JP2004256098A - 電子制御ローラークラッチ機構を備えた車両駆動システム - Google Patents

Abstract

【課題】自動的にオーバーランニングクラッチを係合させたり係合を外したりできるようにする。
【解決手段】自動車用の駆動機構１０は第１車軸２８および第２車軸３０間でトルクを比例配分する差動機構２６を備えている。オーバーランニングクラッチ３４で差動機構を選択的にロックさせて、両車軸を互いにロックさせる。差動機は、非ロックモードと、ロックモードと、運転状況に応じて自動的にロックしたり、ロックが外れる自動モードの間で切替えができる。セレクタースイッチ９０を操作することによって、運転手は手動で上記３つのモードを切り換えられる。自動モード時は、電子制御ユニットが運転状況を表す入力信号と所定のパラメータを比較し、入力信号に基づいて、オーバーランニングクラッチを選択的に係合させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車の差動機やトランスファー等に用いる２方向オーバーランニングクラッチに関する。より具体的には、ローラーとカム面を備え、自動車の差動機やトランスファーなどを選択的にロックさせることが可能な２方向オーバーランニングクラッチ機構、およびこのオーバーランニングクラッチの係合状態を制御する方法に関する。

差動機構は、自動車の複数の駆動輪が異なる回転速度で回転している場合でも、すべての駆動輪に駆動力を伝えることを可能にするものである。現在車軸に駆動力を伝達する様々なタイプの差動機構が用いられている。

標準的なオープン型の差動機においては、車両がカーブを曲がっている間も、動力はピニオンとリングギアを介して差動機のハウジングに伝達される。車両の旋回中は、各駆動輪の回転半径が異なるため、車軸に連結され、スパイダーギアを介して互いに接続されているサイドギアは、異なる速度で回転する。駆動輪のタイヤと路面との摩擦力が十分に大きい間は、駆動力は差動機を介して両車輪に伝達される。しかし路面との摩擦係数が小さくなったり、無くなると、標準的な差動機は空回りして、車輪に駆動力を伝えることができなくなってしまう。たとえば、一方のタイヤが凍結路などの滑りやすい路面に乗り上げ、他方のタイヤは乾いた路面上にある場合、低摩擦側の車輪がスリップし、その結果エンジントルクは殆どすべてスリップしている方の車輪に伝わり、しっかり地面をグリップしている他方の車輪には殆どエンジンのトルクが伝わらないため、車両を前進させることも後退させることもできなくなるという事態が起きる。このような場合は、両車軸を互いに固着させる必要がある。

差動機以外の駆動系の部品を、ローラーとカム面を有するクラッチ機構を用いて選択的にロックさせる方法は従来から公知である。たとえばＮＴＮ株式会社に譲渡された米国特許No. ５９２７４５６には、ローラーとカム面を有し、ローラーをカム面に対して非係合位置と係合位置の間で動かす機構を備えた２方向オーバーランニングクラッチ機構が開示されている。またやはりＮＴＮ株式会社に譲渡されている米国特許No. ５９２４５１０には、四輪駆動車のトランスファーに取り付けられ、駆動トルクを選択的に分配することができるクラッチ機構を備えた回転伝達装置が開示されている。

この種の従来のオーバーランニングクラッチの場合、係合状態と非係合状態の切り換えは、運転手が手動でスイッチを操作して行わなければならなかった。そこでこのタイプのオーバーランニングクラッチに電子制御ユニットを設けて駆動系機構を構成し、電子ユニットで車両の挙動に関する情報を収集して、その情報に基づいてオーバーランニングクラッチを係合させるかしないかを判断して、自動的にオーバーランニングクラッチを係合させたり係合を外したりできるようにすることが望まれる。

本発明のオーバーランニングクラッチ機構は、円筒形内面を有し、一つの軸を中心に回転可能であり、一端を閉じる端壁を備えた外レースと、前記円筒形内面と同軸で、この円筒形内面との間に隙間を形成している、（フラットまたは凹状の）カム面を有する外周面を有し、前記外レースに対し、前記軸を中心に所定の範囲で相対的に回転可能な内レースを備えている。前記内レースの外周面には複数のカム面が円周方向に一列に形成され、前記外レースの円筒形内面と各カム面の間には、前記円筒形内面と各カム面の中央部との間の距離より小さい径を有するローラーが１本ずつ設けられている。前記ローラーは、所定の範囲内で前記一つの軸を中心に前記内レースに対して相対的に回転することが可能な保持器によって、一斉に円周方向に移動されるように保持されている。前記内レースに支持された第１付勢部材で、前記保持器を、ローラーが各カム面の中央部にある位置に向けて付勢しており、前記保持器と前記端壁の内面の間に作動ディスクが設けられ、作動ディスクは保持機に対して、相対的に回転できないが、軸方向に移動できるように保持されている。前記保持器は、前記端壁の軸方向内面に向かって軸方向に延び、その先端が前記端壁の軸方向内面から少し離れた位置にあるタブを少なくとも２個、好ましくは４個備えている。前記作動ディスクを前記端壁から遠ざかる方向に、前記保持器に向けて付勢する第２付勢部材が、作動ディスクと端壁の内面の間に設けられている。

クラッチ機構はさらに前記付勢部材に打ち勝って、作動ディスクを前記端壁に接触させるためのアクチュエーターを備え、アクチュエーターによって作動ディスクが端壁に接触した状態で外レースが内レースに対して相対的に回転すると、その回転は、摩擦接触している端壁と作動ディスクを介して保持器に伝わり、保持器が相対回転し、保持器に保持されているローラーが各カム面の中央部から円周方向の一端に向けて移動することにより、前記内レースと外レースの間に食い込み、内レースと外レースをロックさせ、互いに相対回転できないようにするようになっている。

さらに作動ディスクと端壁の軸方向内面の一方には、切り込み部が形成されている。作動ディスクと端壁の内面が接触した瞬間には切り込み部の部分では、作動ディスクと端壁は接触していないため、両者の間の接触面積は小さい。その後アクチュエーターの力で作動ディスクが撓むと、切り込み部でも両者は接触する。アクチュエーターの通電を切ると、撓んでいた作動ディスクは弾性復元力により元の平板状態に勢いよく戻る。この弾性復元力と第２付勢部材のバネ力を合わせた力により、作動ディスクは表面張力による抵抗に打ち勝って、端壁の軸方向内面から素早く離れる。

