车辆用分动器
阅读：492发布：2020-05-14
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1.一种车辆用分动器(22)，具备：
输入轴(42)以及输出轴(44)，所述输入轴(42)以及输出轴(44)以互为同心的方式而被排列在共用轴线(C1)上；
高低速切换机构(48)，其通过选择性地使高速侧齿轮级(H)与低速侧齿轮级(L)成立从而将所述输入轴(42)的旋转变速并向所述输出轴(44)进行传递；
输出部件(46)，其使动力的输出目标区别于所述输出轴(44)；
离合器(50)，其对所述输出轴(44)的动力的一部分进行调节并向所述输出部件(46)进行传递，
所述车辆用分动器(22)的特征在于，具备：
电动机(84)；
螺纹机构(86)，其被所述输出轴(44)支承，并且通过利用所述电动机(84)而对作为相互拧合的外螺纹部件(94)以及内螺纹部件(92)中的任意一方的螺纹部件的旋转螺纹部件进行旋转驱动，从而使所述内螺纹部件(92)在所述共用轴线(C1)方向上进行移动；
第一传递机构(88a)，其将所述内螺纹部件(92)的移动向所述离合器(50)进行传递；
叉轴(102)，其被配置在与所述共用轴线(C1)平行的平行轴线(C3)上，并且被设为能够在该平行轴线(C3)方向上进行移动；
鼓形凸轮(100)，其被连结在所述旋转螺纹部件上，并围绕所述共用轴线(C1)而进行旋转，且在所述鼓形凸轮(100)的外周面上形成有凸轮槽(100c)；
第二传递机构(88b)，其包括与所述鼓形凸轮(100)的凸轮槽(100c)卡合的凸轮卡合部件(103)，并对应于所述鼓形凸轮(100)围绕所述共用轴线(C1)所进行的转动而经由所述凸轮卡合部件(103)使所述叉轴(102)在所述平行轴线(C3)方向上进行移动；
叉(104)，其被设置在所述叉轴(102)上，并将所述叉轴(102)在所述平行轴线(C3)方向上的移动向所述高低速切换机构(48)进行传递；
锁止部件(110)，其在通过所述高低速切换机构(48)而使高速侧齿轮级(H)成立的所述叉轴(102)的高速侧齿轮级成立位置处，以能够脱离的方式而与被形成在所述叉轴(102)上的凹部(102a)卡合，从而对所述叉轴(102)从该高速侧齿轮级成立位置起在所述平行轴线(C3)方向上所进行的移动进行约束，
所述鼓形凸轮(100)的凸轮槽(100c)包括第一倾斜槽部(100d)以及第二倾斜槽部(100e)，
所述第一倾斜槽部(100d)以如下方式而形成，即，当在所述凸轮卡合部件(103)卡合于该第一倾斜槽部(100d)内的状态下使所述鼓形凸轮(100)围绕所述共用轴线(Cl)而进行旋转时，使所述叉轴(102)在所述平行轴线(C3)方向上移动，并且所述高低速切换机构(48)通过由所述叉(104)所传递的所述叉轴(102)在所述平行轴线(C3)方向上的移动，从而对高速侧齿轮级(H)与低速侧齿轮级(L)进行切换，
所述第二倾斜槽部(100e)以如下方式而形成，即，当在所述凸轮卡合部件(103)卡合于该第二倾斜槽部(100e)内的状态下使所述鼓形凸轮(100)围绕所述共用轴线(Cl)而进行旋转时，所述叉轴(102)在所述高速侧齿轮级成立位置处，以通过所述电动机(84)的旋转而使所述螺纹机构(86)在所述共用轴线(Cl)方向上进行移动从而使所述第一传递机构(88a)从所述离合器(50)离开或与该离合器(50)抵接的方式而在所述高低速切换机构(48)中使所述高速侧齿轮级(H)成立，另一方面，在所述第一传递机构(88a)从所述离合器(50)离开的离开位置、与所述第一传递机构(88a)抵接于所述离合器(50)的抵接位置之间，对所述第一传递机构(88a)进行切换。
2.如权利要求1的车辆用分动器(22)，其中，
所述锁止部件(110)以在通过所述鼓形凸轮(100)的第一倾斜槽部(100d)而从所述高速侧齿轮级(H)向所述低速侧齿轮级(L)被切换时从所述叉轴(102)的凹部(102a)脱离、并在通过所述鼓形凸轮(100)的第二倾斜槽部(100e)而将所述第一传递机构(88a)从所述离开位置向所述抵接位置进行切换时与所述叉轴(102)的凹部(102a)卡合的方式，通过锁止用弹簧(112)而向所述叉轴(102)侧被施力。
3.如权利要求1或2的车辆用分动器(22)，其中，
对所述输出轴(44)的两端部中的所述鼓形凸轮(100)侧的端部以能够旋转的方式而进行支承的输出轴支承轴承(73)，在所述鼓形凸轮(100)的所述共用轴线(Cl)方向上的长度范围内被配置在所述鼓形凸轮(100)的内侧。
4.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述第一倾斜槽部(100d)在相对于所述鼓形凸轮(100)的周向而倾斜的方向上延伸，当通过所述电动机(84)而使所述旋转螺纹部件围绕所述共用轴线(Cl)而进行转动、且使所述鼓形凸轮(100)围绕所述共用轴线(Cl)而进行转动时，所述凸轮卡合部件(103)将沿着所述第一倾斜槽部(100d)而以与所述内螺纹部件(92)相对于所述外螺纹部件(94)而在所述共用轴线(C1)方向上移动的相对移动量相比而较大的移动量，在所述叉轴(102)的平行轴线(C3)方向上进行移动。
5.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述内螺纹部件(92)经由多个滚珠(96)而与所述外螺纹部件(94)拧合。
6.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述第二传递机构(88b)具备等待机构(116)，所述等待机构(116)将该凸轮卡合部件(103)在所述共用轴线(C1)方向上的移动经由弹簧部件(114)而向所述叉轴(102)进行传递。
7.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述螺纹机构(86)的所述外螺纹部件(94)以及所述内螺纹部件(92)被设为，能够相对于对螺纹机构(86)进行支承的输出轴(44)而在所述共用轴线(C1)方向上进行相对移动，所述外螺纹部件(94)以及所述内螺纹部件(92)中的另一方的螺纹部件为，以不能够相对于该分动器的非旋转部件(40)而进行相对旋转的方式被支承的非旋转螺纹部件。
8.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述离合器(50)包括按压力作用部(80)，在基于所述内螺纹部件(92)的移动而产生且经由所述第一传递机构(88a)的按压部(82)而被施加的按压力作用在该按压力作用部(80)上时，该离合器(50)被设为滑移状态或卡合状态，
被形成在所述鼓形凸轮(100)的外周面上的所述凸轮槽(llOc)还具备，在鼓形凸轮(100)的周向上延伸且在该周向上位于所述第一倾斜槽部(100d)与所述第二倾斜槽部(100e)之间的周向中央部(100h)，
所述第一倾斜槽部(100d)从所述周向中央部(100h)的周向一端起向相对于周向中央部(100h)而倾斜的方向延伸，并且具有位于从周向中央部(100h)起在轴向上离开了第一距离的位置处的周向顶端，
所述第二倾斜槽部(100e)从所述周向中央部(100h)的周向另一端起向相对于周向中央部(10Oh)而倾斜的方向延伸，并且具有位于从周向中央部(100h)起在轴向上离开了与所述第一距离相比而较短的第二距离的位置处的周向顶端，
在所述凸轮卡合部件(103)位于所述周向中央部(100h)时，在所述锁止部件(110)通过锁止用弹簧(112)的施力而与被设置在所述叉轴(102)上的所述凹部(102a)卡合的状态下，所述叉轴(102)位于所述高速侧齿轮级成立位置处，
在所述凸轮卡合部件(103)于所述第二倾斜槽部(100e)内通过所述鼓形凸轮(100)在第二方向(F3)上的旋转而向从所述周向中央部(100h)离开的方向相对于所述凸轮槽(110c)进行着相对移动的期间内，通过由所述锁止部件(110)所实施的对所述叉轴(102)的轴向移动的约束，从而使所述鼓形凸轮(100)向按压力产生方向进行轴向移动，其中，所述按压力产生方向为，使所述内螺纹部件(92)上产生被施加在所述离合器(50)的所述按压力作用部(80)上的所述按压力的方向，
在所述凸轮卡合部件(103)于所述第一倾斜槽部(100d)内通过所述鼓形凸轮(100)在与所述第二方向(F3)相反的第一方向(F1)上的旋转而向从所述周向中央部(100h)离开的方向相对于所述凸轮槽(110c)进行着相对移动的期间内，在通过由所述锁止部件(110)所实施的对所述叉轴(102)的轴向移动的约束从而使所述鼓形凸轮(100)向所述按压力产生方向进行了轴向移动之后，在所述凸轮卡合部件(103)到达所述第一倾斜槽部(100d)的周向顶端之前，通过相对于所述按压力的反力，从而使所述锁止部件(110)克服所述锁止用弹簧(112)的施力而从所述凹部(102)离开，并且所述叉轴(102)向在所述高低速切换机构(48)中使所述低速侧齿轮级(L)成立的低速侧齿轮级确立位置移动。
9.如权利要求8所述的车辆用分动器(22)，其中，
在所述凸轮卡合部件(103)于所述第二倾斜槽部(100e)内通过所述鼓形凸轮(100)在第二方向(F3)上的旋转而相对于所述凸轮槽(110c)进行着相对移动的期间内，所述内螺纹部件(92)相对于所述外螺纹部件(94)而相对性地向与使所述鼓形凸轮(100)相对于所述凸轮槽(10Oc)进行轴向移动的所述按压力产生方向相同的方向进行轴向移动，在所述凸轮卡合部件(103)于所述第一倾斜槽部(100d)内通过所述鼓形凸轮(100)在第一方向(F1)上的旋转而相对于所述凸轮槽(110c)进行着相对移动的期间内，所述内螺纹部件(92)相对于所述外螺纹部件(94)而相对性地向与所述按压力产生方向相反的方向进行轴向移动。
10.如权利要求9所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述凸轮槽(100c)被设为，还包括从所述第二倾斜槽部(lOOe)的周向顶端起向相对于所述周向中央部(10Oh)而平行的方向延伸的第二非倾斜槽部(100g)，并且第二倾斜槽部(100e)在所述周向上位于周向中央部(100h)与该第二非倾斜槽部(100g)之间，在所述凸轮卡合部件(103)于所述第二非倾斜槽部(100g)内通过所述鼓形凸轮(100)在第二方向(F3)上的旋转而相对于所述凸轮槽(llOc)进行着相对移动的期间内，不使所述鼓形凸轮(100)向所述按压力产生方向进行轴向移动，而是使所述内螺纹部件(92)相对于所述外螺纹部件(94)而相对性地向与所述按压力产生方向相同的方向进行轴向移动。
