(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
四輪駆動車における駆動源の駆動力を受けて主駆動輪側から補助駆動輪側に伝達する駆動力伝達軸と、
前記駆動力伝達軸と前記駆動源側とを断続可能に連結し、前記主駆動輪側に配置された第１の駆動力断続部と、
前記第１の駆動力断続部の前記補助駆動輪側に配置され、前記駆動力伝達軸と前記補助駆動輪側とを連結する第２の駆動力断続部と、
前記第２の駆動力断続部及び前記第１の駆動力断続部のうち少なくとも一方の駆動力断続部に配置され、互いに相対回転可能な一対の回転部材と、
前記一対の回転部材の相対回転によって作動する第１のポンプ、及び前記駆動力伝達軸と車体側との相対回転によって作動する第２のポンプを有するポンプ装置とを備え、
前記ポンプ装置は、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプが前記一対の回転部材間に介在するクラッチを作動させるための吐出圧をピストンに付与する
駆動力伝達装置。
【請求項２】
前記ポンプ装置は、前記吐出圧に対応する作動油の流量が流量制御弁によって制御されている請求項１に記載の駆動力伝達装置。
【請求項３】
前記一対の回転部材は、一方の回転部材が前記駆動力伝達軸側に、また他方の回転部材が前記補助駆動輪側にそれぞれ連結されている請求項１に記載の駆動力伝達装置。
【請求項４】
前記一対の回転部材は、前記一方の回転部材が前記駆動力伝達軸との間に前記補助駆動輪側の一対の補助駆動輪に前記駆動力を配分するディファレンシャルが介在して配置されている請求項３に記載の駆動力伝達装置。
【請求項５】
前記ポンプ装置は、前記第１のポンプが前記一対の回転部材間に、また第２のポンプが前記駆動力伝達軸と前記車体側との間にそれぞれ介在して配置されている請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は四輪駆動車における駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の駆動力伝達装置には、四輪駆動状態から二輪駆動状態に、また二輪駆動状態から四輪駆動状態にそれぞれ切り替え可能な四輪駆動車に搭載されたものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この種の駆動力伝達装置は、駆動源側とプロペラシャフトとを断続可能に連結する第１の駆動力断続部と、プロペラシャフトと後輪側アクスルシャフトとを断続可能に連結する第２の駆動力断続部とを備えている。
【０００４】
第１の駆動力断続部は、フロントディファレンシャルとプロペラシャフトとの間に配置され、全体がドグクラッチによって構成されている。フロントディファレンシャルは、フロントデフケースが駆動源側に、またサイドギヤが各前輪側アクスルシャフトに連結されている。プロペラシャフトはリヤディファレンシャルのデフケースに第１の駆動力断続部を介して連結されている。
【０００５】
第２の駆動力断続部は、第１の回転部材及び第２の回転部材を有し、リヤディファレンシャルと一方の後輪側アクスルシャフトとの間に配置されている。リヤディファレンシャルは、一方のサイドギヤが一方の後輪側アクスルシャフトに第２の駆動力断続部を介して、また他方のサイドギヤが他方の後輪側アクスルシャフトにそれぞれ連結されている。
【０００６】
このように構成された駆動力伝達装置においては、四輪駆動時にフロントディファレンシャルとプロペラシャフトとが第１の駆動力断続部を介して連結される。また、プロペラシャフトと一方の後輪側アクスルシャフトとがリヤディファレンシャル及び第２の駆動力断続部を介して、プロペラシャフトと他方の後輪側アクスルシャフトとがリヤディファレンシャルを介してそれぞれ連結される。一方、二輪駆動時には、フロントディファレンシャルとプロペラシャフトとの連結が、またプロペラシャフトと一方の後輪側アクスルシャフトとの連結がそれぞれ解除される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−７９４２１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に示す駆動力伝達装置によると、第２の駆動力断続部の駆動源として電動ポンプが用いられているため、二輪駆動状態と四輪駆動状態との切替時（駆動状態の切替時）及び四輪駆動状態における前後トルク配分時に電力を消費し、コストが嵩むという問題があった。
【０００９】
従って、本発明の目的は、駆動状態の切替時及び四輪駆動状態における前後トルク配分時の消費電力を低減することができ、もってコストの低廉化を図ることが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】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、（１）〜（５）の駆動力伝達装置を提供する。
【００１１】
（１）本発明は、上記目的を達成するために、四輪駆動車における駆動源の駆動力を受けて主駆動輪側から補助駆動輪側に伝達する駆動力伝達軸と、前記駆動力伝達軸と前記駆動源側とを断続可能に連結し、前記主駆動輪側に配置された第１の駆動力断続部と、前記第１の駆動力断続部の前記補助駆動輪側に配置され、前記駆動力伝達軸と前記補助駆動輪側とを連結する第２の駆動力断続部と、前記第２の駆動力断続部及び前記第１の駆動力断続部のうち少なくとも一方の駆動力断続部に配置され、互いに相対回転可能な一対の回転部材と、前記一対の回転部材の相対回転によって作動する第１のポンプ、及び前記駆動力伝達軸と車体側との相対回転によって作動する第２のポンプを有するポンプ装置とを備え、前記ポンプ装置は、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプが前記一対の回転部材間に介在するクラッチを作動させるための吐出圧をピストンに付与する駆動力伝達装置。