下記の好ましい実施例の説明は、本発明の範囲をこれらの実施例に限定することを意図したものではなく、単に当業者が本願発明を実施することができるようにするためのものである。

図１は本発明の駆動機構１０を示す。駆動機構１０は、左右の前輪１４、１６を支持する前輪車軸１２、左右の後輪２０、２２を支持する後輪車軸１８を含む。エンジン２４からの駆動力は差動機構２６から後輪車軸１８、すなわち第１後輪車軸２８と第２後輪車軸３０に伝わる。第１および第２車軸２８、３０は第１軸３２を中心に回転する。

図２、３に示すように、差動機構２６はオーバーランニングクラッチ３４を備えている。オーバーランニングクラッチ３４は選択的に差動機構２６をロックさせることによって、第１、第２の車軸２８、３０を互いにロックさせる。

差動機構２６は、外径面に入力リングギア（図示略）を取り付けたハウジング３６を有する。車両の駆動系からリングギアを介してハウジング３６に回転トルクが伝わる。ハウジング３６内部には第１および第２のサイドギア３８、４０が収容され、それぞれ第１および第２の車軸２８、３０に連結されている。２個以上のスパイダーギア４２が、ハウジング３６内で第１および第２のサイドギア３８、４０と噛み合っている。

エンジンからリングギアを介してハウジング３６に伝わる駆動力で車両が直進している状態では、２本の車軸２８、３０は同一速度で回転するため、ハウジング３６と２本の車軸２８、３０も同一速度で回転し、サイドギア３８、４０とスパイダーギア４２は相対回転しない。車両が旋回すると、左右のタイヤ２０、２２が半径が異なる円上を動くため、２本の車軸２８、３０が異なる速度で回転し、その結果サイドギア３８、４０も異なる速度で回転し、スパイダーギア４２が回転し、両側に回転速度差に応じてトルクが比例配分される。

ハウジング３６内に設けたオーバーランニングクラッチ３４によって、両車軸２８、３０を互いにロックさせることができる。オーバーランニングクラッチ３４は第１軸３２を中心に回転自在で、内面４６を有する外レース４４と、端壁４５を有する。内レース４８は、外レース４４の内面４６と同軸の外面５０を有する。外レース４４の内面４６と内レース４８外面５０の間にはすき間５２が存在する。

外レース４４はハウジング３６に相対回転しないように固定され、内レース４８は第１サイドギア３８と第１車軸２８に対して相対回転しないように固定されている。複数の転動体５４が上記すき間５２内に設けられている。好ましくは転動体５４と、内レース４８と、外レース４４はスチール製とする。転動体５４には大きいヘルツィアン（Hertzian）接触応力が加わるので、外レース４４の内面４６と、内レース４８の外面５０と転動体５４は好ましくは焼き入れ、研磨処理する。

内レース４８の外面５０には、外面５０の周方向に間隔をあけて複数のカム面が形成されている。転動体５４は、外レース４４と内レース４８の間に、内レース４８のカム面一つにつき１個ずつその中央に配置されている。転動体５４の径は、内面４６とカム面５０の中心間の距離５２より小さく、内面４６と各カム面の周方向両端間の距離５２より大きくする。

転動体５４は保持器５６によって、周方向に一斉に移動できるように保持されている。保持器５６は内レース４８に対して、上記第１軸３２を中心に所定の範囲で相対回転できるようになっている。保持器５６は、端壁４５の内面６０に向かって軸方向に突出する２本のタブ５８を備えている。各タブ５８の先端は端壁４５の内面６０の近くにあるが、内面６０に接触しないようにする。

保持器５６は第１付勢部材６２によって、各転動体５４がカム面の中央に来る位置に向けて付勢されている。作動ディスク６４が保持器５６と端壁４５の内面６０の間に挿入されている。作動ディスク６４の外径面または内径面には、切り欠き６６が２個形成されている。保持器のタブ５８が各切り欠き６６に嵌まることによって、作動ディスク６４は保持器５６に対して軸方向には移動できるが、相対的に回転できないようになっている。このように作動ディスク６４と保持器５６を軸方向には相対的に移動できるが、相対回転はできないように保持するためには、上記とは逆に切り欠きを保持器５６に形成し、この切り欠きに嵌めるタブを作動ディスク６４に設けてもよい。またこれ以外の方法もある。

図３に示すように、第２付勢部材６８が作動ディスク６４と端壁４５の内面６０の間に設けられており、この付勢部材で作動ディスク６４は保持器５６の方に向かって端壁４５から離反する方向に付勢されている。第２付勢部材６８として好ましいのは波バネである。

第１付勢部材６２は、内レース４８に支持されると共に保持器５６に係合し、転動体５４が内レース４８のカム面の中央位置に保持器５６を保持することによって、外レース４４と内レース４８が相対的にフリーに回転できるようにしている位置決めバネである。この位置決めバネ６２は、保持器５６に形成された小切り欠き（図示略）に係合する半径方向内向きまたは外向きに延びる複数のトングを有する。位置決めバネ６２の付勢力は、オーバーランニングクラッチ３４が係合していない状態において保持器５６と転動体５４を容易に中立位置に動かすことができるだけの十分な大きさに設定しなければならないが、作動ディスク６４と端壁４５が接触した時の摩擦力よりも小さくしなければならない。さもないとクラッチ３４を係合させられないからである。

オーバーランニングクラッチ３４はさらに、作動ディスク６４を第２付勢部材６８のバネ力に逆らって端壁４５に押しつけることができるアクチュエーター７０を備えている。作動ディスク６４は保持器５６に対して軸方向には自由に動けるので、アクチュエーター７０から発生する力が第２付勢部材６８のバネ力を上回ると、作動ディスク６４は端壁４５の内面６０に向かって軸方向に引っ張られ、押しつけられる。

作動ディスク６４が端壁４５に押しつけられると、両者の間の摩擦力により、外レース４４の回転が端壁４５から作動ディスク６４に伝わる。作動ディスク６４と保持器のタブ５８は相対回転できないため、外レース４４の回転は作動ディスク６４を介して保持器５６に伝わることになる。

