ロジック制御ワイヤハーネスを有する電子制御式ロッキングディファレンシャル
【課題】ロジック制御ワイヤハーネスを有する電子制御式ロッキングディファレンシャルを提供する。
【解決手段】電子制御式ロッキングディファレンシャル10は、電磁コイル50と、回路56を有し、ディファレンシャルを論理的に制御操作するワイヤハーネスとを含む。回路56は、第１電源に電気的に接続され、かつディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ62を有する。二極双投制御リレー72は、ラッチングスイッチ62に電気的に接続され、第１、第２スイッチ74,76およびコイル78を含み、第２スイッチ76はラッチングスイッチ62を切替えるように構成される。回路56は、ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、ハーネスへの電力が供給されると「スタンバイ」モードになる。ラッチングスイッチ62が作動されると、電流が回路の始動点から流れ、回路を通過してリレー72を駆動させ、第１スイッチ74を閉じると、ディファレンシャルが励起し、第２スイッチ76が閉じると、ラッチングスイッチ62に電流が流れて、ディファレンシャルが作動される。
【解決手段】電子制御式ロッキングディファレンシャル10は、電磁コイル50と、回路56を有し、ディファレンシャルを論理的に制御操作するワイヤハーネスとを含む。回路56は、第１電源に電気的に接続され、かつディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ62を有する。二極双投制御リレー72は、ラッチングスイッチ62に電気的に接続され、第１、第２スイッチ74,76およびコイル78を含み、第２スイッチ76はラッチングスイッチ62を切替えるように構成される。回路56は、ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、ハーネスへの電力が供給されると「スタンバイ」モードになる。ラッチングスイッチ62が作動されると、電流が回路の始動点から流れ、回路を通過してリレー72を駆動させ、第１スイッチ74を閉じると、ディファレンシャルが励起し、第２スイッチ76が閉じると、ラッチングスイッチ62に電流が流れて、ディファレンシャルが作動される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に電子制御式ロッキングディファレンシャルに関するものであり、特に、ディファレンシャルにおけるロジック制御操作に適応したワイヤハーネスを有する電子制御式ロッキングディファレンシャルに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の運転において、関連技術における電子制御式ロッキングディファレンシャルは、手動で作動される場合があり、望みに応じてディファレンシャルのロックまたはアンロックを許容する、特に４輪駆動(４ＷＤ)車向けに設計されている。ドライバーは、車両のダッシュボードや制御盤に取付けられるスイッチやボタンを手動で作動させることで、前輪および/または後輪をロックすることができる。
このタイプのトルク制御装置は、アフターマーケットで公知である。更に具体的に説明をすると、ディファレンシャルを含むアフターマーケットシステムは、ワイヤハーネス、ギヤサービスキット、ロッキング機構キット、ステータ/アーマチュアキットおよびユニバーサルワイヤリングキットを用いて取付けることができる。このアフターマーケット用のディファレンシャルは、ある一定の条件下で作動されるべきもので、特に、車両が４ＷＤの機能性を必要とするとき、または比較的ゆっくりとしたスピード（約１０ｍｐｈを超えない範囲）で走行するときに該当する。
【０００３】
しかしながら、４ＷＤ車のドライバーが一旦手動で電子制御式ディファレンシャルを作動させると、通常ドライバーが手動で、ボタンを押したりまたはスイッチを切ることで作動を停止させない限り、ディファレンシャルの有効性は維持される。実際には、ディファレンシャルは不必要に動力が維持され、この状態は、ドライバーがスイッチを切るまでのかなり長い時間に及ぶこともある。更に、仮に車両の電源を切るときにディファレンシャルが駆動されたままだとすると、車両の電源がオンにされた時にディファレンシャルが自動的に再稼動される。この再稼動は、実際にはディファレンシャルの操作を望まない場合にも起こる。また、不注意で衝突し、ハイウェイの速度、例えば７０ｍｐｈの走行時に危険にもスイッチを作動させることもある。いずれにしても、不要なディファレンシャルの作動は、４ＷＤ車の走行中にその車軸を不要にロックする原因となる。これは、ディファレンシャル、その関連パーツ、車軸およびそのタイヤの磨耗を早める原因にもなる。また、必要がないにも関わらず、長時間かつ頻繁にディファレンシャルを稼動させると、４ＷＤ車の電源寿命が短くなる。
【０００４】
従って、上記関連技術を勘案すると、４ＷＤ車にコントロール、パワー、トラクションおよびオフロードパフォーマンスを提供することができる電子作動式ロッキングディファレンシャルのニーズがある。また、上記関連技術において、４ＷＤの機能性が必要でないとき、または比較的にゆっくりと走行していないときに、作動を停止するディファレンシャルのニーズもある。また、瞬時「オン/オフ」ラッチングや電力低下を制御するディファレンシャルのニーズもある。更に、関連パーツ、車軸およびそのタイヤの早期磨耗の原因を除去し、かつ、乗客に対してより安全なディファレンシャルを提供するニーズがある。そして、車両の電源寿命の長期化を助けるディファレンシャルのニーズがあり、とりわけ、上記した特徴が組み込まれたアフターマーケットの電子作動式ロッキングディファレンシャルシステムのニーズがある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、電子制御式ロッキングディファレンシャルにおける上記関連技術の欠点を克服しており、当該ディファレンシャルは、電磁コイル、ディファレンシャルのロジカル制御操作に適応したワイヤハーネスおよび回路を有している。
回路は、第１電源に電気的に接続したラッチングスイッチを有し、ディファレンシャルのラッチング力を与えている。二極双投制御リレーは、ラッチングスイッチに電気的に接続されており、第１スイッチ、第２スイッチおよびコイルを含んでいる。第２スイッチは、ラッチングスイッチの切替（jump）に対応している。ハーネスへの電力が切断されると、回路は不能となる一方、ハーネスへの電力が供給されると、「スタンバイ」モードとなる。ラッチングスイッチが作動すると、電流は回路の始動点から流れ、回路内を通過し、リレーを駆動する。そして、第１スイッチが閉じると、ディファレンシャルに電力が供給される。第２スイッチが閉じると、ラッチングスイッチが切り替わり、ディファレンシャルが駆動される。
【０００６】
本発明の電子制御式ロッキングディファレンシャルは、４ＷＤ車に対して、コントロール、パワー、トラクション、オフロードパフォーマンスを提供する。また、ディファレンシャルの瞬時「オン/オフ」ラッチングおよび電力低下を制御する。そして、ディファレンシャルの作動は、車両の４ＷＤ機能性を望まない時または必要としない時、又は４ＷＤ車が比較的ゆっくりしたスピードで走行しないときは、阻止される。更に、ディファレンシャルの操作はロジカルに制御されており、４ＷＤ車がファーストギヤまたはリバースから解除される時は、ディファレンシャルは自動的に外されるとともに、アンロックされる。また、４ＷＤ車のディファレンシャル、関連パーツ、車軸およびそのタイヤの早期磨耗の発生は予防される。そして、４ＷＤ車への電力が切断されると、ディファレンシャルはリセットされるため、車両の電源寿命の長期化に貢献することとなる。更に、ディファレンシャルのハーネスは、アフターマーケットの電子駆動式ロッキングディファレンシャルシステムの一部として構成することができる。ディファレンシャルのハーネスは、ＯＥＭアプリケーションでまかなってもよい。
【０００７】
本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付図面を基に下記説明を参照することで容易に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】作動されたロックモードのディファレンシャルを示す、本発明の電子制御式ロッキングディファレンシャルの軸断面図である。
