스크랩 트렌스퍼 케이스-변속기...

[황보-신창영]

4 WD(4 WHEEL DRIVE)

1. 개요

4WD차는 오랜 기간동안 비포장 도로(OFF ROAD)와 울퉁불퉁한 도로에서 기동성을 향상 시키기 위해 꾸준히 향상되어 왔으나 정숙성, 타이어의 마모, 고속주행 부적합, 하중증가, 가격 등의 문제로 4WD의 발전을 막고 있었다. 이러한 단점을 장기간의 기술 향상 축적 및 전자제어를 이용하여 2WD에 못지 않은 진동저감, 소음, 중량, 연비 등 향상되어 앞으로 4WD의 장착 차량이 증가되고 있다.

2. 4WD 주요 목적

험로주행 시 한쪽 바퀴가 구동력이 상실되더라도 동력 전달 가능하다. 눈길이나 모래길에서도 SMOOTH한 주행이 가능하다. 심한 언덕길이나 내리막길 주행 시 무게 중심 변동에 따른 대응능력 향상 4륜 토크배분으로 큰 사이드포스를 발생시켜 선회 시에 유리하다.

(1) 4WD란?
4WD는 4륜구동을 가능하게 하는 장치이다. 엔진의 구동력을 전,후륜 차축으로 구동력을 적절히 배분하여 4륜구동이 가능하게 하는 장치인 트랜스퍼케이스를 4WD라고 한다. 4WD는 구동방식에 따라 PART TIME 4WD(선택치합식)와 FULL TIME 4WD(상시4륜식)로 분류할 수 있다.

(2) 장점
1) 4개의 바퀴에 균등하게 구동력을 배분함으로써 등판성능 및 견인력 향상
2) 부드러운 발진, 가속성능(급발진 시의 타이어 공회전 현저히 감소) 및 고속주행 시 직진안정성 향상
3) 특히 눈길, 빗길 등 미끄러운 노면에서의 조종안정성 우수

주1) 4WD : Four Wheel Drive의 약어임
주2) 트랜스퍼케이스(Transfer Case) : 동력분배장치. 4륜 구동차량에서 엔진의 동력을 전후 차축으로 분배하는 기어케이스를 말한다.

(3) 제원

구분		전기식 트란스퍼		전자 제어식 트란스퍼
구동 형식		파트타임(선택치합식)		풀타임(상시 4륜식)
모델		EST		ATT
구동 모드		2H,4H,4L		AUTO,LOW
프론트액슬 연결		FRRD / CADS		상시연결
오일		DEXRON Ⅲ
오일량(L)		1.42
교환 주기		무교환 (가혹 조건시 5만Km)
FRT구동		체인

※ FRRD : Free Running Differential의 약어임
※ CADS : Center Axle Disconnect System의 약어임
※ 전자제어식 트랜스퍼는 상시 4륜으로 구동이 되나 전기식 트랜스퍼는 운전자의 선택에 의해 2륜과 4륜 구동이 가능하다. 따라서 전기식 트랜스퍼에는 주행중 2WD & 4WD 전환(Shift On The Fly)을 가능케 하기 위한 특별한 장치가 필요하다. 이에 테라칸에는 CADS가 장착되며 쏘렌토에는 FRRD가 장착되어 있다.

4WD는 구동방식에 따라 PART TIME 4WD(선택치합식)와 FULL TIME 4WD(상시4륜식)로 분류할 수 있다.

종류

1. 선택치합식(Part Time 4WD)

(1) 수동식(Manual Free Wheel Hub)

1) 차량의 외부(바깥쪽)에서 앞바퀴 허브에 있는 "LOCK/FREE" 다이알을 돌려 드라이브샤프트와 허브록이 연결/해지됨
2) 4WD↔2WD 전환은 차량정지상태에서 전환해야 함
3) 적용차량 : 구형갤로퍼, 구형코란도, 록스타

(2) 기계식(Cam Type Free Wheel Hub)

1) 40kph 이하에서 주행중 2WD→4WD 전환이 가능
2) 4WD→2WD 전환 시는 차량정지 후 뒤로 1~2m 주행하여야 전환이 가능함
3) 적용차량 : 스포티지, 갤로퍼, 코란도

