CN102470888A - 线控转向式掌舵装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种线控转向式掌舵装置，其中，即使转舵用电动机失效，仍可将束角调整用电动机转用于转舵的驱动源，进行转舵，并且即使束角调整用电动机失效，仍可将束角调整机构固定，安全地行驶，结构紧凑。该装置包括：转舵用电动机(6)；将其旋转传递给转舵轴(10)的转舵动力传递机构(18)；束角调整用电动机(7)；通过其旋转，调节束角的束角调整动力传递机构(30)。设置切换机构(17)，其在转舵用电动机(6)失效时，能代替转舵用电动机(6)，将束角调整用电动机(7)的旋转传递给转舵动力传递机构(18)，进行转舵，在束角调整用电动机(7)失效时，仅仅进行转舵用电动机(6)的转舵。转舵用电动机(6)和束角调整用电动机(7)中的任意一者或两者采用中空电动机。

Description

线控转向式掌舵装置

相关申请

本申请要求申请日为2009年7月2日，申请号为日本特愿2009-157417号，与申请日为2009年7月2日，申请号为日本特愿2009-157422号申请的优先权，通过参照，其整体作为构成本申请的一部分的内容而引用。

技术领域

本发明涉及一种线控转向式掌舵装置，其通过非机械地与转舵用的转舵轴连接的方向盘，进行掌舵。

背景技术

在这种线控转向式掌舵装置中，人们提出有按照下述方式构成的类型，该方式为：即使在使掌舵轮转舵的转舵用电动机失效的情况下，通过辅助电动机，对掌舵轮进行转舵(专利文献1)。另外，针对单独地对前轮系统或后轮系统的左右轮转舵的线控转向式掌舵装置，提出有下述的方法，其中，在异常时，将上述左右轮的各自轮控制在前束侧或后束侧，获得制动力(专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-349845号公报

专利文献2：日本特开2005-263182号公报

在专利文献1中公开的技术具有在转舵用电动机失效时，使辅助电动机动作的故障自我保护功能，但在转舵用电动机正常时，辅助电动机完全不发挥作用，是不经济的。

另外，在专利文献2中公开的技术为单独对各轮进行转舵的方法，但由于产生异常的车轮不能够进行控制，故无法获得正常转舵，具有无法避免危险的动作的问题。

本发明的目的在提供一种线控转向式掌舵装置，即使转舵用电动机失效，仍能将束角调整用电动机转用于转舵的驱动源，进行转舵，具有故障自我保护功能，并且即使束角调整用电动机失效，仍能将束角调整机构固定，安全行驶，转舵用电动机失效时和束角调整用电动机失效时的切换动作正确地进行，且结构紧凑。

发明内容

本发明的线控转向式掌舵装置，其包括与转舵轴非机械地连接的方向盘；掌舵角传感器，其检测该方向盘的掌舵角；转舵用电动机；转舵动力传递机构，该机构将该转舵用电动机的旋转传递给上述转舵轴；束角调整用电动机；束角调整动力传递机构，其通过该束角调整用电动机的旋转，调整束角；转向控制机构，其根据上述掌舵角传感器所检测的掌舵角，生成转舵角的指令信号和束角的指令信号，将这些指令信号分别提供给上述转舵用电动机和束角调整用电动机，其特征在于，设置切换机构，该机构在上述转舵用电动机失效时，能将上述转舵用电动机与上述转舵动力传递机构断开，并且阻止束角的变化，代替上述转舵用电动机，将上述束角调整用电动机的旋转传递给上述转舵动力传递机构，进行转舵，在上述束角调整用电动机失效时，上述束角调整动力传递机构处于不能传递动力的状态，仅进行上述转舵用电动机的转舵，上述转舵用电动机和束角调整用电动机中的任何一者或两者采用中空电动机。

按照该方案，通过切换机构，在转舵用电动机失效时，能将转舵用电动机与转舵动力传递机构断开，并且阻止束角的变化，代替转舵用电动机，将束角调整用电动机的旋转传递转舵动力传递机构，进行转舵，由此，即使转舵用电动机失效，仍能转舵，具有故障自我保护功能。另外，可通过切换机构，即使束角调整用电动机失效，使束角调整动力传递机构处于不能传递动力的状态，仅进行转舵用电动机的转舵，在束角调整用电动机失效时，将束角调整机构固定，安全地行驶。转舵用电动机和束角调整用电动机中的任意一者或两者采用中空电动机，可在狭窄的空间内，适当地设置线控转向式掌舵装置的各组成部件，能使整体的结构紧凑。在这里，中空电动机为具有筒状的中空电动机轴的电动式电动机。

也可在本发明中，上述转舵轴是根据轴向移动，使掌舵轮转舵，并且是通过旋转，改变掌舵轮的束角的轴；上述转舵动力传递机构是根据上述转舵用电动机的旋转，使上述转舵轴沿轴向移动的机构；上述束角调整动力传递机构为根据上述束角调整用电动机的旋转，使上述转舵轴旋转的机构；上述切换机构为下述机构，其中，在上述转舵用电动机失效时，能将上述转舵用电动机与上述转舵动力传递机构断开，并且阻止上述转舵轴的旋转，代替上述转舵用电动机，将上述束角调整用电动机的旋转传递给上述转舵动力传递机构，进行转舵，在上述束角调整用电动机失效时，阻止上述转舵轴的旋转，仅进行上述转舵用电动机的转舵。

按照该方案，经由转舵动力传递机构，借助转舵用电动机的旋转，使转舵轴沿轴向移动，能良好地进行转舵，并且经由束角调整动力传递机构，借助束角调整用电动机的旋转，使转舵轴旋转，能良好地进行束角调整。另外，通过切换机构，在转舵用电动机失效时，以及束角调整用电动机失效时，能良好地进行转舵动力传递机构和束角调整动力传递机构的传递系统的切换。

也可在本发明中，上述束角调整用电动机为中空电动机，上述转舵轴，穿过由该中空电动机形成的束角调整用电动机的中空电动机轴内部。另外，也可使转舵轴用电动机为中空电动机，上述切换机构的组成部件，穿过由中空电动机形成的转舵轴用电动机中的中空电动机轴的内部。按照上述各方案，能紧凑地设置束角调整用电动机、转舵用电动机、转舵轴和切换机构的组成部件。

也可在本发明中，在上述转舵轴的一部分上设置球头螺杆部，设置与该球头螺杆部螺合的仅能旋转的球头螺母，上述转舵动力传递机构根据上述转舵用电动机的旋转，使上述球头螺母旋转，沿轴向使上述转舵轴移动，进行转舵。按照该方案，由于能使转舵动力传递机构的动作部位仅为球头螺母，故能使转舵动力传递机构的结构简单。

也可在本发明中，在上述转舵轴上设置花键轴部，以能旋转的方式设置花键螺母，该花键螺母以能相对移动的方式沿轴向与该花键轴部啮合，上述束角调整动力传递机构通过上述束角调整用电动机，使上述花键螺母旋转，由此，边允许上述转舵轴的轴向移动，边使转舵轴旋转，改变与转舵轴端部的束角调整用外螺纹部螺合的连接杆从转舵轴突出的长度，改变束角。按照该方案，由于能使束角调整动力传递机构的动作部位仅为球头螺母，故能使束角调整动力传递机构的结构简单。

还可在上述方案的场合，上述转舵轴的花键轴部的花键齿和上述花键螺母的花键齿既可为滑动接触，也可为滚动接触。无论哪种方案，均能良好地将力从花键螺母传递给花键轴部。

此外，设置于上述转舵轴的两端上的一对束角调整用外螺纹部，可为相互左右相反的螺纹，按照某一定方向，使上述花键螺母旋转，由此，使左右的连接杆突出，通过沿相反方向使其旋转，而拉入上述连接杆。按照该方案，能仅通过使一个花键螺母旋转，相对转舵轴，使左右的连接杆沿轴向进退。

另外，也可设置外壳，该外壳容纳上述转舵动力传递机构，使上述转舵轴贯穿，在该外壳中设置筒状外壳部，该筒状外壳部位于上述转舵轴中的与束角调整用外螺纹部螺合的上述连接杆的螺母部外周侧，在上述转舵轴的束角调整用外螺纹部螺合的上述连接杆的螺母部的外周，在该螺母部的内端的轴向外侧突出，与上述螺母部的轴心相垂直的截面的外周形状为外周的全部或一部分不同于以轴心为中心的圆的形状，具有与该螺母部的外周形状一致的内周形状的固定滑动轴承固定而设置于上述筒状外壳部的内周上，通过该固定滑动轴承，以能沿轴向而滑动，并且不能围绕轴心而旋转的方式支承上述螺母部。

按照该方案，由于连接杆的螺母部通过固定滑动轴承，能沿轴向滑动而支承，故在沿轴向移动转舵轴时，以及在使转舵轴旋转，改变连接杆相对转舵轴的突出长度时，稳定地沿轴向使连接杆移动。另外，由于固定滑动轴承以不可旋转的方式支承上述螺母部，故可确实地将转舵轴的旋转转换为连接杆的轴向移动。

另外，也可在上述连接杆的螺母部的外周面的轴向的一部分上，固定而设定能沿上述筒状外壳部的内周面而滑动的环状移动滑动轴承。如果设置移动滑动轴承，则连接杆的轴向移动进一步稳定。

