(57)【要約】【課題】  四輪駆動走行中に径方向押し付け力制御用アクチュエータに故障が発生した場合であっても、二輪駆動走行への移行を実現できる駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】  クランクシャフト51L,51Rとギヤ結合されたピニオンシャフト56に対してコイル59aへの通電量に応じた制動トルクを付与する電磁ブレーキ59を設けた。【選択図】図２
2014015141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主駆動輪伝達系と共に回転する入力軸と、
前記入力軸上に設けた第１ローラと、
従駆動輪伝達系と共に回転する出力軸と、
前記出力軸上に設けた第２ローラと、
前記第２ローラを、当該第２ローラの回転軸線からオフセットした偏心軸線周りに回動自在に支持する第２ローラ偏心支持部材と、
前記第２ローラ偏心支持部材を回転駆動する径方向押し付け力制御用アクチュエータと、
前記第２ローラ偏心支持部材に対しコイルへの通電量に応じた制動力を付与する電磁ブレーキと、
を備えたことを特徴とする駆動力配分装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動力配分装置において、
前記第２ローラ偏心支持部材は、前記第２ローラを、当該第２ローラの回転軸線からオフセットした偏心軸線周りに回動可能に支持するクランクシャフトであり、
前記径方向押し付け力制御用アクチュエータは、前記クランクシャフトを回転駆動する電動モータであることを特徴とする駆動力配分装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動力配分装置において、
前記電動モータの駆動軸上に減速ギヤを設け、
前記電磁ブレーキを、前記減速ギヤを挟んで前記電動モータと反対側に配置したことを特徴とする駆動力配分装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の駆動力配分装置において、
前記電動モータの駆動軸上に減速ギヤを設け、
前記電磁ブレーキを、前記減速ギヤよりも前記電動モータ側に配置したことを特徴とする駆動力配分装置。
【請求項５】
請求項４に記載の駆動力配分装置において、
前記電磁ブレーキを、前記電動モータを挟んで前記減速ギヤと反対側に配置したことを特徴とする駆動力配分装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力配分装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、主駆動輪伝達系と共に回転する第１ローラと、従駆動輪伝達系と共に回転する第２ローラと、第２ローラをその回転軸線からオフセットした偏心軸線周りに回動自在に支持するクランクシャフトと、クランクシャフトを回転駆動する電動モータ（径方向押し付け力制御用アクチュエータ）とを備えた駆動力配分装置が開示されている。
【０００３】
上記従来技術では、電動モータの作動によりクランクシャフトを回転駆動して第２ローラを偏心軸線周りに旋回させることにより、第２ローラを第１ローラに対し径方向へ相対変位させ、これにより両ローラ間の径方向押し付け力、つまり、主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分を制御している。
【０００４】
この従来技術では、上記に加え、電動モータの回転がトルクダイオードを介してクランクシャフトに伝達されるよう構成し、両ローラ間の径方向押し付け力を保持する際には、電動モータを非作動とすることで、トルクダイオードの不可逆伝動作用を利用してクランクシャフト回転角を保持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１１７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術にあっては、四輪駆動走行中に電動モータが故障した場合、トルクダイオードの不可逆伝動作用によりクランクシャフト回転角が固定され、二輪駆動走行に移行できなくなる。この場合、常に従駆動輪に駆動力配分がなされるため、従駆動輪のデファレンシャルギヤの油温の過熱等が問題となる。