(3) 진공식(Vacuum Type Auto Free Wheel Hub)

1) 2WD→4WD 전환 : 솔레노이드밸브를 ON 시켜 휠엔드부의 프리휠허브가 진공상태로 되어 4륜구동이 됨
2) 4WD→2WD 전환 : 솔레노이드밸브를 OFF 시켜 휠엔드부의 진공라인에 대기압이 작용하여 4WD가 해제됨
3) 적용차량 : 스타렉스

(4) 전기식 트랜스퍼(EST^주1)), Base Model Name : ESOF^주2)

1) 구동모드로는 2H, 4H, 4L이 있으며 주행중 80kph 이하에서 2WD↔4WD 절환 가능 단, 4WD(4H)↔4WD(4L)로 절환 시는 반드시 차량정차 후 절환이 필요함
2) 적용차량 : 테라칸, 쏘렌토

2. 상시4륜식(Full Time 4WD)

(1) 토크분배 고정식(Center Diff. ＋ Viscous)

1) 별도의 4WD 절환이 필요없이 상시 4WD로 작동
2) 적용차량 : 싼타모, 싼타페, 무쏘

(2) 전자제어식 트랜스퍼(ATT^주3)), Base Model Name : TOD^주4)

1) 구동모드로는 AUTO / LOW가 있으며 전,후륜 구동력을 각종 노면조건에 대응하여 주행이 가능하다.
단, AUTO↔LOW로 절환 시는 반드시 차량정차 후 절환이 필요함
2) 적용차량 : 테라칸, 쏘렌토

주1) EST : Electric Shift Transfer의 약어임
주2) ESOF : Electric Shift On Fly의 약어임
주3) ATT : Active Torque Transfer의 약어임
주4) TOD : Torque On Demand의 약어임

[ 테라칸 사양 ]

[ 쏘렌토 사양 ]

전기식 트랜스퍼 구성

EST 4WD는 운전자의 선택에 의해 2륜구동과 4륜구동이 이루어지며 4륜구동 시는 고속주행이 가능한 4H모드와 저속주행을 위한 4L모드가 있다. 전후륜의 구동력은 4H모드나 4L모드에서 모두 50:50으로 고정된 구동력으로 전달된다. EST 4WD의 구성은 크게 시스템제어 부분과 시스템제어에 따라 구동력을 전달하는 기구학적 메카니즘의 두 부분으로 나누어 볼 수 있다.
첫째, 시스템제어 부분은 TCCU를 중심으로 각종 센서 및 스위치 신호를 입력받아 운전자가 선택한 주행모드로 시프트모타를 작동시킨다.
둘째, 기구학적 메카니즘 부분은 모드선택 스위치의 "4H"선택 시는 직결, "4L"선택 시는 유성기어세트에 의한 2.48:1의 감속이 이루어지며 전륜으로의 출력은 트랜스퍼케이스내의 구동체인에 의해 동력이 전달된다.
또한 모드스위치 조작에 의해 주행중(Shift On The Fly)에 2H/4H 변속이 손쉽게 이루어지며 시스템 고장발생 시 경고등을 점등시켜 운전자에게 알려 준다.

TCCU : Transfer Case Control Unit의 약어임.
TCCM(Transfer Case Control Module)이라고도 함.

1. 동력 전달

동력전달계의 구성은 변속기, 트랜스퍼케이스, 프론트 & 리어 프로펠라샤프트, 프론트 & 리어 액슬로 구성되어 있다. 2륜구동에서의 동력전달경로를 보면
변속기 - 트랜스퍼케이스 - 리어 프로펠라샤프트 - 리어 액슬 - 리어휠 4륜구동에서의 동력전달경로는
변속기 - 트랜스퍼케이스 - 리어 프로펠라샤프트 - 리어 액슬 - 리어휠