在设置上述固定滑动轴承和移动滑动轴承的两者时，在上述转舵轴位于作为轴向移动范围的、车辆处于直进状态的位置的中心位置时，上述固定滑动轴承和移动滑动轴承的相对端面之间的距离，在上述轴向移动范围的长度的一半以上。通过形成上述尺寸关系，即使在转舵轴移动到轴向移动范围的端部时，固定滑动轴承和移动滑动轴承仍相互不妨碍。

在本发明中，上述束角调整用电动机的最大发生转矩可小于上述转舵用电动机的最大发生转矩。作为束角调整用电动机通常的束角调整和转舵用电动机失效时的转舵用驱动源的代替，是在车辆行驶时进行的动作，故其最大发生转矩远小于在切换动作时对于转舵用电动机来说必要的转矩。于是，束角调整用电动机的整体尺寸可小于转舵用电动机。

也可在本发明中，上述转舵轴根据轴向移动，使掌舵轮转舵，并且根据旋转，改变掌舵轮的束角，上述切换机构，以在相同轴心上，能沿轴向移动的方式配置转舵用中间轴和束角调整用中间轴，该转舵用中间轴设置于上述转舵动力传递机构上，传递上述转舵用电动机的旋转，该束角调整用中间轴设置于上述束角调整动力传递机构上，传递束角调整用电动机的旋转；还设置直线运动促动器，该直线运动促动器使上述两个中间轴一起沿轴向移动；还具有传动离合机构，该传动离合机构进行下述的一系列的动作，其中，在上述转舵用电动机失效时，在通过借助直线运动促动器，沿轴向使两个中间轴移动，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接，能通过该束角调整用电动机而转舵，固定上述束角调整动力传递机构的旋转。

按照该方案，切换这些转舵用电动机失效时，和束角调整用电动机失效时的转舵动力传递机构和束角调整动力传递机构的动力传递系统的一系列的动作，通过借助直线运动促动器，沿轴向移动转舵用和束角调整用的各中间轴的方式，由传动离合机构而进行。特别是，形成下述方案，其中，在相同轴心上，并且能沿轴向移动而设置转舵用中间轴和束角调整用中间轴，通过直线运动促动器，使所述两个中间轴一起地沿轴向移动，由此，通过传动离合机构而进行一系列的动作，于是能使切换机构紧凑。

可在本发明中，上述切换机构在通过上述直线运动促动器，沿轴向使上述两个中间轴移动，上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开之后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接的过程中，呈如下状态：产生上述转舵用中间轴不与上述转舵用电动机断开，仅上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开，在上述束角调整用电动机失效时，通过调节上述直线运动促动器的移动量，上述转舵用电动机和上述转舵动力传递机构不断开，进行上述束角调整用电动机和上述束角调整动力传递机构的断开。

按照该方案，在通过直线运动促动器，沿轴向使两个中间轴移动，束角调整用中间轴与束角调整用电动机断开之后，将转舵用中间轴与转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与束角调整用电动机连接的过程中，可产生不将转舵用中间轴与转舵用电动机断开，仅束角调整用中间轴与束角调整用电动机断开的状态，通过调节直线运动促动器的移动量，在束角调整用电动机失效时，不将转舵用电动机和转舵动力传递机构断开，进行束角调整用电动机和束角调整动力传递机构的断开。

也可在本发明中，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到轴向的基准位置和转舵用电动机失效时的位置的各位置，上述切换机构设置有转舵用旋转部件，其位于上述转舵用中间轴的外周上，通过上述转舵用电动机而旋转；分别位于上述束角调整用中间轴的外周上的束角调整用驱动侧部件，以及束角调整用从动侧部件，该束角调整用驱动侧部件通过上述束角调整用电动机旋转，该束角调整用从动侧部件将束角调整用中间轴的旋转传递到下游侧，上述传动离合机构包括：第1传动离合机构，该第1传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件脱开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接；第2传动离合机构，该第2传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，使上述束角调整用中间轴和上述束角调整用驱动侧部件的连接脱开；第3传动离合机构，该第3传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用从动侧部件连接，并且不与支承上述转舵轴的外壳连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述束角调整用中间轴和上述外壳连接。

如此，传动离合机构若为具有第1～第3传动离合机构的结构，则在转舵用电动机失效时和束角调整用电动机失效时，能确实地进行切换转舵动力传递机构和束角调整动力传递机构的动力传递系统的一系列动作。

更具体地说，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到上述基准位置、上述转舵用电动机失效时的位置以及与位于这些基准位置和转舵用电动机失效时的位置的中间的束角调整用电动机失效时的位置的各位置，在上述两个中间轴位于上述束角调整用电动机失效时的位置的状态，上述第1传动离合机构与上述转舵用旋转部件的连接未脱开，上述第2传动离合机构与上述束角调整用驱动侧部件脱开，上述第3传动离合机构与上述外壳连接。通过形成该方案，束角调整用电动机失效时的转舵动力传递机构和束角调整动力传递机构的动力传递系统的切换确实。

上述转舵用电动机可采用中空电动机，该中空电动机轴为上述转舵用旋转部件，上述转舵用中间轴穿过该中空电动机轴。按照该方案，可紧凑地设置转舵用电动机、转舵用旋转部件与转舵用中间轴。

也可在本发明中，上述直线运动促动器由弹簧部件和弹簧离合机构构成，该弹簧部件沿轴向使上述两个中间轴偏置，该弹簧离合机构将该弹簧部件保持在压缩状态而不能进行相对中间轴的偏置的无偏置状态，和释放上述压缩状态的保持并通过弹簧部件来偏置的状态进行切换。如果直线运动促动器由弹簧部件和弹簧离合机构构成，则可不需要直线运动促动器的动力源。

在上述方案的场合，上述弹簧离合机构可由障碍物与障碍物去除机构构成，该障碍物设置于弹簧部件的直线运动范围内或在作为与弹簧部件一起进行直线运动的部件的运动范围内，妨碍直线运动，该障碍物去除机构通过去除该障碍物，将弹簧部件从压缩状态释放。如果弹簧离合机构由障碍物和障碍物去除机构构成，则可使弹簧离合机构为简单的结构。

上述障碍物去除机构可通过直线运动促动器，去除在弹簧部件的直线运动范围内或与弹簧部件一起作直线运动的部件的运动范围内突出的障碍物。如果形成该方案，则可使弹簧离合机构为简单的结构。

另外，上述弹簧离合机构，也可由将弹簧部件的直线运动转换为旋转运动的直线与旋转运动转换机构，和限制该直线与旋转运动转换机构的旋转运动的旋转限制机构构成。同样在弹簧离合机构由直线与旋转运动转换机构和旋转限制机构构成时，可使弹簧离合机构为简单的结构。

此外，上述旋转限制机构可由设置于旋转轴上的突起物、杆与直线运动式的促动器构成，该杆通过钩挂于该突起物上来起到阻止旋转的作用，该直线运动式的促动器使该杆动作。如果由突起物、杆与直线运动式的促动器构成旋转限制机构，则可确实地限制直线与旋转运动转换机构的旋转运动。

可在设置具有第1～第3传动离合机构的传动离合机构的场合，该传动离合机构中的上述转舵用动力传递机构和束角调整用动力传递机构，与两个中间轴的动力传递的离合，依赖相互啮合的内齿的花键和外齿的花键。如果采用相互啮合的内齿的花键和外齿的花键，则容易进行转舵用动力传递机构和束角调整用动力传递机构与两个中间轴的动力传递的离合。

可在该方案的场合，具体来说，上述转舵用旋转部件、上述束角调整用驱动侧部件和上述外壳的花键形成部，沿上述转舵用中间轴与上述束角调整用中间轴的并列方向并列，上述第1传动离合机构由下述部分构成：形成于上述转舵用旋转部件的内周的内齿的花键；形成于上述束角调整用驱动侧部件的内周的内齿的花键；外齿的花键，其设置于上述转舵用中间轴的外周上，在上述转舵用中间轴位于上述基准位置时，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键脱开，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合，上述第2传动离合机构由下述部分构成：上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键；外齿的花键，其设置于该束角调整用中间轴的外周上，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键脱开，上述第3传动离合机构由下述部分构成：设置于上述束角调整用从动侧部件的内周上的内齿的花键；设置于上述外壳上的内齿的花键；外齿的花键，其设置于束角调整用中间轴的外周上，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用从动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与束角调整用从动侧部件的内齿的花键和上述外壳的内齿的花键这两者啮合。

构成上述花键的花键齿的离合侧的轴向前端部的形状，可为两侧面之间的打开角度可为锐角的尖窄形状。

另外，构成上述花键的花键齿的截面形状，除了离合侧的轴向前端部以外，可呈梯形状，并且该花键齿的离合侧的轴向前端部的截面形状可呈三角形状。无论哪种情况，均能顺利地进行转舵用动力传递机构和束角调整用动力传递机构与两个中间轴的动力传递的离合。

