JP2004211899A - ロック検知センサを備えた差動歯車機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 ロックまたは作動状態を検知できる差動歯車機構を提供すること。
【解決手段】 ハウジング（Ｈ）内に回転自在に収容されたギアケース（１１）と、第１位置と第２位置との間で軸方向に移動自在の部材を備え、ギアケース（１１）に対してサイドギア（２５）の回転を制限する手段（３７）を有する差動歯車機構である。ギアケース（１１）に隣接してセンサアセンブリ（９５）とセンサエレメント（９７）を備えると共に、軸方向に移動自在の部材はギアケース（１１）の外周面を取り囲む被検知部（８９）を備えており、ギアケース（１１）の外周面とセンサエレメント（９７）との間に配設されている。被検知部（８９）が差動歯車機構の非ロック及びロック状態に応じて移動すると、センサアセンブリ（９５）から車両制御ロジックに第１または第２出力信号が伝達され、車両制御ロジックは車両の他の部分或は機能を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、牽引力を修正する差動歯車装置に関し、特に、差動動作が電気入力信号に応答して遅延される形式の差動歯車機構に関する。

本発明に関係する一般的な牽引力修正型の差動歯車装置は、歯車室を形成するギアケースを有し、このギアケース内に、少なくとも１つの入力ピニオンギアと、一対の出力サイドギアとを含む差動歯車セットを備えている。本発明は、ベベルギア形式の差動装置に関して説明されるが、当業者には公知のように、本発明はこの形式の差動装置に限定されるものではなく、他の形式の差動装置、例えば、ヘリカル形式の差動装置或は太陽歯車形式の差動装置にも利用することができる。クラッチパックは、一般的に少なくとも１つのサイドギアとギアケースの隣接表面との間に配置され、ギアケースと１つのサイドギアとの間の相対回転を制限する。この形式の差動歯車装置において、クラッチパックは、いくつかの異なるアプローチの１つによって連結される。

１つのアプローチは、本発明の譲受人に譲渡された特許文献１に記載された“ロッキングディファレンシャル”形式のものであり、通常、クラッチパックは非係合状態にある。この特許文献１の開示内容は本明細書に参考文献として包含される。この特許文献１では、一方の車輪が、他方の車輪に対してスピンすると、速度検知機構が車輪間の速度差を検出し、カムとランプ機構によってクラッチパックを固定状態にロックする。また、速度検知機構はフライ−ウエイト機構から構成されており、この機構の出力が、差動歯車装置のロックに対応する“入力”を構成する。

本発明の譲受人に譲渡され、かつ、参考文献として包含される特許文献２には、別のアプローチが示されている。この特許文献２には、クラッチパック上の負荷が外部電気入力信号に応じて変化する“差動制限装置”の形式が記載されており、クラッチパック内のスリップ量を変えられる。そのために、一方のサイドギアから他方のサイドギアへ伝達される付勢トルクが外部電気入力信号の変化に応じて変えられる。当業者には公知のように、従来の差動制限装置では、一般的に車両が最適な牽引力状態にないとき、２つのサイドギア間に“スリップ量”、即ち、速度差が存在する。特許文献２では、差動装置への“入力”は電気入力信号であるが、差動装置内には、他の“入力”、すなわち、当業者には公知である、ボールランプ機構の作動プレートの一方が軸方向に移動してクラッチパック上の負荷を変化させる“入力“が存在する。

最後に、２００１年６月２１日に、ロス ケー．チードル、ジョセフ エフ．ロジーク、アラン エス．ルードヴィッヒおよびローレンス エム．マクオーリフィ、ジュニアにより、“電気作動式ロッキングデファレンシャル”として出願され、本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第０９／８７７，８３０には、“ロッキングデファレンシャル”の別のアプローチが示されている。この出願には、機械的ロック形式に代えて無摩擦形式クラッチパックのロッキングデファレンシャルが示され説明されている。この出願の差動装置は、電気入力信号に応答して一連のピンを移動させて、サイドギアの開口に噛み合わせて、サイドギアをギアケースに対して固定するボールランプアクチュエータを備えている。本発明では、ロック状態或は非ロック状態を達成するために、サイドギアへの、あるいは、サイドギアからのピンの移動は、差動装置のギアケースに対する出力ギアの回転を制限する手段に関連する“入力”と考える。

