドリブンスプロケット５２とを動力伝達可能に連結する。デフロック機構５６は、後輪側出力軸４２と前輪駆動用ドライブスプロケット４４とを選択的に連結するドグクラッチであり、デフロック機構５６は、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との間の回転差動が制限されない差動状態と、それらの間の回転差動が制限された非差動状態と、を選択的に切り替える。
【００１５】
ハイロー切替機構４６は、図２に示すように、シングルピニオン型の遊星歯車装置５８と、ハイロースリーブ６０と、を備えている。遊星歯車装置５８は、入力軸４０に動力伝達可能に連結されたサンギヤＳと、トランスファケース３８に第１回転軸線Ｃ１まわりの回転が不能に連結されたリングギヤＲと、これらサンギヤＳおよびリングギヤＲに噛み合う複数のピニオンギヤＰを自転可能且つ第１回転軸線Ｃ１まわりの公転可能に支持するキャリアＣＡと、を有している。このため、ハイロー切替機構４６において、サンギヤＳの回転速度は、入力軸４０に対して等速であり、キャリアＣＡの回転速度は、入力軸４０に対して減速する。なお、図２に示すように、サンギヤＳの内周面には、ハイ側ギヤ歯６２が形成されており、キャリアＣＡには、ハイ側ギヤ歯６２と同径のロー側ギヤ歯６４が形成されている。
【００１６】
ハイロースリーブ６０は、後輪側出力軸４２に対して第１回転軸線Ｃ１方向に相対移動可能且つ後輪側出力軸４２に対して相対回転不能に、後輪側出力軸４２にスプライン嵌合されている。ハイロースリーブ６０には、フォーク連結部６０ａと、フォーク連結部６０ａに隣接して一体的に設けられた外周歯６０ｂと、が備えられている。なお、ハイロー切替機構４６では、ハイロースリーブ６０が後輪側出力軸４２に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動させられて、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２に噛み合うと、入力軸４０の回転と等速の回転を後輪側出力軸４２へ伝達する高速側ギヤ段Ｈが形成される。また、ハイロー切替機構４６では、ハイロースリーブ６０が後輪側出力軸４２に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動させられて、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがロー側ギヤ歯６４に噛み合うと、入力軸４０の回転に対して減速された回転を後輪側出力軸４２へ伝達する低速側ギヤ段Ｌが形成される。
【００１７】
デフロック機構５６は、図２に示すように、前輪駆動用ドライブスプロケット４４の内周面に形成されたロック歯６６と、後輪側出力軸４２に対して第１回転軸線Ｃ１方向に相対移動可能且つ後輪側出力軸４２に対して相対回転不能に、後輪側出力軸４２にスプライン嵌合されたロックスリーブ６８と、を備えている。ロックスリーブ６８には、ロック歯６６に噛合可能な外周歯６８ａが形成されている。なお、デフロック機構５６では、ロックスリーブ６８が後輪側出力軸４２に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動させられて、ロックスリーブ６８の外周歯６８ａがロック歯６６に噛み合うと、後輪側出力軸４２と前輪駆動用ドライブスプロケット４４とが一体的に回転する。
【００１８】
トランスファ２２は、図２に示すように、コイル状の第１スプリング７０と、コイル状の第２スプリング７２と、を備えている。第１スプリング７０は、ハイロースリーブ６０とロックスリーブ６８との間に圧縮された状態で配設されており、ハイロースリーブ６０とロックスリーブ６８とを相互に離間させる方向へ付勢する。第２スプリング７２は、後輪側出力軸４２に形成された凸部４２ａとロックスリーブ６８との間に圧縮された状態で配設されており、ロックスリーブ６８をロック歯６６から離間する方向へ付勢する。なお、トランスファ２２では、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがロー側ギヤ歯６４に噛み合うと、ロックスリーブ６８が第１スプリング７０の付勢力によってロック歯６６に接近する方向に第２スプリング７２の付勢力に抗して移動して、ロックスリーブ６８の外周歯６８ａがロック歯６６に噛み合うようになっている。また、トランスファ２２では、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２に噛み合うと、ロックスリーブ６８が第２スプリング７２の付勢力によってロック歯６６から離間する方向に第１スプリング７０の付勢力に抗して移動して、ロックスリーブ６８の外周歯６８ａがロック歯６６から離れる。
【００１９】
前輪駆動用クラッチ４８は、図２に示すように、クラッチハブ７４と、クラッチドラム７６と、摩擦係合要素７８と、ピストン８０と、を備えている。クラッチハブ７４は、後輪側出力軸４２に動力伝達可能に連結されている。クラッチドラム７６は、前輪駆動用ドライブスプロケット４４に動力伝達可能に連結されている。摩擦係合要素７８は、クラッチハブ７４に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動可能且つクラッチハブ７４に対して動力伝達可能に設けられた複数枚の第１摩擦板７８ａと、クラッチドラム７６に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動可能且つクラッチドラム７６に対して動力伝達可能に設けられた複数枚の第２摩擦板７８ｂと、を有している。ピストン８０は、摩擦係合要素７８に当接して第１摩擦板７８ａと第２摩擦板７８ｂとを挟圧する。
【００２０】
トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ４８が解放状態であり且つデフロック機構５６においてロックスリーブ６８の外周歯６８ａとロック歯６６とが噛み合っていない解放状態である場合には、後輪側出力軸４２と前輪駆動用ドライブスプロケット４４との間の動力伝達経路が切断されるので、エンジン１２から自動変速機２０を介して伝達された駆動力を後輪１６Ｌ、１６Ｒのみへすなわちリヤプロペラシャフト２６のみへ伝達する。また、トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ４８がスリップ係合状態または完全係合状態である場合、または、デフロック機構５６においてロックスリーブ６８の外周歯６８ａとロック歯６６とが噛み合っている係合状態である場合には、後輪側出力軸４２と前輪駆動用ドライブスプロケット４４との間の動力伝達経路が接続されるので、エンジン１２から自動変速機２０を介して伝達された駆動力を前輪１４Ｌ、１４Ｒおよび後輪１６Ｌ、１６Ｒにすなわちフロントプロペラシャフト２４およびリヤプロペラシャフト２６にそれぞれに分配する。
【００２１】
トランスファ２２は、ハイロー切替機構４６、前輪駆動用クラッチ４８、およびデフロック機構５６を作動させる装置として、図２に示すように、電動モータ（制御モータ）８２と、電動モータ８２のモータシャフト（図示しない）の回転運動を直線運動に変換するねじ機構８４と、ねじ機構８４において直線運動する力をハイロー切替機構４６、前輪駆動用クラッチ４８、およびデフロック機構５６へそれぞれ伝達する伝達機構８６と、を備えている。
【００２２】
