(57)【要約】【課題】ハイギヤ４輪走行モードからハイギヤ２輪走行モードを経由してローギヤ走行モードへ切り替える際に、ローギヤ走行モードができるだけ速やかに成立させられるようにする。【解決手段】停車状態であることを第１条件とし、駆動力源と入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であることを第２条件とし、ローギヤ走行モード選択操作装置の操作によってローギヤ走行モードが選択されたことを第３条件として、ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、第１および第２条件が満たされたとき、ハイギヤ２輪走行モードへ切り替え（Ｈ２切替）、第１および第２条件が満たされた状態で第３条件が満たされたら、ハイギヤ２輪走行モードからローギヤ走行モードへ切り替える（Ｈ２→Ｌ４Ｌ切替）ため、第１乃至第３条件がすべて満たされた後のローギヤ走行モードへの切替所要時間を短縮できる。【選択図】図１０
2018047877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸と、前後輪の一方へ出力する第１出力軸と、前記前後輪の他方へ出力する第２出力軸と、前記入力軸の回転をハイギヤ段およびローギヤ段の２速で変速して前記第１出力軸に伝達するハイロー変速機構と、前記第１出力軸と前記第２出力軸との間の動力伝達を断接する４ＷＤクラッチと、を有するトランスファを備えており、
前記ハイロー変速機構が前記ハイギヤ段とされ前記４ＷＤクラッチが接続状態とされたハイギヤ４輪走行モード、前記ハイロー変速機構がハイギヤ段とされ前記４ＷＤクラッチが遮断状態とされたハイギヤ２輪走行モード、および前記ハイロー変速機構が前記ローギヤ段とされたローギヤ走行モードが可能な４輪駆動車両において、
前記ハイギヤ２輪走行モードを経由して前記ハイギヤ４輪走行モードと前記ローギヤ走行モードとを機械的に切り替えるモード切替装置と、
前記ローギヤ走行モードを選択するための、運転者によって操作されるローギヤ走行モード選択操作装置と、
停車状態であることを第１条件とし、駆動力源と前記入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であることを第２条件とし、前記ローギヤ走行モード選択操作装置の操作によって前記ローギヤ走行モードが選択されたことを第３条件として、前記第１乃至第３条件のすべてが満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ローギヤ走行モードに切り替える電子制御装置と、を備え、
前記電子制御装置は、
前記ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、前記第１および第２条件が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードへ切り替える第１切替制御部と、
前記第１および第２条件が満たされた状態で前記第３条件が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ２輪走行モードから前記ローギヤ走行モードへ切り替える第２切替制御部と、を有する
ことを特徴とする４輪駆動車両。
【請求項２】
前記第１切替制御部は、前記ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、前記第２条件と前記第１および第３条件のうちの一方が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードへ切り替え、
前記第２切替制御部は、前記第２条件と前記第１および第３条件のうちの一方が満たされた状態で該第１および第３条件のうちの他方が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ２輪走行モードから前記ローギヤ走行モードへ切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載の４輪駆動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は４輪駆動車両に係り、特に、ハイギヤ２輪走行モードを経由してハイギヤ４輪走行モードとローギヤ走行モードとへ機械的に切り替えられる４輪駆動車両の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、入力軸と、前後輪の一方へ出力する第１出力軸と、前記前後輪の他方へ出力する第２出力軸と、前記入力軸の回転をハイギヤ段およびローギヤ段の２速で変速して前記第１出力軸に伝達するハイロー変速機構と、前記第１出力軸と前記第２出力軸との間の動力伝達を断接する摩擦係合式の４ＷＤクラッチと、を有する４輪駆動車両用のトランスファが記載されている。また、非特許文献１には、更に、上記４ＷＤクラッチと並列に配設されて前記第１出力軸と前記第２出力軸とを機械的に直結する噛合式の４ＷＤロック機構とを有する４輪駆動車両用トランスファが記載されている。このような４輪駆動車両用トランスファにおいては、ハイロー変速機構がハイギヤ段とされ４ＷＤクラッチが接続状態とされ且つ４ＷＤロック機構が解放されたハイギヤ４輪走行モード、およびハイロー変速機構がハイギヤ段とされ４ＷＤクラッチが遮断状態とされ且つ４ＷＤロック機構が解放されたハイギヤ２輪走行モードが可能である。また、ローギヤ走行モードの一例として、ハイロー変速機構がローギヤ段とされ４ＷＤクラッチが遮断状態とされ且つ４ＷＤロック機構が直結状態とされたローギヤ４輪ロック走行モードが可能である。ローギヤ４輪ロック走行モードは、例えば河川敷や岩場、急斜面などのオフロードを大トルクで低速走行する場合に好適に選択される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０２５１３４５号明細書
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「イーエスエム  エレクトロニック  サービス  マニュアル  2012  キューエックス（ESM   Electronic  Service   Manual  2012  QX）」、（米国）、ニッサン  ノース  アメリカ  インコーポレイティド（NISSAN  NORTH   AMERICA,INC.）、２０１１年７月、ｐ．DLN-13−DLN-16
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような４輪駆動車両用トランスファにおいて、ハイギヤ４輪走行モードからローギヤ走行モードへ切り替える場合に、ハイギヤ２輪走行モードを経由してローギヤ走行モードへ切り替えられると、その切替所要時間が長くなる。ローギヤ走行モードへの切替、すなわちハイロー変速機構のローギヤ段への切替には、ギヤ鳴り等が生じるのを防止するために、停車状態且つ駆動力源と入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であるという許可条件が設けられる。したがって、ローギヤ走行モードへの切替所要時間が長くなると、例えばローギヤ走行モードへの切替操作に続けて発進操作が為された場合に、走行モードの切替中、すなわちハイロー変速機構の変速過渡時に駆動力が伝達され、ギヤ鳴り等が生じる可能性がある。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ハイギヤ４輪走行モードからハイギヤ２輪走行モードを経由してローギヤ走行モードへ切り替える際に、ローギヤ走行モードができるだけ速やかに成立させられるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 入力軸と、前後輪の一方へ出力する第１出力軸と、前記前後輪の他方へ出力する第２出力軸と、前記入力軸の回転をハイギヤ段およびローギヤ段の２速で変速して前記第１出力軸に伝達するハイロー変速機構と、前記第１出力軸と前記第２出力軸との間の動力伝達を断接する４ＷＤクラッチと、を有するトランスファを備えており、(b) 前記ハイロー変速機構が前記ハイギヤ段とされ前記４ＷＤクラッチが接続状態とされたハイギヤ４輪走行モード、前記ハイロー変速機構がハイギヤ段とされ前記４ＷＤクラッチが遮断状態とされたハイギヤ２輪走行モード、および前記ハイロー変速機構が前記ローギヤ段とされたローギヤ走行モードが可能な４輪駆動車両において、(c) 前記ハイギヤ２輪走行モードを経由して前記ハイギヤ４輪走行モードと前記ローギヤ走行モードとを機械的に切り替えるモード切替装置と、(d) 前記ローギヤ走行モードを選択するための、運転者によって操作されるローギヤ走行モード選択操作装置と、(e) 停車状態であることを第１条件とし、駆動力源と前記入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であることを第２条件とし、前記ローギヤ走行モード選択操作装置の操作によって前記ローギヤ走行モードが選択されたことを第３条件として、前記第１乃至第３条件のすべてが満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ローギヤ走行モードに切り替える電子制御装置と、を備え、(f) 前記電子制御装置は、(f-1) 前記ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、前記第１および第２条件が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードへ切り替える第１切替制御部と、(f-2) 前記第１および第２条件が満たされた状態で前記第３条件が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ２輪走行モードから前記ローギヤ走行モードへ切り替える第２切替制御部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