(1) 장착위치

(2) 트랜스퍼 구성요소

1) 마그네틱 클러치(EMC^주1)코일) : 2H↔4H 절환부에 위치하며 주행 중 운전자가 4H모드로 모드선택스위치를 선택하면 정지되어 있는 전륜으로 동력을 전달하기 위해 전기적인 힘으로 절환부의 치합이 이루어지도록 하는 동기장치
2) 유성기어세트 : 4H↔4L 절환부에 위치하며 산길/모래길 등 큰 구동력이 필요한 경우 변속기로부터의 동력을 2.48배로 증배하는 감속장치
3) 체인 : 4WD주행 시 전륜에 구동력을 전달하는 기구
4) 시프트모타 : 운전자의 스위치 조작에 따라 시프트포크 등 트랜스퍼 내부의 절환부품을 각 구동모드로 변환하는 절환기구이며 컨트롤러와 연결됨
5) 시프트캠 : 각 시프트포크와 시프트모타를 연결하며 나선형의 홈형상으로 시계/반시계 방향으로 회전하여 시프트포크를 각 구동모드로 변환하는 절환기구

주1) EMC : Electric Magnet Clutch의 약어임.

2. 구성 부품

전자제어식 트란스퍼 구성

TOD 4WD는 노면의 상황 및 차량상태를 각 센서를 통해 인식한 후에 도로조건이나 차량 상태에 따라서 전륜과 후륜으로의 구동력배분이 0:100 ~ 50:50까지 자동으로 제어된다. 기본적으로 포장도로에서 중,저속주행을 할 때는 "FR"상태(이론상 후륜으로 100%의 구동 전달력, 전륜은 구동력 미전달)로 주행하다가 후륜의 슬립이 감지되면 적절한 량의 구동력이 전륜으로도 전달된다. TOD 4WD의 구성은 크게 시스템 전자제어 부분과 전자 제어에 따라 구동력을 배분하는 기구학적 메카니즘의 두 부분으로 나누어 볼 수 있다.
첫째, 시스템 전자제어 부분은 TODCM^주1)을 중심으로 각종 센서, 엔진ECU로부터 엔진 출력상태, ABS작동신호 등에 대한 정보를 입력받아 분석하고 그 값에 따라 구동력 배분을 위해 전자식 다판클러치의 압착력을 변화시킨다.
둘째, 기구학적인 메카니즘 부분은 전자식 다판클러치의 압착력에 따라 프론트 프로펠라 샤프트로 가는 구동력을 제어할 수 있는 구조로 되어 있다. 만약 압착력이 크면 전륜으로의 구동력배분이 많아지고, 압착력이 작으면 다판클러치의 슬립율이 커져 작은 구동력이 전달되게 된다. 이러한 방식으로 적절한 구동력 배분이 이루어진다.

< 시스템 구성 >

주1) TODCM : TOD Control Module의 약어로 TOD 4WD의 전자제어 컴퓨터를 말함. TOD ECU라고도 함.

기존의 풀타임 4WD와 대비하여 TOD 4WD의 특징을 살펴보면,

전륜과 후륜으로 구동력이 적절히 배분됨으로써 4WD 구동상태에서 연료 소비효율이 좋다.

운행조건에 따라 구동력이 전/후륜으로 적절히 배분되어 각 바퀴의 접지력이 최적으로 유지된다.

노면 변화에 따른 반응이 신속하다.

기존의 시스템보다 경량화가 가능하다.

내부 구조가 간단하다.

컨트롤 유니트에 의해 자동 제어되므로 작동이 쉽고 편리하다.

비포장도로 및 포장도로에서의 직진안정성 및 주행성능이 우수하다.

주행 중 차량 핸들링이 우수하다.

ABS 시스템과 연계 및 조화가 용이해 ABS시스템 작동이 효과적이다.

1. 장착위치

2. 트랜스퍼 구성요소

트랜스퍼에는

Auto/Low 모드 스위치에 의해 구동륜의 회전수를 변환시키는 메카니즘 부분
(시프트모타, 시프트캠, 시프트포크, 리덕션 허브, 유성기어세트 등)

전후륜으로 동력을 배분해 주는 부분
(마그네틱 클러치, 전자제어 다판클러치 등)

기타 오일펌프 및 전륜으로 구동력을 전달해주는 체인으로 구성되어 있다.

