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Die vorliegende Erfindung betrifft einen mechanischen Lösemechanismus für wenigstens einen elektromechanischen Aktuator, welcher insbesondere für die Betätigung bzw. Verstellung von Elementen der primären und/oder sekundären Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs verwendet wird, einen Aktuator nach Anspruch 9 sowie entsprechende Verwendungen des Lösemechanismus nach Ansprüchen 10 und 11.
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Aktuatoren werden beispielsweise dort eingesetzt, wo lineare Bewegungen auszuführen sind. Dabei sind neben hydraulischen oder pneumatisch betriebenen Systemen auch elektrisch betriebene Systeme bekannt. Bei hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Systemen erzeugt ein Hydraulik- oder Druckluftaggregat, meist angetrieben von einem Verbrennungsmotor, den zum Betrieb des Aktuators erforderlichen Druck. Mit Hilfe des Übertragungsmediums (Hydrauliköl oder Luft) werden entsprechende Zylinder mit diesem Druck beaufschlagt, sodass eine gewünschte lineare Bewegung ausführbar ist.
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Entsprechende Aktuatoren werden auch in verschiedenen Luftfahrtanwendungen verwendet und zwar nicht nur bei der primären Flugsteuerung, die das Luftfahrzeug um seine drei Achsen, nämlich Längssachse, Querachse und Hochachse bewegt, wofür die Querruder, Höhenruder und das oder die Seitenruder eingesetzt werden, sondern auch bei der sekundären Flugsteuerung, zu der die Landeklappen, Nasenklappen, Vorflügel, Bremsklappen, Steuerklappen und der Autopilot zählen.
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Dabei gelten Hydraulik- und Druckluftsysteme zwar als robust und zuverlässig, neuere Entwicklungen in der Leistungstechnologie sowie die Umweltfolgen der Hydraulikanlagen haben jedoch dazu geführt, dass die Entwicklung eher in Richtung elektrisch angetriebener Betätigung auch in der Luftfahrtindustrie geht.
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So wurde schon bei einer Vielzahl von Luftfahrtanwendungen elektrisch angetriebene Komponenten verwendet, beispielsweise bei den Landeklappen-/Vorflügel-Getrieben („Flap/Slat Transmission”). Elektrisch-hydraulische Lösungen, bei denen ein elektrischer Antrieb verwendet wird, um dezentral Hydraulikdruck bereitzustellen, sind ebenfalls bekannt.
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In jüngster Zeit etabliert sich mit den elektromechanischen Aktuatoren eine weitere Technik, die dank diverser Vorteile die herkömmlichen Lösungen ersetzen kann. Ein elektromechanischer Aktuator kann eine Kombination aus einem Elektromotor und einer mechanischen Schubeinheit sein, wie einem Getriebe sowie einer Gewindespindel, die aus der Drehbewegung des Motors eine Linearbewegung eines Kolbens erzeugen kann.
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Das Ersetzen von hydraulischen oder pneumatischen Zylindern durch elektrische Linearaktuatoren bringt in der Regel die folgenden Vorteile mit sich: vereinfachte Steuerung; geringerer Energieverbrauch; höhere Genauigkeit; geringerer Wartungsaufwand; sowie niedrigere Geräuschpegel. All diese Vorteile sind insbesondere in der Luftfahrttechnik, bei der bisher elektromechanische Aktuatoren bei experimentellen Anwendungen in primären Flugsteuerungssystemen verwendet wurden, von großer Bedeutung.