在上述传动离合机构包括相互啮合的内齿的花键和外齿的花键时，可设置失效应对控制机构，该机构对上述转舵用电动机的失效以及上述束角调整用电动机的失效的检测做出反应，使上述切换机构动作，并设置补偿动作控制机构，该机构在对上述转舵用电动机的失效的检测做出反应，使切换机构的第3传动离合机构动作时，在沿轴向按压上述束角调整用中间轴的同时，通过上述束角调整用电动机，使上述束角调整用中间轴以与上述外壳的花键齿啮合的束角调整用中间轴的花键齿的一个节距以上的程度旋转。

如果形成这样的方案，在转舵用电动机失效时和束角调整用电动机失效时，通过失效应对控制机构，能正确地使切换机构动作。另外，在转舵用电动机失效时，通过补偿动作控制机构，在沿轴向按压束角调整用中间轴的同时，通过上述束角调整用电动机，使束角调整用中间轴以与上述外壳的花键齿啮合的束角调整用中间轴的花键齿的一个节距以上的程度旋转，由此，将外壳的花键齿和束角调整用中间轴的花键齿的相位对齐。通过进行这样的补偿动作，在没有误动作的情况下，能顺利地进行将束角调整用中间轴固定于外壳上。

此外，上述第3传动切换机构可按照下述方式动作：在上述两个中间轴从上述基准位置，到上述转舵用电动机失效位置，沿轴向移动的过程中，在与上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机的断开之前，生成上述束角调整用中间轴的旋转的固定。如果在束角调整用中间轴与束角调整用电动机断开之前，将束角调整用中间轴的旋转固定，由于将转舵用的驱动源从转舵用电动机，切换到束角调整用电动机的动作完成，故进行将束角调整动力传递机构固定的动作。由此，可在没有误动作的情况下正确地进行这些动作。

还有，可在上述转舵用中间轴中的与上述束角调整用中间轴相对一侧的前端设置突出部，该突出部在上述转舵用电动机失效时，在与上述束角调整用驱动侧部件的花键齿啮合的转舵用中间轴的花键齿的轴端侧突出，外径小于上述转舵用中间轴的花键齿的齿底半径。

在转舵用中间轴和束角调整用中间轴位于基准位置时，束角调整中间轴的花键齿与束角调整用驱动侧部件的花键齿啮合，束角调整用电动机和束角调整用中间轴以动力方式连接。转舵用中间轴和束角调整用中间轴位于转舵用电动机失效时的位置时，束角调整用中间轴的花键齿与束角调整用驱动侧部件的花键齿脱开，转舵用中间轴的花键齿与束角调整用驱动侧部件的花键齿重新啮合，束角调整用电动机和转舵用中间轴以动力方式连接。如果在转舵用中间轴中的与束角调整用中间轴相对一侧的前端，设置上述突出部，则在转舵用中间轴与上述束角调整用中间轴的位置从基准位置，切换到转舵用电动机失效时的位置时，按照突出部的轴向长度，首先，束角调整用中间轴的花键齿与束角调整用驱动侧部件的花键齿脱开，然后，转舵用中间轴的花键齿与束角调整用驱动侧部件的花键齿啮合。即，由于束角调整用电动机和束角调整用中间轴的动力连接解除，故束角调整用电动机和转舵用中间轴以动力方式连接，该传动系统的切换动作顺利地进行。

附图说明

根据参照了附图的下列优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应的部分。

图1为表示本发明的第1实施方式的线控转向式掌舵装置的外观结构的方框图；

图2为上述线控转向式掌舵装置中的转舵轴驱动部的正常动作时的水平剖视图；

图3为图2的III部放大图；

图4为该转舵轴驱动部中的束角调整用电动机失效时的水平剖视图；

图5为图4的V部放大图；

图6为该转舵轴驱动部中的束角调整用电动机失效时的水平剖视图；

图7为图6的VII部放大图；

图8为该转舵轴驱动部的旋转限制机构的侧视图，图8(A)、图8(B)分别表示不同的状态；

图9为普通的花键轴的花键齿的齿尖形状的说明图；

图10(A)为上述转舵轴驱动部的中间轴的第1结构例的侧视图，图10(B)为主视图；

图11(A)为上述转舵轴驱动部的中间轴的第2结构例的侧视图，图11(B)为主视图；

图12(A)为上述转舵轴驱动部的中间轴的第3结构例的侧视图，图12(B)为主视图；

图13(A)为上述转舵轴驱动部的中间轴的第4结构例的侧视图，图13(B)为主视图；

图14为该转舵轴驱动部的旋转限制机构连接杆的螺母部的支承部的放大剖视图；

图15为图14中的XV-XV剖视图；

图16为本发明的第2实施方式的线控转向式掌舵装置的转舵轴驱动部的正常动作时的水平剖视图。

具体实施方式

下面根据附图，对本发明的第1实施方式进行说明。该线控转向式掌舵装置如图1的外观结构图所示，包括驾驶者掌舵的方向盘1；掌舵角传感器2；掌舵转矩传感器3；掌舵反力电动机4；转舵用的转舵轴10，其经由转向节臂12和连接杆11而连接于左右的车轮13上，能沿轴向移动；驱动该转舵轴10的转舵轴驱动部14；转舵角传感器8；ECU(电气控制组件)5。ECU5包括转向控制机构5a、失效应对控制机构5b以及补偿动作控制机构5c。ECU5和各控制机构5a、5b、5c由包括微型计算机和其控制程序的电子电路等构成。

方向盘1非机械地与转舵用的转舵轴10连接。相对方向盘1，设置掌舵角传感器2和掌舵转矩传感器3，连接掌舵反力电动机4。掌舵角传感器2为检测方向盘1的掌舵角的传感器。掌舵转矩传感器3为检测作用于方向盘1上的掌舵转矩的传感器。掌舵反力电动机4为将反力转矩施加给方向盘1的电动机。

图2为驱动转舵轴10的转舵轴驱动部14的正常时的水平剖视图，图3为它的部分剖视图。在转舵轴驱动部14上，设置有：转舵机构15，其使转舵轴10沿轴方向移动，进行车轮13的转舵；进行车轮13的束角调整的束角调整机构16；切换机构17。

转舵机构15包括：转舵用电动机6；转舵动力传递机构18，其通过转舵用电动机6的旋转，使转舵轴10沿轴向移动。

转舵用电动机6与上述转舵轴10平行而安装于转舵轴驱动部14的外壳19上。转舵用电动机6为中空电动机，具有筒状的中空电动机轴20。在该中空电动机轴20的中间部内，与转舵轴10平行设置的转舵用中间轴21经由针状滚子轴承22，以可旋转而能沿轴向移动的方式支承。转舵用中间轴21与后述束角调整用中间轴35一起，通过后述的切换机构17的直线运动促动器47，沿轴向切换到图2和图3所示的基准位置、图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置与图6和图7所示的转舵用电动机失效时的位置的各位置。

转舵动力传递机构18构成有：作为转舵用旋转部件的转舵用电动机6的上述中间电动机轴20；上述转舵用中间轴21；按照可经由键23而旋转传递的方式嵌合于该转舵用中间轴21的外周的输出齿轮24；与输出齿轮24啮合的输入齿轮25；固定于该输入齿轮25上，与上述转舵轴10的球头螺杆部10a螺合的球头螺母26。由球头螺杆部10a和球头螺母26构成球头螺纹机构A。在中空电动机轴20的内周上形成由内齿形成的花键齿20a(图3、图5、图7)，在转舵用中间轴21的外周上形成由外齿形成的花键齿21a(图3、图5、图7)，在转舵轴驱动部14的正常时状态(图2)，这些花键齿20a、21a相互啮合，构成花键嵌合部27，由此，中空电动机轴20和转舵用中间轴21以可旋转传递的方式连接。该中空电动机轴20的花键齿20a沿轴向长，可在任意的轴向部位，啮合转舵用中间轴21的花键齿21a。

在转舵轴驱动部14的正常时状态(图2)，转舵用电动机6的旋转输出经由转舵用中间轴21、输出齿轮24和输入齿轮25，传递给球头螺母26，球头螺母26的旋转转换为转舵轴10沿轴向的移动，进行转舵。

输出齿轮24经由滚动轴承28，输出齿轮25经由滚动轴承29，分别支承于上述外壳19上。转舵用中间轴21如上所述，经由针状滚动轴承22，嵌合于转舵用电动机6的中空电动机轴20，并且经由键23嵌合于输出齿轮24上，由此，允许沿轴向的移动。

束角调整机构16包括束角调整用电动机7；束角调整动力传递机构30，其通过该束角调整用电动机7的旋转，调整束角。

束角调整用电动机7按照与转舵轴10同心的方式安装于转舵轴驱动部14的外壳19上。束角调整用电动机7也为中空电动机，该筒状的中空电动机轴31设置于转舵轴10的外周上。