【００１２】
（２）上記（１）に記載の駆動力伝達装置において、前記ポンプ装置は、前記吐出圧に対応する作動油の流量が流量制御弁によって制御されている。
【００１３】
（３）上記（１）に記載の駆動力伝達装置において、前記一対の回転部材は、一方の回転部材が前記駆動力伝達軸側に、また他方の回転部材が前記補助駆動輪側にそれぞれ連結されている請求項１に記載の駆動力伝達装置。
【００１４】
（４）上記（３）に記載の駆動力伝達装置において、前記一対の回転部材は、前記一方の回転部材が前記駆動力伝達軸との間に前記補助駆動輪側の一対の補助駆動輪に前記駆動力を配分するディファレンシャルが介在して配置されている。
【００１５】
（５）上記（１）又は（２）に記載の駆動力伝達装置において、前記ポンプ装置は、前記第１のポンプが前記一対の回転部材間に、また第２のポンプが前記駆動力伝達軸と前記車体側との間にそれぞれ介在して配置されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、駆動状態の切替時及び四輪駆動状態における前後トルク配分時の消費電力を低減することができ、コストの低廉化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された車両の概略を説明するために示す平面図。
【図２】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置における第２の駆動力断続部を説明するために示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置のポンプ装置を説明するために示す油圧回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[実施の形態]
図１は四輪駆動車の概略を示す。図１に示すように、四輪駆動車１０１は、駆動力伝達装置１，エンジン１０２，トランスミッション１０３，主駆動輪としての一対の前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ及び補助駆動輪としての一対の後輪１０５Ｌ，１０５Ｒを備えている。
【００１９】
駆動力伝達装置１は、四輪駆動車１０１におけるトランスミッション１０３側から後輪側に至る駆動力伝達経路にフロントディファレンシャル１０６及びリヤディファレンシャル１０７と共に配置され、かつ四輪駆動車１０１の車体（図示せず）に搭載されている。
【００２０】
そして、駆動力伝達装置１は、プロペラシャフト（駆動力伝達軸）２，第１の駆動力断続部３及び第２の駆動力断続部４を有し、四輪駆動車１０１の四輪駆動状態を二輪駆動状態に、また二輪駆動状態を四輪駆動状態にそれぞれ切り替え可能に構成されている。駆動力伝達装置１の詳細については後述する。
【００２１】
フロントディファレンシャル１０６は、前輪側アクスルシャフト１０８Ｌ，１０８Ｒに連結された一対のサイドギヤ１０９Ｌ，１０９Ｒ、一対のサイドギヤ１０９Ｌ，１０９Ｒにギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ１１０、一対のピニオンギヤ１１０を回転可能に支持するギヤ支持部材１３０、及び一対のピニオンギヤ１１０，ギヤ支持部材１３０，一対のサイドギヤ１０９Ｌ・１０９Ｒを収容するフロントデフケース１１１を有し、トランスミッション１０３と第１の駆動力断続部３との間に配置されている。
【００２２】
リヤディファレンシャル１０７は、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ，１１２Ｒに連結された一対のサイドギヤ１１３Ｌ，１１３Ｒ、一対のサイドギヤ１１３Ｌ，１１３Ｒにギヤ軸を直交させて噛合する一対のピニオンギヤ１１４、一対のピニオンギヤ１１４を回転可能に支持するギヤ支持部材１１５、及びギヤ支持部材１１５，一対のピニオンギヤ１１４，一対のサイドギヤ１１３Ｌ・１１３Ｒを収容するリヤデフケース１１６を有し、プロペラシャフト２と後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ，１１２Ｒとの間に配置されている。リヤデフケース１１６は、デフキャリア４０（後述）内に円すいころ軸受１１７，１１８を介して回転可能に支持されている。
【００２３】
エンジン１０２は、トランスミッション１０３及びフロントディファレンシャル１０６を介して駆動力を一対の前輪側アクスルシャフト１０８Ｌ，１０８Ｒに出力することにより一対の前輪１０４Ｌ，１０４Ｒを駆動する。
【００２４】
エンジン１０２は、トランスミッション１０３，第１の駆動力断続部３，プロペラシャフト２及びリヤディファレンシャル１０７を介して駆動力を後輪側アクスルシャフト１１２Ｒに出力することにより一方の後輪１０５Ｒを、またトランスミッション１０３，第１の駆動力断続部３，プロペラシャフト２，リヤディファレンシャル１０７及び第２の駆動力断続部４を介して駆動力を後輪側アクスルシャフト１１２Ｌに出力することにより他方の後輪１０５Ｌをそれぞれ駆動する。
【００２５】
