JP6682866B2 - Driving force transmission device and driving force distribution device - Google Patents

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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
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Description

本発明は、回転部材間で駆動力を伝達するクラッチを備えた駆動力伝達装置及び駆動力配分装置に関する。   The present invention relates to a driving force transmission device and a driving force distribution device that include a clutch that transmits a driving force between rotating members.

従来、入力軸に入力された駆動力を一対の出力軸に配分して出力する駆動力配分装置が、例えば車両の駆動力伝達系に用いられている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, a driving force distribution device that distributes and outputs a driving force input to an input shaft to a pair of output shafts has been used, for example, in a driving force transmission system of a vehicle (see, for example, Patent Document 1).

特許文献１に記載の駆動力配分装置（トランスファ装置）は、入力軸と、第１出力軸と、第２出力軸と、第２出力軸から出力される駆動力を調節可能なクラッチ機構と、クラッチ機構を軸方向に押圧する押圧力を発生するカム機構と、カム機構の押圧力の大きさを測定して制御装置へ出力する押圧力検出部と、を備えている。駆動力配分装置は、押圧力検出部で検出した検出結果に基づいてクラッチ機構に付与される押圧力を増減することにより、入力軸と第１及び第２出力軸との間で伝達されるトルクを調節している。   The driving force distribution device (transfer device) described in Patent Document 1 includes an input shaft, a first output shaft, a second output shaft, and a clutch mechanism capable of adjusting the driving force output from the second output shaft. A cam mechanism that generates a pressing force that axially presses the clutch mechanism, and a pressing force detection unit that measures the pressing force of the cam mechanism and outputs the measured pressing force to the control device are provided. The driving force distribution device increases or decreases the pressing force applied to the clutch mechanism based on the detection result detected by the pressing force detection unit, thereby transmitting the torque transmitted between the input shaft and the first and second output shafts. Is being adjusted.

押圧力検出部は、カム機構の押圧力の反力を受けて回転軸方向に押圧されるピストンと、ピストンを収容する収容室が形成されたシリンダと、シリンダの収容室内に充填された液体の圧力を測定する圧力センサとを有している。カム機構が作動して押圧力が発生すると、押圧力検出部のピストンが軸方向に押圧されてシリンダの収容室内における液体の圧力が変動する。圧力センサは、この圧力変動に基づいて液体の圧力を測定し、測定結果に応じた電気信号を制御装置へ出力する。これにより、カム機構の押圧力が測定される。   The pressing force detection unit includes a piston that is pressed in the direction of the rotation axis in response to the reaction force of the pressing force of the cam mechanism, a cylinder in which a storage chamber that stores the piston is formed, and a liquid that is filled in the storage chamber of the cylinder. And a pressure sensor for measuring pressure. When the cam mechanism operates to generate the pressing force, the piston of the pressing force detection unit is axially pressed, and the pressure of the liquid in the accommodating chamber of the cylinder fluctuates. The pressure sensor measures the pressure of the liquid based on this pressure fluctuation, and outputs an electric signal according to the measurement result to the control device. Thereby, the pressing force of the cam mechanism is measured.

特表２０１５−１１６８９１号公報Japanese Patent Publication No. 2015-116891

しかし、特許文献１の駆動力配分装置では、押圧力検出部のピストンがカム機構の押圧力の反力を受けて軸方向に移動するため、押圧力検出部をカム機構と回転軸方向に沿って並列して配置する必要がある。このため、駆動力配分装置における回転軸方向の寸法が大きくなり、これが装置の小型化の妨げの要因となっていた。   However, in the driving force distribution device of Patent Document 1, since the piston of the pressing force detection unit receives the reaction force of the pressing force of the cam mechanism and moves in the axial direction, the pressing force detection unit is moved along the cam mechanism and the rotation axis direction. Must be placed in parallel. For this reason, the size of the driving force distribution device in the direction of the rotation axis becomes large, which has been a factor that hinders the downsizing of the device.

そこで、本発明は、小型化を図ることが可能な駆動力伝達装置及び駆動力配分装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a driving force transmission device and a driving force distribution device that can be downsized.

本発明は、上記目的を達成するために、共通の回転軸を中心として相対回転可能に配置された第１回転部材及び第２回転部材の間で駆動力を伝達する駆動力伝達装置であって、前記第１回転部材と共に回転する第１摩擦板、及び前記第２回転部材と共に回転する第２摩擦板を有する摩擦クラッチと、電動モータと、前記電動モータの回転によって作動し、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を回転軸方向に押圧する押圧力を発生させる押圧力発生機構と、前記電動モータの回転を減速して前記押圧力発生機構側に出力する減速機構と、前記減速機構の出力トルクを検出するトルクセンサと、を備え、前記減速機構は、前記押圧力発生機構側にトルクを出力する減速回転軸を有し、前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記出力トルクを検出する、駆動力伝達装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a driving force transmission device that transmits a driving force between a first rotating member and a second rotating member that are arranged so as to be relatively rotatable about a common rotating shaft. A friction clutch having a first friction plate that rotates with the first rotating member and a second friction plate that rotates with the second rotating member; an electric motor; and the first friction that operates by rotation of the electric motor. A pressing force generating mechanism that generates a pressing force that presses the plate and the second friction plate in the rotation axis direction, a speed reducing mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the speed to the pressing force generating mechanism side, and the speed reducing mechanism. And a torque sensor that detects the output torque of the electric motor, the deceleration mechanism having a deceleration rotation shaft that outputs torque to the pressing force generation mechanism side, and the deceleration rotation shaft is a driven portion on the electric motor side. And the pressing It has a driving unit generating mechanism side, and a connecting portion for transmitting torque between said driving part and the driven part, the torque sensor detects the output torque by the amount of deformation of the connecting portion, A driving force transmission device is provided.

また、本発明は、上記目的を達成するために、入力軸に入力された駆動力を第１出力軸及び第２出力軸に配分して出力する駆動力配分装置であって、電動モータと、前記電動モータの回転を減速して減速回転軸から出力する減速機構と、前記入力軸に対する前記第１出力軸の回転速度を可変とする変速機構と、前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記変速機構の変速比を切り替える切替機構と、軸方向の押圧力を受けて前記第２出力軸へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチと、前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記クラッチに前記押圧力を付与する押圧力発生機構と、前記減速機構の前記減速回転軸のトルクを検出するトルクセンサと、を備え、前記減速機構の前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記減速回転軸のトルクを検出する、駆動力配分装置を提供する。 Further, in order to achieve the above object, the present invention is a driving force distribution device that distributes and outputs a driving force input to an input shaft to a first output shaft and a second output shaft, the electric motor comprising: A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation shaft from the deceleration rotation shaft, a speed change mechanism that varies the rotation speed of the first output shaft with respect to the input shaft, and a rotation of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism. A switching mechanism that operates to switch the gear ratio of the speed change mechanism, a clutch that can adjust the driving force transmitted to the second output shaft by receiving a pressing force in the axial direction, and a deceleration rotation shaft of the speed reduction mechanism. A pressing force generation mechanism that operates by rotation and applies the pressing force to the clutch, and a torque sensor that detects the torque of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism, the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism, The electric motor A driven portion on the side, a driving portion on the side of the pressing force generating mechanism, and a connecting portion that transmits torque between the driving portion and the driven portion, and the torque sensor is Provided is a driving force distribution device that detects the torque of the deceleration rotation shaft based on the amount of deformation .

本発明に係る駆動力伝達装置及び駆動力配分装置によれば、装置の小型化を図ることが可能である。   According to the driving force transmission device and the driving force distribution device of the present invention, it is possible to reduce the size of the device.

本発明の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the four-wheel drive vehicle which concerns on embodiment of this invention. 駆動力配分装置の構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of a driving force distribution apparatus. 図２に示すクラッチ機構及びその周辺部の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the clutch mechanism shown in FIG. 2 and its peripheral portion. （ａ）は第１カム部材の平面図であり、（ｂ）は第２カム部材の平面図である。(A) is a top view of a 1st cam member, (b) is a top view of a 2nd cam member. 図２に示す減速機構及びその周辺部の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the reduction mechanism shown in FIG. 2 and its peripheral portion. ドラムに形成された第１ガイド溝及び第２ガイド溝と、第１シフトフォークの突起及び第２シフトフォークの突起とを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st guide groove and 2nd guide groove formed in the drum, and the protrusion of a 1st shift fork, and the protrusion of a 2nd shift fork. トルクセンサの動作を説明するための図であり、（ａ）はトーションバーに捩じれが発生していない状態を示す斜視図、（ｂ）はトーションバーに捩じれが発生した状態を示す斜視図である。4A and 4B are views for explaining the operation of the torque sensor, where FIG. 7A is a perspective view showing a state where the torsion bar is not twisted, and FIG. 7B is a perspective view showing a state where the torsion bar is twisted. .

［実施の形態］
図１は、本発明の本実施の形態に係る駆動力配分装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す概略図である。 [Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a four-wheel drive vehicle equipped with a driving force distribution device according to an embodiment of the present invention.

(四輪駆動車の構成)
この四輪駆動車９は、車体９００に搭載された駆動源９０の駆動力が左右前輪９０１，９０２及び左右後輪９０３，９０４に伝達される４輪駆動状態と、駆動源９０の駆動力が左右後輪９０３，９０４に伝達され、左右前輪９０１，９０２には伝達されない２輪駆動状態とを切り替え可能な、所謂パートタイム４ＷＤ車である。つまり、本実施の形態では、左右後輪９０３，９０４が主駆動輪として、また左右前輪９０１，９０２が補助駆動輪として、それぞれ機能する。 (Composition of four-wheel drive vehicle)
In this four-wheel drive vehicle 9, the driving force of the driving source 90 mounted on the vehicle body 900 is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, and the driving force of the driving source 90 is This is a so-called part-time 4WD vehicle that can be switched to a two-wheel drive state in which it is transmitted to the left and right rear wheels 903 and 904 and is not transmitted to the left and right front wheels 901 and 902. That is, in the present embodiment, the left and right rear wheels 903 and 904 function as main drive wheels, and the left and right front wheels 901 and 902 function as auxiliary drive wheels.

四輪駆動車９は、駆動力配分装置１、トランスミッション９１、フロントディファレンシャル９２、前輪側のドライブシャフト９３１，９３２、リヤディファレンシャル９４、及び後輪側のドライブシャフト９５１，９５２を含んで構成される駆動力伝達系を備えている。フロントディファレンシャル９２には、駆動力配分装置１によって左右前輪９０１，９０２側に配分された駆動力が前輪側のプロペラシャフト９６を介して伝達される。リヤディファレンシャル９４には、駆動力配分装置１によって左右後輪９０３，９０４側に配分された駆動力が後輪側のプロペラシャフト９７を介して伝達される。   The four-wheel drive vehicle 9 includes a drive force distribution device 1, a transmission 91, a front differential 92, front wheel drive shafts 931 and 932, a rear differential 94, and rear wheel drive shafts 951 and 952. It has a power transmission system. The driving force distributed to the left and right front wheels 901, 902 by the driving force distribution device 1 is transmitted to the front differential 92 via the front wheel side propeller shaft 96. The driving force distributed to the left and right rear wheels 903, 904 by the driving force distribution device 1 is transmitted to the rear differential 94 via the rear wheel side propeller shaft 97.

駆動源９０は、例えば内燃機関であるエンジンからなる。ただし、電動モータによって、あるいはエンジン及び電動モータの組み合わせによって、駆動源９０を構成してもよい。駆動源９０が出力する四輪駆動車９の駆動力としてのトルクは、トランスミッション９１で変速されて駆動力配分装置１の入力軸１０に出力される。   The drive source 90 is composed of an engine, which is an internal combustion engine, for example. However, the drive source 90 may be configured by an electric motor or a combination of an engine and an electric motor. The torque as the driving force of the four-wheel drive vehicle 9 output from the driving source 90 is shifted by the transmission 91 and output to the input shaft 10 of the driving force distribution device 1.

駆動力配分装置１は、入力軸１０から入力されたトルクを前輪側のプロペラシャフト９６及び後輪側のプロペラシャフト９７に配分する。本実施の形態に係る駆動力配分装置１は、前輪側のプロペラシャフト９６及び後輪側のプロペラシャフト９７の差動回転が規制された４輪駆動ロックモードと、入力軸１０と後輪側のプロペラシャフト９７との差動回転が規制され、前輪側のプロペラシャフト９６には駆動力が伝達されない２輪駆動モードと、入力軸１０と後輪側のプロペラシャフト９７との差動回転が規制され、かつ前輪側のプロペラシャフト９６に後述するクラッチ機構３を介して駆動力が伝達される４輪駆動アンロックモードとを切り替え可能である。   The driving force distribution device 1 distributes the torque input from the input shaft 10 to the front wheel side propeller shaft 96 and the rear wheel side propeller shaft 97. The drive force distribution device 1 according to the present embodiment has a four-wheel drive lock mode in which the differential rotation of the propeller shaft 96 on the front wheel side and the propeller shaft 97 on the rear wheel side is restricted, and the input shaft 10 and the rear wheel side. The two-wheel drive mode in which the differential rotation with the propeller shaft 97 is restricted and the driving force is not transmitted to the propeller shaft 96 on the front wheel side, and the differential rotation with the input shaft 10 and the propeller shaft 97 on the rear wheel side is restricted. Further, it is possible to switch between the four-wheel drive unlock mode in which the driving force is transmitted to the front wheel side propeller shaft 96 via the clutch mechanism 3 described later.