束角调整动力传递机构30具有：固定于上述中空电动机轴31上的输出齿轮32；与该输出齿轮32啮合的第1中间齿轮33；通过花键嵌合部34与该第1中间齿轮33啮合的束角调整用中间轴35；通过花键嵌合部36与该束角调整用中间轴35啮合的第2中间齿轮37；与该第2中间齿轮37啮合的输入齿轮38；花键螺母40，该花键螺母40固定于该输入齿轮38上，经由滚珠39，与转舵轴10的花键轴部10b进行花键嵌合。可在该第1齿轮33和第2中间齿轮37与束角调整用中间轴35中，形成于两中间齿轮33、37上的由内齿形成的花键齿33a、37a(图3、图5、图7)和形成于束角调整用中间轴35上的由外齿形成的花键齿35a、35b(图3、图5、图7)相互啮合，由此，构成花键嵌合部34、36。束角调整用中间轴35的花键齿35b沿轴向较长，第2中间齿轮37的花键齿37a嵌合于任何的轴向部位。第1中间齿轮33为位于束角调整用中间轴35的外周，通过束角调整用电动机7旋转的束角调整用驱动侧部件，第2中间齿轮37为将束角调整用中间轴35的旋转传递给下游侧的束角调整用从动侧部件。

在转舵轴驱动部14的正常时状态(图2)，束角调整用电动机7的旋转输出经由中空电动机轴31、输出齿轮32、第1中间齿轮33、束角调整用中间轴35、第2中间齿轮37和输入齿轮38，传递给花键螺母40，通过花键螺母40的旋转，使转舵轴10旋转，通过后述的束角调整用外螺纹部10c的作用，进行车轮13的束角调整。

中空电动机轴31经由滚动轴承41，第1中间齿轮33经由滚动轴承42，第2中间齿轮37经由滚动轴承43，输入齿轮38经由滚动轴承44，分别支承于外壳19上。另外，滚动轴承45介设于第1中间齿轮33和第2中间齿轮37之间，两个齿轮33、37可相互旋转。由于束角调整用中间轴35如上所述，通过花键嵌合部36，与第2中间齿轮37啮合，故允许沿轴向的移动。掌舵用中间轴21和束角调整用中间轴35在同轴上相互邻接而设置，在两个中间轴21、35的相互面对的轴端之间，介设有花键轴承46(图3、图5、图7)。由此，两个中间轴21、35可相对旋转。

另外，在本实施例中，转舵轴10的花键轴部10b和花键螺母40经由滚珠39而相互滚动接触，但两者也可滑动接触。无论哪种情况，均能良好地将旋转从花键螺母40，传递给花键轴部10b。

束角调整机构16独立于上述束角调整用电动机7和束角调整动力传递机构30，包括形成于转舵轴10的两端上，左右的连接杆11分别螺合的束角调整用外螺纹部10c。这些束角调整用外螺纹部10c由相互相反的螺纹的外螺纹部构成，通过转舵轴10的一个方向的旋转，左右的连接杆11相互突出，通过转舵轴10的另一方向的旋转，左右的连接杆11相互后退。束角调整用外螺纹部10c为比如，梯形螺钉。另外，还可在束角调整用外螺纹部10c上设置止转部。

如图14的放大剖视图所示，上述连接杆11通过螺母部11a，螺合于转舵轴10的束角调整用外螺纹部10c。在该螺母部11a的外周上，设置从外壳19向侧方突出的筒状外壳部19b，在该筒状外壳部19b和螺母部11a之间，介设固定滑动轴承80和移动滑动轴承81。固定滑动轴承80和移动滑动轴承81均为滑动轴承，为了相互区分，附加“固定”和“移动”。

固定滑动轴承80固定于大直径部82上，该大直径部82形成于筒状外壳部19b的内周面上的轴向外端部。如图15所示，与螺母部11a的轴心相垂直的截面的外周形状呈与外周的全部或一部分以轴心O为中心的圆不同的形状。在本例中，呈圆周面C的一部分由平坦面F切落的形状。固定滑动轴承80具有与上述螺母部11a的外周形状一致的内周形状。通过固定滑动轴承80，螺母部11a能沿轴向滑动并且不可围绕轴心旋转而支承。

移动滑动轴承81为环状的部件，其固定于形成于螺母部11a的外周面的轴向内端部的小直径部83上，能沿上述筒状外壳部19b的内周面滑动。转舵轴10位于轴向移动范围84的中心N，即，车辆处于直进状态的中心位置时的固定滑动轴承80和移动滑动轴承81的面对的端面之间的距离L在上述轴向范围84的长度S的一半以上。由此，即使在转舵轴10移动到轴向移动范围84的端部的情况下，固定滑动轴承80和移动滑动轴承81可相互不妨碍。

如果设置该固定滑动轴承80和移动滑动轴承81，则在沿轴向移动转舵轴10时，以及使转舵轴10旋转而改变连接杆11相对转舵轴10的突出长度时，使连接杆11稳定地沿轴向移动。另外，由于固定滑动轴承80以不能旋转的方式支承螺母部11a，故转舵轴10的旋转确实转换为连接杆11的轴向移动。即使仅通过固定滑动轴承80，仍能获得上述作用。

切换机构17在转舵用电动机6失效时，以及束角调整用电动机7失效时，用于切换转舵动力传递机构18和束角调整动力传递机构30的动力传递系统。该切换机构17包括：转舵用中间轴21和束角调整用中间轴35；直线运动促动器47，其一起地沿轴向移动这些中间轴21、35；按压机构48，其按照两个中间轴21、35维持在平时相互接触的状态的方式施加按压力；传动离合机构49，其通过两中间轴21、35的移动，离合转舵动力传递机构18和束角调整动力传递机构30的各传动连接部的传动。

直线运动促动器47由弹簧部件51和弹簧离合机构52构成。另外，弹簧离合机构52由直线与旋转运动转换机构53与旋转限制机构54构成，该直线与旋转运动转换机构53将该弹簧部件51的直线运动转换为旋转运动，该旋转限制机构54限制通过该直线与旋转运动转换机构53获得的旋转运动。

在本例中，弹簧部件51为压缩螺旋弹簧，沿图2、图4、图6的左方向使支承部件55偏置。即，弹簧部件51中的与支承部件55接触的一侧的端部沿左右方向直线运动。支承部件55按照与掌舵用中间轴21同轴而相互邻接的方式设置。在支承部件55和掌舵用中间轴21之间，介设有推力轴承56，在支承部件55和弹簧部件51之间，介设有推力滚子轴承57，支承部件55可围绕中心轴而旋转。

另外，在本例中，直线与旋转运动转换机构53为球头螺纹机构，由与支承部件55为一体的球头螺杆58，和与该球头螺杆58螺合的球头螺母59构成。直线与旋转运动转换机构53既可为球头螺纹机构以外的结构，也可比如是齿条和小齿轮组合的类型。

如图8(A)、图8(B)所示，旋转限制机构54由设置于作为旋转轴的球头螺杆58上的突起物60，起通过钩挂于该突起物60上而阻止球头螺杆58的旋转的作用的杆61，与使杆61动作的旋转限制驱动源62构成。突起物60为构成外周的一部分相对其它部位，在外径侧伸出的突起部60a的板状部件，在该突起部60a的周向一端，形成杆61所接触的台阶面60b。严格地说，突起物60的突起物60a为杆61钩挂的突起物。杆61具有一对钩挂物61b、61c，其以能旋转的方式设置于与球头螺杆58平行的旋转中心轴61a上，钩挂于上述突起物60的突起部60a上。旋转限制驱动源62由直线运动式的促动器构成，比如，由螺线管构成。旋转限制驱动源62具有沿一个方向(上下方向)进退动作的进退杆62a，该进退杆62a经由连接链63，与上述杆61连接。

图8(A)表示转舵轴驱动部14处于正常时状态时的旋转限制机构54的状态。在该状态，杆61中的一个钩挂部61b钩挂于突起物60的突起部60a上，由此，对突起物60和与其成一体的球头螺杆58的旋转进行约束。由此，通过由球头螺纹机构构成的直线与旋转运动转换机构53的作用，球头螺杆58无法沿轴向移动，对弹簧部件51(图2)按压支承部件55(图2)这一点进行限制。即，弹簧部件51保持在压缩状态，处于不能够沿轴向使两个中间轴21、35(图2)偏置的无偏置状态。

如果从图8(A)的状态，使旋转限制驱动源62的进退杆62a后退，则杆61的钩挂部61b和突起物60的突起部60a的钩挂解除，球头螺杆58可旋转。由此，通过弹簧部件51的弹性反力，球头螺杆58在相对球头螺母59而旋转的同时，沿图2的左方向移动。即，弹簧部件51处于从上述压缩状态释放，沿轴向使两个中间轴21、35偏置的状态。如果突起物60按照规定相位旋转，则如图8(B)那样，突起物60的突起部60a钩挂于杆61的另一钩挂部61c上，对突起物60和与其成一体的球头螺杆58的旋转进行约束。在此期间，两中间轴21、35向左侧而沿轴向移动，位于图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置。

如果从图8(B)的状态，使旋转限制驱动源62的进退杆62a进出，则杆61的钩挂部61c和突起物60的突起部60a的钩挂解除，球头螺杆58可旋转。由此，与上述相同，弹簧部件51使两中间轴21、35处于沿轴向偏置的状态，两中间轴21、35向左侧，沿轴向移动。伴随该情况，突起物60和杆61的轴向位置脱开。由此，即使在突起物60旋转时，突起部60a仍不钩挂于杆61的任意的钩挂部61b、61c上，弹簧部件51移动到直线运动范围端。该弹簧部件51移动到直线运动范围端时的两中间轴21、35的位置为图6和图7所示的转舵用电动机失效时的位置。