【０００７】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、四輪駆動走行中に径方向押し付け力制御用アクチュエータに故障が発生した場合であっても、二輪駆動走行への移行を実現できる駆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】
【０００８】
本発明では、第２ローラを偏心軸線周りに回動自在に支持する第２ローラ偏心支持部材に対し、コイルへの通電量に応じた制動力を付与する電磁ブレーキを設けた。
【発明の効果】
【０００９】
よって、両ローラ間の径方向押し付け力を保持する場合には、電磁ブレーキのコイルへの通電により制動力を発生させ、径方向押し付け力制御用アクチュエータを非作動とした状態で第２ローラの偏心軸線周りの回転を停止させることができる。
また、コイルへの通電停止により制動力はゼロとなるため、第２ローラ偏心支持部材は第１ローラおよび第２ローラ間に作用する径方向押圧反力によって従駆動輪への駆動力配分がゼロとなる位置まで戻される。
よって、四輪駆動走行中に径方向押し付け力制御用アクチュエータに故障が発生した場合であっても、二輪駆動走行への移行を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の駆動力配分装置をトランスファーとして備えた四輪駆動車両のパワートレーンを、車両上方から見て示す概略平面図である。
【図２】実施例１の駆動力配分装置の縦断側面図である。
【図３】実施例１の駆動力配分装置で用いたクランクシャフトを示す縦断正面図である。
【図４】実施例１の駆動力配分装置の動作説明図で、(a)はクランクシャフト回転角が基準点の0°である位置における第１ローラおよび第２ローラの離間状態を示す動作説明図、(b)はクランクシャフト回転角が90°である時における第１ローラおよび第２ローラの接触状態を示す動作説明図、(c)はクランクシャフト回転角が180°である時における第１ローラおよび第２ローラの接触状態を示す動作説明図である。
【図５】実施例１のトランスファーコントローラにおける電磁ブレーキの電流指令値演算制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例１のクランクシャフト回転角に応じた電流指令値の演算マップである。
【図７】実施例２の駆動力配分装置の模式図である。
【図８】実施例３の駆動力配分装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図示の実施例に基づき詳細に説明する。
〔実施例１〕
図１は、実施例１の駆動力配分装置1をトランスファーとして備えた四輪駆動車両のパワートレーンを、車両上方から見て示す概略平面図である。
【００１２】
図１の四輪駆動車両は、エンジン2からの回転を変速機3による変速後、リヤプロペラシャフト4およびリヤファイナルドライブユニット5を順次経て左右後輪6L,6Rに伝達するようにした後輪駆動車をベース車両とする。そして、左右後輪（主駆動輪）6L,6Rへのトルクの一部を、駆動力配分装置1により、フロントプロペラシャフト7およびフロントファイナルドライブユニット8を順次経て左右前輪（従駆動輪）9L,9Rへ伝達することにより、四輪駆動走行が可能となるようにした車両である。
【００１３】
駆動力配分装置1は、上記のように左右後輪6L,6Rへのトルクの一部を左右前輪9L,9Rへ分配して出力することにより、左右後輪6L,6Rおよび左右前輪9L,9R間の駆動力配分比を決定するもので、実施例１においては、この駆動力配分装置1を図２に示すように構成する。
【００１４】
図２において11は、駆動力配分装置1のハウジングを示し、このハウジング11内に入力軸12および出力軸13を、それぞれの回転軸線O1およびO2が交差するよう相互に傾斜させて横架する。入力軸12は、その両端におけるニードルローラベアリング14,15によりハウジング11に対し回転自在に支承する。ここで、ニードルローラベアリングに代えてボールベアリングを用いてもよい。入力軸12の両端をそれぞれ、シールリング25,26による液密封止下でハウジング11から突出させる。図２において入力軸12の左端を変速機3（図１参照）の出力軸に駆動結合し、右端はリヤプロペラシャフト4（図１参照）を介してリヤファイナルドライブユニット5に駆動結合する。
【００１５】