また、駆動力配分装置１は、４輪駆動ロックモードにおいて、入力軸１０と後輪側のプロペラシャフト９７との間に後述する変速機構５を介在させることにより、入力軸１０から後輪側のプロペラシャフト９７及び前輪側のプロペラシャフト９６に減速された駆動力を伝達することで走破性を高めた低速４輪駆動ロックモードの選択も可能となっている。以下、低速４輪駆動ロックモードをＬ４Ｌモードと略記し、４輪駆動ロックモードをＨ４Ｌモードと略記し、２輪駆動モードをＨ２モードと略記し、４輪駆動アンロックモードをＨ４モードと略記する。   Further, in the four-wheel drive lock mode, the drive force distribution device 1 interposes a speed change mechanism 5 to be described later between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97, so that the input shaft 10 is connected to the rear wheel side. By transmitting the reduced driving force to the propeller shaft 97 and the propeller shaft 96 on the front wheel side, it is possible to select a low-speed four-wheel drive lock mode with improved running performance. Hereinafter, the low-speed four-wheel drive lock mode is abbreviated as L4L mode, the four-wheel drive lock mode is abbreviated as H4L mode, the two-wheel drive mode is abbreviated as H2 mode, and the four-wheel drive unlock mode is abbreviated as H4 mode. .

後輪側のプロペラシャフト９７は、リヤディファレンシャル９４を介して左右後輪９０３，９０４にトルクを伝達する。後輪側のプロペラシャフト９７の一端部には傘歯車９７ａが設けられ、この傘歯車９７ａがリヤディファレンシャル９４のデフケース９４０の外周部に固定されたリングギヤ９４１に噛み合っている。   The rear wheel side propeller shaft 97 transmits torque to the left and right rear wheels 903, 904 via the rear differential 94. A bevel gear 97a is provided at one end of the propeller shaft 97 on the rear wheel side, and the bevel gear 97a meshes with a ring gear 941 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 940 of the rear differential 94.

デフケース９４０には、その回転軸に直交するようにピニオンシャフト９４２が固定されている。デフケース９４０の内部には、ピニオンシャフト９４２に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ９４３，９４３、及び一対のピニオンギヤ９４３，９４３に共に噛み合う一対のサイドギヤ９４４，９４４が収容されている。一対のサイドギヤ９４４，９４４のうち、一方のサイドギヤ９４４にはドライブシャフト９５１を介して左後輪９０３が連結され、他方のサイドギヤ９４４にはドライブシャフト９５２を介して右後輪９０４が連結されている。   A pinion shaft 942 is fixed to the differential case 940 so as to be orthogonal to the rotation axis thereof. Inside the differential case 940, a pair of pinion gears 943, 943 rotatably supported by the pinion shaft 942 and a pair of side gears 944, 944 meshing with the pair of pinion gears 943, 943 are housed. Of the pair of side gears 944 and 944, the left rear wheel 903 is connected to one side gear 944 via a drive shaft 951, and the right rear wheel 904 is connected to the other side gear 944 via a drive shaft 952. .

前輪側のプロペラシャフト９６は、フロントディファレンシャル９２を介して左右前輪９０１，９０２にトルクを伝達する。前輪側のプロペラシャフト９６の一端部には傘歯車９６ａが設けられ、この傘歯車９６ａがフロントディファレンシャル９２のデフケース９２０の外周部に固定されたリングギヤ９２１に噛み合っている。   The front wheel side propeller shaft 96 transmits torque to the left and right front wheels 901 and 902 via the front differential 92. A bevel gear 96a is provided at one end of the propeller shaft 96 on the front wheel side, and this bevel gear 96a meshes with a ring gear 921 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 920 of the front differential 92.

デフケース９２０にはピニオンシャフト９２２が固定されると共に、デフケース９２０の内部には、ピニオンシャフト９２２に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ９２３，９２３、及び一対のピニオンギヤ９２３，９２３に共に噛み合う一対のサイドギヤ９２４，９２４が収容されている。一対のサイドギヤ９２４，９２５のうち、一方のサイドギヤ９２４にはドライブシャフト９３１を介して左前輪９０１が連結され、他方のサイドギヤ９２４にはドライブシャフト９３２を介して右前輪９０２が連結されている。   A pinion shaft 922 is fixed to the differential case 920, and inside the differential case 920, a pair of pinion gears 923 and 923 rotatably supported by the pinion shaft 922 and a pair of side gears that mesh with the pair of pinion gears 923 and 923. 924 and 924 are stored. Of the pair of side gears 924 and 925, the left front wheel 901 is connected to one side gear 924 via a drive shaft 931 and the right front wheel 902 is connected to the other side gear 924 via a drive shaft 932.

駆動力配分装置１は、制御装置１ａによって制御される。制御装置１ａは、左右前輪９０１，９０２及び左右後輪９０３，９０４の回転速度の情報や、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量によって表される加速操作量、及び運転者による駆動モードの選択スイッチの操作状態等の情報を取得可能である。制御装置１ａは、これらの情報に基づいて、駆動力配分装置１を制御する。   The driving force distribution device 1 is controlled by the control device 1a. The control device 1a includes information on the rotational speeds of the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, the acceleration operation amount represented by the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, and the drive mode selection switch of the driver. Information such as the operation state can be acquired. The control device 1a controls the driving force distribution device 1 based on these pieces of information.

(駆動力配分装置１の構成)
図２は、駆動力配分装置１の構成例を示す断面図である。図３は、図２に示すクラッチ機構３及びその周辺部の拡大図である。図４は、図２に示す減速機構７及びその周辺部の拡大図である。 (Structure of driving force distribution device 1)
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of the driving force distribution device 1. FIG. 3 is an enlarged view of the clutch mechanism 3 shown in FIG. 2 and its peripheral portion. FIG. 4 is an enlarged view of the speed reduction mechanism 7 shown in FIG. 2 and its peripheral portion.

駆動力配分装置１は、入力軸１０と、取付フランジ１１Ａを介して後輪側のプロペラシャフト９７（図１に示す）に相対回転不能に連結される第１出力軸１１と、取付フランジ１１Ｂを介して前輪側のプロペラシャフト９６（図１に示す）に相対回転不能に連結される第２出力軸１２とを有している。入力軸１０と第１出力軸１１とは回転軸線Ｏ１を共有して同軸上に配置され、第２回転軸１２の回転軸線Ｏ２は回転軸線Ｏ１と平行である。 The driving force distribution device 1 includes an input shaft 10, a first output shaft 11 connected to a propeller shaft 97 (shown in FIG. 1) on the rear wheel side via a mounting flange 11A so as not to rotate relative to each other, and a mounting flange 11B. The second output shaft 12 is connected to the propeller shaft 96 (shown in FIG. 1) on the front wheel side so as to be relatively non-rotatable. An input shaft 10 and the first output shaft 11 arranged coaxially sharing the rotation axis O 1, the rotation axis O 2 of the second rotary shaft 12 is parallel to the rotation axis O 1.

駆動力配分装置１は、入力軸１０から入力されたトルクを第１及び第２出力軸１１，１２に配分する。図２では、入力軸１０及び第１出力軸１１の回転軸線Ｏ１より上側にＬ４Ｌモードの状態を示し、回転軸線Ｏ１より下側はＨ２モードの状態を示している。また、以下の説明では、図２の左側（図１に示す四輪駆動車９の前後方向における左右前輪９０１，９０２側）をフロント側といい、右側（四輪駆動車９の前後方向における左右後輪９０３，９０４側）をリヤ側という。 The driving force distribution device 1 distributes the torque input from the input shaft 10 to the first and second output shafts 11 and 12. In Figure 2, above the rotation axis O 1 of the input shaft 10 and the first output shaft 11 shows the state of L4L mode, below the rotational axis O 1 shows a state of the H2 mode. Further, in the following description, the left side of FIG. 2 (the left and right front wheels 901 and 902 side in the front-rear direction of the four-wheel drive vehicle 9 shown in FIG. 1) is referred to as the front side, and the right side (the left-right direction in the front-rear direction of the four-wheel drive vehicle 9). The rear wheels 903 and 904 are referred to as the rear side.

駆動力配分装置１は、入力軸１０と、第１出力軸１１と、第２出力軸１２と、ケース部材２と、電動モータ１３と、電動モータ１３の回転を減速して減速回転軸７０から出力する減速機構７と、入力軸１０に対する第１出力軸１１の回転速度を可変とする変速機構５と、減速機構７の減速回転軸７０の回転によって作動し、変速機構５の変速比を切り替える切替機構６と、Ｈ４モードにおいて軸方向の押圧力を受けて第２出力軸１２へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチ機構３と、減速機構７の減速回転軸７０の回転によって作動し、クラッチ機構３に押圧力を付与する押圧力発生機構としてのカム機構４と、減速機構７の減速回転軸７０のトルクを検出するトルクセンサ８と、入力軸１０から第１出力軸１１に伝達された駆動力の一部を補助駆動力として第２出力軸１２に伝達する補助駆動力伝達機構１８と、を備えている。   The driving force distribution device 1 decelerates the rotation of the input shaft 10, the first output shaft 11, the second output shaft 12, the case member 2, the electric motor 13, and the electric motor 13 from the deceleration rotation shaft 70. The speed reduction mechanism 7 for outputting, the speed change mechanism 5 for changing the rotation speed of the first output shaft 11 with respect to the input shaft 10, and the speed reduction rotation shaft 70 of the speed reduction mechanism 7 are operated by rotation to switch the speed ratio of the speed change mechanism 5. It operates by the switching mechanism 6, the clutch mechanism 3 capable of adjusting the driving force transmitted to the second output shaft 12 in response to the axial pressing force in the H4 mode, and the rotation of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7. A cam mechanism 4 as a pressing force generation mechanism that applies a pressing force to the clutch mechanism 3, a torque sensor 8 that detects the torque of the deceleration rotation shaft 70 of the reduction gear mechanism 7, and a transmission from the input shaft 10 to the first output shaft 11. Some of the driving force It includes an auxiliary driving force transmission mechanism 18 for transmitting to the second output shaft 12 as an auxiliary driving force, a.

上記のように構成された駆動力配分装置１では、Ｈ４モードにおいて電動モータ１３が作動すると、減速機構７の減速回転軸７０の出力が、カム機構４と減速機構７との間に配置されたギヤ部材７６を介してカム機構４に伝達される。そうすると、カム機構４が作動して軸方向の押圧力を発生し、クラッチ機構３に当該押圧力が付与される。これにより、入力軸１０から第１出力軸１１に伝達された駆動力の一部がクラッチ機構３を介して第２出力軸１２へ伝達される。以下、駆動力配分装置１の各構成について詳細に説明する。   In the driving force distribution device 1 configured as described above, when the electric motor 13 operates in the H4 mode, the output of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is arranged between the cam mechanism 4 and the reduction mechanism 7. It is transmitted to the cam mechanism 4 via the gear member 76. Then, the cam mechanism 4 operates to generate a pressing force in the axial direction, and the pressing force is applied to the clutch mechanism 3. As a result, a part of the driving force transmitted from the input shaft 10 to the first output shaft 11 is transmitted to the second output shaft 12 via the clutch mechanism 3. Hereinafter, each component of the driving force distribution device 1 will be described in detail.

第１出力軸１１は、入力軸１０と後輪側のプロペラシャフト９７（図１に示す）との間で駆動力を伝達し、ケース部材２に少なくとも一部が収容されている。本実施の形態では、第１出力軸１１のリヤ側の端部がケース部材２から露出し、この露出した端部に取付フランジ１１Ａが固定されている。第２出力軸１２は、第１出力軸１１と平行に配置され、フロント側の端部がケース部材２から露出し、この露出した端部に取付フランジ１１Ｂが固定されている。   The first output shaft 11 transmits a driving force between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97 (shown in FIG. 1), and at least a part of the first output shaft 11 is housed in the case member 2. In the present embodiment, the rear end of the first output shaft 11 is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11A is fixed to the exposed end. The second output shaft 12 is arranged in parallel with the first output shaft 11, the end portion on the front side is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11B is fixed to the exposed end portion.

補助駆動力伝達機構１８は、第１出力軸１１の回転軸線Ｏ１を中心として第１出力軸１１と相対回転可能に配置された円筒状回転部材１８０を備え、この円筒状回転部材１８０がクラッチ機構３によって第１出力軸１１とトルク伝達可能に連結される。円筒状回転部材１８０のフロント側の端部における外周面には第１スプライン係合部１８０ａが形成され、円筒状回転部材１８０のリヤ側の端部における外周面には第２スプライン係合部１８０ｂが形成されている。 The auxiliary driving force transmission mechanism 18 includes a cylindrical rotating member 180 arranged so as to be rotatable relative to the first output shaft 11 about the rotation axis O 1 of the first output shaft 11, and the cylindrical rotating member 180 is a clutch. The mechanism 3 connects the first output shaft 11 so that torque can be transmitted. A first spline engaging portion 180a is formed on the outer peripheral surface of the front end of the cylindrical rotating member 180, and a second spline engaging portion 180b is formed on the outer peripheral surface of the rear end of the cylindrical rotating member 180. Are formed.