上述弹簧离合机构52在从作用的面观看时，也可按下述的方式描述。即，弹簧离合机构52由障碍物与障碍物去除机构B构成，该障碍物设置于弹簧部件51的直线运动范围内或在作为与弹簧部件51一起进行直线运动的部件的球头螺杆58的运动范围内，妨碍直线运动，该障碍物去除机构B通过去除该障碍物，从压缩状态，将弹簧部件51释放。在此场合，障碍物为钩挂于安装在球头螺杆58上的突起物60上，妨碍球头螺杆58的直线运动的杆61，障碍物去除机构B为将旋转限制驱动源62和连接链63组合的机构，该旋转限制驱动源62以将作为在球头螺杆58的运动范围内突出的障碍物的杆61去除的方式作用。

按压机构48如图3和图5所示，由按压轴64和螺旋弹簧65构成，该按压轴64与束角调整用中间轴35邻接，与转舵用和束角调整用两中间轴21、35同轴地设置，该螺旋弹簧65将该按压轴64弹性偏置于按压在束角调整用中间轴35上的一侧。该按压轴64和螺旋弹簧65容纳于作为外壳19的一部分的按压机构容纳部19a中。在按压轴64和束角调整用中间轴35的相互面对的轴端之间，设置推力轴承66，由此，束角调整用中间轴35可相对按压轴64而进行旋转。

传动离合机构49具有第1～第3传动离合机构71～73(图3、图5、图7)。第1传动离合机构71由作为转舵用旋转部件的转舵用电动机6的中空电动机轴20、转舵用中间轴21与作为束角调整用驱动侧部件的第1中间齿轮33构成。在两中间轴21、35位于图2和图3所示的基准位置时，以及在图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置时，中空电动机轴20的花键齿20a和转舵用中间轴21的花键齿21a相互啮合，构成花键嵌合部27，由此，中空电动机轴20和转舵用中间轴21连接。在两中间轴21、35处于图6和图7所示的转舵用电动机失效时，转舵用中间轴21的花键齿21a与中空电动机轴20的花键齿20a脱开，转舵用中间轴21的花键齿21a与第1中间齿轮33的花键齿33a啮合，构成花键嵌合部74，由此，转舵用中间轴21与第1中间齿轮33连接。

第2传动离合机构72由转舵用中间轴21、作为束角调整用驱动侧部件的第1中间齿轮33与束角调整用中间轴35构成。在两中间轴21、35位于图2和图3所示的基准位置时，第1中间齿轮33的花键齿33a和束角调整用中间轴35的花键齿35a相互啮合，构成花键嵌合部34，由此，第1中间齿轮33与束角调整用中间轴35连接。两个中间轴21、35位于图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置时，以及位于图6和图7所示的转舵用电动机失效时的位置时，上述花键嵌合部34的啮合脱开，第1中间齿轮33和束角调整用中间轴35不连接。

第3传动离合机构73由束角调整用中间轴35、作为束角调整用从动侧部件的第2中间齿轮37与外壳19构成。在外壳19的上述按压机构容纳部19a的基端，形成由内齿形成的花键齿75a(图3、图5)。在两中间轴21、35位于图2和图3所示的基准位置时，束角调整用中间轴35的花键齿35b和第2中间齿轮37的花键齿37a相互啮合，构成花键嵌合部36，由此，束角调整用中间轴35和第2中间齿轮37连接。在两中间轴21、35位于图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置时，以及在图6所示的转舵用电动机失效时的位置时，上述花键嵌合部36，以及束角调整用中间轴35的花键齿35b和外壳19的花键齿75a相互啮合，构成花键嵌合部75。通过该花键嵌合部75，束角调整用中间轴35与外壳19连接，对旋转进行约束。

在上述传动离合机构49的切换动作中，在两个中间轴21、35从基准位置到转舵用电动机失效时的位置的轴向移动的过程中，在束角调整用中间轴35与第1中间齿轮33脱开之前，束角调整用中间轴35连接于外壳19上而设定各部件的位置关系。

为了顺利地进行上述传动离合机构49的切换动作，最好，对于转舵用中间轴21的花键齿21a，以及束角调整用中间轴35的花键齿35a、35b，如图9所示的普通的花键轴80中的花键齿80a那样，齿尖的形状最好不为平坦的形状，比如如图10(A)、图10(B)所示的第1结构例，或图11(A)、图11(B)所示的第2结构例，其齿尖的形状为尖锐状。或者，作为另外的例子，如图12(A)、图12(B)所示的第3结构例，或图13(A)、图13(B)所示的第4结构例，花键齿21a、35a、35b的齿尖的形状最好为没有齿尖凸部的锥状。

另外，也可如图11(A)、图11(B)所示的第2结构例，或图13(A)、图13(B)所示的第4结构例，在转舵用中间轴21中的与束角调整用中间轴35面对的一侧的前端，在花键齿21a的轴端侧突出而设置突出部76。该突出部76的外径小于花键齿21a的齿底半径。如果这样的突出部76设置于转舵用中间轴21的前端上，则在转舵用中间轴21和束角调整用中间轴35的位置从基准位置，切换到转舵用电动机失效时的位置时，按照突出部76的轴向长度，首先，束角调整用中间轴35的花键齿35a与第1中间齿轮33的花键齿33a脱离，然后，转舵用中间轴21的花键齿21a与第1中间齿轮33的花键齿33a啮合。即，由于束角调整用电动机7和束角调整用中间轴35的动力的连接解除，束角调整用电动机7和转舵用中间轴21以动力方式连接。另外，图2～图7所示的转舵轴驱动部14采用图11(A)、图11(B)所示的第2结构例，或图13(A)、图13(B)所示的第4结构例的轴端形状的转舵用中间轴21。

ECU5的转向控制机构5a对掌舵反力电动机4、转舵用电动机6与束角调整用电动机7进行控制。即，转向控制机构5a根据掌舵角传感器2所检测的掌舵角的信号、图中未示出的车速传感器所检测的车轮旋转速度的信号以及检测运转状态的各种传感器的信号，设定目标掌舵反力，按照实际的掌舵反力转矩与目标掌舵反力一致的方式反馈掌舵转矩传感器3所检测的掌舵转矩的信号，控制掌舵反力电动机4。

失效应对控制机构5b控制切换机构17的旋转限制驱动源62。即，失效应对控制机构5b在检测到掌舵用电动机6的失效与束角调整用电动机7的失效时，对此做出反应，使旋转限制驱动源62动作，将转舵用和束角调整用的两中间轴21、35从基准位置向转舵用电动机失效时的位置或束角调整用电动机失效时的位置，沿轴向移动。

补偿动作控制机构5c通过上述失效应对控制机构5b，进行使两中间轴21、35沿轴向移动的控制的补偿。具体来说，使束角调整用中间轴35的花键齿35b和外壳19的花键齿75a进行花键嵌合，在对束角调整用中间轴35的旋转进行约束时，通过束角调整用电动机7，按照超过花键齿35b的一个节距量的程度，使束角调整用中间轴35旋转，由此，使两个花键齿35b、75a的相位对齐。通过进行这样的补偿动作，可没有误动作而顺利地进行束角调整用中间轴35在外壳19上的固定。

下面对该线控转向式掌舵装置的转舵轴驱动部14的动作进行说明。在掌舵用电动机6和束角调整用电动机7正常的场合，如图2所示，转舵用电动机6的中空电动机轴20的旋转经由转舵动力传递机构18，传递给球头螺母26，并且束角调整用电动机7的中空电动机轴31的旋转经由束角调整动力传递机构30，传递给花键螺母40。与转舵轴10的球头螺杆部10a螺合的球头螺母26的旋转使转舵轴10沿轴向移动，由此，进行车轮13的掌舵。束角调整动力传递机构30的花键螺母40通过花键而与转舵轴10的花键轴部10b嵌合，由此，允许转舵轴10的轴向移动。与转舵轴10的花键轴部10b嵌合的花键螺母40的旋转使转舵轴10旋转，由此，与转舵轴10的两端的束角调整用阳螺杆10c螺合的连接杆11进退，进行束角调整。

在束角调整用电动机7失效时，通过来自ECU5的失效应对控制机构5b的指令，使切换机构17的旋转限制驱动源62动作，将旋转限制机构54从图8(A)的状态，切换到图8(B)的状态。由此，通过构成直线运动促动器47的弹簧部件51的弹性反力，两中间轴21、35沿轴向而移动，停止到图4和图5所示的束角调整用电动机失效时的位置。

在束角调整用电动机失效时的位置，通过第1传动离合机构71，转舵用中间轴21保持在与中空电动机轴20连接的状态，通过第2传动离合机构72，束角调整用中间轴35处于不与第1中间齿轮33连接的状态，通过第3传动离合机构73，束角调整用中间轴35处于与外壳19连接的状态。即，束角调整动力传递机构30处于不能够传递动力的状态，并且对束角调整用中间轴35的旋转进行约束。于是，仅进行转舵用电动机6的转舵。如上所述，该转舵轴驱动部14采用图11(A)、图11(B)，或图13(A)、图13(B)所示的轴端形状的转舵用中间轴21，束角调整用电动机7和束角调整用中间轴35的动力结合解除，由此，束角调整用电动机7和转舵用中间轴21以动力方式连接，这样，传动系统的切换动作顺利地进行。