ねじ機構８４は、図２に示すように、後輪側出力軸４２と同じ軸心である第１回転軸線Ｃ１上に配置されており、ねじ軸部材８８とナット部材９０とを備えている。ねじ軸部材８８は、第１回転軸線Ｃ１まわりに回転不能に後輪側出力軸４２に支持されている。ナット部材９０は、ウォームギヤ９２を介して電動モータ８２に間接的に連結されている。また、ナット部材９０は、ナット部材９０が第１回転軸線Ｃ１まわりに回転することによってねじ軸部材８８に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動可能に、ねじ軸部材８８に螺合されている。また、ウォームギヤ９２は、電動モータ８２のモータシャフトに一体的に形成されたウォーム９４と、ナット部材９０に一体的に形成されたウォームホイール９６と、を備えた歯車対である。このように構成されることによって、ねじ機構８４は、ウォームギヤ９２を介してナット部材９０に伝達された電動モータ８２から回転を、ナット部材９０が第１回転軸線Ｃ１方向に移動する直線運動に変換する。
【００２３】
伝達機構８６には、図２に示すように、ねじ機構８４においてナット部材９０が直線運動する力を前輪駆動用クラッチ４８に伝達する第１伝達機構８６ａと、ねじ機構８４においてナット部材９０が直線運動する力をハイロー切替機構４６に伝達する第２伝達機構８６ｂと、ねじ機構８４においてナット部材９０が直線運動する力をデフロック機構５６に伝達する第３伝達機構８６ｃと、が備えられている。図２に示すように、第１伝達機構８６ａは、前輪駆動用クラッチ４８のピストン８０とナット部材９０との間に配設された軸受９８を備えている。第２伝達機構８６ｂは、ナット部材９０に固設されたドラムカム１００と、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ａに係合されたカム係合部材１０２と、第１回転軸線Ｃ１に平行な第３回転軸線Ｃ３上に配設されたフォークシャフト１０４と、それらフォークシャフト１０４とカム係合部材１０２とを動力伝達可能に連結する連結機構１０６と、フォークシャフト１０４に固定されたフォーク１０８と、を備えている。なお、フォーク１０８は、ハイロースリーブ６０のフォーク連結部６０ａに連結されている。第３伝達機構８６ｃは、前述したドラムカム１００、カム係合部材１０２、フォークシャフト１０４、連結機構１０６、およびフォーク１０８と、第１スプリング７０と、第２スプリング７２と、を備えている。
【００２４】
トランスファ２２には、図２に示すように、フォークシャフト１０４をハイギヤ位置に保持し、または、フォークシャフト１０４をローギヤ位置に保持するギヤ位置保持機構１１０が備えられている。なお、前記ハイギヤ位置は、フォークシャフト１０４を第３回転軸線Ｃ３方向に移動させて、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂをハイ側ギヤ歯６２に噛み合わせるフォークシャフト１０４のトランスファケース３８内における第３回転軸線Ｃ３方向の所定の位置である。また、前記ローギヤ位置は、フォークシャフト１０４を第３回転軸線Ｃ３方向に移動させて、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂをロー側ギヤ歯６４に噛み合わせるフォークシャフト１０４のトランスファケース３８内における第３回転軸線Ｃ３方向の所定の位置である。また、ギヤ位置保持機構１１０には、トランスファケース３８に形成された、フォークシャフト１０４の後輪１６Ｌ、１６Ｒ側の端部１０４ａを摺動可能に嵌め入れる嵌入穴３８ａと、その嵌入穴３８ａの内周面に形成された収容穴３８ｂと、その収容穴３８ｂに収容されたロックボール１１２と、収容穴３８ｂに収容されたロックボール１１２をフォークシャフト１０４側へ付勢するロック用スプリング１１４と、フォークシャフト１０４の端部１０４ａの外周面の一部に形成されたハイ側凹部１０４ｈと、フォークシャフト１０４の端部１０４ａの外周面の一部に形成されたロー側凹部１０４ｌと、が備えられている。なお、ギヤ位置保持機構１１０では、フォークシャフト１０４が第３回転軸線Ｃ３方向に移動してフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置に移動すると、ロック用スプリング１１４の付勢力によってロックボール１１２の一部がフォークシャフト１０４のハイ側凹部１０４ｈに嵌め入れられるように設計されている。また、ギヤ位置保持機構１１０では、フォークシャフト１０４が第３回転軸線Ｃ３方向に移動してフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置に移動すると、ロック用スプリング１１４の付勢力によってロックボール１１２の一部がロー側凹部１０４ｌに嵌め入れられるように設計されている。このように構成されたギヤ位置保持機構１１０では、電動モータ８２の出力によってフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置または前記ローギヤ位置に移動して、電動モータ８２からの出力が停止しても、フォークシャフト１０４の位置が収容穴３８ｂに収容されたロックボール１１２によって保持される。なお、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置に位置された状態で電動モータ８２によってナット部材９０が第１回転軸線Ｃ１まわりに回転させられると、フォークシャフト１０４はギヤ位置保持機構１１０によって前記ハイギヤ位置に保持された状態で連結機構１０６に備えられたコイル状スプリング１０６ａ（図２参照）が圧縮されて、前輪駆動用クラッチ４８においてピストン８０が摩擦係合要素７８から離れた位置からピストン８０が摩擦係合要素７８を押圧する位置まで移動させられるようになっている。
【００２５】
また、トランスファ２２には、フォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置であるか否かを検出するＬｏｗポジションスイッチ（ＬｏｗＰ／Ｓ）１１６が備えられている。Ｌｏｗポジションスイッチ１１６は、例えばボール型の接触スイッチである。
【００２６】
以上のように構成されたトランスファ２２では、電子制御装置（制御装置）２００から電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１（図１参照）によって電動モータ８２のモータシャフトの回転量が制御されて、例えば伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が切り替えられると、トランスファ２２の作動状態が順次切り替えられるようになっている。
【００２７】
例えば、電動モータ８２によってカム係合部材１０２の動作位置が予め定められたＬ４Ｌ位置（第１の動作位置）に切り替えられると、伝達機構８６によってハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがロー側ギヤ歯６４に噛み合う位置に移動させられる。なお、前述したように、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがロー側ギヤ歯６４に噛み合うと、第１スプリング７０および第２スプリング７２の付勢力によって、ロックスリーブ６８の外周歯６８ａがロック歯６６に噛み合うようになっている。このため、トランスファ２２では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置であると、ハイロー切替機構４６のギヤ比をローギヤとしたＬ４Ｌ作動状態（第１の作動状態）、すなわちハイロー切替機構４６で低速側ギヤ段Ｌが形成されるＬ４Ｌ作動状態に切り替えられる。なお、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に位置すると、フォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置に位置するようになっている。