このように、上記形式の差動制限装置及びロッキングデファレンシャルでは、通常、デファレンシャルギアケースと出力サイドギアの一方との間の相対回転を制限（遅延）、或は、ロックするため、従来公知のいくつかの異なる機構が用いられている。しかしながら、本発明の譲受人によって商業化された公知の先行技術に係る差動制限装置及びロッキングデファレンシャルでは、差動装置内のスリップ制限機能或はロック機能を達成するために、機構の作動に関連して軸方向に移動するある種の部材が必要であることに注目されたい。

最近、ドライブトレイン内に、ある種の安定システム、トラクションシステム、或は安全システムを組み込んだ車両（特に、乗用車及び軽トラック）の割合が増加している。それらのシステムの例として、トラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）、アンチスキッドブレーキシステム（ＡＢＳ）、及び車両安定性向上システム（ＶＳＥＳ）がある。通常、これらのシステムは、ある種の牽引力修正装置、好適には、電気作動式差動制限装置或は電気作動式ロッキングデファレンシャルを備えている。これらの形式のシステムを効率的かつ安全に作動させるためには、差動装置からの各種フィードバック信号を受信するシステムコントロールロジックが重要となる。このコントロールロジックは、差動装置が作動（ロック）状態にあるか、或は、非作動（非ロック）状態にあるかを直ちに検知する。

ロッキングデファレンシャルのロック状態（或は、非ロック状態）が発生したことを検知すること、すなわち、差動制限装置内でクラッチ係合割合の増加（或は、クラッチ係合割合の減少）を検知することは、静止した外側ハウジング内で回転するギアケース内の部材が軸方向に移動することを検知することになる。回転するギアケース上にセンサを装着するためには、ケースの外面にセンサを固定して、差動装置から発生する電気信号をスリップリング手段を介して車両のマイクロコンピュータへ伝達する方法が考えられるが、一般的にこのような配置は実施不可能である。異なる方法として、センサをギアケースの外面（すなわち、ギアケースの半径方向の外側）に取り付けることができないならば、ギアケースの外径より大きくケースフランジにボルト結合されているリングギアがスライドできる車軸アセンブリプラントに取り付けることも考えられる。
米国再発行特許第２８，００４号明細書 米国特許第５，０１９，０２１号明細書

本発明の目的は、先行技術の欠点を克服して、ロック（非ロック）状態、すなわち、作動（非作動）状態を検知することができる、改良された差動歯車機構を提供することにある。

また、本発明の目的は、ロック状態（非ロック状態に対応）の発生、すなわち、クラッチパック係合割合の増加（或は、クラッチパック係合割合の減少に対応）の発生を検知できる、改良された差動制限型或はロッキング型の差動歯車機構を提供することにある。

さらに、本発明の目的は、差動装置、すなわち、車軸アセンブリを大きく変更することなく上記目的を達成できる、改良された差動歯車機構を提供することにある。

さらにまた、本発明の目的は、差動装置内のロック機構、すなわち、係合機構の一部を構成する部材の軸方向移動を利用してロック状態（非ロック状態）の発生を検知できる、改良された差動歯車機構を提供することにある。

本発明の上記課題は、外側ハウジング内に回転自在に収容され、回転軸を形成するギアケースとギア室を備えた改良した差動歯車機構を提供することによって達成される。差動歯車機構は、少なくとも１つの入力ギアと第１及び第２出力ギアを備えたギア室内に配設される。また、差動歯車機構は、ギアケースと共転する第１出力ギアの回転を制限するように作動する手段を備えている。回転を制限する作動手段は、入力信号に応答して回転制限手段を非作動状態から作動状態に移動可能な作動手段を含み、また、回転制限手段は、非作動状態に対応する第１位置と作動状態に対応する第２位置との間で軸方向に移動自在の部材を備えている。