ケース部材２は、フロント側に配置された第１ケース部材２１とリヤ側に配置された第２ケース部材２２とを有し、第１ケース部材２１及び第２ケース部材２２がボルト２００によって結合されている。また、ケース部材２は、第１ケース部材２１において入力軸１０が挿入される開口２１０を覆うように配置される第１蓋部材２３と、第２ケース部材２２において第１出力軸１１が挿入される開口２２０を覆うように配置される第２蓋部材２４とを備えている。第１蓋部材２３は第１ケース部材２１にボルト２０１によって固定され、第２蓋部材２４は第２ケース部材２２にボルト２０３によって固定されている。ケース部材２の内部には、図略の潤滑油が収容されている。   The case member 2 has a first case member 21 arranged on the front side and a second case member 22 arranged on the rear side, and the first case member 21 and the second case member 22 are joined by a bolt 200. ing. In the case member 2, the first cover member 23 arranged to cover the opening 210 into which the input shaft 10 is inserted in the first case member 21 and the first output shaft 11 in the second case member 22 are inserted. And a second lid member 24 arranged so as to cover the opening 220. The first lid member 23 is fixed to the first case member 21 with bolts 201, and the second lid member 24 is fixed to the second case member 22 with bolts 203. Lubricating oil (not shown) is housed inside the case member 2.

入力軸１０は、ケース部材２に収容された端部に筒部１００を有し、筒部１００の内部に挿入された第１出力軸１１のフロント側における外周面と筒部１００の内周面との間に針状ころ軸受１４が配置されている。また、筒部１００には、リア側の先端部１０１の外周面に外周スプライン係合部１０１ａが形成されている。   The input shaft 10 has a tubular portion 100 at an end portion housed in the case member 2, and an outer peripheral surface on the front side of the first output shaft 11 inserted inside the tubular portion 100 and an inner peripheral surface of the tubular portion 100. The needle roller bearing 14 is disposed between the and. An outer peripheral spline engaging portion 101 a is formed on the outer peripheral surface of the rear end portion 101 of the cylindrical portion 100.

第１出力軸１１は、第２ケース部材２２における開口２２０の内面２２０ａに嵌合された玉軸受１５によってケース部材２に回転可能に支持されている。また、第１出力軸１１には、外周面に第１スプライン係合部１１１ａが形成された第１円筒部１１１と、外周面に第２スプライン係合部１１２ａが形成された第２円筒部１１２と、外周面に針状ころ軸受１６の転動体が転動する軌道面１１３ａが形成された第３円筒部１１３とを有している。第１円筒部１１１は第３円筒部１１３よりもフロント側に、第２円筒部１１２は第３円筒部１１３よりもリヤ側に、それぞれ形成されている。第１円筒部１１１は、第２円筒部１１２及び第３円筒部１１３よりも大径に形成されている。   The first output shaft 11 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 15 fitted to the inner surface 220a of the opening 220 in the second case member 22. Further, the first output shaft 11 has a first cylindrical portion 111 having an outer peripheral surface formed with a first spline engaging portion 111a and a second cylindrical portion 112 having an outer peripheral surface formed with a second spline engaging portion 112a. And a third cylindrical portion 113 on the outer peripheral surface of which a raceway surface 113a on which the rolling elements of the needle roller bearing 16 roll is formed. The first cylindrical portion 111 is formed on the front side of the third cylindrical portion 113, and the second cylindrical portion 112 is formed on the rear side of the third cylindrical portion 113. The first cylindrical portion 111 has a larger diameter than the second cylindrical portion 112 and the third cylindrical portion 113.

（クラッチ機構３の構成）
クラッチ機構３は、第１出力軸１１に相対回転不能に連結されたクラッチドラム３１と、クラッチドラム３１と円筒状回転部材１８０との間に配置された多板クラッチ３２と、多板クラッチ３２を押圧する環状の押圧板３４と、押圧板３４を多板クラッチ３２から離間させる方向に付勢する付勢部材３５とを有して構成されている。多板クラッチ３２は、本発明における摩擦クラッチの一態様である。 (Structure of clutch mechanism 3)
The clutch mechanism 3 includes a clutch drum 31 that is connected to the first output shaft 11 so as not to rotate relative to it, a multi-disc clutch 32 disposed between the clutch drum 31 and the cylindrical rotating member 180, and a multi-disc clutch 32. An annular pressing plate 34 for pressing and an urging member 35 for urging the pressing plate 34 in a direction of separating the pressing plate 34 from the multi-plate clutch 32 are configured. The multi-plate clutch 32 is an aspect of the friction clutch according to the present invention.

図３に示すように、多板クラッチ３２は、クラッチドラム３１に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する第１摩擦板としての複数のアウタクラッチプレート３２１、及び円筒状回転部材１８０に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する第２摩擦板としての複数のインナクラッチプレート３２２からなり、アウタクラッチプレート３２１及びインナクラッチプレート３２２が交互に配置されている。複数のアウタクラッチプレート３２１はクラッチドラム３１と共に回転し、複数のインナクラッチプレート３２２は円筒状回転部材１８０と共に回転する。   As shown in FIG. 3, the multi-plate clutch 32 is relatively opposed to the plurality of outer clutch plates 321 as first friction plates that engage with the clutch drum 31 so as to be relatively non-rotatable and axially movable, and the cylindrical rotating member 180. It is composed of a plurality of inner clutch plates 322 as second friction plates which are non-rotatably and movably engaged in the axial direction, and outer clutch plates 321 and inner clutch plates 322 are arranged alternately. The plurality of outer clutch plates 321 rotate together with the clutch drum 31, and the plurality of inner clutch plates 322 rotate together with the cylindrical rotating member 180.

クラッチドラム３１は、第１出力軸１１に相対回転不能に係合する環状の係合部３１１と、係合部３１１から径方向外方に張り出す円盤部３１２と、円盤部３１２の外周側の端部から回転軸線Ｏ１と平行に延在する円筒状の円筒部３１３とを有している。係合部３１１の内周には、第１出力軸１１における第２円筒部１１２の第２スプライン係合部１１２ａに係合する内周スプライン係合部３１１ａが形成されている。また、クラッチドラム３１は、第１出力軸１１に嵌着されたスナップリング１１４によって、リヤ側への軸方向移動が規制されている。 The clutch drum 31 includes an annular engaging portion 311 that engages with the first output shaft 11 in a relatively non-rotatable manner, a disc portion 312 that projects radially outward from the engaging portion 311, and an outer peripheral side of the disc portion 312. It has a cylindrical cylindrical portion 313 extending from the end portion in parallel with the rotation axis O 1 . An inner peripheral spline engagement portion 311a that engages with the second spline engagement portion 112a of the second cylindrical portion 112 of the first output shaft 11 is formed on the inner periphery of the engagement portion 311. Further, the clutch drum 31 is restricted in its axial movement toward the rear side by a snap ring 114 fitted to the first output shaft 11.

円筒部３１３の内周には、アウタクラッチプレート３２１の外周側の端部が相対回転不能に係合する内周スプライン係合部３１１ａが形成されている。インナクラッチプレート３２２の内周側の端部は、円筒状回転部材１８０の第２スプライン係合部１８０ｂに相対回転不能に係合する。   An inner peripheral spline engagement portion 311a is formed on the inner periphery of the cylindrical portion 313 so that the outer peripheral end of the outer clutch plate 321 is engaged with the outer clutch plate 321 so as to be relatively unrotatable. The inner peripheral end of the inner clutch plate 322 engages with the second spline engaging portion 180b of the cylindrical rotating member 180 in a relatively non-rotatable manner.

押圧板３４には、クラッチドラム３１における円筒部３１３の先端部に嵌合する周方向の凹溝３４ａが形成されている。押圧板３４は、凹溝３４ａが円筒部３１３の先端部に嵌合した状態で、回転軸線Ｏ１方向に進退移動可能である。押圧板３４は、後述するカム機構４の作動に伴い、クラッチドラム３１の円盤部３１２側（リヤ側）に移動することにより、円盤部３１２との間に多板クラッチ３２を挟み、複数のアウタクラッチプレート３２１と複数のインナクラッチプレート３２２とを押圧する。これにより、複数のアウタクラッチプレート３２１と複数とインナクラッチプレート３２２との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によってクラッチドラム３１から円筒状回転部材１８０にトルクが伝達される。 The pressing plate 34 is formed with a circumferential groove 34 a that fits into the tip of the cylindrical portion 313 of the clutch drum 31. The pressing plate 34 can be moved back and forth in the direction of the rotation axis O 1 with the concave groove 34 a fitted in the distal end portion of the cylindrical portion 313. The pressing plate 34 moves to the disk part 312 side (rear side) of the clutch drum 31 in accordance with the operation of the cam mechanism 4 to be described later, so that the multi-plate clutch 32 is sandwiched between the pressing plate 34 and the disk part 312, and a plurality of outer plates are provided. The clutch plate 321 and the plurality of inner clutch plates 322 are pressed. As a result, a frictional force is generated between the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322, and the torque is transmitted from the clutch drum 31 to the cylindrical rotating member 180 by this frictional force.

また、押圧板３４は、付勢部材３５によって円盤部３１２とは反対側（フロント側）に付勢されている。本実施の形態では、付勢部材３５がコイルばねからなり、円筒部３１３の外周に配置されている。付勢部材３５は、リヤ側の一端部が円筒部３１３の外周面に形成された段差面３１３ａに当接し、フロント側の他端部が押圧板３４のリヤ側の端面に当接している。付勢部材３５は、軸方向に圧縮された状態で円筒部３１３の段差面３１３ａと押圧板３４の端面との間に配置され、その復元力によって押圧板３４を弾性的にフロント側に押し付けている。   The pressing plate 34 is biased by the biasing member 35 to the side opposite to the disc portion 312 (front side). In the present embodiment, the biasing member 35 is made of a coil spring and is arranged on the outer circumference of the cylindrical portion 313. The biasing member 35 has one end on the rear side abutting on a step surface 313a formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 313, and the other end on the front side abutting on an end surface on the rear side of the pressing plate 34. The urging member 35 is disposed between the step surface 313a of the cylindrical portion 313 and the end surface of the pressing plate 34 in a state of being compressed in the axial direction, and elastically presses the pressing plate 34 to the front side by its restoring force. There is.

第１出力軸１１の第１円筒部１１１と第３円筒部１１３との間の段差面１１１ｂと、円筒状回転部材１８０におけるフロント側の軸方向端面１８０ｃとの間には、針状スラストころ軸受１１５が配置されている。円筒状回転部材１８０は、このスラストころ軸受１１５によって軸方向の移動が規制されている。   A needle thrust roller bearing is provided between a step surface 111b between the first cylindrical portion 111 and the third cylindrical portion 113 of the first output shaft 11 and a front side axial end surface 180c of the cylindrical rotating member 180. 115 are arranged. The axial rotation of the cylindrical rotating member 180 is restricted by the thrust roller bearing 115.

駆動力配分装置１の構成要素のうち、クラッチ機構３、カム機構４、円筒状回転部材１８０は、第１出力軸１１から補助駆動輪である左右前輪９０１，９０２側に補助駆動力を伝達する駆動力伝達装置１Ａを構成する。ここで、クラッチドラム３１は本発明の第１回転部材の一態様であり、円筒状回転部材１８０は本発明の第２回転部材の一態様である。   Among the components of the driving force distribution device 1, the clutch mechanism 3, the cam mechanism 4, and the cylindrical rotating member 180 transmit the auxiliary driving force from the first output shaft 11 to the left and right front wheels 901 and 902 which are the auxiliary driving wheels. The driving force transmission device 1A is configured. Here, the clutch drum 31 is an aspect of the first rotating member of the present invention, and the cylindrical rotating member 180 is an aspect of the second rotating member of the present invention.

（カム機構４の構成）
カム機構４は、ケース部材２に対する回転が規制された第１カム部材４１と、第１カム部材４１に対して回転することでクラッチ機構３側に移動する第２カム部材４２と、第１カム部材４１と第２カム部材４２との間に配置された球状の複数の転動体４３とを有している。第１カム部材４１は、図３に示すように、補助駆動力伝達機構１８のスプロケット１８１との間に配置された針状ころ軸受１９１によって回転軸線Ｏ１に沿ったフロント側への移動が規制されている。 (Structure of cam mechanism 4)
The cam mechanism 4 includes a first cam member 41 that is restricted from rotating with respect to the case member 2, a second cam member 42 that moves toward the clutch mechanism 3 by rotating with respect to the first cam member 41, and a first cam member. It has a plurality of spherical rolling elements 43 arranged between the member 41 and the second cam member 42. As shown in FIG. 3, the first cam member 41 is restricted from moving toward the front side along the rotation axis O 1 by a needle roller bearing 191 arranged between the first cam member 41 and the sprocket 181 of the auxiliary driving force transmission mechanism 18. Has been done.