第２発明は、第１発明の４輪駆動車両において、(a) 前記第１切替制御部は、前記ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、前記第２条件と前記第１および第３条件のうちの一方が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードへ切り替え、(b) 前記第２切替制御部は、前記第２条件と前記第１および第３条件のうちの一方が満たされた状態でその第１および第３条件のうちの他方が満たされたときに、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ２輪走行モードから前記ローギヤ走行モードへ切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような４輪駆動車両においては、ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、停車状態且つ駆動力源と入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態になって第１および第２条件が満たされると、ローギヤ走行モードが選択されるのを待つことなくハイギヤ２輪走行モードへ切り替える。また、その状態からローギヤ走行モードが選択されて第３条件が満たされたら、そのハイギヤ２輪走行モードからローギヤ走行モードへ切り替えるため、第１乃至第３条件がすべて満たされた後のローギヤ走行モードへの切替所要時間が短縮される。したがって、第１乃至第３条件がすべて満たされた後に直ちに発進操作が行われた場合でも、ハイロー変速機構の変速過渡時に発進操作による動力伝達でギヤ鳴り等が発生することが適切に抑制される。また、停車状態且つニュートラル状態になったときにハイギヤ２輪走行モードへ切り替える場合は、駆動力変動など車両の挙動に影響を与えることが無く、運転者に違和感を生じさせることも無い。
【００１０】
第２発明は、ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、第１乃至第３条件のうちニュートラル状態を含む２条件が満たされたときにハイギヤ２輪走行モードへ切り替え、その状態で残りの１条件が満たされたら、そのハイギヤ２輪走行モードからローギヤ走行モードへ切り替える。この第２発明は、許可条件を満たさないとき、すなわち第１および第２条件が満たされる前にローギヤ走行モードが選択される違反操作があった場合にも、ニュートラル状態であれば、その時点でハイギヤ２輪走行モードへ切り替えることにより、停車状態になって第１乃至第３条件のすべてが満たされた後のローギヤ走行モードへの切替所要時間が短縮される。したがって、第１乃至第３条件がすべて満たされた後のローギヤ走行モードへの切替所要時間を短縮する切替パターンの種類が多くなり、第１乃至第３条件がすべて満たされた後に直ちに発進操作が行われた場合のギヤ鳴り等の発生を一層適切に抑制できる。また、ニュートラル状態を含む２条件が満たされたときにハイギヤ２輪走行モードへ切り替えるため、駆動力変動など車両の挙動に影響を与えることが無く、運転者に違和感を生じさせることも無い。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明が適用された４輪駆動車両の駆動系統の概略構成を説明する図で、走行モードを切り替えるための制御系統の要部を併せて示した図である。
【図２】図１の４輪駆動車両が備えているトランスファを具体的に説明する断面図で、ハイギヤ４輪（Ｈ４）走行モード時の状態である。
【図３】トランスファの概略構成を説明する骨子図である。
【図４】トランスファがローギヤ４輪ロック（Ｌ４Ｌ）走行モードとされた状態を説明する断面図である。
【図５】トランスファに設けられた前輪駆動用クラッチおよびカム機構の近傍を拡大して示した断面図である。
【図６】トランスファに設けられたねじ機構のナット部材の回動量と走行モードとの関係を例示した図である。
【図７】図５における VII−VII 矢視部分を展開して示した図で、ドラムカムの回転に伴ってカム係合部材を第１軸線Ｃ１と平行な方向へ移動させるカム機構を説明する図である。
【図８】図１におけるモード切替制御部による信号処理を具体的に説明するフローチャートである。
【図９】図８のＡ以下のステップを説明するフローチャートである。
【図１０】図８および図９のフローチャートに従ってハイギヤ４輪ロック（Ｈ４Ｌ）走行モード或いはハイギヤ４輪オート（Ｈ４Ａ）走行モードからハイギヤ２輪（Ｈ２）走行モードを経由してローギヤ４輪ロック（Ｌ４Ｌ）走行モードへ切り替える幾つかの切替パターンを例示した図である。
【図１１】図１０とは異なる別の切替パターンを例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１出力軸および第２出力軸は、前後輪の一方および他方に駆動力を伝達するもので、第１出力軸が前輪側で第２出力軸が後輪側、或いは第１出力軸が後輪側で第２出力軸が前輪側の何れでも良い。ハイロー変速機構がハイギヤ段とされ４ＷＤクラッチが接続状態とされたハイギヤ４輪（Ｈ４）走行モードとしては、例えば４ＷＤクラッチが摩擦係合式クラッチであれば、その伝達トルクを連続的に変化させるハイギヤ４輪オート（Ｈ４Ａ）走行モード、および４ＷＤクラッチを完全接続させるハイギヤ４輪ロック（Ｈ４Ｌ）走行モードが可能であるが、その何れか一方だけでも良い。また、４ＷＤクラッチを一定の伝達トルク容量で接続するだけでも良い。また、摩擦係合式の４ＷＤクラッチに代えて第１出力軸と第２出力軸とを機械的に直結する噛合式の４ＷＤクラッチ、すなわち４ＷＤロック機構を有するトランスファであれば、その４ＷＤロック機構を用いてＨ４Ｌ走行モードを成立させることができる。ハイロー変速機構がローギヤ段とされたローギヤ走行モードとしては、ローギヤ２輪（Ｌ２）走行モードもあり得るが、例えば４ＷＤクラッチと並列に配設されて第１出力軸と第２出力軸とを機械的に直結する噛合式の４ＷＤロック機構を有するトランスファであれば、ハイロー変速機構がローギヤ段とされ且つ４ＷＤロック機構が直結状態とされたローギヤ４輪ロック（Ｌ４Ｌ）走行モードが可能である。また、４ＷＤロック機構に代えて摩擦係合式の４ＷＤクラッチを有するトランスファであれば、４ＷＤクラッチの伝達トルクを連続的に変化させるローギヤ４輪オート（Ｌ４Ａ）走行モード、および４ＷＤクラッチを完全接続させるＬ４Ｌ走行モードが可能である。
【００１３】
モード切替装置は、例えば(a) 電動モータと、(b) 互いに螺合するねじ軸部材およびナット部材の何れか一方の部材である回転ねじ部材が前記電動モータによって回転駆動されることにより、該ねじ軸部材およびナット部材の何れか一方の部材である軸方向移動ねじ部材が、軸心方向へ移動させられるねじ機構と、(c) 前記軸方向移動ねじ部材の前記軸心方向の一方向への移動に伴って機械的に前記４ＷＤクラッチを接続状態に切り替え、該軸方向移動ねじ部材の逆方向への移動に伴って機械的に該４ＷＤクラッチを遮断状態に切り替える第１伝達機構と、(d) 前記第１出力軸と平行に且つ軸心方向に移動可能に配設された切替シャフトと、(e) 前記回転ねじ部材の回転に伴って機械的に前記切替シャフトを軸心方向へ移動させるカム機構と、(f) 前記切替シャフトの前記軸心方向の一方向への移動に伴って機械的に前記ハイロー変速機構を前記ハイギヤ段に切り替え、該切替シャフトの逆方向への移動に伴って機械的に該ハイロー変速機構を前記ローギヤ段に切り替える第２伝達機構と、を備えており、(g) 前記回転ねじ部材の一方向への回動に伴って機械的に前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードを経由して前記ローギヤ走行モードへ切り替え、該回転ねじ部材の逆方向への回動に伴って機械的に前記ローギヤ走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードを経由して前記ハイギヤ４輪走行モードへ切り替えるように構成される。
【００１４】