在转舵用电动机6失效时，通过来自ECU5的失效应对控制机构5b的指令，使切换机构17的旋转限制驱动源62动作，使旋转限制机构54从图8(A)，经过图8(B)，返回到图8(A)的状态。由此，通过弹簧部件51的弹性反力，两个中间轴21、35经由上述转舵用电动机失效时的位置，沿轴向移动到图6和图7所示的转舵用电动机失效的时位置。

在转舵用电动机失效时的位置，处于通过第1传动离合机构71和第2传动离合机构72，转舵用中间轴21和中空电动机轴20的连接，以及束角调整用中间轴35和第1中间齿轮33的连接脱开，转舵用中间轴21与第1中间齿轮33新连接，通过第3传动离合机构73，构成束角调整用中间轴35与外壳19连接的状态。即，转舵用电动机6与转舵动力传递机构18断开，并且在对束角调整用中间轴35的旋转进行约束的方向，将转舵用中间轴21与束角调整动力传递机构30连接。由此，可代替转舵用电动机6，将束角调整用电动机7的旋转传递给转舵动力传递机构18，进行转舵。

如此，在该线控转向式掌舵装置中，通过切换机构17，在转舵用电动机6失效时，转舵用电动机6与转舵动力传递机构18断开，并且可阻止束角的变化，代替转舵用电动机6，将束角调整用电动机7的旋转传递给转舵动力传递机构18，进行转舵，这样，即使在转舵用电动机失效时，仍可转舵，具有故障自我保护功能。另外，通过切换机构17，在转舵用电动机7失效时，束角调整动力传递机构30处于不能进行动力传递的状态，仅进行转舵用电动机6的转舵，由此，可在转舵用电动机7失效时，固定束角调整机构16，安全地行驶。对于切换该转舵用电动机失效时和束角调整用电动机失效时的转舵动力传递机构18和束角调整动力传递机构30的动力传递系统的一系列动作，通过借助直线运动促动器47，沿轴向使转舵用和束角调整用的各中间轴21、35移动的方式，由传动离合机构49而确实进行。

转舵用电动机6和束角调整用电动机7采用中空电动机，由此，可分别将转舵用中间轴21和转舵轴10分别穿过这些中空电动机6、7的中空部的内部。因此，可在狭窄的空间内，适当地设置线控转向式掌舵装置的各组成部件，可使整体的结构紧凑。也可在转舵用电动机6的中空部的内部，设置转舵用中间轴21以外的切换机构17的组成部件。转舵用电动机6和束角调整电动机7中的任何一者也可为中空电动机。另外，按照可在相同轴心上，沿轴向移动的方式设置转舵用中间轴21和束角调整用中间轴35，形成通过直线运动促动器47，将两个中间轴21、35一起沿轴向移动的结构，由此，可使切换机构17紧凑。

另外，由于束角调整用电动机7的束角调整和转舵用电动机6的失效时的作为转舵用驱动源的代替为车辆行驶时进行的动作，故其最大发生转矩远小于在切换动作时转舵用电动机6必要的转矩。于是，束角调整用电动机7可小于转舵用电动机6。

上述第1实施方式为下述结构，其中，连接杆11的螺母部11a通过固定滑动轴承80和移动滑动轴承81，支承于筒状外壳部19b上，但是，如图16所示的第2实施方式，螺母部11a也可处于没有任何支承的自由状态。

在上面描述的各实施方式中，包含不以“中空电动机”为条件的下述的方式1～21。

(方式1)

方式1的线控转向式掌舵装置包括：转舵轴，其通过轴向移动，使掌舵轮转舵，并且通过旋转，改变掌舵轮的束角；方向盘，其非机械地与该转舵轴连接；掌舵角传感器，其检测该方向盘的掌舵角；转舵动力传递机构，其通过转舵用电动机的旋转，沿轴向使上述转舵轴移动；束角调整动力传递机构，其通过束角调整用电动机的旋转，使转舵轴旋转；转向控制机构，其根据上述掌舵角传感器所检测的掌舵角，形成转舵角的指令信号和束角的指令信号，将这些指令信号分别提供给上述转舵用电动机和束角调整用电动机。该线控转向式掌舵装置设置切换机构，该切换机构在上述转舵用电动机失效时，可将上述转舵用电动机与上述转舵动力传递机构断开，并且阻止上述转舵轴的旋转，代替上述转舵用电动机，将上述束角调整用电动机的旋转传递给上述转舵动力传递机构，进行转舵，在束角调整用电动机失效时，阻止上述转舵轴的旋转，仅仅进行上述转舵用电动机的转舵，该切换机构按照可在相同轴心上，沿轴向移动的方式设置转舵用中间轴和束角调整用中间轴，该转舵用中间轴设置于上述转舵动力传递机构上，传递上述转舵用电动机的旋转，该束角调整用中间轴设置于上述束角调整动力传递机构上，传递束角调整用电动机的旋转，设置直线运动促动器，其使上述两个中间轴一起沿轴向移动，还具有传动离合机构，该传动离合机构进行下述的一系列的动作，其中，在上述转舵用电动机失效时，在通过借助直线运动促动器，沿轴向使两个中间轴移动，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接，可通过该束角调整用电动机而转舵，固定上述束角调整动力传递机构的旋转。

按照该方案，可通过切换机构，在转舵用电动机失效时，将转舵用电动机与转舵动力传递机构断开，并且阻止转舵轴的旋转，代替转舵用电动机，将束角调整用电动机的旋转传递给转舵动力传递机构，进行转舵，由此，具有即使在转舵用电动机失效时仍可转舵的故障自我保护功能。另外，通过切换机构，在束角调整用电动机失效时，阻止转舵轴的旋转，仅仅进行转舵用电动机的转舵，由此，可在束角调整用电动机失效时，固定束角调整机构，安全地行驶。切换该转舵用电动机失效时和束角调整用电动机失效时的转舵动力传递机构和束角调整动力传递机构的动力传递系统的一系列的动作通过直线运动促进器，使转舵用和束角调整用的各中间轴沿轴向移动的方式，借助传动离合机构而进行。特别是，形成下述的方案，其中，可在同一轴心上，沿轴向移动而设置转舵用中间轴和束角调整用中间轴，通过直线运动促动器，一起地使所述两个中间轴沿轴向移动，由此，借助传动离合机构，进行一系列的动作，可使切换机构紧凑。

(方式2)

针对方式1，在上述切换机构借助上述直线运动促动器，沿轴向使上述两个中间轴移动，将上述束角调整中间轴与上述束角调整用电动机断开，然后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接的过程中，产生转舵用中间轴不与束角调整用电动机断开，仅上述束角调整中间轴与束角调整用电动机断开的状态，在束角调整用电动机失效时，可通过调节上述直线运动促动器的移动量的方式，不将上述转舵用电动机和上述转舵动力传递机构断开，而进行上述转舵用电动机和上述束角调整动力传递机构的断开。

(方式3)

还可针对方式1，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到轴向的基准位置和转舵用电动机失效时的位置的各位置，上述切换机构设置有：转舵用旋转部件，其位于上述转舵用中间轴的外周，通过上述转舵用电动机旋转；分别位于上述束角调整用中间轴的外周的束角调整用驱动侧部件和束角调整用从动侧部件，该束角调整用驱动侧部件通过上述束角调整用电动机旋转，该束角调整用从动侧部件将上述束角调整用中间轴的旋转传递到下游侧。上述传动离合机构包括：第1传动离合机构，该第1传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件脱开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接；第2传动离合机构，该第2传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，使束角调整用中间轴和上述束角调整用驱动侧部件的连接脱开；第3传动离合机构，该第3传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用从动侧部件连接，并且不与支承该转舵轴的外壳连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述束角调整用中间轴和上述外壳连接。

(方式4)

也可针对方式3，更具体地说，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到上述基准位置、上述转舵用电动机失效时的位置以及与位于该基准位置和转舵用电动机失效时的位置的中间的束角调整用电动机失效时的位置的各位置，在上述两个中间轴位于上述束角调整用电动机失效时的位置的状态，上述第1传动离合机构与上述转舵用旋转部件的连接不脱开，上述第2传动离合机构与上述束角调整用驱动侧部件脱开，上述第3传动离合机构连接于上述外壳上。

(方式5)

还可针对方式3，上述转舵用电动机采用中空电动机，该中空电动机为上述转舵用旋转部件，上述转舵用中间轴穿过该中空电动机轴。

(方式6)

也可针对方式1，上述直线运动促动器由弹簧部件和弹簧离合机构构成，该弹簧部件沿轴向，使上述两个中间轴沿轴向偏置，该弹簧离合机构将该弹簧部件保持在压缩状态而不能够进行相对中间轴的偏置的无偏置状态，和释放上述压缩状态的保持并通过弹簧部件来偏置的状态进行切换。

(方式7)

还可针对方式6，上述弹簧离合机构由障碍物和障碍物去除机构构成，该障碍物设置于弹簧部件的直线运动范围内或伴随弹簧部件而作直线运动的部件的运动范围内，妨碍直线运动，该障碍物去除机构通过去除该障碍物，将弹簧部件从压缩状态释放。

(方式8)