【００２８】
また、電動モータ８２によってカム係合部材１０２の動作位置が予め定められたニュートラル（Ｎ）位置に切り替えられると、伝達機構８６によってハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２とロー側ギヤ歯６４とのいずれにも噛み合わない位置に移動させられる。このため、トランスファ２２では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が前記ニュートラル位置であると、入力軸４０と後輪側出力軸４２との間の動力伝達経路が切断されるニュートラル作動状態に切り替えられる。
【００２９】
また、電動モータ８２によってカム係合部材１０２の動作位置が予め定められたＨ２位置（第２の動作位置）に切り替えられると、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２に噛み合い且つピストン８０が前輪駆動用クラッチ４８の摩擦係合要素７８から離間させられる位置に移動させられる。このため、トランスファ２２では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置であると、ハイロー切替機構４６のギヤ比をハイギヤとして且つ前輪駆動用クラッチ４８を解放状態としたＨ２作動状態（第２の作動状態）、すなわちハイロー切替機構４６で高速側ギヤ段Ｈが形成され且つ前輪駆動用クラッチ４８が解放させられるＨ２作動状態に切り替えられる。なお、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に位置すると、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置に位置するようになっている。
【００３０】
また、電動モータ８２によってカム係合部材１０２の動作位置が予め定められたＨ４Ａ位置に切り替えられると、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２に噛み合い且つピストン８０が前輪駆動用クラッチ４８の摩擦係合要素７８を押圧する位置に移動させられる。このため、トランスファ２２では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ４Ａ位置であると、ハイロー切替機構４６のギヤ比をハイギヤとして且つ前輪駆動用クラッチ４８を係合状態としたＨ４Ａ作動状態（第３の作動状態）、すなわちハイロー切替機構４６で高速側ギヤ段Ｈが形成され且つ前輪駆動用クラッチ４８がスリップ係合させられるＨ４Ａ作動状態に切り替えられる。なお、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ４Ａ位置に位置すると、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置に位置するようになっている。
【００３１】
また、電動モータ８２によってカム係合部材１０２の動作位置が予め定められたＨ４Ｌ位置に切り替えられると、ハイロースリーブ６０の外周歯６０ｂがハイ側ギヤ歯６２に噛み合い且つピストン８０が前輪駆動用クラッチ４８の摩擦係合要素７８を押圧する位置に移動させられる。このため、トランスファ２２では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ４Ｌ位置であると、ハイロー切替機構４６のギヤ比をハイギヤとして且つ前輪駆動用クラッチ４８を係合状態としたＨ４Ｌ作動状態（第３の作動状態）、すなわちハイロー切替機構４６で高速側ギヤ段Ｈが形成され且つ前輪駆動用クラッチ４８が完全係合させられるＨ４Ｌ作動状態に切り替えられる。なお、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ４Ｌ位置に位置すると、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置に位置するようになっている。
【００３２】
図１に示すように、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四輪駆動車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置２００は、四輪駆動車両１０に設けられた各センサにより検出された各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６から検出されるフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置であるか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号と、回転角度センサ１２０から検出される電動モータ８２のモータシャフトの回転角度θ（ｄｅｇ）と、ハイギヤ選択スイッチ１２２から検出される、ハイロー切替機構４６で高速側ギヤ段Ｈを選択する要求があるか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号と、デフロック選択スイッチ１２４から検出される、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との間の回転差動が制限された非差動状態（デフロック状態）を選択する要求、すなわちハイロー切替機構４６で低速側ギヤ段Ｌを選択する要求があるか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号と、イグニッションスイッチ１２６から検出される、四輪駆動車両１０の電源をオンにするイグニッションオン（ＩＧＯＮ）信号および四輪駆動車両１０の電源をオフにするイグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）信号と、が電子制御装置２００に入力される。
【００３３】
また、電子制御装置２００から、四輪駆動車両１０に設けられた各装置に各種出力信号が供給されるようになっている。例えば、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を制御するために、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１と、噛合式クラッチ３６の可動スリーブ３６ａを、前輪用差動歯車装置２８と前輪車軸３２Ｒとの間の動力伝達経路を接続する接続位置と、前輪用差動歯車装置２８と前輪車軸３２Ｒとの間の動力伝達経路を切断する切断位置と、に移動させるために、噛合式クラッチ３６のアクチュエータ３６ｂに供給される第２駆動電流Ｉ２等と、が電子制御装置２００から各部へ供給される。
【００３４】
図１に示すように、電子制御装置２００には、モータ回転角度制御部２０２と、バックアップ実行部２０４と、が備えられている。
【００３５】