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Problematisch bei der Anwendung elektromechanischer Aktuatoren kann allerdings sein, dass bei einem Blockieren oder einem Einklemmen des Aktuators der blockierte oder eingeklemmte Aktuator das von ihm bewegte Flugsteuerungssystem ebenfalls beeinträchtigt, d. h. blockiert oder einklemmt. Da sich ein solches Einklemmen der Flugsteuerungssysteme unter Umständen katastrophal auf den Flugbetrieb auswirken kann, sind entsprechende Sicherungssysteme unumgänglich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen mechanischen Lösemechanismus bereitzustellen, durch welchen ein sicherer Aktuatorbetrieb selbst im Störungsfall auf einfachere und kostengünstigere Weise realisierbar ist, als dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen mechanischen Lösemechanismus für wenigstens einen elektromechanischen Aktuator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei der Aktuator insbesondere für die Betätigung bzw. Verstellung von Elementen der primären und/oder sekundären Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs anwendbar ist, wobei der Lösemechanismus derart mit dem wenigstens einen Aktuator verbindbar und betätigbar ist, dass beim Einklemmen oder Blockieren des wenigstens einen Aktuators dieser in eine Ruheposition bringbar ist, wobei der Lösemechanismus wenigstens ein Innenrohr und wenigstens ein Außenrohr aufweist, die in einem blockierten Zustand über Kugeln relativ zueinander arretierbar sind, wobei das wenigstens eine Innenrohr Aussparungen und das Außenrohr Durchführungen zum Aufnehmen der Kugeln umfassen, und wobei die Aussparungen und die Durchführungen derart dimensioniert sind, dass die Kugeln bei einer relativen Bewegung des Außenrohrs zum Innenrohr in die Durchführungen des Außenrohrs bewegt werden, wobei die Kugeln zumindest teilweise in sich an die Durchführungen anschließenden Aufnahmen aufnehmbar sind, wobei das Außenrohr in einem gelösten Zustand relativ zum Innenrohr bewegbar ist.
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Ein derartiges Bewegen der Kugeln in die Aufnahmen vereinfacht die Konstruktion des Lösemechanismus vorteilhaft dadurch, dass die sich dann zumindest teilweise in den Aufnahmen befindlichen Kugeln nunmehr z. B. über ein einfach, das heißt gerade nicht mehrteilig, ausgeführtes Bauteil bewegbar sind und keine mehrfach ausgeführten Bauteile oder Mechanismen zum Bewegen der Kugeln notwendig sind. Dies reduziert vorteilhaft unter anderem die Herstellung und die Störanfälligkeit der Vorrichtung.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lösemechanismus von außen, d. h. extern, auslösbar ist. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, dass der Lösemechanismus schnell und sicher auch unter Last schaltet, dass er rücksetzbar ist und dass er, aufgrund der Tatsache, dass vorzugsweise mindestens zwei definierte Positionen wiederholbar sind, auch testbar ist.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass der Lösemechanismus mittels eines Antriebsmechanismus betätigbar ist und je wenigstens eine Feder und/oder eine Außenhülse und/oder eine Innenhülse und/oder ein Zahnhülse umfasst.
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Außenhülse und Innenhülse können dabei gemeinsam die Aufnahmen bilden und ebenfalls gemeinsam durch die Feder und/oder die Zahnhülse bewegbar sein. Vorteilhafterweise entfällt so die Notwendigkeit einer Vielzahl von Bauteilen bzw. Mechanismen zum Aufnehmen und Bewegen der Kugeln. Es sind dabei auch Ausführungsbeispiele denkbar, in denen Innenhülse und Außenhülse eine einstückig ausgeführte Einheit bilden, wodurch die Herstellung der Vorrichtung noch weiter vereinfacht ist und die Aufnahmen nicht aus zwei Bauteilen, nämlich Innenhülse und Außenhülse, sondern dann nur noch aus einem einzigen Bauteil bestehen.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass die Innenhülse und die Außenhülse axial zum Außenrohr und zueinander verschiebbar sind, wobei vorzugsweise die Innenhülse und/oder Außenhülse in Umfangsrichtung relativ zum Außenrohr nicht drehbar gelagert sind, und/oder dass die Zahnhülse axial fixiert zum Außenrohr ist, wobei die Zahnhülse in Umfangsrichtung relativ zum Außenrohr drehbar gelagert ist.
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Durch eine derartige Lagerung der genannten Bauteile wird ein axiales Verschieben von Innenhülse und Außenhülse und damit ein gleichzeitiges Verschieben der Aufnahmen und aller in den Aufnahmen sich befindlichen Kugeln ermöglicht.