〔駆動力伝達装置１の全体構成〕
図２は駆動力伝達装置を示す。図３は油圧回路を示す。駆動力伝達装置１は、図１及び図２に示すように、プロペラシャフト２，第１の駆動力断続部３及び第２の駆動力断続部４に制御部としての車両用のＥＣＵ（Electronic Control Unit）５を加えて大略構成されている。
【００２６】
（プロペラシャフト２の構成）
プロペラシャフト２は、複数のシャフト部２０（下方のシャフト部のみ図示）及び連結部２１を有し、第１の駆動力断続部３と第２の駆動力断続部４との間に配置されている。そして、プロペラシャフト２は、エンジン１０２の駆動力をフロントデフケース１１１から受けて前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ側から後輪１０５Ｌ，１０５Ｒ側に伝達するように構成されている。プロペラシャフト２の前輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン６０及びリングギヤ６１からなる前輪側の歯車機構６が配置されている。プロペラシャフト２の後輪側端部には、互いに噛合するドライブピニオン７０及びリングギヤ７１からなる歯車機構７が配置されている。
【００２７】
シャフト部２０は、デフキャリア４０内に円すいころ軸受３０，３１を介して回転可能に支持されている。
【００２８】
連結部２１は、シャフト部２０を挿通させてその外周面に取り付けられ、全体が鍔付きの無底円筒部材によって形成されている。連結部２１の外周面には、デフキャリア４０の上方開口部を閉塞するカバー部材３２が取り付けられている。また、連結部２１の外周面には、デフキャリア４０の内周面との間に介在するトルク配分用のポンプ（第２のポンプ）３３が配置されている。
【００２９】
トルク配分用のポンプ３３は、内外２つの歯車３３０，３３１及び一対の側板３３２，３３３を有する例えばトロコイドポンプからなり、トルク配分用の油圧回路Ａに接続されている。そして、トルク配分用のポンプ３３は、歯車３３０，３３１の相対回転（本実施の形態では歯車３３０の回転）によって作動し、多板クラッチ８を作動させるための吐出圧をピストン９に付与するように構成されている。
【００３０】
一方の歯車３３０は、プロペラシャフト２における連結部２１の外周面に取り付けられ、全体がトロコイド歯形の外歯歯車によって形成されている。
【００３１】
他方の歯車３３１は、一方の歯車３３０の外周囲にその中心軸線よりも中心軸線を偏心させて配置され、かつデフキャリア４０の内周面に取り付けられ、全体が一方の歯車３３０に噛合するトロコイド歯形の内歯歯車によって形成されている。
【００３２】
一対の側板３３２，３３３は、一方の歯車３３０及び他方の歯車３３１を介して互いに対向し、プロペラシャフト２における連結部２１の外周面とデフキャリア４０の内周面との間に配置されている。そして、一対の側板３３２，３３３は、一方の歯車３３０と他方の歯車３３１との間に形成されるポンプ空間部（図示せず）を密閉するように構成されている。一方（下方）の側板３３２には吸込口３３２ａが、また他方の側板３３３には吐出口３３３ａがそれぞれポンプ空間部に連通して設けられている。他方の側板３３３は、一方の側板３３２と反対側の移動が止め輪１１９によって規制されている。
【００３３】
図３に示すように、トルク配分用の油圧回路Ａには、シリンダとして機能する凹孔１８０ａ（後述）に接続する複数の回路部品がトルク配分用のポンプ３３と共に配置されている。複数の回路部品としては、例えば作動油を貯溜するタンク３４、このタンク３４側からトルク配分用のポンプ３３の吐出側への作動油の流動を阻止するチェック弁３５、トルク配分用の油圧回路Ａにおいて余剰する作動油をタンク３４に戻すリリーフ弁３６、及びトルク配分用のポンプ３３の吐出圧に対応する作動油の流量を制御する流量制御弁３７が挙げられる。トルク配分用の油圧回路Ａにおいて、チェック弁３５はトルク配分用のポンプ３３の吐出側近傍に、リリーフ弁３６はチェック弁３５の下流側に、また流量制御弁３７はリリーフ弁３６の下流側にそれぞれ配置されている。そして、トルク配分用の油圧回路Ａは、プロペラシャフト２とデフキャリア４０との相対回転によるトルク配分用のポンプ３３の作動によって作動油を凹孔１８０ａに供給するように構成されている。
【００３４】
（第１の駆動力断続部３の構成）
第１の駆動力断続部３は、図１に示すように、例えばドグクラッチからなり、四輪駆動車１０１の前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ側に配置され、かつアクチュエータ５５を介してＥＣＵ５に接続されている。そして、第１の駆動力断続部３は、プロペラシャフト２とフロントデフケース１１１とを断続可能に連結するように構成されている。
【００３５】
（第２の駆動力断続部４の構成）
第２の駆動力断続部４は、図２に示すように、多板クラッチ８を有し、四輪駆動車１０１の後輪１０５Ｌ，１０５Ｒ側に配置され、かつデフキャリア４０内に収容されている。
【００３６】
そして、第２の駆動力断続部４は、プロペラシャフト２（図１に示す）と後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ（図１に示す）とを断続可能に連結するように構成されている。すなわち、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌとプロペラシャフト２とは第２の駆動力断続部４を介在させて連結されている。後輪側アクスルシャフト１１２Ｒとプロペラシャフト２とは第２の駆動力断続部４を介在させることなく連結されている。