11.如权利要求1或2所述的车辆用分动器(22)，其中，
所述高低速切换机构(48)包括至少具备第一旋转元件(S)以及第二旋转元件(CA)的差动机构(60)，该第一旋转元件(S)以及该第二旋转元件(CA)通过所述输入轴(42)的旋转而进行旋转，第二旋转元件(CA)以与第一旋转元件(S)的转速相比而较低的速度进行旋转，所述高低速切换机构(48)还包括以不能够进行相对旋转的方式而被设置在所述输出轴(44)上的高低速套筒(62)，该高低速套筒(62)被设为，能够通过所述叉轴(102)的移动而经由所述叉(104)来沿着所述共用轴线(C1)而相对于所述输出轴(44)进行相对移动，并且通过该相对移动从而使所述高低速套筒(62)选择性地被定位于，在平行于所述共用轴线(C1)的方向上相互离开的高速旋转传递位置和低速旋转传递位置，
在所述高低速套筒(62)位于所述高速旋转传递位置时，所述高低速切换机构(48)通过将所述第一旋转元件(S)的旋转向所述输出轴(44)进行传递而确立所述高速侧齿轮级(H)，在所述高低速套筒(62)位于所述低速旋转传递位置时，所述高低速切换机构(48)通过将所述第二旋转元件(CA)的旋转向所述输出轴(44)进行传递而确立所述低速侧齿轮级(L)，
在所述叉轴(102)位于所述高速侧齿轮级成立位置时，所述高低速套筒(62)位于所述高速旋转传递位置，在所述叉轴(102)位于在轴向上从所述高速侧齿轮级成立位置离开了的低速侧齿轮级确立位置时，所述高低速套筒(62)位于所述低速旋转传递位置。
车辆用分动器
技术领域
[0001] 本发明涉及一种在具备将输入轴的旋转变速并向输出轴进行传递的高低速切换机构、和对输出轴的动力的一部分进行调节并向输出部件进行传递的离合器的车辆用分动器中，使分动器与现有技术相比而小型化的技术。
背景技术
[0002] 例如，已知一种如下的车辆用分动器，其具备输入轴、输出轴、将所述输入轴的旋转变速并向所述输出轴进行传递的高低速切换机构、使动力的输出目标区别于所述输出轴的输出部件、对所述输出轴的动力的一部分进行调节并向所述输出部件进行传递的离合器。专利文献1中所记载的分动器即为这种分动器。在专利文献l所记载的四轮驱动车辆用的分动器中，通过一个电机来实施所述高低速切换机构的切换工作和所述离合器的传递转矩的调节。在上述专利文献1的分动器中，作为将所述电机的旋转转换为直线运动的转换机构，采用鼓形凸轮来用于所述高低速切换机构的切换工作，且采用滚珠凸轮与杠杆来用于所述离合器的传递转矩的调节。
[0003] 在先技术文献
发明内容
[0005] 发明所要解决的课题
[0006] 然而，由于在上述的分动器中，采用了滚珠凸轮与杠杆来用于所述离合器的传递转矩的控制，因此，并不是在所述输出轴上，而是需要在与所述输出轴平行配置的叉轴上设置偏心凸轮并通过电机而使该叉轴旋转驱动，并且用于实施所述高低速切换机构的切换工作的所述鼓形凸轮也被设置在所述叉轴上。但是，在上述的分动器中，由于为了在所述离合器中获得预定的传递转矩而需要将被设置在所述输出轴和所述叉轴之间的杠杆的长度设为预定值以上，并且需要使被设置在所述叉轴上的所述鼓形凸轮与被设置在所述输出轴上的所述高低速切换机构以及所述离合器不产生干涉，因此，存在所述输出轴和所述叉轴之间的距离变得比较长从而造成分动器增大的问题。
[0007] 本发明是以上述实际情况为背景而完成的发明，其目的在于，提供一种与现有技术相比能够缩短输出轴与叉轴之间的距离从而使分动器小型化的分动器。
[0008] 用于解决课题的方法
[0009] 第一发明的主旨在于一种车辆用分动器，其具备：(a)输入轴以及输出轴，所述输入轴以及输出轴以互为同心的方式而被排列在共用轴线上；高低速切换机构，其通过选择性地使高速侧齿轮级与低速侧齿轮级成立从而将所述输入轴的旋转变速并向所述输出轴进行传递；输出部件，其使动力的输出目标区别于所述输出轴；离合器，其对所述输出轴的动力的一部分进行调节并向所述输出部件进行传递，所述车辆用分动器具备：(b)电动机；(c)螺纹机构，其被所述输出轴支承，并且通过利用所述电动机而对作为相互拧合的外螺纹部件以及内螺纹部件中的任意一方的螺纹部件的旋转螺纹部件进行旋转驱动，从而使所述内螺纹部件在所述共用轴线方向上进行移动；(d)第一传递机构，其将所述内螺纹部件的移动向所述离合器进行传递；(e)叉轴，其被配置在与所述共用轴线平行的平行轴线上，并且被设为能够在该平行轴线方向上进行移动；(f)鼓形凸轮，其被连结在所述旋转螺纹部件上，并围绕所述共用轴线而进行旋转，且在所述鼓形凸轮的外周面上形成有凸轮槽；(g)第二传递机构，其包括与所述鼓形凸轮的凸轮槽卡合的凸轮卡合部件，并对应于所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线所进行的转动而经由所述凸轮卡合部件使所述叉轴在所述平行轴线方向上进行移动；(h)叉，其被设置在所述叉轴上，并将所述叉轴在所述平行轴线方向上的移动向所述高低速切换机构进行传递；(i)锁止部件，其在通过所述高低速切换机构而使高速侧齿轮级成立的所述叉轴的高速侧齿轮级成立位置处，以能够脱离的方式而与被形成在所述叉轴上的凹部卡合，从而对所述叉轴从该高速侧齿轮级成立位置起在所述平行轴线方向上所进行的移动进行约束，(j)所述鼓形凸轮的凸轮槽包括第一倾斜槽部以及第二倾斜槽部，(j1)所述第一倾斜槽部以如下方式而形成，即，当在所述凸轮卡合部件卡合于该第一倾斜槽部内的状态下使所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行旋转时，使所述叉轴在所述平行轴线方向上移动，并且所述高低速切换机构通过由所述叉所传递的所述叉轴在所述平行轴线方向上的移动，从而对高速侧齿轮级与低速侧齿轮级进行切换，(j2)所述第二倾斜槽部以如下方式而形成，即，当在所述凸轮卡合部件卡合于该第二倾斜槽部内的状态下使所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行旋转时，所述叉轴在所述高速侧齿轮级成立位置处，以通过所述电动机的旋转而使所述螺纹机构在所述共用轴线方向上进行移动从而使所述第一传递机构从所述离合器离开或与该离合器抵接的方式而在所述高低速切换机构中使所述高速侧齿轮级成立，另一方面，在所述第一传递机构从所述离合器离开的离开位置、与所述第一传递机构抵接于所述离合器的抵接位置之间，对所述第一传递机构进行切换。
[0010] 此外，第二发明为，在第一发明中，所述锁止部件以在通过所述鼓形凸轮的第一倾斜槽部而从所述高速侧齿轮级向所述低速侧齿轮级被切换时从所述叉轴的凹部脱离、并在通过所述鼓形凸轮的第二倾斜槽部而将所述第一传递机构从所述离开位置向所述抵接位置进行切换时与所述叉轴的凹部卡合的方式，通过锁止用弹簧而向所述叉轴侧被施力。
[0011] 此外，第三发明为，在第一发明或者第二发明中，对所述输出轴的两端部中的所述鼓形凸轮侧的端部以能够旋转的方式而进行支承的输出轴支承轴承，在所述鼓形凸轮的所述共用轴线方向上的长度范围内被配置在所述鼓形凸轮的内侧。
[0012] 此外，第四发明为，在第一发明至第三发明的任意一个发明中，(a)所述第一倾斜槽部在相对于所述鼓形凸轮的周向而倾斜的方向上延伸，(b)当通过所述电动机而使所述旋转螺纹部件围绕所述共用轴线而进行转动、且使所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行转动时，所述凸轮卡合部件将沿着所述第一倾斜槽部而以与所述内螺纹部件相对于所述外螺纹部件而在所述共用轴线方向上移动的相对移动量相比而较大的移动量，在所述叉轴的平行轴线方向上进行移动。
[0013] 此外，第五发明为，在第一发明至第四发明的任意一个发明中，所述内螺纹部件经由多个滚珠而与所述外螺纹部件拧合。
[0014] 此外，第六发明为，在第一发明至第五发明的任意一个发明中，所述第二传递机构具备等待机构，所述等待机构将该凸轮卡合部件在所述共用轴线方向上的移动经由弹簧部件而向所述叉轴进行传递。
[0015] 发明效果
[0016] 根据第一发明，当通过所述电动机而对作为所述一方的螺纹部件的旋转螺纹部件进行旋转驱动时，所述内螺纹部件将在所述共用轴线方向上进行移动，并且所述内螺纹部件的移动会经由所述第一传递机构而被传递到所述离合器。此外，当通过所述电动机而对所述旋转螺纹部件进行旋转驱动时，对应于被连结在该旋转螺纹部件上的所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行的转动，经由与所述凸轮槽的所述第一倾斜槽部卡合的所述凸轮卡合部件，所述叉轴将会在所述第二传递机构中于所述平行轴线方向上进行移动，并经由所述叉而被传递到所述高低速切换机构。由此，由于为了实施所述高低速切换机构的切换工作而将所述鼓形凸轮设置在，被设置于所述输出轴上的所述螺纹机构的所述旋转螺纹部件上，因此，无需如现有技术那样将所述鼓形凸轮设置在所述叉轴上，从而能够适当地缩短所述输出轴和所述叉轴之间的距离，进而使分动器小型化。并且，由于被设置在所述输出轴上的所述螺纹机构的所述内螺纹部件的直线运动经由所述第一传递机构而向所述离合器被进行传递，因此无需如现有技术那样，例如设置用于所述离合器的传递转矩的调节的滚珠凸轮和杠杆，从而能够适当地缩短所述输出轴与所述叉轴之间的距离，进而使分动器小型化。此外，由于对应于所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行的转动，通过所述凸轮槽的所述第二倾斜槽部而对所述第一传递机构在所述离开位置和所述抵接位置之间进行切换，因此，与例如通过所述螺纹机构中的所述内螺纹部件在所述共用轴线方向上的移动而对所述第一传递机构在所述离开位置与所述抵接位置之间进行切换的结构相比，提高了切换响应性。
[0017] 根据第二发明，由于在所述高低速切换机构中从所述高速侧齿轮级向所述低速侧齿轮级进行切换时，所述锁止部件克服所述锁止用弹簧的施力而从所述叉轴的凹部中脱离，因此所述叉轴能够在所述平行轴线方向上进行移动，从而从所述高速侧齿轮级向所述低速侧齿轮级进行切换。此外，在将所述第一传递机构从所述离开位置向所述抵接位置进行切换时，由于所述锁止部件与所述叉轴的凹部卡合从而所述叉轴在所述平行轴线方向上的移动被约束，因此在所述高速侧齿轮级成立的状态下，所述第一传递机构会与所述离合器抵接并从所述离开位置被切换到所述抵接位置。
[0018] 根据第三发明，由于对所述输出轴的两端部中的所述鼓形凸轮侧的端部以能够旋转的方式而进行支承的输出轴支承轴承，在所述鼓形凸轮的所述共用轴线方向上的长度范围内被配置在所述鼓形凸轮的内侧，因此，适当地缩短了所述分动器中的所述共用轴线方向上的尺寸长度。