上記回転ねじ部材および軸方向移動ねじ部材は同一のねじ部材（ねじ軸部材またはナット部材）であっても良いが、互いに異なるねじ部材、すなわち回転ねじ部材がねじ軸部材およびナット部材の何れか一方で、軸方向移動ねじ部材がねじ軸部材およびナット部材の他方であっても良い。また、ねじ機構は、例えば第１出力軸と同心に配設されるが、第１出力軸と平行な異なる軸心上に配設することもできる。カム機構は、例えば回転ねじ部材の回転に伴って機械的に軸心まわりに回転させられるドラムカムと、そのドラムカムに設けられたカム溝に係合させられたカム係合部材とを有して構成される。ドラムカムは、ねじ機構の回転ねじ部材に対して同心に一体的に固設することもできるが、ドラムカムおよび回転ねじ部材を互いに異なる軸心上に配設して歯車等により連結することも可能である。上記モード切替装置は、単一の電動モータの回転により、ハイギヤ２輪走行モードを経由してハイギヤ４輪走行モードとローギヤ走行モードとを切り替えるものであるが、複数の電動モータやシリンダ等の他の動力源を用いて走行モードを切り替えるモード切替装置を採用することもできる。
【００１５】
第２条件が満たされたか否か、すなわち駆動力源と入力軸との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であるか否かは、変速機として自動変速機を備える場合、後進走行を選択するＲ位置、前進走行を選択するＤ位置、およびニュートラルを選択するＮ位置へ操作可能なシフトレバーをＮ位置へ操作するニュートラル操作が行われたか否かで判断できる。変速機として手動変速機を備える場合は、例えば入力クラッチを遮断するためのクラッチペダルの踏込み操作が行われたか否かで判断できる。シフトレバーによってニュートラル操作が行われる場合、前記電子制御装置、特定的にいえば、前記第１切替制御部は、前記ハイギヤ４輪走行モードでの運転時に、前記第１および第３条件が満たされた後に前記ニュートラル操作が為された場合、すなわち前記第１および第３条件が満たされた状態で前記第２条件が満たされた場合、その第２条件が満たされた時点で前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ４輪走行モードから前記ハイギヤ２輪走行モードへ切り替え、前記第２切替制御部は、前記ニュートラル操作が為された後に予め定められた待機時間が経過した後に、前記モード切替装置を制御して前記ハイギヤ２輪走行モードから前記ローギヤ走行モードへ切り替えることもできる。この場合、違反操作が為されており、Ｎ位置を経由してＲ位置やＤ位置へ操作する可能性があることから、ニュートラル操作の意志確認のために所定の待機時間が経過した後にモード切替を行うことが望ましい。そして、その待機時間を利用して先にハイギヤ２輪走行モードまで切り替えることにより、ローギヤ走行モードへの切替所要時間を短縮できる。
【実施例】
【００１６】
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。
【００１７】
図１は、本発明が適用された４輪駆動車両１０の駆動系統の概略構成を説明する図であるとともに、４輪駆動車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を併せて示した図である。図１において、４輪駆動車両１０は、駆動力源としてのエンジン１２、左右の前輪１４Ｌ、１４Ｒ（特に区別しない場合には前輪１４という）、左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒ（特に区別しない場合には後輪１６という）、エンジン１２の動力を前輪１４と後輪１６とへそれぞれ伝達する動力伝達装置１８等を備えている。後輪１６は、２輪駆動（２ＷＤ）走行中及び４輪駆動（４ＷＤ）走行中のときに共に駆動輪となる主駆動輪である。前輪１４は、２ＷＤ走行中のときに従動輪となり且つ４ＷＤ走行中のときに駆動輪となる副駆動輪である。本実施例の４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４輪駆動車両である。エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１２の代わりに電動モータ等の他の駆動力源を採用することもできる。
【００１８】
動力伝達装置１８は、エンジン１２に連結された変速機（トランスミッション）２０、変速機２０に連結された前後輪動力分配装置である４輪駆動車両用のトランスファ２２、トランスファ２２にそれぞれ連結されたフロントプロペラシャフト２４及びリヤプロペラシャフト２６、フロントプロペラシャフト２４に連結された前輪用差動歯車装置２８、リヤプロペラシャフト２６に連結された後輪用差動歯車装置３０、前輪用差動歯車装置２８に連結された左右の前輪車軸３２Ｌ、３２Ｒ（特に区別しない場合には前輪車軸３２という）、後輪用差動歯車装置３０に連結された左右の後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒ（特に区別しない場合には後輪車軸３４という）等を備えている。このように構成された動力伝達装置１８において、変速機２０を介してトランスファ２２へ伝達されたエンジン１２の動力は、トランスファ２２から、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３４等の後輪側の動力伝達経路を順次介して後輪１６へ伝達される。また、後輪１６側へ伝達されるエンジン１２の動力の一部は、トランスファ２２にて前輪１４側へ分配されて、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３２等の前輪側の動力伝達経路を順次介して前輪１４へ伝達される。
【００１９】
変速機２０は、例えば遊星歯車式、２軸噛合式等の有段の自動変速機で、前進走行用の複数の前進ギヤ段、後進走行用の後進ギヤ段、および動力伝達を遮断するニュートラルを成立させることが可能で、運転席の近傍に配置されたシフトレバー２２０が運転者によって操作されることにより、電子制御装置２００から出力されるシフト制御信号Ｓshに従って電気的に切り替えられる。シフトレバー２２０は、前進走行を選択するＤ位置、後進走行を選択するＲ位置、およびニュートラルを選択するＮ位置等へ操作可能で、Ｎ位置へ操作されることにより変速機２０がニュートラルになる。すなわち、シフトレバー２２０をＮ位置へ操作することがニュートラル操作で、変速機２０は遮断機構として機能する。なお、変速機２０として、運転者の手動操作で機械的に複数の前進ギヤ段および後進ギヤ段へ切り替えることができる２軸噛合式等の手動変速機が用いられても良く、その場合は、例えばクラッチペダルを踏込み操作して入力クラッチを遮断することがニュートラル操作である。
【００２０】
前輪用差動歯車装置２８は、フロント側クラッチ３６を前輪車軸３２Ｒ側に（すなわち前輪用差動歯車装置２８と前輪１４Ｒとの間に）備えている。フロント側クラッチ３６は、前輪用差動歯車装置２８と前輪１４Ｒとの間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断する、電気的（電磁的）に制御される噛合式クラッチである。なお、フロント側クラッチ３６において、更に、同期機構（シンクロ機構）が備えられていても構わない。
【００２１】
図２〜図４は、トランスファ２２の概略構成を説明する図であって、図２および図４はトランスファ２２の断面図であり、図３はトランスファ２２の骨子図である。図２〜図４において、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４０を備えている。トランスファ２２は、トランスファケース４０により回転可能に支持された入力軸４２、後輪１６へ動力を出力する後輪側出力軸４４、前輪１４へ動力を出力する、すなわち後輪側出力軸４４とは動力の出力先を別にするスプロケット状のドライブギヤ４６、入力軸４２の回転を変速して後輪側出力軸４４へ伝達する副変速機としてのハイロー変速機構４８、後輪側出力軸４４からドライブギヤ４６へ伝達する伝達トルクを調節する、すなわち後輪側出力軸４４の動力の一部をドライブギヤ４６に伝達する多板の摩擦クラッチ（多板クラッチ）としての前輪駆動用クラッチ５０を、共通の第１軸線（軸心）Ｃ１上に備えている。入力軸４２および後輪側出力軸４４は、相互に同心で相対回転可能に、それぞれ第１支持ベアリング７１、第２支持ベアリング（出力軸支持ベアリング）７３を介してトランスファケース４０によって支持されており、ドライブギヤ４６は、後輪側出力軸４４に相対回転可能に同心に第３支持ベアリング７５を介して支持されている。すなわち、入力軸４２、後輪側出力軸４４、ドライブギヤ４６は、それぞれ第１軸線Ｃ１まわりに回転可能にトランスファケース４０によって支持されている。なお、後輪側出力軸４４のフロント側の端部はベアリング７７によって回転可能に支持されている。上記後輪側出力軸４４は第１出力軸に相当し、前輪駆動用クラッチ５０は４ＷＤクラッチに相当する。
【００２２】
図２〜図４に示すように、トランスファ２２は、トランスファケース４０内において、前輪側出力軸５２と、前輪側出力軸５２に一体的に設けられたスプロケット状のドリブンギヤ５４とを第１軸線Ｃ１と平行な共通の第２軸線Ｃ２上に備えている。更に、トランスファ２２は、ドライブギヤ４６とドリブンギヤ５４との間に巻き掛けられた前輪駆動用チェーン５６と、後輪側出力軸４４およびドライブギヤ４６を一体的に連結するドグクラッチとして４ＷＤロック機構５８と、を備えている。上記前輪側出力軸５２は第２出力軸に相当する。
【００２３】