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In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist dabei mittels der Feder eine Federkraft in die Außenhülse und über die Außenhülse in die Innenhülse einleitbar.
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Die Ausführungsform mit Feder stellt dabei eine vorteilhaft einfache Möglichkeit dar, die durch Innenhülse und Außenhülse gebildete Aufnahme reversibel axial verschiebbar zu halten. Denkbar sind dabei selbstverständlich auch Ausführungsformen, die zum Einbringen einer Kraft auf die Außenhülse statt einer Feder andere Komponenten, wie z. B. Hydraulik- oder Pneumatikzylinder oder elektromechanische Verstellmechanismen nutzen.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass die Innenhülse und die Zahnhülse über mindestens eine Schräge miteinander in Wechselwirkung bringbar sind, wobei die Schrägen von wenigstens mindestens einer Stufe unterbrochen sind und/oder wobei die Innenhülse durch Drehung der Zahnhülse und/oder unter Einwirkung einer Federkraft relativ zur Außenhülse und/oder zum Außenrohr axial verschiebbar ist, wobei Innenhülse und Kugeln wechselwirken.
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Dabei wir auf vorteilhaft einfache Weise sichergestellt, dass die Kugeln zwischen einem Zustand, in dem sie Innenrohr und Außenrohr arretieren und einem Zustand, in dem das Außenrohr relativ zum Innenrohr bewegbar ist durch einfache Drehung der Zahnhülse in Wechselwirkung mit der Federkraft der Federkraft bewegt werden können.
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In einem besonderen Ausführungsbeispiel ist dabei denkbar, dass die Innenhülse bei Drehung der Zahnhülse über die Schrägen mit der Zahnhülse wechselwirkt, wobei die Zahnhülse die axial verschiebbar gelagerte Innenhülse mittels der Schrägen axial verschiebt.
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Vorteilhafterweise wird so die Drehung der Zahnhülse über die Schrägen in eine axiale Bewegung der Innenhülse umgewandelt und die u. a. von der Innenhülse umschlossenen Kugeln werden mittels eines einzigen Drehmechanismus radial verschoben. Wie den Figuren zu entnehmen ist, wirken die Schrägen dabei in Verbindung mit den zuvor genannten axialen und umfänglichen Bewegungseinschränkungen von Innenhülse und Zahnhülse so, dass bei Drehung der Zahnhülse der axiale Abstand zwischen Zahnhülse und Innenhülse verändert wird.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass der Antriebsmechanismus wenigstens einen Sperrklinken-Freilauf umfasst, wobei der Antriebsmechanismus über ein erstes Zahnrad mit der Zahnhülse in Eingriff steht und der Sperrklinken-Freilauf dazu geschaltet ist, die Zahnhülse nur in eine Umfangsbetriebsrichtung zu drehen, wobei der Abstand zwischen Zahnhülse und Innenhülse zunimmt.
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Der Sperrklinken-Freilauf ermöglicht es dabei vorteilhafterweise zum einen, die Zahnhülse so in einer Richtung, nämlich die Umfangsbetriebsrichtung, welche auf den Figuren von oben betrachtet im Uhrzeigersinn ist, zu drehen, dass Zahnhülse und Innenhülse axial voneinander entfernt werden und sich die Stufen von Zahnhülse und Innenhülse dabei gleichzeitig annähern. Sobald die Stufen von Innenhülse und Zahnhülse nur noch minimal überlappen, befindet sich der Lösemechanismus in einer Stellung, die als Auslösestellung bezeichnet werde kann und in der eine geringfügige weitere Drehung der Zahnhülse genügt, um die Stufe der Innenhülse über die Stufe der Zahnhülse gleiten zu lassen und eine abrupte, von der Feder und der unter Last stehenden Kugeln angetriebene axiale Annäherung von Innenhülse und Zahnhülse zu bewirken. Hierdurch wird die weiter oben beschriebene Lösung des Lösemechanismus bewirkt und das Außenrohr in einem gelösten Zustand relativ zum Innenrohr versetzt.
