(57)【要約】【課題】デファレンシャル装置の潤滑油の油温が低い場合において、非噛合状態から噛合状態に切り替えるときの切替時間を短縮することができる車両の制御装置を提供する。【解決手段】潤滑油ＯＩＬの油温Ｔが所定温度ａ以下の場合には、アクチュエータ９６によって入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが摺接させられ、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが接近するので、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが噛み合うまでの切替ストロークが短くなる。また、アクチュエータ９６によって入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが摺接させられることにより、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとから摩擦熱が発生するので、前記摩擦熱により潤滑油ＯＩＬの油温Ｔが上昇して入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとの間の潤滑油ＯＩＬの粘性抵抗が小さくなる。【選択図】図８
2020139623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力源に動力伝達可能に連結された入力側噛合部材と駆動輪に動力伝達可能に連結された出力側噛合部材とを噛み合わせて相互に連結する噛合式クラッチ機構、を有するデファレンシャル装置を備えた車両であり、前記噛合式クラッチ機構は、前記入力側噛合部材に設けられた入力側噛合歯と、前記入力側噛合歯に噛み合い可能に前記出力側噛合部材に設けられた出力側噛合歯と、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを相対移動させるアクチュエータと、を備え、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせる噛合要求および前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせない非噛合要求に応じて前記アクチュエータを制御する車両の制御装置であって、
前記非噛合要求があるときにおいて、前記デファレンシャル装置を潤滑する潤滑油の油温が予め設定された所定温度より高い場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを離間させる一方、前記潤滑油の油温が前記所定温度以下の場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを摺接させるように、前記アクチュエータを制御する
ことを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噛合式クラッチ機構を有するデファレンシャル装置に関し、前記デファレンシャル装置を潤滑する潤滑油の油温が低い場合において、前記噛合式クラッチ機構を非噛合状態から噛合状態へ切り替えるときの切替時間を好適に短縮することができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動力源に動力伝達可能に連結された入力側噛合部材と駆動輪に動力伝達可能に連結された出力側噛合部材とを噛み合わせて相互に連結する噛合式クラッチ機構を有するデファレンシャル装置が知られている。例えば、特許文献１に示すデファレンシャル装置がそれである。特許文献１に示す噛合式クラッチ機構には、前記入力側噛合部材に設けられた入力側噛合歯と、前記入力側噛合歯に噛み合い可能に前記出力側噛合部材に設けられた出力側噛合歯と、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを相対移動させるアクチュエータと、が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１２４９１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に示すようなデファレンシャル装置を備えた車両では、車両の走行状態に応じて前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせる噛合要求および前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせない非噛合要求が出され、前記噛合要求および前記非噛合要求に応じて前記アクチュエータが制御されるようになっている。しかしながら、前記デファレンシャル装置を潤滑する潤滑油の油温が比較的低いときには、前記潤滑油の粘度が高くなり、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯との間の前記潤滑油の粘性抵抗等によって、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合わない非噛合状態から前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合う噛合状態に切り替えるときの切替時間が長くなってしまい、走行性能の悪化につながるという問題があった。
【０００５】
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、デファレンシャル装置の潤滑油の油温が低い場合において、非噛合状態から噛合状態に切り替えるときの切替時間を好適に短縮することができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源に動力伝達可能に連結された入力側噛合部材と駆動輪に動力伝達可能に連結された出力側噛合部材とを噛み合わせて相互に連結する噛合式クラッチ機構、を有するデファレンシャル装置を備えた車両であり、前記噛合式クラッチ機構は、前記入力側噛合部材に設けられた入力側噛合歯と、前記入力側噛合歯に噛み合い可能に前記出力側噛合部材に設けられた出力側噛合歯と、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを相対移動させるアクチュエータと、を備え、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせる噛合要求および前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とをそれぞれ噛み合わせない非噛合要求に応じて前記アクチュエータを制御する車両の制御装置であって、（ｂ）前記非噛合要求があるときにおいて、前記デファレンシャル装置を潤滑する潤滑油の油温が予め設定された所定温度より高い場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを離間させる一方、前記潤滑油の油温が前記所定温度以下の場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを摺接させるように、前記アクチュエータを制御することにある。
【発明の効果】
【０００７】