也可针对方式7，上述障碍物去除机构通过直线运动促动器，去除在弹簧部件的直线运动范围内或伴随弹簧部件而作直线运动的部件的运动范围内突出的障碍物。

(方式9)

还可针对方式6，上述弹簧离合机构由直线与旋转运动转换机构，和旋转限制机构构成，该直线与旋转运动转换机构将弹簧部件的直线运动转换为旋转运动，该旋转限制机构限制该直线与旋转运动转换机构的旋转运动。

(方式10)

也可针对方式9，上述直线与旋转运动转换机构为球头螺杆。

(方式11)

针对方式9，上述旋转限制机构可由设置于旋转轴上的突起物、杆与直线运动式的促动器构成，该杆起通过钩挂于该突起物上来阻止旋转的作用，该促动器使该杆动作。

(方式12)

可针对方式1，在上述转舵用中间轴和上述束角调整用中间轴的轴端之间，介设推力轴承。

(方式13)

可针对方式3，在设置具有第1～第3传动离合机构的传动离合机构的场合，该传动离合机构中的上述转舵用动力传递机构和束角调整用动力传递机构与两个中间轴的动力传递的离合，依赖相互啮合的内齿的花键和外齿的花键而进行。

(方式14)

可针对方式13，上述转舵用旋转部件、上述束角调整用驱动侧部件和上述外壳的花键形成部，沿上述转舵用中间轴与上述束角调整用中间轴的并列方向并列，上述第1传动离合机构由下述部分构成，该下述部分为：内齿的花键，其形成于上述转舵用旋转部件的内周；内齿的花键，其形成于上述束角调整用驱动侧部件的内周；外齿的花键，其设置于上述转舵用中间轴的外周上，在上述转舵用中间轴位于上述基准位置时，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键脱开，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合。上述第2传动离合机构由下述部分构成，该下述部分包括：上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键；外齿的花键，其设置于该束角调整用中间轴的外周，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键脱开。上述第3传动离合机构由下述部分构成，该下述部分为：设置于上述束角调整用从动侧部件的内周上的内齿的花键；设置于上述外壳上的内齿的花键；外齿的花键，其设置于上述束角调整用中间轴的外周，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用从动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效位置，与束角调整用从动侧部件的内齿的花键和上述外壳的内齿的花键这两者啮合。

(方式15)

针对方式13，构成上述花键的花键齿的离合侧的轴向前端部的形状可为两侧面之间的打开角度为锐角的尖窄形状。

(方式16)

针对方式14，构成上述花键的花键齿的离合侧的轴向前端部的形状可为两侧面之间的打开角度为锐角的尖窄形状。

(方式17)

也可针对方式13，构成上述花键的花键齿的截面形状除了离合侧的轴向前端部以外，呈梯形状，并且该花键齿的离合侧的轴向前端部的截面形状呈三角形状。

(方式18)

还可针对方式14，构成上述花键的花键齿的截面形状除了离合侧的轴向前端部以外，呈梯形状，并且该花键齿的离合侧的轴向前端部的截面形状呈三角形状。

(方式19)

可针对方式13，设置失效应对控制机构，该机构对上述转舵用电动机的失效，以及上述束角调整用电动机的失效的检测做出反应，使上述切换机构动作，并且设置补偿动作控制机构，该机构在对上述转舵用电动机的失效的检测做出反应，使切换机构的第3传动离合机构动作时，在沿轴向按压上述束角调整用中间轴的同时，通过上述束角调整用电动机，按照与上述外壳的花键齿啮合的束角调整用中间轴的花键齿的一个节距以上的程度使上述束角调整用中间轴旋转。

(方式20)

可针对方式13，上述第3传动切换机构按照下述方式动作，该方式为：在上述两个中间轴从上述基准位置，到上述转舵用电动机失效位置，沿轴向移动的过程中，在与上述束角调整用中间轴相对上述束角调整用电动机的断开之前，产生上述束角调整用中间轴的旋转的固定。

(方式21)

可针对方式13，在上述转舵用中间轴中的与上述束角调整用中间轴面对的一侧的前端设置突出部，该突出部在上述转舵用电动机失效时，在与上述束角调整用驱动侧部件的花键齿啮合的转舵用中间轴的花键齿的轴端侧突出，外径小于上述转舵用中间轴的花键齿的齿底半径。

如上所述，参照附图，对优选的实施形式进行了说明，但如果是本领域的技术人员，阅读本申请说明书，会在显然的范围内，容易想到各种变更和修改方式。因此，对于这样的变更和修改方式，解释在根据权利要求书而确定的发明的范围内。

符号说明：

1 表示方向盘

2 表示掌舵角传感器

5a 表示转向控制机构

5b 表示失效应对控制机构

5c 表示补偿动作控制机构

6 表示转舵用电动机

7 表示束角调整用电动机

10 表示转舵轴

10a 球头螺杆部

10b 表示花键轴部

10c 表示束角调整用外螺纹部

11 表示连接杆

11a 表示螺母部

17 表示切换机构

18 表示转舵动力传递机构

19 表示外壳

19b 表示筒状外壳部

20 表示中空电动机轴

20a、33a、37a、75a 表示内齿花键齿

21 表示转舵用中间轴

21a、35a、35b 表示外齿的花键齿

26 表示球头螺母

30 表示束角调整动力传递机构

31 表示中空电动机轴

33 表示第1中间齿轮(束角调整用驱动侧部件)

35 表示束角调整用中间轴

37 第2中间齿轮(束角调整用从动侧部件)

40 表示花键螺母

47 表示直线运动促动器

49 表示传动离合机构

51 表示弹簧部件

52 表示弹簧离合机构

53 表示直线与旋转运动转换机构

54 表示旋转限制机构

58 表示球头螺杆

59 表示球头螺母

60 表示突起物

61 表示杆(障碍物)

62 表示旋转限制驱动源(直线运动式的促动器)

71 表示第1传动离合机构

72 表示第2传动离合机构

73 表示第3传动离合机构

76 表示突出部

80 表示固定滑动轴承

81 表示移动滑动轴承

84 表示轴向移动范围

B 表示障碍物去除机构

L 表示端面之间的距离

S 表示轴方向移动范围的长度

Claims (29)

1.一种线控转向式掌舵装置，其包括：与转舵轴非机械地连接的方向盘；掌舵角传感器，其检测该方向盘的掌舵角；转舵用电动机；转舵动力传递机构，该机构将该转舵用电动机的旋转传递给上述转舵轴；束角调整用电动机；束角调整动力传递机构，其通过该束角调整用电动机的旋转，调整束角；转向控制机构，其根据上述掌舵角传感器所检测的掌舵角，生成转舵角的指令信号和束角的指令信号，将这些指令信号分别提供给上述转舵用电动机和束角调整用电动机，其特征在于，

设置切换机构，该机构在上述转舵用电动机失效时，能将上述转舵用电动机与上述转舵动力传递机构断开，并且阻止束角的变化，代替上述转舵用电动机，将上述束角调整用电动机的旋转传递给上述转舵动力传递机构，进行转舵，在上述束角调整用电动机失效时，上述束角调整动力传递机构处于不能传递动力的状态，仅仅进行上述转舵用电动机的转舵，

上述转舵用电动机和束角调整用电动机中的任何一者或两者采用中空电动机。

2.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵轴根据轴向移动，使掌舵轮转舵，并且是通过旋转改变掌舵轮的束角的轴；上述转舵动力传递机构是根据转舵用电动机的旋转，沿轴向使上述转舵轴移动的机构；上述束角调整动力传递机构为根据上述束角调整用电动机的旋转，使上述转舵轴旋转的机构；上述切换机构为下述机构，其中，在转舵用电动机失效时，能将上述转舵用电动机与上述转舵动力传递机构断开，并且阻止上述转舵轴的旋转，代替上述转舵用电动机，将上述束角调整用电动机的旋转传递给上述转舵动力传递机构，进行转舵，在上述束角调整用电动机失效时，阻止上述转舵轴的旋转，仅仅进行上述转舵用电动机的转舵。

3.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述束角调整用电动机为中空电动机，上述转舵轴穿过由该中空电动机形成的束角调整用电动机的中空电动机轴内。

4.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵用电动机为中空电动机，上述切换机构的组成部件穿过由该中空电动机形成的转舵用电动机的中空电动机轴内。

5.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，在上述转舵轴的一部分上设置球头螺杆部，设置与该球头螺杆部螺合的仅能旋转的球头螺母，上述转舵动力传递机构根据上述转舵用电动机的旋转，使上述球头螺母旋转，沿轴向使上述转舵轴移动，进行转舵。

6.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，在上述转舵轴上设置花键轴部，以能旋转的方式设置花键螺母，该花键螺母以能相对移动的方式沿轴向与该花键轴部啮合；上述束角调整动力传递机构通过上述束角调整用电动机，使上述花键螺母旋转，由此，边允许上述转舵轴的轴向移动，边使转舵轴旋转，改变与转舵轴端部的束角调整用外螺纹部螺合的连接杆从转舵轴突出的长度，改变束角。

7.根据权利要求6所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵轴的上述花键轴部的花键齿和上述花键螺母的花键齿为滑动接触或滚动接触。