入力軸４２は、変速機２０の出力軸（不図示）に継手を介して連結されており、エンジン１２から変速機２０を介して入力された駆動力（トルク）によって回転駆動される。ハイロー変速機構４８は、ハイギヤ段（変速比が小さい高速側変速段）Ｈおよびローギヤ段（変速比が大きい低速側変速段）Ｌの何れかを成立させて、変速機２０からの回転を変速して後輪側出力軸４４に伝達する。後輪側出力軸４４は、リヤプロペラシャフト２６に図示しない継手を介して連結された主駆動軸である。前輪側出力軸５２は、フロントプロペラシャフト２４に図示しない継手を介して連結された副駆動軸である。
【００２４】
このように構成されたトランスファ２２は、ドライブギヤ４６へ伝達する伝達トルクを前輪駆動用クラッチ５０により調整して、ハイロー変速機構４８から伝達された動力を後輪１６のみへ伝達したり、或いは前輪１４にも分配する。また、トランスファ２２は、４ＷＤロック機構５８により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との間の回転差を発生させない４ＷＤロック状態（直結状態）とそれらの間の回転差を許容する４ＷＤ非ロック状態（解放状態）とのいずれかに切り替える。つまり、トランスファ２２は、前輪駆動用クラッチ５０を介した伝達トルクが零とされ且つ４ＷＤロック機構５８が解放された状態では、後輪側出力軸４４から前輪側出力軸５２への動力伝達は行われない一方で、前輪駆動用クラッチ５０を介してトルクが伝達されるか或いは４ＷＤロック機構５８が直結された状態では、後輪側出力軸４４からドライブギヤ４６、前輪駆動用チェーン５６、およびドリブンギヤ５４を介して前輪側出力軸５２へ動力伝達が行われる。
【００２５】
上記ハイロー変速機構４８は、シングルピニオン型の遊星歯車装置６０と、ハイロースリーブ６２とを備えている。遊星歯車装置６０は、第１軸線Ｃ１まわりに相対回転不能に入力軸４２に連結されたサンギヤＳと、サンギヤＳに対して同心に配置され、第１軸線Ｃ１まわりに回転不能にトランスファケース４０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を自転可能且つサンギヤＳまわりに公転可能に支持するキャリヤＣＡとを有している。このため、サンギヤＳの回転速度は入力軸４２に対して等速であり、キャリヤＣＡの回転速度は入力軸４２に対して減速される。また、サンギヤＳの内周面にはハイ側ギヤ歯６４が設けられ、キャリヤＣＡにはハイ側ギヤ歯６４と同径のロー側ギヤ歯６６が設けられている。ハイ側ギヤ歯６４は、入力軸４２と等速の回転を出力するハイギヤ段Ｈの成立に関与するスプライン歯である。ロー側ギヤ歯６６は、入力軸４２よりも低速の回転を出力するローギヤ段Ｌの成立に関与するスプライン歯である。ハイロースリーブ６２は、後輪側出力軸４４に対して第１軸線Ｃ１方向の相対移動可能且つ相対回転不能にスプライン嵌合されているとともに、フォーク連結部６２ａと、フォーク連結部６２ａと隣接して一体的に設けられた外周歯６２ｂとを備えている。外周歯６２ｂは、ハイロースリーブ６２が第１軸線Ｃ１と平行な方向へ移動させられることにより、ハイ側ギヤ歯６４およびロー側ギヤ歯６６に択一的に噛み合わされる。ハイ側ギヤ歯６４と外周歯６２ｂとが噛み合うことで、入力軸４２の回転と等速の回転が後輪側出力軸４４へ伝達され、ロー側ギヤ歯６６と外周歯６２ｂとが噛み合うことで、入力軸４２の回転に対して減速された回転が後輪側出力軸４４へ伝達される。ハイ側ギヤ歯６４およびハイロースリーブ６２は、ハイギヤ段Ｈを形成するハイギヤ段用クラッチとして機能し、ロー側ギヤ歯６６およびハイロースリーブ６２は、ローギヤ段Ｌを形成するローギヤ段用クラッチとして機能する。
【００２６】
４ＷＤロック機構５８は、ドライブギヤ４６の内周面に設けられたロック歯６８と、後輪側出力軸４４に対して第１軸線Ｃ１方向の相対移動可能且つ相対回転不能にスプライン嵌合されているロックスリーブ７０とを備えている。ロックスリーブ７０には、第１軸線Ｃ１方向の移動でドライブギヤ４６に形成されたロック歯６８に噛み合う外周歯７０ａが外周面に設けられており、その外周歯７０ａとロック歯６８とが噛み合う４ＷＤロック機構５８の直結状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが一体的に回転させられる４ＷＤロック状態が形成される。
【００２７】
ハイロースリーブ６２は、入力軸４２に設けられた第１支持ベアリング７１に対して（より具体的には遊星歯車装置６０に対して）ドライブギヤ４６側の空間に設けられている。ロックスリーブ７０は、ハイロー変速機構４８とドライブギヤ４６との間の空間に、ハイロースリーブ６２と隣接して別体で設けられている。これ等のハイロースリーブ６２とロックスリーブ７０との間には、それぞれに当接してハイロースリーブ６２とロックスリーブ７０とを相互に離間させる側へ付勢する予圧状態の第１スプリング７２が配設されている。また、ドライブギヤ４６とロックスリーブ７０との間には、後輪側出力軸４４のばね受け突部４４ａとロックスリーブ７０とに当接してロックスリーブ７０をロック歯６８から離すフロント側へ付勢する予圧状態の第２スプリング７４を備えている。第１スプリング７２および第２スプリング７４は何れも圧縮コイルスプリングで、第１スプリング７２の付勢力は第２スプリング７４よりも大きく設定されている。ばね受け突部４４ａは、ドライブギヤ４６の径方向内側の空間において外周側へ突出して設けられた後輪側出力軸４４の鍔部である。ハイ側ギヤ歯６４は、第１軸線Ｃ１方向においてロー側ギヤ歯６６よりもロックスリーブ７０から離れたフロント側位置に設けられている。ハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂは、ハイロースリーブ６２がロックスリーブ７０から離間するフロント側（図２、３において左側）のハイギヤ位置へ移動させられることによりハイ側ギヤ歯６４と噛み合わされてハイギヤ段Ｈが成立させられ、ハイロースリーブ６２がロックスリーブ７０に接近するリヤ側（図２、３において右側）のローギヤ位置へ移動させられることにより、ロー側ギヤ歯６６と噛み合わされてローギヤ段Ｌが成立させられる。ロックスリーブ７０の外周歯７０ａは、ロックスリーブ７０がドライブギヤ４６に接近するリヤ側（図２、３において右側）にてロック歯６８と噛み合わされる。ロックスリーブ７０は、ハイロースリーブ６２がリヤ側のローギヤ位置へ移動させられるのに伴い、第１スプリング７２の付勢力に従ってリヤ側のロック位置へ移動させられ、外周歯７０ａがロック歯６８と噛み合わされて４ＷＤロック機構５８が直結状態（４ＷＤロック状態）とされる。また、ハイロースリーブ６２がフロント側のハイギヤ位置へ移動させられるのに伴い、第２スプリング７４の付勢力に従ってフロント側のロック解除位置へ移動させられ、外周歯７０ａとロック歯６８との噛合が解除されて４ＷＤロック機構５８が解放状態とされる。
【００２８】
前輪駆動用クラッチ５０は、後輪側出力軸４４に相対回転不能に連結されたクラッチハブ７６と、ドライブギヤ４６に相対回転不能に連結されたクラッチドラム７８と、クラッチハブ７６とクラッチドラム７８との間に配設されて両者を選択的に断接する摩擦係合要素８０と、摩擦係合要素８０を押圧する押圧部材８１と、を備える多板の摩擦クラッチである。前輪駆動用クラッチ５０は、第１軸線Ｃ１方向においてドライブギヤ４６に対して４ＷＤロック機構５８と反対側に第１軸線Ｃ１上に配設されており、ドライブギヤ４６側（フロント側）へ移動する押圧部材８１によって摩擦係合要素８０が押し付けられて摩擦係合させられる。すなわち、前輪駆動用クラッチ５０は、押圧部材８１が押圧側であるフロント側（図２、３において左側）へ移動させられ、摩擦係合要素８０に当接する状態では、押圧部材８１の移動量に応じて伝達トルク（トルク容量）を調整可能なトルク可変接続状態、または完全接続状態となる。一方、押圧部材８１がドライブギヤ４６から離間する非押圧側であるリヤ側へ移動させられ、摩擦係合要素８０に当接しない状態では、解放状態（遮断状態）となる。
【００２９】
前輪駆動用クラッチ５０が遮断状態で且つロックスリーブ７０の外周歯７０ａとロック歯６８とが噛み合っていない４ＷＤロック機構５８の解放状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６との間の動力伝達が遮断されて、変速機２０から伝達された動力を後輪１６のみへ伝達する２ＷＤ状態となる。この２ＷＤ状態で、ハイロー変速機構４８がハイギヤ段Ｈとされることにより、ハイギヤ２輪（Ｈ２）走行モードが成立させられる。また、ハイロー変速機構４８がハイギヤ段Ｈで、４ＷＤロック機構５８が解放状態で、且つ前輪駆動用クラッチ５０がトルク可変接続状態または完全接続状態になると、ハイギヤ段の４ＷＤ状態すなわちハイギヤ４輪（Ｈ４）走行モードが成立させられる。このＨ４走行モードは更に、前輪駆動用クラッチ５０のトルク可変接続状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６との間の回転差動が許容されて、差動状態（４ＷＤ非ロック状態）が可能であり、前輪駆動用クラッチ５０の伝達トルクが制御されることで、前輪１４と後輪１６とのトルク配分を例えば０：１００〜５０：５０程度の範囲で連続的に変更することができるハイギヤ４輪オート（Ｈ４Ａ）走行モードとなる。また、前輪駆動用クラッチ５０の完全接続状態では、後輪側出力軸４４とドライブギヤ４６とが一体的に回転させられる４ＷＤロック状態となり、ハイギヤ４輪ロック（Ｈ４Ｌ）走行モードとなる。一方、ハイロー変速機構４８がローギヤ段Ｌで、前輪駆動用クラッチ５０が遮断状態で、且つ４ＷＤロック機構５８が直結状態（４ＷＤロック状態）とされると、ローギヤ４輪ロック（Ｌ４Ｌ）走行モードが成立させられる。このＬ４Ｌ走行モードはローギヤ走行モードの一例である。