【図２】非作動、非ロックモードのディファレンシャルを示す、図１で説明されたディファレンシャルの拡大分解軸断面図である。
【図３】図１および図２で説明された電子制御式ロッキングディファレンシャルを論理的に制御する、本発明に係るワイヤハーネスの回路図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図面において、同じ参照番号は、同じ構成部品を示している。本発明のワイヤハーネスをロジカルに制御する電子制御式ロッキングディファレンシャルの１つの実施形態は、概略、参照番号１０で示されている。
ディファレンシャル１０は、特に４ＷＤ車への使用に適しているが、その他一般車両へ応用できる点は当業者に広く知られている。また、本発明のワイヤハーネスは、適当な電子制御式ロッキングディファレンシャルに使用できる点も当業者がよく知るところである。
下記の説明および図１および図２に示される構成は、単に具体例であり、ワイヤハーネスは、構造的および機能的に異なる電子制御式ロッキングディファレンシャルにも応用できる。また、ワイヤハーネスは、ＯＥＭやアフターマーケットによってまかなうことができる点も周知である。
後者のケースにおいては、ワイヤハーネスは、ギヤサービスキット、ロッキングメカニズムキット、ステータ/アーマチュアキットおよびユニバーサルワイヤリングキット（図示および説明を省く）を含むシステムの一部とすることも可能である。ワイヤハーネス、種々のキットおよび最小限の道具のみで、ディファレンシャルの車両（図示せず）への取付けが可能である点は、当業者において周知である。
【００１０】
図１および図２に図示される通り、ディファレンシャル１０は、概略、参照番号１２で表示されるギヤケースおよび、概略、参照番号１４で表示されるエンドキャップを有している。エンドキャップ１４は、ギヤケース１２に、例えば、複数のボルト（図示せず）等の適当な締結具で固定することができる。
概略、参照番号１６で表示されるギヤ室は、ギヤケース１２およびエンドキャップ１４の両者により定められる。ディファレンシャル１０へのトルク入力は、一般的には入力リングギヤ（図示せず）で行われ、この入力リングギヤは、フランジ１８に取付け可能に構成されている。
ギヤセットは、ギヤ室１６内に支持されており、少なくとも１組の入力ピニオンギヤ２０（１組だけ図示される）を有する。ピニオンギヤ２０は、ピニオン軸２２に回転可能に取付けられており、ピニオン軸２２は、適当な手段によりギヤケース１２に対して固定されている。
ピニオンギヤ２０は、ギヤセットの入力ギヤであり、概略、参照番号２４、２６で表示されるそれぞれ対の左右サイドギヤにかみ合い係合している。サイドギヤ２４、２６は、それぞれ対の内部ストレートスプライン２８、３０を形成しており、これら内部ストレートスプライン２８、３０は、それぞれ対の左右車軸（図示せず）のかみ合い外歯スプラインにスプライン係合されている。ギヤケース１２は、環状ハブ部３２、３４を形成しており、これら環状ハブ部３２、３４には、それぞれ対のベアリングセット（図示せず）を取付けることができる。ベアリングセットは、アウターハウジングやキャリヤ（図示せず）に対する回転ディファレンシャル１０の回転支持体を与えるために使用することができる。
【００１１】
回転防止機構は、概略、参照番号３６で表示され、一般的に環状カラー部材３８を有しており、この環状カラー部材３８は、完全にギヤケース１２内に配置されるとともに、サイドギヤ２４（第１出力ギヤ）に対して作動関係を有するものである。アクチュエータは、概略、参照番号４０で表示され、ギヤケース１２の外に配置されることが多い。具体的には、アクチュエータ４０は、サイドギヤ２６（第２出力ギヤ）に隣接したギヤケース１２の終端およびその回りに配置され、概略、参照番号４２で表示される一枚のランププレートを有する。ランププレート４２は、複数のランプ面４４を形成する。ギヤケース１２は、複数の円筒孔４６を定めており、それぞれの円筒孔４６には細長く、通常円筒状の作動部４８が、摺動可能に配置されている。作動部４８のそれぞれに対して、一つのランプ面４４が設けられている。ディファレンシャル１０のロッキング機構は、カラー部材３８および作動部材４８で構成されている。アクチュエータ４０は、概略、参照番号５０で表示されている電磁コイルを有しており、この電磁コイル５０は、ランププレート４２上に必要な制動トルクを働かせ、作動部材４８のランプアップ（ramp-up）を促進させるものである。カラー部材３８は、波形ばね５２により非作動の「アンロック」モードに付勢されている。電磁コイル５０は、１組の導線５４により電力が供給される。
【００１２】
ディファレンシャル１０が使用される通常の前進操作の間は、左右車軸間、またはサイドギヤ２４、２６間に差動は起こらない。従って、ピニオンギヤ２０は、ピニオン軸２２に対して回転することはない。その結果、ギヤケース１２、ピニオンギヤ２０およびサイドギヤ２４、２６の全体が、一体のユニットとして回転軸Ａを中心に回転する。
【００１３】
ディファレンシャル１０は、手動で制御することも可能である。この際、ドライバーは手動で（「アンロック」モードではなく）「ロック」モードを選択し、ディファレンシャル１０を作動させる。例えば、車両停車中に、ドライバーは、単に手動でスイッチやボタン（図示せず）を作動させることができる。このときのスイッチやボタンは、例えば、車両のダッシュボードや制御盤（図示せず）に取付けられたシンプルモーメンタリ (simple momentary)式の「オンオフ」トグル、ロッカスイッチや押しボタンとなる。このようにして、電気回路（以下に記載）はオンとなり、トグルスイッチや押圧ボタン内に、またはその近くに位置する回路やランプ（図示されず）に電流を流すことで、ドライバーにディファレンシャルの作動を表示する。電流が回路内に流れ、最終的には、ディファレンシャル１０の電磁回路５０へ到達する。そして、ディファレンシャル１０は、「ロック」モード（すなわち、ファーストギアまたはリバース）で作動される。これにより、第１出力ギヤ２４は、ギヤケース１２に対してロックされ、第１出力ギヤ２４およびギヤケース１２間のこれ以上の差動を防ぐ。図１は、作動された「ロック」モード状態のディファレンシャル１０を表示し、図２は、非作動の「アンロック」モード状態のディファレンシャル１０を示す。
【００１４】
図３は、ディファレンシャル１０のためのロジック制御式ワイヤハーネスの、概略、参照番号５６で表示される回路を図示している。具体的には、回路５６は、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０、ハーネスの１組のバットジョイントコネクタ６０にプラグインされたピグテールまたは２ピンコネクタ５８を図示している（ピグテール５８は、電磁コイル５０の一部とすることもできる）。これにより、ディファレンシャル１０は、電気的にハーネスに接続されている。トグルスイッチまたはラッチングスイッチは、概略、参照番号６２で表示され、常開接点の「オン」スイッチ６４と常閉接点の「オフ」スイッチ６６を有している。
トグルスイッチ６２は、ラッチング「オン/オフ」パワーおよび「開/閉」コンビネーションを与えるとともに、概略、参照番号６８で表示されるランプに電気的に接続されている。トグルスイッチ６２は、ランプ６８を点灯させることで、ディファレンシャル１０が作動されることをドライバーに表示する。一方、ランプ６８は、ワイヤハーネスが取付けられ、かつ、回路５６が接地されたシャーシ７０に電気的に接続されている。
【００１５】
「オン」「オフ」スイッチ６４、６６は、二極双投制御リレーに電気的に接続されており、このリレーは、概略、参照番号７２で表示され、第１スイッチ７４、第２スイッチ７６およびコイル７８を含んでいる。図３において、互いに関連して、第１スイッチは、トップスイッチ７４として示され、第２スイッチは、ボトムスイッチ７６として示される。具体的には、トップスイッチ７４は、１組の高電流用接点を有し、また、ボトムスイッチ７６は、１組の低電流用接点を有している。更に、コイル７８は、電流が変化する時に、逆起電力を回路５６に導く。一つの具体例としては、リレー７２は、“ＴｙｃｏＶＦ２８シリーズ”リレーとなる。ボトムスイッチ７６は、「オン」スイッチ６４を切替（jump）るように構成されている。