入力軸12および出力軸13の両端近くにそれぞれ配して、これら入出力軸12,13間に一対のベアリングサポート16,17を架設し、これらベアリングサポート16,17をそれぞれの中程で、ボルト（図示せず）によりハウジング11の軸線方向対向内壁に取着する。ここで、ベアリングサポート16,17はハウジング11に固定しなくてもよい。このベアリングサポート16,17は、入力軸12が貫通する入力軸貫通孔16a，17aと、出力軸13及びクランクシャフト（第２ローラ偏心支持部材）51L,51Rが貫通する出力軸貫通孔16c,17cと、入力軸貫通孔16a,17aと出力軸貫通孔16c,17cとの間をつなぐ縦壁16b,17bとを有し、軸方向正面視において略メガネ形状である。ベアリングサポート16,17と入力軸12との間にはローラベアリング21,22を介在させ、これにより入力軸12をベアリングサポート16,17に対し回転自在となすことで、ベアリングサポート16,17を介しても入力軸12をハウジング11内に回転自在に支持する。
【００１６】
ベアリングサポート16,17間（ローラベアリング21,22間）における入力軸12の軸線方向中程位置に第１ローラ31を同軸に一体成形し、この第１ローラ31に動力伝達可能に作動油を介して摩擦接触し得るよう配して出力軸13の軸線方向中程位置に第２ローラ32を同軸に一体成形する。
これら第１ローラ31および第２ローラ32の外周面31a,32aは、入力軸12および出力軸13の前記した傾斜によっても、相互に線接触し得るような円錐テーパ面とする。ここで、円錐テーパ面に代えてクラウニング形状としてもよく、例えば、第１ローラ31を凸クラウニング形状、第２ローラ32を凹クラウニング形状としてもよい。
第１ローラ31及び第２ローラ32の径方向延在部の両側にはスラストベアリング31cL,31cR及び32cL,32cRと当接し、このスラストベアリング31cL,31cR及び32cL,32cRを径方向に保持する保持溝31b，32bが形成されている。スラストベアリング31cL,31cRはベアリングサポート16，17の側壁16a1,17a1と当接することで第１ローラ31の軸方向位置決めを行う。一方、スラストベアリング32cL,32cRは、後述するクランクシャフト51L,51Rのローラ側当接部51Ld,51Rdと当接することで第２ローラ32の軸方向位置決めを行う。
【００１７】
出力軸13は、両端13L,13Rの近くにおける前記のベアリングサポート16,17に対し旋回可能に支承することで、これらベアリングサポート16,17を介してハウジング11内に旋回可能に支持する。
このように出力軸13（13L,13R）をベアリングサポート16,17に対し旋回可能に支承するに当たっては、以下のような偏心支承構造を用いる。
【００１８】
出力軸13（13L,13R）と、これが貫通するベアリングサポート16,17との間にそれぞれ、中空アウターシャフト型式のクランクシャフト51L,51Rを遊嵌する。
クランクシャフト51Lおよび出力軸13（13L）をそれぞれ図２の左端においてハウジング11から突出させ、該突出部においてハウジング11およびクランクシャフト51L間にシールリング27を介在させると共に、クランクシャフト51Lおよび出力軸13（13L）間にシールリング28を介在させることにより、ハウジング11から突出するクランクシャフト51Lおよび出力軸13（13L）の突出部をそれぞれ液密封止する。
【００１９】
図２においてハウジング11から吐出する出力軸13の左端13Lは、フロントプロペラシャフト7（図１参照）およびフロントファイナルドライブユニット8を介して左右前輪9L,9Rに駆動結合する。
【００２０】
クランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra（半径Ri）と、出力軸13の対応端部13L,13Rとの間にそれぞれローラベアリング52L,52Rを介在させて、出力軸13（13L,13R）をクランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra内で、これらの中心軸線O2の周りに自由に回転し得るよう支持する。
【００２１】
クランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra（中心軸線O2）は図３に明示するように、外周部51Lb,51Rb（中心軸線O3、半径Ro）に対し偏心させた偏心中空孔とし、これら偏心中空孔51La,51Raの中心軸線O2は外周部51Lb,51Rbの中心軸線O3から、両者間の偏心分εだけオフセットしている。
クランクシャフト51L,51Rの外周部51Lb,51Rbはそれぞれ、ラジアルベアリングであるローラベアリング53L,53Rを介して対応する側におけるベアリングサポート16,17の出力軸貫通孔16c,17cの内周に回転自在に支持する。また、クランクシャフト51L,51Rのローラ側当接部51Ld,51Rdがスラストベアリング32cL,32cRにより回転自在に支持される。さらに、このスラストベアリング32cL,32cRと軸方向外側に配置されたスラストベアリング54L,54Rを有し、このスラストベアリング54L,54Rはスペーサ60L,60Rと回転自在に当接すると共に後述するリングギヤ51Lc,51Rcと回転自在に当接し、これによりクランクシャフト51L,51Rを回転自在に支持する。
【００２２】
スペーサ60L,60Rは、縦壁16b,17bの第２ローラ32側に面した壁面16b1,17b1と当接すると共に出力軸貫通孔16c,17cの内周面よりも内径側であってクランクシャフト51L,51Rに接触しない位置まで延在された第１スペーサ部61L,61Rと、出力軸貫通孔16c,17c内に挿入可能に延在された第２スペーサ部62L,62R（延在部）とを有する。
そして、この第２スペーサ部62L,62Rの外周と、出力軸貫通孔16c,17cの内周面との間で当接させてスペーサ60L,60Rの径方向位置決めを行うと共に、ローラベアリング53L,53Rとスラストベアリング54R,54Lとの相互干渉を回避する。
【００２３】
クランクシャフト51L,51Rの相互に向き合う隣接端にそれぞれ、同仕様のリングギヤ51Lc,51Rcを一体に設け、これらリングギヤ51Lc,51Rcにそれぞれ、共通なクランクシャフト駆動ピニオン55を噛合させ、これらクランクシャフト駆動ピニオン55をピニオンシャフト56に結合する。
【００２４】
なお、上記のようにリングギヤ51Lc,51Rcにクランクシャフト駆動ピニオン55を噛合させるに当たっては、クランクシャフト51L,51Rを両者の外周部51Lb,51Rbが円周方向において相互に整列して同位相となる回転位置にした状態で、当該リングギヤ51Lc,51Rcに対するクランクシャフト駆動ピニオン55の噛合を行わせる。
【００２５】
ピニオンシャフト56は、その両端を軸受56a,56bによりハウジング11に対し回転自在に支持する。図２の右側におけるピニオンシャフト56の右端側には、大径出力ギヤ（減速ギヤ）57bが固定されている。この大径出力ギヤ57bの外径側には、矢視Ａに示すように、大径出力ギヤ57bの歯面の凹凸57b1,57b2を検知して大径出力ギヤ57bの回転角を検出するクランクシャフト回転角センサ115が設けられている。このクランクシャフト回転角センサ115は磁気式センサであって、大径出力ギヤ57bの歯面の凹凸変化による磁束密度変化を検出し、ピニオンシャフト56の回転角ひいてはクランクシャフト51L,51Rの回転角を検知する。
【００２６】
このように、大径出力ギヤ57bの歯面の凹凸を検出する回転角センサの場合、モータ回転角を検知するロータリエンコーダのように回転体側とステータ側との両方に部品を必要とするような高価な構成に比べて、スペース的にもコンパクト化を図りつつ、安価に回転角を検出できる。また、大径出力ギヤ57bの外周スペースのいずれか余裕のある箇所のハウジング11外周側から取り付けることができるため、スペース的にも有利な配置が可能である。
【００２７】
また、大径出力ギヤ57bの外周には大径出力ギヤ57bと噛合する小径出力ギヤ（減速ギヤ）57aが設けられている。この小径出力ギヤ57aは、小径出力ギヤシャフト57a1と一体形成され、さらに、図２の左端側においてローラ間径方向押し付け力制御モータ（電動モータ）35のモータ駆動軸58aに組み付けられ、電動モータ35と一体回転する。
【００２８】
小径出力ギヤシャフト57a1の右端側には、この小径出力ギヤシャフト57a1に対し制動力を付与することで小径出力ギヤシャフト57a1の回転を固定可能な電磁ブレーキ59が設けられている。電磁ブレーキ59は、電磁力を発生させるコイル59aと、小径出力ギヤシャフト57a1の右端において軸方向にストローク可能にスプライン嵌合されたクラッチプレート59bとを有する。