第２カム部材４２とクラッチ機構３の押圧板３４との間には、針状ころ軸受１９２が配置されている。第２カム部材４２は、針状ころ軸受１９２及び押圧板３４を介して多板クラッチ３２（複数のアウタクラッチプレート３２１及び複数のインナクラッチプレート３２２）を回転軸線Ｏ１方向に押圧する。 A needle roller bearing 192 is arranged between the second cam member 42 and the pressing plate 34 of the clutch mechanism 3. The second cam member 42 presses the multi-plate clutch 32 (the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322) in the rotation axis O 1 direction via the needle roller bearing 192 and the pressing plate 34.

図４（ａ）は、第１カム部材４１をリヤ側からフロント側に向かって見た状態を示す平面図である。図４（ｂ）は、第２カム部材４２をフロント側からリヤ側に向かって見た状態をギヤ部材７６と共に示した平面図である。   FIG. 4A is a plan view showing a state in which the first cam member 41 is viewed from the rear side toward the front side. FIG. 4B is a plan view showing the second cam member 42 as viewed from the front side toward the rear side together with the gear member 76.

第１カム部材４１は、円筒状回転部材１８０を挿通させる挿通孔４１ａが中心部に形成された環状部４１１と、環状部４１１の外周面の一部から外方に突出した棒状の回り止め部４１２とを一体に有している。環状部４１１において第２カム部材４２に対向する面には、転動体４３を転動させる複数のカム溝４１１ａが形成されている。また、カム溝４１１ａは、環状部４１１の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。カム溝４１１ａは、周方向に沿って所定の間隔で配置されている。回り止め部４１２は、その先端部がケース部材２の内面に突出して形成された係止部２ａに係止されている（図２参照）。第１カム部材４１は、回り止め部４１２がケース部材２の係止部２ａに係止することで、ケース部材２に対する回転が規制されている。なお、第１カム部材４１は、回り止め部４１２が減速回転軸７０に係止されて回り止めされていてもよい。   The first cam member 41 includes an annular portion 411 having an insertion hole 41a formed in the center thereof for inserting the cylindrical rotating member 180, and a rod-shaped rotation stopping portion protruding outward from a part of the outer peripheral surface of the annular portion 411. 412 and 412 are integrated. A plurality of cam grooves 411 a for rolling the rolling elements 43 are formed on the surface of the annular portion 411 facing the second cam member 42. The cam groove 411a is formed so that the groove depth of the annular portion 411 in the axial direction gradually changes in the circumferential direction. The cam grooves 411a are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction. The rotation stopping portion 412 has a tip portion locked to a locking portion 2a formed so as to project on the inner surface of the case member 2 (see FIG. 2). The rotation of the first cam member 41 with respect to the case member 2 is restricted by the locking portion 412 being locked by the locking portion 2 a of the case member 2. In the first cam member 41, the rotation stopping portion 412 may be locked to the deceleration rotation shaft 70 to prevent rotation.

第２カム部材４２は、円筒状回転部材１８０を挿通させる挿通孔４２ａが中心部に形成された環状部４２１と、環状部４２１の外周面の一部から外方に向かって延在する扇形状の扇部４２２とを一体に有している。扇部４２２の外周面には、複数の噛み合い歯４２２ａが形成されている。環状部４２１と円筒状回転部材１８０との間には、滑り軸受１９３（図３に示す）が配置されている。   The second cam member 42 has an annular portion 421 having an insertion hole 42a formed in the center thereof for inserting the cylindrical rotary member 180, and a fan shape extending outward from a part of the outer peripheral surface of the annular portion 421. And a fan portion 422 of the same. A plurality of meshing teeth 422a are formed on the outer peripheral surface of the fan portion 422. A slide bearing 193 (shown in FIG. 3) is arranged between the annular portion 421 and the cylindrical rotating member 180.

環状部４２１において第１カム部材４１に対向する面には、転動体４３を転動させる複数のカム溝４２１ａが形成されている。カム溝４２１ａは、環状部４２１の周方向に沿って所定の間隔で配置され、環状部４２１の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。これにより、第２カム部材４２が第１カム部材４１に対して回転すると、転動体４３がカム溝４１１ａ，４２１ａを転動し、第２カム部材４２がクラッチ機構３側に移動する。   On the surface of the annular portion 421 facing the first cam member 41, a plurality of cam grooves 421a for rolling the rolling elements 43 are formed. The cam grooves 421a are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction of the annular portion 421, and are formed so that the axial groove depth of the annular portion 421 gradually changes in the circumferential direction. Accordingly, when the second cam member 42 rotates with respect to the first cam member 41, the rolling element 43 rolls in the cam grooves 411a and 421a, and the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side.

ギヤ部材７６は、その外周面には第２カム部材４２における扇部４２２の複数の噛み合い歯４２２ａに噛み合う複数のギヤ歯７６ａが形成されている。ギヤ部材７６は、平歯車であり、複数のギヤ歯７６ａの歯筋は軸方向に平行である。また、ギヤ部材７６には、減速機構７における減速回転軸７０を挿通させる挿通孔７６ｂが中心部に形成されている。   The gear member 76 is formed with a plurality of gear teeth 76 a on its outer peripheral surface that mesh with a plurality of meshing teeth 422 a of the fan portion 422 of the second cam member 42. The gear member 76 is a spur gear, and the tooth traces of the plurality of gear teeth 76a are parallel to the axial direction. Further, the gear member 76 is formed with an insertion hole 76 b at the center thereof, through which the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is inserted.

ギヤ部材７６が減速機構７の回転駆動によって減速回転軸７０の回転軸線Ｏ３を中心として図４に示す時計回り方向（Ｒ１方向）に回転すると、第２カム部材４２が回転軸線Ｏ１を中心として図４に示す反時計回り方向（Ｒ２方向）に回転する。そして、第１カム部材４１と第２カム部材４２との相対回転に伴う転動体４３の転動により、第２カム部材４２がクラッチ機構３側に移動する。ギヤ部材７６における複数のギヤ歯７６ａと回転軸線Ｏ３との間の距離は、第２カム部材４２における噛み合い歯４２２ａと回転軸線１との間の距離よりも短い。 When the gear member 76 is rotated in the clockwise direction (R 1 direction) shown in FIG. 4 about the rotation axis O 3 of the deceleration rotation shaft 70 by the rotational drive of the reduction mechanism 7, the second cam member 42 moves the rotation axis O 1 . It rotates in the counterclockwise direction (R 2 direction) shown in FIG. 4 as the center. Then, the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side due to the rolling of the rolling element 43 due to the relative rotation between the first cam member 41 and the second cam member 42. The distance between the plurality of gear teeth 76a of the gear member 76 and the rotation axis O 3 is shorter than the distance between the meshing teeth 422a of the second cam member 42 and the rotation axis 1 .

（変速機構５の構成）
図２に示すように、変速機構５は、遊星歯車機構からなり、入力軸１０の筒部１００の外周面に形成されたギヤ歯１００ａに噛み合う複数の遊星歯車５１と、遊星歯車５１を回転可能に支持する支持部材５２と、及びケース部材２に固定された内歯歯車５３とを有して構成されている。支持部材５２は、複数の遊星歯車５１の中心部にそれぞれ挿通された複数の支持軸５２１、複数の支持軸５２１をフロント側で支持する第１環状支持部材５２２、及び複数の支持軸５２１を第１環状支持部材５２２とは反対側（リヤ側）で支持する第２環状支持部材５２３によって構成されている。第１環状支持部材５２２は、玉軸受５０によってケース部材２に回転可能に支持されている。この変速機構５は、入力軸１０の回転を減速して第２環状支持部材５２３から出力する。 (Structure of transmission mechanism 5)
As shown in FIG. 2, the speed change mechanism 5 includes a planetary gear mechanism, and is capable of rotating the planetary gears 51 and a plurality of planetary gears 51 meshing with gear teeth 100a formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 100 of the input shaft 10. And a support member 52 that supports the internal gear 53 that is fixed to the case member 2. The support member 52 includes a plurality of support shafts 521 that are respectively inserted through central portions of the plurality of planetary gears 51, a first annular support member 522 that supports the plurality of support shafts 521 on the front side, and a plurality of support shafts 521. It is configured by a second annular support member 523 supported on the opposite side (rear side) from the first annular support member 522. The first annular support member 522 is rotatably supported by the case member 2 by the ball bearing 50. The speed change mechanism 5 decelerates the rotation of the input shaft 10 and outputs it from the second annular support member 523.

（切替機構６の構成）
切替機構６は、減速機構７における減速回転軸７０に外嵌され、減速回転軸７０と共に回転する筒状のドラム６２と、ドラム６２に形成された第１ガイド溝６２ａに係合する突起６３ａを有する第１シフトフォーク６３と、ドラム６２に形成された第２ガイド溝６２ｂに係合する突起６４ａを有する第２シフトフォーク６４と、第１シフトフォーク６３と共に回転軸線Ｏ１に沿って進退移動する第１切替スリーブ６５と、第２シフトフォーク６４と共に回転軸線Ｏ１に沿って進退移動する第２切替スリーブ６６と、変速機構５の第２環状支持部材５２３に相対回転不能に連結された連結部材６７とを有して構成されている。 (Structure of switching mechanism 6)
The switching mechanism 6 includes a cylindrical drum 62 that is externally fitted to the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 and rotates together with the reduction rotation shaft 70, and a protrusion 63a that engages with the first guide groove 62a formed in the drum 62. The first shift fork 63 has, the second shift fork 64 having the protrusion 64a that engages with the second guide groove 62b formed in the drum 62, and the first shift fork 63 moves forward and backward along the rotation axis O 1. The first switching sleeve 65, the second switching sleeve 66 that moves forward and backward along the rotation axis O 1 together with the second shift fork 64, and the connecting member that is non-rotatably connected to the second annular support member 523 of the speed change mechanism 5. And 67.

第１切替スリーブ６５は、内周面に内周スプライン係合部６５ａを有すると共に、外周面に外周スプライン係合部６５ｂを有している。第２切替スリーブ６６は、内周面に内周スプライン係合部６６ａを有している。第１切替スリーブ６５及び第２切替スリーブ６６は、第１出力軸１１に外嵌された筒状である。   The first switching sleeve 65 has an inner peripheral spline engagement portion 65a on the inner peripheral surface and an outer peripheral spline engagement portion 65b on the outer peripheral surface. The second switching sleeve 66 has an inner peripheral spline engagement portion 66a on the inner peripheral surface. The first switching sleeve 65 and the second switching sleeve 66 have a tubular shape that is fitted onto the first output shaft 11.

（切替機構６の動作）
切替機構６の動作原理について図２及び図６を参照して説明する。図６は、ドラム６２に形成された第１ガイド溝６２ａ及び第２ガイド溝６２ｂと、第１シフトフォーク６３の突起６３ａ及び第２シフトフォーク６４の突起６４ａとを示す模式図である。図６において左右方向は回転軸線Ｏ１に平行な方向を示し、上下方向はドラム６２の周方向を示している。 (Operation of switching mechanism 6)
The operating principle of the switching mechanism 6 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a schematic view showing the first guide groove 62a and the second guide groove 62b formed in the drum 62, the protrusion 63a of the first shift fork 63, and the protrusion 64a of the second shift fork 64. 6, the left-right direction indicates the direction parallel to the rotation axis O 1 , and the up-down direction indicates the circumferential direction of the drum 62.

ドラム６２が回転すると、第１シフトフォーク６３の突起６３ａが第１ガイド溝６２ａに案内されて第１シフトフォーク６３が回転軸線Ｏ１に沿って軸方向に移動し、これに伴って第１切替スリーブ６５が同じく軸方向に移動する。また、第２シフトフォーク６４の突起６４ａが第２ガイド溝６２ｂに案内されて第２シフトフォーク６４が回転軸線Ｏ１に沿って軸方向に移動し、これに伴って第２切替スリーブ６６が同じく軸方向に移動する。 When the drum 62 rotates, the protrusion 63a of the first shift fork 63 is guided by the first guide groove 62a, and the first shift fork 63 moves in the axial direction along the rotation axis O 1, and accordingly the first switching is performed. The sleeve 65 also moves axially. Further, the projection 64a of the second shift fork 64 is guided by the second guide groove 62b, the second shift fork 64 moves axially along the rotation axis O 1 , and accordingly, the second switching sleeve 66 also moves. Move in the axial direction.