モータ回転角度制御部２０２は、四輪駆動車両１０の走行状態に応じて伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が切り替えられるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。なお、モータ回転角度制御部２０２には、ハイロー切替要求判定部２０２ａと、ハイロー切替完了判定部２０２ｂと、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃと、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄと、原点学習部２０２ｅと、が備えられている。
【００３６】
ハイロー切替要求判定部２０２ａは、フォークシャフト１０４の位置を前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替える要求、またはフォークシャフト１０４の位置を前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替える要求、すなわちハイロー切替要求があったか否かを判定する。例えば、ハイロー切替要求判定部２０２ａは、フォークシャフト１０４の位置が前記ローギヤ位置であるときにおいて運転者によってハイギヤ選択スイッチ１２２が操作されると、フォークシャフト１０４の位置を前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替える要求があったと判定する。また、ハイロー切替要求判定部２０２ａは、フォークシャフト１０４の位置が前記ハイギヤ位置であるときにおいて運転者によってデフロック選択スイッチ１２４が操作されると、フォークシャフト１０４の位置を前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替える要求があったと判定する。
【００３７】
ハイロー切替完了判定部２０２ｂは、例えばハイロー切替要求判定部２０２ａでフォークシャフト１０４を前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替える要求があったと判定されると、フォークシャフト１０４の位置が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替えられたか否かを判定する。また、ハイロー切替完了判定部２０２ｂは、例えばハイロー切替要求判定部２０２ａでフォークシャフト１０４を前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替える要求があったと判定されると、フォークシャフト１０４の位置が前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられたか否かを判定する。なお、ハイロー切替完了判定部２０２ｂでは、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替えられたか否か、または、フォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられたか否かを、例えば回転角度センサ１２０から検出される電動モータ８２の回転角度θに基づいて判定している。
【００３８】
バックアップ実行部２０４は、例えば電源がオフされたときにデータが消去されないように記憶素子（ＥＥＰＲＯＭ）１３０（図１参照）にそのデータを記憶する。なお、バックアップ実行部２０４には、バックアップ完了判定部２０４ａが備えられている。バックアップ完了判定部２０４ａは、記憶素子１３０にデータをバックアップすることが完了したか否か、すなわち記憶素子１３０にデータを書き込むことが完了したか否かを判定する。
【００３９】
例えば、バックアップ実行部２０４は、ハイロー切替要求判定部２０２ａでハイロー切替要求があったと判定されると、フォークシャフト１０４の位置を前記ハイギヤ位置と前記ローギヤ位置との間で切り替える途中であるというデータ、すなわちＨ−Ｌ切替フラグがＯＮであるというデータを、記憶素子１３０に書き込む。また、バックアップ実行部２０４は、ハイロー切替完了判定部２０２ｂでフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に切り替えられたと判定、またはフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられたと判定されると、フォークシャフト１０４の位置が前記ハイギヤ位置または前記ローギヤ位置のいずれかの位置であるというデータ、すなわちＨ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであるというデータを、記憶素子１３０に記憶されたＨ−Ｌ切替フラグがＯＮであるというデータを消去してから、記憶素子１３０に書き込む。
【００４０】
モータ回転角度制御部２０２は、ハイロー切替要求判定部２０２ａでハイロー切替要求があると判定され、且つ、バックアップ完了判定部２０４ａでＨ-Ｌ切替フラグがＯＮであるデータを記憶素子１３０に書き込むことが完了したと判定されると、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置または前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられるように、すなわち、カム係合部材１０２の動作位置が、前記Ｈ２位置から前記Ｌ４Ｌ位置または前記Ｌ４Ｌ位置から前記Ｈ２位置に切り替えられるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。
【００４１】
また、モータ回転角度制御部２０２は、例えば運転者がイグニッションスイッチ１２６を操作して電源をオフ（イグニッションオフ）にすると、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を、トランスファ２２の作動状態に基づき、カム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１とした原点学習部２０２ｅで行われる原点学習の実行に備えた前記Ｌ４Ｌ位置、またはカム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２とした原点学習部２０２ｅで行われる原点学習の実行に備えた前記Ｈ２位置とに移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。なお、第１基準位置Ｐ１は、トランスファ２２を前記Ｌ４Ｌ作動状態にするカム係合部材１０２の動作位置（前記Ｌ４Ｌ位置）において予め定められた所定の位置である。また、第２基準位置Ｐ２は、トランスファ２２を前記Ｈ２作動状態にするカム係合部材１０２の動作位置（前記Ｈ２位置）において予め定められた所定の位置である。なお、四輪駆動車両１０では、運転者がイグニッションスイッチ１２６を操作して電源がオフになった場合でも、電子制御装置２００から電動モータ８２に第１駆動電流Ｉ１が供給されるようになっているが、例えば意図しない電子制御装置２００のＯＦＦ（リセット）が発生した場合には、電動モータ８２に第１駆動電流Ｉ１が供給されなくなる。また、上記意図しない電子制御装置２００のＯＦＦ（リセット）が発生した場合でも、記憶素子１３０に記憶されたＨ−Ｌ切替フラグがＯＮまたはＯＦＦであるデータ等は消去されないようになっている。
【００４２】