こうして保持器５６が内レース４８に対して相対的に回転すると、転動体５４はカム面の中央の中立位置から一方の端部に向かって動き始める。カム面の両端におけるすき間５２の大きさは転動体５４の径より小さいため、転動体５４がカム面の中央から一方に動き始めると、転動体５４は内レース４８の外面５０と外レース４４の内面４６の間に噛み込んで、内レース４８と外レース４４は互いにロックする。カム面の構造と転動体５４がカム面にどのように係合したり外れたりするかについての詳しい説明は、本願の参考資料としてのＮＴＮ株式会社が所有する米国特許No. ５９２７４５６と５９２４５１０にある。

実施例のアクチュエーター７０は、ハウジング７４内で、固定の車軸ハウジング（図示略）の内面に取り付けた電磁コイル７２である。端壁４５には、円周方向に間隔をあけて複数の円弧状のスロット７６が軸方向に貫通して形成されている。電磁コイル７２に通電すると、そこから発生する磁束がスロット７６を通過して、作動ディスク６４に作用し、その結果作動ディスク６４は端壁４５の内面６０の方に引っ張られ、第２付勢部材６８のバネ力に逆らって端壁４５の内面６０に向かって動き始める。作動ディスク６４を動かす手段としては、実施例の電磁手段以外にも、油圧手段、空気圧手段等の別のタイプのアクチュエーター７０を用いてもよい。

アクチュエーター７０の通電を切ると、作動ディスク６４を端壁４５の内面６０に引きつけていた電磁力がなくなるため、作動ディスク６４は第２付勢部材６８によって素早く端壁４５の内面６０から引き離され、作動ディスク６４はフリーになる。

こうして保持器５６と転動体５４を中立位置からカム面の一端に向けて押圧する力が消滅すると、保持器５６は第１付勢部材６２によって、転動体５４がカム面の中央に来る位置まで戻され、オーバーランニングクラッチ３４の係合が外れ、外レース４４と内レース４８は相対的にフリーに回転できるようになる。

作動ディスク６４の内径面には環状の段（図示せず）が設けられ、この段によって形成された、端壁４５の内面６０に対向する環状の溝に第２付勢部材６８が収容されており、作動ディスク６４が端壁４５の内面６０に押しつけられると、第２付勢部材６８は押しつぶされて環状溝内に完全に納まるようになっている。第２付勢部材としては、環状溝内に容易に完全に納まる波バネがよい。

電磁コイル７２のハウジング７４は固定の車軸キャリアに取り付けられると共に、軸受８０を介して端壁４５に回転自在に支持されている。軸受８０は、電磁コイル７２とハウジング７４を車軸ハウジング／キャリアに対して固定した状態に保持しておけるものであれば、玉軸受でも、ころ軸受でも、ジャーナル軸受でもよい。電磁コイル７２は回転しないため、配線を単純化できる。端壁４５をハウジング７４に対して相対回転できるように保持する手段は、上記のような軸受に限られない。

差動機構２６の第１サイドギア３８は、オーバーランニングクラッチ３４の内レース４８に固定されている。好ましい実施例の内レース４８には中心孔８２が形成されており、第１サイドギア３８の外径面８４と中心孔８２を圧入またはスプラインによって結合している。また内レース４８と第１サイドギア３８の両方にスプラインを形成し、それを第１車軸２８に形成したスプラインに係合させることによって、内レース４８と第１サイドギア３８を相対回転しないように結合することもできる。どちらの場合も、第１サイドギア３８と内レース４８は一体部品として機能するようにロックされる。

スパイダーギア４２はハウジング３６内に設けられ、シャフト８８の中心軸である、第１軸３２と直角の第２軸８６を中心に自転する。第１および第２サイドギア３８、４０は第１軸３２を中心に回転する。スパイダーギア４２は第１および第２サイドギア３８、４０と噛み合っている。

オーバーランニングクラッチ３４が係合していない状態では、内レース４８と外レース４４は互いにフリーに回転できるため、第１サイドギア３８と第１車軸２８も、ハウジング３６に対して自由に相対回転することができる。たとえば車両の旋回時などに、両車軸２８、３０が異なる速度で回転すると、サイドギア３８、４０も異なる速度で回転し、サイドギアと噛み合っているスパイダーギア４２は自転し、トルクは両サイドに比例配分される。（濡れた路面や凍結路面などの）スリップしやすい路面状態において、駆動輪の一方がスリップすると、他方の駆動輪にはトルクが伝達されなくなり、車両は勾配が殆どない坂でも登れなくなってしまう。

このような状態でオーバーランニングクラッチ３４が係合すると、第１車軸２８、第１サイドギア３８、内レース４８、外レース４４、ハウジング３６がすべて互いにロックされ、これらの部材は互いに相対回転できない状態になる。すなわち第１サイドギア３８がハウジング３６に対してロックされると、第１サイドギア３８と噛み合っているスパイダーギア４２は第２軸を中心に自転することができなくなり、その結果スパイダーギア４２と噛み合っている第２サイドギア４０もハウジング３６に対して回転できないことになる。つまり簡単に言うと、オーバーランニングクラッチ３４が係合すると、２つのサイドギア３８、４０がロックし、その結果２本の車軸２８、３０も互いにロックし、トルクは両車軸２８、３０に均等に分配され、両車軸２８、３０は同一速度で回転する。

駆動機構１０は３つの作動モードを有する。オープンモードでは、オーバーランニングクラッチ３４は係合しておらず、したがって差動機構２６はロックしていないため、第１および第２車軸２８、３０は互いに相対回転できる。ロックモードでは、オーバーランニングクラッチ３４は係合しており、第１および第２車軸２８、３０は相対回転できない。自動モードでは通常の状態ではオーバーランニングクラッチ３４はロックさせず、所定の条件を満たしたときだけロックさせる。

車両の運転手が制御できる位置に、上記３つのモードの切り換えスイッチ９０が設けられている。切り換えスイッチ９０が自動モードに入っている時は、電子制御ユニット９２は車両の運転データを集め、オーバーランニングクラッチ３４を係合させるべきか判断する。