改良された差動歯車機構は、外側ハウジングに固定され、ギアケースに隣接して配設されたセンサエレメントを有するセンサアセンブリを特徴としている。また、軸方向に移動自在の部材は、この部材が第１位置に軸方向に移動されたときに、センサエレメントから第１電気出力信号を発生させると共に、この部材が第２位置に軸方向に移動されたときに、センサエレメントから第２電気出力信号を発生させる被検知部を有することを特徴としている。

本発明の特徴とする改良された差動歯車機構は、複数の開口を有するギアケースと、複数の開口を介して半径方向外側に延びる複数の連結部を備え、軸方向に移動自在の部材の被検知部は、ギアケースの外側に配設され、軸方向に移動する部材が軸方向に移動したときに、複数の連結部と共に軸方向に移動するようにギアケースに固定されていることを特徴とする。

本発明を限定するものではないが、図を参照すると、図１は、本発明の特徴を備えたロッキングデファレンシャルの軸方向断面図である。図１に示す一般的な形式のディファレンシャルの構造及び動作は、上述した特許文献及び特許出願を参照することにより理解することができる。

しかしながら、上述したように、本発明の有用性は、ロッキングデファレンシャルだけに限定されるものではなく、差動制限装置にも有利に適用できる。さらに、本発明の利用は、添付した請求項に記載された事項を除く特定の形態のディファレンシャルに限定されない。

図１に示す差動歯車機構（ロッキングデファレンシャル）は、符号１３で示すギア室が形成されたギアケース１１を備えている。この実施の形態は例示するだけのものであるが、ギアケース１１は、単一の一体的なギアケースから構成されており、当業者には公知のように、ディファレンシャル内の全ての構成部品は、ギアケース１１の“窓”Ｗ（図２参照）を介して挿入される。しかしながら、本発明は、特定の形態のギアケース１１、すなわち、特定の形状の窓Ｗを備えたギアケース、或は、そのような窓が存在したとしても、特定の形態のギアケース１１に限定されないことを理解すべきである。ディファレンシャルへのトルク入力は、一般的に、入力リングギア（図示省略）であり、この入力リングギアは、複数のボルト（図示省略）などの適宜の手段によりギアケース１１のフランジ１５に取り付けられる。

ギア室１３内には、ディファレンシャルギアセットが配置され、このディファレンシャルギアセットは、ピニオン軸１９に回転可能に取り付けられた一対の入力ピニオンギア１７を含んでいる。一般に、ピニオン軸１９は、ロックピン２１等の適当な手段によってギアケースに固定されている。ピニオンギア１７は、ディファレンシャルギアセットの入力ギアを構成し、一対のサイドギア２３，２５と噛み合い係合する。このサイドギア２３，２５は、真直ぐな内側スプライン２７，２９の組を形成し、これらの内側スプラインは、一対の車軸（図示省略）の外側スプラインと噛み合うようになっている。ギアケース１１は、環状ハブ部分３１，３３を有し、この環状ハブ部分には、図２に示す外側ディファレンシャルハウジングＨに対して差動機構用の回転支持体を提供する一対の軸受組（図示省略）を取り付けることができる。

当業者には公知のように、車両の通常の真直ぐな走行中は、左右のサイドギア２３，２５の間に回転差は生じない。それゆえ、ピニオンギア１７は、ピニオン軸１９に対して回転しない。ギアケース１１、ピニオンギア１７、及びサイドギア２３，２５は、全て一体ユニットとして、回転軸Ａの回りに回転する。

本発明のロッキングディファレンシャルは、いくつかのモードのいずれにおいても作動させることができる。このロッキングディファレンシャルは、マニュアル作動、すなわち、ドライバーがロックモードをマニュアル選択して、車両が動き始めた後、ほとんど同時にロックモードで作動させることができる。また、このロッキングディファレンシャルは、自動モードで作動させることもできる。この例では、車両のマイクロプロセッサが作動状態、例えば、初期のホイールスリップ等を検知して、このロッキングディファレンシャルに適当な電気入力信号（“入力”）を伝達し、さらなる差動が生じないように、ギアケース１１に対してサイドギア２５をロックする。