【００３７】
これにより、第２の駆動力断続部４による連結時には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌとプロペラシャフト２とが及び後輪側アクスルシャフト１１２Ｒとプロペラシャフト２とが共に歯車機構７及びリヤディファレンシャル１０７を介してトルク伝達可能に連結される。一方、第２の駆動力伝達部４による連結の解除時には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌとプロペラシャフト２との連結が遮断されるが、後輪側のアクスルシャフト１１２Ｒとプロペラシャフト２とが歯車機構７及びリヤディファレンシャル１０７を介して連結されたままである。
【００３８】
デフキャリア４０は、駆動力伝達装置１の構成部品を内部に収容する第１〜３のキャリアエレメント４００〜４０２からなり、四輪駆動車１０１（図１に示す）の車体に搭載されている。
【００３９】
第１のキャリアエレメント４００は、四輪駆動車１０１の前方及び左方に開口し、デフキャリア４０の軸線方向一方側（図２では右方）に配置されている。そして、第１のキャリアエレメント４００は、プロペラシャフト２の一部及びリヤディファレンシャル１０７を内部に収容するように構成されている。第１のキャリアエレメント４００には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｒを挿通させるシャフト挿通孔４００ａが設けられている。シャフト挿通孔４００ａの内周面には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｒの外周面との間で介在するシール機構３８が配置されている。また、第１のキャリアエレメント４００における上方開口部の内周面には、プロペラシャフト２における連結部２１の外周面との間で介在するシール機構３９が配置されている。
【００４０】
第２のキャリアエレメント４０１は、第３のキャリアエレメント４０２の片側開口部を閉塞し、デフキャリア４０の軸線方向他方側（図２では左方）に配置されている。第２のキャリアエレメント４０１には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌを挿通させるシャフト挿通孔４０１ａが設けられている。第２のキャリアエレメント４０１の内周面には、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌの外周面との間で介在するシール機構４１が配置されている。
【００４１】
第３のキャリアエレメント４０２は、第１のキャリアエレメント４００と第２のキャリアエレメント４０１との間に介在してデフキャリア４０の軸線方向中間部に配置されている。そして、第３のキャリアエレメント４０２は、多板クラッチ８，ハウジング１２及びインナシャフト１３の一部を収容するように構成されている。第３のキャリアエレメント４０２の内周面には、ハウジング１２（フロントハウジング１８）の外周面との間で介在するシール機構４２が配置されている。
【００４２】
多板クラッチ８は、複数のインナクラッチプレート８０及び複数のアウタクラッチプレート８１を有する摩擦式のメインクラッチからなり、一方の回転部材としてのハウジング１２と他方の回転部材としてのインナシャフト１３との間に配置されている。そして、多板クラッチ８は、インナクラッチプレート８０及びアウタクラッチプレート８１のうち互いに隣り合う内外のクラッチプレート同士を摩擦係合させ、またその摩擦係合を解除してハウジング１２とインナシャフト１３とを断続（トルク伝達）可能に連結するように構成されている。
【００４３】
インナクラッチプレート８０及びアウタクラッチプレート８１は、回転軸線Ｏに沿って交互に配置され、全体が環状の摩擦板によって形成されている。
【００４４】
インナクラッチプレート８０は、その内周部にストレートスプライン嵌合部８０ａを有し、ストレートスプライン嵌合部８０ａを円筒部１３ａ（インナシャフト１３）のストレートスプライン嵌合部１３０ａに嵌合させてインナシャフト１３に相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。
【００４５】
複数のインナクラッチプレート８０のうちリヤディファレンシャル側最端部のインナクラッチプレートは、多板クラッチ８の入力部として機能し、ピストン９（後述）から押付部材１７を介してアウタクラッチプレート８１側に押付力Ｐを受けると、この押付方向への移動によって多板クラッチ８側（インナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１とが互いに摩擦係合する方向）に移動するように構成されている。
【００４６】
アウタクラッチプレート８１は、その外周部にストレートスプライン嵌合部８１ａを有し、ストレートスプライン嵌合部８１ａをリヤハウジング１９のストレートスプライン嵌合部１９０ａ（後述）に嵌合させてハウジング１２に相対回転不能かつ相対移動可能に連結されている。
【００４７】
ハウジング１２は、フロントハウジング１８及びリヤハウジング１９からなり、後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ（図１に示す）の軸線（回転軸線Ｏ）上でデフキャリア４０内に玉軸受４３を介して回転可能に支持され、かつサイドギヤ１１３Ｌにスプライン嵌合によって連結されている。