ドラム６２と第１シフトフォーク６３の突起６３ａとの相対位置が図６に示すＡの位置であるとき、第１切替スリーブ６５の内周スプライン係合部６５ａは第１出力軸１１の第１円筒部１１１における第１スプライン係合部１１１ａに係合し、外周スプライン係合部６５ｂは連結部材６７のスプライン係合部６７１に係合する。これにより、連結部材６７と第１出力軸１１とが相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 is the position A shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engagement portion 65a of the first switching sleeve 65 is the first cylinder of the first output shaft 11. The first spline engaging portion 111a of the portion 111 is engaged, and the outer peripheral spline engaging portion 65b is engaged with the spline engaging portion 671 of the connecting member 67. As a result, the connecting member 67 and the first output shaft 11 are connected such that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム６２と第１シフトフォーク６３の突起６３ａとの相対位置が図６に示すＢ又はＣの位置であるとき、外周スプライン係合部６５ｂと連結部材６７のスプライン係合部６７１との係合が解除され、第１切替スリーブ６５の内周スプライン係合部６５ａは、第１出力軸１１の第１スプライン係合部１１１ａ、及び入力軸１０の外周スプライン係合部１０１ａに係合する。これにより、入力軸１０と第１出力軸１１とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 is the position B or C shown in FIG. 6, the engagement between the outer peripheral spline engaging portion 65b and the spline engaging portion 671 of the connecting member 67. The engagement is released, and the inner peripheral spline engaging portion 65a of the first switching sleeve 65 engages with the first spline engaging portion 111a of the first output shaft 11 and the outer peripheral spline engaging portion 101a of the input shaft 10. As a result, the input shaft 10 and the first output shaft 11 are coupled to each other such that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム６２と第２シフトフォーク６４の突起６４ａとの相対位置が図６に示すＡ又はＢの位置であるとき、第２切替スリーブ６６の内周スプライン係合部６６ａは、第１出力軸１１の第１スプライン係合部１１１ａ、及び円筒状回転部材１８０の第１スプライン係合部１８０ａに係合する。これにより、第１出力軸１１と円筒状回転部材１８０とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position A or B shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 is connected to the first output shaft. The first spline engaging portion 111a of the eleventh portion and the first spline engaging portion 180a of the cylindrical rotating member 180 are engaged. As a result, the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 are connected so that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム６２と第２シフトフォーク６４の突起６４ａとの相対位置が図６に示すＣの位置であるとき、第２切替スリーブ６６の内周スプライン係合部６６ａと円筒状回転部材１８０の第１スプライン係合部１８０ａとの係合が解除され、第２切替スリーブ６６の内周スプライン係合部６６ａは、第１出力軸１１の第１スプライン係合部１１１ａのみに係合する。これにより、第１出力軸１１と円筒状回転部材１８０との相対回転が可能となる。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position C shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engaging portion 66a of the second switching sleeve 66 and the first rotary member 180 of the cylindrical rotary member 180 are moved. The engagement with the 1st spline engagement portion 180a is released, and the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 engages only with the first spline engagement portion 111a of the first output shaft 11. This allows the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 to rotate relative to each other.

ドラム６２と第１シフトフォーク６３の突起６３ａ及び第２シフトフォーク６４の突起６４ａとの相対位置が図６に示すＡの位置であるとき、駆動力配分装置１はＬ４Ｌモードとなり、変速機構５によって減速された入力軸１０の駆動力が第１出力軸１１及び円筒状回転部材１８０に伝達される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position A shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the L4L mode and the transmission mechanism 5 causes The reduced driving force of the input shaft 10 is transmitted to the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180.

ドラム６２と第１シフトフォーク６３の突起６３ａ及び第２シフトフォーク６４の突起６４ａとの相対位置が図６に示すＢの位置であるとき、駆動力配分装置１はＨ４Ｌモードとなり、入力軸１０が第１出力軸１１及び円筒状回転部材１８０と相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position B shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the H4L mode and the input shaft 10 is The first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 are connected to each other so that they cannot rotate relative to each other.

ドラム６２と第１シフトフォーク６３の突起６３ａ及び第２シフトフォーク６４の突起６４ａとの相対位置が図６に示すＣの位置であるとき、駆動力配分装置１はＨ２モード又はＨ４モードとなり、入力軸１０と第１出力軸１１とが相対回転不能に連結されると共に、Ｈ４モードでは第１出力軸１１から円筒状回転部材１８０にクラッチ機構３を介して駆動力が配分される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position C shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the H2 mode or the H4 mode, and the input The shaft 10 and the first output shaft 11 are connected so as not to rotate relative to each other, and in the H4 mode, the driving force is distributed from the first output shaft 11 to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3.

（補助駆動力伝達機構１８の構成）
補助駆動力伝達機構１８は、円筒状回転部材１８０と、スプロケット１８１と、スプロケット１８１から第２出力軸１２に駆動力を伝達するチェーン１８２（図２に二点鎖線で示す）とを有している。スプロケット１８１の内周面には、内周スプライン係合部１８１ａが形成され、この内周スプライン係合部１８１ａが円筒状回転部材１８０の第１スプライン係合部１８０ａに係合している。これにより、スプロケット１８１は、円筒状回転部材１８０と一体に回転する。スプロケット１８１の外周面には、チェーン１８２に噛み合うギヤ歯１８１ｂが形成されている。 (Configuration of auxiliary driving force transmission mechanism 18)
The auxiliary driving force transmission mechanism 18 includes a cylindrical rotating member 180, a sprocket 181, and a chain 182 (shown by a chain double-dashed line in FIG. 2) that transmits the driving force from the sprocket 181 to the second output shaft 12. There is. An inner peripheral spline engaging portion 181a is formed on the inner peripheral surface of the sprocket 181, and the inner peripheral spline engaging portion 181a is engaged with the first spline engaging portion 180a of the cylindrical rotating member 180. As a result, the sprocket 181 rotates integrally with the cylindrical rotating member 180. Gear teeth 181 b that mesh with the chain 182 are formed on the outer peripheral surface of the sprocket 181.

スプロケット１８１の円筒状回転部材１８０に対するフロント側への軸方向移動は、円筒状回転部材１８０に嵌着されたスナップリング１８３によって規制されている。スナップリング１８３は、第１スプライン係合部１８０ａをフロント側とリヤ側に区画する位置に配置され、スナップリング１８３のリヤ側における第１スプライン係合部１８０ａにはスプロケット１８１の内周スプライン係合部１８１ａが係合し、スナップリング１８３のフロント側における第１スプライン係合部１８０ａには第２切替スリーブ６６の内周スプライン係合部６６ａが係合する。   The axial movement of the sprocket 181 toward the front side with respect to the cylindrical rotating member 180 is restricted by the snap ring 183 fitted to the cylindrical rotating member 180. The snap ring 183 is arranged at a position that divides the first spline engagement portion 180a into a front side and a rear side, and the inner peripheral spline engagement of the sprocket 181 is engaged with the first spline engagement portion 180a on the rear side of the snap ring 183. The portion 181a is engaged, and the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 is engaged with the first spline engagement portion 180a on the front side of the snap ring 183.

第２出力軸１２は、ケース部材２に玉軸受１２３，１２４によって支持された軸部１２１と、チェーン１８２に噛み合うギヤ歯１２２ａが外周面に形成されたギヤ部１２２とを一体に有している。チェーン１８２は、スプロケット１８１のギヤ歯１８１ｂ及び第２出力軸１２のギヤ部１２２におけるギヤ歯１２２ａに噛み合うことで、スプロケット１８１から第２出力軸１２に左右前輪９０１，９０２側への補助駆動力を伝達する。   The second output shaft 12 integrally has a shaft portion 121 supported by the ball bearings 123 and 124 on the case member 2 and a gear portion 122 having gear teeth 122 a meshing with the chain 182 formed on the outer peripheral surface. . The chain 182 meshes with the gear teeth 181b of the sprocket 181 and the gear teeth 122a of the gear portion 122 of the second output shaft 12 to provide auxiliary driving force from the sprocket 181 to the second output shaft 12 toward the left and right front wheels 901, 902. introduce.

（減速機構７の構成）
減速機構７は、図２に示すように、回転軸線Ｏ１と平行な回転軸線Ｏ３を中心として回転し、第１出力軸１１の径方向におけるクラッチ機構３の外側に配置されている。減速機構７の減速回転軸７０は、回転軸線Ｏ３に沿って同心状に配置された第１軸部７３、第２軸部７４、及び第１軸部７３と第２軸部７４との間でトルクを伝達する連結部としてのトーションバー７５とを有している。第２軸部７４は、ギヤ部材７６及び切替機構６のドラム６２を貫通している。第２軸部７４のリヤ側における外周には、トルクセンサ８が取り付けられている。 (Structure of reduction mechanism 7)
As shown in FIG. 2, the reduction mechanism 7 rotates about a rotation axis O 3 parallel to the rotation axis O 1 and is arranged outside the clutch mechanism 3 in the radial direction of the first output shaft 11. The deceleration rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 includes a first shaft portion 73, a second shaft portion 74, and a portion between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74, which are arranged concentrically along the rotation axis O 3. And a torsion bar 75 as a connecting portion for transmitting torque. The second shaft portion 74 penetrates the gear member 76 and the drum 62 of the switching mechanism 6. The torque sensor 8 is attached to the outer periphery of the second shaft portion 74 on the rear side.

図５は、図２に示す減速機構７及びその周辺部を示す拡大図である。減速機構７は、減速回転軸７０と、電動モータ１３の出力シャフト１３０に形成されたウォーム７１と、ウォーム７１と噛み合って回転するウォームホイール７２とを有している。ウォーム７１及びウォームホイール７２はウォームギヤ機構を構成する。なお、トーションバー７５が本発明における「捩じりバネ」の一態様である。   FIG. 5 is an enlarged view showing the reduction mechanism 7 shown in FIG. 2 and its peripheral portion. The speed reduction mechanism 7 includes a speed reduction rotation shaft 70, a worm 71 formed on the output shaft 130 of the electric motor 13, and a worm wheel 72 that meshes with the worm 71 and rotates. The worm 71 and the worm wheel 72 form a worm gear mechanism. The torsion bar 75 is one aspect of the “torsion spring” in the present invention.

また、減速機構７は、ケース部材２の第２ケース部材２２に固定されたハウジング７００に収容されている。ハウジング７００は、ウォームホイール７２が収容されたホイール収容室７０１ａが形成されたウォームハウジング７０１と、トルクセンサ８を収容するセンサ収容室７０２ａが形成されたセンサハウジング７０２と、を有している。   The speed reduction mechanism 7 is housed in a housing 700 fixed to the second case member 22 of the case member 2. The housing 700 has a worm housing 701 in which a wheel accommodating chamber 701a in which the worm wheel 72 is accommodated is formed, and a sensor housing 702 in which a sensor accommodating chamber 702a for accommodating the torque sensor 8 is formed.

第１軸部７３は、ウォーム７１及びウォームホイール７２を介して電動モータ１３の回転力を受けて回転駆動される被駆動部として形成されている。第２軸部７４は、トーションバー７５を介して第１軸部７３の回転力を受けて回転駆動する駆動部として形成されている。   The first shaft portion 73 is formed as a driven portion that is rotationally driven by receiving the rotational force of the electric motor 13 via the worm 71 and the worm wheel 72. The second shaft portion 74 is formed as a drive portion that receives the rotational force of the first shaft portion 73 via the torsion bar 75 and is rotationally driven.

第１軸部７３は、トーションバー７５の一部が挿通される挿通孔７３ａが中心に形成された環状であり、外径がそれぞれ異なる第１乃至第３環状部７３１〜７３３からなる。第１環状部７３１は、第２環状部７３２び第３環状部７３３よりも大径に形成され、その外周にはウォームホイール７２が相対回転不能に連結されている。第２環状部７３２は、回転軸線Ｏ３方向において第１環状部７３１よりもフロント側に位置し、外周にはトルクセンサ８の後述するトルク検出用磁石８０が設けられている。第３環状部７３３は、第２環状部７３２よりも小径に形成され、回転軸線Ｏ３方向において第１環状部７３１よりもリヤ側に位置している。 The first shaft portion 73 is an annular shape having an insertion hole 73a through which a part of the torsion bar 75 is inserted as a center, and includes first to third annular portions 731 to 733 having different outer diameters. The first annular portion 731 is formed to have a larger diameter than the second annular portion 732 and the third annular portion 733, and the worm wheel 72 is connected to the outer periphery of the first annular portion 731 such that the worm wheel 72 cannot rotate relatively. The second annular portion 732 is located on the front side of the first annular portion 731 in the direction of the rotation axis O 3 , and the torque detecting magnet 80 of the torque sensor 8 described later is provided on the outer periphery of the second annular portion 732. The third annular portion 733 is formed to have a smaller diameter than the second annular portion 732, and is located on the rear side of the first annular portion 731 in the rotation axis O 3 direction.

第１軸部７３は、第１環状部７３１と第３環状部７３３との間に形成された段差部に配置された玉軸受１７１によってウォームハウジング７０１に対して相対回転可能に支持されると共に、第１環状部７３１と第２環状部７３２との間に形成された段差部に配置された玉軸受１７２よってセンサハウジング７０２に対して相対回転可能に支持されている。   The first shaft portion 73 is supported rotatably with respect to the worm housing 701 by a ball bearing 171 arranged at a step portion formed between the first annular portion 731 and the third annular portion 733, and A ball bearing 172 arranged at a step portion formed between the first annular portion 731 and the second annular portion 732 is rotatably supported with respect to the sensor housing 702.