【００１６】
電源、例えば、１２ボルト電源８０は、ヒューズ、例えば、１０アンペアのヒューズ８２に電気的に接続されるとともに、リレー７２にも電気的に接続されている。この組み合わせにより最大１２ボルト/１０アンペア許容用のスイッチ動作を与える。電源８０は、「オン」スイッチ６４にも電気的に接続されている。その他の電源、例えば、１２ボルトの切換イグニションまたはキースイッチ８４は、ハイサイドフォールト（high-side-fault）ドロップアウトを与えるように構成されており、電気的に第１ギヤスイッチ８６に接続されるとともに、「オン」「オフ」スイッチ６４、６６にも電気的に接続されている。第１ギヤスイッチ８６は、マイクロスイッチであり、常時開の状態である。第１ギヤスイッチ８６は、車両がファーストギヤの状態の時に、シフトレバーに対して機械的に連結することにより閉じられる。
【００１７】
リバーススイッチ８８は、電気的に接続されており、これにより、電源８０や切換イグニション８４等の既存の１２ボルト電源から電流が供給される仕組みとなっている。更に、リバーススイッチ８８は、車両がリバースの状態の時に、シフトレバーに対して機械的に連結されることにより、閉じられる。リバーススイッチ８８は、概略、参照番号９０で表示される、車両の「リバース」ライトにも電気的に接続されている。「リバース」ライトは、１組のランプ９２、９４を含み、点灯時に、車両がリバースの状態にあることをドライバーに表示する。また、ランプ９２、９４は、電気的にシャーシ７０（アース）に接続されている。リバーススイッチ８８は、「オン」「オフ」スイッチ６４、６６に電流を導くように構成されたダイオード９６にも電気的に接続されている。ダイオード９６の１つの具体例としては“ＩＮ５４０２”ダイオードを挙げることができる。更に、インラインダイオード９８は、バットジョイントコネクタ６０の近くに配置されており、リレー７２に電流を供給するとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制する構造を有している。
【００１８】
リレー７２は、電源８０、第１ギヤスイッチ８６、リバーススイッチ８８および「オン」「オフ」スイッチ６４、６６からのいずれかの信号により駆動され、電流が、シャーシ７０（アース）、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０、またはインラインダイオード９８に分岐することで制御される。更に、ファーストギヤからリバースへギヤチェンジする際に、回路５６が再起動する。また、車両への電力が遮断されると、回路５６は停止する。
【００１９】
回路５６が、ディファレンシャル１０、電源８０および切換イグニション８４のそれぞれに適当な手段により電気的に接続されることは、当業者に広く知られている。また、第１、第２スイッチ７４、７６は、相関関係を有する点も当業者に広く知られるところである。リレー７２は、適当な形式のリレーであってもよい点も周知である。ダイオード９６、９８のそれぞれは、適当な形式のダイオードであればよい点も周知である。２ピンコネクタ５８およびインラインダイオード９８は、在庫品であってもよい点はよく知られている。第１ギヤスイッチ８６およびリバーススイッチ８８は、例えば、コンピュータコマンド等の適当な方法によって、車両がファーストギヤおよびリバースの際に、閉じされる点もよく知られるところである。回路５６を流れる電流径路は、適当な点を始動点とすることができることも周知である。
【００２０】
操作において、切換イグニション８４からの電力が切断されると、回路５６の全機能が不能となり、その結果、回路５６内に電流が供給されなくなる。しかしながら、切換イグニション８４からの電流が供給されると、回路は「スタンバイ」モードの状態になる。このモードにおいて、１２ボルトの直流が、ディファレンシャル１０を起動するために、「オン」スイッチ６４で待機状態となる。回路５６内には、まだ電流の流れが生じない。具体的には、図３に示す通り、この１２ボルトの電圧は、「オン」スイッチ６４のすぐ左に位置している。
【００２１】
ドライバーがトグルスイッチ６２を起動すると（トグルスイッチ６２を「オン」の位置に押し込む）、図３のシャーシ７０（接地）に位置する始動点“Ｓ”から電流が流れ、電流はコイル７８を通り、常閉接点の「オフ」スイッチ６６へと流れる。電流は、続いて、「オン」スイッチ６４、ヒューズ８２へ流れ、リレー７２を起動する。このような電流の流れにおいて、トップスイッチ７４は、閉じて、その結果、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０を励磁する。この間、ボトムスイッチ７６が閉じることで、電流が「オン」スイッチ６４に流れて、ディファレンシャル１０を「ロック」モードへ作動する。その結果、ランプ６８が点灯し、ディファレンシャル１０の起動をドライバーへ表示する。
【００２２】
ディファレンシャル１０は、トグルスイッチ６２が「オフ」の位置に押されるまで、または切換イグニション８４からの電力が中断または切断されるまで、ロック状態を維持する。いずれの方法においても、回路５６は、停止またはフォールアウト（fall out）し、ディファレンシャル１０は、アンロックされる。
その結果、ランプ６８の点灯が停止され、ディファレンシャル１０が非作動であることをドライバーに表示させる。その後、ドライバーが回路５６にコマンドを入力し、ディファレンシャル１０が起動されるまで、再起動はされない（ランプ６８は再点灯されない）。
【００２３】
ハーネスは、ディファレンシャル１０への安全機能の提供だけでなく、ディファレンシャル１０の制御をも許容する。ハーネスの操作は、ラッチングリレーシステムを基礎としており、二極双投制御リレー７２も含む。ハーネスは、ディファレンシャル１０のパワーラッチングまたは保持機能および瞬時「オン/オフ」制御を提供するとともに、切換イグニション８４のラインからの外部安全入力も与える。また、ハーネスは、ディファレンシャル１０の誤動作を保護することにより、電流が車両から不要に流出すること、及びディファレンシャル１０のノンコマンドの使用を禁止する。
【００２４】
ディファレンシャル１０は、４ＷＤ車に、コントロール、パワー、トラクションおよびオフロードのパフォーマンスを与える。更に、ディファレンシャル１０における瞬時「オン/オフ」ラッチングおよび電力低下を制御する。
また、車両の４ＷＤ機能性を望まないとき、または必要でないとき、４ＷＤ車が比較的ゆっくりと走行していない時には、ディファレンシャル１０の動作は阻止される。そして、ディファレンシャル１０の操作は、論理的に制御されており、４ＷＤ車両がファーストギヤまたはリバースから外された時は、ディファレンシャル１０が自動的に切られ、またはアンロックされる。
従って、４ＷＤ車両のディファレンシャル１０、その関連部品、車軸、そして対応タイヤの早期磨耗が抑制される。４ＷＤ車両への電力が切断されると、ディファレンシャル１０がリセットされるので、車両の電源寿命の長期化に貢献する。また、ディファレンシャル１０のハーネスは、アフターマーケットの電子駆動式ロッキングディファレンシャルシステムの一部として構成してもよい。ディファレンシャルのハーネスは、ＯＥＭアプリケーションでまかなうこともできる。
【００２５】
上記の通り、本発明を例証してきたが、使用する用語は説明のみを意図し、限定を意図するものではない。本発明の多くの修正例及び変形例は、上記技術に照らして可能である。それゆえ、本発明は、添付される請求項の範囲内において、記載された内容以外のものも実施することが可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に電子制御式ロッキングディファレンシャルに関するものであり、特に、ディファレンシャルにおけるロジック制御操作に適応したワイヤハーネスを有する電子制御式ロッキングディファレンシャルに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の運転において、関連技術における電子制御式ロッキングディファレンシャルは、手動で作動される場合があり、望みに応じてディファレンシャルのロックまたはアンロックを許容する、特に４輪駆動(４ＷＤ)車向けに設計されている。ドライバーは、車両のダッシュボードや制御盤に取付けられるスイッチやボタンを手動で作動させることで、前輪および/または後輪をロックすることができる。