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In der Auslösestellung, in der die beiden Stufen nur noch minimal überlappen, bewirkt der Sperrklinken-Freilauf, dass die Zahnhülse nicht ungewollt verrutscht und so ein gegebenenfalls gewolltes schnelles Lösen von Innenrohr und Außenrohr, bzw. Annähern von Innenhülse und Zahnhülse unmöglich gemacht wird.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dabei denkbar, dass der Antriebsmechanismus ein zweites Zahnrad mit einem Anschlag umfasst, wobei der Anschlag das erste Zahnrad in die Umfangsbetriebsrichtung dreht und entgegen der Umfangsbetriebsrichtung die Sperrklinke einrastet und/oder wobei zwischen Anschlag und erstem Zahnrad ein Spiel vorgesehen ist.
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Der Anschlag bewirkt dabei zum einen vorteilhafterweise, dass ein Arretieren des gesamten Lösemechanismus in der Auslösestellung möglich ist und zum anderen treibt er das erste Zahnrad bei einer gewollten Auslösebewegung in Umfangsbetriebsrichtung an. Das Spiel zwischen erstem Zahnrad und Anschlag sichert den Lösemechanismus dabei vorteilhafterweise gegen ungewolltes Auslösen durch eine geringfügige aber unbeabsichtigte Bewegung des Anschlags.
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Die Erfindung betrifft ferner einen Aktuator, insbesondere einen Linearaktuator, mit oder verbunden mit wenigstens einem mechanischen Lösemechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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Die Erfindung betrifft auch ein System, umfassend wenigstens zwei Aktuatoren, von denen wenigstens einer mit einem mechanischen Lösemechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8 versehen oder verbunden ist, wobei die Aktuatoren derart miteinander in Verbindung stehen, dass die Aktuatorspindel des einen Aktuators durch den anderen Aktuator bewegbar ist.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Luftfahrzeug mit wenigstens einem Lösemechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und/oder mit wenigstens einem Aktuator nach Anspruch 9 und/oder mit wenigstens einem System gemäß Anspruch 10.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dabei denkbar, dass es sich bei dem Aktuator um einen elektromechanischen Linearaktuator handelt, welcher insbesondere für die Betätigung bzw. Verstellung von Elementen der primären und/oder sekundären Flugsteuerung eines Luftfahrzeuges anwendbar ist.
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels und den Figuren näher erläutert, dabei zeigen:
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1: Eine schematische Teilschnittansicht des erfindungsgemäßen Lösemechanismus; und
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2 bis 11: unterschiedliche Betriebszustände des Lösemechanismus.
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1 zeigt eine schematische Teilschnittansicht des Lösemechanismus 20, der zum lösbaren Verbinden eines nicht gezeigten Aktuators mit ebenfalls nicht gezeigten Elementen der primären oder sekundären Flugsteuerung eines Luftfahrzeugs ausgelegt ist. Die axiale Richtung entspricht dabei der vertikalen Richtung in der Figur, welche den Längsachsen der Hauptkomponenten Innenrohr 1 und Außenrohr 5 entspricht. Die Umfangsrichtung verläuft entsprechend um diese Achsen. Eine Rotation im Uhrzeigersinn bedeutet eine Rotation, die bei Betrachtung der Rotation von oben im Uhrzeigersinn erfolgt. Die radiale Richtung steht senkrecht auf der axialen Richtung.
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Die durch den Lösemechanismus 20 verbundenen Bauteile sind das Innenohr 1 und das Außenrohr 5. Eines der beiden Rohre 1, 5 ist dabei mit dem nicht gezeigten Aktuator und das andere mit einem Element der primären oder sekundären Flugsteuerung verbunden. Die Verbindung erfolgt durch Formschluss mittels Kugeln 2, die so gelagert sind, dass sie eine relative Bewegung von Innenrohr 1 und Außenrohr 5 zueinander verhindern.