第２軸部７４は、フロント側の端部が第１ケース部材２１に保持された玉軸受６００（図２に示す）によってケース部材２に回転可能に支持され、リヤ側の端部が針状ころ軸受１７３によってハウジング７００に回転可能に支持されている。   The second shaft portion 74 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 600 (shown in FIG. 2) whose front end is held by the first case member 21, and the rear end is needle-shaped. The roller bearing 173 rotatably supports the housing 700.

第２軸部７４は、回転軸線Ｏ３に沿って延在し、リヤ側の一端にトーションバー７５の一部が収容される収容穴７４ａされた有底円筒状である。また、第２軸部７４は、針状ころ軸受け１７３によって支持される大径部７４０と、大径部７４０のフロント側の端部から切替機構６側に延在して形成される中径部７４１と、大径部７４０のリヤ側の端部から延在して形成された小径部７４２と、小径部７４２のリヤ側の先端部から突出して形成されたボス部７４３とを一体に有している。大径部７４０の外周面のうち、センサハウジング７０２のセンサ収容室７０２ａに収容された部位には、トルクセンサ８の一部が取り付けられている。小径部７４２及びボス部７４３は、第１軸部７３のフロント側の一端に形成された段付き穴に収容されている。 The second shaft portion 74 extends along the rotation axis O 3 and has a bottomed cylindrical shape with a housing hole 74 a in which a part of the torsion bar 75 is housed at one end on the rear side. The second shaft portion 74 has a large diameter portion 740 supported by the needle roller bearing 173 and a medium diameter portion formed by extending from the front end of the large diameter portion 740 to the switching mechanism 6 side. 741, a small diameter portion 742 formed to extend from the rear end of the large diameter portion 740, and a boss portion 743 formed to project from the rear end of the small diameter portion 742. ing. A part of the torque sensor 8 is attached to a portion of the outer peripheral surface of the large-diameter portion 740 that is housed in the sensor housing chamber 702a of the sensor housing 702. The small diameter portion 742 and the boss portion 743 are housed in a stepped hole formed at one end on the front side of the first shaft portion 73.

中径部７４１は、ギヤ部材７６の挿通孔７６ｂ及び切替機構６のドラム６２に形成された貫通孔６２ｂを貫通し、ギヤ部材７６及びドラム６２と一体に回転する。また、中径部７１４の外周面には、スナップリング７７が嵌着する環状溝７４１ａが形成されている。ギヤ部材７６は、スナップリング７７と、大径部７４０及び中径部７４１の間の段差面７４０ａとに挟まれて、第２軸部７４に対する軸方向移動が規制されている。   The medium diameter portion 741 penetrates the insertion hole 76b of the gear member 76 and the through hole 62b formed in the drum 62 of the switching mechanism 6, and rotates integrally with the gear member 76 and the drum 62. Further, an annular groove 741a into which the snap ring 77 is fitted is formed on the outer peripheral surface of the middle diameter portion 714. The gear member 76 is sandwiched between the snap ring 77 and the step surface 740a between the large diameter portion 740 and the medium diameter portion 741, and the movement in the axial direction with respect to the second shaft portion 74 is restricted.

ギヤ部材７６は、カム機構４の第２カム部材４２と減速回転軸７０の第２軸部７４との間に配置され、減速機構７で減速された電動モータ１３の回転トルクをカム機構４へ伝達する。つまり、カム機構４は、ギヤ部材７６を介して減速機構７の駆動部としての第２軸部７４に連結されている。本実施の形態では、第２カム部材４２及びギヤ部材７６が、減速機構７によって減速された電動モータ１３の回転をさらに減速する副減速機構７Ａを構成する。   The gear member 76 is arranged between the second cam member 42 of the cam mechanism 4 and the second shaft portion 74 of the reduction rotation shaft 70, and applies the rotation torque of the electric motor 13 reduced by the reduction mechanism 7 to the cam mechanism 4. introduce. That is, the cam mechanism 4 is connected to the second shaft portion 74 as the drive portion of the reduction mechanism 7 via the gear member 76. In the present embodiment, the second cam member 42 and the gear member 76 configure a sub-reduction mechanism 7A that further reduces the rotation of the electric motor 13 that has been decelerated by the reduction mechanism 7.

トーションバー７５は、回転軸線Ｏ３方向におけるリヤ側の一端が第１ピン７６１によって第１軸部７３の第３環状部７３３に相対回転不能に連結され、回転軸線Ｏ３方向におけるフロント側の他端が第２ピン７６２によって第２軸部７４の大径部７４０に相対回転不能に連結されている。また、トーションバー７５は、第１軸部７３と第２軸部７４との間で伝達するトルクに応じて変形する弾性を有し、第１軸部７３と第２軸部７４とは、トーションバー７５の捩れ量に応じて相対回転する。トルクセンサ８は、トーションバー７５の変形量によって出力トルクを検出する。トルクセンサ８の詳細については後述する。 The torsion bar 75 has one end on the rear side in the direction of the rotation axis O 3 connected to the third annular portion 733 of the first shaft portion 73 by the first pin 761 so as not to be rotatable relative to the other side on the front side in the direction of the rotation axis O 3. The end is connected to the large diameter portion 740 of the second shaft portion 74 by the second pin 762 so as not to be able to rotate relative to each other. In addition, the torsion bar 75 has elasticity that deforms according to the torque transmitted between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74, and the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74 have torsion. The bar 75 relatively rotates according to the amount of twist. The torque sensor 8 detects the output torque based on the deformation amount of the torsion bar 75. Details of the torque sensor 8 will be described later.

上記のように構成された減速機構７では、電動モータ１３が作動すると、第１軸部７３がウォーム７１及びウォームホイール７２を介して電動モータ１３の回転力を受けて回転駆動され、トーションバー７５の捩れに伴って第２軸部７４が回転する。そうすると、切替機構６のドラム６２が回転すると共に、第２軸部７４の回転力がギヤ部材７６を介してカム機構４に伝達されて、クラッチ機構３の多板クラッチ３２が押圧される。この際、第２軸部７４の回転トルクはトルクセンサ８によって検出される。つまり、減速機構７は、カム機構４側にトルクを出力する減速回転軸７０を有しており、トルクセンサ８は減速回転軸７０のトルクを検出するように構成されている。   In the speed reduction mechanism 7 configured as described above, when the electric motor 13 operates, the first shaft portion 73 is rotationally driven by receiving the rotational force of the electric motor 13 via the worm 71 and the worm wheel 72, and the torsion bar 75. The second shaft portion 74 rotates in accordance with the twist of the. Then, the drum 62 of the switching mechanism 6 rotates, the rotational force of the second shaft portion 74 is transmitted to the cam mechanism 4 via the gear member 76, and the multi-plate clutch 32 of the clutch mechanism 3 is pressed. At this time, the rotational torque of the second shaft portion 74 is detected by the torque sensor 8. That is, the reduction gear mechanism 7 has the reduction rotation shaft 70 that outputs torque to the cam mechanism 4 side, and the torque sensor 8 is configured to detect the torque of the reduction rotation shaft 70.

また、減速機構７は、付勢部材３５の付勢がカム機構４を介してウォームホイール７２を回転させてウォームホイール７２を回転させる逆入力における減速機構７の伝達効率である逆入力伝達効率が、電動モータ１３の回転力がウォーム７１を回転駆動させてウォームホイール７２を回転させる正入力における減速機構７の伝達効率である正入力伝達効率より小さい。つまり、減速機構７は、電動モータ１３の出力シャフト１３０の回転によって減速回転軸７０が所定の減速比を以って円滑に回転するが、減速回転軸７０に逆入力があった場合に、その逆入力の回転力では電動モータ１３の出力シャフト１３０が回りにくい。これにより、電動モータ１３への電流供給を低下しても、出力シャフト１３０は回転せず、クラッチ機構３の締結状態を維持するために必要な電動モータ１３の消費電力を削減できる。   The deceleration mechanism 7 has a reverse input transmission efficiency that is the transmission efficiency of the reduction mechanism 7 in the reverse input in which the urging of the urging member 35 rotates the worm wheel 72 via the cam mechanism 4 to rotate the worm wheel 72. The rotational force of the electric motor 13 is smaller than the positive input transmission efficiency, which is the transmission efficiency of the speed reduction mechanism 7 at the positive input that rotationally drives the worm 71 to rotate the worm wheel 72. That is, in the reduction gear mechanism 7, the reduction rotation shaft 70 smoothly rotates with a predetermined reduction ratio due to the rotation of the output shaft 130 of the electric motor 13, but when there is a reverse input to the reduction rotation shaft 70, It is difficult for the output shaft 130 of the electric motor 13 to rotate with a reverse input rotational force. As a result, even if the current supply to the electric motor 13 is reduced, the output shaft 130 does not rotate, and the power consumption of the electric motor 13 required to maintain the engaged state of the clutch mechanism 3 can be reduced.

（トルクセンサ８の構成）
トルクセンサ８は、減速機構７における第１軸部７３の第２環状部７３２の外周に固定された円筒状のトルク検出用磁石８０と、第２環状部７３２に固定された環状の第１の回転ヨーク８１と、第２軸部７４の大径部７４０に固定された環状の第２の回転ヨーク８２と、第１の回転ヨーク８１の外側に空隙を設けて配置された第１の固定ヨーク８３と、第２の回転ヨーク８２の外側に空隙を設けて配置された第２の固定ヨーク８４と、第１の固定ヨーク８３及び第２の固定ヨーク８４との間に配置された第１の磁気検出素子８５Ａ及び第２の磁気検出素子８５Ｂ（図５では第１の磁気検出素子８５Ａのみを示す。）と、を備える。 (Structure of torque sensor 8)
The torque sensor 8 includes a cylindrical torque detecting magnet 80 fixed to the outer periphery of the second annular portion 732 of the first shaft portion 73 of the reduction gear mechanism 7, and an annular first magnet 80 fixed to the second annular portion 732. The rotating yoke 81, the annular second rotating yoke 82 fixed to the large-diameter portion 740 of the second shaft portion 74, and the first fixed yoke arranged with an air gap outside the first rotating yoke 81. 83, a second fixed yoke 84 that is arranged outside the second rotary yoke 82 with a gap, and a first fixed yoke 83 and a first fixed yoke 84 that are arranged between the second fixed yoke 84 and the second fixed yoke 84. The magnetic detection element 85A and the second magnetic detection element 85B (only the first magnetic detection element 85A is shown in FIG. 5).

第１の回転ヨーク８１は、環状の本体部８１０と、本体部８１０から回転軸線Ｏ３方向のフロント側に突出して形成された複数（本実施の形態では１０個）の突起部８１１とを一体に有する。同様に、第２の回転ヨーク８２は、環状の本体部８２０と、本体部８２０から回転軸線Ｏ３方向のリヤ側に突出して形成された複数（第１の回転ヨーク８１の突起部８１１と同数）の突起部８２１とを一体に有する。 The first rotating yoke 81 integrally includes an annular main body 810 and a plurality of (ten in the present embodiment) protrusions 811 formed by protruding from the main body 810 to the front side in the direction of the rotation axis O 3. Have. Similarly, the second rotary yoke 82 includes a plurality of annular main body portions 820, and a plurality of second rotary yokes 82 formed by projecting from the main body portion 820 to the rear side in the direction of the rotation axis O 3 (the same number as the protrusion portions 811 of the first rotary yoke 81). ) And the protrusion 821 of FIG.

第１の固定ヨーク８３は、第１の回転ヨーク８１の本体部８１０と径方向（回転軸線Ｏ３方向と直交する方向）に対向する内面を有する環状の環状部８３０と、環状部８３０から回転軸線Ｏ３方向に延出して形成された延出部８３１と、延出部８３１の先端部から外方（トルク検出用磁石８０から離間する方向）に向かって突出した突出部８３２とを一体に有する。同様に、第２の固定ヨーク８４は、第２の回転ヨーク８２の本体部８２０と径方向に対向する内面を有する環状の環状部８４０と、環状部８４０から回転軸線Ｏ３方向に延出して形成された延出部８４１と、延出部８４１の先端部から外方に向かって突出した突出部８４２とを一体に有する。 The first fixed yoke 83 rotates from the annular portion 830 and an annular portion 830 having an inner surface that faces the main body portion 810 of the first rotating yoke 81 in the radial direction (direction orthogonal to the rotation axis O 3 direction). The extending portion 831 formed to extend in the direction of the axis O 3 and the protruding portion 832 protruding outward (in the direction away from the torque detection magnet 80) from the distal end portion of the extending portion 831 are integrally formed. Have. Similarly, the second fixed yoke 84 has an annular portion 840 having an inner surface that faces the main body portion 820 of the second rotating yoke 82 in the radial direction, and extends from the annular portion 840 in the direction of the rotation axis O 3. The formed extending portion 841 and the protruding portion 842 that protrudes outward from the tip portion of the extending portion 841 are integrally provided.