このタイプのトルク制御装置は、アフターマーケットで公知である。更に具体的に説明をすると、ディファレンシャルを含むアフターマーケットシステムは、ワイヤハーネス、ギヤサービスキット、ロッキング機構キット、ステータ/アーマチュアキットおよびユニバーサルワイヤリングキットを用いて取付けることができる。このアフターマーケット用のディファレンシャルは、ある一定の条件下で作動されるべきもので、特に、車両が４ＷＤの機能性を必要とするとき、または比較的ゆっくりとしたスピード（約１０ｍｐｈを超えない範囲）で走行するときに該当する。
【０００３】
しかしながら、４ＷＤ車のドライバーが一旦手動で電子制御式ディファレンシャルを作動させると、通常ドライバーが手動で、ボタンを押したりまたはスイッチを切ることで作動を停止させない限り、ディファレンシャルの有効性は維持される。実際には、ディファレンシャルは不必要に動力が維持され、この状態は、ドライバーがスイッチを切るまでのかなり長い時間に及ぶこともある。更に、仮に車両の電源を切るときにディファレンシャルが駆動されたままだとすると、車両の電源がオンにされた時にディファレンシャルが自動的に再稼動される。この再稼動は、実際にはディファレンシャルの操作を望まない場合にも起こる。また、不注意で衝突し、ハイウェイの速度、例えば７０ｍｐｈの走行時に危険にもスイッチを作動させることもある。いずれにしても、不要なディファレンシャルの作動は、４ＷＤ車の走行中にその車軸を不要にロックする原因となる。これは、ディファレンシャル、その関連パーツ、車軸およびそのタイヤの磨耗を早める原因にもなる。また、必要がないにも関わらず、長時間かつ頻繁にディファレンシャルを稼動させると、４ＷＤ車の電源寿命が短くなる。
【０００４】
従って、上記関連技術を勘案すると、４ＷＤ車にコントロール、パワー、トラクションおよびオフロードパフォーマンスを提供することができる電子作動式ロッキングディファレンシャルのニーズがある。また、上記関連技術において、４ＷＤの機能性が必要でないとき、または比較的にゆっくりと走行していないときに、作動を停止するディファレンシャルのニーズもある。また、瞬時「オン/オフ」ラッチングや電力低下を制御するディファレンシャルのニーズもある。更に、関連パーツ、車軸およびそのタイヤの早期磨耗の原因を除去し、かつ、乗客に対してより安全なディファレンシャルを提供するニーズがある。そして、車両の電源寿命の長期化を助けるディファレンシャルのニーズがあり、とりわけ、上記した特徴が組み込まれたアフターマーケットの電子作動式ロッキングディファレンシャルシステムのニーズがある。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、電子制御式ロッキングディファレンシャルにおける上記関連技術の欠点を克服しており、当該ディファレンシャルは、電磁コイル、ディファレンシャルのロジカル制御操作に適応したワイヤハーネスおよび回路を有している。
回路は、第１電源に電気的に接続したラッチングスイッチを有し、ディファレンシャルのラッチング力を与えている。二極双投制御リレーは、ラッチングスイッチに電気的に接続されており、第１スイッチ、第２スイッチおよびコイルを含んでいる。第２スイッチは、ラッチングスイッチの切替（jump）に対応している。ハーネスへの電力が切断されると、回路は不能となる一方、ハーネスへの電力が供給されると、「スタンバイ」モードとなる。ラッチングスイッチが作動すると、電流は回路の始動点から流れ、回路内を通過し、リレーを駆動する。そして、第１スイッチが閉じると、ディファレンシャルに電力が供給される。第２スイッチが閉じると、ラッチングスイッチが切り替わり、ディファレンシャルが駆動される。
【０００６】
本発明の電子制御式ロッキングディファレンシャルは、４ＷＤ車に対して、コントロール、パワー、トラクション、オフロードパフォーマンスを提供する。また、ディファレンシャルの瞬時「オン/オフ」ラッチングおよび電力低下を制御する。そして、ディファレンシャルの作動は、車両の４ＷＤ機能性を望まない時または必要としない時、又は４ＷＤ車が比較的ゆっくりしたスピードで走行しないときは、阻止される。更に、ディファレンシャルの操作はロジカルに制御されており、４ＷＤ車がファーストギヤまたはリバースから解除される時は、ディファレンシャルは自動的に外されるとともに、アンロックされる。また、４ＷＤ車のディファレンシャル、関連パーツ、車軸およびそのタイヤの早期磨耗の発生は予防される。そして、４ＷＤ車への電力が切断されると、ディファレンシャルはリセットされるため、車両の電源寿命の長期化に貢献することとなる。更に、ディファレンシャルのハーネスは、アフターマーケットの電子駆動式ロッキングディファレンシャルシステムの一部として構成することができる。ディファレンシャルのハーネスは、ＯＥＭアプリケーションでまかなってもよい。
【０００７】
本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付図面を基に下記説明を参照することで容易に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】作動されたロックモードのディファレンシャルを示す、本発明の電子制御式ロッキングディファレンシャルの軸断面図である。
【図２】非作動、非ロックモードのディファレンシャルを示す、図１で説明されたディファレンシャルの拡大分解軸断面図である。
【図３】図１および図２で説明された電子制御式ロッキングディファレンシャルを論理的に制御する、本発明に係るワイヤハーネスの回路図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図面において、同じ参照番号は、同じ構成部品を示している。本発明のワイヤハーネスをロジカルに制御する電子制御式ロッキングディファレンシャルの１つの実施形態は、概略、参照番号１０で示されている。
ディファレンシャル１０は、特に４ＷＤ車への使用に適しているが、その他一般車両へ応用できる点は当業者に広く知られている。また、本発明のワイヤハーネスは、適当な電子制御式ロッキングディファレンシャルに使用できる点も当業者がよく知るところである。
下記の説明および図１および図２に示される構成は、単に具体例であり、ワイヤハーネスは、構造的および機能的に異なる電子制御式ロッキングディファレンシャルにも応用できる。また、ワイヤハーネスは、ＯＥＭやアフターマーケットによってまかなうことができる点も周知である。
後者のケースにおいては、ワイヤハーネスは、ギヤサービスキット、ロッキングメカニズムキット、ステータ/アーマチュアキットおよびユニバーサルワイヤリングキット（図示および説明を省く）を含むシステムの一部とすることも可能である。ワイヤハーネス、種々のキットおよび最小限の道具のみで、ディファレンシャルの車両（図示せず）への取付けが可能である点は、当業者において周知である。
【００１０】
図１および図２に図示される通り、ディファレンシャル１０は、概略、参照番号１２で表示されるギヤケースおよび、概略、参照番号１４で表示されるエンドキャップを有している。エンドキャップ１４は、ギヤケース１２に、例えば、複数のボルト（図示せず）等の適当な締結具で固定することができる。
概略、参照番号１６で表示されるギヤ室は、ギヤケース１２およびエンドキャップ１４の両者により定められる。ディファレンシャル１０へのトルク入力は、一般的には入力リングギヤ（図示せず）で行われ、この入力リングギヤは、フランジ１８に取付け可能に構成されている。
ギヤセットは、ギヤ室１６内に支持されており、少なくとも１組の入力ピニオンギヤ２０（１組だけ図示される）を有する。ピニオンギヤ２０は、ピニオン軸２２に回転可能に取付けられており、ピニオン軸２２は、適当な手段によりギヤケース１２に対して固定されている。
ピニオンギヤ２０は、ギヤセットの入力ギヤであり、概略、参照番号２４、２６で表示されるそれぞれ対の左右サイドギヤにかみ合い係合している。サイドギヤ２４、２６は、それぞれ対の内部ストレートスプライン２８、３０を形成しており、これら内部ストレートスプライン２８、３０は、それぞれ対の左右車軸（図示せず）のかみ合い外歯スプラインにスプライン係合されている。ギヤケース１２は、環状ハブ部３２、３４を形成しており、これら環状ハブ部３２、３４には、それぞれ対のベアリングセット（図示せず）を取付けることができる。ベアリングセットは、アウターハウジングやキャリヤ（図示せず）に対する回転ディファレンシャル１０の回転支持体を与えるために使用することができる。