すなわち最初に電子制御ユニット９２は、切り換えスイッチ９０の位置を見る。切り換えスイッチ９０がロックモードに入っていれば、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。切り換えスイッチがオープンモードあるいは自動モードなら、オーバーランニングクラッチ３４の係合を外す。切り換えスイッチ９０が自動モード位置にある場合は、電子制御ユニット９２は制御アルゴリズムを作動させる。図４にこの制御アルゴリズムのフローチャート９４を示す。

この制御アルゴリズム９４の最初の作業は車両からのデータの収集である。すなわち電子制御ユニットは、図４のステップ９６で、車両の右後輪２２の回転速度、車両の左後輪２０の回転速度、スロットル開度、操舵角度、ブレーキあるいはＡＢＳのオン、オフ状態、デフオイル温度などに関する情報を集める。

左右の後輪２０、２２の回転速度は、毎分回転数すなわちＲＰＭとして測定される。スロットル開度は百分率で表し、０％なら全閉、１００％なら全開である。操舵角度は車両の前輪１４、１６の角度で測定され、角度ゼロは車両が前方に直進している状態である。また操舵角度１０°とは、車両が直進方向に対して１０°の角度で右または左に旋回している状態である。ブレーキのオン、オフというのはブレーキがかかっているかいないかということであり、ＡＢＳの場合はＡＢＳが作動しているかどうかということである。本発明では、ブレーキのオン、オフとＡＢＳのオン、オフのいずれを用いることもできる。ブレーキ信号がオンなら、ブレーキがかかっているか、ＡＢＳがオンであることを示す。オフなら、そうではないということである。デフオイル温度は差動機内のオイルの温度を表す。

次に電子制御ユニットＥＣＵ９２は、図４のステップ９７で、平均車輪速度Ｖ、すなわち２つの車輪２０、２２の平均速度、左右の後輪２０、２２の回転速度の差ＤＩＦＦ、左右の後輪２０、２２毎の加速度ΔＶＲ，ΔＶＬ、左右の後輪２０、２２の加速度の差ΔＤＩＦＦを算出する。次にＥＣＵ９２は、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と所定の最大許容車輪速度差Ｄｍａｘとを比較する。Ｄｍａｘは使用条件などによって異なるが、一般的に言えば約１００−１５０ＲＰＭの範囲内に設定するのが好ましい。車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が最大車輪速度差Ｄｍａｘを上回っていれば、ＥＣＵ９２は何もせず、オーバーランニングクラッチ３４は非係合の状態を保つ。

車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が最大車輪速度差Ｄｍａｘ未満なら、ＥＣＵ９２はブレーキ信号をチェックし、車両のブレーキあるいはＡＢＳが作動しているかどうかを判断する。ブレーキ信号が出ている場合は、ＥＣＵ９２は何もせず、オーバーランニングクラッチ３４は非係合の状態を保つ。

ブレーキ信号が出ていない場合は、ＥＣＵ９２はデフオイル温度ＴＥＭＰを、システムの特性や使用条件などによって決まる所定の油温Ｔ１と比較する。この所定のデフオイル温度は好ましくは約−３０℃である。デフオイルの温度ＴＥＭＰが上記所定の油温Ｔ１未満の場合は、ＥＣＵ９２は何もせず、オーバーランニングクラッチ３４は非係合の状態を保つ。

車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が最大車輪速度差Ｄｍａｘ未満で、ブレーキ信号が出ておらず、デフオイルの温度ＴＥＭＰが約−２０℃以上なら、ＥＣＵ９２は速度差論理サブルーチン９８を作動させ、オーバーランニングクラッチ３４を係合させるべきかどうかの判断をする。速度差論理サブルーチン９８での判断に基づきオーバーランニングクラッチ３４を係合させた場合は、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４を再度実行する。一方速度差論理サブルーチン９８でオーバーランニングクラッチ９４を係合させるべきではないと判断された場合は、ＥＣＵ９２はスロットル論理サブルーチン１００を実行する。スロットル論理サブルーチン１００での判断に基づきオーバーランニングクラッチ３４を係合させた場合は、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４を再度実行する。一方スロットル論理サブルーチン１００でオーバーランニングクラッチ３４を係合させるべきではないと判断された場合は、ＥＣＵ９２は操舵論理サブルーチン１０２を実行する。操舵論理サブルーチン１０２での判断に基づきオーバーランニングクラッチ３４を係合させた場合は、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４を再度実行する。一方操舵論理サブルーチン１０２でオーバーランニングクラッチ３４を係合させるべきではないと判断された場合は、ＥＣＵ９２は加速論理サブルーチン１０４を実行し、その後ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４を頭から再度実行する。

図５は速度差論理サブルーチン９８のフローチャートを示す。このサブルーチンではＥＣＵ９２はまず図５のステップ１０６で、平均車輪速度Ｖを所定の平均車輪速度Ｖ１と比較する。この所定の平均車輪速度Ｖ１は好ましくは約３マイル毎時（ＭＰＨ）とする。次にＥＣＵ９２は図５のステップ１０８で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第１の所定値とを比較する。この車輪速度差の第１の所定値Ｖ１は、好ましくは約１０ＲＰＭとする。平均車輪速度Ｖが約３ＭＰＨ未満であり、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約１０ＲＰＭ以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させて、制御アルゴリズム９４を頭からやり直す。

平均車輪速度Ｖが約３ＭＰＨ以上であるか、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約１０ＲＰＭ以下なら、ＥＣＵ９２は図５のステップ１１０で平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第２の所定値Ｖ２とを比較する。この平均車輪速度の第２の所定値Ｖ２は、好ましくは約５ＭＰＨとする。すなわちこのステップでは、平均車輪速度Ｖが約３ＭＰＨと５ＭＰＨの間の範囲にあるかどうかを判断する。次にＥＣＵ９２は車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第２の所定値Ｄ２とを比較する。この車輪速度差の第２の所定値Ｄ２は、好ましくは約２０ＲＰＭとする。

平均車輪速度Ｖが約３ＭＰＨと５ＭＰＨの間の範囲にあり、かつ車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約２０ＲＰＭなら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約５ＭＰＨ以上か、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約２０ＲＰＭ未満なら、ＥＣＵ９２は図５のステップ１１４で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第３の所定値Ｖ３とを比較する。この平均車輪速度の第３の所定値Ｖ３は、好ましくは約１０ＭＰＨとする。すなわちこのステップでは、平均車輪速度が約５ＭＰＨと１０ＭＰＨの間の範囲にあるかどうかを判断する。次にＥＣＵ９２は図５のステップ１１６で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第３の所定値Ｄ３とを比較する。この車輪速度差の第３の所定値Ｄ３は好ましくは約４０ＲＰＭとする。