【００３０】
トランスファ２２は、ハイロー変速機構４８、前輪駆動用クラッチ５０、および４ＷＤロック機構５８を作動させて走行モードを切り替えるモード切替装置８２を備えている。モード切替装置８２は、電動モータ８４（図３参照）と、ねじ機構８６と、ねじ機構８６の直線運動を前輪駆動用クラッチ５０に伝達する第１伝達機構８７と、カム機構１０１と、フォークシャフト１０２と、フォークシャフト１０２の直線運動をハイロー変速機構４８および４ＷＤロック機構５８へ伝達する第２伝達機構８８とを有する。
【００３１】
ねじ機構８６は、前輪駆動用クラッチ５０に対してドライブギヤ４６とは反対側において第１軸線Ｃ１と同心に配置されており、互いに螺合させられたナット部材９２およびねじ軸部材９４を備えている。ナット部材９２は、減速機構として機能するウォームギヤ９０を介して電動モータ８４によって回転駆動される。ねじ軸部材９４は、第１軸線Ｃ１方向に移動不能且つ第１軸線Ｃ１まわりの回動不能に、連結部材９５を介してトランスファケース４０に固定されている。ナット部材９２は、複数のボール９６を介してねじ軸部材９４と螺合しており、ねじ機構８６は、ナット部材９２とねじ軸部材９４とが複数のボール９６を介して作動するボールねじである。このように構成されたねじ機構８６では、ナット部材９２が電動モータ８４により回転駆動されることによって、そのナット部材９２が第１軸線Ｃ１方向に直線移動させられる。すなわち、ナット部材９２は、電動モータ８４によって回転駆動される回転ねじ部材として機能するとともに、軸心方向へ移動させられる軸方向移動ねじ部材として機能する。なお、このねじ機構８６は左ねじで、ナット部材９２が電動モータ８４によって第１軸線Ｃ１まわりに矢印Ｆ１方向（図の右側であるリヤ側から見て右まわり方向）に回動させられると、そのナット部材９２は、ねじ軸部材９４とのねじの作用によって前輪駆動用クラッチ５０から離間するリヤ側方向すなわち矢印Ｆ２方向へ移動させられる。
【００３２】
ウォームギヤ９０は、電動モータ８４のモータシャフトに設けられたウォーム９８と、ナット部材９２のリヤ側の端部に形成された鍔部９２ａに同心に固設されたドラムカム１００に形成されたウォームホイール１００ａとを備えた歯車対である。ドラムカム１００に形成されたウォームホイール１００ａは、電動モータ８４によって回転駆動されることにより、ナット部材９２と一体的に第１軸線Ｃ１方向に移動させられるが、そのウォームホイール１００ａの移動に拘らず、ウォームホイール１００ａとウォーム９８とが常時噛み合うように、ウォームホイール１００ａの第１軸線Ｃ１方向の幅寸法がウォーム９８の第１軸線Ｃ１方向の幅寸法よりも大きくされており、ウォームホイール１００ａの外周歯が平歯に形成されている。
【００３３】
第１伝達機構８７は、押圧部材８１とナット部材９２の鍔部９２ａとの間に介在されたスラストベアリング１０５と、ナット部材９２に対して押圧部材８１が摩擦係合要素８０側へ所定寸法以上相対移動することを阻止するストッパ部材１０７と、を備えている。押圧部材８１は、スラストベアリング１０５およびストッパ部材１０７によって、ナット部材９２に対して第１軸線Ｃ１方向の相対移動が制限され、且つ第１軸線Ｃ１まわりに相対回転可能にナット部材９２に連結されている。これによって、ねじ機構８６におけるナット部材９２の直線運動が、第１伝達機構８７を介して前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０に伝達され、そのナット部材９２の軸心方向位置に応じて前輪駆動用クラッチ５０が遮断状態、トルク可変接続状態、および完全接続状態に切り替えられる。具体的には、ナット部材９２が図４に示すように第１軸線Ｃ１方向のリヤ側に位置する状態では、押圧部材８１が摩擦係合要素８０から離間して前輪駆動用クラッチ５０が解放状態とされ、ナット部材９２がフロント側へ移動させられると、押圧部材８１が摩擦係合要素８０に当接させられるようになり、前輪駆動用クラッチ５０がトルク可変接続状態とされる。ナット部材９２が更にフロント側へ移動させられると、図２に示すように前輪駆動用クラッチ５０が完全接続状態とされる。
【００３４】
ドラムカム１００は、前記ウォームホイール１００ａと、ウォームホイール１００ａに連続して第１軸線Ｃ１と平行にリヤ側へ突き出すように設けられた突部１００ｂと、その突部１００ｂの外周に形成されたカム溝１００ｃと、を備えている。突部１００ｂは、ウォームホイール１００ａの円周方向の一部がリヤ側へ突出させられたもので、第１軸線Ｃ１を中心として所定の角度範囲を有する円弧形状（部分円筒形状）を成している。
【００３５】
ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃは、図７に示すように、第１軸線Ｃ１に対して傾斜する方向に延びる傾斜カム溝部１００ｄと、その傾斜カム溝部１００ｄのフロント側（ねじ機構８６側）の端部に形成され、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に延びる第１垂直カム溝部１００ｅと、傾斜カム溝部１００ｄのリヤ側の端部に設けられ、第１軸線Ｃ１に対して垂直方向に延びる第２垂直カム溝部１００ｆと、を有している。図７は、円弧形状の突部１００ｂを平坦に展開して示した図である。このように構成されたドラムカム１００によれば、例えば図７の(a) に示すように、ドラムカム１００のカム溝１００ｃの第１垂直カム溝部１００ｅ内にカム係合部材１０３の係合突部１０３ａが係合させられた状態から、電動モータ８４によってナット部材９２と一体的にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわりに矢印Ｆ１方向へ回動させられると、(b) 、(c) に示すように傾斜カム溝部１００ｄに沿って係合突部１０３ａがリヤ側である矢印Ｆ２方向へ移動させられる。この移動量Ｄは、ナット部材９２がねじ軸部材９４とのねじの作用よって矢印Ｆ２方向に移動する移動量を加算した大きさである。また、例えば図７の(c) に示すように、ドラムカム１００のカム溝１００ｃの第２垂直カム溝部１００ｆ内に係合突部１０３ａが係合させられた状態から、電動モータ８４によってナット部材９２と一体的にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわりに矢印Ｆ１と反対方向へ回動させられると、(b) 、(a) に示すように傾斜カム溝部１００ｄに沿って係合突部１０３ａが矢印Ｆ２と反対方向のフロント側へ移動させられる。この時の移動量Ｄは、ナット部材９２がねじ軸部材９４とのねじの作用によって矢印Ｆ２と反対方向に移動する移動量を加算した大きさである。すなわち、電動モータ８４によってナット部材９２と共にドラムカム１００が第１軸線Ｃ１まわりに回動させられると、ドラムカム１００に形成されたカム溝１００ｃによってカム係合部材１０３が第１軸線Ｃ１と平行な方向へ直線往復移動させられる。カム係合部材１０３は、第１軸線Ｃ１まわりの回転不能で且つ第１軸線Ｃ１と平行な方向の移動可能に配設されている。カム溝１００ｃが設けられたドラムカム１００およびカム係合部材１０３によってカム機構１０１が構成されている。
【００３６】
フォークシャフト１０２は、トランスファケース４０内において後輪側出力軸４４と平行に、且つ軸心方向である第３軸線Ｃ３方向に移動可能に配設されている。このフォークシャフト１０２は、待ち機構１０６を介してカム係合部材１０３に連結されており、カム係合部材１０３の直線往復移動に伴って機械的に第３軸線Ｃ３方向へ直線往復移動させられる。待ち機構１０６は、図５に示すように、第３軸線Ｃ３と平行な方向にフォークシャフト１０２と摺動可能に第３軸線Ｃ３上に配置されるとともに、一端部に設けられた鍔どうしが相対する一対の鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂと、一対の鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂの間に介在させられた円筒状のスペーサ１１０と、スペーサ１１０の外周側に予圧状態で配置されたばね部材（圧縮コイルスプリング）１１２と、一対の鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂを第３軸線Ｃ３と平行な方向に摺動可能に把持する連結把持部１１４と、を備えている。連結把持部１１４は前記カム係合部材１０３に一体に設けられており、鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂの鍔に当接することで鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂをフォークシャフト１０２上で摺動させる。鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂの鍔が共に連結把持部１１４と当接した状態における鍔間の長さは、スペーサ１１０の長さよりも長くされている。従って、鍔が共に連結把持部１１４と当接した状態は、ばね部材１１２の付勢力によって形成される。また、待ち機構１０６には、鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂの各々の第３軸線Ｃ３方向の離間を制限するようにフォークシャフト１０２に設けられたストッパ１１８ａ、１１８ｂが備えられている。ストッパ１１８ａ、１１８ｂにより鍔付円筒部材１０８ａ、１０８ｂの離間が制限されることで、カム係合部材１０３の第３軸線Ｃ３方向の直線運動力を、連結把持部１１４を介してフォークシャフト１０２に伝達することができる。このフォークシャフト１０２は切替シャフトに相当する。