(1) 시프트캠
시프트캠은 시프트모타와 연결되어 있어 운전자가 Auto/Low 스위치를 Auto나 Low로 조작하면 모타와 함께 회전을 하게 된다. 따라서 시프트 캠 슬롯에 장착된 리덕션 포크 위상이 달라지면서 유성기어세트에서 직결 또는 감속이 이루어지도록 한다.

(2) 유성기어세트
리덕션포크에 의해 작동되며 LOW모드 선택 시 2.48:1로 감속된다. 리덕션포크의 움직이는 방향에 의해 "A"나 "B" 기어가 치합되어 감속 또는 직결된다.

1) "A"기어 연결 : 유성기어 선기어 치합으로 1:1 직결
2) "B"기어 연결 : 유성기어 캐리어 치합으로 2.48:1 감속 (LOW모드)

[ 유성기어세트 ]

[ 유성기어 결합부위 ]

(3) 다판클러치
전기식 트랜스퍼의 경우에는 운전자의 모드선택에 따라 록업포크와 록업칼라가 전,후륜 프로펠라샤프트를 연결시켜 구동력을 50:50으로 전달하였으나 전자제어식 트랜스퍼는 TODCM이 EMC^주1)를 제어하여 전륜에 구동력을 전달한다. 이때 EMC에 의해 3개의 볼로 이루어진 어플라이캠이 회전을 하여 다판클러치를 압착한다. 이 압착력에 따라 전륜/후륜의 구동력이 0:100 ~ 50:50으로 변하게 된다.

[ 어플라이캠 ]

[ 다판클러치 ]

주1) EMC : Electric Magnet Clutch의 약어로 전자마그네트 클러치를 말함.

(4) 오일펌프
트랜스퍼케이스 내부구성품과 전자식 다판클러치의 윤활을 위하여 설치된다.

전기식 트란스퍼

1.동력전달계

(1) 2WD 작동 시(2H 모드)
구동력은 트랜스퍼가 직결되어 일반 FR구동차량과 동일하게 리어휠로만 전달된다.

2H 모드는 일반도로 주행 시 사용하는 모드로서 트랜스퍼가 1:1로 직결되어 구동력은 후륜으로만 전달된다.

(2) 4WD HIGH 작동 시(4H 모드)
구동력은 트랜스퍼 4WD HIGH 작동부를 경유하여 전/후륜으로 50 : 50으로 배분된다.

운전자에 의해 4H 모드가 선택되면 TCCU는 EMC와 시프트모타를 순차적으로 작동시키고 FRRD나 CADS에 전원을 공급한다. 이 때 트랜스퍼케이스 내부의 기구학적 메카니즘의 동력전달을 살펴보면 시프트모타 → 시프트캠 → 록업포크 → 록업허브 → 드라이브기어 → 체인 → 전륜 프로펠라샤프트로 동력이 전달된다.

(3) 4WD LOW 작동 시(4L 모드)
트랜스퍼 4WD LOW 작동부와 유성기어세트를 경유하여 기어비가 2.48:1로 감속되고 구동력은 전/후륜으로 50:50으로 배분된다.

운전자에 의해 4L 모드가 선택되면 TCCU는 시프트모타를 구동시켜 리덕션허브를 작동시킨다. 그러면 유성기어세트는 2.48:1로 감속된다. 따라서 유성기어에 의해 감속된 구동력이 전/후륜으로 50:50으로 전달되어 4H 모드보다 큰 구동력을 얻을 수 있다. 이 때 트랜스퍼케이스 내부의 기구학적메카니즘의 동력전달은 4H 모드와 동일하며 유성기어 작동경로는 시프트모타 → 시프트캠 → 리덕션포크 → 리덕션허브 → 유성기어이다.