第１発明によれば、前記非噛合要求があるときにおいて、前記デファレンシャル装置を潤滑する潤滑油の油温が予め設定された所定温度より高い場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを離間させる一方、前記潤滑油の油温が前記所定温度以下の場合には前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とを摺接させるように、前記アクチュエータを制御する。このため、前記潤滑油の油温が前記所定温度以下の場合には、前記アクチュエータによって前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とが摺接させられ、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とが接近するので、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とが噛み合うまでの切替ストロークが短くなる。また、前記潤滑油の油温が前記所定温度以下の場合には、前記アクチュエータによって前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とが摺接させられ、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とから摩擦熱が発生するので、前記摩擦熱により前記潤滑油の油温が上昇して前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯との間の前記潤滑油の粘性抵抗が好適に小さくなる。これにより、前記デファレンシャル装置の前記潤滑油の油温が低い場合において、前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合わない非噛合状態から前記入力側噛合歯と前記出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合う噛合状態に切り替えるときの切替時間を好適に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【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図である。
【図３】図１の四輪駆動車両に設けられた前輪用差動歯車装置の構成を説明する断面図である。
【図４】図３のIV-IV視断面図であり、可動スリーブが非噛合位置にあるときの状態を示す図である。
【図５】可動スリーブが非噛合位置から噛合位置に切り替えられた状態を示す断面図である。
【図６】図３の前輪用差動歯車装置に設けられた噛合式クラッチ機構において入力側噛合歯と出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合わない非噛合状態から入力側噛合歯と出力側噛合歯とがそれぞれ噛み合う噛合状態に切り替えるときの切替時間と、前輪用差動歯車装置を潤滑する潤滑油の油温と、の関係を示す図である。
【図７】図３の前輪用差動歯車装置において、前輪用差動歯車装置を潤滑する潤滑油の油温と、その潤滑油の動粘度と、の関係を示す図である。
【図８】可動スリーブの入力側噛合歯とピニオン支持部材の出力側噛合歯とが摺接している状態を示す断面図である。
【図９】図３の噛合式クラッチ機構の電磁コイルに供給される第１駆動電流の電流値を第１電流値、第２電流値、第３電流値にそれぞれ変更させたときにおける、磁性体プランジャーの位置と、その磁性体プランジャーに発生する吸引力と、の関係を示す図である。
【図１０】図１の電子制御装置において、例えば運転者がイグニッションスイッチを操作し電源をオンにして、潤滑油の油温が低い状態で二輪駆動走行をしているときにおける制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の他の実施例（実施例２）を説明する図であり、後輪用差動歯車装置の構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明が適用された四輪駆動車両（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（副駆動輪）１４Ｌ、１４Ｒと、左右一対の後輪（主駆動輪）１６Ｌ、１６Ｒと、エンジン１２からの駆動力を前輪１４Ｌ、１４Ｒと後輪１６Ｌ、１６Ｒとへそれぞれ伝達する動力伝達装置１８等と、を備えている。
【００１１】
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（デファレンシャル装置）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。
【００１２】
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３６を備えている。トランスファ２２は、トランスファケース３６内において、入力軸３８と、後輪側出力軸４０と、前輪駆動用ドライブスプロケット４２と、ハイロー切替機構４４と、前輪駆動用クラッチ４６と、を共通の第１回転軸線Ｃ１まわりに備えている。入力軸３８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４０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４０は、エンジン１２から入力軸３８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４２は、後輪側出力軸４０に対して相対回転可能に後輪側出力軸４０に支持されている。前輪駆動用ドライブスプロケット４２は、例えば前輪駆動用クラッチ４６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４２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４４は、入力軸３８の回転を変速して後輪側出力軸４０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４６は、後輪側出力軸４０から前輪駆動用ドライブスプロケット４２へ伝達する伝達トルクを調整する湿式多板クラッチ、すなわち後輪側出力軸４０に動力伝達可能に連結されたエンジン１２と前輪駆動用ドライブスプロケット４２に動力伝達可能に連結されたフロントプロペラシャフト２４との間の動力伝達経路を選択的に切断または接続する湿式多板クラッチである。
【００１３】
また、トランスファ２２は、図２に示すように、トランスファケース３６内において、前輪側出力軸４８と、前輪駆動用ドリブンスプロケット５０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５２と、デフロック機構５４と、を備えている。前輪側出力軸４８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５０は、前輪側出力軸４８に一体的に設けられている。前輪駆動用チェーン５２は、前輪駆動用ドライブスプロケット４２と前輪駆動用ドリブンスプロケット５０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４２と前輪駆動用ドリブンスプロケット５０とを動力伝達可能に連結する。デフロック機構５４は、後輪側出力軸４０と前輪駆動用ドライブスプロケット４２とを選択的に連結するドグクラッチである。
【００１４】
前輪駆動用クラッチ４６は、図２に示すように、クラッチハブ５６と、クラッチドラム５８と、摩擦係合要素６０と、ピストン６２と、を備えている。クラッチハブ５６は、後輪側出力軸４０に動力伝達可能に連結されている。クラッチドラム５８は、前輪駆動用ドライブスプロケット４２に動力伝達可能に連結されている。摩擦係合要素６０は、クラッチハブ５６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５６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６０ａと、クラッチドラム５８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５８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６０ｂと、を有している。ピストン６２は、摩擦係合要素６０に当接して第１摩擦板６０ａと第２摩擦板６０ｂとを挟圧する。