例えば、モータ回転角度制御部２０２は、図３に示すように、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記Ｌ４Ｌ作動状態（Ｌ４Ｌ）と前記ニュートラル作動状態（Ｎ）との間の切り替え途中である場合には、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。また、モータ回転角度制御部２０２は、図３に示すように、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記ニュートラル作動状態（Ｎ）と前記Ｈ２作動状態（Ｈ２）との間の切り替え途中である場合には、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。また、モータ回転角度制御部２０２は、図３に示すように、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記Ｈ２作動状態（Ｈ２）と前記Ｈ４Ｌ作動状態（Ｈ４Ｌ）との間の切り替え途中である場合には、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。また、モータ回転角度制御部２０２は、図３に示すように、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記ニュートラル作動状態（Ｎ）でトランスファ２２が前記Ｌ４Ｌ作動状態（Ｌ４Ｌ）から前記Ｈ２作動状態（Ｈ２）への切り替え途中である場合には、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。また、モータ回転角度制御部２０２は、図３に示すように、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記ニュートラル作動状態（Ｎ）でトランスファ２２が前記Ｈ２作動状態（Ｈ２）から前記Ｌ４Ｌ作動状態（Ｌ４Ｌ）への切り替え途中である場合には、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動するように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御する。また、モータ回転角度制御部２０２は、電源がオフされたときにトランスファ２２が前記Ｌ４Ｌ作動状態（Ｌ４Ｌ）または前記Ｈ２作動状態（Ｈ２）である場合には、電動モータ８２に第１駆動電流Ｉ１を供給しない。なお、バックアップ実行部２０４では、電源がオフさせられてモータ回転角度制御部２０２によってカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置または前記Ｈ２位置に移動させられると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動させて終了したというデータ、またはカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動させられて終了したというデータを、記憶素子１３０に書き込む。また、図３に示す「◇」は、電源がオフ（イグニッションオフ）されたときのトランスファ２２の作動状態を表す符号である。
【００４３】
原点学習部２０２ｅは、例えば運転者がイグニッションスイッチ１２６を操作して電源をオン（イグニッションオン）にすると、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１または第２基準位置Ｐ２にして、電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する学習制御を行う。なお、原点学習部２０２ｅには、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆと、動作位置判別部２０２ｇと、が備えられている。
【００４４】
ＥＣＵリセット判定部２０２ｆは、電源がオフになったときに意図せず電子制御装置２００のＯＦＦ（リセット）が発生したか否かを判定する。例えば、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆは、電源がオンになったときに記憶素子１３０に、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動させて終了したというデータ、またはカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動させて終了したというデータが記憶素子１３０に書き込まれているか否かに基づいて、電源がオフされたときに電子制御装置２００のリセットが発生したか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆは、電源がオンになったときに記憶素子１３０に上記データが書き込まれていると電子制御装置２００のリセットが発生していないと判定し、電源がオンになったときに記憶素子１３０に上記データが書き込まれていないと電子制御装置２００のリセットが発生したと判定する。
【００４５】
原点学習部２０２ｅは、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆで電子制御装置２００のリセットが発生しないと判定されると、記憶素子１３０に書き込まれた上記データに基づいて、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１または第２基準位置Ｐ２に移動して電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する。例えば、原点学習部２０２ｅは、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆで電子制御装置２００のリセットが発生していないと判定され、且つ、記憶素子１３０にカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動させて終了したというデータが書き込まれていると、電動モータ８２に予め設定された第１基準電流ＩＳ１を供給しカム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１に移動して、電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する。なお、第１基準電流ＩＳ１が電動モータ８２に供給されると、例えばフォークシャフト１０４に形成されたロー側凹部１０４ｌにロックボール１１２が当接して電動モータ８２のモータシャフトの回転が停止するようになっており、フォークシャフト１０４のロー側凹部１０４ｌにロックボール１１２が当接するカム係合部材１０２の動作位置が第１基準位置Ｐ１となる。また、原点学習部２０２ｅは、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆで電子制御装置２００のリセットが発生していないと判定され、且つ、記憶素子１３０にカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動させて終了したというデータが書き込まれていると、電動モータ８２に予め設定された第２基準電流ＩＳ２を供給しカム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２に移動して、電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する。なお、第２基準電流ＩＳ２が電動モータ８２に供給されると、例えばフォークシャフト１０４に形成されたハイ側凹部１０４ｈにロックボール１１２が当接して電動モータ８２のモータシャフトの回転が停止するようになっており、フォークシャフト１０４のハイ側凹部１０４ｈにロックボール１１２が当接するカム係合部材１０２の動作位置が第２基準位置Ｐ２となる。また、第２基準電流ＩＳ２は、例えばフォークシャフト１０４のハイ側凹部１０４ｈがロックボール１１２に当接した状態において、連結機構１０６に設けられたコイル状スプリング１０６ａを圧縮して電動モータ８２のモータシャフトを回転させることができない程度の電流値である。