[0019] 根据第四发明，所述第一倾斜槽部在相对于所述鼓形凸轮的周向而倾斜的方向上延伸，当通过所述电动机而使所述旋转螺纹部件围绕所述共用轴线而进行转动、且使所述鼓形凸轮围绕所述共用轴线而进行转动时，所述凸轮卡合部件将沿着所述第一倾斜槽部而以与所述内螺纹部件相对于所述外螺纹部件而在所述共用轴线方向上移动的相对移动量相比而较大的移动量，在所述叉轴的平行轴线方向上进行移动。因此，所述高低速切换机构中的所述高速侧齿轮级与所述低速侧齿轮级的切换的响应性与例如通过所述螺纹机构中的所述内螺纹部件在所述共用轴线方向上的移动而对所述高速侧齿轮级与所述低速侧齿轮级进行切换的结构相比而大幅度地提高。
[0020] 根据第五发明，所述内螺纹部件经由多个滚珠而与所述外螺纹部件拧合。因此，由于所述内螺纹部件与所述外螺纹部件之间的相对旋转变得较为顺畅，因此工作时的所述电动机的所需电力会稳定地下降。
[0021] 根据第六发明，所述第二传递机构具备等待机构，所述等待机构将该凸轮卡合部件在所述共用轴线方向上的移动经由弹簧部件而向所述叉轴进行传递。因此，在所述高低速切换机构中的所述高速侧齿轮级与所述低速侧齿轮级的切换时，随着所述高低速切换机构的切换而产生的冲击会通过所述等待机构的弹簧部件而被吸收。附图说明
[0022] 图1为对应用了本发明的车辆的概要结构进行说明的图，且为对用于实施车辆中的各种控制的控制系统的主要部分进行说明的图。
[0023] 图2为对分动器的概要结构进行说明的剖视图，且表示用于在高速侧齿轮级下实现了2WD行驶状态的方式的图。
[0025] 图4为对分动器的概要结构进行说明的剖视图，且为表示用于在低速侧齿轮级下实现了4WD锁止状态下的4WD行驶状态的方式的图。
[0026] 图5为对设置在分动器上的鼓形凸轮进行说明的图2的放大图。
[0027] 图6为图5的A-A线剖视图，图6的(a)为表示叉轴处于高速侧齿轮级成立位置时、即鼓形凸轮处于H2位置时的凸轮卡合部件的位置的图，图6的(c)为表示叉轴处于低速侧齿轮级成立位置时、即鼓形凸轮位于L4位置时的凸轮卡合部件的位置的图，图6的(b)为表示叉轴处于从例如高速侧齿轮级成立位置向低速侧齿轮级成立位置的切换中的凸轮卡合部件的位置的图。
[0028] 图7为图5的A-A线剖视图，图7的(a)为表示鼓形凸轮处于H2位置时的凸轮卡合部件的位置的图，图7的(b)为表示鼓形凸轮处于H4位置时的凸轮卡合部件的位置的图。
[0029] 图8为表示鼓形凸轮处于H2位置时的第一传递机构以及螺纹机构的位置的图。
[0030] 图9为表示鼓形凸轮处于H4位置时的第一传递机构以及螺纹机构的位置的图。
[0031] 图10为在本实施例的分动器与比较例的分动器中，对从H2位置向H4位置进行切换时的、从H2位置向H4位置的切换开始起至前轮驱动用离合器的间隙消除为止的时间和从H2位置向H4位置的切换开始起至前轮驱动用离合器同步、卡合为止的时间进行比较的图。
具体实施方式
[0032] 以下，参照附图来对本发明的实施例进行详细说明。另外，在以下的实施例中附图被适当简化或改变，各部分的尺寸比以及形状等不一定被准确地进行了描绘。
[0033] 实施例1
[0034] 图1为对应用了本发明的车辆10的概要结构进行说明的图，且为对用于实施车辆10中的各种控制的控制系统的主要部分进行说明的图。在图1中，车辆10具备：作为驱动力源的发动机12、左右前轮14L、14R(在未特别进行区分的情况下称之为前轮14)、左右后轮
16L、16R(在未特别进行区分的情况下称之为后轮16)、将发动机12的动力分别向前轮14和后轮16进行传递的动力传递装置18等。后轮16为，在两轮驱动(2WD)行驶时与四轮驱动(4WD)行驶时均成为驱动轮的主驱动轮。前轮14为，在2WD行驶时成为从动轮并且在4WD行驶时成为驱动轮的副驱动轮。车辆10为，以前置发动机后轮驱动(FR)为基础的四轮驱动车辆。
16L、16R(在未特别进行区分的情况下称之为后轮16)、将发动机12的动力分别向前轮14和后轮16进行传递的动力传递装置18等。后轮16为，在两轮驱动(2WD)行驶时与四轮驱动(4WD)行驶时均成为驱动轮的主驱动轮。前轮14为，在2WD行驶时成为从动轮并且在4WD行驶时成为驱动轮的副驱动轮。车辆10为，以前置发动机后轮驱动(FR)为基础的四轮驱动车辆。
[0035] 动力传递装置18具备：被连结在发动机12上的变速器(变速箱)20、被连结在变速器20上的作为前后轮动力分配装置的四轮驱动车辆用的分动器(车辆用分动器)22、分别被连结在分动器22上的前传动轴24以及后传动轴26、被连结在前传动轴24上的前轮用差动齿轮装置28、被连结在后传动轴26上的后轮用差动齿轮装置30、被连结在前轮用差动齿轮装置28上的左右前轮车轴32L、32R(在未特别进行区分的情况下称之为前轮车轴32)、被连结在后轮用差动齿轮装置30上的左右后轮车轴34L、34R(在未特别进行区分的情况下称之为后轮车轴34)等。在以此方式而构成的动力传递装置18中，经由变速器20而向分动器22被传递的发动机12的动力，从分动器22起依次经由后传动轴26、后轮用差动齿轮装置30、后轮车轴34等的后轮16侧的动力传递路径而向后轮16被传递。此外，向后轮16侧被传递的发动机12的动力的一部分通过分动器22而向前轮14侧被分配，并依次经由前传动轴24、前轮用差动齿轮装置28、前轮车轴32等的前轮侧的动力传递路径而向前轮14被传递。
[0036] 前轮用差动齿轮装置28在前轮车轴32R侧(即，在前轮用差动齿轮装置28与前轮14R之间)具备前侧离合器36。前侧离合器36为，选择性地将前轮用差动齿轮装置28与前轮
14R之间的动力传递路径连接或截断的、以电气(电磁)方式被实施控制的啮合式离合器。另外，在前侧离合器36中，还可以具备同步机构(同步配合机构)。
14R之间的动力传递路径连接或截断的、以电气(电磁)方式被实施控制的啮合式离合器。另外，在前侧离合器36中，还可以具备同步机构(同步配合机构)。
[0037] 图2至图4为对分动器22的概要结构进行说明的图，图2以及图4为分动器22的剖视图，图3为分动器22的框架图。在图2至图4中，分动器22具备作为非旋转部件的分动器外壳40。分动器22以围绕共用的第一轴线(共用轴线)C1的方式而具备：通过分动器外壳40而以能够旋转的方式被支承的输入轴42、以及向作为第一左右驱动轮的后轮16输出动力的后轮侧输出轴(输出轴)44；向作为第二左右驱动轮的前轮14输出动力，即，使动力的输出目标区别于后轮侧输出轴44的带齿卷盘状的驱动齿轮(输出部件)46；将输入轴42的旋转变速并向后轮侧输出轴44进行传递的作为副变速器的高低速切换机构48；对从后轮侧输出轴44向驱动齿轮46传递的传递转矩进行调节、即对后轮侧输出轴44的动力的一部分进行调节并向驱动齿轮46进行传递的作为多板摩擦离合器(多板离合器)的前轮驱动用离合器(离合器)50。
输入轴42以及后轮侧输出轴44相互同心且分别以能够旋转的方式经由一对第一支承轴承
71以及第二支承轴承(输出轴支承轴承)73而被支承在分动器外壳40上，驱动齿轮46以能够与后轮侧输出轴44进行相对旋转的方式经由第三支承轴承75而被同心地支承在所述后轮侧输出轴44上。即，输入轴42、后轮侧输出轴44、驱动齿轮46分别以能够围绕第一轴线C1进行旋转的方式被支承在分动器外壳40上。即，输入轴42、后轮侧输出轴44、驱动齿轮46排列在共用的第一轴线C1上。另外，在后轮侧输出轴44上，通过被配置在输入轴42的后侧的端部与后轮侧输出轴44的前侧的端部之间的轴承77而以对后轮侧输出轴44的前侧的端部以能够旋转的方式进行支承，通过第二支承轴承73而对后轮侧输出轴44的后侧的端部、即后轮侧输出轴44的两端部中的后文所述的鼓形凸轮100侧的端部以能够旋转的方式进行支承。
输入轴42以及后轮侧输出轴44相互同心且分别以能够旋转的方式经由一对第一支承轴承
71以及第二支承轴承(输出轴支承轴承)73而被支承在分动器外壳40上，驱动齿轮46以能够与后轮侧输出轴44进行相对旋转的方式经由第三支承轴承75而被同心地支承在所述后轮侧输出轴44上。即，输入轴42、后轮侧输出轴44、驱动齿轮46分别以能够围绕第一轴线C1进行旋转的方式被支承在分动器外壳40上。即，输入轴42、后轮侧输出轴44、驱动齿轮46排列在共用的第一轴线C1上。另外，在后轮侧输出轴44上，通过被配置在输入轴42的后侧的端部与后轮侧输出轴44的前侧的端部之间的轴承77而以对后轮侧输出轴44的前侧的端部以能够旋转的方式进行支承，通过第二支承轴承73而对后轮侧输出轴44的后侧的端部、即后轮侧输出轴44的两端部中的后文所述的鼓形凸轮100侧的端部以能够旋转的方式进行支承。
[0038] 如图2至图4所示，分动器22在分动器外壳40内，以围绕与第一轴线C1平行的共用的第二轴线C2的方式而具备前轮侧输出轴52、和与前轮侧输出轴52被一体设置的带齿卷盘状的从动齿轮54。并且，分动器22还具备被卷挂在驱动齿轮46与从动齿轮54之间的前轮驱动用链56、和将后轮侧输出轴44与驱动齿轮46连结为一体的作为犬牙式离合器的4WD锁止机构58。
[0039] 输入轴42经由接头而被连结在变速器20的输出轴(未图示)上，并通过从发动机12经由变速器20所输入的驱动力(转矩)而被旋转驱动。后轮侧输出轴44为被连结在后传动轴26上的主驱动轴。驱动齿轮46以能够围绕后轮侧输出轴44进行相对旋转的方式被设置。前轮侧输出轴52为，经由未图示的接头而被连结在前传动轴24上的副驱动轴。
[0040] 以此方式而构成的分动器22通过前轮驱动用离合器50而对向驱动齿轮46传递的传递转矩进行调节，并且将从变速器20所传递的动力仅向后轮16传递、或者也向前轮14分配。此外，分动器22通过4WD锁止机构58而被切换为如下两种状态中的任意一种状态，所述两种状态为，不产生后传动轴26与前传动轴24之间的旋转差的4WD锁止状态、和容许二者之间的旋转差的4WD非锁止状态。此外，分动器22使高速侧齿轮级(高速侧变速级)H以及低速侧齿轮级(低速侧变速级)L中的任意一个成立，从而将来自变速器20的旋转变速并向后级进行传递。即，分动器22经由高低速切换机构48而将输入轴42的旋转向后轮侧输出轴44进行传递，并且在经由前轮驱动用离合器50的传递转矩被设为零且4WD锁止机构58被释放了的状态下不会实施从后轮侧输出轴44向前轮侧输出轴52的动力传递，另一方面，在经由前轮驱动用离合器50来传递转矩或者4WD锁止机构58被卡合了的状态下，实施从后轮侧输出轴44经由驱动齿轮46、前轮驱动用链56以及从动齿轮54而向前轮侧输出轴52的动力传递。