【００１５】
トランスファ２２は、ハイロー切替機構４４、前輪駆動用クラッチ４６、およびデフロック機構５４を作動させる装置として、図２に示すように、電動モータ６４と、電動モータ６４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６６と、ねじ機構６６において直線運動する力をハイロー切替機構４４、前輪駆動用クラッチ４６、およびデフロック機構５４へそれぞれ伝達する伝達機構６８と、を備えている。
【００１６】
ねじ機構６６は、図２に示すように、後輪側出力軸４０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７０とナット部材７２とを備えている。ねじ軸部材７０は、ウォームギヤ７４を介して電動モータ６４に間接的に連結されている。ナット部材７２は、ねじ軸部材７０が第１回転軸線Ｃ１まわりに回転することによりねじ軸部材７０に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動可能に、ねじ軸部材７０に螺合されている。また、ウォームギヤ７４は、電動モータ６４のモータシャフトに一体的に形成されたウォーム７６と、ねじ軸部材７０に一体的に形成されたウォームホイール７８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６６は、ウォームギヤ７４を介してねじ軸部材７０に伝達された電動モータ６４の回転を、ナット部材７２が第１回転軸線Ｃ１方向に移動する直線運動に変換する。
【００１７】
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）１００（図１参照）から電動モータ６４に供給される第２駆動電流Ｉ２（図１参照）によって電動モータ６４のモータシャフトの回転量が制御されて、例えば、第１回転軸線Ｃ１方向におけるナット部材７２の位置が切り替えられると、トランスファ２２に設けられた前輪駆動用クラッチ４６が、完全係合状態、スリップ係合状態、解放状態のいずれか１つの状態に切り替えられるようになっている。すなわち、前輪駆動用クラッチ４６は、電動モータ６４によって駆動するようになっている。
【００１８】
例えば、ナット部材７２の位置が、電動モータ６４によって、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０から離間させられる位置すなわち解放位置に切り替えられると、前輪駆動用クラッチ４６が解放状態となる。これによって、後輪側出力軸４０と前輪駆動用ドライブスプロケット４２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リヤプロペラシャフト２６のみへ伝達する。
【００１９】
また、ナット部材７２の位置が、電動モータ６４によって、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０を押圧する位置すなわち係合位置に切り替えられると、前輪駆動用クラッチ４６が完全係合状態またはスリップ係合状態となる。これによって、後輪側出力軸４０と前輪駆動用ドライブスプロケット４２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。
【００２０】
前輪用差動歯車装置２８は、図３に示すように、デフケース（デファレンシャルケース）８０と、ピニオンシャフト８２と、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒと、一対のピニオン８６ａ、８６ｂと、環状のピニオン支持部材（出力側噛合部材）８８と、を備えている。なお、デフケース８０は、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒを収容し、図示されていないケース部材によって第３回転軸線Ｃ３まわりに回転可能に支持されている。また、ピニオンシャフト８２の両端部８２ａ、８２ｂは、ピニオン支持部材８８に支持されている。また、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒは、ピニオンシャフト８２を挟んでそれぞれ対向する状態で配置されており、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒは、デフケース８０によって第３回転軸線Ｃ３まわりに回転可能に支持されている。また、一対のピニオン８６ａ、８６ｂには、それぞれにピニオンシャフト８２が貫通されており、一対のピニオン８６ａ、８６ｂは、ピニオンシャフト８２によってピニオンシャフト８２の第４回転軸線Ｃ４まわりに回転可能に支持されている。また、ピニオン８６ａ、８６ｂは、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒとの間でそれぞれのサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒと噛み合っている。また、ピニオン支持部材８８は、デフケース８０内において第３回転軸線Ｃ３まわりにデフケース８０に対して相対回転可能に収容されている。ピニオン支持部材８８は、ピニオンシャフト８２を介して一対のピニオン８６ａ、８６ｂを回転可能に支持している。なお、デフケース８０の外周部８０ａには、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たリングギヤ９０（図１参照）が一体的に備えられている。また、ピニオン支持部材８８は、例えば、ピニオンシャフト８２と、一対のピニオン８６ａ、８６ｂと、一対のサイドギヤ８４Ｌ、８４Ｒと、一対の前輪車軸３２Ｌ、３２Ｒ等と、を介して前輪１４Ｌ、１４Ｒに動力伝達可能に連結されている。
【００２１】
また、前輪用差動歯車装置２８は、図３に示すように、デフケース８０に設けられた可動スリーブ（入力側噛合部材）９２とピニオン支持部材８８とを噛み合わせて相互に連結する噛合式クラッチ機構９４を有している。
【００２２】
噛合式クラッチ機構９４は、図３に示すように、可動スリーブ９２に設けられた複数の入力側噛合歯９２ａと、入力側噛合歯９２ａに噛み合い可能にピニオン支持部材８８に設けられた出力側噛合歯８８ａと、可動スリーブ９２を第３回転軸線Ｃ３方向に移動させて、可動スリーブ９２を噛合位置と非噛合位置とに移動させるアクチュエータ９６と、を備えている。なお、前記非噛合位置は、図４に示すように、可動スリーブ９２が第３回転軸線Ｃ３方向に移動して、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａがピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａに噛み合わない位置である。このため、前記非噛合位置では、ピニオン支持部材８８と可動スリーブ９２すなわちデフケース８０との相対回転が可能になり、噛合式クラッチ機構９４が解放する。また、前記噛合位置は、図５に示すように、可動スリーブ９２が第３回転軸線Ｃ３方向に移動して、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａがピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａに噛み合う位置である。このため、前記噛合位置では、ピニオン支持部材８８と可動スリーブ９２すなわちデフケース８０との相対回転が不能となり、噛合式クラッチ機構９４が係合する。なお、アクチュエータ９６によって、可動スリーブ９２を前記噛合位置と前記非噛合位置とに第３回転軸線Ｃ３方向に移動させることにより、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとが第３回転軸線Ｃ３方向において相対移動する。