小径出力ギヤ57aの軸方向左右には、電動モータ35および電磁ブレーキ59をハウジング11の内部に対してシールするためのシールリング63およびシールリング64が設けられている。
【００２９】
クラッチプレート59bにはアーマチュアが設けられ、コイル59aに通電することでクラッチプレート59bが電磁吸引力により軸方向に移動してコイル59a外周のヨークに吸引固定される。コイル59aへの電流供給により電磁ブレーキ59がオン（締結状態）の場合は、電流値に応じた制動トルクがピニオンシャフト56に付与され、この制動トルクを第２ローラ32側からピニオンシャフト56に作用するトルク以上とすることで、ピニオンシャフト56を固定し、所望のローラ軸間距離を維持できる。一方、コイル59aへの電流供給を停止して電磁ブレーキ59がオフ（解放状態）の場合は、電動モータ35の回転動作をピニオンシャフト56に伝達できるため、所望のローラ軸間距離を達成できる。
【００３０】
なお、電動モータ35によりピニオン55およびリングギヤ51Lc,51Rcを介しクランクシャフト51L,51Rを回転位置制御するとき、出力軸13および第２ローラ32の回転軸線O2が、図３に破線で示す軌跡円αに沿って中心軸線O３の周りに旋回する。
【００３１】
図３の軌跡円αに沿った回転軸線O2（第２ローラ32）の旋回により第２ローラ32は、後で詳述するが図４(a)〜(c)に示すように第１ローラ31に対し径方向へ接近し、これら第１ローラ31および第２ローラ32のローラ軸間距離L1をクランクシャフト51L,51Rの回転角θの増大につれ、第１ローラ31の半径と第２ローラ32の半径との和値よりも小さくすることができる。かかるローラ軸間距離L1の低下により、第１ローラ31に対する第２ローラ32の径方向押圧力（ローラ間伝達トルク容量：トラクション伝動容量）が大きくなり、ローラ軸間距離L1の低下度合いに応じてローラ間径方向押圧力（ローラ間伝達トルク容量：トラクション伝動容量）、つまり駆動力配分比を任意に制御することができる。
【００３２】
なお図４(a)に示すように実施例１では、第２ローラ回転軸線O2がクランクシャフト回転軸線O3の直下に位置し、第１ローラ31および第２ローラ32の軸間距離L1が最大となる下死点でのローラ軸間距離L1を、第１ローラ31の半径と第２ローラ32の半径との和値よりも大きくする。これにより当該クランクシャフト回転角θ＝0°の下死点においては、第１ローラ31および第２ローラ32が相互に径方向へ押し付けられることがなく、ローラ31,32間でトラクション伝動が行われないトラクション伝動容量＝0の状態を得ることができ、トラクション伝動容量を下死点での0と、図４(c)に示す上死点（θ＝180°）で得られる最大値との間で任意に制御することができる。なお実施例１では、クランクシャフト51L,51Rの回転角基準点をクランクシャフト回転角θ=0°の下死点であることとして説明を展開する。
【００３３】
［駆動力配分作用］
図１〜４につき上述したトランスファー1の駆動力配分作用を以下に説明する。変速機3（図１参照）からトランスファー1の入力軸12に達したトルクは、一方でこの入力軸12からそのままリヤプロペラシャフト4およびリヤファイナルドライブユニット5（ともに図１参照）を経て左右後輪6L,6Rへ伝達される。
【００３４】
他方でトランスファー1は、電動モータ35によりピニオン55およびリングギヤ51Lc,51Rcを介しクランクシャフト51L,51Rを回転位置制御して、ローラ軸間距離L1（図４参照）を第１ローラ31および第２ローラ32の半径の和値よりも小さくするとき、これらローラ31,32が径方向相互押圧力に応じたローラ間伝達トルク容量を持つことから、このトルク容量に応じて、左右後輪6L,6Rへのトルクの一部を、第１ローラ31から第２ローラ32を経て出力軸13に向かわせ、左右前輪9L,9Rをも駆動することができる。かくして車両は、左右後輪6L,6Rおよび左右前輪9L,9Rの全てを駆動しての四輪駆動走行が可能である。
【００３５】