[0041] 具体而言，高低速切换机构48具备单小齿轮型的行星齿轮装置60和高低速套筒62。行星齿轮装置60具有：以不能围绕第一轴线C1进行旋转的方式而被连结在输入轴42上的太阳齿轮S(第一旋转元件)、相对于太阳齿轮S而大致同心配置且以不能围绕第一轴线C1进行旋转的方式而被连结在分动器外壳40上的内啮合齿轮R、以及以能够进行自转且能够围绕太阳齿轮S进行公转的方式对与这些太阳齿轮S以及内啮合齿轮R啮合的多个小齿轮P进行支承的行星齿轮架CA(第二旋转元件)。因此，太阳齿轮S的转速相对于输入轴42而为等速，行星齿轮架CA的转速相对于输入轴42而被减速。此外，在太阳齿轮S的内周面上固定设置有高速侧齿轮齿64，在行星齿轮架CA上固定设置有与高速侧齿轮齿64为相同直径的低速侧齿轮齿66。高速侧齿轮齿64为，输出与输入轴42等速的旋转的、对高速侧齿轮级H的成立作出贡献的花键齿。低速侧齿轮齿66为，输出与高速侧齿轮齿64相比为低速侧的旋转的、对低速侧齿轮级L的成立作出贡献的花键齿。高低速套筒62以能够在与第一轴线C1平行的方向上进行相对移动的方式而被花键嵌合在后轮侧输出轴44上，并具有叉连结部62a和外周齿62b，所述外周齿62b与叉连结部62a邻接且一体地设置，并通过与后轮侧输出轴44的第一轴线C1平行的方向上的移动而分别与高速侧齿轮齿64和低速侧齿轮齿66啮合。通过使高速侧齿轮齿64与外周齿62b啮合，从而将与输入轴42的旋转为等速的旋转向后轮侧输出轴44进行传递，通过使低速侧齿轮齿66与外周齿62b啮合，从而将相对于输入轴42的旋转而被实施了减速的旋转向后轮侧输出轴44进行传递。高速侧齿轮齿64和高低速套筒62作为形成高速侧齿轮级H的高速侧齿轮级用离合器而发挥功能，低速侧齿轮齿66和高低速套筒62作为形成低速侧齿轮级L的低速侧齿轮级用离合器而发挥功能。
[0042] 4WD锁止机构58具有锁止齿68和锁止套筒70，所述锁止齿68被固定设置于驱动齿轮46的内周面上，所述锁止套筒70相对于后轮侧输出轴44而以能够在第一轴线C1方向上进行移动且不能进行相对旋转的方式被花键嵌合，并且在所述锁止套筒70的外周面上固定设置有通过第一轴线C1方向上的移动而与形成在驱动齿轮46上的锁止齿68啮合的外周齿70a。在分动器22中，在锁止套筒70的外周齿70a与锁止齿68啮合了的4WD锁止机构58的卡合状态下，使后轮侧输出轴44和驱动齿轮46一体旋转从而形成4WD锁止状态。
[0043] 高低速套筒62相对于被设置在输入轴42上的第一支承轴承71(更加具体而言，相对于行星齿轮装置60)而被设置于驱动齿轮46侧的空间内。锁止套筒70以与高低速套筒62邻接且分体的方式被设置在高低速切换机构48与驱动齿轮46之间的空间内。分动器22在高低速套筒62和锁止套筒70之间具备分别与所述高低速套筒62和所述锁止套筒70抵接并朝向使高低速套筒62和锁止套筒70相互分离的一侧施力的处于预压状态的第一弹簧72。分动器22在驱动齿轮46和锁止套筒70之间具备与后轮侧输出轴44的凸部44a和锁止套筒70抵接并朝向使锁止套筒70从锁止齿68离开的一侧施力的处于预压状态的第二弹簧74。第一弹簧72的施力被设定为与第二弹簧74的施力相比而较大。凸部44a为，在驱动齿轮46的径向内侧的空间内向锁止齿68侧被突出设置的后轮侧输出轴44的凸边部。高速侧齿轮齿64在从与第一轴线C1平行的方向观察时，被设置在比低速侧齿轮齿66更远离锁止套筒70的位置处。高低速套筒62的外周齿62b在高低速套筒62从锁止套筒70分离的一侧(图2、3中的左侧)处与高速侧齿轮齿64啮合，在高低速套筒62与锁止套筒70接近的一侧(图2、3中的右侧)处与低速侧齿轮齿66啮合。锁止套筒70的外周齿70a在锁止套筒70与驱动齿轮46接近的一侧(图2、
3中的右侧)处与锁止齿68啮合。因此，锁止套筒70的外周齿70a在高低速套筒62的外周齿
62b与低速侧齿轮66啮合的位置处，与锁止齿68啮合。
3中的右侧)处与锁止齿68啮合。因此，锁止套筒70的外周齿70a在高低速套筒62的外周齿
62b与低速侧齿轮66啮合的位置处，与锁止齿68啮合。
[0044] 前轮驱动用离合器50为多板摩擦离合器，其具备：以不能进行相对旋转的方式而被连结在后轮侧输出轴44上的离合器从动盘毂76、以不能进行相对旋转的方式而被连结在驱动齿轮46上的离合器鼓78、被插设于离合器从动盘毂76与离合器鼓78之间并选择性地使从动盘毂76与离合器鼓78断开或连接的摩擦卡合元件80、对摩擦卡合元件80进行按压的活塞82。前轮驱动用离合器50在于后轮侧输出轴44的第一轴线C1方向上的、相对于驱动齿轮46而与高低速切换机构48相反一侧处，以围绕后轮侧输出轴44的第一轴线C1的方式被配置，并通过向驱动齿轮46侧移动的活塞82而使摩擦卡合元件80被按压。前轮驱动用离合器
50在活塞82于平行于第一轴线C1的方向上向从驱动齿轮46离开的一侧即非按压侧(图2、3中为右侧)移动从而不与摩擦卡合元件80抵接的状态下，成为释放状态。另一方面，前轮驱动用离合器50在活塞82于平行于第一轴线C1的方向上向接近驱动齿轮46的一侧即按压侧(图2、3中为左侧)移动从而与摩擦卡合元件80抵接的状态下，通过活塞82的移动量来调节传递转矩(转矩容量)，从而成为释放状态、滑移状态、或者卡合状态。
50在活塞82于平行于第一轴线C1的方向上向从驱动齿轮46离开的一侧即非按压侧(图2、3中为右侧)移动从而不与摩擦卡合元件80抵接的状态下，成为释放状态。另一方面，前轮驱动用离合器50在活塞82于平行于第一轴线C1的方向上向接近驱动齿轮46的一侧即按压侧(图2、3中为左侧)移动从而与摩擦卡合元件80抵接的状态下，通过活塞82的移动量来调节传递转矩(转矩容量)，从而成为释放状态、滑移状态、或者卡合状态。
[0045] 分动器22在前轮驱动用离合器50的释放状态且锁止套筒70的外周齿70a与锁止齿68未啮合的4WD锁止机构58的释放状态下，截断后轮侧输出轴44与驱动齿轮46之间的动力传递路径，从而将从变速器20传递而来的动力仅向后轮16进行传递。分动器22在前轮驱动用离合器50的滑移状态或卡合状态下，将从变速器20传递而来的动力分别向前轮14以及后轮16进行分配。分动器22在前轮驱动用离合器50的滑移状态下，容许后轮侧输出轴44与驱动齿轮46之间的旋转差动，从而形成差动状态(4WD非锁止状态)。分动器22在前轮驱动用离合器50的卡合状态下，使后轮侧输出轴44和驱动齿轮46一体地旋转，从而形成4WD锁止状态。前轮驱动用离合器50通过对传递转矩进行控制，从而例如能够在0：100至50：50之间连续地对前轮14和后轮16的转矩分配进行变更。
[0046] 作为使高低速切换机构48、前轮驱动用离合器50、以及4WD锁止机构58工作的装置，分动器22还具备电动机84(参照图3)、将电机84的旋转运动转换为直线运动的螺纹机构86、将螺纹机构的直线运动力分别向高低速切换机构48、前轮驱动用离合器50、以及4WD锁止机构58进行传递的传递机构88。
[0047] 螺纹机构86在相对于前轮驱动用离合器50而与驱动齿轮46相反一侧处，以围绕与后轮侧输出轴44相同的第一轴线C1的方式而配置，并且具备螺母部件(一方的螺纹部件)92(内螺纹部件)、螺纹轴部件94(外螺纹部件)和连结部件95，其中，所述螺母部件92作为旋转螺纹部件而经由分动器22所具备的蜗轮蜗杆机构90而与电动机84间接连结，所述螺纹轴部件94作为非旋转螺纹部件而与螺母部件92拧合，所述连结部件95为了将螺纹轴部件94以不能围绕第一轴线C1进行转动的方式而配置在后轮侧输出轴44上，从而对螺纹轴部件94的后侧的端部与作为非旋转部件的分动器外壳40进行连结。另外，螺母部件92经由多个滚珠96而与螺纹轴部件94拧合，螺纹机构86为，使螺母部件92与螺纹轴部件94经由多个滚珠96而进行工作的滚珠丝杠。在以此方式而构成的螺纹机构86中，通过利用电动机84而使被支承在后轮侧输出轴44上且相互拧合的螺纹轴部件94与螺母部件92中的任意一方的螺纹部件、即螺母部件92旋转驱动，从而使螺母部件92在后轮侧输出轴44的第一轴线C1方向上进行移动。另外，在被支承在后轮侧输出轴44上的螺母部件92与螺纹轴部件94中，通过将螺母部件92拧合在螺纹轴部件94上，从而使螺母部件92以能够围绕后轮侧输出轴44的第一轴线C1进行旋转的方式而被支承在后轮侧输出轴44上，通过连结部件95而使螺纹轴部件94以不能围绕后轮侧输出轴44的第一轴线C1进行旋转的方式被支承在后轮侧输出轴44上。此外，在本实施例中，如图2以及图5所示，当通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线C1向箭头标记F1方向(第一方向)进行转动时，所述螺母部件92将通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而在第一轴线方向C1上向从前轮驱动用离合器50离开的方向、即箭头标记F2方向进行移动。此外，如图2以及图5所示，当通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线C1向与箭头标记Fl方向相反的方向即箭头F3方向(第二方向)进行转动时，螺母部件92将通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而在第一轴线C1方向上向与箭头标记F2方向相反的方向即箭头标记F4方向进行移动。
[0048] 蜗轮蜗杆机构90为具备蜗杆98与蜗轮100a的齿轮对，所述蜗杆98与电动机84的电机轴一体形成，所述蜗轮100a被形成在鼓形凸轮100上，所述鼓形凸轮100被连结在，螺母部件92的后侧的端部上所形成的凸边部92a上。例如，作为无刷电机的电动机84的旋转会经由蜗轮蜗杆机构90而被向螺母部件92减速传递。螺纹机构86会将被传递至螺母部件92的电动机84的旋转转换为该螺母部件92的直线运动。此外，虽然通过对电动机84进行旋转驱动会使被连结在螺母部件92上即被固定设置于螺母部件92上的鼓形凸轮100中所形成的蜗轮100a向第一轴线C1方向移动，但为了实现即使该蜗轮100a进行了移动，蜗轮100a也会与被固定于分动器外壳40上的电动机84的电机轴上所形成的蜗杆98始终啮合，从而使蜗轮100a的第一轴线C1方向上的宽度尺寸大于被形成于上述电机轴上的蜗杆98的第一轴线C1方向上的宽度尺寸，并且蜗轮100a的外周齿被形成为平齿。
[0049] 在传递机构88中具备第一传递机构88a和第二传递机构88b，其中，所述第一传递机构88a将螺纹机构86中的螺母部件92在第一轴线C1方向上的移动力向前轮驱动用离合器50进行传递，所述第二传递机构88b包括与被形成在鼓形凸轮100上的凸轮槽100c嵌合的凸轮卡合部件103，并对应于螺母部件92围绕第一轴线C1的转动即对应于鼓形凸轮100围绕第一轴线C1的转动、经由凸轮卡合部件103而使叉轴(叉轴)102在第三轴线(平行轴线)C3方向上进行移动。另外，叉轴102在分动器外壳40内被配置在与第一轴线C1平行的第三轴线C3上，并且以能够在第三轴线C3方向上进行移动的方式被支承。第一轴线C1、第二轴线C2、第三轴线C3各自平行。