【００４８】
フロントハウジング１８は、各外径を互いに異になる胴部１８ａ〜１８ｃを有し、ハウジング１２の軸線方向一方側（図２の右方）に配置され、全体がリヤハウジング１９側に開口する有底円筒部材によって形成されている。また、フロントハウジング１８は、リヤハウジング１９にスプライン嵌合によって相対回転不能に連結され、かつリヤハウジング１９の軸線方向に止め輪４４，４５によって移動規制されている。胴部１８ａの外径は最大の寸法（最大外径）に、胴部１８ｂの外径は最小の寸法（最小外径）に、また胴部１８ｃの外径は胴部１８ａの外径と胴部１８ｂの外径との間の寸法（中間外径）にそれぞれ設定されている。
【００４９】
胴部１８ａは、ピストン９によって密閉される凹孔１８０ａを有し、フロントハウジング１８のリヤハウジング１９側に配置されている。
【００５０】
胴部１８ｂは、フロントハウジング１８のリヤディファレンシャル１０７側に配置され、かつサイドギヤ１１３Ｌにスプライン嵌合によって連結され、全体が段状の丸軸部材によって形成されている。
【００５１】
胴部１８ｃは、油路１８０ｃ及び凹孔１８１ｃを有し、胴部１８ａと胴部１８ｂとの間に介在してフロントハウジング１８の軸線方向中間部に配置されている。
【００５２】
油路１８０ｃは、胴部１８ａの凹孔１８０ａに連通してトルク配分用の油圧回路Ａ及びシンクロ用の油圧回路Ｂに接続されている。
【００５３】
凹孔１８１ｃは、多板クラッチ８側に開口する円柱状の空間部によって形成されている。凹孔１８１ｃの開口周縁には、多板クラッチ８側に突出する円環状の凸部１８２ｃが設けられている。凸部１８２ｃの外周囲には、多板クラッチ８側にスプリング受部材４６が、またリヤディファレンシャル１０７側にピストン９がそれぞれ配置されている。
【００５４】
スプリング受部材４６は、フランジ４６ａを外周面に有し、凸部１８２ｃの外周面に止め輪４７によって取り付けられ、全体が凸部１８２ｃを挿通させる円筒部材によって形成されている。
【００５５】
ピストン９は、押付部材１７にトルク配分用のポンプ３３及びシンクロ用のポンプ５０の吐出圧を付与する円筒状の圧力付与部９ａを有し、スプリング受部材４４と凹孔１８０ａの底面との間に介在して配置され、全体が凸部１８２ｃを挿通させる円環部材によって形成されている。ピストン９の外周縁には凹孔１８０ａの内周面を摺動可能な円環状のシール部材４８が、またピストン９の内周縁には凸部１８２ｃの外周面を摺動可能な円環状のシール部材４９がそれぞれ取り付けられている。そして、ピストン９は、トルク配分用のポンプ３３又はシンクロ用のポンプ５０の作動による凹孔１８０ａへの作動油の供給によって凹孔１８０ａの内周面及び凸部１８２ｃの外周面を回転軸線Ｏ方向に摺動するように構成されている。凹孔１８０ａに供給される作動油の流量は、トルク配分用のポンプ３３又はシンクロ用のポンプ５０の吐出圧に対応し、設定圧に基づき流量制御弁によって制御される。ピストン９の多板クラッチ８側には、スプリング受部材４６のフランジ４６ａとの間で介在し、かつフロントハウジング１８における凸部１８２ｃの外周囲に等間隔をもって並列する複数の復帰用スプリング１００が配置されている。
【００５６】
シンクロ用のポンプ５０は、内外２つの歯車５００，５０１及び一対の側板５０２，５０３（側板５０２はフロントハウジング１８）を有する例えばトロコイドポンプからなり、凹孔１８１ｃ内に配置され、かつシンクロ用の油圧回路Ｂに接続されている。そして、シンクロ用のポンプ５０は、歯車５００，５０１の相対回転によって作動し、多板クラッチ８を作動させるための吐出圧をピストン９に付与するように構成されている。シンクロ用のポンプ５０は、トルク配分用のポンプ３３と共に本発明のポンプ装置を構成する。
【００５７】
一方の歯車５００は、インナシャフト１３（軸部１３ｄ）の外周面に取り付けられ、全体がトロコイド歯形の外歯歯車によって形成されている。
【００５８】
他方の歯車５０１は、一方の歯車５００の外周囲にその中心軸線よりも中心軸線を偏心させて配置され、かつ胴部１８ｃの内周面に取り付けられ、全体が一方の歯車５００に噛合するトロコイド歯形の内歯歯車によって形成されている。
【００５９】
一対の側板５０２，５０３は、一方の歯車５００及び他方の歯車５０１を介して互いに対向し、インナシャフト１３の外周面と凹孔１８０ｃの内周面との間に配置されている。そして、一対の側板５０２，５０３は、一方の歯車５００と他方の歯車５０１との間に形成されるポンプ空間部（図示せず）を密閉するように構成されている。一方の側板５０２すなわちフロントハウジング１８（胴部１８ｃ）には吸込口５０２ａ及び吐出口５０２ｂがポンプ空間部に連通して設けられている。他方の側板５０３は、一方の側板５０２と反対側への移動が止め輪１２０によって規制されている。
【００６０】
図３に示すように、シンクロ用の油圧回路Ｂには、シリンダとして機能する凹孔１８０ａに接続する複数の回路部品がシンクロ用のポンプ５０と共に配置されている。複数の回路部品としては、例えば作動油を貯溜するタンク３４、このタンク３４側からシンクロ用のポンプ５０の吐出側への作動油の流動を阻止するチェック弁５１、シンクロ用の油圧回路Ｂにおいて余剰する作動油をタンク３４に戻すリリーフ弁３６、及びシンクロ用のポンプ５０の吐出圧に対応する作動油の流量を制御する流量制御弁３７が挙げられる。そして、シンクロ用の油圧回路Ｂは、フロントハウジング１８とインナシャフト１３との相対回転によるシンクロ用のポンプ５０の作動によって作動油を凹孔１８０ａに供給するように構成されている。