(4) 유성기어세트의 작동상태

1) 2WD/4WD에서의 작동상태

① 2WD 작동 시(2H 모드)

② 4WD 작동 시(4H/4L 모드)

2) 직결/감속에서의 작동상태

① 1:1 직결
유성기어세트의 1:1 직결은 2H/4H 모드일때 이루어진다. 동력은 변속기 출력축으로부터 트랜스퍼 입력축으로 전달된다. 2H 또는 4H 모드에서는 유성기어세트의 리덕션허브가 유성기어의 안쪽으로 이동하여 동력은 유성기어캐리어를 거치지 않는다. 그러므로 입력축은 출력축과 일체로 회전하게 되어 1:1의 회전수가 된다.

[ 1:1 연결(직결) ]

② 2.48:1 감속
유성기어세트의 2.48:1 감속은 4L 모드일때 이루어진다. 동력은 변속기 출력축으로부터 트랜스퍼 입력축으로 전달된다. 4L모드에서 유성기어세트의 리덕션허브가 유성기어의 바깥쪽으로 이동하여 동력은 유성기어캐리어를 거쳐 2.48:1로 감속되어 출력축으로 전달된다.

[ 기어비 2.48:1로 감속 ]

2. 주행중 전륜 치합장치

(1) FRRD
쏘렌토 전기식트랜스퍼에 장착되어 있으며 주행중 2WD↔4WD의 변환을 가능하게 한다.

1) 구조 및 작동
에어펌프와 엑츄에이터로 구성되어 있으며 TCCU의 제어에 의해 작동한다. 에어펌프는 FRRD로 압축공기를 공급해주는 역할을 하며 내부에 압력스위치를 내장하고 있다. 에어펌프에서 FRRD로 압축공기가 공급되면 내부 도그클러치가 치합되어 전륜으로 동력이 전달된다.

[ 에어펌프 ]

[ 회로도 ]

[ 프론트액슬 ]

[ FRRD(프론트액슬 내부) ]

2) 작동원리

① 운전자가 4WD(4H)를 선택하면 에어펌프로 전원인가
② 이때, 정지하고 있던 프론트 프로펠러샤프트가 회전하기 시작하고, FRRD의 내부케이스와 외부케이스의 회전차가 거의 동등하게 됨
③ 엑츄에이터 내부에 공기압이 충진됨
④ 엑츄에이터가 캠링을 밀고, 내부케이스와 도그클러치가 치합을 이루어 4WD 상태로 됨
⑤ 운전자가 2WD를 선택하면, 트랜스퍼에서 구동력을 끊게되고, 엑츄에이터의 작동을 위한 에어펌프의 전원이 "OFF" 됨
⑥ 리턴스프링에 의해 캠링이 밀려나고, 내부케이스와의 치합이 해제되어 2WD 상태로 변환됨

[ 2WD ]

[ 4WD ]

(2) CADS
테라칸 전기식트랜스퍼에 장착되어 있으며 주행중 2WD↔4WD의 변환을 가능하게 한다.

1) 구조 및 작동
엔진룸내에 위치한 솔레노이드밸브, 발전기에 장착된 진공펌프, 진공탱크, 프론트 액슬에 장착된 액츄에이터로 구성되어 있으며 TCCU에 의해 제어된다.

[ CADS 프론트액슬 어셈블리 구조 ]

2) 작동원리

2WD의 상태(그림 FORK 검정색) : SOLENOID VALVE는 다같이 ON 상태 부압이 SOLE VALVE A를 지나서 ACTUATOR B에 작동하여 SLEEVE가 떨어져서 2WD 상태

4WD의 상태(그림 FORK 빨강색) : SOLENOID VALVE는 다같이 OFF 상태 부압이 SOLE VALVE B를 지나서 ACTUATOR A에 작동하여 SLEEVE가 결합하여 4WD 상태

① 2WD 상태
ⅰ ACTUATOR A실에는 부압발생, B실에는 대기압이 작용
ⅱ ACTUATOR내의 DIAPHRAGM이 오른쪽으로 이동함에 따라 ROD, FORK도 함께 이동하여 CLUTCH GEAR와 SHAFT의 연결이 SLEEVE에 의해 끊김
ⅲ LH CV JOINT는 TIRE의 구동력에 의해 회전 (LH SIDE GEAR로 들어온 회전은 DIFF PINION, SIDE GEAR(RH)로 전해져 SHAFT는 반대방향으로 회전)
ⅳ T/F측에서도 FRONT 로의 동력을 끊고 있기 때문에 DIFF CASE, DRIVE PINION등도 정지 상태