[0050] 如图2以及图5所示，鼓形凸轮100具备：与被形成在电动机84的电机轴上的蜗杆98啮合的圆环状的蜗轮100a、在蜗轮100a的叉轴102侧的端部处从蜗轮100a向接近后传动轴26的方向突出的突部100b、被形成在该突部100b的外周面上的凸轮槽100c。另外，上述突部
100b为，表示蜗轮100a的圆周方向上的一部分向接近后传动轴26的方向突出的、例如圆筒形状的一部分的形状。对后轮侧输出轴44的两端部中的鼓形凸轮100侧的端部以能够旋转的方式进行支承的第二支承轴承73，在鼓形凸轮100的后轮侧输出轴44的第一轴线C1方向上的长度范围内被设置在鼓形凸轮100的内侧。此外，以鼓形凸轮100的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R1成为高低速切换机构48的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R2以及前轮驱动用离合器50的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R3以下的方式而形成了鼓形凸轮100。上述尺寸R2为，高低速切换机构48的内啮合齿轮R或行星齿轮架CA的外径尺寸。上述尺寸R3为，前轮驱动用离合器50的离合器鼓78的外径尺寸。
100b为，表示蜗轮100a的圆周方向上的一部分向接近后传动轴26的方向突出的、例如圆筒形状的一部分的形状。对后轮侧输出轴44的两端部中的鼓形凸轮100侧的端部以能够旋转的方式进行支承的第二支承轴承73，在鼓形凸轮100的后轮侧输出轴44的第一轴线C1方向上的长度范围内被设置在鼓形凸轮100的内侧。此外，以鼓形凸轮100的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R1成为高低速切换机构48的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R2以及前轮驱动用离合器50的后轮侧输出轴44的径向上的尺寸R3以下的方式而形成了鼓形凸轮100。上述尺寸R2为，高低速切换机构48的内啮合齿轮R或行星齿轮架CA的外径尺寸。上述尺寸R3为，前轮驱动用离合器50的离合器鼓78的外径尺寸。
[0051] 如图6以及图7所示，在形成于鼓形凸轮100上的凸轮槽100c中具备：向相对于鼓形凸轮100的周向而倾斜的方向(即不仅具有周向成分还具有轴向的成分的方向)延伸的第一倾斜凸轮槽(第一倾斜槽部)100d以及第二倾斜凸轮槽(第二倾斜槽部)100e、被形成在第一倾斜凸轮槽100d的与箭头标记F1方向相反的方向即箭头标记F3方向一侧的端部上并在鼓形凸轮100的周向上延伸的第一凸轮槽100f(第一非倾斜槽部)、被形成在第二倾斜凸轮槽100e的箭头标记F1方向一侧的端部上并在鼓形凸轮100的周向上延伸的第二凸轮槽100g(第二非倾斜槽部)、对第一倾斜凸轮槽100d的箭头标记F1方向一侧的端部和第二倾斜凸轮槽100e的与箭头F1方向相反的方向一侧的端部进行连结的连结槽100h(周向中央部)。另外，第一倾斜凸轮槽100d以随着趋向于箭头标记F2方向而向与箭头F1方向相反的方向前进的方式相对于第一轴线C1倾斜。此外，第二倾斜凸轮槽100e以随着趋向于箭头标记F2方向而向箭头标记F1方向前进的方式相对于第一轴线C1而倾斜。即，第一倾斜凸轮槽100d从作为周向中央部的连结槽100h的周向一端起向相对于连结槽100h而倾斜的方向延伸，此外，所述第一倾斜凸轮槽100d具有位于从连结槽100h起在鼓形凸轮100的轴向上离开了第一距离的位置处的周向顶端。另一方面，第二倾斜凸轮槽100e从连结槽100h的周向另一端起向相对于连结槽100h而倾斜的方向延伸，此外，所述第二倾斜凸轮槽100e具有位于从连结槽
100h起在轴向上离开了与所述第一距离相比而较短的第二距离的位置处的周向顶端。并且，作为第二非倾斜槽部的第二凸轮槽100g从第二倾斜凸轮槽100e的周向顶端起在相对于连结構100h而平行的方向上延伸，并且第二倾斜凸轮槽100e在周向上位于连结槽100h与第二凸轮槽100g之间。
100h起在轴向上离开了与所述第一距离相比而较短的第二距离的位置处的周向顶端。并且，作为第二非倾斜槽部的第二凸轮槽100g从第二倾斜凸轮槽100e的周向顶端起在相对于连结構100h而平行的方向上延伸，并且第二倾斜凸轮槽100e在周向上位于连结槽100h与第二凸轮槽100g之间。
[0052] 如图6的(a)以及图7的(a)所示，根据以此方式而构成的鼓形凸轮100，当从凸轮卡合部件103被配置于鼓形凸轮100的凸轮槽100c的连结槽100h内的状态起，通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线C1而向箭头标记F1方向进行转动并且使鼓形凸轮100围绕第一轴线C1而向箭头标记F1方向进行转动时，凸轮卡合部件103将沿着鼓形凸轮100的第一倾斜凸轮槽部100d，而以移动量D1向箭头标记F2方向进行移动，从而使叉轴102向箭头标记F2方向进行移动，所述移动量D1为，与螺母部件92相对于螺纹轴部件94的箭头标记F2方向上的相对移动量、即螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而向箭头标记F2方向进行移动的移动量相比而较大的移动量。此外，如图6的(c)所示，当从凸轮卡合部件103被配置在鼓形凸轮100的凸轮槽100c的第一凸轮槽100f内的状态起，通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线C1而向与箭头标记F1方向相反的方向、即箭头标记F3方向进行转动，并且使鼓形凸轮100围绕第一轴线C1而向箭头标记F3方向进行转动时，凸轮卡合部件103将沿着鼓形凸轮100的第一倾斜凸轮槽100d，而以移动量Dl向箭头F4方向进行移动，从而使叉轴102向箭头标记F4方向进行移动，所述移动量D1为，与螺母部件92相对于螺纹轴部件94而在和箭头标记F2方向相反的方向上、即箭头F4方向上进行相对移动的移动量相比而较大的移动量。即，当使鼓形凸轮100围绕第一轴线C1而进行转动时，通过鼓形凸轮100的第一倾斜凸轮槽100d而使叉轴102向第三轴线C3方向进行移动，从而高低速切换机构48通过由后文所述的叉104所传递的叉轴102的第三轴线C3方向上的移动而对高速侧齿轮级H与低速侧齿轮级L进行切换。即，以高低速切换机构48通过由叉104所传递的叉轴102的第三轴线C3方向上的移动从而对高速侧齿轮级H和低速侧齿轮级L进行切换的方式，而在鼓形凸轮100上形成第一倾斜凸轮槽100d。另外，图6的(b)以及(c)所示的单点划线的圆表示图6的(a)的凸轮卡合部件103的位置。
[0053] 另外，在图6中，图6的(a)为，表示鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl的转动位置为H2位置时、即叉轴102的第三轴线C3方向上的位置为高速侧齿轮级成立位置时的、凸轮卡合部件103的位置的图，图6的(c)为表示鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl的转动位置为L4位置时、即叉轴102的第三轴线C3方向上的位置为低速侧齿轮级成立位置时的、凸轮卡合部件103的位置的图，图6的(b)为表示鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl的转动位置为例如从H2位置向L4位置切换的中途时的、凸轮卡合部件103的位置的图。上述H2位置为，在高低速切换机构48中使高速侧齿轮级H成立且作为第一传递机构88a的按压部的活塞82从作为前轮驱动用离合器50的按压力作用部的摩擦卡合元件80在第一轴线Cl方向上离开了预定距离E、即在前轮驱动用离合器50中形成有间隙E(参照图5、图8)的位置，即为高低速套筒62的外周齿62b与高速侧齿轮齿64啮合且在前轮驱动用离合器50中将后轮侧输出轴44的动力的一部分向驱动齿轮46所进行的传递截断的位置。上述L4位置为，在高低速切换机构48中使低速侧齿轮级L成立且在4WD锁止机构58中后轮侧输出轴44与驱动齿轮46以不能够围绕第一轴线Cl而进行相对旋转的方式被连结的位置、即高低速套筒62的外周齿62b与低速侧齿轮齿66啮合且锁止套筒70的啮合齿70a与锁止齿68啮合的位置。上述高速侧齿轮级成立位置为，在高低速切换机构48中使高低速套筒62的外周齿62b与高速侧齿轮齿64啮合从而高速侧齿轮级H成立的位置。上述低速侧齿轮级成立位置为，在高低速切换机构48中使高低速套筒62的外周齿62b与低速侧齿轮齿66啮合从而低速侧齿轮级L成立的位置。
[0054] 此外，在图7中，图7的(a)为表示鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl进行转动的转动位置为H2位置时的凸轮卡合部件103的位置的图，图7的(b)为表示鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl进行转动的转动位置为H4位置时的凸轮卡合部件103的位置的图。上述H4位置为，在高低速切换机构48中使高速侧齿轮级H成立且第一传递机构88a的活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接的位置、即高低速套筒62的外周齿62b与高速侧齿轮齿64啮合且在前轮驱动用离合器50中后轮侧输出轴44的动力的一部分向驱动齿轮46进行传递的位置。
[0055] 在分动器22上具备对叉轴102的高速侧齿轮级成立位置进行保持的齿轮位置保持机构108。如图5所示，在齿轮位置保持机构108中，具备被形成在供叉轴102进行滑动的分动器外壳40的滑动接触面40a上的收纳孔40b、被收纳在收纳孔40b中的锁止滚珠(锁止部件)110、被收纳在收纳孔40b中并对锁止滚珠110向叉轴102侧进行施力的锁止用弹簧112、在叉轴102的高速侧齿轮级成立位置处对锁止滚珠110的一部分进行收纳，并被形成在叉轴102的外周面上的凹部102a。在以此方式而构成的齿轮位置保持机构108中，当叉轴102向高速侧齿轮级成立位置进行移动、即、使鼓形凸轮100向H2位置进行转动时，锁止滚珠110会与被形成在叉轴102上的凹部102a卡合，从而通过锁止滚珠110而对叉轴102从高速侧齿轮级成立位置向第三轴线C3方向的移动进行约束，并对叉轴102的高速侧齿轮级成立位置进行保持。