平均車輪速度Ｖが約５ＭＰＨと１０ＭＰＨの間の範囲にあり、かつ車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約４０ＲＰＭ以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ以上か、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約４０ＲＰＭ以下なら、ＥＣＵ９２はステップ１１８で、平均車輪速度Ｖと最大平均車輪速度Ｖｍａｘとを比較する。この最大平均車輪速度Ｖｍａｘは約１５−２５ＭＰＨの範囲、好ましくは２０ＭＰＨとする。次にＥＣＵ９２は図５のステップ１２０で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第４の所定値Ｄ４とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１の所定値ＴＨ１とを比較する。車輪速度差の第４の所定値Ｄ４は好ましくは約６０ＲＰＭ，スロットル開度の第１の所定値は約５０％とする。

平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が６０ＲＰＭ以上、スロットル開度ＴＨＲＯが５０％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

一方車輪平均速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満か、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約６０ＲＰＭ以下か、スロットル開度ＴＨＲＯが５０％未満なら、ＥＣＵ９２は図５のステップ１２２で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第５の所定値Ｄ５とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第２の所定値ＴＨ２とを比較する。車輪速度差の第５の所定値は好ましくは約２０ＲＰＭ、スロットル開度の第２の所定値は約２５％とする。

車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約２０ＲＰＭ以上で、スロットル開度ＴＨＲＯが約２５％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

速度差論理サブルーチン９８では、雑音、振動、突き上げ（ＮＶＨ）などを最小にするようにオーバーランニングクラッチ３４の係合制御が行われる。速度差論理サブルーチン９８中にオーバーランニングクラッチ３４が係合すると、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４を頭からやり直す。一方速度差論理サブルーチンにおいてオーバーランニングクラッチ３４を係合させるべきではないと判断した場合は、ＥＣＵ９２はスロットル論理サブルーチン１００を実行する。

図６はスロットル論理サブルーチン１００のフローチャートを示す。このサブルーチンではＥＣＵ９２はまず図６のステップ１２４で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第１の所定値Ｖ１（約３ＭＰＨ）とを比較する。平均車輪速度Ｖが３ＭＰＨ以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１２６で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第３の所定値ＴＨ３とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第１の所定値Ｓ１とを比較する。スロットル開度の第３の所定値ＴＨ３は好ましくは約１０％、操舵角度の第１の所定値Ｓ１は約３０°とする。

平均車輪速度Ｖが約３ＭＰＨ以下、スロットル開度ＴＨＲＯが約１０％以上、操舵角度ＳＴＥＥＲが約３０°以下なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが３ＭＰＨ以上、スロットル開度ＴＨＲＯが約１０％未満、操舵角度ＳＴＥＥＲが約３０°以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１２８で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第２の所定値Ｖ２（約５ＭＰＨ）とを比較し、平均車輪速度が５ＭＰＨを上回っていれば、ＥＣＵ９２は次に図６のステップ１３０で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第４の所定値ＴＨ４とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第２の所定値Ｓ２とを比較する。スロットル開度の第４の所定値は好ましくは約２０％、操舵角度の第２の所定値は約２０°とする。

平均車輪速度Ｖが約５ＭＰＨ未満で、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％以上で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約２０°未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約５ＭＰＨ以上か、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％未満か、操舵角度ＳＴＥＥＲが約２０°以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１３２で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第３の所定値Ｖ３（約１０ＭＰＨ）を比較し、平均車輪速度が約１０ＭＰＨ以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１３４で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第５の所定値ＴＨ５とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第３の所定値Ｓ３とを比較する。スロットル開度の第５の所定値ＴＨ５は好ましくは約３０％、操舵角度の第３の所定値Ｓ３は約１０°とする。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ未満で、スロットル開度ＴＨＲＯが約３０％以上で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ以上か、スロットル開度ＴＨＲＯが約３０％未満か、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１３６で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第４の所定値Ｖ３（約１５ＭＰＨ）を比較し、平均車輪速度が約１５ＭＰＨ以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１３８で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第６の所定値ＴＨ６とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第４の所定値Ｓ４とを比較する。スロットル開度の第６の所定値ＴＨ６は好ましくは約１０％、操舵角度の第４の所定値Ｓ４は約１０°とする。

平均車輪速度Ｖが約１５ＭＰＨ未満で、スロットル開度ＴＨＲＯが約１０％以上で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約１５ＭＰＨ未満であっても、スロットル開度ＴＨＲＯが約１０％未満か、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１４０で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第７の所定値ＴＨ７とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第６の所定値Ｄ６とを比較する。スロットル開度の第７の所定値ＴＨ７は好ましくは約６０％、車輪速度差の第６の所定値Ｄ６は約５ＲＰＭとする。

スロットル開度ＴＨＲＯが約６０％以上で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約５ＲＰＭ未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約１５ＭＰＨ以上か、スロットル開度ＴＨＲＯが約６０％未満か、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約５ＲＰＭ以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１４２で、平均車輪速度Ｖと最大平均車輪速度Ｖｍａｘ（約２０ＭＰＨ）を比較し、平均車輪速度が約２０ＭＰＨ以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１４４で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第８の所定値ＴＨ８とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第５の所定値Ｓ５とを比較する。スロットル開度の第８の所定値はＴＨ８は好ましくは約２０％、操舵角度の第５の所定値Ｓ５は約１０°とする。

平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満で、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％以上で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満であっても、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％未満か、操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°以上なら、ＥＣＵ９２は図６のステップ１４６で、スロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第９の所定値ＴＨ９とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第７の所定値Ｄ７とを比較する。スロットル開度の第９の所定値ＴＨ９は好ましくは約７０％、車輪速度差の第７の所定値Ｄ７は約５ＲＰＭとする。

スロットル開度ＴＨＲＯが約７０％以上で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約５ＲＰＭ未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