【００６１】
図２に示すように、リヤハウジング１９は、ハウジング１２の軸線方向他方側（図２の左方）に配置され、かつデフキャリア４０内に収容され、全体がフロントハウジング１８側に開口する無底円筒部材によって形成されている。そして、リヤハウジング１９は、フロントハウジング１８と共に回転軸線Ｏの回りに回転するように構成されている。リヤハウジング１９には、各内径を互いに異にする３つの孔部１９ａ〜１９ｃが設けられている。孔部１９ａの内径は最大の寸法（最大内径）に、孔部１９ｂの内径は最小の寸法（最小内径）に、また孔部１９ｃの内径は孔部１９ａの内径と孔部１９ｂの内径との間の寸法（中間内径）にそれぞれ設定されている。
【００６２】
孔部１９ａは、凹孔１８０ａにピストン９を介して隣接し、リヤハウジング１９の軸線方向一方側（図２の右方）に配置されている。孔部１９ａの内周面には、アウタクラッチプレート８１のストレートスプライン嵌合部８１ａ及び押付部材１７のストレートスプライン嵌合部１７ａにスプライン嵌合するストレートスプライン嵌合部１９０ａが設けられている。
【００６３】
孔部１９ｂは、インナシャフト１３を挿通させ、リヤハウジング１９の軸線方向他方側（図２の左方）に配置されている。
【００６４】
孔部１９ｃは、両孔部１９ａ，１９ｂに連通し、リヤハウジング１９の軸線方向中間部に配置されている。
【００６５】
インナシャフト１３は、各外径が互いに異なる３つの円筒部１３ａ〜１３ｃ、及び円筒部１３ａ〜１３ｃに連続する軸部１３ｄを有し、ハウジング１２の回転軸線Ｏ上に配置され、かつハウジング１２内に玉軸受５２及び針状ころ軸受５３を介して回転可能に支持され、全体が軸線方向両側に開口する無底円筒部材によって形成されている。円筒部１３ａ〜１３ｃにおいて、円筒部１３ａの外径は最大の寸法（最大外径）に、円筒部１３ｂの外径は最小の寸法（最小外径）に、また円筒部１３ｃの外径は円筒部１３ａの外径と円筒部１３ｂの外径との間の寸法（中間外径）にそれぞれ設定されている。軸部１３ｄの外径は、円筒部１３ａ〜１３ｃの外径よりも小さい寸法に設定されている。そして、インナシャフト１３は、その開口部内に後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ（図１に示す）の先端部を挿入させて収容するように構成されている。後輪側アクスルシャフト１１２Ｌは、インナシャフト１３に止め輪５４によって抜け止めされ、かつスプライン嵌合によって相対回転不能に連結されている。
【００６６】
最大外径の円筒部１３ａは、最小外径の円筒部１３ｂと中間外径の円筒部１３ｃとの間に介在して配置されている。最大外径の円筒部１３ａの外周面には、インナクラッチプレート８０のストレートスプライン嵌合部８０ａに対応するストレートスプライン嵌合部１３０ａが設けられている。
【００６７】
最小外径の円筒部１３ｂは、凸部１８２ｃの内周面に針状ころ軸受５３を介して対向する外周面を有し、最大外径の円筒部１３ａと軸部１３ｄとの間に介在して配置されている。
【００６８】
中間外径の円筒部１３ｃは、孔部１９ｃの内周面に玉軸受５２を介して対向する外周面を有し、インナシャフト１３の軸線方向他方側（図２の左方）に配置されている。
【００６９】
軸部１３ｄは、インナシャフト１３の軸線方向一方側（図２の右方）に配置され、かつ凹孔１８１ｃ内に収容されている。軸部１３ｄの外周囲にはシンクロ用のポンプ５０が配置されている。
【００７０】
（ＥＣＵ５の構成）
ＥＣＵ５は、図１に示すように、四輪駆動車１０１の車体に搭載され、かつ第１の駆動力断続部３のアクチュエータ５５及び第２の駆動力断続部４のアクチュエータ５６に接続されている。また、ＥＣＵ５は、フロントデフケース１１１の回転数を検出する回転センサ１５、及びプロペラシャフト２の回転数を検出する回転センサ１６に接続されている。
【００７１】
アクチュエータ５５は、四輪駆動車１０１の車体に配置されている。そして、アクチュエータ５５は、ＥＣＵ５から制御信号Ｓ１，Ｓ５を受け、第１の駆動力断続部３（ドグクラッチ）を作動させるための駆動力を第１の駆動力断続部３に付与するように構成されている。これにより、フロントディファレンシャル１０６のデフケース１１１と歯車機構６のリングギヤ６１との断続が行われる。
【００７２】
アクチュエータ５６は、第１の駆動力断続部３のアクチュエータ５５と同様に四輪駆動車１０１の車体に配置されている。そして、アクチュエータ５６は、ＥＣＵ５から制御信号Ｓ２，Ｓ６を受け、凹孔１８０ａ（シリンダ）に供給される作動油の流量に応じた駆動力を発生させて流量制御弁３７に付与するように構成されている。これにより、流量制御弁３７において、凹孔１８０ａ内に供給される作動油の流量が予め設定されたピストン９への押付力Ｐとなる油圧に対応する流量に設定される。
【００７３】
そして、ＥＣＵ５は、四輪駆動車１０１の二輪駆動状態から四輪駆動状態への切替時に回転センサ１５からの出力信号Ｓ３及び回転センサ１６からの出力信号Ｓ４を入力し、第２の駆動力断続部４による連結を第１の駆動力断続部３による連結よりも先行させて実行する制御信号Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ第１駆動力断続部３のアクチュエータ５５と第２駆動力断続部４のアクチュエータ５６とに出力するように構成されている。制御信号Ｓ１，Ｓ２は、予め記憶されたデータ、及び入力されたデータを用いてプログラムに応じた演算を実行した後にＥＣＵ５から出力される。入力されたデータには、各車輪の車輪速や操舵角などの各信号が含まれる。