トルク検出用磁石８０は、回転軸線Ｏ３方向に沿って一対の磁極（Ｎ極及びＳ極）が並んで形成されている。トルク検出用磁石８０は、本実施の形態では、図５においてリヤ側にＮ極、フロント側にＳ極が形成された永久磁石である。トルク検出用磁石８０としては、例えばフェライト磁石、ネオジウム磁石等を用いることができる。 The torque detection magnet 80 has a pair of magnetic poles (N pole and S pole) arranged side by side along the direction of the rotation axis O 3 . In this embodiment, the torque detection magnet 80 is a permanent magnet having an N pole on the rear side and an S pole on the front side in FIG. As the torque detection magnet 80, for example, a ferrite magnet, a neodymium magnet or the like can be used.

トルクセンサ８における磁気回路は、図５に示すように、第１の磁路Ｈ１と第２の磁路Ｈ２とからなる磁路Ｈによって構成されている。第１の磁路Ｈ１は、トルク検出用磁石８０と、第１及び第２の回転ヨーク８１，８２とで構成される。第２の磁路Ｈ２は、トルク検出用磁石８０と、第１及び第２の回転ヨーク８１，８２の本体部８１０，８２０と、第１及び第２の固定ヨーク８３，８４とで構成される。 As shown in FIG. 5, the magnetic circuit in the torque sensor 8 is composed of a magnetic path H composed of a first magnetic path H 1 and a second magnetic path H 2 . The first magnetic path H 1 includes a torque detecting magnet 80 and first and second rotating yokes 81 and 82. The second magnetic path H 2 includes a torque detecting magnet 80, main body portions 810 and 820 of the first and second rotating yokes 81 and 82, and first and second fixed yokes 83 and 84. It

（トルクセンサ８の動作）
トルクセンサ８の動作原理について図７を参照して説明する。図７は、トルクセンサ８の動作を説明するための図であり、（ａ）はトーションバー７５に捩じれが発生していない状態を示す斜視図、（ｂ）はトーションバー７５に捩じれが発生した状態を示す斜視図である。 (Operation of the torque sensor 8)
The operating principle of the torque sensor 8 will be described with reference to FIG. 7A and 7B are views for explaining the operation of the torque sensor 8. FIG. 7A is a perspective view showing a state in which the torsion bar 75 is not twisted, and FIG. 7B is a twisted state in the torsion bar 75. It is a perspective view showing a state.

第１軸部７３にトルクが作用してトーションバー７５に捩じれが生じると、図７（ｂ）に示すように、第１の回転ヨーク８１と第２の回転ヨーク８２とが相対回転し、第１の回転ヨーク８１の突起部８１１の先端面８１１ａと第２の回転ヨーク８２の突起部８２１の先端面８２１ａとが対向する面積が減少する。これにより、図５に示す第１の磁路Ｈ１における磁気抵抗が大きくなり、第１の磁路Ｈ１を流れる磁束の磁束密度が小さくなる。一方、第２の磁路Ｈ２における磁気抵抗は、第１軸部７３に作用するトルクの有無に関係なく一定であるため、第１の磁路Ｈ１の磁束密度の低下によって、第２の磁路Ｈ２の磁束密度が高くなる。 When the torque acts on the first shaft portion 73 and the torsion bar 75 is twisted, the first rotary yoke 81 and the second rotary yoke 82 relatively rotate, as shown in FIG. The area where the tip surface 811a of the protrusion 811 of the first rotary yoke 81 and the tip surface 821a of the protrusion 821 of the second rotary yoke 82 face each other decreases. As a result, the magnetic resistance in the first magnetic path H 1 shown in FIG. 5 increases, and the magnetic flux density of the magnetic flux flowing in the first magnetic path H 1 decreases. On the other hand, the magnetic resistance in the second magnetic path H2 is constant irrespective of the presence or absence of the torque acting on the first shaft portion 73, so that the magnetic flux density in the first magnetic path H 1 is reduced, and thus the second magnetic path H 2 is reduced. The magnetic flux density of the path H 2 increases.

したがって、第１及び第２の磁気検出素子８５Ａ，８５Ｂは、トーションバー７５の捩じれ量、すなわち第１軸部７３から第２軸部７４に伝達されるトルクを、第２の磁路Ｈ２の磁束密度の変化量として検出することが可能である。このように、トルクセンサ８は第１軸部７３と第２軸部７４との相対回転角度によって出力トルクを検出する。 Therefore, the first and second magnetic detection elements 85A and 85B cause the torsion amount of the torsion bar 75, that is, the torque transmitted from the first shaft portion 73 to the second shaft portion 74, to flow in the second magnetic path H 2 . It can be detected as the amount of change in magnetic flux density. Thus, the torque sensor 8 detects the output torque based on the relative rotation angle between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74.

（駆動力配分装置１のＨ４モードにおける動作）
次に、駆動力配分装置１のＨ４モードにおける動作について説明する。 (Operation of driving force distribution device 1 in H4 mode)
Next, the operation of the driving force distribution device 1 in the H4 mode will be described.

Ｈ４モードでは、前述のように、電動モータ１３の回転による減速機構７及び切替機構６の作動により、入力軸１０と第１出力軸１１とが第２切替スリーブ６６によって相対回転不能に連結され、第１出力軸１１から後輪側のプロペラシャフト９７を介して左右後輪９０３，９０４に駆動力が伝達される。この状態で、電動モータ１３がさらに回転すると、減速回転軸７０の第２軸部７４の回転によって第２カム部材４２が第１カム部材４１に対して回転し、転動体４３がカム溝４１１ａ，４２１ａを転動することで、第２カム部材４２が付勢部材３５の付勢力に抗してクラッチ機構３側に移動する。この第２カム部材４２に発生する軸方向の移動力がクラッチ機構３を押圧する押圧力となる。   In the H4 mode, as described above, the input shaft 10 and the first output shaft 11 are coupled by the second switching sleeve 66 such that they cannot rotate relative to each other by the operation of the reduction mechanism 7 and the switching mechanism 6 by the rotation of the electric motor 13. Driving force is transmitted from the first output shaft 11 to the left and right rear wheels 903 and 904 via the rear wheel side propeller shaft 97. When the electric motor 13 further rotates in this state, the second cam member 42 rotates relative to the first cam member 41 due to the rotation of the second shaft portion 74 of the deceleration rotation shaft 70, and the rolling element 43 causes the cam groove 411a, By rolling 421a, the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side against the biasing force of the biasing member 35. The axial moving force generated in the second cam member 42 serves as a pressing force for pressing the clutch mechanism 3.

クラッチ機構３は、カム機構４による軸方向の押圧力を受けて、多板クラッチ３２の複数のアウタクラッチプレート３２１及び複数のインナクラッチプレート３２２が摩擦摺動し、その摩擦力によって第１出力軸１１から円筒状回転部材１８０に駆動力が伝達される。円筒状回転部材１８０に伝達された駆動力は、さらにスプロケット１８１及びチェーン１８２を経由して第２出力軸１２に伝達される。これにより、前輪側のプロペラシャフト９６を介して左右前輪９０１，９０２に駆動力が伝達される。   In the clutch mechanism 3, the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322 of the multi-plate clutch 32 frictionally slide due to the axial pressing force of the cam mechanism 4, and the friction force causes the first output shaft to rotate. The driving force is transmitted from 11 to the cylindrical rotating member 180. The driving force transmitted to the cylindrical rotating member 180 is further transmitted to the second output shaft 12 via the sprocket 181 and the chain 182. As a result, the driving force is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 via the front wheel side propeller shaft 96.

クラッチ機構３を介して円筒状回転部材１８０に伝達されるトルクは、電動モータ１３に供給するモータ電流によって概略調節することができる。つまり、第１カム部材４１と第２カム部材４２との間隔（第２カム部材４２のクラッチ機構３側への移動量）は、転動体４３がカム溝４１１ａ，４２１ａの最も深い部位に位置する中立状態からの第２カム部材４２の回転角度によって応じて変化し、第２カム部材４２の回転角度は減速機構７によって回転されるギヤ部材７６の回転位置に応じて変化する。よって、電動モータ１３に供給するモータ電流を増加させて減速回転軸７０から出力されるトルクを増大させれば、第２カム部材４２が第１カム部材４１に対して大きく相対回転し、クラッチ機構３に付与される押圧力が増大する。これにより、クラッチ機構３を介して円筒状回転部材１８０に伝達される駆動力が大きくなる。   The torque transmitted to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3 can be roughly adjusted by the motor current supplied to the electric motor 13. That is, the distance between the first cam member 41 and the second cam member 42 (the amount of movement of the second cam member 42 toward the clutch mechanism 3 side) is such that the rolling element 43 is located at the deepest portion of the cam grooves 411a, 421a. The rotation angle of the second cam member 42 changes from the neutral state, and the rotation angle of the second cam member 42 changes according to the rotation position of the gear member 76 rotated by the reduction mechanism 7. Therefore, if the motor current supplied to the electric motor 13 is increased and the torque output from the deceleration rotation shaft 70 is increased, the second cam member 42 relatively rotates relative to the first cam member 41, and the clutch mechanism The pressing force applied to No. 3 increases. As a result, the driving force transmitted to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3 increases.

ところが、クラッチ機構３に付与される押圧力は、必ずしも電動モータ１３に供給するモータ電流のみによっては定まらないことが本発明者らによって確認されている。例えば、モータ電流をゼロから所定値に上昇させた場合と、モータ電流を最大値から所定値に降下させた場合とでは、同じ所定値の電流であってもクラッチ機構３によって伝達されるトルクに差異が生じる。この理由としては、ウォーム７１及びウォームホイール７２からなるウォームギヤ機構において、正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差があることが原因の一つとして考えられる。したがって、モータ電流が同じであってもクラッチ機構３に付与される押圧力は状況によって一定ではなく、モータ電流を制御するだけではクラッチ機構３により伝達されるトルクを制御することは困難である。   However, the present inventors have confirmed that the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is not necessarily determined only by the motor current supplied to the electric motor 13. For example, when the motor current is increased from zero to a predetermined value and when the motor current is decreased from the maximum value to a predetermined value, the torque transmitted by the clutch mechanism 3 is not changed even if the current has the same predetermined value. Differences occur. One reason for this is considered to be that there is a difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency in the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72. Therefore, even if the motor current is the same, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is not constant depending on the situation, and it is difficult to control the torque transmitted by the clutch mechanism 3 only by controlling the motor current.

そこで、本実施の形態では、減速機構７からの出力トルクを、電動モータ１３のトルク伝達経路におけるウォーム７１及びウォームホイール７２よりも後段部に配置されたトルクセンサ８によって検出し、この検出結果に基づいて電動モータ１３を制御することで、クラッチ機構３を介して第２出力軸１２に伝達される補助駆動力の精度を高めている。すなわち、電動モータ１３を制御する制御装置１ａは、トルクセンサ８からの電気信号に基づいてクラッチ機構３に実際に付与されている押圧力の情報を得ることができ、この情報に基づいて電動モータ１３に供給するモータ電流をフィードバック的に制御することで、クラッチ機構３に付与される押圧力を高精度に調節することができる。これにより、第２出力軸１２に伝達される補助駆動力の精度が高まり、四輪駆動車９の走行安定性を向上させることが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, the output torque from the reduction gear mechanism 7 is detected by the torque sensor 8 arranged at a stage subsequent to the worm 71 and the worm wheel 72 in the torque transmission path of the electric motor 13, and the detected result is obtained. By controlling the electric motor 13 based on this, the accuracy of the auxiliary driving force transmitted to the second output shaft 12 via the clutch mechanism 3 is increased. That is, the control device 1a that controls the electric motor 13 can obtain information on the pressing force actually applied to the clutch mechanism 3 based on the electric signal from the torque sensor 8, and based on this information, the electric motor By controlling the motor current supplied to 13 in a feedback manner, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 can be adjusted with high accuracy. As a result, the accuracy of the auxiliary drive force transmitted to the second output shaft 12 is increased, and the running stability of the four-wheel drive vehicle 9 can be improved.

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態に係る駆動力配分装置１及び駆動力伝達装置１Ａによれば、以下のような作用及び効果が得られる。 (Operation and Effect of Embodiment)
According to the driving force distribution device 1 and the driving force transmission device 1A according to the embodiment described above, the following actions and effects can be obtained.

（１）制御装置１ａは、トルクセンサ８によって検出された減速機構７の出力トルクに基づいて電動モータ１３を制御し、クラッチ機構３に付与される押圧力を調節する。トルクセンサ８は、第１出力軸１１の回転軸線Ｏ１とは異なる減速回転軸７０の回転軸線Ｏ３上に配置されているので、例えば特許文献１に記載の駆動力配分装置のように、押圧力検出部がカム機構４及びクラッチ機構３と軸方向に沿って並列して配置される場合に比較して、第１出力軸１１の回転軸線Ｏ１方向における装置寸法を短縮することができる。すなわち、装置の小型化を図ることが可能である。 (1) The control device 1a controls the electric motor 13 based on the output torque of the reduction mechanism 7 detected by the torque sensor 8 to adjust the pressing force applied to the clutch mechanism 3. Since the torque sensor 8 is arranged on the rotation axis O 3 of the deceleration rotation shaft 70 different from the rotation axis O 1 of the first output shaft 11, for example, like the driving force distribution device described in Patent Document 1, Compared with the case where the pressing force detection unit is arranged in parallel with the cam mechanism 4 and the clutch mechanism 3 along the axial direction, the device size in the direction of the rotation axis O 1 of the first output shaft 11 can be shortened. . That is, it is possible to reduce the size of the device.