スロットル論理サブルーチン１００は、駐車場などでハンドルを大きく切る際のオーバーランニングクラッチ３４の係合を制御するものである。車速が比較的低いときは、オーバーランニングクラッチ３４は車両がほぼ直進しているとき以外には係合させない。もう少し車速が上がると、そんなに大きくハンドルを切るようなことはないので、舵角が少し大きい状態でオーバーランニングクラッチ３４を係合させるシチュエーションが生じる。スロットル論理サブルーチン１００中にオーバーランニングクラッチ３４が係合すると、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４の先頭に戻る。スロットル論理サブルーチン１００中にオーバーランニングクラッチ３４が係合しない場合は、操舵論理サブルーチン１０２に進む。

図７は操舵論理サブルーチン１０２のフローチャートを示す。このルーチンではＥＣＵ９２はまず図７のステップ１４８、１５０で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第３の所定値Ｖ３（約１０ＭＰＨ）とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第６の所定値Ｓ６とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第８の所定値Ｄ８とを比較する。操舵角度の第６の所定値Ｓ６は好ましくは約４５°、車輪速度差の第８の所定値Ｄ８は５０ＲＰＭとする。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ未満で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約４５°以上で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約５０ＲＰＭ以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ未満であっても、操舵角度ＳＴＥＥＲが約４５°未満であるか、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約５０ＲＰＭ未満なら、ＥＣＵ９２は図７のステップ１５２で、操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第７の所定値Ｓ７とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第９の所定値Ｄ９とを比較する。操舵角度の第７の所定値Ｓ７は好ましくは約１０°、車輪速度差の第９の所定値Ｄ９は約２０ＲＰＭとする。

操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°未満で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約２０ＲＰＭ未満なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

操舵角度ＳＴＥＥＲが約１０°以上であるか、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約２０ＲＰＭ以上なら、ＥＣＵ９２は図７のステップ１５４、１５６、１５８で、平均車輪速度Ｖと最大平均車輪速度Ｖｍａｘ（約２０ＭＰＨ）とを比較し、さらに操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第８の所定値Ｓ８とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第１０の所定値Ｄ１０とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１０の所定値ＴＨ１０とを比較する。操舵角度の第８の所定値Ｓ８は好ましくは約２０°、車輪速度差の第１０の所定値Ｄ１０は約４０ＲＰＭ、スロットル開度の第１０の所定値ＴＨ１０は約１０％とする。

平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満で、操舵角度ＳＴＥＥＲが約２０°以上で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約４０ＲＰＭ以上で、スロットル開度ＴＨＲＯが約１０％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満であっても、操舵角度ＳＴＥＥＲが約２０°未満であるか、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約４０ＲＰＭ未満であると、ＥＣＵ９２は図７のステップ１５８、１６０で、操舵角度ＳＴＥＥＲと操舵角度の第９の所定値Ｓ９とを比較し、さらに車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜と車輪速度差の第１１の所定値Ｄ１１とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１０の所定値ＴＨ１０（約１０°）とを比較する。操舵角度の第９の所定値Ｓ９は好ましくは約５°、車輪速度差の第１１の所定値Ｄ１１は約１０ＲＰＭとする。

操舵角度ＳＴＥＥＲが約５°未満で、車輪速度差の絶対値｜ＤＩＦＦ｜が約１０ＲＰＭ未満で、スロットル開度が約１０％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

操舵論理サブルーチン１０２では、車輪が激しくスリップしている場合は、ハンドルを大きく切っている状況でも、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。このような状況は、車両が泥や、砂利道等の路面がゆるいオフロード走行中に発生しやすい。このように車輪のスリップが激しい場合は、たとえ舵角が大きくても、スリップを止めることが先決なので、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。操舵論理サブルーチン１０２実行中にオーバーランニングクラッチ３４が係合すると、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４の先頭に戻る。しかし操舵論理サブルーチン１００中にオーバーランニングクラッチ３４が係合しない場合は、加速論理サブルーチン１０４に進む。

図８は加速論理サブルーチン１０４のフローチャートを示す。このルーチンではＥＣＵ９２はまず図８のステップ１６２、１６４、１６６で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第３の所定値（約１０ＭＰＨ）とを比較し、さらに左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬと加速度の第１の所定値ΔＶ１とを比較する。加速度の第１の所定値ΔＶ１は好ましくは約３０ＭＰＨ毎秒（ＭＰＨ／ｓ）とする。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ未満で、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬが約３０ＭＰＨ／ｓ以上ならオーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

平均車輪速度Ｖが約１０ＭＰＨ以上であるか、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬのどちらも約３０ＭＰＨ／ｓ未満ならＥＣＵ９２は図８のステップ１６８、１７０、１７２、１７４で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の第４の所定値（約１５ＭＰＨ）とを比較し、さらに左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬと加速度の第２の所定値ΔＶ２とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１１の所定値ＴＨ１１とを比較する。加速度の第２の所定値ΔＶ２は好ましくは約２０ＭＰＨ／ｓ、スロットル開度の第１１の所定値ＴＨ１１は約１５％とする。

平均車輪速度Ｖが約１５ＭＰＨ未満であり、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬのいずれかが約２０ＭＰＨ／ｓ以上であり、スロットル開度ＴＨＲＯが約１５％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約１５ＭＰＨ未満であっても、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬのいずれも約２０ＭＰＨ／ｓ未満であるか、スロットル開度ＴＨＲＯが約１５％以下なら、ＥＣＵ９２は図８のステップ１７６、１７８で、加速度差の絶対値｜ΔＤＩＦＦ｜と加速度差の第１の所定値ΔＤ１とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１２の所定値ＴＨ１２とを比較する。加速度差の第１の所定値ΔＤ１は好ましくは３５０ＲＰＭ毎秒（ＲＰＭ／ｓ）、スロットル開度の第１２の所定値ＴＨ１２は約１５％とする。

加速度差の絶対値｜ΔＤＩＦＦ｜が約３５０ＲＰＭ／ｓ以上で、スロットル開度ＴＨＲＯが約１５％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