【００４６】
動作位置判別部２０２ｇは、ＥＣＵリセット判定部２０２ｆで電子制御装置２００のリセットが発生したと判定されると、例えば記憶素子１３０に記憶された情報等を読み込み、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置が、前記Ｌ４Ｌ位置にあるか、前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との間の切替途中にあるか、前記Ｈ２位置と前記Ｈ４Ａ位置または前記Ｈ４Ｌ位置との間にあるか、を判別する。例えば、動作位置判別部２０２ｇは、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６によりフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置であると検出されると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置にあると判別する。また、動作位置判別部２０２ｇは、記憶素子１３０にＨ−Ｌ切替フラグがＯＮであると書き込まれていると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との切替途中にあると判別する。また、動作位置判別部２０２ｇは、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６によりフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置でないと検出され、且つ、記憶素子１３０にＨ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであると書き込まれていると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置と前記Ｈ４Ａ位置または前記Ｈ４Ｌ位置との間にあると判別する。
【００４７】
Ｈ２学習電流制御部２０２ｃは、動作位置判別部２０２ｇでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置と前記Ｈ４Ａ位置または前記Ｈ４Ｌ位置との間にあると判別されると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替わるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御、例えば電動モータ８２に第２基準電流ＩＳ２を供給する。なお、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃには、切替完了判定部２０２ｈが備えられている。切替完了判定部２０２ｈは、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃで例えば電動モータ８２に第２基準電流ＩＳ２を供給すると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替わったか否かを判定する。例えば、切替完了判定部２０２ｈは、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に移動してフォークシャフト１０４のハイ側凹部１０４ｈにロックボール１１２が当接することによって、電動モータ８２に供給されている第２基準電流ＩＳ２の電流値が予め設定された所定値より大きくなると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替わったと判定する。なお、図３に示す破線の矢印は、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃによってカム係合部材１０２の動作位置が、電源がオンされたときのカム係合部材１０２の動作位置から前記Ｈ２位置に切り替えられる様子を示す矢印である。また、図３に示す「★」は、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃによって切り替えられるカム係合部材１０２の動作位置の目標位置を表す符号である。
【００４８】
Ｌ４学習電流制御部２０２ｄは、動作位置判別部２０２ｇでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との間の切替途中にあると判定されると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替わるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１を制御、例えば電動モータ８２に第１基準電流ＩＳ１を供給する。なお、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄには、切替完了判定部２０２ｉが備えられている。切替完了判定部２０２ｉは、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄで例えば電動モータ８２に第１基準電流ＩＳ１を供給すると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替わったか否かを判定する。例えば、切替完了判定部２０２ｉは、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に移動してフォークシャフト１０４のロー側凹部１０４ｌにロックボール１１２が当接することによって、電動モータ８２に供給されている第１基準電流ＩＳ１の電流値が予め設定された所定値より大きくなると、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替わったと判定する。なお、図３に示す一点鎖線の矢印は、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄによってカム係合部材１０２の動作位置が、電源がオンされたときのカム係合部材１０２の動作位置から前記Ｌ４Ｌ位置に切り替えられる様子を示す矢印である。また、図３に示す「★」は、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄによって切り替えられるカム係合部材１０２の動作位置の目標位置を表す符号である。
【００４９】
原点学習部２０２ｅは、動作位置判別部２０２ｇでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置にあると判別されると、または動作位置判別部２０２ｇでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との間の切替途中にあると判別され且つＬ４学習電流制御部２０２ｄの切替完了判定部２０２ｉでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替わったと判定されると、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１に移動して電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する。なお、原点学習部２０２ｅでは、前記Ｌ４Ｌ位置の第１基準位置Ｐ１で電動モータ８２の回転角度θの原点の位置を学習すると、記憶素子１３０に記憶された第１基準位置Ｐ１と第２基準位置Ｐ２との間の原点位置距離Ｌｐ（ｄｅｇ）から前記Ｈ２位置の第２基準位置Ｐ２での電動モータ８２の回転角度θの原点の位置を算出する。