【００３７】
フォークシャフト１０２の直線運動をハイロー変速機構４８および４ＷＤロック機構５８へ伝達する第２伝達機構８８は、フォークシャフト１０２に配設されたシフトフォーク１０４を備えている。このシフトフォーク１０４は、ハイロースリーブ６２に設けられた前記フォーク連結部６２ａに連結されており、フォークシャフト１０２の直線往復移動に伴ってハイロースリーブ６２が機械的に第１軸線Ｃ１方向へ直線往復移動させられることにより、ハイロー変速機構４８のギヤ段が切り替えられる。すなわち、例えば図２に示すようにハイロースリーブ６２の外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４と噛み合ってハイギヤ段Ｈが成立している状態から、フォークシャフト１０２が矢印Ｆ２方向すなわちリヤ側へ移動されられると、ハイロースリーブ６２がドライブギヤ４６側へ移動させられ、外周歯６２ｂがロー側ギヤ歯６６と噛み合わされてローギヤ段Ｌが成立させられる。また、図４に示すようにローギヤ段Ｌが成立している状態から、フォークシャフト１０２が矢印Ｆ２方向とは反対方向すなわちフロント側へ移動されられると、ハイロースリーブ６２がドライブギヤ４６から離れる側へ移動させられ、外周歯６２ｂがハイ側ギヤ歯６４と噛み合わされてハイギヤ段Ｈが成立させられる。
【００３８】
第２伝達機構８８はまた、前記第１スプリング７２および第２スプリング７４を備えて構成されており、上記ハイロー変速機構４８のギヤ段の切替に連動して４ＷＤロック機構５８の作動状態を機械的に切り替える。すなわち、図２に示すようにハイロー変速機構４８がハイギヤ段Ｈとされた状態では、４ＷＤロック機構５８は解放状態であり、ハイロースリーブ６２がドライブギヤ側へ移動させられてローギヤ段Ｌに切り替えられると、ロックスリーブ７０が第１スプリング７２の付勢力に従ってリヤ側のロック位置へ移動させられ、外周歯７０ａがロック歯６８と噛み合わされて４ＷＤロック機構５８が直結状態（４ＷＤロック状態）となる。また、図４に示すようにハイロー変速機構４８がローギヤ段Ｌとされた状態では、４ＷＤロック機構５８は直結状態であり、ハイロースリーブ６２がドライブギヤ４６から離れるフロント側へ移動させられてハイギヤ段Ｈに切り替えられると、ロックスリーブ７０が第２スプリング７４の付勢力に従ってフロント側へ移動させられ、外周歯７０ａとロック歯６８との噛合が解除されて４ＷＤロック機構５８が解放状態となる。フォークシャフト１０２は、第３軸線Ｃ３方向において、ハイロー変速機構４８がハイギヤ段Ｈで且つ４ＷＤロック機構５８が解放状態のハイギヤ位置と、ハイロー変速機構４８がローギヤ段Ｌで且つ４ＷＤロック機構５８が４ＷＤロック状態のローギヤ位置との間を移動させられる。
【００３９】
前記前輪駆動用クラッチ５０の摩擦係合要素８０は、電動モータ８４によってナット部材９２が矢印Ｆ１と逆方向へ回動させられ、フォークシャフト１０２がローギヤ位置からハイギヤ位置へ移動させられる際に、ナット部材９２の回動に伴う軸方向移動によって押圧部材８２がフロント側へ移動させられるが、そのローギヤ位置およびハイギヤ位置の何れの場合も、押圧部材８２による押圧が解除された遮断状態に保持される。すなわち、フォークシャフト１０２がローギヤ位置へ移動させられると前記Ｌ４Ｌ走行モードが成立させられ、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置へ移動させられると前記Ｈ２走行モードが成立させられる。図７において、(a) はフォークシャフト１０２がハイギヤ位置にある時における係合突部１０３ａの位置を示す図で、(c) はフォークシャフト１０２がローギヤ位置である時における係合突部１０３ａの位置を示す図で、(b) はフォークシャフト１０２がハイギヤ位置とローギヤ位置との切替中における係合突部１０３ａの位置を示す図である。
【００４０】
一方、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置とされた状態から、ナット部材９２が電動モータ８４によって更に矢印Ｆ１と逆方向へ回動させられると、ナット部材９２のフロント側への移動に伴って押圧部材８１が摩擦係合要素８０に当接させられ、前輪駆動用クラッチ５０が前輪１４側へ駆動力を伝達する接続状態になり、Ｈ４走行モードが成立させられる。このＨ４走行モードでは、ナット部材９２の回動位置すなわち軸方向位置に応じて、前輪駆動用クラッチ５０がトルク可変接続状態すなわち差動回転が許容されるＨ４Ａ走行モードと、前輪駆動用クラッチ５０が完全接続されるＨ４Ｌ走行モードが成立させられる。
【００４１】
すなわち、本実施例のモード切替装置８２は、図６に示すように、ナット部材９２の回動位置に応じて、Ｈ４Ｌ走行モード⇔Ｈ４Ａ走行モード⇔Ｈ２走行モード⇔Ｌ４Ｌ走行モードに、その順番で切り替えられるのである。言い換えれば、電動モータ８４によってナット部材９２が図６に示す各回動位置Ｈ４Ｌ、Ｈ４Ａ、Ｈ２、Ｌ４Ｌへ回動させられることにより、それぞれＨ４Ｌ走行モード、Ｈ４Ａ走行モード、Ｈ２走行モード、Ｌ４Ｌ走行モードが成立させられる。これ等の回動位置は、摩擦係合要素８０の摩耗などで変化する可能性があるため、学習制御などで逐次調整することが望ましい。前輪駆動用クラッチ５０の伝達トルクに対応する電動モータ８４のモータトルクの制御でＨ４Ｌ位置やＨ４Ａ位置が定められても良い。前記カム溝１００ｃの第１垂直カム溝部１００ｅは、このＨ４Ｌ走行モード⇔Ｈ４Ａ走行モード⇔Ｈ２走行モードの切替に必要なナット部材９２の回動を許容するように、所定の長さ寸法を備えている。また、待ち機構１０６は、Ｈ４Ｌ走行モード⇔Ｈ４Ａ走行モード⇔Ｈ２走行モードの切替時のナット部材９２の軸方向移動、すなわちフォークシャフト１０２に対するカム係合部材１０３の軸心方向の相対移動を許容するように構成されている。上記第１垂直カム溝部１００ｅを傾斜させてカム係合部材１０３の軸方向移動を抑制することもできる。
【００４２】
トランスファ２２は、フォークシャフト１０２をハイギヤ位置またはローギヤ位置に位置決めするシャフト位置決め機構１２０を備えている。シャフト位置決め機構１２０は、フォークシャフト１０２が摺動するトランスファケース４０の内周面に形成された収容孔１２２と、収容孔１２２に収容されたロックボール１２４と、収容孔１２２に収容されてロックボール１２４をフォークシャフト１０２側へ付勢するロック用スプリング１２６と、フォークシャフト１０２の外周面に形成された一対の凹所１２８ｈおよび１２８ｌとを備えている。そして、ロックボール１２４が凹所１２８ｈと係合させられることにより、フォークシャフト１０２がハイギヤ位置に位置決めされ、ロックボール１２４が凹所１２８ｌと係合させられることにより、フォークシャフト１０２がローギヤ位置に位置決めされる。シャフト位置決め機構１２０により、その各ギヤ位置において電動モータ８４からの出力を停止してもフォークシャフト１０２の各ギヤ位置が保持される。
【００４３】
トランスファ２２は、フォークシャフト１０２のローギヤ位置を検出するローギヤ位置検出スイッチ１３０を備えている。ローギヤ位置検出スイッチ１３０は、例えばボール型の接触スイッチで、ローギヤ位置へ移動させられたフォークシャフト１０２と接触させられることにより、ローギヤ位置へ移動させられたことを検出する。ローギヤ位置検出スイッチ１３０によってローギヤ位置であることが検出されると、例えばＬ４Ｌ走行モードであることを運転者に知らせる為のインジケータが点灯される。このインジケータは、例えば表示装置２４０に設けられる。
【００４４】
図１に戻り、４輪駆動車両１０は、上記走行モードを切り替えたりエンジン１２の出力を制御したり変速機２０のギヤ段を切り替えたりするコントローラとして電子制御装置２００を備えている。電子制御装置２００は、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各種の制御を実行する。必要に応じて走行モード切替制御用、エンジン１２の出力制御用、変速機２０の変速制御用等に分けて構成される。電子制御装置２００には、４輪駆動車両１０に設けられた各種センサ（例えばローギヤ位置検出スイッチ１３０、エンジン回転速度センサ２０２、モータ回転角度センサ２０４、各車輪速センサ２０６、アクセル開度センサ２０８、ハイギヤ段Ｈとローギヤ段Ｌとを切り替える為に運転者によって操作されるハイロー切替スイッチ２１０、４ＷＤ状態を選択する為に運転者によって操作される４ＷＤ選択スイッチ２１２、４ＷＤロック状態を選択する為に運転者によって操作される４ＷＤロック選択スイッチ２１４、運転者によって操作されるシフトレバー２２０の操作位置Ｐshを検出するシフトポジションセンサ２２２など）による検出信号に基づく各種の情報（例えばローギヤ位置Ｐlg、エンジン回転速度Ｎe 、モータ回転角度θm 、前輪１４Ｌ、１４Ｒ、及び後輪１６Ｌ、１６Ｒの各車輪速Ｎwfl 、Ｎwfr 、Ｎwrl 、Ｎwrr 、アクセル開度θacc 、ハイロー切替スイッチ２１０によって選択されたギヤ段Ｓhl、４ＷＤ選択スイッチ２１２が操作されたことを示す信号である４ＷＤ要求４ＷＤon、４ＷＤロック選択スイッチ２１４が操作されたことを示す信号である４ＬＯＣＫon、シフトレバー２２０の操作位置Ｐshなど）が、それぞれ供給される。