このロッキングディファレンシャルの自動モード作動の場合、車両が回転またはタイヤ寸法におけるわずかな差があるとき、サイドギア２３，２５の間に生じるある程度の差動動作が可能であると考えられる。しかし、本発明によれば、ロッキングディファレンシャルは、差動動作を単に遅らせ、または制限するいかなるクラッチパックまたは他の機構を含むこともできるし、含まなくてもよい。その代わり、図１に示す非作動状態のみあるいは図５に示す作動ロック状態の間で選択することができる。

この実施の形態は例示するだけであるが、ロッキングディファレンシャルは、ギアケース１１内でスプライン係合され、かつ挟持される複数のクラッチディスクを備えたクラッチパック３５を含んでいる。そして、本発明に関連しないので詳しくは説明しないが、当業者には明らかなように、これらの複数のクラッチディスクはサイドギア２３にスプライン係合される。このクラッチパック３５の存在により、図１に示すロッキングディファレンシャルは、オープンディファレンシャルモードでは作動しないが、サイドギア２３と２５との間で差動制限装置として比較的低速で差動動作する。しかし、上述したように、差動制限機能を有するかどうかは本発明の特徴とするところではない。

図１と共に図２を参照すると、本発明のロッキングディファレンシャルは回転制限機構３７を備えている。この回転制限機構３７は、米国特許第５，９１１，６４３号明細書及び第６，０８３，１３４号明細書を参照することにより理解することができる。これらの特許は、本発明の譲受人に譲渡されたものであり、本発明に参考として含まれる。本発明は、特別な構造あるいは特殊な作動モードの回転制限機構３７に制限されるものではなく、ここでは、回転制限機構３７は単に例示として簡単に説明する。

ギアケース１１は、２組の孔が形成された端壁３９（図２参照）を有している。第１組の孔（図１参照）は、複数のピン孔４１として構成され、端壁３９全体を軸方向に貫通している。各ピン孔４１内には、軸方向に移動自在のほぼ円筒状のピン部材４３（以下、“ロック部材”という）が配設されている。第２組の孔（図２参照）は、複数のスプリング孔４５として構成され、端壁３９の右端から端壁３９の軸方向厚さ分だけ形成され、各スプリング孔４５内にコイルスプリング４７が配設されている。

各スプリング４７の右端は、ボールランプアクチュエータ５１の内側作動プレート４９、すなわち、以下に説明する他の部材（図３参照）に当接されている。当業者によく知られているボールランプアクチュエータ５１は、さらに、外側作動プレート５１と、内側作動プレート４９と外側作動プレート５１との間に配設された複数のカム部材（ボール）５５を含んでいる。

軸方向の外側（図１及び図２においてボールランプアクチュエータ５１の右側）には、環状支持部材６１に装着された電磁コイル５９から構成された電磁アクチュエータ５７が配設されている。支持部材６１は、環状ハブ部分３３の大径部を取り囲んでおり、電磁アクチュエータ５７は静止して、ギアケース１１は電磁アクチュエータ５７に対して回転自在である。また、電磁アクチュエータ５７は例示するだけであるが、上記特許明細書を参照することにより理解することができる。

電磁コイル５９は、一対の電気リード線６３（図１参照）によりコイル５９に伝達される電気入力信号により起動される。以下、符号６３は、リード線自体、あるいは電気入力信号として参照される。なお、電気リード線６１は、図１だけに示されていることに注意されたい。

好適には、電磁アクチュエータ５７は、図１〜図３に部分的に示すブラケット部材６５により外側ディファレンシャルハウジングＨに固定されている。また、ブラケット部材６５は、電磁アクチュエータ５７に対して適宜の手段、例えば、リベットあるいはカシメ部分６７（図１参照）により固定されている。図２に示すように、ブラケット部材６５は、一対の軸方向に延在するタブ６９を有しており、このタブを介して外側ディファレンシャルハウジングＨにボルト締結することができる。