（２）トルクセンサ８は、トーションバー７５の変形量によって減速回転軸７０のトルクを検出するので、ウォーム７１及びウォームホイール７２からなるウォームギヤ機構における正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差の影響を受けることなく、カム機構４に伝達される回転力を精度よく検出することができる。また、例えば特許文献１の記載の駆動力配分装置のように充填された液体の圧力を測定するセンサの場合には、温度変化に起因した液体の熱膨張によるセンサの測定精度の低下をまねくことがあるが、本実施の形態によれば、このような温度変化に起因した検出精度の低下を招来することもない。つまり、クラッチ機構３に付与される押圧力を検出するためのセンサの測定精度の安定化を図ることができる。 (2) Since the torque sensor 8 detects the torque of the deceleration rotary shaft 70 by the deformation amount of the torsion bar 75, the difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency in the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72 is detected. The rotational force transmitted to the cam mechanism 4 can be accurately detected without being affected. In the case of a sensor that measures the pressure of a filled liquid, such as the driving force distribution device described in Patent Document 1, the measurement accuracy of the sensor may deteriorate due to thermal expansion of the liquid due to temperature change. However, according to the present embodiment, the detection accuracy does not deteriorate due to such a temperature change. That is, it is possible to stabilize the measurement accuracy of the sensor for detecting the pressing force applied to the clutch mechanism 3.

（３）駆動力配分装置１は、減速機構７によって減速された電動モータ１３の回転をさらに減速する副減速機構７Ａを有し、トルクセンサ８は、減速機構７と副減速機構７Ａとの間でトルクを検出するので、例えば副減速機構７Ａの後段部でトルクを検出する場合に比較して、検出すべきトルクの最大値が小さくなる。これにより、トルクセンサを小型化することができ、ひいては駆動力配分装置１の小型化が可能となる。また、副減速機構７Ａは平歯車からなるので、例えばウォームギヤ機構のような正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差がなく、副減速機構７Ａの前段部でトルクを検出しても、その検出値に基づいてクラッチ機構３に付与されている押圧力を正確に推定することができる。 (3) The driving force distribution device 1 has a sub-reduction mechanism 7A that further decelerates the rotation of the electric motor 13 that has been decelerated by the reduction mechanism 7, and the torque sensor 8 is provided between the reduction mechanism 7 and the sub-reduction mechanism 7A. Since the torque is detected by, the maximum value of the torque to be detected becomes smaller than that in the case where the torque is detected at the subsequent stage of the auxiliary deceleration mechanism 7A. As a result, the torque sensor can be downsized, and thus the driving force distribution device 1 can be downsized. Further, since the auxiliary deceleration mechanism 7A is composed of spur gears, there is no difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency as in a worm gear mechanism, and even if torque is detected at the front stage of the auxiliary deceleration mechanism 7A, The pressing force applied to the clutch mechanism 3 can be accurately estimated based on the detected value.

（４）減速機構７は、逆入力伝達効率が正入力伝達効率より小さくなるように構成されている。これにより、クラッチ機構３の締結状態を維持するのに供給すべきモータ電流を低減することができるので、省電力化を図ることができる。 (4) The speed reduction mechanism 7 is configured such that the reverse input transmission efficiency is smaller than the positive input transmission efficiency. As a result, the motor current to be supplied to maintain the engaged state of the clutch mechanism 3 can be reduced, so that power saving can be achieved.

（付記）
以上、本発明の駆動力配分装置及び駆動力伝達装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記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る。 (Appendix)
Although the driving force distribution device and the driving force transmission device of the present invention have been described above based on the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and various modifications are possible without departing from the gist thereof. It can be carried out in an embodiment.

例えば、上記実施の形態では、減速機構７の減速回転軸７０の第２軸部７４がギヤ部材７６及び切替機構６のドラム６２を貫通するように単一の部材で構成されていたが、これに限定されるものではなく、組み付け容易性を考慮して、第２軸部７４を、例えばギヤ部材７６に連結される軸部と、ドラム６２に連結される軸部との組み合わせによって構成してもよい。この場合、両軸部は一体回転するように連結される。   For example, in the above-described embodiment, the second shaft portion 74 of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is formed of a single member so as to penetrate the gear member 76 and the drum 62 of the switching mechanism 6, but However, the second shaft portion 74 is configured by a combination of, for example, a shaft portion connected to the gear member 76 and a shaft portion connected to the drum 62 in consideration of ease of assembly. Good. In this case, both shaft parts are connected so as to rotate integrally.

また、上記実施の形態では、クラッチ機構３が第１出力軸１１から第２出力軸１２に駆動力を伝達するように構成された場合について説明したが、これに限らず、クラッチ機構を介して入力軸１０から第２出力軸１２に駆動力を伝達するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the case where the clutch mechanism 3 is configured to transmit the driving force from the first output shaft 11 to the second output shaft 12 has been described, but the present invention is not limited to this, and the clutch mechanism 3 is used. The driving force may be transmitted from the input shaft 10 to the second output shaft 12.

また、上記実施の形態では、減速機構７として、ウォーム７１及びウォームホイール７２からなるウォームギヤ機構を用いているが、これに限らず、遊星歯車機構や波動歯車機構を用いても良い。   Further, in the above embodiment, the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72 is used as the reduction gear mechanism 7, but the invention is not limited to this, and a planetary gear mechanism or a wave gear mechanism may be used.

１…駆動力配分装置
１Ａ…駆動力伝達装置
１０…入力軸
１１…第１出力軸
１２…第２出力軸
１３…電動モータ
１８０…円筒状回転部材（第２回転部材）
２…ケース部材
３…クラッチ機構
３１…クラッチドラム（第１回転部材）
３２…多板クラッチ（摩擦クラッチ）
３２１…アウタクラッチプレート（第１摩擦板）
３２２…インナクラッチプレート（第２摩擦板）
４…カム機構（押圧力発生機構）
５…変速機構
６…切替機構
７…減速機構
７Ａ…副減速機構
７０…減速回転軸
７３…第１軸部（被駆動部）
７４…第２軸部（駆動部）
７５…トーションバー（連結部，捩じりバネ）
８…トルクセンサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving force distribution device 1A ... Driving force transmission device 10 ... Input shaft 11 ... 1st output shaft 12 ... 2nd output shaft 13 ... Electric motor 180 ... Cylindrical rotating member (2nd rotating member)
2 ... Case member 3 ... Clutch mechanism 31 ... Clutch drum (first rotating member)
32 ... Multi-plate clutch (friction clutch)
321 ... Outer clutch plate (first friction plate)
322 ... Inner clutch plate (second friction plate)
4 ... Cam mechanism (pressing force generating mechanism)
5 ... Transmission mechanism 6 ... Switching mechanism 7 ... Reduction mechanism 7A ... Sub reduction mechanism 70 ... Reduction rotation shaft 73 ... First shaft portion (driven portion)
74 ... Second shaft portion (driving portion)
75 ... torsion bar (connecting part, torsion spring)
8 ... Torque sensor

Claims (7)

共通の回転軸を中心として相対回転可能に配置された第１回転部材及び第２回転部材の間で駆動力を伝達する駆動力伝達装置であって、
前記第１回転部材と共に回転する第１摩擦板、及び前記第２回転部材と共に回転する第２摩擦板を有する摩擦クラッチと、
電動モータと、
前記電動モータの回転によって作動し、前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を回転軸方向に押圧する押圧力を発生させる押圧力発生機構と、
前記電動モータの回転を減速して前記押圧力発生機構側に出力する減速機構と、
前記減速機構の出力トルクを検出するトルクセンサと、を備え、
前記減速機構は、前記押圧力発生機構側にトルクを出力する減速回転軸を有し、
前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、
前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記出力トルクを検出する、
駆動力伝達装置。 A driving force transmission device for transmitting a driving force between a first rotating member and a second rotating member, which are arranged so as to be relatively rotatable about a common rotating shaft,
A friction clutch having a first friction plate rotating with the first rotating member, and a second friction plate rotating with the second rotating member;
An electric motor,
A pressing force generating mechanism that is operated by rotation of the electric motor to generate a pressing force that presses the first friction plate and the second friction plate in the rotation axis direction;
A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation to the pressing force generation mechanism side;
A torque sensor for detecting the output torque of the reduction mechanism ,
The deceleration mechanism has a deceleration rotation shaft that outputs torque to the pressing force generation mechanism side,
The deceleration rotation shaft has a driven portion on the electric motor side, a driving portion on the pressing force generating mechanism side, and a connecting portion that transmits torque between the driving portion and the driven portion,
The torque sensor detects the output torque according to a deformation amount of the connecting portion,
Driving force transmission device. 前記減速機構は、前記連結部が捩じりバネからなり、前記被駆動部と前記駆動部とが前記捩じりバネの捩じれ量に応じて相対回転し、
前記トルクセンサは、前記被駆動部と前記駆動部との相対回転角度によって前記出力トルクを検出する、
請求項１に記載の駆動力伝達装置。 In the deceleration mechanism, the connecting portion is formed of a torsion spring, and the driven portion and the driving portion rotate relative to each other according to the amount of twist of the torsion spring,
The torque sensor detects the output torque based on a relative rotation angle between the driven portion and the driving portion,
The driving force transmission device according to claim 1 . 前記減速機構と前記摩擦クラッチとの間に配置され、前記減速機構の前記減速回転軸の回転をさらに減速して前記摩擦クラッチへ出力する副減速機構を備えた、
請求項２に記載の駆動力伝達装置。 A sub-reduction mechanism disposed between the reduction mechanism and the friction clutch to further reduce the rotation of the reduction rotation shaft of the reduction mechanism and output the rotation to the friction clutch.
The driving force transmission device according to claim 2 . 前記減速機構は、逆入力伝達効率が正入力伝達効率より小さい、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の駆動力伝達装置。 The reduction mechanism has a reverse input transmission efficiency smaller than the positive input transmission efficiency,
The driving force transmission device according to any one of claims 1 to 3 . 入力軸に入力された駆動力を第１出力軸及び第２出力軸に配分して出力する駆動力配分装置であって、
電動モータと、
前記電動モータの回転を減速して減速回転軸から出力する減速機構と、
前記入力軸に対する前記第１出力軸の回転速度を可変とする変速機構と、
前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記変速機構の変速比を切り替える切替機構と、
軸方向の押圧力を受けて前記第２出力軸へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチと、
前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記クラッチに前記押圧力を付与する押圧力発生機構と、
前記減速機構の前記減速回転軸のトルクを検出するトルクセンサと、を備え、
前記減速機構の前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機
構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、
前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記減速回転軸のトルクを検出する、
駆動力配分装置。 A driving force distribution device that distributes the driving force input to the input shaft to the first output shaft and the second output shaft and outputs the distributed driving force.
An electric motor,
A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation shaft.
A speed change mechanism for varying the rotation speed of the first output shaft with respect to the input shaft;
A switching mechanism that operates by rotation of the deceleration rotation shaft of the speed reduction mechanism to switch the speed ratio of the speed change mechanism;
A clutch capable of adjusting the driving force transmitted to the second output shaft by receiving a pressing force in the axial direction,
A pressing force generation mechanism that operates by rotation of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism and applies the pressing force to the clutch;
A torque sensor that detects the torque of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism ,
The deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism includes a driven portion on the electric motor side and the pressing force generator.
A drive unit on the structure side, and a connecting unit that transmits torque between the drive unit and the driven unit,
The torque sensor detects the torque of the deceleration rotation shaft based on the amount of deformation of the connecting portion.
Driving force distribution device. 前記減速機構は、前記連結部が捩じりバネからなり、前記被駆動部と前記駆動部とが前記捩じりバネの捩じれ量に応じて相対回転し、
前記トルクセンサは、前記被駆動部と前記駆動部との相対回転角度によって前記出力トルクを検出する、
請求項５に記載の駆動力配分装置。 In the deceleration mechanism, the connecting portion is formed of a torsion spring, and the driven portion and the driving portion rotate relative to each other according to the amount of twist of the torsion spring,
The torque sensor detects the output torque based on a relative rotation angle between the driven portion and the driving portion,
The driving force distribution device according to claim 5 . 前記押圧力発生機構は、前記駆動部又は前記被駆動部に連結されている、
請求項５又は６に記載の駆動力配分装置。
The pressing force generation mechanism is connected to the drive unit or the driven unit,
Drive force distribution device according to claim 5 or 6.
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EP2116735A4 (en) * 2007-02-08 2012-11-21 Univance Corp Control device for multiple disk clutch, and transfer device
JP5112890B2 (en) * 2008-01-17 2013-01-09 株式会社ユニバンス Driving force transmission system for four-wheel drive vehicles
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