【００２３】
デフケース８０は、図３に示すように、円筒状の円筒部８０ｂと、第１壁部８０ｃと、第２壁部８０ｄと、を一体に備えている。なお、第１壁部８０ｃは、第３回転軸線Ｃ３方向において円筒部８０ｂのサイドギヤ８４Ｒ側の端部に形成された壁であり、第１壁部８０ｃは、皿バネ９８を介してサイドギヤ８４Ｒに隣接している。また、第２壁部８０ｄは、第３回転軸線Ｃ３方向において円筒部８０ｂのサイドギヤ８４Ｌ側の端部に形成された壁であり、第２壁部８０ｄは、皿バネ９８を介してサイドギヤ８４Ｌに隣接している。
【００２４】
可動スリーブ９２には、図３から図５に示すように、円環状の円環部９２ｂと、複数の突出部９２ｃと、が形成されている。なお、円環部９２ｂは、デフケース８０内においてピニオン支持部材８８とデフケース８０の第１壁部８０ｃとの間に形成された円環状の部分である。また、複数の突出部９２ｃは、円環部９２ｂから、第１壁部８０ｃに形成された複数の挿通穴８０ｅに突き出された複数の突起である。また、第１壁部８０ｃに形成された挿通穴８０ｅは、第３回転軸線Ｃ３方向に平行な方向に貫通した穴であり、可動スリーブ９２の突出部９２ｃの先端部は、挿通穴８０ｅから突き出されている。このため、可動スリーブ９２は、例えばデフケース８０が第３回転軸線Ｃ３まわりに回転すると、デフケース８０の第１壁部８０ｃに形成された挿通穴８０ｅの内周面に可動スリーブ９２の突出部９２ｃが当接して、デフケース８０と一体的に回転する。また、可動スリーブ９２は、可動スリーブ９２の突出部９２ｃが第１壁部８０ｃに形成された挿通穴８０ｅの内周面に摺接することによって、デフケース８０に対して第３回転軸線Ｃ３方向に移動可能にデフケース８０に支持されている。なお、可動スリーブ９２は、前輪駆動用クラッチ４６が係合した状態において、例えば、デフケース８０と、リングギヤ９０と、フロントプロペラシャフト２４と、トランスファ２２、自動変速機２０等と、を介して、エンジン１２に動力伝達可能に連結されている。
【００２５】
アクチュエータ９６は、電子制御装置１００から供給される第１駆動電流Ｉ１（図１参照）の電流値［Ａ］の大きさに応じて可動スリーブ９２に推力Ｆ（図３から図５参照）を発生させて、可動スリーブ９２を前記噛合位置と前記非噛合位置とに選択的に移動させる装置である。アクチュエータ９６には、図３に示すように、円筒状の磁性体プランジャー１０２と、電磁コイル１０４と、皿バネ１０６と、が備えられている。なお、磁性体プランジャー１０２は、例えば前輪用差動歯車装置２８等を収容するケース（図示しない）に固定されたヨーク１０８に第３回転軸線Ｃ３方向に移動可能に設けられた円筒状の部材である。また、電磁コイル１０４は、電子制御装置１００から電磁コイル１０４に第１駆動電流Ｉ１（図１参照）が供給されると、電磁コイル１０４から発生する磁力により磁性体プランジャー１０２をヨーク１０８内に形成された側面１０８ａに吸引させる。これによって、電子制御装置１００から電磁コイル１０４に第１駆動電流Ｉ１が供給されると、磁性体プランジャー１０２に、その磁性体プランジャー１０２を第３回転軸線Ｃ３方向においてピニオン支持部材８８に接近する側に押す力すなわち推力Ｆが発生する。また、皿バネ１０６は、可動スリーブ９２が前記非噛合位置に戻るように可動スリーブ９２を常時付勢するリターンスプリングである。なお、磁性体プランジャー１０２には、摺動メタル１１０が円筒状の非磁性体プランジャー１１２を介して備えられている。
【００２６】
アクチュエータ９６では、電子制御装置１００から電磁コイル１０４に第１駆動電流Ｉ１が供給されて磁性体プランジャー１０２に推力Ｆが付与されると、摺動メタル１１０を介して可動スリーブ９２が皿バネ１０６の付勢力に抗して前記噛合位置へ移動させられる。また、電子制御装置１００から電磁コイル１０４に第１駆動電流Ｉ１が供給されなくなり磁性体プランジャー１０２に推力Ｆが付与されなくなると、可動スリーブ９２が皿バネ１０６の付勢力（弾性復帰力）によって前記非噛合位置へ移動させられる。
【００２７】
四輪駆動車両１０では、例えば、前輪駆動用クラッチ４６と噛合式クラッチ機構９４とがそれぞれ係合されている四輪駆動状態において、電子制御装置１００で二輪駆動走行モードが選択されると、電動モータ６４によってピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０から離間させられる位置に移動させられて、前輪駆動用クラッチ４６が解放する。そして、アクチュエータ９６によって可動スリーブ９２が前記噛合位置から前記非噛合位置に移動させられて、噛合式クラッチ機構９４が解放する。すなわち、電子制御装置１００で二輪駆動走行モードが選択されると、前輪駆動用クラッチ４６と噛合式クラッチ機構９４とがそれぞれ解放されて、エンジン１２から左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒへ駆動力を伝達する二輪駆動状態となる。なお、前記二輪駆動状態では、例えばフロントプロペラシャフト２４等が、エンジン１２と左右の前輪１４Ｌ、１４Ｒとから切り離される。
【００２８】
また、四輪駆動車両１０では、例えば、前輪駆動用クラッチ４６と噛合式クラッチ機構９４とがそれぞれ解放されている二輪駆動状態において、電子制御装置１００で四輪駆動走行モードが選択されると、電動モータ６４によってピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０を押圧する位置に移動させられて、前輪駆動用クラッチ４６が係合する。そして、アクチュエータ９６によって可動スリーブ９２が前記非噛合位置から前記噛合位置に移動させられて、噛合式クラッチ機構９４が係合する。すなわち、電子制御装置１００で四輪駆動走行モードが選択されると、前輪駆動用クラッチ４６と噛合式クラッチ機構９４とがそれぞれ係合されて、エンジン１２から左右の前輪１４Ｌ、１４Ｒへも駆動力を伝達する四輪駆動状態となる。
【００２９】
図１に示すように、電子制御装置１００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１００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、４ＷＤ走行モード選択スイッチ１２０から検出される四輪駆動走行モードが選択されたか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号と、油温センサ１２２から検出される前輪用差動歯車装置２８を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］を表す信号と、ポジションセンサ１２４から検出される噛合式クラッチ機構９４が係合しているか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号、すなわち可動スリーブ９２が前記噛合位置にいるか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信号と、が電子制御装置１００に入力される。
【００３０】
また、電子制御装置１００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、噛合式クラッチ機構９４を係合させるためにアクチュエータ９６の電磁コイル１０４に供給される第１駆動電流Ｉ１と、前輪駆動用クラッチ４６を係合させるために電動モータ６４に供給される第２駆動電流Ｉ２と、が電子制御装置１００から各部へ供給される。