電磁コイル５９に直接隣接して環状駆動プレート７１が配設されており、この駆動プレートはスプラインなどの適宜の手段により外側作動プレート５３に対して回転しないように固定されている。そのため、当業者には公知で、上述した特許明細書に示され、かつ説明されているように、コイル５９が励磁されたとき、磁束が駆動プレート７１を通過して、この駆動プレートを、隣接するコイルハウジング７３の摩擦表面と摩擦係合するように引き寄せる。その結果、ギアケース１１に対する環状駆動プレート７１、すなわち、外側作動プレート５３の回転を遅らせる。しかしながら、内側作動プレート４９は、ギアケース１１と共に回転するように複数の耳部７５（図３参照）を介して固定されているため、内側作動プレート４９がスプリング４７の付勢力に対抗して、軸方向左側（図１〜図３を参照）に移動される。

再び図１を参照すると、サイドギア２５の”外側面”（すなわち、端壁３９に面している側）には、複数の開口７７が形成されており、これらの開口７７は、ピン孔４１の組に一致して噛み合うように形成されている。そのため、ピン孔４１の組と開口７７の組は周方向に整列され、図１に示すように、電磁コイル５９の作動により、内側作動プレート４９を左方に移動させて、ピン部材４３を開口７７に係合させて、サイドギア２５をギアケース１１に対してロックする（作動状態）。

上述したことは、上記特許明細書において公知である。ここで、全ての図を参照すると、本発明の特徴部分が示されている。上述したように、本発明の目的の一つは、ロック機構を構成する部材を軸方向に移動させることにより、ロック状態あるいは非ロック状態のいずれかを検知（すなわち、状態の変化を検知すること）することである。

この実施の形態は例示するだけであるが、”軸方向に移動自在の部材”は、ボールランプアクチュエータ５１の内側作動プレート４９を含む。そのため、内側作動プレート４９（軸方向に移動自在の部材の一部）と共同して作動自在のプレート状部材が符号８１で示されている（図３参照）。プレート状部材８１は、内側環状部８３（図２及び図３参照）を含み、この内側環状部は、内側作動プレート４９に固定することができるが、好適には、内側作動プレート４９から分離されており、特に、電磁コイル５９が励磁されていない非ロック状態において、コイルスプリング４７によって内側作動プレート４９に保持されている。ディファレンシャルがロックされた（すなわち、ピン部材４３が開口７７内に位置する）後、電磁コイルが非励磁状態になると、内側作動プレート４９は図１及び図２に示す状態に戻り、その後、内側作動プレート４９とプレート状部材８１とは軸方向に”分離”される。そのため、内側作動プレート４９とプレート状部材８１は、作動状態において共に”軸方向に移動自在の部材”として参照される。そして、この実施の形態では、プレート状部材８１は、以下に説明するように作動を検知する部材である。

図２及び図３に示すように、プレート状部材８１は、複数の半径方向に延在する連結部８５を含み、この連結部は、ギアケース１１の環状部に形成された窓、すなわち、開口８７を通過して一致するように延びている。また、ギアケースの環状部は端壁３９の右端に位置して、内側作動プレート４９を取り囲んでいる。連結部８５の半径方向の外端には、ほぼ環状の被検知部材８９が、ギアケース１１の環状外表面１１Ｓ（図３〜図５参照）を取り囲むように、外表面に近接させて設けられている。この実施の形態では、プレート状部材８１は、単一で一体の金属シートのプレス材で形成されているため、内側環状部８３、連結部８５及び環状被検知部８９は、単一部材として一体に移動する。そのため、環状被検知部材８９の軸方向位置は、ピン部材４３の軸方向位置に完全に一致するため、ピン部材４３が図１の非ロック状態、あるいは、図５に示すように、開口７７に係合するロック状態を正確に示すことになる。

図２、図３及び図５を参照すると、ブラケット部材６５には、開口９３が形成されたセンサブラケット部９１が取り付けられている。センサブラケット部９１には、センサエレメント９７を有するセンサアセンブリ９５が取り付けられる。好適には、センサエレメント９７は、環状被検知部材８９の外表面に接近するように配設され（図５参照）、プレート状部材８１が、図１〜図３に示す位置から左側に移動すると、センサエレメント９７と少なくとも部分的に整列して図５に示す位置になる。センサ技術の当業者には、被検知部材８９及びセンサエレメント９７が本発明に限定されないことを理解できるであろう。