加速度差の絶対値｜ΔＤＩＦＦ｜が約３５０ＲＰＭ／ｓ未満であるか、スロットル開度ＴＨＲＯが約１５％未満なら、ＥＣＵ９２は図８のステップ１８０、１８２、１８４、１８６で、平均車輪速度Ｖと平均車輪速度の最大値Ｖｍａｘ（約２０ＭＰＨ）とを比較し、さらに左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬと加速度の第３の所定値ΔＶ３とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１３の所定値ＴＨ１３とを比較する。加速度の第３の所定値ΔＶ３は好ましくは約１５ＭＰＨ／ｓ、スロットル開度の第１３の所定値ＴＨ１３は約２０％とする。

平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満であり、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬのいずれかが約１５ＭＰＨ／ｓ以上であり、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

しかし平均車輪速度Ｖが約２０ＭＰＨ未満であっても、左右の車輪の加速度ΔＶＲ、ΔＶＬのいずれも約１５ＭＰＨ／ｓ未満であるか、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％未満なら、ＥＣＵ９２は図８のステップ１８８、１９０で、加速度差の絶対値｜ΔＤＩＦＦ｜と加速度差の第２の所定値ΔＤ２とを比較し、さらにスロットル開度ＴＨＲＯとスロットル開度の第１４の所定値ＴＨ１４とを比較する。加速度差の第２の所定値ΔＤ２は好ましくは２５０ＲＰＭ／ｓ、スロットル開度の第１４の所定値ＴＨ１４は約２０％とする。

加速度差の絶対値｜ΔＤＩＦＦ｜が約２５０ＲＰＭ／ｓ以上で、スロットル開度ＴＨＲＯが約２０％以上なら、オーバーランニングクラッチ３４を係合させる。

加速度論理サブルーチン１０４は加速一輪がスリップし始めたことを検出すると、オーバーランニングクラッチを係合させ、両車輪が相対回転できないようにして、スリップを防止する。加速度論理サブルーチン１０４中にオーバーランニングクラッチ３４が係合すると、ＥＣＵ９２は制御アルゴリズム９４の先頭に戻る。加速度論理サブルーチン１０４中にオーバーランニングクラッチ３４が係合しなかった場合でも、このルーチンが終わると制御アルゴリズム１０４の先頭に戻る。

当業者ならクレームで定める範囲を逸脱せずに上記実施例に様々な変更を行うことが可能であることを認識できるはずである。本発明の説明は本発明を限定することを意図したものではない。

本発明の駆動機構の略図 図１の駆動機構に用いられる差動機の斜視図 図２の３−３線に沿った断面図 図１の駆動機構の制御方法を示すフローチャート 図４の速度差論理サブルーチンを示すフローチャート 図４のスロットル論理サブルーチンを示すフローチャート 図４の操舵論理サブルーチンを示すフローチャート 図４の加速度論理サブルーチンを示すフローチャート

符号の説明

２６ 差動機構
２８ 第１車軸
３０ 第２車軸
３４ オーバーランニングクラッチ
３６ ハウジング
３８ 第１サイドギア
４０ 第２サイドギア
４２ スパイダーギア
４４ 外レース
４８ 内レース
５４ 転動体
５６ 保時器
５８ タブ
６２ 第１付勢部材（位置決めバネ）
６４ 作動ディスク
６６ 切り欠き
６８ 第２付勢部材（波バネ）
７０ アクチュエーター
７２ 電磁コイル
７６ スロット
９０ セレクタースイッチ

Claims (11)