【００３１】
図１に示すように、電子制御装置１００には、４ＷＤ切替要求判定部１３０と、２ＷＤ切替要求判定部１３２と、油温判定部１３４と、アクチュエータ制御部１３６と、噛合完了判定部１３８と、電動モータ制御部１４０と、が備えられている。４ＷＤ切替要求判定部１３０は、車両走行中において四輪駆動走行への切り替えを要求する４ＷＤ切替要求があるか否かを判定する。例えば、４ＷＤ切替要求判定部１３０は、四輪駆動走行を実施するための四輪駆動走行モードを選択する４ＷＤ走行モード選択スイッチ１２０が運転者によって操作されると、４ＷＤ切替要求があると判定する。なお、前記４ＷＤ切替要求は、噛合式クラッチ機構９４を係合させるために、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとをそれぞれ噛み合わせる噛合要求である。
【００３２】
２ＷＤ切替要求判定部１３２は、車両走行中において二輪駆動走行への切り替えを要求する２ＷＤ切替要求（４ＷＤ解除要求）があるか否かを判定する。例えば、２ＷＤ切替要求判定部１３２は、運転者によって操作された４ＷＤ走行モード選択スイッチ１２０が運転者によって解除されると、２ＷＤ切替要求があると判定する。なお、前記２ＷＤ切替要求は、噛合式クラッチ機構９４を解放させるために、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとをそれぞれ噛み合わせない非噛合要求である。
【００３３】
油温判定部１３４は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定されると、前輪用差動歯車装置２８を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が予め設定された所定温度ａ［℃］より高いか否かを、油温センサ１２２を用いて判定する。なお、所定温度ａ［℃］は、図６に示すように、噛合式クラッチ機構９４において、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとがそれぞれ噛み合わない非噛合状態（図４参照）から入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとがそれぞれ噛み合う噛合状態（図５参照）に切り替えるときの切替時間ｔｃ［ｍｓ］が予め設定された目標切替時間ｔｃｇ［ｍｓ］以内になるように予め設定された油温Ｔ［℃］である。すなわち、所定温度ａ［℃］は、図７に示すように、噛合式クラッチ機構９４において入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとの間の潤滑油ＯＩＬの粘性抵抗が、切替時間ｔｃ［ｍｓ］が目標切替時間ｔｃｇ［ｍｓ］以内になるような大きさに設定された油温Ｔ［℃］である。なお、図６に示す「◇」は、可動スリーブ９２の回転速度とピニオン支持部材８８の回転速度との回転速度差が１５０ｒｐｍであるときの測定値（切替時間ｔｃ［ｍｓ］および油温Ｔ［℃］）であり、図６に示す「□」は、可動スリーブ９２の回転速度とピニオン支持部材８８の回転速度との回転速度差が２０ｒｐｍであるときの測定値である。また、図６に示す破線Ｌは、実際に測定した測定値から推定される推定値を示す線である。
【００３４】
アクチュエータ制御部１３６は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定され、且つ油温判定部１３４で潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下であると判定されると、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとを摺接させるようにアクチュエータ９６を制御する。例えば、アクチュエータ制御部１３６は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定され、且つ油温判定部１３４で潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下であると判定されると、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に予め設定された第１電流値α［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１を供給する。なお、第１電流値α［Ａ］は、図８に示すように、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａが例えば皿バネ１０６の付勢力や潤滑油ＯＩＬの粘性抵抗等に抗してピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａを押し付ける程度の推力Ｆが、可動スリーブ９２に発生するように予め実験等により設定された電流値である。
【００３５】
また、アクチュエータ制御部１３６は、４ＷＤ切替要求判定部１３０で４ＷＤ切替要求があると判定されると、噛合式クラッチ機構９４が係合するように、すなわち可動スリーブ９２が前記噛合位置に移動するように、アクチュエータ９６を制御する。例えば、アクチュエータ制御部１３６は、４ＷＤ切替要求判定部１３０で４ＷＤ切替要求があると判定されると、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に予め設定された第２電流値（α＋β）［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１を供給する。なお、第２電流値（α＋β）［Ａ］は、図５に示すように、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａが例えば皿バネ１０６の付勢力や潤滑油ＯＩＬの粘性抵抗等に抗してピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａと噛み合う程度の推力Ｆが、可動スリーブ９２に発生するように予め実験等により設定された電流値である。
【００３６】
噛合完了判定部１３８は、アクチュエータ制御部１３６で第２電流値（α＋β）［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１が供給されると、噛合式クラッチ機構９４が係合したか否か、すなわち可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａがピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａに噛み合うことが完了したか否かを判定する。例えば、噛合完了判定部１３８は、ポジションセンサ１２４によって可動スリーブ９２が前記噛合位置に移動したと検出されると、噛合式クラッチ機構９４が係合したと判定する。
【００３７】
アクチュエータ制御部１３６は、４ＷＤ切替要求判定部１３０で４ＷＤ切替要求があると判定され、且つ、噛合完了判定部１３８で噛合式クラッチ機構９４が係合したと判定されると、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に予め設定された第３電流値γ［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１を供給する。なお、第３電流値γ［Ａ］は、図５に示すように可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａがピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａに噛み合った噛合状態においてその噛合状態を例えば皿バネ１０６の付勢力（弾性復帰力）等に抗して保持する程度の推力Ｆが、可動スリーブ９２に発生するように予め実験等により設定された電流値である。また、前述した、第１電流値α［Ａ］、第２電流値（α＋β）［Ａ］、第３電流値γ［Ａ］は、図９に示すように、それらの大小関係が、第３電流値γ＜第１電流値α＜第２電流値（α＋β）というようになっている。なお、図９に示す磁性体プランジャーの位置Ｐ（ｍｍ）とは、第３回転軸線Ｃ３方向における磁性体プランジャー１０２とヨーク１０８の側面１０８ａとの間の距離（ｍｍ）である。また、図９に示す吸引力Ｋ（Ｎ）は、磁性体プランジャー１０２がヨーク１０８の側面１０８ａに吸引される力、すなわち磁性体プランジャー１０２に発生する推力Ｆ（Ｎ）である。