この実施の形態では例示するだけであるが、センサアセンブリ９５は、従来公知のホール効果センサから構成されており、当業者であれば、本発明は、センサアセンブリあるいはセンサエレメントの形式を限定するものではないことを理解すべきである。例えば、センサアセンブリ９５は、一般的なホール効果センサ、または、“分離型”のホール効果センサから構成することができる。本発明において重要なことは、回転制限機構３７の作動状態、ロック状態に応じて、図２に示す最も右側の位置から図５に示す最も左側の位置に移動する環状被検知部材８９を検知することができるセンサアセンブリを提供することである。また、本発明の基本的なことは、制御論理（車両のマイクロコンピュータ）が、センサアセンブリ９５が発生する電気信号（出力信号）に基づいて、回転制限機構３７の最も右側の状態（非作動状態）と最も左側の状態（作動状態）の違いを識別できることである。

電磁コイル５９とセンサアセンブリ９５は、外側ディファレンシャルハウジングＨに固定（ボルト固定）されるように説明され、かつ示されているが、本発明はこれに限定されないことを理解すべきである。ハウジングＨに対するセンサアセンブリ９５の関係は、センサアセンブリ９５がハウジングＨに直接的に固定される必要はなく、”実質的に固定”される必要があることを理解すべきである。重要なことは、ハウジングＨ内のディファレンシャルの配置誤差にかかわらず、センサエレメント９７が、被検知部材８９に関して、所定の位置フィードバック信号を供給するようにセンサアセンブリ９５を配置させることである。また、電磁アクチュエータ５７は、ギアケース１１に対して”実質的に固定”されており、すなわち、実際にはギアケース１１に取り付けられていないが、ギアケース１１に対してほとんど動かないように取り付けられていることを理解されたい。

本発明の他の特徴によれば、図５に示すように、ギアケース１１の環状外表面１１Ｓは、環状被検知部材８９が外表面１１Ｓを取り囲むように位置しても、被検知部材８９の外径が、ギアケース１１の主部の外径よりも小さくなるように形成されている。それゆえ、リングギアは、車軸アセンブリ内でディファレンシャルアセンブリ（図５において、電磁アクチュエータ５７、ブラケット部材６５及びセンサアセンブリ９５を除く）上に装着して、フランジ１５にボルト締結することができる。ブラケット部材６５（アクチュエータ５７とセンサアセンブリ９５を含む）がハウジング１１にボルト締結された後、図５に示すように、ディファレンシャルアセンブリはハウジングＨ内に装着される。

以上、本発明を詳細に説明してきたが、当業者であれば、本説明を読んで理解することにより、本発明の種々の変更及び修正をすることは可能である。そして、これらの変更や修正は、添付された特許請求の範囲の範囲内である限り、本発明に含まれるものである。

本発明の教示にしたがって製造された、非作動、すなわち、非ロック状態のロッキングデファレンシャルの軸方向断面図である。 図１と同様の断面図であるが、図１とほぼ直交する平面に沿った一部拡大軸方向断面図である。 図１及び図２に示すロッキングデファレンシャルを、図１とほぼ同じスケールで示した一部拡大斜視図である。 図１の４‐４線に沿った横断面図であり、本発明の特徴とする軸方向移動部材の一部を示す。 図１から図４のロッキングデファレンシャルの平面図であり、作動状態、すなわち、ロック状態のロッキングデファレンシャルを示す。

符号の説明

１１ギアケース、１３ギア室、１７ピニオンギア、２３，２５サイドギア、３５クラッチパック、３７回転制限機構、３９端壁、４３ロック部材、４９内側作動プレート、５１ボールランプアクチュエータ、５７電磁アクチュエータ、６３電気入力信号、６５ブラケット部材、７７開口、８１プレート状部材、８９被検知部材、９５センサアセンブリ、９７センサエレメント

Claims (7)