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Das Innenrohr 1 weist hierfür wenigstens eine und im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Mehrzahl von Aussparungen 11 auf, in die die Kugeln 2 zumindest teilweise eingreifen können.
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Im in 1 gezeigten Betriebszustand des Lösemechanismus 20 befinden sich die Kugeln 2 sowohl in den Aussparungen 11 als auch in den Durchführungen 10 des Außenrohres 5.
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In einer Richtung radial nach außen vom Innenrohr 1 aus gesehen befinden sich verschiebbar ausgestaltete Aufnahmen 4, in die die Kugeln 2 ebenfalls wenigstens zum Teil hineinragen. Die Aufnahmen 4 werden dabei von Bereichen der Außenhülse 7 und der Innenhülse 8 gebildet. Die Außenhülse 7 weist eine rotationssymmetrische Geometrie auf, die im Querschnitt ein in etwa L-förmiges Profil hat. Die Innenhülse 8, welche im Wesentlichen ebenfalls rotationssymmetrisch ist, weist im Querschnitt ein in etwa kreuzförmiges Profil auf. Außenhülse 7 und Innenhülse 8 grenzen mit ihren jeweiligen Anlageflächen 7' und 8' die Aufnahmen 4 nach radial außen ab.
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Die Innenhülse 8 und die Außenhülse 7 weisen Führungselemente 72 und 82 auf, über die Innenhülse 8 und Außenhülse 7 mit dem Außenrohr 5 im Eingriff stehen. Hierfür sind am Außenrohr 5 Führungsnuten 52 vorgesehen, die axial an der Außenseite des Außenrohrs 5 verlaufen. Durch diesen Eingriff zwischen Innen- und Außenhülse 8, 9 einerseits und Außenrohr 5 andererseits ist sichergestellt, dass Innenhülse 8 und Außenhülse 7 zwar axial, jedoch nicht in Umfangsrichtung relativ zum Außenrohr 5 bewegbar sind.
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Die Innenhülse 8 und die Außenhülse 7 stehen selbst über einen Kontaktbereich miteinander in Verbindung, wobei eine Anschlagkante 7'' der Außenhülse 7 mit einer Außennut 8'' der Innenhülse 8 eine von der Feder 3 eingeleitete Federkraft übertragen. Es ist dabei auch denkbar, dass Innenhülse 8 und Außenhülse 7 an besagtem Kontaktbereich fest verbunden, beispielsweise verschraubt oder verschweißt oder auch gänzlich einstückig beschaffen sind.
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An der der Innenhülse 8 axial entgegen gelegenen Seite der Außenhülse 7 schließt sich ein Kontaktbereich 3' an, in dem eine Feder 3 und die Außenhülse 7 miteinander in Kontakt stehen.
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Die Innenhülse 8 weist auf der der Außenhülse 7 axial gegenüberliegenden Seite mindestens eine Schräge 14 auf. Unterbrochen wird die mindestens eine Schräge 14 von mindestens einer Stufe 15 der Innenhülse 8, wobei die Stufe 15 gleichzeitig die Stelle der Innenhülse 8 ist, an der die Innenhülse 8 die größte axiale Ausdehnung aufweist. Die Schräge 14 weist abgesehen vom Bereich der Stufe 15 eine konstante Steigung auf.
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Im Bereich der mindestens einen Stufe 15 ist die Steigung entsprechend nicht konstant bzw. fällt der untere Rand der Innenhülse 8 aufgrund der Stufe 15 abrupt ab. Auch können im Bereich der Stufe 15 Aussparungen 14' oder Abrundungen 15' vorgesehen sein, die z. B. ein vereinfachtes Verschieben der Bauteile Innenhülse 8 und Zahnhülse 12 relativ zueinander ermöglichen.
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Die Zahnhülse 12, welche sich an der der Außenhülse 7 entgegen gesetzt gelegenen Seite der Innenhülse 8 anschließt, weist wiederum an ihrer der Innenhülse 8 zugewandten Seite eine eigene Schräge 13 mit ebenfalls eigener Stufe 16 auf. Der Bereich der Stufe 16 ist mit der Abrundung 16' und der Aussparung 13' analog zu demjenigen der Innenhülse 8 ausgestaltet.