【００１１】
回転防止機構は、概略、参照番号３６で表示され、一般的に環状カラー部材３８を有しており、この環状カラー部材３８は、完全にギヤケース１２内に配置されるとともに、サイドギヤ２４（第１出力ギヤ）に対して作動関係を有するものである。アクチュエータは、概略、参照番号４０で表示され、ギヤケース１２の外に配置されることが多い。具体的には、アクチュエータ４０は、サイドギヤ２６（第２出力ギヤ）に隣接したギヤケース１２の終端およびその回りに配置され、概略、参照番号４２で表示される一枚のランププレートを有する。ランププレート４２は、複数のランプ面４４を形成する。ギヤケース１２は、複数の円筒孔４６を定めており、それぞれの円筒孔４６には細長く、通常円筒状の作動部４８が、摺動可能に配置されている。作動部４８のそれぞれに対して、一つのランプ面４４が設けられている。ディファレンシャル１０のロッキング機構は、カラー部材３８および作動部材４８で構成されている。アクチュエータ４０は、概略、参照番号５０で表示されている電磁コイルを有しており、この電磁コイル５０は、ランププレート４２上に必要な制動トルクを働かせ、作動部材４８のランプアップ（ramp-up）を促進させるものである。カラー部材３８は、波形ばね５２により非作動の「アンロック」モードに付勢されている。電磁コイル５０は、１組の導線５４により電力が供給される。
【００１２】
ディファレンシャル１０が使用される通常の前進操作の間は、左右車軸間、またはサイドギヤ２４、２６間に差動は起こらない。従って、ピニオンギヤ２０は、ピニオン軸２２に対して回転することはない。その結果、ギヤケース１２、ピニオンギヤ２０およびサイドギヤ２４、２６の全体が、一体のユニットとして回転軸Ａを中心に回転する。
【００１３】
ディファレンシャル１０は、手動で制御することも可能である。この際、ドライバーは手動で（「アンロック」モードではなく）「ロック」モードを選択し、ディファレンシャル１０を作動させる。例えば、車両停車中に、ドライバーは、単に手動でスイッチやボタン（図示せず）を作動させることができる。このときのスイッチやボタンは、例えば、車両のダッシュボードや制御盤（図示せず）に取付けられたシンプルモーメンタリ (simple momentary)式の「オンオフ」トグル、ロッカスイッチや押しボタンとなる。このようにして、電気回路（以下に記載）はオンとなり、トグルスイッチや押圧ボタン内に、またはその近くに位置する回路やランプ（図示されず）に電流を流すことで、ドライバーにディファレンシャルの作動を表示する。電流が回路内に流れ、最終的には、ディファレンシャル１０の電磁回路５０へ到達する。そして、ディファレンシャル１０は、「ロック」モード（すなわち、ファーストギアまたはリバース）で作動される。これにより、第１出力ギヤ２４は、ギヤケース１２に対してロックされ、第１出力ギヤ２４およびギヤケース１２間のこれ以上の差動を防ぐ。図１は、作動された「ロック」モード状態のディファレンシャル１０を表示し、図２は、非作動の「アンロック」モード状態のディファレンシャル１０を示す。
【００１４】
図３は、ディファレンシャル１０のためのロジック制御式ワイヤハーネスの、概略、参照番号５６で表示される回路を図示している。具体的には、回路５６は、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０、ハーネスの１組のバットジョイントコネクタ６０にプラグインされたピグテールまたは２ピンコネクタ５８を図示している（ピグテール５８は、電磁コイル５０の一部とすることもできる）。これにより、ディファレンシャル１０は、電気的にハーネスに接続されている。トグルスイッチまたはラッチングスイッチは、概略、参照番号６２で表示され、常開接点の「オン」スイッチ６４と常閉接点の「オフ」スイッチ６６を有している。
トグルスイッチ６２は、ラッチング「オン/オフ」パワーおよび「開/閉」コンビネーションを与えるとともに、概略、参照番号６８で表示されるランプに電気的に接続されている。トグルスイッチ６２は、ランプ６８を点灯させることで、ディファレンシャル１０が作動されることをドライバーに表示する。一方、ランプ６８は、ワイヤハーネスが取付けられ、かつ、回路５６が接地されたシャーシ７０に電気的に接続されている。
【００１５】
「オン」「オフ」スイッチ６４、６６は、二極双投制御リレーに電気的に接続されており、このリレーは、概略、参照番号７２で表示され、第１スイッチ７４、第２スイッチ７６およびコイル７８を含んでいる。図３において、互いに関連して、第１スイッチは、トップスイッチ７４として示され、第２スイッチは、ボトムスイッチ７６として示される。具体的には、トップスイッチ７４は、１組の高電流用接点を有し、また、ボトムスイッチ７６は、１組の低電流用接点を有している。更に、コイル７８は、電流が変化する時に、逆起電力を回路５６に導く。一つの具体例としては、リレー７２は、“ＴｙｃｏＶＦ２８シリーズ”リレーとなる。ボトムスイッチ７６は、「オン」スイッチ６４を切替（jump）るように構成されている。
【００１６】
電源、例えば、１２ボルト電源８０は、ヒューズ、例えば、１０アンペアのヒューズ８２に電気的に接続されるとともに、リレー７２にも電気的に接続されている。この組み合わせにより最大１２ボルト/１０アンペア許容用のスイッチ動作を与える。電源８０は、「オン」スイッチ６４にも電気的に接続されている。その他の電源、例えば、１２ボルトの切換イグニションまたはキースイッチ８４は、ハイサイドフォールト（high-side-fault）ドロップアウトを与えるように構成されており、電気的に第１ギヤスイッチ８６に接続されるとともに、「オン」「オフ」スイッチ６４、６６にも電気的に接続されている。第１ギヤスイッチ８６は、マイクロスイッチであり、常時開の状態である。第１ギヤスイッチ８６は、車両がファーストギヤの状態の時に、シフトレバーに対して機械的に連結することにより閉じられる。
【００１７】
リバーススイッチ８８は、電気的に接続されており、これにより、電源８０や切換イグニション８４等の既存の１２ボルト電源から電流が供給される仕組みとなっている。更に、リバーススイッチ８８は、車両がリバースの状態の時に、シフトレバーに対して機械的に連結されることにより、閉じられる。リバーススイッチ８８は、概略、参照番号９０で表示される、車両の「リバース」ライトにも電気的に接続されている。「リバース」ライトは、１組のランプ９２、９４を含み、点灯時に、車両がリバースの状態にあることをドライバーに表示する。また、ランプ９２、９４は、電気的にシャーシ７０（アース）に接続されている。リバーススイッチ８８は、「オン」「オフ」スイッチ６４、６６に電流を導くように構成されたダイオード９６にも電気的に接続されている。ダイオード９６の１つの具体例としては“ＩＮ５４０２”ダイオードを挙げることができる。更に、インラインダイオード９８は、バットジョイントコネクタ６０の近くに配置されており、リレー７２に電流を供給するとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制する構造を有している。
【００１８】
リレー７２は、電源８０、第１ギヤスイッチ８６、リバーススイッチ８８および「オン」「オフ」スイッチ６４、６６からのいずれかの信号により駆動され、電流が、シャーシ７０（アース）、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０、またはインラインダイオード９８に分岐することで制御される。更に、ファーストギヤからリバースへギヤチェンジする際に、回路５６が再起動する。また、車両への電力が遮断されると、回路５６は停止する。
【００１９】