① 4WD 상태
ⅰ FRONT P/SHAFT가 회전하여 DIFF CASE도 회전을 시작
ⅱ 역회전하고 있던 CADS SHAFT는 좌우 SIDE GEAR가 동일회전수가 되면 같은 방향으로 회전
ⅲ 이때, ACTUATOR A실은 대기압, B실은 부압이 발생되어 DIAPHRAGM 등의 관련부품이 왼쪽으로 이동하여 SLEEVE가 CADS SHAFT와 CLUTCH GEAR를 연결하여 4WD 상태
ⅳ 이로써 P/SHAFT에서의 구동력은 좌우 SIDE GEAR로 나뉘어져 RH측은 CADS SHAFT → SLEEVE → CLUTCH GEAR → INNER SHAFT → TIRE로 전달

전자식 트란스퍼 구성

동력전달계

(1) Auto모드 작동 시
Auto모드 작동 시는 리덕션허브가 작동하지 않는다. 따라서 유성기어세트는 변속기 출력축의 동력을 메인샤프트와 1:1로 직결시켜 후륜을 구동한다. 이때 전후륜 구동력 배분은 차량의 운행 조건 및 노면상태에 따라서 EMC 듀티사이클을 변화시켜 적절한 량의 구동력을 전륜으로 전달한다.

(2) LOW모드 작동 시
운전자에 의해 Low모드가 선택되었을때는 TODCM이 시프트모타를 구동시켜 리덕션허브를 작동시킨다. 그러면 리덕션허브의 작동에 의해 유성기어세트는 2.48:1로 감속된다. 따라서 변속기 출력축의 동력은 감속이 된 상태로 차륜을 구동시키므로 큰 구동력을 얻을 수 있다. 시스템이 LOW로 작동중일때 프로펠라샤프트의 회전수가 175rpm(5,520Pulse/min)이하이면 TODCM은 최대 가용토오크를 적용하기 위해 듀티사이클의 최대값 88%를 적용한다.

전기식 트란스퍼

1. 모드선택스위치

운전자의 의지에 따라 2WD, 4WD HIGH, 4WD LOW의 선택여부를 TCCU에 입력한다.

2H 모드 : 리어휠 구동모드

4H 모드 : 주행중에 2WD에서 4WD로 변환이 가능하며 차속 80㎞/h 이내에서 선택한다. 변속이 완전히 종료되면 4WD HIGH LAMP를 점등한다.

4L 모드 : 차속 3㎞/h이내의 속도에서 변환이 가능하며 AT차량의 경우 "N"위치, MT차량의 경우는 클러치 스위치 "ON" 시 변환된다. 변속이 완전히 종료되면 4WD LOW LAMP를 점등한다.

장착위치
쏘렌토 : 클러쉬패드 좌측
테라칸 : 변속레바부위

2. 4WD HIGH, LOW 지시등

지시등은 4WD HIGH와 4WD LOW 램프가 계기판에 장착되어 있다. 운전자의 모드선택에 따라 점등 및 소등이 되며 시스템 고장 시는 4WD HIGH와 4WD LOW 램프를 동시에 점등시켜 운전자에게 알려 준다.

전자 제어식 트란스퍼

1. 모드 선택스위치

TOD시스템은 AUTO 및 LOW 두 가지 모드가 있다. AUTO 모드는 일반적으로 사용되는 , 모드이머 기어비는 1:1로 되어 있다. LOW 모드는 전기식 트랜스퍼의 4L모드와 동일한 모드이며 전/후륜에 최대 50:50의 구동력을 배분시켜 4WD 상태에서 최대의 구동력 발휘하도록 한다. 이때의 기어비는 2.48:1이다.

(1) AUTO모드 선택 시 기능
TOD시스템은 AUTO 및 LOW 두 가지 모드가 있다. AUTO 모드는 일반적으로 사용되는 , 모드이머 기어비는 1:1로 되어 있다. LOW 모드는 전기식 트랜스퍼의 4L 모드와 동일한 모드이며 전/후륜에 최대 50:50의 구동력을 배분시켜 4WD 상태에서 최대의 구동력 발휘하도록 한다. 이때의 기어비는 2.48:1이다.