なお、この伝動中における第１ローラ31および第２ローラ32間の径方向押圧反力は、これらに共通な回転支持板であるベアリングサポート16,17で受け止められ、ハウジング11に達することがない。そして径方向押圧反力は、クランクシャフト回転角θが0°〜90°である間は0となり、クランクシャフト回転角θが90°〜180°である間、θの増大に応じて増加し、クランクシャフト回転角θが180°になるとき最大値となる。なお、これらの角度の割り付けは自由に設定可能である。
【００３６】
このような四輪駆動走行中、クランクシャフト51L,51Rの回転角θが図４(b)に示すように基準位置の90°であって、第１ローラ31および第２ローラ32が相互に、この時のオフセット量OSに対応した径方向押圧力で押し付けられて摩擦接触している場合、これらローラ間のオフセット量OSに対応したトラクション伝動容量で左右前輪9L,9Rへの動力伝達が行われる。
【００３７】
そして、クランクシャフト51L,51Rを図４(b)の基準位置から、図４(c)に示すクランクシャフト回転角θ＝180°の上死点に向け回転操作してクランクシャフト回転角θを増大させるにつれ、ローラ軸間距離L1がさらに減少して第１ローラ31および第２ローラ32の相互オーバーラップ量OLが増大する結果、第１ローラ31および第２ローラ32は径方向相互押圧力を増大され、これらローラ間のトラクション伝動容量を増大させることができる。
【００３８】
クランクシャフト51L,51Rが図４(c)の上死点位置に達すると、第１ローラ31および第２ローラ32は相互に、最大のオーバーラップ量OLに対応した径方向最大押圧力で径方向へ押し付けられて、これらの間のトラクション伝動容量を最大にすることができる。なお最大のオーバーラップ量OLは、第２ローラ回転軸線O2およびクランクシャフト回転軸線O3間の偏心量εと、図４(b)につき上記したオフセット量OSとの和値である。
【００３９】
以上の説明から明らかなように、クランクシャフト51L,51Rをクランクシャフト回転角θ＝0°の回転位置から、クランクシャフト回転角θ＝180°の回転位置まで回転操作することにより、クランクシャフト回転角θの増大につれ、ローラ間トラクション伝動容量を0から最大値まで連続変化させることができる。また逆に、クランクシャフト51L,51Rをクランクシャフト回転角θ＝180°の回転位置から、θ＝0°の回転位置まで回転操作することにより、クランクシャフト回転角θの低下につれ、ローラ間トラクション伝動容量を最大値から0まで連続変化させることができ、ローラ間トラクション伝動容量をクランクシャフト51L,51Rの回転操作により自在に制御し得る。
【００４０】
［トラクション伝動容量制御］
上記した四輪駆動走行中はトランスファー1が、上記のように左右後輪6L,6Rへのトルクの一部を左右前輪9L,9Rへ分配して出力するため、第１ローラ31および第２ローラ32間のトラクション伝動容量を、左右後輪6L,6Rの駆動力および前後輪目標駆動力配分比から求め得る、左右前輪9L,9Rへ分配すべき目標前輪駆動力に対応させる必要がある。
【００４１】
この要求にかなうトラクション伝動容量制御のために実施例１においては、図１に示すようにトランスファーコントローラ111を設け、これにより電動モータ35の回転位置制御（クランクシャフト回転角θの制御）を行うものとする。
そのためトランスファーコントローラ111には、エンジン2の出力を加減するアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）APOを検出すアクセル開度センサ112からの信号と、左右後輪6L,6Rの回転周速Vwrを検出する後輪速センサ113からの信号と、車両の重心を通る鉛直軸線周りにおけるヨーレートφを検出するヨーレートセンサ114からの信号と、クランクシャフト51L,51Rの回転角θを検出するクランクシャフト回転角センサ115からの信号と、トランスファー1（ハウジング11）内における作動油の温度TEMPを検出する油温センサ116からの信号を入力する。
【００４２】
トランスファーコントローラ111は、上記した各センサ112〜116の検出情報を基に、トランスファー1のトラクション伝動容量制御（四輪駆動車両の前後輪駆動力配分制御）を概略以下のように行う。
つまり先ずトランスファーコントローラ111は、アクセル開度APO、後輪速Vwr、およびヨーレートφに基づき、先ず左右後輪6L,6Rの駆動力および前後輪目標駆動力配分比を周知の要領で求める。