8.根据权利要求6所述的线控转向式掌舵装置，其中，设置于上述转舵轴两端上的一对束角调整用外螺纹部，为相互左右相反的螺纹，按照某一定方向，使上述花键螺母旋转，由此，使左右的连接杆突出，通过沿相反方向使其旋转，而拉入上述连接杆。

9.根据权利要求6所述的线控转向式掌舵装置，其中，设置外壳，该外壳容纳上述转舵动力传递机构，使上述转舵轴贯穿，在该外壳中设置筒状外壳部，该筒状外壳部位于上述转舵轴中的与束角调整用外螺纹部螺合的上述连接杆的螺母部外周侧，在上述螺母部的内端的轴向外侧突出，与上述螺母部的轴心相垂直的截面的外周形状为外周的全部或一部分不同于以轴心为中心的圆的形状，具有与该螺母部的外周形状一致的内周形状的固定滑动轴承固定而设置于上述筒状外壳部的内周上，通过该固定滑动轴承，以能沿轴向而滑动，并且不能围绕轴心而旋转的方式支承上述螺母部。

10.根据权利要求9所述的线控转向式掌舵装置，其中，在上述连接杆螺母部外周面中的轴向的一部分上，固定而设置能沿上述筒状外壳部的内周面而滑动的环状移动滑动轴承。

11.根据权利要求10所述的线控转向式掌舵装置，其中，在上述转舵轴位于作为轴向移动范围的车辆处于直进状态的位置的中心位置时，上述固定滑动轴承和移动滑动轴承的相对端面之间的距离在上述轴向移动范围的长度的一半以上。

12.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述束角调整用电动机的最大发生转矩小于上述转舵用电动机的最大发生转矩。

13.根据权利要求1所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵轴根据轴向移动，使掌舵轮转舵，并且根据旋转，改变掌舵轮的束角，

上述切换机构，以在相同轴心上能沿轴向移动的方式配置转舵用中间轴和束角调整用中间轴，该转舵用中间轴设置于上述转舵动力传递机构上，传递上述转舵用电动机的旋转，该束角调整用中间轴设置于上述束角调整动力传递机构上，传递束角调整用电动机的旋转；还设置直线运动促动器，其使上述两个中间轴一起沿轴向移动；还具有传动离合机构，该传动离合机构进行下述的一系列的动作，其中，在上述转舵用电动机失效时，通过借助直线运动促动器，沿轴向使两个中间轴移动，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接，能通过该束角调整用电动机而转舵，固定上述束角调整动力传递机构的旋转。

14.根据权利要求13所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述切换机构在通过上述直线运动促动器，沿轴向使上述两个中间轴移动，上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开之后，将上述转舵用中间轴与上述转舵用电动机断开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用电动机连接的过程中，呈如下状态：上述转舵用中间轴不与上述转舵用电动机断开，仅上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开，

在上述束角调整用电动机失效时，通过调节上述直线运动促动器的移动量，上述转舵用电动机和上述转舵动力传递机构不断开，进行上述束角调整用电动机和上述束角调整动力传递机构的断开。

15.根据权利要求13所述的线控转向式掌舵装置，其中，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到轴向的基准位置和转舵用电动机失效时的位置的各位置，

上述切换机构设置有转舵用旋转部件，其位于上述转舵用中间轴的外周上，通过上述转舵用电动机旋转；分别位于上述束角调整用中间轴外周上的束角调整用驱动侧部件，以及束角调整用从动侧部件，该束角调整用驱动侧部件通过上述束角调整用电动机旋转，该束角调整用从动侧部件将束角调整用中间轴的旋转传递到下游侧，

上述传动离合机构包括：

第1传动离合机构，该第1传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述转舵用中间轴与上述转舵用旋转部件脱开，将该转舵用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接；

第2传动离合机构，该第2传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用驱动侧部件连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，使上述束角调整用中间轴和上述束角调整用驱动侧部件的连接脱开；

第3传动离合机构，该第3传动离合机构在上述两个中间轴位于上述基准位置时，将上述束角调整用中间轴与上述束角调整用从动侧部件连接，并且不与支承该转舵轴的外壳连接，在上述转舵用电动机失效时的位置，将上述束角调整用中间轴和上述外壳连接。

16.根据权利要求15所述的线控转向式掌舵装置，其中，通过上述直线运动促动器，将上述两个中间轴的位置切换到上述基准位置、上述转舵用电动机失效时的位置以及与位于这些基准位置和转舵用电动机失效时的位置的中间的束角调整用电动机失效时的位置的各位置，在上述两个中间轴位于上述束角调整用电动机失效时的位置的状态，

上述第1传动离合机构与上述转舵用旋转部件的连接未脱开；

上述第2传动离合机构与上述束角调整用驱动侧部件脱开；

上述第3传动离合机构与上述外壳连接。

17.根据权利要求13所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵用电动机采用中空电动机，该中空电动机轴为上述转舵用旋转部件，上述转舵用中间轴穿过该中空电动机轴。

18.根据权利要求13所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述直线运动促动器由弹簧部件和弹簧离合机构构成，该弹簧部件沿轴向使上述两个中间轴偏置，该弹簧离合机构将该弹簧部件保持在压缩状态而不能进行相对中间轴的偏置的无偏置状态，和释放上述压缩状态的保持并通过弹簧部件来偏置的状态进行切换。

19.根据权利要求18所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述弹簧离合机构由障碍物与障碍物去除机构构成，该障碍物设置于弹簧部件的直线运动范围内或在作为与弹簧部件一起进行直线运动的部件的运动范围内，妨碍直线运动，该障碍物去除机构通过去除该障碍物，将弹簧部件从压缩状态释放。

20.根据权利要求19所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述障碍物去除机构通过直线运动促动器，去除在弹簧部件的直线运动范围内或与弹簧部件一起作直线运动的部件的运动范围内突出的障碍物。

21.根据权利要求18所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述弹簧离合机构，由将弹簧部件的直线运动转换为旋转运动的直线与旋转运动转换机构，和限制该直线与旋转运动转换机构的旋转运动的旋转限制机构构成。

22.根据权利要求21所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述旋转限制机构由设置于旋转轴上的突起物、杆与直线运动式的促动器构成，该杆通过钩挂于该突起物上来起到阻止旋转的作用，该直线运动式的促动器使该杆动作。

23.根据权利要求15所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述传动离合机构中的上述转舵用动力传递机构和束角调整用动力传递机构，与两个中间轴的动力传递的离合，依赖相互啮合的内齿的花键和外齿的花键。

24.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述转舵周旋转部件、上述束角调整用驱动侧部件和上述外壳的花键形成部，沿上述转舵用中间轴与上述束角调整用中间轴的并列方向并列，上述第1传动离合机构由下述部分构成：形成于上述转舵用旋转部件内周的内齿的花键；形成于上述束角调整用驱动侧部件内周的内齿的花键；外齿的花键，其设置于上述转舵用中间轴的外周上，在上述转舵用中间轴位于上述基准位置时，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效的位置，与上述转舵用旋转部件的内齿的花键脱开，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合，

上述第2传动离合机构由下述部分构成：上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键；外齿的花键，其设置于该束角调整用中间轴的外周，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效的位置，与上述束角调整用驱动侧部件的内齿的花键脱开，

上述第3传动离合机构由下述部分构成：设置于上述束角调整用从动侧部件的内周上的内齿的花键；设置于上述外壳上的内齿的花键；外齿的花键，其设置于束角调整用中间轴的外周，在位于上述基准位置时，与上述束角调整用从动侧部件的内齿的花键啮合，并且在上述转舵用电动机失效的位置，与束角调整用从动侧部件的内齿的花键和上述外壳的内齿的花键这两者啮合。

25.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，构成上述花键的花键齿的离合侧的轴向前端部的形状，为两侧面之间的打开角度为锐角的尖窄形状。

26.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，构成上述花键的花键齿的截面形状，除了离合侧的轴向前端部以外，呈梯形状，并且该花键齿的离合侧的轴向前端部的截面形状呈三角形状。

27.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，设置失效应对控制机构，该失效应对控制机构对上述转舵用电动机的失效以及上述束角调整用电动机的失效的检测做出反应，使上述切换机构动作，并且设置补偿动作控制机构，该补偿动作控制机构在对上述转舵用电动机的失效的检测做出反应，使切换机构的第3传动离合机构动作时，在沿轴向按压上述束角调整用中间轴的同时，通过上述束角调整用电动机，使上述束角调整用中间轴以与上述外壳的花键齿啮合的束角调整用中间轴的花键齿的一个节距以上的程度旋转。

28.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，上述第3传动切换机构按照下述方式动作：在上述两个中间轴从上述基准位置，到上述转舵用电动机失效的位置，沿轴向移动的过程中，在与上述束角调整用中间轴与上述束角调整用电动机断开之前，生成上述束角调整用中间轴的旋转的固定。

29.根据权利要求23所述的线控转向式掌舵装置，其中，在上述转舵用中间轴中的与上述束角调整用中间轴相对一侧的前端，设置突出部，该突出部在上述转舵用电动机失效时，在与上述束角调整用驱动侧部件的花键齿啮合的转舵用中间轴的花键齿的轴端侧突出，外径小于上述转舵用中间轴的花键齿的齿底半径。

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