(2) LOW모드 선택 시 기능
모드선택스위치를 LOW로 선택하면, 4륜구동 저속상태로 전환된다. 시스템이 4WD LOW로 작동 중일 때 프로펠라샤프트의 회전수가 175rpm(5,520 Pulse/min) 이하이면 TODCM은 프론트액슬에 최대 가용토크를 적용하기 위해 전후륜 구동력배분을 50:50으로 설정한다. 이때 트랜스퍼케이스의 시프트모타도 TODCM에 의해 작동하여 "4L"위치로 회전한다. 이렇게 4L위치로 변경이 되면 유성기어세트에 의해 기어비가 1:1에서 2.48:1로 감속된다.

2. 제어부 - TODCM

4WD를 전자제어하는 TODCM이 제어부의 역할을 담당한다. Auto/Low 모드 스위치의 선택에 따라 전후륜의 구동력이 자동적으로 배분되며, 각 모드에서도 노면의 상태 및 운행조건에 맞추어 알맞게 구동력 배분을 하도록 출력부를 제어한다. 또한 시스템 고장유무를 파악하기 위해 자기진단 기능도 갖추고 있다.

(1) 장착위치
쏘렌토 : 승객석 크래쉬패드하단부 매트아래
테라칸 : 운전석 시트하단부

(2) Auto/Low 모드별 제어상태
AUTO 모드에서 Low 모드로, Low 모드에서 AUTO 모드로의 절환은 반드시 차량을 정차시킨 후

자동변속기 차량은 변속레바를 "N"위치로 변속 후 모드 스위치를 전환하고,

수동변속기 차량은 클러치 페달을 밟은 상태에서 스위치를 전환하여야 한다.

1) LOW모드 (4륜 저단)
험로 탈출, 급경사로 및 견인 시와 같이 최대 구동력이 필요한 조건에서 사용한다. "험로, 급경사로 제어기능"이라고도 하며, 시스템이 4WD LOW로 작동 중일 때 프로펠라샤프트의 회전수가 175rpm(5,220pulse/min)이하이면 TODCM은 프론트액슬에 최대 가용토크를 적용하기 위해 전후륜 구동력배분을 50:50으로 설정한다.
※ LOW 신호
모드선택스위치를 LOW로 선택하면 4WD LOW 지시등으로부터 TCU로 LOW 신호가 입력된다. TCU에서 LOW신호를 입력받게 되면 주행중 4속으로의 변속을 금지시켜 시스템을 보호한다.

2) AUTO 모드 (2륜 ~ 4륜)
모드선택스위치를 "AUTO"에 선택하면 PART TIME 4WD와는 다르게 운전자의 스위치 조작과 관계없이 전자 클러치(EMC)와 다판 클러치를 이용하여 전자적으로 구동력을 제어한다. 따라서, CENTER DIFF FREE 및 LOCKING 상태를 자동적으로 제어함으로써 각종 노면조건에 대응하여 주행이 가능한 모드이다. (Torque On Demand Type)
※ 특징 : 전/후 구동력 배분을 노면 조건에 맞게 전자적으로 제어.(구동력 배분=0:100 ~ 50:50)
TODCM은 전/후륜 프로펠라샤프트 회전속도, 시프트모타의 위치, 브레이크 및 ABS 작동을 계속 모니터링하고 있으며 PWM의 제어전류가 EMC Coil에 작용함으로써 프론트 액슬에 적절한 토크량을 적용한다.

3. LOW 지시등, 4WD 경고등

LOW 지시등과 4WD 경고등 램프는 계기판에 장착되어 있으며 모드선택스위치의 AUTO 모드에서는 램프가 점등되지 않는다. 운전자가 LOW 모드로 선택 시 LOW 모드가 완전하게 완료되면 LOW 램프를 점등시킨다. 또한 시스템이상 시 4WD 경고등을 점등시켜 운전자에게 지시하는 역할을 한다.