【００５０】
また、原点学習部２０２ｅは、動作位置判別部２０２ｇでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置と前記Ｈ４Ａ位置または前記Ｈ４Ｌ位置との間にあると判別され、且つ、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃの切替完了判定部２０２ｈでカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替わったと判定されると、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２に移動して電動モータ８２の回転角度θの原点を学習する。なお、原点学習部２０２ｅでは、前記Ｈ２位置の第２基準位置Ｐ２で電動モータ８２の回転角度θの原点の位置を学習すると、記憶素子１３０に記憶された原点位置距離Ｌｐ（ｄｅｇ）から前記Ｌ４Ｌ位置の第１基準位置Ｐ１での電動モータ８２の回転角度θの原点の位置を算出する。
【００５１】
図４は、電子制御装置２００において、車両走行中においてハイロー切替要求があったときにおける記憶素子１３０へのバックアップの一例を説明するフローチャートである。
【００５２】
先ず、ハイロー切替要求判定部２０２ａの機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、ハイロー切替要求があったか否かが判定される。Ｓ１の判定が否定される場合には、再度Ｓ１が実行されるが、Ｓ１の判定が肯定される場合には、バックアップ実行部２０４の機能に対応するＳ２が実行される。Ｓ２では、Ｈ−Ｌ切替フラグがＯＮであるというデータが記憶素子１３０に書き込まれて、記憶素子１３０にバックアップが開始される。次に、バックアップ完了判定部２０４ａの機能に対応するＳ３において、記憶素子１３０に上記データを書き込むことが完了すなわちバックアップが完了したか否かが判定される。Ｓ３の判定が否定される場合には、再度Ｓ３が実行されるが、Ｓ３の判定が肯定される場合には、モータ回転角度制御部２０２の機能に対応するＳ４が実行される。Ｓ４では、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置または前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１が制御される。
【００５３】
次に、ハイロー切替完了判定部２０２ｂの機能に対応するＳ５において、フォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置から前記ローギヤ位置に、またはフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置から前記ハイギヤ位置に切り替えられたか否かが、すなわちハイロー切替が完了したか否かが判定される。Ｓ５の判定が否定される場合には、再度Ｓ５が実行されるが、Ｓ５の判定が肯定される場合には、バックアップ実行部２０４の機能に対応するＳ６が実行される。Ｓ６では、Ｈ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであるというデータが記憶素子１３０に書き込まれて、記憶素子１３０にバックアップが開始される。次に、バックアップ完了判定部２０４ａの機能に対応するＳ７において、記憶素子１３０に上記データを書き込むことが完了すなわちバックアップが完了したか否かが判定される。Ｓ７の判定が否定される場合には、再度Ｓ７が実行されるが、Ｓ７の判定が肯定される場合には、Ｓ１が実行される。
【００５４】
図５は、電子制御装置２００において、電源がオフになったときに意図しない電子制御装置２００のＯＦＦ（リセット）が発生した場合における電源がオンになったときの原点学習の一例を説明するフローチャートである。
【００５５】
先ず、動作位置判別部２０２ｇの機能に対応するＳ１１において、記憶素子１３０から情報（データ）が読み込まれる。次に、動作位置判別部２０２ｇの機能に対応するＳ１２において、記憶素子１３０にＨ−Ｌ切替フラグがＯＮであるというデータが書き込まれているか、すなわちＨ−Ｌ切替フラグがＯＮであるか否かが判定される。Ｓ１２の判定が否定される場合すなわちＨ−Ｌ切替フラグがＯＦＦである場合には、動作位置判別部２０２ｇの機能に対応するＳ１３が実行されるが、Ｓ１２の判定が肯定される場合すなわちＨ−Ｌ切替フラグがＯＮでありカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との切替途中にあると判別される場合には、Ｌ４学習電流制御部２０２ｄの機能に対応するＳ１４が実行される。Ｓ１４では、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替わるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１が制御される。
【００５６】
次に、切替完了判定部２０２ｉの機能に対応するＳ１５において、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置に切り替えられたか否かが判定される。Ｓ１５の判定が否定される場合には、再度Ｓ１５が実行されるが、Ｓ１５の判定が肯定される場合には、バックアップ実行部２０４の機能に対応するＳ１６が実行される。Ｓ１６では、Ｈ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであるというデータが記憶素子１３０に書き込まれて、記憶素子１３０にバックアップが開始される。次に、バックアップ完了判定部２０４ａの機能に対応するＳ１７において、記憶素子１３０に上記データを書き込むことが完了すなわちバックアップが完了したか否かが判定される。Ｓ１７の判定が否定される場合には、再度Ｓ１７が実行されるが、Ｓ１７の判定が肯定される場合には、Ｓ１３が実行される。
【００５７】
Ｓ１３では、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６によってフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置であるか、すなわちＬｏｗポジションスイッチ１１６がＯＮであるか否かが判定される。Ｓ１３の判定が否定される場合、すなわちＬｏｗポジションスイッチ１１６によりフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置でないと検出されてカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置と前記Ｈ４Ａ位置または前記Ｈ４Ｌ位置との間にあると判別される場合には、Ｈ２学習電流制御部２０２ｃの機能に対応するＳ１８が実行されるが、Ｓ１３の判定が肯定される場合、すなわちＬｏｗポジションスイッチ１１６によりフォークシャフト１０４が前記ローギヤ位置であると検出されてカム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置にあると判別される場合には、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ１９が実行される。