1. 外側ハウジング（Ｈ）内に回転自在に収容され、回転軸（Ａ）を形成するギアケース（１１）及びギア室（１３）と、該ギア室（１３）内に配設され、少なくとも一つの入力ギア（１７）並びに第１及び第２の出力ギア（２５、２３）を有する差動ギア装置と、前記ギアケース（１１）に対して共転すると共に前記第１出力ギア（２５）の回転を制限する手段（３７）と、入力信号（６３）に応答して、前記回転制限手段（３７）を非作動状態（図１）から作動状態（図５）まで作動可能である作動手段（５７）と、さらに、前記回転制限手段（３７）は、該回転制限手段（３７）の前記非作動状態（図１）に対応する第１位置（図２）と前記作動状態に対応する第２位置（図５）との間で軸方向に移動自在の部材（４９）を備えた差動歯車機構であって、
   （ａ）センサアセンブリ（９５）は、前記外側ハウジング（Ｈ）に固定され、前記ギアケース（１１）に隣接して配置されたセンサエレメント（９７）を有しており、また、
   （ｂ）前記軸方向に移動自在の部材（４９）は、該部材（４９、８１）が前記第１位置（図２）にあるときに前記センサエレメント（９７）から第１電気出力信号を発生し、また、該部材（４９、８１）が前記第２位置（図５）にあるときに前記センサエレメント（９７）から第２電気出力信号を発生する被検知部（８１、８９）を有する、ことを特徴とする差動歯車機構。
2. 前記ギアケース（１１）に対して前記第１出力ギア（２５）の回転を制限するように作動する前記手段（３７）は、前記ギアケース（１１、３９）に形成された開口（４１）内に配設された複数のロック部材（４３）を備え、非ロック位置（図１）から、前記第１出力ギア（２５）に形成された開口（７７）に噛み合うようにロック位置（図５）まで移動自在であることを特徴とする請求項１に記載の差動歯車機構。
3. 前記ギアケース（１１）に対して前記第１出力ギア（２５）の回転を制限するように作動する前記手段（３７）は、さらに、プレート状部材（８１）を備え、また、前記複数のロック部材（４３）は前記プレート状部材（８１）と共に移動自在であり、該プレート状部材（８１）は前記軸方向に移動自在の部材（４９、８１）の一部を構成することを特徴とする請求項２に記載の差動歯車機構。
4. 前記ギアケース（１１）は複数の開口（８７）を有し、また、前記軸方向に移動自在の部材（４９、８１）は複数の連結部（８５）を有し、これらの各連結部（８５）は前記複数の開口（８７）を通って半径方向外側に延びており、また、前記軸方向に移動自在の部材（４９、８１）の被検知部（８９）は、前記ギアケース（１１）の外側で前記複数の連結部材（８５）に固定され、前記軸方向に移動自在の部材が軸方向に移動するときに、一緒に軸方向に移動することを特徴とする請求項１に記載の差動歯車機構。
5. 前記被検知部は、前記ギアケース（１１）に接近して取り囲むほぼ環状の被検知部材（８９）から構成され、また、前記センサエレメント（９７）は、前記軸方向に移動自在の部材（４９、８１）が前記第２位置（図５）に位置するとき、前記環状被検知部材（８９）の一部の半径方向のすぐ外側に配設されることを特徴とする請求項４に記載の差動歯車機構。
6. ブラケット部材（６５）は、前記ギアケース（１１）に隣接して配設されると共に、前記外側ハウジング（Ｈ）に固定されており、また、前記ブラケット部材（６５）は、前記ギアケース（１１）の環状外周面（１１Ｓ）に隣接して配設されたセンサブラケット部（９１）を有し、前記センサアセンブリ（９５）の前記センサエレメント（９７）を、前記軸方向に移動自在の部材（４９、８１）の前記検知部（８１、８９）に隣接して位置させるように作動可能であることを特徴とする請求項１に記載の差動歯車機構。
7. 前記作動手段（５７）は、前記第１出力ギア（２５）の回転を制限するように作動する前記手段（３７）に軸方向に隣接して配置された環状電磁コイル（５９）から構成され、また、前記ブラケット部材（６５）は、前記電磁コイル（５９）を前記外側ハウジング（Ｈ）と前記ギアケース（１１）に保持する手段（６７）を有することを特徴とする請求項６に記載の差動歯車機構。
   

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