1. 共通の第１軸を中心に回転自在の第１および第２車軸から成る後輪車軸を備え、
   この第１および第２車軸の間に、第１および第２車軸にトルクを伝達するための差動機構が設けられ、
   この差動機構を選択的にロックさせることによって、前記第１および第２車軸を互いに相対回転できないようにロックさせるオーバーランニングクラッチを備え、前記差動機構は、第１、第２車軸の相対回転を許容するオープンモードと、第１、第２車軸を相対的に回転できないように互いにロックさせるロックモードと、所定の条件でロックしたりロックが外れたりする自動モードの間で切り換えることができるようになっており、
   前記３つのモードを、運転者が手動で切り換えるためのセレクタースイッチを備え、
   車両からの情報を受け取り、この情報を所定のパラメーターと比較することによって、オーバーランニングクラッチを係合させたり係合を外したりする電子制御ユニットを備えている自動車の駆動機構。
2. 前記差動機構は、ハウジングと、ハウジング内で第２軸を中心に自転すると共に、ハウジングと一緒に公転する少なくとも２個のスパイダーギアと、前記第１および第２車軸にそれぞれ固定された第１および第２のサイドギアを備えている請求項１の駆動機構。
3. 前記第２軸が、前記ハウジング内に取りつけられ前記スパイダーギアが回転自在に取り付けられているシャフトである請求項２の駆動機構。
4. 前記オーバーランニングクラッチが前記差動機構のハウジングと第１軸に連結されており、このオーバーランニングクラッチは、
   円筒形内面を有し、前記第１軸を中心に回転可能であり、一端を閉じる端壁を備えた外レースと、
   前記円筒形内面と同軸で、この円筒形内面との間に隙間を形成している外周面を有し、前記外レースに対し、前記第１軸を中心に所定の範囲で相対的に回転可能な内レースを備え、
   前記内レースの外周面には複数のカム面が円周方向に間隔をあけて形成され、
   前記外レースと内レースの間には、前記円筒形内面と各カム面の中央部との間の距離より小さい径を有するローラーが１本ずつ設けられており、
   前記ローラーは、所定の範囲内で前記第１の軸を中心に前記内レースに対して相対的に回転することが可能な保持器によって、一斉に円周方向に移動されるように保持されており、前記保持器は、前記端壁の軸方向内面に向かって軸方向に延び、その先端が前記端壁の軸方向内面から少し離れた位置にある複数のタブを備え、
   前記内レースに支持された第１付勢部材で、前記保持器を、ローラーが各カム面の中央部にある位置に向けて半径方向に付勢しており、
   前記保持器と前記端壁の内面の間に作動ディスクが設けられ、前記保持器のタブが、作動ディスクの外径面または内径面に形成された切り欠きに嵌まり、これによって作動ディスクは保持器に対して、相対的に回転できないが、軸方向に移動できるように保持されており、
   前記作動ディスクを前記端壁から遠ざかる方向に、前記保持器の方に付勢する第２付勢部材が、作動ディスクと端壁の内面の間に設けられ、
   前記第２の付勢部材に打ち勝って、作動ディスクを前記端壁に接触させるためのアクチュエーターを備え、アクチュエーターによって作動ディスクが端壁に接触した状態で外レースが内レースに対して相対的に回転すると、その回転は、摩擦接触している端壁と作動ディスクを介して保持器に伝わり、第１の付勢部材の力に打ち勝って、保持器が相対回転し、保持器に保持されているローラーが各カム面の中央部から円周方向の一端に向けて移動することにより、前記内レースと外レースの間に食い込み、内レースと外レースをロックさせ、互いに相対回転できないようにすることにより、前記第１、第２車軸を相対回転できないように互いにロックさせ、これによって差動機構のハウジングを介して両車軸に均等にトルクを分配するようにした請求項３の駆動機構。
5. 前記第１サイドギアを前記内レースに固定することによって、前記第１車軸を第１サイドギアを介して内レースに固定し、前記第２サイドギアは差動機構のハウジングに回転自在に支持させることによって、第２車軸を第２サイドギアを介して差動機構のハウジングに回転自在に支持させた請求項４の駆動機構。
6. 前記アクチュエーターが、車軸ハウジングの内面に取り付けてハウジング内に収容され、前記端壁および外レースが前記ハウジングに対して独立して回転できるように前記端壁に軸受を介して支持された電磁コイルであり、前記端壁に円周方向に間隔をおいて複数のスロットが形成されており、電磁コイルに通電すると磁束が前記スロットを通過して、前記作動ディスクに作用し、作動ディスクが端壁の内面に引きつけられるようになっている請求項５の駆動機構。
7. 前記第１の付勢部材が、前記内レースと前記保持器の間に設けられ、クラッチが係合していないとき転動体がカム面の中央に来る中立位置に向けて保持器を付勢する位置決めバネである請求項６の駆動機構。
8. 前記作動ディスクの軸方向の面に凹部が形成されており、前記第２付勢部材はこの凹部に嵌まった波バネであり、この波バネは作動ディスクが端壁の内面に押しつけられると、両者の間で圧縮されて凹部内に完全に引っ込むようになっている請求項７の駆動機構。
9. 共通の第１軸を中心に回転自在の第１および第２の車軸を有する後輪車軸を備え、この第１および第２車軸の間に、第１および第２車軸にトルクを伝達するための差動機構が設けられ、この差動機構を選択的にロックさせることによって、前記第１および第２車軸を互いに相対回転できないようにロックさせるオーバーランニングクラッチを備え、差動機構は、第１、第２車軸の相対回転を許容するオープンモードと、第１、第２車軸を相対的に回転できないように互いにロックさせるロックモードと、所定の条件でロックしたりロックが外れたりする自動モードの間で切り換えることができるようになっており、前記３つのモードは、運転手が手動でセレクタースイッチを操作することによって切り換わるようになっており、車両からの情報を受け取り、この情報を所定のパラメーターと比較することによって、オーバーランニングクラッチを係合させたり係合を外したりする電子制御ユニットを備えている自動車の駆動系の駆動機構の制御方法であって、
   セレクタースイッチがオープンモードにあるか、ロックモードにあるか、自動モードにあるかを判断する工程と、
   セレクタースイッチがロックモードにある時はオーバーランニングクラッチを係合させ、セレクタースイッチがオープンモードまたは自動モードにある時はオーバーランニングクラッチの係合を外す工程を含む方法。
10. 前記オーバーランニングクラッチが前記差動機構のハウジングと第１軸に連結されており、このオーバーランニングクラッチは、
    円筒形内面を有し、前記第１軸を中心に回転可能であり、一端を閉じる端壁を備えた外レースと、
    前記円筒形内面と同軸で、この円筒形内面との間に隙間を形成している外周面を有し、前記外レースに対し、前記第１軸を中心に所定の範囲で相対的に回転可能な内レースを備え、
    前記内レースの外周面には複数のカム面が円周方向に間隔をあけて形成され、
    前記外レースと内レースの間には、前記円筒形内面と各カム面の中央部との間の距離より小さい径を有するローラーが１本ずつ設けられており、
    前記ローラーは、所定の範囲内で前記第１の軸を中心に前記内レースに対して相対的に回転することが可能な保持器によって、一斉に円周方向に移動されるように保持されており、前記保持器は、前記端壁の軸方向内面に向かって軸方向に延び、その先端が前記端壁の軸方向内面から少し離れた位置にある複数のタブを備え、
    前記内レースに支持された第１付勢部材で、前記保持器を、ローラーが各カム面の中央部にある位置に向けて半径方向に付勢しており、
    前記保持器と前記端壁の内面の間に作動ディスクが設けられ、前記保持器のタブが、作動ディスクの外径面または内径面に形成された切り欠きに嵌まり、これによって作動ディスクは保持器に対して、相対的に回転できないが、軸方向に移動できるように保持されており、
    前記作動ディスクを前記端壁から遠ざかる方向に、前記保持器の方に付勢する第２付勢部材が、作動ディスクと端壁の内面の間に設けられ、
    前記第２の付勢部材に打ち勝って、作動ディスクを前記端壁に接触させるためのアクチュエーターを備え、アクチュエーターによって作動ディスクが端壁に接触した状態で外レースが内レースに対して相対的に回転すると、その回転は、摩擦接触している端壁と作動ディスクを介して保持器に伝わり、第１の付勢部材の力に打ち勝って、保持器が相対回転し、保持器に保持されているローラーが各カム面の中央部から円周方向の一端に向けて移動することにより、前記内レースと外レースの間に食い込み、内レースと外レースをロックさせ、互いに相対回転できないようにすることにより、前記第１、第２車軸を相対回転できないように互いにロックさせ、これによって差動機構のハウジングを介して両車軸に均等にトルクを分配するようにした請求項９の方法。
11. 車両の右後輪の回転速度、車両の左後輪の回転速度、スロットル開度、操舵角度、ブレーキ信号、デフオイル温度を検出し、平均車輪速度、車輪速度差、左右後輪のそれぞれの加速度、加速度差を計算し、セレクタースイッチがオートモードに入っている時、車輪速度差の絶対値と車輪速度差の所定のしきい値とを比較する工程を含む請求項９の方法。

Images