【００４５】
電子制御装置２００からは、図１に示すように、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe 、フロント側クラッチ３６の状態を切り替える為の作動指令信号Ｓd 、変速機２０のギヤ段を切り替えるための変速指令信号Ｓsh、走行モードを切り替えるために電動モータ８４の回転量を制御するモータ駆動指令信号Ｓm などが、エンジン１２、フロント側クラッチ３６のアクチュエータ、変速機２０、電動モータ８４などへそれぞれ出力される。また、インストルメントパネル等に配置される表示装置２４０に対して、例えば前記Ｌ４Ｌ走行モードであることを知らせる表示の他、モード切替操作が違反操作であることを知らせる表示などを表示させる表示信号Ｓi を出力する。表示装置２４０は、視覚表示だけでなくブザー音等を発生する発音装置を備えている。
【００４６】
電子制御装置２００は、機能的にモード切替制御部２３０を備えており、ハイロー切替スイッチ２１０、４ＷＤ選択スイッチ２１２、４ＷＤロック選択スイッチ２１４の操作や車両の運転状態等に基づいて前記走行モードＨ４Ｌ、Ｈ４Ａ、Ｈ２、Ｌ４Ｌを切り替える。この中、Ｌ４Ｌ走行モードは河川敷や岩場、急斜面等のオフロードを大トルクで低速走行する場合に好適に選択される走行モードで、車速Ｖが略０である停車状態であること（第１条件）、変速機２０がニュートラルでエンジン１２と入力軸４２との間の動力伝達が遮断されたニュートラル状態であること（第２条件）、およびハイロー切替スイッチ２１０の操作によってローギヤ段ＬすなわちＬ４Ｌ走行モードが選択されたこと（第３条件）、の第１乃至第３条件をすべて満たした場合に、モード切替装置８２の電動モータ８４を制御してＬ４Ｌ走行モードへ切り替える。ハイロー切替スイッチ２１０によってローギヤ段Ｌを選択した場合には必ずＬ４Ｌ走行モードになるため、ローギヤ段Ｌを選択するローギヤ選択操作はＬ４Ｌ選択操作に相当し、ハイロー切替スイッチ２１０はローギヤ走行モード選択操作装置として機能する。
【００４７】
上記モード切替制御部２３０は、Ｌ４Ｌ走行モードへ切り替えるＬ４Ｌ切替制御を行うためにＬ４Ｌ切替推測部２３２、Ｈ２切替部２３４、Ｌ４Ｌ切替判定部２３６、およびＬ４Ｌ切替実行部２３８を機能的に備えており、図８および図９のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ２３（以下、単にＳ１〜Ｓ２３という）に従って信号処理を行う。図８のＳ１〜Ｓ４、およびＳ６〜Ｓ１１はＬ４Ｌ切替推測部２３２に相当し、Ｓ５はＨ２切替部２３４に相当する。図９のＳ１２〜Ｓ１５、およびＳ２０〜Ｓ２２はＬ４Ｌ切替判定部２３６に相当し、Ｓ１６およびＳ１７はＬ４Ｌ切替実行部２３８に相当する。なお、Ｌ４Ｌ切替推測部２３２およびＨ２切替部２３４は第１切替制御部として機能し、Ｌ４Ｌ切替判定部２３６およびＬ４Ｌ切替実行部２３８は第２切替制御部として機能する。
【００４８】
図８のＳ１では、Ｌ４Ｌ走行モードを除くＨ２走行モード、Ｈ４Ａ走行モード、およびＨ４Ｌ走行モードの何れかによる運転時か否かを、例えばローギヤ位置検出スイッチ１３０やモータ回転角度センサ２０４からの信号に基づいて判断する。そして、Ｈ２走行モード、Ｈ４Ａ走行モード、およびＨ４Ｌ走行モードの何れかによる運転時にはＳ２以下を実行し、ニュートラル状態か否かを判断する。ニュートラル状態か否かは、本実施例ではシフトレバー２２０をＮ位置へ操作するニュートラル操作が行われたか否かで判断でき、ニュートラル操作が行われた場合はＳ３を実行する。変速機２０が手動変速機の場合、Ｓ２ではクラッチペダルが踏込み操作されて入力クラッチが遮断状態であるか否かを判断すれば良い。Ｓ３では、Ｓ７の実行により違反操作であることを知らせるブザー鳴動やＩＮＤランプの点滅の有無を判断し、そのような違反表示が実行されていない場合すなわち違反操作を行っていない場合には、Ｓ４で停車状態か否かを判断する。そして、停車状態の場合にはＳ５を実行し、モード切替装置８２の電動モータ８４を回転駆動してナット部材９２をＨ２位置まで回動させることによりＨ２走行モードへ切り替える。なお、現在の走行モードがＨ２走行モードの場合には、走行モードの切替制御を行う必要はない。
【００４９】
上記Ｓ２の判断がＮＯ（否定）の場合、すなわちシフトレバー２２０がＮ位置でない場合には、Ｓ６を実行してローギヤ選択操作が行われたか否かを判断する。ローギヤ選択操作が行われた場合、すなわちニュートラル操作や車両停止の前にローギヤ選択操作が行われた場合には、Ｓ７を実行して違反操作であることを知らせるために表示装置２４０のブザーを鳴動するとともにＩＮＤランプを点滅させる。ローギヤ選択操作が行われていない場合は、Ｓ６に続いてＳ８を実行し、ブザーを停止するとともにＩＮＤランプの点滅を解除した後にＳ２に戻る。なお、違反表示が実行されていない場合はそのままＳ２に戻る。Ｓ４の判断がＮＯの場合、すなわちニュートラル操作されたものの未だ停車状態でない場合にも、上記Ｓ６以下を実行する。
【００５０】
前記Ｓ３の判断がＹＥＳ（肯定）の場合、すなわちＳ７の実行による違反表示が継続している状態でニュートラル操作が行われ、Ｓ２に続いてＳ３が実行された場合には、続いてＳ９を実行する。Ｓ９では停車状態か否かを判断し、停車状態である場合、すなわちＬ４Ｌ走行モードへ切り替える３条件をすべて満たしている場合には、Ｓ１０を実行してＬ４Ｌ切替条件Ａを設定した後にＳ５を実行してＨ２走行モードへ切り替える。この場合は、３条件をすべて満たしているものの、シフトレバー２２０のニュートラル操作が最後に行われた場合であり、Ｎ位置を経由するＲ位置やＤ位置へのシフト操作でないことを確認するため、Ｌ４Ｌ切替条件Ａとして所定の待機時間が設定されるが、その待機時間の経過を待つことなく直ちにＳ５を実行してＨ２走行モードへ切り替える。また、Ｓ９がＮＯの場合、すなわち停車状態でない場合には、Ｓ１１を実行してＬ４Ｌ切替条件Ｂを設定した後にＳ５を実行してＨ２走行モードへ切り替える。この場合は、３条件のうち停車状態である条件を満たしていないため、Ｌ４Ｌ切替条件Ｂとして停車状態であることが設定される。
【００５１】
図９のＳ１２では、駆動状態か否かを判断する。駆動状態か否かは、本実施例ではシフトレバー２２０がＤ位置或いはＲ位置へ操作されたか否かによって判断でき、例えばＮ位置を経由してＤ位置或いはＲ位置へ操作された場合である。変速機２０が手動変速機の場合は、クラッチペダルが踏込み操作されていない入力クラッチの接続状態か否かによって判断でき、クラッチペダルが一時的に踏込み操作されただけの場合である。駆動状態である場合は、Ｌ４Ｌ走行モードへ切り替える意志が無いと考えられるため、Ｓ１８およびＳ１９を実行し、前記Ｓ５でＨ２走行モードへ切り替える前の元の走行モードへ戻す。駆動状態でない場合にはＳ１３を実行し、アクセルペダルが踏込み操作されたアクセルＯＮか否かを、例えばアクセル開度θacc が所定値以上か否かによって判断する。アクセルＯＮの場合は、直ちに発進しようとしているため、このままＬ４Ｌ走行モードへの切替制御を継続することは適当でなく、Ｓ１８およびＳ１９を実行して元の走行モードへ戻す。
【００５２】
上記Ｓ１２およびＳ１３の判断が何れもＮＯの場合は、Ｓ１４で違反表示が実行されているか否かを判断し、違反表示が実行されていない場合は、続いてＳ１５を実行する。Ｓ１５ではローギヤ選択操作が行われたか否かを判断し、ローギヤ選択操作が為されていない場合はＳ１２以下を繰り返す一方、ローギヤ選択操作が行われている場合はＳ１６およびＳ１７を実行し、モード切替装置８２の電動モータ８４を回転駆動してナット部材９２をＨ２位置から更にＬ４Ｌ位置まで回動させることにより、Ｈ２走行モードからＬ４Ｌ走行モードへ切り替える。ローギヤ選択操作が行われることによりＳ１５の判断がＹＥＳになり、Ｓ１５に続いてＳ１６、Ｓ１７が実行された場合には、既にＨ２走行モードへ切り替えられていることから、ローギヤ選択操作が行われた後に速やかにＬ４Ｌ走行モードを成立させることができる。
【００５３】
上記Ｓ１４の判断がＹＥＳの場合、すなわち違反表示が実行されている場合には、Ｓ２０を実行する。Ｓ２０では、ハイロー切替スイッチ２１０によってハイギヤ段Ｈが選択されているか否かを判断し、ハイギヤ段Ｈが選択されている場合には、Ｌ４Ｌ走行モードへ切り替える意志が無いため、Ｓ２３で違反表示を解除した後Ｓ１８およびＳ１９を実行して元の走行モードへ戻す。ハイギヤ段Ｈが選択されていない場合、すなわちローギヤ段Ｌの選択状態が維持されている場合には、Ｓ２０に続いてＳ２１を実行する。Ｓ２１では、前記Ｓ１０またはＳ１１で設定されたＬ４Ｌ切替条件ＡまたはＢを満足するか否かを判断し、満足しない場合はＳ１２以下のステップを繰り返し実行する。また、Ｌ４Ｌ切替条件ＡまたはＢを満足したら、Ｓ２１に続いてＳ２２を実行し、違反表示を解除した後Ｓ１６およびＳ１７を実行してＬ４Ｌ走行モードへ切り替える。この場合も既にＨ２走行モードへ切り替えられているため、Ｌ４Ｌ切替条件ＡまたはＢを満足した後に速やかにＬ４Ｌ走行モードを成立させることができる。具体的には、Ｌ４Ｌ走行モードへ切り替える第１乃至第３条件をすべて満たしている場合に、Ｓ１０でＬ４Ｌ切替条件Ａとして待機時間が設定された場合には、その待機時間の間にＨ２走行モードへの切替が行われるため、待機時間が経過した後に速やかにＬ４Ｌ走行モードを成立させることができる。また、停車状態である第１条件を除く２条件を満たしている場合に、Ｓ１１でＬ４Ｌ切替条件Ｂとして停車状態であることが設定された場合には、停車状態になる前にＨ２走行モードへの切替が行われるため、停車状態になった後に速やかにＬ４Ｌ走行モードを成立させることができる。