次にトランスファーコントローラ111は、これら左右後輪6L,6Rの駆動力および前後輪目標駆動力配分比から、左右前輪9L,9Rへ分配すべき目標前輪駆動力を求める。
【００４３】
さらにトランスファーコントローラ111は、第１ローラ31および第２ローラ32がこの目標前輪駆動力を伝達するのに必要なローラ間径方向押圧力（第１ローラ31および第２ローラ32間のトラクション伝動容量）をマップ検索などにより求め、このローラ間径方向押圧力（第１ローラ31および第２ローラ32間のトラクション伝動容量）を実現するのに必要なクランクシャフト51L,51R（図２,３参照）の回転角目標値tθ、つまり第２ローラ軸線O2の目標旋回位置を演算する。
【００４４】
そしてトランスファーコントローラ111は、センサ115で検出したクランクシャフト回転角θおよび上記のクランクシャフト回転角目標値tθ間におけるクランクシャフト回転角偏差に応じ、クランクシャフト回転角θがクランクシャフト回転角目標値tθに一致するよう、電動モータ35を駆動制御する。当該電動モータ35の駆動制御によりクランクシャフト51L,51Rの回転角θが目標値tθに一致することで、第１ローラ31および第２ローラ32は上記の目標前輪駆動力を伝達可能な程度だけ相互に径方向に押圧接触され、第１ローラ31および第２ローラ32間のトラクション伝動容量を前後輪目標駆動力配分比となるよう制御することができる。
【００４５】
トランスファーコントローラ111は、クランクシャフト51L,51Rの回転角θが目標値tθに一致したとき、電磁ブレーキ59をオンして回転角θを維持すると共に、電動モータ35を非作動とする。
このとき、電磁ブレーキ59に供給する電流値を、クランクシャフト51L,51Rの回転角保持に必要となる最小電流値とすることで、消費電力の抑制を図る。
【００４６】
図５は、実施例１のトランスファーコントローラ111における電磁ブレーキ59の電流指令値演算制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
ステップS1では、クランクシャフト回転角θを入力する。
ステップS2では、クランクシャフト回転角θがクランクシャフト回転角目標値tθと一致しているか否かを判定し、YESの場合はステップS3へ進み、NOの場合はリターンへ進む。
ステップS3では、図６に示すマップを参照し、クランクシャフト回転角θに応じた電流指令値を演算する。
ステップS4では、電磁ブレーキ59への供給電流がステップS3で演算した電流指令値となるよう、電磁ブレーキ59への供給電流を増減する。
【００４７】
図６は、実施例１のクランクシャフト回転角θに応じた電流指令値の演算マップであり、電流指令値は、クランクシャフト回転角θ＝0°〜90°である間は最小値(>0)、θ＝90°〜135°である間はθが大きくなるほど大きくなり、135°〜180°である間はθが大きくなるほど小さくなるように設定している。図６に示したクランクシャフト回転角θに対する電流指令値の特性は、第１ローラ31および第２ローラ32の径方向押圧反力に抗してクランクシャフト回転角θを保持、すなわちクランクシャフト51L,51Rの回転を止めるために必要な電磁ブレーキ59の制動トルクを得る最小限の電流値である。
【００４８】
上記した実施例１の駆動力配分装置1によれば、以下の作用効果を奏する。
実施例１では、クランクシャフト（第２ローラ偏心支持部材）51L,51Rに対しコイル59aへの通電量に応じた制動トルクを付与する電磁ブレーキ（径方向押し付け力制御用アクチュエータ）59を設けた。
上記構成を採用したことにより、両ローラ31,32間の径方向押し付け力を保持する場合には、電磁ブレーキ59のコイル59aへの通電により制動力を発生させ、電動モータ35を非作動とした状態で第２ローラ32の偏心軸線周りの回転を停止させることができる。
また、コイル59aへの通電停止により制動力はゼロとなるため、クランクシャフト51L,51Rは第１ローラ31および第２ローラ32間に作用する径方向押圧反力によって左右前輪9L,9Rへの駆動力配分がゼロとなる位置まで戻される。
よって、四輪駆動走行中に電動モータ35に故障が発生した場合であっても、二輪駆動走行への移行を実現できる。
【００４９】
実施例１では、第２ローラ32を、当該第２ローラ32の回転軸線からオフセットした偏心軸線周りに回動自在に支持する第２ローラ偏心支持部材をクランクシャフト51L,51Rとし、クランクシャフト51L,51Rを回転駆動する径方向押し付け力制御用アクチュエータを電動モータ35とした。