【００３８】
電動モータ制御部１４０は、４ＷＤ切替要求判定部１３０で４ＷＤ切替要求があると判定され、且つ、噛合完了判定部１３８で噛合式クラッチ機構９４が係合したと判定されると、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０を押圧する位置（係合位置）に移動するように、電動モータ６４に供給する第２駆動電流Ｉ２を制御する。これにより、ピストン６２が摩擦係合要素６０を押圧して、前輪駆動用クラッチ４６が係合する。
【００３９】
アクチュエータ制御部１３６は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定され、且つ、油温判定部１３４で潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］より高いと判定されると、噛合式クラッチ機構９４が解放するように、すなわち可動スリーブ９２が前記非噛合位置に移動するように、アクチュエータ９６を制御する。例えば、アクチュエータ制御部１３６は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定され、且つ、油温判定部１３４で潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］より高いと判定されると、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に供給されている第１駆動電流Ｉ１の供給を停止する。これにより、可動スリーブ９２は、皿バネ１０６の付勢力（弾性復帰力）によって前記非噛合位置へ移動する。
【００４０】
電動モータ制御部１４０は、２ＷＤ切替要求判定部１３２で２ＷＤ切替要求があると判定されると、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０から離間させられる位置（解放位置）に移動するように、電動モータ６４に供給される第２駆動電流Ｉ２を制御する。これにより、ピストン６２が摩擦係合要素６０から離間して、前輪駆動用クラッチ４６が解放する。
【００４１】
図１０は、電子制御装置１００において、例えば運転者がイグニッションスイッチを操作し電源をオンにして、潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が低い状態で二輪駆動走行をしているときにおける制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【００４２】
先ず、油温判定部１３４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、前輪用差動歯車装置２８を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］より高いか否かが判定される。Ｓ１の判定が否定される場合には、アクチュエータ制御部１３６および電動モータ制御部１４０の機能に対応するＳ２が実行されるが、Ｓ１の判定が肯定される場合には、アクチュエータ制御部１３６の機能に対応するＳ３が実行される。Ｓ３では、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に第１電流値α［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１が供給されて、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとが摺接する。
【００４３】
次に、４ＷＤ切替要求判定部１３０の機能に対応するＳ４において、四輪駆動走行への切り替えを要求する４ＷＤ切替要求があるか否かが判定される。Ｓ４の判定が否定される場合には、再度Ｓ１が実行されるが、Ｓ４の判定が肯定される場合には、アクチュエータ制御部１３６の機能に対応するＳ５が実行される。Ｓ５では、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に第２電流値（α＋β）［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１が供給される。次に、噛合完了判定部１３８の機能に対応するＳ６において、噛合式クラッチ機構９４が係合したか否かが、すなわち可動スリーブ９２が前記噛合位置に移動したか否かが判定される。
【００４４】
Ｓ６の判定が否定される場合には、再度Ｓ６が実行されるが、Ｓ６の判定が肯定される場合には、アクチュエータ制御部１３６および電動モータ制御部１４０の機能に対応するＳ７が実行される。Ｓ７では、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に第３電流値γ［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１が供給され、且つ、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０を押圧する位置に移動するように、電動モータ６４に供給される第２駆動電流Ｉ２が制御される。次に、２ＷＤ切替要求判定部１３２の機能に対応するＳ８において、二輪駆動走行への切り替えを要求する２ＷＤ切替要求があるか否かが判定される。Ｓ８の判定が否定される場合には、再度Ｓ８が実行されるが、Ｓ８の判定が肯定される場合には、Ｓ２が実行される。Ｓ２では、アクチュエータ９６の電磁コイル１０４に供給する第１駆動電流Ｉ１の供給が停止され、且つ、ピストン６２が前輪駆動用クラッチ４６の摩擦係合要素６０から離間させられる位置に移動するように、電動モータ６４に供給される第２駆動電流Ｉ２が制御される。
【００４５】
本実施例の電子制御装置１００では、Ｓ１で潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下であると判定されると、Ｓ３でアクチュエータ９６の電磁コイル１０４に第１電流値α［Ａ］の第１駆動電流Ｉ１が供給されて、図８に示すように可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとが摺接する。これによって、可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとが接近して、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが噛み合うまでの切替ストロークが短くなるので、図６の矢印Ａ１に示すように切替時間ｔｃ［ｍｓ］が短くなる。また、図８に示すように入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが摺接させられることにより入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとから摩擦熱が発生して、前記摩擦熱によって潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が上昇するので、図６の矢印Ａ２に示すように切替時間ｔｃ［ｍｓ］が短くなる。