【００５４】
図１０および図１１は、上記図８および図９のフローチャートに従ってＬ４Ｌ走行モードへ切り替えられる切替パターンを、第１乃至第３条件の満足状況およびＨ２走行モードへの切替タイミングによって６つに分類して示した図である。図１０および図１１の「停車」、「Ｎ操作」、および「Ｈ→Ｌ切替操作」は、それぞれ停車状態、ニュートラル操作（ニュートラル状態）、ローギヤ選択操作を意味し、Ｌ４Ｌ走行モードへ切り替える際の第１乃至第３条件である。また、図１１の「待機」は、図８のＳ１０でＬ４Ｌ切替条件Ａとして設定される待機時間を意味する。
【００５５】
図１０の(1) および(2) の切替パターンは、第３条件であるローギヤ選択操作を除く２条件（停車状態およびニュートラル操作）を満たした時点でＨ２走行モードへ切り替えられ、ローギヤ選択操作が為された後に速やかにＬ４Ｌ走行モードが成立させられる場合で、正規の操作に従ってＬ４Ｌ走行モードへ切り替える場合である。ここで、ローギヤ選択操作が行われたとしても、停車状態且つニュートラル状態でなければ、Ｌ４Ｌ走行モードを選択できないことから、第１および第２条件を満たすことがローギヤ選択操作を許可するための許可条件といえる。このため、第１および第２条件を何れも満たしているときのローギヤ選択操作は、正規の操作として扱われ、第１および第２条件を満たす前のローギヤ選択操作は、違反操作として扱われる。また、図８および図９のフローチャートについて具体的に説明すると、例えばＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５、（Ｓ１２〜Ｓ１５の繰り返し）、Ｓ１６、Ｓ１７の各ステップを順次実行して切替制御が行われた場合に、この(1) または(2) の切替パターンになる。
【００５６】
図１０の(3) の切替パターンは、ニュートラル操作に続いてローギヤ選択操作が行われることにより、未だ停車前であるため前記Ｓ７の違反表示を行いつつ、ニュートラル状態を含む２条件を満足したことでＨ２走行モードへ切り替えられ、停車状態となった後に速やかにＬ４Ｌ走行モードが成立させられる場合である。図８および図９のフローチャートについて具体的に説明すると、例えばＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ５、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２０、Ｓ２１、（Ｓ１２〜Ｓ２１の繰り返し）、Ｓ２２、Ｓ１６、Ｓ１７の各ステップを順次実行して切替制御が行われた場合に、この(3) の切替パターンになる。
【００５７】
図１０の(4) の切替パターンは、ニュートラル操作の前にローギヤ選択操作が行われることにより前記Ｓ７の違反表示が為され、ニュートラル操作が行われることにより、ニュートラル状態を含む２条件を満足したことでＨ２走行モードへ切り替えられ、停車状態となった後に速やかにＬ４Ｌ走行モードが成立させられる場合である。図８および図９のフローチャートについて具体的に説明すると、例えばＳ１、Ｓ２、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ５、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２０、Ｓ２１、（Ｓ１２〜Ｓ２１の繰り返し）、Ｓ２２、Ｓ１６、Ｓ１７の各ステップを順次実行して切替制御が行われた場合に、この(4) の切替パターンになる。
【００５８】
図１１の(5) および(6) の切替パターンは、ニュートラル操作の前にローギヤ選択操作が行われることにより前記Ｓ７の違反表示が為されるとともに、停車状態になった後にニュートラル操作が行われたことで、そのニュートラル操作が行われた後にＨ２走行モードへ切り替えられ、ニュートラル操作から所定の待機時間が経過した後にＬ４Ｌ走行モードが成立させられる場合である。図８および図９のフローチャートを参照して具体的に説明すると、例えばＳ１、Ｓ２、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ５、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２０、Ｓ２１、（Ｓ１２〜Ｓ２１の繰り返し）、Ｓ２２、Ｓ１６、Ｓ１７の各ステップを順次実行して切替制御が行われた場合に、この(5) または(6) の切替パターンになる。
【００５９】
このように、本実施例の４輪駆動車両１０においては、図１０の(1) 〜(4) の切替パターンのように、Ｈ４Ｌ走行モード或いはＨ４Ａ走行モードでの運転時に、第１乃至第３条件のうちニュートラル状態を含む２条件が満たされたときにＨ２走行モードへ切り替え、残りの１条件が満たされたら、そのＨ２走行モードからＬ４Ｌ走行モードへ切り替えるため、第１乃至第３条件がすべて満たされた後のＬ４Ｌ走行モードへの切替所要時間が短縮される。したがって、第１乃至第３条件がすべて満たされた後に直ちにシフトレバー２２０をＤ位置等へ操作する発進操作が行われた場合でも、第１乃至第３条件をすべて満たした後の切替所要時間が短いため、ハイロー変速機構４８の変速過渡時に発進操作による動力伝達でギヤ鳴り等が発生することが適切に抑制される。また、ニュートラル状態を含む２条件が満たされたときにＨ２走行モードへ切り替えるため、駆動力変動など車両の挙動に影響を与えることが無く、運転者に違和感を生じさせないようにＬ４Ｌ走行モードへの切替所要時間を短縮できる。
【００６０】
特に、図１０の(1) 、(2) に示す正規の操作でＬ４Ｌ走行モードへの切替操作が行われた場合だけでなく、図１０の(3) 、(4) の切替パターン、すなわちニュートラル操作や停車前にローギヤ選択操作を行う違反操作が行われた場合でも、そのローギヤ選択操作およびニュートラル状態の２条件が満たされると走行中にＨ２走行モードへ切り替えられ、停車後にＨ２走行モードからＬ４Ｌ走行モードへ切り替えられる。すなわち、第１乃至第３条件がすべて満たされる前にＨ２走行モードへ切り替えることにより第１乃至第３条件がすべて満たされた後のＬ４Ｌ走行モードへの切替所要時間を短縮する切替パターンの種類が多くなり、第１乃至第３条件がすべて満たされた後に直ちに発進操作が行われた場合のギヤ鳴り等の発生を一層適切に抑制できる。この場合でも、ニュートラル操作によって変速機２０がニュートラルとされているため、駆動力変動などで運転者に違和感を生じさせないようにＬ４Ｌ走行モードへの切替所要時間を短縮できる。
【００６１】
一方、本実施例では、図１１の(5) 、(6) の切替パターンに示すように、ニュートラル操作の前にローギヤ選択操作を行う違反操作が行われるとともに、ローギヤ選択操作の状態を維持したまま停車してニュートラル操作が行われた場合には、そのニュートラル操作から所定の待機時間が経過した後にＬ４Ｌ走行モードへ切り替えられるが、その待機時間中にＨ２走行モードへ切り替えられるため、待機時間経過後にＬ４Ｌ走行モードが成立するまでの所要時間が短縮される。
【００６２】
なお、本発明の実施に際しては、図１０に示す４つの切替パターンのうち少なくとも(1) および(2) の何れか一方の切替パターンに従ってＬ４Ｌ走行モードへの切替制御が行われれば良い。言い換えれば、正規の操作が行われたときにのみ、切替パターンに従ってＬ４Ｌ走行モードへの切替制御が行われても良い。また、違反表示については必ずしも必要なく、違反表示を実行するか否かの設定についても適宜定められる。
【００６３】
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、これ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】
【００６４】
１０：４輪駆動車両    １２：エンジン（駆動力源）    ２２：トランスファ    ４２：入力軸    ４４：後輪側出力軸（第１出力軸）    ４８：ハイロー変速機構    ５０：前輪駆動用クラッチ（４ＷＤクラッチ）    ５２：前輪側出力軸（第２出力軸）    ８２：モード切替装置    ２００：電子制御装置    ２１０：ハイロー切替スイッチ（ローギヤ走行モード選択操作装置）    ２３０：モード切替制御部    ２３２：Ｌ４Ｌ切替推測部（第１切替制御部）    ２３４：Ｈ２切替部（第１切替制御部）    ２３６：Ｌ４Ｌ切替判定部（第２切替制御部）    ２３８：Ｌ４Ｌ切替実行部（第２切替制御部）
【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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