電動モータ35によりクランクシャフト回転角θを制御することで、前後輪駆動力配分制御の高応答性、高信頼性を実現できる。
【００５０】
さらに、実施例１では、電動モータ35のモータ駆動軸58aに組み付けられた小径出力ギヤシャフト57a1に小径出力ギヤ57aを設け、電磁ブレーキ59を、小径出力ギヤ57aを挟んで電動モータ35と反対側に配置した。
上記構成を採用したことにより、電磁ブレーキ59を小径出力ギヤ57aよりも電動モータ側に配置した構成を採用した場合と比較して、小径出力ギヤシャフト57a1におけるモータ駆動軸58aとの組み付け位置から小径出力ギヤ57aまでの軸長を短くできるため、同一の軸径でも小径出力ギヤシャフト57a1のねじり剛性をより高めることができ、軸耐力を向上できる。言い換えると、小径出力ギヤシャフト57a1の軸径をより小さくできるため、軽量化の点で有利となる。
【００５１】
〔実施例２〕
図７は、実施例２の駆動力配分装置（トランスファー）70の模式図であり、実施例２では、電磁ブレーキ59を、小径出力ギヤ57aよりも電動モータ35側であって、小径出力ギヤ57aと電動モータ35との間に配置した点で実施例１と相違する。
図７において、小径出力ギヤ57aの軸方向左側には、電磁ブレーキ59をハウジング11の内部に対してシールするシールリング71が設けられている。
なお、その他の構成は実施例１と同じであるため、図示並びに説明を省略する。
【００５２】
実施例２の駆動力配分装置70によれば、以下の作用効果を奏する。
実施例２では、電動モータ35のモータ駆動軸58aに組み付けられた小径出力ギヤシャフト57a1に小径出力ギヤ57aを設け、電磁ブレーキ59を、小径出力ギヤ57aよりも電動モータ35側に配置した。
実施例１の駆動力配分装置1では、電動モータ35と電磁ブレーキ59を別々にハウジング11に取り付ける構造上、それぞれをハウジング11の内部に対してシールするための構造が個別に必要であったのに対し、実施例２の駆動力配分装置70では、電磁ブレーキ59をシールする構造のみで足り、電動モータ35をシールする構造は不要である。よって、シール構造を簡略化でき、構造の簡素化を図ることができる。
また、実施例１の駆動力配分装置1では、２つのシールリング63,64（図２参照）が必要であるのに対し、実施例２の駆動力配分装置70では、１つのシールリング71で済むため、部品点数を削減できる。
なお、上記以外の構成による作用効果は実施例１と同様である。
【００５３】
〔実施例３〕
図８は、実施例３の駆動力配分装置（トランスファー）80の模式図であり、実施例３では、電磁ブレーキ59を、小径出力ギヤ57aよりも電動モータ35側であって、電動モータ35を挟んで小径出力ギヤ57aと反対側に配置した点で実施例１と相違する。
図８において、小径出力ギヤ57aの軸方向左側には、電動モータ35をハウジング11の内部に対してシールするシールリング81が設けられている。
なお、その他の構成は実施例１と同じであるため、図示並びに説明を省略する。
【００５４】
実施例３の駆動力配分装置80によれば、以下の作用効果を奏する。
実施例３の駆動力配分装置80では、電磁ブレーキ59を、電動モータ35を挟んで小径出力ギヤ57aと反対側に配置した。
上記構成を採用したことにより、小径出力ギヤシャフト57a1におけるモータ駆動軸58aとの組み付け位置から小径出力ギヤ57aまでの軸長を実施例１と同じにできるため、軸耐力の向上とシール構造の簡略化および部品点数の削減とを共に実現できる。
【符号の説明】
【００５５】
1,70,80  駆動力配分装置（トランスファー）
6L,6R  左右後輪
9L,9R  左右前輪
12  入力軸
13  出力軸
31  第１ローラ
32  第２ローラ
35  電動モータ（径方向押し付け力制御用アクチュエータ）
51L,51R  クランクシャフト（第２ローラ偏心支持部材）
57a  小径出力ギヤ（減速ギヤ）
59  電磁ブレーキ
59a  コイル
【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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