回路５６が、ディファレンシャル１０、電源８０および切換イグニション８４のそれぞれに適当な手段により電気的に接続されることは、当業者に広く知られている。また、第１、第２スイッチ７４、７６は、相関関係を有する点も当業者に広く知られるところである。リレー７２は、適当な形式のリレーであってもよい点も周知である。ダイオード９６、９８のそれぞれは、適当な形式のダイオードであればよい点も周知である。２ピンコネクタ５８およびインラインダイオード９８は、在庫品であってもよい点はよく知られている。第１ギヤスイッチ８６およびリバーススイッチ８８は、例えば、コンピュータコマンド等の適当な方法によって、車両がファーストギヤおよびリバースの際に、閉じされる点もよく知られるところである。回路５６を流れる電流径路は、適当な点を始動点とすることができることも周知である。
【００２０】
操作において、切換イグニション８４からの電力が切断されると、回路５６の全機能が不能となり、その結果、回路５６内に電流が供給されなくなる。しかしながら、切換イグニション８４からの電流が供給されると、回路は「スタンバイ」モードの状態になる。このモードにおいて、１２ボルトの直流が、ディファレンシャル１０を起動するために、「オン」スイッチ６４で待機状態となる。回路５６内には、まだ電流の流れが生じない。具体的には、図３に示す通り、この１２ボルトの電圧は、「オン」スイッチ６４のすぐ左に位置している。
【００２１】
ドライバーがトグルスイッチ６２を起動すると（トグルスイッチ６２を「オン」の位置に押し込む）、図３のシャーシ７０（接地）に位置する始動点“Ｓ”から電流が流れ、電流はコイル７８を通り、常閉接点の「オフ」スイッチ６６へと流れる。電流は、続いて、「オン」スイッチ６４、ヒューズ８２へ流れ、リレー７２を起動する。このような電流の流れにおいて、トップスイッチ７４は、閉じて、その結果、ディファレンシャル１０の電磁コイル５０を励磁する。この間、ボトムスイッチ７６が閉じることで、電流が「オン」スイッチ６４に流れて、ディファレンシャル１０を「ロック」モードへ作動する。その結果、ランプ６８が点灯し、ディファレンシャル１０の起動をドライバーへ表示する。
【００２２】
ディファレンシャル１０は、トグルスイッチ６２が「オフ」の位置に押されるまで、または切換イグニション８４からの電力が中断または切断されるまで、ロック状態を維持する。いずれの方法においても、回路５６は、停止またはフォールアウト（fall out）し、ディファレンシャル１０は、アンロックされる。
その結果、ランプ６８の点灯が停止され、ディファレンシャル１０が非作動であることをドライバーに表示させる。その後、ドライバーが回路５６にコマンドを入力し、ディファレンシャル１０が起動されるまで、再起動はされない（ランプ６８は再点灯されない）。
【００２３】
ハーネスは、ディファレンシャル１０への安全機能の提供だけでなく、ディファレンシャル１０の制御をも許容する。ハーネスの操作は、ラッチングリレーシステムを基礎としており、二極双投制御リレー７２も含む。ハーネスは、ディファレンシャル１０のパワーラッチングまたは保持機能および瞬時「オン/オフ」制御を提供するとともに、切換イグニション８４のラインからの外部安全入力も与える。また、ハーネスは、ディファレンシャル１０の誤動作を保護することにより、電流が車両から不要に流出すること、及びディファレンシャル１０のノンコマンドの使用を禁止する。
【００２４】
ディファレンシャル１０は、４ＷＤ車に、コントロール、パワー、トラクションおよびオフロードのパフォーマンスを与える。更に、ディファレンシャル１０における瞬時「オン/オフ」ラッチングおよび電力低下を制御する。
また、車両の４ＷＤ機能性を望まないとき、または必要でないとき、４ＷＤ車が比較的ゆっくりと走行していない時には、ディファレンシャル１０の動作は阻止される。そして、ディファレンシャル１０の操作は、論理的に制御されており、４ＷＤ車両がファーストギヤまたはリバースから外された時は、ディファレンシャル１０が自動的に切られ、またはアンロックされる。
従って、４ＷＤ車両のディファレンシャル１０、その関連部品、車軸、そして対応タイヤの早期磨耗が抑制される。４ＷＤ車両への電力が切断されると、ディファレンシャル１０がリセットされるので、車両の電源寿命の長期化に貢献する。また、ディファレンシャル１０のハーネスは、アフターマーケットの電子駆動式ロッキングディファレンシャルシステムの一部として構成してもよい。ディファレンシャルのハーネスは、ＯＥＭアプリケーションでまかなうこともできる。
【００２５】
上記の通り、本発明を例証してきたが、使用する用語は説明のみを意図し、限定を意図するものではない。本発明の多くの修正例及び変形例は、上記技術に照らして可能である。それゆえ、本発明は、添付される請求項の範囲内において、記載された内容以外のものも実施することが可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子制御式ロッキングディファレンシャル（10）であって、
電磁コイル（50）と、
前記ディファレンシャルを論理的に制御操作するように構成されたワイヤハーネスとを含み、該ワイヤハーネスは、回路（56）を含んでおり、
該回路（56）は、
第１電源に電気的に接続され、前記ディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ（62）と、
前記ラッチングスイッチ（62）に電気的に接続され、第１スイッチ（74）、第２スイッチ（76）およびコイル（78）を含む二極双投制御リレー（72）と、を含み、
前記第２スイッチ（76）は、前記ラッチングスイッチ（62）を切替えるように構成されており、
前記回路（56）は、前記ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、前記ハーネスへの電力が供給されると、「スタンバイ」モードとなり、
前記ラッチングスイッチ（62）が駆動されると、電流が前記回路の始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記ラッチングスイッチ（62）に電流を流して、前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項２】
前記第１スイッチ（74）は１組の高電流用接点を有し、前記第２スイッチ（76）は１組の低電流用接点を有しており、また、前記コイル（78）は、電流が変化するときに、逆起電力を前記回路に導くように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項３】
前記ワイヤハーネスがシャーシ上に組み込まれるとともに、前記回路（56）がシャーシに対して接地されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項４】
前記ワイヤハーネスは、更にインラインダイオード（98）を含み、該インラインダイオード（98）は、前記リレー（72）に電流を導くとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項５】
前記ワイヤハーネスは、更にコネクタ（60）を含み、前記電磁コイル（50）を前記ワイヤハーネスに電気的に接続するために、前記コネクタ（60）は、前記電磁コイル（50）に接続されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項６】
前記ラッチングスイッチ（62）は、前記第２スイッチ（76）により切り替わるように構成された常開接点の「オン」スイッチ（64）と、常閉接点の「オフ」スイッチ（66）を含んでおり、
前記「オン」スイッチ（64）が作動されるとき、電流が前記回路の前記始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動させ、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記「オン」スイッチ（64）に電流を流して前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項７】
前記回路は、更に第２電源と常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチに電気的に接続される第１ギヤスイッチ（86）を含み、前記ディファレンシャルが稼動されている車両がファーストギヤの状態にあるときのみ、前記第１ギヤスイッチ（86）が閉じられることを特徴とする請求項６に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項８】