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Das Außenrohr 5 ist von der Zahnhülse 12 eingefasst und die Zahnhülse 12 ist zum Außenrohr 5 relativ drehbar gelagert. Ein nicht gezeigter Anschlag am Außenrohr 5 verhindert dabei, dass die Zahnhülse 12 von der Federkraft der Feder 3 axial wegbewegt wird. Aufgrund des genannten Anschlags am Außenrohr 5 ist das gesamte Gefüge aus Zahnhülse 12, Innenhülse 8 und Außenhülse 7 von der Feder 3 mit einer Federkraft beaufschlagt und unter Spannung gesetzt.
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Wird die Zahnhülse 12 nun im gezeigten Ausführungsbeispiel von oben nach unten blickend im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt, so werden die Innenhülse 8 und die Außenhülse 7 aufgrund der Schrägen 13, 14 und der Stufen 15, 16 sowie aufgrund der anliegenden Federkraft, welche Innenhülse 8 und Außenhülse 7 an die Zahnhülse 12 anpresst, während einer schrägen Gleitphase von der Zahnhülse 12 axial wegbewegt und während einer Stufensprungphase bzw. Auslösephase oder Auslösebewegung sprungartig auf die Zahnhülse 12 zubewegt. Durch diese axiale Bewegung von Innenhülse 8 und Außenhülse 7 verschieben sich die Aufnahmen 4 und geben dabei über ihre Anlageflächen 7' und 8' Platz für die Kugeln 2 frei. Bei Anliegen einer äußeren Last werden die Kugeln in die Aufnahmen 4 bewegt.
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Die Außenhülse 7 hat in der dargestellten Rundung einen Überstand, von z. B. 0,2 mm, um die Kugeln in den Aufnahmen 4 zurückzuhalten.
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Die Zahnhülse 12 kann über einen nicht gezeigten Motor angetrieben werden, der über den Antriebsmechanismus 6 mit der Zahnhülse 12 gekoppelt ist. Der Antriebsmechanismus 6 weist dabei ein erstes Zahnrad 18 auf, das mit der Zahnhülse 12 in Eingriff steht. Der nicht gezeigte Motor kann mit dem Antriebsmechanismus 6 über das zweite Zahnrad 19 gekoppelt sein. Das zweite Zahnrad 19 weist einen Anschlag 21 auf, der dazu ausgelegt ist, das erste Zahnrad 18 bzw. eine damit verbundene Scheibe 26 im gezeigten Ausführungsbeispiel gegen den Uhrzeigersinn zu drehen. Wird das zweite Zahnrad 19 und damit dessen Anschlag 21 dagegen im Uhrzeigersinn gedreht, so schlägt der Anschlag 21 an die Sperrklinke 22 an, was die Sperrklinke 22 am Innenzahnrad 24 blockieren lässt. Der Anschlag 21 unterstützt dabei die von der Feder 25 aufgebrachte Federkraft und stellt eine Blockade des Sperrklinken-Freilaufs 17 im Uhrzeigersinn sicher.
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1 zeigt insgesamt den Lösemechanismus 20 in einem Betriebszustand, in dem der Lösemechanismus 20 kurz vor dem Auslösen steht. Dabei ist der Anschlag 21 des zweiten Zahnrads 19 des Antriebsmechanismus 6 wie eben geschildert leicht im Uhrzeigersinn gedreht worden, sodass die Sperrklinke 22 eingerastet ist.