【００７４】
また、ＥＣＵ５は、四輪駆動車１０１の走行中における四輪駆動状態から二輪駆動状態への切替時に第２の駆動力断続部４による連結の解除を第１の駆動力断続部３による連結の解除よりも先行して実行させるための制御信号Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ第１の駆動力断続部３のアクチュエータ５５と第２の駆動力断続部４のアクチュエータ５６にそれぞれ出力するように構成されている。制御信号Ｓ５，Ｓ６は、予め記憶されたデータ、及び入力されたデータを用いてプログラムに応じた演算を実行した後にＥＣＵ５から出力される。入力されたデータには、各車輪の車輪速や操舵角などの各信号が含まれる。
【００７５】
〔駆動力伝達装置１の動作〕
次に、本実施の第１の形態に示す駆動力伝達装置の動作につき、図１及び図２を用いて説明する。
【００７６】
図１において、四輪駆動車１０１の二輪駆動時には、エンジン１０２の回転駆動力がトランスミッション１０３を介してフロントディファレンシャル１０６に伝達され、さらにフロントディファレンシャル１０６から一対の前輪側アクスルシャフト１０８Ｌ，１０８Ｒを介して一対の前輪１０４Ｌ，１０４Ｒに伝達され、一対の前輪１０４Ｌ，１０４Ｒが回転駆動される。
【００７７】
この場合、図２において、第１の駆動力断続部３による連結が解除されており、プロペラシャフト２が非回転状態である。この状態において、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒが四輪駆動車１０１の走行に伴い従動輪として回転しているため、ハウジング１２とインナシャフト１３とが相対回転し、シンクロ用のポンプ５０が作動中である。
【００７８】
このため、シンクロ用のポンプ５０の作動によるポンプ作用によってタンク３４の作動油が吸込口５０２ａからポンプ空間部に吸い込まれ、ポンプ空間部を流動して吐出口５０２ｂからシンクロ用の油圧回路Ｂに吐き出される。そして、シンクロ用のポンプ５０から吐き出された作動油がチェック弁５１を通過して凹孔１８０ａ内に供給される。
【００７９】
ここで、ＥＣＵ５の制御に基づく流量制御弁３７の流量制御によって凹孔１８０ａ内に供給される作動油の流量（油圧）を漸次増加させ、ピストン９を多板クラッチ８側（インナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１とが互いに摩擦係合する方向）に移動させると、多板クラッチ８のインナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１とが摩擦係合され、第２の駆動力断続部４による連結が実行される。これに伴い、後輪１０５Ｌ，１０５Ｒの回転トルクがプロペラシャフト２に伝達され、プロペラシャフト２が回転する。なお、シンクロ用のポンプ５０から吐き出される作動油の吐出圧が設定圧を超える場合には、この超える油圧に対応する流量の作動油がリリーフ弁３６を通過してタンク３４に戻される。
【００８０】
次に、回転センサ１５によってフロントデフケース１１１の回転数が、また回転センサ１６によってプロペラシャフト２の回転数がそれぞれ検出され、これら回転数の差が「所定の閾値である」とＥＣＵ５で確認されると、第１の駆動力断続部３による連結が実行される。
【００８１】
これにより、四輪駆動車１０１の走行中において二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り替えが行われる。
【００８２】
一方、四輪駆動車１０１の走行中における四輪駆動状態から二輪駆動状態への切替時には、第１の駆動力断続部３による連結が行われているため、プロペラシャフト２が回転状態である。この状態において、プロペラシャフト２とデフキャリア４０との相対回転によってトルク配分用のポンプ３３が作動中である。
【００８３】
このため、トルク配分用のポンプ３３の作動によるポンプ作用によってタンク３４の作動油が吸込口３３２ａからポンプ空間部に吸い込まれ、ポンプ空間部を流動して吐出口３３３ａからトルク配分用の油圧回路Ａに吐き出される。そして、トルク配分用のポンプ３３から吐き出された作動油がチェック弁３５を通過して凹孔１８０ａ内に供給される。
【００８４】
ここで、ＥＣＵ５の制御に基づく流量制御弁３７の流量制御によって凹孔１８０ａ内に供給される作動油の流量（油圧）を漸次減少させ、ピストン９を多板クラッチ８側と反対側（インナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１との摩擦係合が解除される方向）に移動させると、多板クラッチ８のインナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１との摩擦係合が解除され、第２の駆動力断続部４による連結の解除が実行される。これに伴い、プロペラシャフト２から後輪側アクスルシャフト１１２Ｌ，１１２Ｒへのトルク伝達が遮断される。その後、第１の駆動力断続部３による連結の解除が実行される。なお、トルク配分用のポンプ３３から吐き出される作動油の吐出圧が設定圧を超える場合には、この超える油圧に対応する流量の作動油がリリーフ弁３６を通過してタンク３４に戻される。
【００８５】
これにより、四輪駆動車１０１の走行中における四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り替えが行われる。
【００８６】