前記回路は、更に前記第１、第２電源のいずれか、及び前記「オン」および「オフ」スイッチ（64、66）に電気的に接続するリバーススイッチ（88）を含み、前記リバーススイッチ（88）は、車両がリバースの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項７に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項９】
前記第１ギヤスイッチ（86）および前記リバーススイッチ（88）のそれぞれは、車両のシフトレバーに対する機械的な連結により、閉じられることを特徴とする請求項８に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項１０】
前記リバーススイッチ（88）は、前記「オン」および「オフ」スイッチに電流を導くように構成されたダイオード（96）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項８に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項１１】
電子制御式ロッキングディファレンシャルを論理的に制御操作するように構成されたワイヤハーネスにおいて、該ワイヤハーネスは回路（56）を含んでおり、
該回路（56）は、
第１電源に電気的に接続され、前記ディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ（62）と、
前記ラッチングスイッチ（62）に電気的に接続され、第１スイッチ（74）、第２スイッチ（76）およびコイル（78）を含む二極双投制御リレー（72）と、を含み、
前記第２スイッチ（76）は、前記ラッチングスイッチ（62）を切替えるように構成されており、
前記回路（56）は、前記ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、前記ハーネスへの電力が供給されると「スタンバイ」モードとなり、
前記ラッチングスイッチ（62）が作動されると、電流が前記回路の始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記ラッチングスイッチ（62）に電流を流して前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とするワイヤハーネス。
【請求項１２】
前記第１スイッチ（74）は１組の高電流用接点を有し、前記第２スイッチ（76）は１組の低電流用接点を有しており、また、前記コイル（78）は、電流が変化するときに、前記回路に逆起電力を導くように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１３】
前記ワイヤハーネスは、シャーシ上に組み込まれるとともに、前記回路（56）は、シャーシに対して接地されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１４】
前記ワイヤハーネスは、更にインラインダイオード（98）を含み、該インラインダイオード（98）は、前記リレー（72）に電流を導くとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１５】
前記ワイヤハーネスは、前記ディファレンシャルを前記ワイヤハーネスに電気的に接続するために、プラグインするように構成されたコネクタ（60）をさらに含んでいることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１６】
前記ラッチングスイッチ（62）は、前記第２スイッチ（76）により切り替わるように構成された常開接点の「オン」スイッチ（64）と、常閉接点の「オフ」スイッチ（66）を含み、
前記「オン」スイッチ（64）が作動されるとき、電流が前記回路の前記始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記「オン」スイッチ（64）に電流が流れて、前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１７】
前記回路は、第２電源と、常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチとに電気的に接続される第１ギヤスイッチ（86）をさらに含んでおり、
前記第１ギヤスイッチ（86）は、前記ディファレンシャルが稼動されている車両が、ファーストギヤの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項１６に記載のワイヤハーネス。
【請求項１８】
前記回路（56）は、前記第１、第２電源のいずれかと、常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチ（64、66）とに電気的に接続されるリバーススイッチ（88）をさらに含んでおり、
前記リバーススイッチ（88）は、車両がリバースの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項１７に記載のワイヤハーネス。
【請求項１９】
前記第１ギヤスイッチ（86）および前記リバーススイッチ（88）のそれぞれは、車両のシフトレバーに対する機械的な連結により、閉じられることを特徴とする請求項１８に記載のワイヤハーネス。
【請求項２０】
前記リバーススイッチ（88）は、前記「オン」および「オフ」スイッチに電流を導くように構成されたダイオード（96）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１８に記載のワイヤハーネス。
【請求項１】
電子制御式ロッキングディファレンシャル（10）であって、
電磁コイル（50）と、
前記ディファレンシャルを論理的に制御操作するように構成されたワイヤハーネスとを含み、該ワイヤハーネスは、回路（56）を含んでおり、
該回路（56）は、
第１電源に電気的に接続され、前記ディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ（62）と、
前記ラッチングスイッチ（62）に電気的に接続され、第１スイッチ（74）、第２スイッチ（76）およびコイル（78）を含む二極双投制御リレー（72）と、を含み、
前記第２スイッチ（76）は、前記ラッチングスイッチ（62）を切替えるように構成されており、
前記回路（56）は、前記ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、前記ハーネスへの電力が供給されると、「スタンバイ」モードとなり、
前記ラッチングスイッチ（62）が駆動されると、電流が前記回路の始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記ラッチングスイッチ（62）に電流を流して、前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項２】
前記第１スイッチ（74）は１組の高電流用接点を有し、前記第２スイッチ（76）は１組の低電流用接点を有しており、また、前記コイル（78）は、電流が変化するときに、逆起電力を前記回路に導くように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項３】
前記ワイヤハーネスがシャーシ上に組み込まれるとともに、前記回路（56）がシャーシに対して接地されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項４】
前記ワイヤハーネスは、更にインラインダイオード（98）を含み、該インラインダイオード（98）は、前記リレー（72）に電流を導くとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項５】
前記ワイヤハーネスは、更にコネクタ（60）を含み、前記電磁コイル（50）を前記ワイヤハーネスに電気的に接続するために、前記コネクタ（60）は、前記電磁コイル（50）に接続されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項６】
前記ラッチングスイッチ（62）は、前記第２スイッチ（76）により切り替わるように構成された常開接点の「オン」スイッチ（64）と、常閉接点の「オフ」スイッチ（66）を含んでおり、