[0056] 如图2至图5所示，在第一传递机构88b中具备：对前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80进行按压的活塞82、介于活塞82与螺母部件92的凸边部92a之间的推力轴承105、阻止活塞82相对于螺母部件92而向摩擦卡合元件80侧进行相对移动的止动部件107。活塞82通过推力轴承105以及止动部件107而以相对于螺母部件92不能进行第一轴线C1方向的相对移动且能够进行围绕第一轴线C1的相对旋转的方式而与螺母部件92连结。由此，螺纹机构86中的螺母部件92的第一轴线C1方向上的移动力经由第一传递机构88b而向前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80被传递。
[0057] 如图7的(a)所示，当从鼓形凸轮100处于H2位置的状态、即通过齿轮位置保持机构108的锁止滚珠110而对叉轴102的第三轴线C3方向上的移动进行了约束从而凸轮卡合部件
103的第一轴线Cl方向上的移动被约束了的状态起，通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动且使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动时，被形成在鼓形凸轮100上的第二倾斜凸轮槽100e会使该鼓形凸轮100沿着凸轮卡合部件103而以移动量D2向箭头F4方向进行移动，所述移动量D2为，与螺母部件92的箭头标记F4方向的上移动量、即螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而相对于螺纹轴部件94在箭头标记F4方向上进行相对移动的移动量相比而较大的移动量。另外，图7的(a)所示的单点划线的凸轮槽100c为表示鼓形凸轮100从H2位置转动至H4位置时的鼓形凸轮100的凸轮槽100c的位置。
103的第一轴线Cl方向上的移动被约束了的状态起，通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动且使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动时，被形成在鼓形凸轮100上的第二倾斜凸轮槽100e会使该鼓形凸轮100沿着凸轮卡合部件103而以移动量D2向箭头F4方向进行移动，所述移动量D2为，与螺母部件92的箭头标记F4方向的上移动量、即螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而相对于螺纹轴部件94在箭头标记F4方向上进行相对移动的移动量相比而较大的移动量。另外，图7的(a)所示的单点划线的凸轮槽100c为表示鼓形凸轮100从H2位置转动至H4位置时的鼓形凸轮100的凸轮槽100c的位置。
[0058] 此外，如图7的(a)所示，当使鼓形凸轮100从H2位置起向H4位置进行转动，从而使鼓形凸轮100向箭头标记F4方向(按压力产生方向)进行移动时，如图8以及图9所示，被一体地固定在鼓形凸轮100上的例如螺纹机构86、第一传递机构88a等会向箭头标记F4方向、即第一轴线Cl方向进行移动，从而第一传递机构88a的活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接，并将前轮驱动用离合器50的间隙消除。即，当通过锁止滚珠110而对叉轴102的第三轴线C3方向上的移动进行约束并且使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动时，通过鼓形凸轮100的第二倾斜凸轮槽100e而使鼓形凸轮100向箭头标记F4方向进行移动，从而会在通过高低速切换机构48而使高速侧齿轮级H成立的叉轴102的高速侧齿轮级成立位置处，通过电动机84的旋转而使螺纹机构86在第一轴线C1方向上进行移动，从而使第一传递机构88a与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接。即，以如下方式在鼓形凸轮100上形成了第二倾斜凸轮槽100e，即，在通过高低速切换机构48而使高速侧齿轮级H成立的叉轴102的高速侧齿轮级成立位置处，通过电动机84的旋转，会使螺纹机构86在第一轴线Cl方向进行移动从而使第一传递机构88a与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接。另外，螺纹机构86的螺纹轴部件94以能够相对于后轮侧输出轴44而在第一轴线Cl方向上进行移动的方式而被支承在后轮侧输出轴44上，当使鼓形凸轮100向箭头标记F4方向进行移动时，螺纹机构86以及第一传递机构88a会向箭头标记F4方向进行移动。此外，图8为表示鼓形凸轮100处于H2位置时的第一传递机构88a以及螺纹机构86的位置的图，图9为表示鼓形凸轮100处于H4位置时的第一传递机构88a以及螺纹机构86的位置的图。
[0059] 此外，如图7的(b)所示，当从鼓形凸轮100处于H4位置的状态、即如图9所示活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接着的状态起，通过电动机84而进一步使螺母部件92围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动并且使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头标记F3方向进行转动时，会使螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而相对于螺纹轴部件94向箭头标记F4方向进行移动，并且会使螺纹轴部件94通过活塞82对摩擦卡合元件80进行按压的反力而向接近与第二支承轴承73邻接的环状部件126的方向移动。当使鼓形凸轮100围绕第一轴线C1而向箭头标记F3方向进行转动直至螺纹轴部件94与环状部件126抵接为止、并进一步使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头F3方向进行转动时，第一传递机构88a的活塞82会以由螺纹机构86所实施的按压力而被按压在前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80上。另外，图7的(b)所示的单点划线的凸轮槽100c为，表示鼓形凸轮100转动至H4位置并且鼓形凸轮100进一步进行了转动时的鼓形凸轮100的凸轮槽100c的位置。
[0060] 另外，在鼓形凸轮100从H2位置被切换到L4位置的情况下，当在通过锁止滚珠110而对叉轴102的第三轴线C3方向上的移动进行了约束的状态下，暂时使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头F1方向进行转动时，被形成在鼓形凸轮100上的第一倾斜凸轮槽100d会使该鼓形凸轮100沿着凸轮卡合部件103而向箭头F4方向进行移动。因此，与上述的鼓形凸轮100从H2位置被切换到H4位置的情况同样地，活塞82将在叉轴102处于高速侧齿轮级成立位置的状态下与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接。接下来，由于将进一步使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而向箭头F1方向转动从而欲使活塞82进一步向箭头标记F4方向进行移动，因此，通过活塞82对摩擦卡合元件80进行按压的力的反力，从而使齿轮位置保持机构108的锁止滚珠110从叉轴102的凹部102a中脱离，最终使凸轮卡合部件103即叉轴102沿着第一倾斜凸轮槽100d而向箭头标记F2方向进行移动。另外，齿轮位置保持机构108的锁止用弹簧112的施力的大小以如下方式被预先通过实验而设定，即，使锁止滚珠110在鼓形凸轮100从H2位置被切换到L4位置时即在高低速切换机构48中从高速侧齿轮级H被切换到低速侧齿轮级L时从叉轴102的凹部102a中脱离，在鼓形凸轮100从H2位置被切换到H4位置时与叉轴102的凹部102a卡合，并且直至螺纹轴部件94与环状部件126抵接为止，使活塞82向摩擦卡合元件80施加适当的按压力、例如产生在前传动轴24等断开时使停止旋转元件增速的程度的离合器转矩的按压力。
[0061] 此外，如图2至图5所示，在第二传递机构88b中，在凸轮卡合部件103中具备将凸轮卡合部件103的第一轴线C1方向上的移动经由弹簧部件114而向叉轴102进行传递的等待机构116。因此，在传递机构88中，将凸轮卡合部件103在第一轴线C1方向即第三轴线C3方向上的移动经由等待机构116、叉轴102、以及后文所述的叉104而向高低速切换机构48的高低速套筒62进行传递。由此，当从例如图2以及图6的(a)所示的状态起，使凸轮卡合部件103向箭头标记F2方向进行移动时，高低速套筒62将向驱动齿轮46侧进行移动、即向高低速套筒62的外周齿62b与低速侧齿轮齿66啮合的位置(低速旋转传递位置)进行移动。此外，例如当从图4以及图6的(c)所示的状态起，使凸轮卡合部件103向与箭头标记F2方向相反的方向进行移动时，高低速套筒62将向从驱动齿轮46离开的一侧进行移动、即向高低速套筒62的外周齿62b与高速侧齿轮齿64啮合的位置(高速旋转传递位置)进行移动。
[0062] 此外，在传递机构88中具备将螺纹机构86中的螺母部件92的旋转运动向4WD锁止机构58进行传递的第三传递机构88c。在第三传递机构88c中，与第二传递机构88b同样地具备凸轮卡合部件103和等待机构116等，并且还具备叉轴102、被连结在叉轴102上并将叉轴102的第三轴线C3方向上的移动力向高低速切换机构48进行传递的叉104、被连结在叉104上的高低速套筒62、在高低速套筒62和锁止套筒70之间以被压缩的状态而配置的第一弹簧
72、在锁止套筒70和后轮侧输出轴44的凸部44a之间以被压缩的状态而配置的第二弹簧74。
72、在锁止套筒70和后轮侧输出轴44的凸部44a之间以被压缩的状态而配置的第二弹簧74。