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2 zeigt den Lösemechanismus 20 in einem Betriebszustand kurz vor dem Auslösen. Hierbei ist das zweite Zahnrad 19 und somit der Anschlag 21 geringfügig gegen den Uhrzeigersinn gedreht worden, sodass bei weiterer Drehung des zweiten Zahnrads 19 gegen den Uhrzeigersinn der Anschlag 21 auf das erste Zahnrad 18 bzw. die damit verbunden Scheibe 26 einwirken und somit die Zahnhülse 12 im Uhrzeigersinn drehen wird. Noch werden die Kugeln 2 über die Anlageflächen 8' radial von außen begrenzt
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Die Stufen 15, 16 von Innenhülse 8 und Zahnhülse 12 stehen eng beieinander, sodass ein geringfügiges Drehen der Zahnhülse 12 relativ zur Innenhülse 8 zu einem sprunghaften Anpressen der Innenhülse 8 an die Zahnhülse 12 mittels der Federkraft der Feder 3 führen wird.
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Im in 3 gezeigten Betriebszustand des Lösemechanismus 20 hat der Anschlag 21 des zweiten Zahnrads 19 das erste Zahnrad 18 im Vergleich zum Betriebszustand der 2 minimal weiter entgegen des Uhrzeigersinns gedreht. Entsprechend wurde die Zahnhülse 12 geringfügig im Uhrzeigersinn gedreht. Die Stufen 15, 16 von Innenhülse 8 und Zahnhülse 12 sind gerade dabei, den Kontakt in axialer Richtung zueinander zu verlieren.
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Im in 4 gezeigten Betriebszustand des Lösemechanismus 20 haben die Stufen 15, 16 den Kontakt zueinander in axialer Richtung verloren. Aufgrund der Federkraft der Feder 3 und einer gegebenenfalls anliegenden äußeren Kraft wurden nun die Außenhülse 7 und die Innenhülse 8 axial auf die Zahnhülse 12 hinbewegt. Innenhülse 8 und Zahnhülse 12 liegen nun über ihre kompletten Schrägen 13, 14 aneinander auf. Die Aufnahmen 4 haben sich entsprechend der Bewegung von Außenhülse 7 und Innenhülse 8 axial nach unten bewegt. Die Kugeln 2 werden nun nicht mehr von den Anlageflächen 8' radial von außen begrenzt.
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Wirkt nun beispielsweise eine Kraft axial nach unten auf das Innenrohr 1 ein, so kann sich dieses, wie in 5 gezeigt, nach unten verschieben. Dabei wirken die Kontaktflächen 11' der Aussparung 11 auf die Kugeln 2 ein und bewegen diese, da die Kugeln 2 nunmehr nicht von den Anlageflächen 8' radial außen begrenzt werden, radial nach außen. in 6 bewegt sich das Innenrohr 1 weiter in eine Richtung axial nach unten und schiebt dabei die Kugeln 2 zu einem großen Teil in die Aufnahmen 4. Innenrohr 1 und Außenrohr 5 sind somit nicht mehr von den Kugeln 2 relativ zueinander fixiert und daher weitgehend zumindest axial voneinander unabhängig.
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In 7 ist gezeigt, wie das Innenrohr 1 soweit in das Außenrohr 5 eingeführt ist, dass die Aussparungen 11 des Innenrohrs 1 und die Durchführungen 10 des Außenrohrs 5 miteinander fluchten. Wird nun, wie in 8 gezeigt, die Zahnhülse 12 weiter im Uhrzeigersinn gedreht, so wirken die Schrägen 13, 14 so aufeinander ein, dass Innenhülse 8, Außenhülse 7 und Feder 3 axial von der Zahnhülse 12 wegbewegt werden. Die Innenhülse 8 wirkt dabei über ihre Anlageflächen 8' auf die Kugeln 2 und drückt somit diese Kugeln 2 in Richtung auf die Aussparungen 11 des Innenrohrs 1. Bei weiterer Drehung der Zahnhülse 12 im Uhrzeigersinn wird die Bewegung von Innenhülse 8, Außenhülse 7 und Feder 3 weiter fortgeführt und die Kugeln 2 werden ebenfalls weiter in Richtung auf die Aussparungen 11 bewegt. 9, 10 und 11 zeigen die Fortführung dieser Bewegung, die so lange fortwährt, bis im in 11 gezeigten Betriebszustand schließlich der in 1 gezeigte ursprüngliche Betriebszustand wieder erreicht ist.