前記「オン」スイッチ（64）が作動されるとき、電流が前記回路の前記始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動させ、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記「オン」スイッチ（64）に電流を流して前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする請求項１に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項７】
前記回路は、更に第２電源と常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチに電気的に接続される第１ギヤスイッチ（86）を含み、前記ディファレンシャルが稼動されている車両がファーストギヤの状態にあるときのみ、前記第１ギヤスイッチ（86）が閉じられることを特徴とする請求項６に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項８】
前記回路は、更に前記第１、第２電源のいずれか、及び前記「オン」および「オフ」スイッチ（64、66）に電気的に接続するリバーススイッチ（88）を含み、前記リバーススイッチ（88）は、車両がリバースの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項７に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項９】
前記第１ギヤスイッチ（86）および前記リバーススイッチ（88）のそれぞれは、車両のシフトレバーに対する機械的な連結により、閉じられることを特徴とする請求項８に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項１０】
前記リバーススイッチ（88）は、前記「オン」および「オフ」スイッチに電流を導くように構成されたダイオード（96）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項８に記載の電子制御式ロッキングディファレンシャル。
【請求項１１】
電子制御式ロッキングディファレンシャルを論理的に制御操作するように構成されたワイヤハーネスにおいて、該ワイヤハーネスは回路（56）を含んでおり、
該回路（56）は、
第１電源に電気的に接続され、前記ディファレンシャルのラッチング力を与えるラッチングスイッチ（62）と、
前記ラッチングスイッチ（62）に電気的に接続され、第１スイッチ（74）、第２スイッチ（76）およびコイル（78）を含む二極双投制御リレー（72）と、を含み、
前記第２スイッチ（76）は、前記ラッチングスイッチ（62）を切替えるように構成されており、
前記回路（56）は、前記ハーネスへの電力が切断された時に不能となり、前記ハーネスへの電力が供給されると「スタンバイ」モードとなり、
前記ラッチングスイッチ（62）が作動されると、電流が前記回路の始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記ラッチングスイッチ（62）に電流を流して前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とするワイヤハーネス。
【請求項１２】
前記第１スイッチ（74）は１組の高電流用接点を有し、前記第２スイッチ（76）は１組の低電流用接点を有しており、また、前記コイル（78）は、電流が変化するときに、前記回路に逆起電力を導くように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１３】
前記ワイヤハーネスは、シャーシ上に組み込まれるとともに、前記回路（56）は、シャーシに対して接地されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１４】
前記ワイヤハーネスは、更にインラインダイオード（98）を含み、該インラインダイオード（98）は、前記リレー（72）に電流を導くとともに、逆バイアスのスパイク電圧を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１５】
前記ワイヤハーネスは、前記ディファレンシャルを前記ワイヤハーネスに電気的に接続するために、プラグインするように構成されたコネクタ（60）をさらに含んでいることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１６】
前記ラッチングスイッチ（62）は、前記第２スイッチ（76）により切り替わるように構成された常開接点の「オン」スイッチ（64）と、常閉接点の「オフ」スイッチ（66）を含み、
前記「オン」スイッチ（64）が作動されるとき、電流が前記回路の前記始動点から流れ、該回路を通過して前記リレー（72）を駆動し、
前記第１スイッチ（74）が閉じると、前記ディファレンシャルに電力を供給し、
前記第２スイッチ（76）が閉じると、前記「オン」スイッチ（64）に電流が流れて、前記ディファレンシャルが作動されることを特徴とする請求項１１に記載のワイヤハーネス。
【請求項１７】
前記回路は、第２電源と、常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチとに電気的に接続される第１ギヤスイッチ（86）をさらに含んでおり、
前記第１ギヤスイッチ（86）は、前記ディファレンシャルが稼動されている車両が、ファーストギヤの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項１６に記載のワイヤハーネス。
【請求項１８】
前記回路（56）は、前記第１、第２電源のいずれかと、常開型の前記「オン」および「オフ」スイッチ（64、66）とに電気的に接続されるリバーススイッチ（88）をさらに含んでおり、
前記リバーススイッチ（88）は、車両がリバースの状態にあるときにのみ、閉じられることを特徴とする請求項１７に記載のワイヤハーネス。
【請求項１９】
前記第１ギヤスイッチ（86）および前記リバーススイッチ（88）のそれぞれは、車両のシフトレバーに対する機械的な連結により、閉じられることを特徴とする請求項１８に記載のワイヤハーネス。
【請求項２０】
前記リバーススイッチ（88）は、前記「オン」および「オフ」スイッチに電流を導くように構成されたダイオード（96）に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１８に記載のワイヤハーネス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２０１２−５２７３７２（Ｐ２０１２−５２７３７２Ａ）
【公表日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１１３６３（Ｐ２０１２−５１１３６３）
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／００１１８８
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３３９５４
【国際公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（３９００３３０２０）イートン コーポレーション (290)
【氏名又は名称原語表記】ＥＡＴＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／００１１８８
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３３９５４
【国際公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（３９００３３０２０）イートン コーポレーション (290)
【氏名又は名称原語表記】ＥＡＴＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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