【００４６】
上述のように、本実施例の四輪駆動車両１０の電子制御装置１００によれば、前記非噛合要求すなわち前記２ＷＤ切替要求があるときにおいて、前輪用差動歯車装置２８を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が予め設定された所定温度ａ［℃］より高い場合には可動スリーブ９２の入力側噛合歯９２ａとピニオン支持部材８８の出力側噛合歯８８ａとを離間させる一方、潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下の場合には入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとを摺接させるように、アクチュエータ９６を制御する。このため、潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下の場合には、アクチュエータ９６によって入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが摺接させられ、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが接近するので、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが噛み合うまでの切替ストロークが短くなる。また、潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下の場合には、アクチュエータ９６によって入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとが摺接させられ、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとから摩擦熱が発生するので、前記摩擦熱により潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が上昇して入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとの間の潤滑油ＯＩＬの粘性抵抗が好適に小さくなる。これにより、前輪用差動歯車装置２８の潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が低い場合において、入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとがそれぞれ噛み合わない非噛合状態から入力側噛合歯９２ａと出力側噛合歯８８ａとがそれぞれ噛み合う噛合状態に切り替えるときの切替時間ｔｃ［ｍｓ］を好適に短縮することができる。
【００４７】
続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【実施例２】
【００４８】
本実施例の四輪駆動車両（車両）は、図１１に示すように、後輪用差動歯車装置（デファレンシャル装置）３０に可動スリーブ（入力側噛合部材）１５０とサイドギヤ（出力側噛合部材）１５２Ｒとを噛み合わせて相互に連結する噛合式クラッチ機構１５４を有する点で相違しており、その他の点は、前述の実施例１の四輪駆動車両１０と略同様である。
【００４９】
後輪用差動歯車装置３０は、図１１に示すように、デフケース（デファレンシャルケース）１５６と、リングギヤ（図１参照）１５８と、ピニオンシャフト１６０と、一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒと、一対のピニオン１６２ａ、１６２ｂと、を備えている。なお、デフケース１５６は、一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒを収容し、図示されていないケース部材によって第５回転軸線Ｃ５まわりに回転可能に支持されている。また、リングギヤ１５８は、デフケース１５６に形成された外周部１５６ａに固定されている。また、ピニオンシャフト１６０の両端部１６０ａ、１６０ｂがロックピン１６４によってデフケース１５６に固定されている。また、一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒは、ピニオンシャフト１６０を挟んでそれぞれ対向する状態で配置されており、一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒは、デフケース１５６によって第５回転軸線Ｃ５まわりに回転可能に支持されている。また、一対のピニオン１６２ａ、１６２ｂには、それぞれにピニオンシャフト１６０が貫通されており、一対のピニオン１６２ａ、１６２ｂは、ピニオンシャフト１６０によってピニオンシャフト１６０の第６回転軸線Ｃ６まわりに回転可能に支持されている。また、ピニオン１６２ａ、１６２ｂは、一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒとの間でそれぞれのサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒと噛み合っている。なお、サイドギヤ１５２Ｒは、例えば後輪車軸３４Ｒ等を介して後輪１６Ｒに動力伝達可能に連結されている。
【００５０】
噛合式クラッチ機構１５４は、図１１に示すように、可動スリーブ１５０に設けられた複数の入力側噛合歯１５０ａと、入力側噛合歯１５０ａに噛み合い可能にサイドギヤ１５２Ｒに設けられた出力側噛合歯１５２Ｒａと、可動スリーブ１５０を第５回転軸線Ｃ５方向に移動させて、可動スリーブ１５０を第１噛合位置と第１非噛合位置とに移動させるアクチュエータ１６６と、を備えている。なお、前記第１非噛合位置は、図１１に示すように、可動スリーブ１５０が第５回転軸線Ｃ５方向に移動し、可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａがサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａに噛み合わない位置である。このため、前記第１非噛合位置では、サイドギヤ１５２Ｒと可動スリーブ１５０すなわちデフケース１５６との相対回転が可能になり、噛合式クラッチ機構１５４が解放する。また、前記第１噛合位置は、可動スリーブ１５０が第５回転軸線Ｃ５方向に移動して、可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａがサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａに噛み合う位置である。このため、前記第１噛合位置では、サイドギヤ１５２Ｒと可動スリーブ１５０すなわちデフケース１５６との相対回転が不能となり、噛合式クラッチ機構１５４が係合する。なお、アクチュエータ１６６によって、可動スリーブ１５０を前記第１噛合位置と前記第１非噛合位置とに第５回転軸線Ｃ５方向に移動させることにより、可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａとサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａとが第５回転軸線Ｃ５方向において相対移動する。
【００５１】
デフケース１５６は、図１１に示すように、円筒状の円筒部１５６ｂと、第１壁部１５６ｃと、第２壁部１５６ｄと、を一体に備えている。なお、第１壁部１５６ｃは、第５回転軸線Ｃ５方向において円筒部１５６ｂのサイドギヤ１５２Ｒ側の端部に形成された壁である。また、第２壁部１５６ｄは、第５回転軸線Ｃ５方向において円筒部１５６ｂのサイドギヤ１５２Ｌ側の端部に形成された壁である。
【００５２】