[0063] 因此，在第三传递机构88c中，当以上述的方式使凸轮卡合部件103向箭头标记F2方向进行移动从而使高速套筒62的外周齿62b向与低速侧齿轮齿66啮合的位置进行移动时，锁止套筒70经由第一弹簧72而作用有朝向驱动齿轮46侧的锁止方向推力。由此，锁止套筒70的外周齿70a克服与第一弹簧72相比而被设定得较弱的第二弹簧74的施力而向驱动齿轮46侧被进行移动，并与驱动齿轮46的锁止齿68啮合。此外，当从高低速套筒62的外周齿62b与低速侧齿轮齿66啮合的状态起，使凸轮卡合部件103向与箭头标记F2方向相反的方向移动从而使高低速套筒62的外周齿62b向与高速侧齿轮齿64啮合的位置移动时，锁止套筒
70通过第二弹簧74而被作用有朝向从驱动齿轮46离开一侧的4WD锁止解除方向推力。由此，锁止套筒70以其外周齿70a从驱动齿轮46的锁止齿68离开的方式，通过第二弹簧74的施力而朝向从驱动齿轮46离开的一侧进行移动。
70通过第二弹簧74而被作用有朝向从驱动齿轮46离开一侧的4WD锁止解除方向推力。由此，锁止套筒70以其外周齿70a从驱动齿轮46的锁止齿68离开的方式，通过第二弹簧74的施力而朝向从驱动齿轮46离开的一侧进行移动。
[0064] 如图5所示，在等待机构116中具备：在与第三轴线C3平行的方向上以能够与叉轴102进行滑动的方式围绕第三轴线C3而配置的设置在一端部上的凸边为彼此相对的两个附带凸边的圆筒部件118a、118b、位于两个附带凸边的圆筒部件118a、118b之间的圆筒状的隔板120、以预压状态而被配置在隔板120的外周侧的弹簧部件114、对两个附带凸边的圆筒部件118a、118b以能够在与第三轴线C3平行的方向上进行滑动的方式而进行把持的把持部件
122。把持部件122通过与附带凸边的圆筒部件118a、118b的凸边抵接，从而使附带凸边的圆筒部件118a、118b在叉轴102上进行滑动。附带凸边的圆筒部件118a、118b的凸边均与把持部件122抵接的状态下的凸边之间的长度被设为，与隔板120的长度相比而较长。因此，凸边均与把持部件122抵接的状态通过弹簧部件114的施力而被形成。此外，在等待机构116中具备，在叉轴102的外周面上使附带凸边的圆筒部件118a、118b不能在与第三轴线C3平行的方向上分离的止动件124a、124b。通过利用止动件124a、124b而使附带凸边的圆筒部件118a、
118b不能够分离，从而能够经由叉轴102而将与把持部件122连结为一体的凸轮卡合部件
103在第一轴线C1方向即第三轴线C3方向上的直线运动力向高低速切换机构48以及4WD锁止机构58进行传递。
122。把持部件122通过与附带凸边的圆筒部件118a、118b的凸边抵接，从而使附带凸边的圆筒部件118a、118b在叉轴102上进行滑动。附带凸边的圆筒部件118a、118b的凸边均与把持部件122抵接的状态下的凸边之间的长度被设为，与隔板120的长度相比而较长。因此，凸边均与把持部件122抵接的状态通过弹簧部件114的施力而被形成。此外，在等待机构116中具备，在叉轴102的外周面上使附带凸边的圆筒部件118a、118b不能在与第三轴线C3平行的方向上分离的止动件124a、124b。通过利用止动件124a、124b而使附带凸边的圆筒部件118a、
118b不能够分离，从而能够经由叉轴102而将与把持部件122连结为一体的凸轮卡合部件
103在第一轴线C1方向即第三轴线C3方向上的直线运动力向高低速切换机构48以及4WD锁止机构58进行传递。
[0065] 根据以此方式而构成的等待机构116，能够在于高低速切换机构48中使高速侧齿轮级H成立的状态下，即在高低速套筒62的外周齿62b与高速侧齿轮齿64啮合的位置处，使附带凸边的圆筒部件118a、118b的凸边之间的长度在凸边均与把持部件122抵接的状态下的长度与隔板120的长度之间变化。因此，等待机构116在叉轴102的位置处于高速侧齿轮级成立位置的状态下，容许在第一传递机构88a的活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接的位置与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80通过第一传递机构88a的活塞82而被按压的位置之间，使螺纹机构86中的螺母部件92向与第一轴线C1平行的方向即箭头F4方向进行移动。
[0066] 返回至图1，在车辆10中具备电子控制装置(ECU)200，所述电子控制装置(ECU)200例如包括对2WD状态和4WD状态进行切换的车辆10的控制装置。电子控制装置200被构成为，包括例如具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、输入输出接口等的所谓的微型电子计算机，CPU通过利用RAM的临时存储功能并且根据被预先存储于ROM中的程序来实施信号处理，从而执行车辆10的各种控制。例如，电子控制装置200执行发动机12的输出控制、车辆10的驱动状态的切换控制等，并且被构成为，根据需要而被区分应用于发动机控制与驱动状态控制等。如图1所示，在电子控制装置200中，分别被供给有基于由车辆10所具备的各种传感器(例如发动机转速传感器202、电机旋转角度传感器204、各车轮速度传感器206、加速器开度传感器208、用于通过驾驶员的操作来对高速侧齿轮级H进行选择的H档位选择开关210、用于通过驾驶员的操作来对4WD状态进行选择的4WD选择开关212、用于通过驾驶员的操作来对4WD锁止状态进行选择的4WD锁止选择开关214等)所检测到的检测信号的各种实际值(例如，发动机转速Ne、电机旋转角度θm、前轮14L、14R以及后轮16L、16R的各车轮速度Nwfl、Nwfr、Nwrl、Nwrr、加速器开度θacc、表示H档位选择开关210被实施了操作的情况的信号即H档位要求Hon、表示4WD选择开关212被实施了操作的情况的信号即4WD要求4WDon、表示4WD锁止选择开关214被实施了操作的情况的信号即LOCKon等)。如图1所示，从电子控制装置200分别向发动机12的输出控制装置、前侧离合器36的致动器、电动机84、分动器22等输出例如用于发动机12的输出控制的发动机输出控制指令信号Se、用于对前侧离合器36的状态进行切换的工作指令信号Sd、用于对电动机84的旋转量进行控制的电机驱动指令信号Sm等。
[0067] 在以如上方式而构成的车辆10中，通过对电动机84的旋转量进行控制，从而对螺母部件92的移动量(行程)以及鼓形凸轮100的转动量进行控制。当使电动机84进行旋转从而使鼓形凸轮100向H2位置进行转动时，成为使车辆10通过高速侧齿轮级H而仅对后轮16进行驱动的2WD行驶状态。当在该鼓形凸轮的H2位置处将前侧离合器36设为释放状态时，在2WD行驶中，在构成从驱动齿轮46至前轮用差动齿轮装置28为止的动力传递路径的各个旋转元件(驱动齿轮46、前轮驱动用链56、从动齿轮54、前轮侧输出轴52、前传动轴24、前轮用差动齿轮装置28等)上，无论是从发动机12侧还是从前轮14侧都未传递有旋转。因此，在2WD行驶过程中，此各个旋转元件将停止旋转，从而防止了所述各个旋转元件的带动旋转，进而降低了行驶阻力。
[0068] 此外，如图9所示，在鼓形凸轮100的H4位置处，通过对电动机84的旋转量进行控制而使螺母部件92从第一传递机构88a的活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接的位置起向按压侧进行移动，使车辆10成为通过高速侧齿轮级H而向前轮14以及后轮16均传递有动力的4WD行驶状态。在该鼓形凸轮100的H4位置处，通过根据活塞82的按压力而对前轮驱动用离合器50的传递转矩进行控制，从而会根据需要而对前轮14与后轮16的转矩分配进行调节。
[0069] 此外，如图4所示，在鼓形凸轮100的L4位置处，由于前轮驱动用离合器50被设为释放状态且4WD锁止机构58被设为卡合状态，因此车辆10通过低速侧齿轮级L而成为4WD锁止状态下的4WD行驶状态。
[0070] 图10为，在前文所述的实施例1的分动器22与后文所述的比较例的分动器中，对从H2位置向H4位置进行了切换时的、从H2位置向H4位置的切换开始(t＝0)起至前轮驱动用离合器50的间隙被消除为止的时间t1、t1'、和从H2位置向H4位置的切换开始(t＝0)起至前轮驱动用离合器50同步/卡合为止的时间t2、t2'进行比较的图。另外，上述比较例的分动器与实施例1的分动器22相比，在如下方面有所不同，其余均与实施例1的分动器22大致相同，即，在鼓形凸轮100的凸轮槽100c中未形成有第二倾斜凸轮槽100e，从凸轮槽100c的连结槽100h起朝向箭头标记F1方向而形成有槽。即，上述比较例的分动器在如下方面与实施例1的分动器22不同，即，通过在从H2位置向H4位置进行切换时利用电动机84而使螺母部件92向箭头F3方向进行转动，从而使螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而向箭头标记F4方向进行移动，进而使活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接。
[0071] 如图10所示，由于在实施例1的分动器22中，被形成在鼓形凸轮100上的第二倾斜凸轮槽100e沿着凸轮卡合部件103而使该鼓形凸轮100以移动量D2而向箭头标记F4方向进行移动，因此从H2位置向H4位置的切换开始起至前轮驱动用离合器50的间隙被消除的时间tl'(sec)、即至第一传递机构88a的活塞82与前轮驱动用离合器50的摩擦卡合元件80抵接为止的时间t1(sec)与上述比较例的分动器的时间tl'(sec)相比而较早，所述移动量D1与螺母部件92通过其与螺纹轴部件94之间的螺纹的作用而相对于螺纹轴部件94向箭头标记F4方向进行相对移动的移动量相比而较大。因此，由于在实施例的分动器22中，从H2位置向H4位置的切换开始起至前轮驱动用离合器50同步/卡合为止的时间t2(sec)与上述比较例的分动器的时间t2'(sec)相比而较早，因此与上述比较例的分动器相比，从高速侧齿轮级的2WD行驶状态向4WD行驶状态的切换会较早地结束。另外，在图10中，单点划线L1表示实施例1的分动器22与上述比较例的分动器的后传动轴26的转速(rpm)，实线L2表示实施例1的分动器22的前传动轴24的转速(rpm)，虚线L3表示上述比较例的分动器的前传动轴24的转速(rpm)。