【００５８】
Ｓ１９では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１に移動して電動モータ８２の回転角度θの原点が学習、すなわち前記Ｌ４Ｌ位置において電動モータ８２の回転角度θの原点の位置が学習させられる。次に、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ２０では、記憶素子１３０から原点位置距離Ｌｐ（ｄｅｇ）が読み込まれる。次に、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ２１では、記憶素子１３０に記憶された原点位置距離Ｌｐから前記Ｈ２位置における電動モータ８２の回転角度θの原点の位置が算出される。
【００５９】
Ｓ１８では、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替わるように、電動モータ８２に供給される第１駆動電流Ｉ１が制御される。次に、切替完了判定部２０２ｈの機能に対応するＳ２２では、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置に切り替えられたか否かが判定される。Ｓ２２の判定が否定される場合には、再度Ｓ２２が実行されるが、Ｓ２２の判定が肯定される場合には、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ２３が実行される。Ｓ２３では、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２に移動して電動モータ８２の回転角度θの原点が学習、すなわち前記Ｈ２位置において電動モータ８２の回転角度θの原点の位置が学習させられる。次に、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ２４では、記憶素子１３０から原点位置距離Ｌｐ（ｄｅｇ）が読み込まれる。次に、原点学習部２０２ｅの機能に対応するＳ２５では、記憶素子１３０に記憶された原点位置距離Ｌｐから前記Ｌ４Ｌ位置における電動モータ８２の回転角度θの原点の位置が算出される。
【００６０】
上述のように、本実施例の動力伝達装置１８によれば、伝達機構８６のカム係合部材１０２の動作位置の切替途中に意図せず電子制御装置２００の電源がオフした場合において、前記電源がオンされると、電子制御装置２００によって、カム係合部材１０２の動作位置が、前記Ｌ４Ｌ位置にあるか、前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との間の切替途中にあるか、前記Ｈ２位置とトランスファ２２を前記Ｈ４Ａ作動状態または前記Ｈ４Ｌ作動状態にする位置との間にあるか、が判別されて、電子制御装置２００は、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置にあると判別したとき、または、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｌ４Ｌ位置と前記Ｈ２位置との間の切替途中にあると判別したときには、カム係合部材１０２の動作位置を第１基準位置Ｐ１とした原点学習を行い、電子制御装置２００は、カム係合部材１０２の動作位置が前記Ｈ２位置とトランスファ２２を前記Ｈ４Ａ作動状態または前記Ｈ４Ｌ作動状態にする位置との間にあると判別したときには、カム係合部材１０２の動作位置を第２基準位置Ｐ２とした原点学習を行う。このため、カム係合部材１０２の動作位置の切替途中に意図せず電子制御装置２００の電源がオフして、カム係合部材１０２の動作位置を前記原点学習の実行に備えた前記Ｌ４Ｌ位置または前記Ｈ２位置に移動できなく前記電源がオンしたときにカム係合部材１０２の動作位置が正確にどこに位置しているか分からない場合でも、適切に前記原点学習を行うことができる。
【００６１】
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。
【００６２】
例えば、前述の実施例１において、電源がオフになったときに意図しない電子制御装置２００のリセットが発生した場合において、記憶素子１３０に記憶されたＨ−Ｌ切替フラグのＯＮまたはＯＦＦと、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６のＯＮまたはＯＦＦと、から、カム係合部材１０２の動作位置を判別していたが、必ずしも、記憶素子１３０とＬｏｗポジションスイッチ１１６とを両方備える必要はない。例えば、記憶素子１３０にＨ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであるときにフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置または前記ローギヤ位置に位置しているかを示すデータを記憶するのであれば、四輪駆動車両１０にＬｏｗポジションスイッチ１１６を必ずしも備える必要はない。また、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６に加えてフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置であるか否かを検出するＨｉｇｈポジションスイッチを備えるのであれば、四輪駆動車両１０に記憶素子１３０を必ずしも備える必要はない。なお、記憶素子１３０にＨ−Ｌ切替フラグがＯＦＦであるときにフォークシャフト１０４が前記ハイギヤ位置または前記ローギヤ位置に位置しているかを示すデータが記憶され、且つ前記Ｈｉｇｈポジションスイッチを備える四輪駆動車両１０において、記憶素子１３０から判別されるカム係合部材１０２の動作位置と、Ｌｏｗポジションスイッチ１１６および前記Ｈｉｇｈポジションスイッチから判別されるカム係合部材１０２の動作位置と、が異なる場合には、記憶素子１３０から判別されるカム係合部材１０２の動作位置を正しいとして前記原点学習が行われる。
【００６３】
また、前述の実施例１において、前輪駆動用クラッチ４８は、多板の湿式クラッチであったが、例えば単板の乾式クラッチ等であっても良い。
【００６４】
なお、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。
【符号の説明】
【００６５】
１４Ｌ、１４Ｒ：左右一対の前輪（第２の左右の車輪）
１６Ｌ、１６Ｒ：左右一対の後輪（第１の左右の車輪）
１８：動力伝達装置（車両用動力伝達装置）
２２：トランスファ
４０：入力軸（入力回転部材）
４２：後輪側出力軸（第１の出力回転部材）
４４：前輪駆動用ドライブスプロケット（第２の出力回転部材）
４６：ハイロー切替機構
４８：前輪駆動用クラッチ（クラッチ）
８２：電動モータ（制御モータ）
８４：ねじ機構
８６：伝達機構
１２０：回転角度センサ
２００：電子制御装置（制御装置）
２０２：モータ回転角度制御部
２０２ｃ：Ｈ２学習電流制御部
２０２ｄ：Ｌ４学習電流制御部
２０２ｅ：原点学習部
２０２ｇ：動作位置判別部
Ｐ１：第１基準位置
Ｐ２：第２基準位置
θ：回転角度
【図１】
2020111258.tif 000003
【図２】
2020111258.tif 000004
【図３】
2020111258.tif 000005
【図４】
2020111258.tif 000006
【図５】
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