また、四輪駆動車１０１の四輪駆動状態において、ＥＣＵ５の制御に基づく流量制御弁３７の流量制御によって凹孔１８０ａ内に供給される作動油の流量（油圧）を増減させ、ピストン９を多板クラッチ８側あるいはその反対側へ移動させると、多板クラッチ８のインナクラッチプレート８０とアウタクラッチプレート８１との摩擦係合力が可変される。これにより、前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ側と後輪１０５Ｌ，１０５Ｒ側とへのエンジン１０２の駆動トルクの配分が行われる。
【００８７】
[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
【００８８】
第２の駆動力断続部４の駆動源として電動ポンプを用いてないため、駆動状態の切替時及び四輪駆動状態における前後トルク配分時の消費電力を低減することができ、コストの低廉化を図ることができる。
【００８９】
以上、本発明の駆動力伝達装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
【００９０】
（１）上記実施の形態では、シンクロ用のポンプ５０がハウジング１２（フロントハウジング１８）とインナシャフト１３との相対回転によって作動する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、四輪駆動車１０１の二輪駆動時に回転差がある２つの部材として例えばデフキャリアとアクスルシャフトとの相対回転によってシンクロ用のポンプを作動させてもよい。
【００９１】
（２）上記実施の形態では、第１のポンプとしてのシンクロ用のポンプ５０が非電動ポンプである場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、シンクロ用のポンプとして電動ポンプ又は電磁クラッチなどの駆動機構を用いても、トルク配分用のポンプがあることにより、大きな駆動力を必要としないことから、コストを低減するという所期の目的を達成することができる。
【００９２】
（３）上記実施の形態では、第２の駆動力断続部４にハウジング１２及びインナシャフト１３を配置して駆動力伝達装置１が構成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、第１の駆動力断続部にハウジング及びインナシャフトを、又は第１の駆動力断続部及び第２の駆動力断続部にハウジング及びインナシャフトをそれぞれ配置して駆動力伝達装置を構成してもよい。すなわち要するに、本発明は、第１の駆動力断続部及び第２の駆動力断続部のうち少なくとも一方の駆動力断続部に互いに相対回転可能な一対の回転部材を配置して駆動力伝達装置を構成してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１…駆動力伝達装置、２…プロペラシャフト、２０…シャフト部、２１…連結部、３…第１の駆動力断続部、４…第２の駆動力断続部、５…ＥＣＵ、６…歯車機構、６０…ドライブピニオン、６１…リングギヤ、７…歯車機構、７０…ドライブピニオン、７１…リングギヤ、８…多板クラッチ、８０…インナクラッチプレート、８０ａ…ストレートスプライン嵌合部、８１…アウタクラッチプレート、９…ピストン、９ａ…圧力付与部、１２…ハウジング、１３…インナシャフト、１３ａ〜１３ｃ…胴部、１３ｄ…軸部、１５，１６…回転センサ、１７…押付部材、１７ａ…ストレートスプライン嵌合部、１８…フロントハウジング、１８ａ…胴部、１８０ａ…凹孔、１８ｂ…胴部、１８ｃ…胴部、１８０ｃ油路、１８１ｃ…凹孔、１８２ｃ…凸部、１９…リヤハウジング、１９ａ…孔部、１９０ａ…ストレートスプライン嵌合部、１９ｂ，１９ｃ…孔部、３０，３１…円すいころ軸受、３２…カバー部材、３３…トルク配分用のポンプ、３３０，３３１…歯車、３３２…側板、３３２ａ…吸込口、３３３…側板、３３３ａ…吐出口、３４…タンク、３５…チェック弁、３６…リリーフ弁、３７…流量制御弁、３８，３９…シール機構、４０…デフキャリア、４００…第１のキャリアエレメント、４００ａ…シャフト挿通孔、４０１…第２のキャリアエレメント、４０１ａ…シャフト挿通孔、４０２…第３のキャリアエレメント、４１，４２…シール機構、４３…玉軸受、４４，４５…止め輪、４６…スプリング受部材、４６ａ…フランジ、４７…止め輪、４８，４９…シール部材、５０…シンクロ用のポンプ、５１…チェック弁、５２…玉軸受、５３…針状ころ軸受、５４…止め輪、５００，５０１…歯車、５０２…側板（フロントハウジング１８の胴部１８ｃ）、５０２ａ…吸込口、５０２ｂ…吐出口、５０３…側板、５５，５６…アクチュエータ、１００…復帰用スプリング、１０１…四輪駆動車、１０２…エンジン、１０３…トランスミッション、１０４Ｌ，１０４Ｒ…前輪、１０５Ｌ，１０５Ｒ…後輪、１０６…フロントディファレンシャル、１０７…リヤディファレンシャル、１０８Ｌ，１０８Ｒ…前輪側アクスルシャフト、１０９Ｌ，１０９Ｒ…サイドギヤ、１１０…ピニオンギヤ、１１１…フロントデフケース、１１２Ｌ，１１２Ｒ…後輪側アクスルシャフト、１１３Ｌ，１１３Ｒ…サイドギヤ、１１４…ピニオンギヤ、１１５…ピニオンギヤ支持部材、１１６…リヤデフケース、１１７，１１８…円すいころ軸受、１１９，１２０…止め輪、１３０…ギヤ支持部材、Ａ…トルク配分用の油圧回路、Ｂ…シンクロ用の油圧回路、Ｏ…回転軸線
【図１】
0005803702.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005803702.tif 000004