可動スリーブ１５０には、図１１に示すように、円環状の円環部１５０ｂと、複数の突出部１５０ｃと、が形成されている。なお、円環部１５０ｂは、デフケース１５６内においてサイドギヤ１５２Ｒとデフケース１５６の第１壁部１５６ｃとの間に形成された円環状の部分である。また、複数の突出部１５０ｃは、円環部１５０ｂから、第１壁部１５６ｃに形成された複数の挿通穴１５６ｅに突き出された複数の突起である。また、第１壁部１５６ｃに形成された挿通穴１５６ｅは、第５回転軸線Ｃ５方向に平行な方向に貫通した穴であり、可動スリーブ１５０の突出部１５０ｃの先端部は、挿通穴１５６ｅから突き出されている。このため、可動スリーブ１５０は、例えばデフケース１５６が第５回転軸線Ｃ５まわりに回転すると、デフケース１５６の第１壁部１５６ｃに形成された挿通穴１５６ｅの内周面に可動スリーブ１５０の突出部１５０ｃが当接して、デフケース１５６と一体的に回転する。また、可動スリーブ１５０は、可動スリーブ１５０の突出部１５０ｃが第１壁部１５６ｃに形成された挿通穴１５６ｅの内周面に摺接することによって、デフケース１５６に対して第５回転軸線Ｃ５方向に移動可能にデフケース１５６に支持されている。なお、可動スリーブ１５０は、前輪駆動用クラッチ４６が係合した状態において、例えば、デフケース１５６と、リングギヤ１５８と、リヤプロペラシャフト２６と、トランスファ２２、自動変速機２０等と、を介して、エンジン１２に動力伝達可能に連結されている。
【００５３】
アクチュエータ１６６は、図１１に示すように、電子制御装置１００から供給される第３駆動電流Ｉ３の電流値［Ａ］の大きさに応じて可動スリーブ１５０に推力Ｆ１を発生させて、可動スリーブ１５０を前記第１噛合位置と前記第１非噛合位置とに選択的に移動させる装置である。アクチュエータ１６６には、円筒状の磁性体プランジャー１６８と、電磁コイル１７０と、皿バネ１７２と、が備えられている。なお、磁性体プランジャー１６８は、例えば後輪用差動歯車装置３０等を収容するケース（図示しない）に固定されたヨーク１７４に第５回転軸線Ｃ５方向に移動可能に設けられた円筒状の部材である。また、電磁コイル１７０は、電子制御装置１００から電磁コイル１７０に第３駆動電流Ｉ３が供給されると、電磁コイル１７０から発生する磁力により磁性体プランジャー１６８をヨーク１７４内に形成された側面１７４ａに吸引させる。これによって、電子制御装置１００から電磁コイル１７０に第３駆動電流Ｉ３が供給されると、磁性体プランジャー１６８に、その磁性体プランジャー１６８を第５回転軸線Ｃ５方向においてサイドギヤ１５２Ｒに接近する側に押す力すなわち推力Ｆ１が発生する。また、皿バネ１７２は、可動スリーブ１５０が前記第１非噛合位置に戻るように可動スリーブ１５０を常時付勢するリターンスプリングである。なお、磁性体プランジャー１６８には、摺動メタル１７６が円筒状の非磁性体プランジャー１７８を介して備えられている。
【００５４】
アクチュエータ１６６では、電子制御装置１００から電磁コイル１７０に第３駆動電流Ｉ３が供給されて磁性体プランジャー１６８に推力Ｆ１が付与されると、摺動メタル１７６を介して可動スリーブ１５０が皿バネ１７２の付勢力に抗して前記第１噛合位置へ移動させられる。また、電子制御装置１００から電磁コイル１７０に第３駆動電流Ｉ３が供給されなくなり磁性体プランジャー１６８に推力Ｆ１が付与されなくなると、可動スリーブ１５０が皿バネ１７２の付勢力（弾性復帰力）によって前記第１非噛合位置へ移動させられる。
【００５５】
以上のように構成された本実施例の四輪駆動車両では、例えば、車両走行中において後輪用差動歯車装置３０で一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒの差動回転を制限すること要求するデフロック要求があると電子制御装置１００で判定されると、アクチュエータ１６６が電子制御装置１００に制御されることによって可動スリーブ１５０が前記第１非噛合位置から前記第１噛合位置に移動させられて、噛合式クラッチ機構１５４が係合する。なお、前記デフロック要求は、噛合式クラッチ機構１５４を係合させるために、可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａとサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａとをそれぞれ噛み合わせる噛合要求である。
【００５６】
また、本実施例の四輪駆動車両では、車両走行中で一対のサイドギヤ１５２Ｌ、１５２Ｒの差動回転の制限を解除することを要求するデフロック解除要求があると電子制御装置１００で判定されているときにおいて、後輪用差動歯車装置３０を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］より高いと電子制御装置１００で判定されると、アクチュエータ１６６が電子制御装置１００に制御されることによって、可動スリーブ１５０が前記第１噛合位置から前記第１非噛合位置に移動させられて、すなわち可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａとサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａとが離間させられて、噛合式クラッチ機構１５４が解放する。なお、前記デフロック解除要求は、噛合式クラッチ機構１５４を解放させるために、可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａとサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａとをそれぞれ噛み合わせない非噛合要求である。
【００５７】
また、本実施例の四輪駆動車両では、前記デフロック解除要求があると電子制御装置１００で判定されているときにおいて、後輪用差動歯車装置３０を潤滑する潤滑油ＯＩＬの油温Ｔ［℃］が所定温度ａ［℃］以下であると電子制御装置１００で判定されると、アクチュエータ１６６が電子制御装置１００に制御されることによって可動スリーブ１５０の入力側噛合歯１５０ａとサイドギヤ１５２Ｒの出力側噛合歯１５２Ｒａとが摺接させられる。
【００５８】
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。
【００５９】
例えば、前述の実施例１において、電子制御装置１００で二輪駆動走行モードが選択されると、前輪駆動用クラッチ４６と噛合式クラッチ機構９４とをそれぞれ解放させていたが、例えば、噛合式クラッチ機構９４だけを解放させても良い。
【００６０】
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】
【００６１】
１０：四輪駆動車両（車両）
１２：エンジン（駆動力源）
１４Ｌ、１４Ｒ：前輪（副駆動輪）
１６Ｒ：後輪（主駆動輪）
２８：前輪用差動歯車装置（デファレンシャル装置）
３０：後輪用差動歯車装置（デファレンシャル装置）
８８：ピニオン支持部材（出力側噛合部材）
８８ａ：出力側噛合歯
９２：可動スリーブ（入力側噛合部材）
９２ａ：入力側噛合歯
９４：噛合式クラッチ機構
９６：アクチュエータ
１００：電子制御装置（制御装置）
１３０：４ＷＤ切替要求判定部
１３２：２ＷＤ切替要求判定部
１３４：油温判定部
１３６：アクチュエータ制御部
１５０：可動スリーブ（入力側噛合部材）
１５０ａ：入力側噛合歯
１５２Ｒ：サイドギヤ（出力側噛合部材）
１５２Ｒａ：出力側噛合歯
１５４：噛合式クラッチ機構
１６６：アクチュエータ
ａ：所定温度
ＯＩＬ：潤滑油
Ｔ：油温
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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