[0072] 如上所述，根据本实施例，具备：电动机84；螺纹机构86，其被后轮侧输出轴44支承，并通过利用电动机84而对作为相互拧合的螺纹轴部件94以及螺母部件92中的任意一方的螺纹部件的螺母部件92进行旋转驱动，从而使螺母部件92在第一轴线C1方向上进行移动；第一传递机构88a，其将螺母部件92的移动向前轮驱动用离合器50进行传递；叉轴102，其被配置在与第一轴线C1平行的第三轴线C3上，并且被设为能够在第三轴线C3方向上进行移动；鼓形凸轮100，其被连结在螺母部件92上，并围绕第一轴线C1而进行旋转，且在所述鼓形凸轮100的外周面上形成有凸轮槽100c；第二传递机构88b，其包括与鼓形凸轮100的凸轮槽100c卡合的凸轮卡合部件103、并对应于鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl进行的转动而经由凸轮卡合部件103使叉轴102在第三轴线C3方向上进行移动；叉104，其被设置在叉轴102上，并将叉轴102在第三轴线C3方向上的移动向高低速切换机构48进行传递；锁止滚珠110，其在通过高低速切换机构48而使高速侧齿轮级H成立的叉轴102的高速侧齿轮级成立位置处，以能够脱离的方式而与被形成在叉轴102上的凹部102a卡合，从而对叉轴102的从高速侧齿轮级成立位置起的在第三轴线C3方向上进行的移动进行约束，鼓形凸轮100的凸轮槽100c包括第一倾斜凸轮槽100d以及第二倾斜凸轮槽100e，第一倾斜凸轮槽100d以如下方式而形成，即，当在凸轮卡合部件103卡合于第一倾斜凸轮槽100d内的状态下使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而进行旋转时，使叉轴102在第三轴线C3方向上进行移动，从而高低速切换机构48通过由叉104所传递的叉轴102在第三轴线C3方向上进行的移动而对高速侧齿轮级H与低速侧齿轮级L进行切换，第二倾斜凸轮槽100e以如下方式而形成，即，当在凸轮卡合部件103卡合于第二倾斜凸轮槽100e内的状态下使鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl而进行旋转时，叉轴102在通过高低速切换机构48而使高速侧齿轮级H成立的高速侧齿轮级成立位置处，以通过电动机84的旋转而使螺纹机构86在第一轴线Cl方向上进行移动从而使第一传递机构88a从前轮驱动用离合器50离开或者与离合器50抵接的方式而在高低速切换机构48中使高速侧齿轮级H成立，另一方面，在第一传递机构88a从前轮驱动用离合器50离开的离开位置、与第一传递机构88a抵接于前轮驱动用离合器50的抵接位置之间，对第一传递机构88a进行切换。因此，当通过电动机84而使螺母部件92进行旋转驱动时，螺母部件92会在第一轴线Cl方向上进行移动，并且螺母部件92的移动会经由第一传递机构88a而被传递至前轮驱动用离合器50。此外，当通过电动机84而使螺母部件92进行旋转驱动时，对应于被设置在该螺母部件92上的鼓形凸轮100的围绕第一轴线Cl而进行的转动，叉轴102经由与凸轮槽100c的第一倾斜凸轮槽100d卡合的凸轮卡合部件103而在第二传递机构88b中于第三轴线C3方向上进行移动，并经由叉104而向高低速切换机构48被进行传递。由此，由于为了实施高低速切换机构48的切换工作而将鼓形凸轮100设置在被设置于后轮侧输出轴44上的螺纹机构86的螺母部件92上，因此，无需像现有技术那样将鼓形凸轮设置在叉轴上，从而能够适当地缩短后轮侧输出轴44与叉轴102之间的距离，并使分动器22小型化。并且，由于被设置在后轮侧输出轴44上的螺纹机构86的螺母部件92的直线运动经由第一传递机构88a而向前轮驱动用离合器50被传递，因此无需像现有技术那样例如设置滚珠凸轮和杠杆来用于离合器的传递转矩的调节，从而能够适当地缩短后轮侧输出轴44与叉轴102之间的距离，并使分动器22小型化。此外，由于是对应于鼓形凸轮100围绕第一轴线Cl进行的转动而通过凸轮槽100c的第二倾斜凸轮槽100e对第一传递机构88a在所述离开位置和所述抵接位置之间进行切换的，因此与例如通过螺纹机构86中的螺母部件92的第一轴线C1方向上的移动而对第一传递机构
88a在所述离开位置和所述抵接位置之间进行切换的结构相比，提高了切换响应性。
88a在所述离开位置和所述抵接位置之间进行切换的结构相比，提高了切换响应性。
[0073] 此外，根据本实施例，锁止滚珠110以在通过鼓形凸轮100的第一倾斜凸轮槽100d而从高速侧齿轮级H向低速侧齿轮级L被切换时从叉轴102的凹部102a中脱离，并在通过鼓形凸轮100的第二倾斜凸轮槽100e而将第一传递机构88a从所述离开位置向所述抵接位置进行切换时与叉轴102的凹部102a卡合的方式，通过锁止用弹簧112而向叉轴102侧被施力。因此，在于高低速切换机构48中从高速侧齿轮级H被切换到低速侧齿轮级L时，由于锁止滚珠110克服锁止用弹簧112的施力而从叉轴102的凹部102a中脱离，因此叉轴102能够在第三轴线C3方向上进行移动，并从高速侧15齿轮级H被切换到低速侧齿轮级L。此外，由于在将第一传递机构88a从所述离开位置向所述抵接位置进行切换时，锁止滚珠110会与叉轴102的凹部102a卡合，从而叉轴102在第三轴线C3方向上的移动被约束，因此，在使高速侧齿轮级H成立的状态下，使第一传递机构88a与前轮驱动用离合器50抵接，并从所述离开位置被切换到所述抵接位置。
[0074] 此外，根据本实施例，由于对后轮侧输出轴44的两端部中的鼓形凸轮100侧的端部以能够旋转的方式而进行支承的第二支承轴承73，在鼓形凸轮100的第一轴线C1方向上的长度范围内被配置在鼓形凸轮100的内侧，因此，分动器22的第一轴线C1方向上的尺寸的长度会适当地变短。
[0075] 此外，根据本实施例，第一倾斜凸轮槽100d在相对于第一轴线C1而倾斜的方向上延伸，当通过电动机84而使螺母部件92围绕第一轴线C1进行转动并且使鼓形凸轮100围绕第一轴线C1而进行转动时，凸轮卡合部件103将沿着第一倾斜凸轮槽100d而以移动量D1在叉轴102的第三轴线C3方向上进行移动，所述移动量D1与螺母部件92相对于螺纹轴部件94而在第一轴线C1方向上的相对移动量相比而较大。因此，高低速切换机构48中的高速侧齿轮级H与低速侧齿轮级L的切换的响应性，与例如通过螺纹机构86中的螺母部件92的第一轴线C1方向上的移动而对高速侧齿轮级H和低速侧齿轮级L进行切换的结构相比而大幅度地提高。
[0076] 此外，根据本实施例，螺母部件92经由多个滚珠96而与螺纹轴部件94拧合。因此，由于螺母部件92与螺纹轴部件94之间的相对旋转会变得顺畅，因此工作时的电动机84的所需电力将会稳定地下降。
[0077] 此外，根据本实施例，第二传递机构88b具备将该凸轮卡合部件103在第一轴线C1方向上的移动经由弹簧部件114而向叉轴102进行传递的等待机构116。因此，在高低速切换机构48中的高速侧齿轮级H与低速侧齿轮级L的切换时，随着高低速切换机构48的切换而产生的冲击会通过等待机构116的弹簧部件114而被吸收。
[0078] 以上，虽然根据附图而对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明在其他的方式中也适用。
[0079] 例如，虽然在前文所述的实施例中，在螺纹机构86中，通过利用电动机84而对螺母部件92进行旋转驱动，从而使螺母部件92在第一轴线C1方向上进行了移动，但例如也可以变更为如下结构的螺纹机构86，即，通过利用电动机84而对螺纹轴部件94进行旋转驱动，从而使螺母部件92在第一轴线C1方向上进行移动。另外，以此方式，在通过电动机84而使螺纹轴部件94旋转驱动的情况下，螺母部件92以能够在第一轴线C1方向上进行移动且不能围绕第一轴线C1旋转的方式而被支承在外壳等上，螺纹轴部件94以能够围绕第一轴线C1进行旋转的方式被支承在后轮侧输出轴44上。此外，鼓形凸轮100被连结在螺纹轴部件94上。由此，当通过电动机84而使螺纹轴部件94进行旋转驱动时，螺母部件92会在后轮侧输出轴44的第一轴线C1方向上进行移动、并且螺母部件92的直线运动会经由第一传递机构88a而向前轮驱动用离合器50被传递。并且，当通过电动机84而对螺纹轴部件94进行旋转驱动时，与螺纹轴部件94连结的鼓形凸轮100会进行转动，从而会使与凸轮槽100c卡合的凸轮卡合部件103在叉轴102的第三轴线C3方向上进行移动，并且凸轮卡合部件103的直线运动向高低速切换机构48以及4WD锁止机构58被进行传递。此外，当鼓形凸轮100进行转动而从H2位置被切换到H4位置时，被连结在鼓形凸轮100上的螺纹轴部件94会向箭头标记F4方向进行移动、即螺纹机构86以及第一传递机构88a会向箭头标记F4方向进行移动，从而前轮驱动用离合器50的间隙E被消除。
[0080] 此外，虽然在前文所述的实施例中，作为螺纹机构86而例示了滚珠丝杠，但并不限定于该方式。例如，螺纹机构86只要为将电动机84的旋转运动转换为直线运动的转换机构即可，也可以为将直接相互拧合的单纯的螺纹轴部件94与螺母部件92组合而成的机构。具体而言，螺纹机构86也可以为滑动螺纹等。虽然在采用滑动螺纹的情况下，与滚珠丝杠相比，将旋转运动转换为直线运动的机械效率会下降，但能够获得如下的一定的效果，即，能够向前轮驱动用离合器50施加较高的推力，并能够获得高低速切换机构48的工作所需的行程。
[0081] 此外，虽然在前文所述的实施例中，螺纹机构86经由蜗轮蜗杆机构90而与电动机84间接连结，但并不限定于该方式。例如，螺纹机构86的螺母部件92与电动机84也可以不经由蜗轮蜗杆机构90而是直接连结。具体而言，螺母部件92与电动机84也可以以使设置在电动机84的电机轴上的小齿轮与形成在螺母部件92上的齿轮齿啮合的方式而直接连结。
[0082] 此外，虽然在前文所述的实施例中，作为应用了分动器22的车辆10而例示了以FR为基础的四轮驱动车辆，但并不限定于此。例如，应用了分动器22的车辆10也可以为，以前置发动机前轮驱动(FF)为基础的四轮驱动车辆。此外，虽然前轮驱动用离合器50为多板的离合器，但即使为单板的离合器本发明也可适用。
[0083] 此外，在前文所述的实施例中，作为驱动力源所例示的发动机12例如使用了汽油发动机或柴油发动机等的内燃机。此外，作为驱动力源，例如也能够单独采用电动机等的其他原动机或者将其与发动机12组合使用。此外，变速器20为，行星齿轮式多级变速器、无级变速器、同步啮合型平行双轴式变速器(包括公知的DCT)等的各种自动变速器、或公知的手动变速器。此外，虽然前侧离合器36为电磁犬牙式离合器，但并不限定于此。例如，前侧离合器36也可以为，具备使套筒在轴向上进行移动的拨叉，并且通过能够实施电控制或能够实施液压控制的致动器而对该拨叉进行驱动的形式的犬牙式离合器或摩擦离合器等。
[0084] 另外，上文所述的方式仅是一个实施方式，本发明能够以根据本领域技术人员的知识而施加了各种变更、改良的方式来实施。
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