DE69507883T2

DE69507883T2 - Elektromagnetisch gesteuerter, mit magnetischer hystereserutschkuppelung integrierter getriebemechanismus

Info

Publication number: DE69507883T2
Application number: DE69507883T
Authority: DE
Inventors: Marvin D. Savage Mn 55378 Nelson
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1994-05-26
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1999-08-12
Anticipated expiration: 2015-05-25
Also published as: KR100337055B1; DE69507883D1; KR970703637A; AU2602695A; WO1995033297A1; AU681293B2; CA2188449A1; JPH10501116A; EP0761034A1; EP0761034B1; JP3090472B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Mechanische Aktuatoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen für Betriebseinrichtungen wie Ventile, Dämpfer, Türen usw. benutzt. Solche Aktuatoren werden in Anwendungen benutzt, die entweder einen hohen Grad an Drehmomentkraft oder an Linearkraft benötigen. Aktuatoren können derart entworfen werden, daß dieselben ihre Ausgangsgröße in jeder Form bereitstellen, welche dann durch eine Vielzahl von unterschiedlichen Mechanismen wie z. B. einen Kurbelarm oder Kurbelstange und Zahnrad konvertiert werden körnen. Intern umfassen diese Aktuatoren typischerweise einen kleinen elektrischen Motor, der ein Übersetzungsgetriebe antreibt zur Bereitstellung der notwendigen Ausgangsgröße mit hohem Drehmoment oder großer Kraft. Typische Übersetzungsgetriebe verfügen über ein Übersetzungsverhältnis, welches in einer Größenordnung von 1000 : 1 liegt. Es ist häufig notwendig, die Drehmomentausgangsgröße oder Kraftausgangsgröße zu begrenzen oder zu steuern; und ein Weg, dies zu gewährleisten, liegt darin, daß eine Drehmomentbegrenzung oder Überhol- Rutschkupplung an der Ausgangswelle des Motors angeordnet wird. Falls eine Last ein größeres Drehmoment oder eine größere Kraft benötigt als der Entwurfswert einer solchen Kupplung ist, dann rutscht die Kupplung einfach. In vielen Fällen ist es wichtig, die Kraft zu begrenzen, die einer zu regelnden Einrichtung zugeführt wird, um Beschädigungen zu vermeiden.
Ein Typ einer Rutschkupplung, die oft in Fällen niedriger Drehmomente als eine Drehmomentbegrenzung zwischen einer ersten und einer zweiten koaxialen Welle, wie einer Motorwelle und einer Getriebeübertragungs-Eingangswelle, eines Aktuators verwendet wird, ist eine sogenannte magnetische Hysterese-Rutschkupplung. Eine solche Kupplung verfügt über einen zylindrischen Läufer, der aus einem Material mit einer großen magnetischen Remanenz hergestellt ist, und in welchem permanent ein wechselndes Nord-Süd-Magnet Muster um seine Umgebung herum ausgebildet wird. Der Läufer ist zur Drehung auf einer ersten Welle montiert. Eine Aufnahme, die zur Drehung auf einer zweiten, koaxial zu der ersten Wellen angeordneten zweiten Welle montiert ist, ist dicht um die Umgebung des Läufers herum angeordnet. Ein spezielles magnetisches Hysterese-Lager ist auf der inneren zylindrischen Oberfläche der Aufnahme angeordnet. Wenn der Magnet rotiert, erzeugt er ein magnetisches Feld in dem Hysterese-Lager, welches dem des Läufers entgegenwirkt. Die gegeneinanderwirkenden magnetischen Felder übertragen Drehmomente in beide Richtungen durch die Kupplung. Durch geeignete Auswahl der Stärke des magnetischen Feldes des Läufers und der physikalischen Dimensionen der Aufnahme und des Läufers, kann das maximale Drehmoment, welches die Kupplung übertragen kann, relativ genau gesteuert werden. In Aktuator-Anwendungen wird das Drehmoment über die Kupplung vom Motor zum Eingangsgetriebe eines Übertragungsgetriebes übertragen.
Eine weitere Anforderung bei manchen Aktuator-Entwürfen ist die Fähigkeit, die geregelte Einrichtung in eine vorbestimmte Position zurückzuführen, falls sich ein elektrischer Leistungsausfall einstellt. Falls z. B. die gesteuerte Einrichtung ein Brennstoffventil ist, muß das Ventil, falls ein Leistungsverlust eintritt, unmittelbar geschlossen werden, um Brennstoffverlust in einer ungesteuerten Art und Weise zu vermeiden. Ein geläufiges Mittel zur Gewährleistung dieser Leistungsausfall-Rückkehrfunktion ist eine starke Schraubenfeder, die gewunden ist oder gewunden bleibt, falls das Ausgangselement sich aus der vorbestimmten Position herausbewegt, und dann freigegeben wird, falls sich ein Leistungsausfall ereignet, um eine alternative Drehmomentquelle für das Übertragungsgetriebe bereitzustellen. Das federerzeugte Drehmoment wird dann dem Übertragungsgetriebe zugeführt, um das Aktuator-Ausgangselement in eine vorbestimmte Position zurückzuführen.
Bestimmte Motortypen, die häufig bei diesen Aktuatoren verwendet werden, verfügen über ein Verzahnungs-Drehmoment, welches dem der Motorwelle von einer externen Quelle zugeführten Drehmoment entgegenwirkt. Wo eine Spulenfeder benutzt wird, um ein Leistungsausfall-Rückkehr-Drehmoment für einen Aktuator, der einen solchen Motor benutzt, zu gewährleisten, ist es notwendig, den Motor vom Übertragungsgetriebe während der von der Feder verursachten Rückstellung zu entkoppeln. Falls er während des Rückstellbetriebs mit dem Eingang des Übersetzungsgetriebes gekoppelt wäre, würde ein solcher Motor ein Widerstands-Drehmoment zu der Eingangswelle des Übertragungsgetriebes bereitstellen, welches die Feder hindern würde, das Ausgangselement in seine vorbestimmte Position zurückzubringen. Falls sogar der Motor kein Verzahnungs-Drehmoment aufweisen würde, würde seine Position an der Eingangswelle des Übersetzungsgetriebes einen ausreichenden mechanischen Widerstand bereitstellen, um eine viel größere Feder zu benötigen, als sie sonst nötig gewesen wäre.
Demgemäß ist es in einigen Entwicklungen notwendig Mittel bereitzustellen, um Antriebsmotoren von Übertragungsgetriebe-Eingangswellen eines Aktuators, dessen Teil sie sind, zu entkoppeln. Es gibt unterschiedliche Typen von leistungsbetriebenen Rutschkupplungen, die diese Funktion durchführen können. Diese Einrichtungen sind jedoch sehr komplex und teuer, demzufolge wäre eine kostengünstige und einfache Art einer Entkopplungseigenschaft für eine Motorwelle von einem Übertragungsgetriebe in einem Aktuator vorteilhaft.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung stellt einen Drehmoment-Übertragungsmechanismus, wie nachfolgend in Anspruch 1 definiert, bereit.
Die vorliegende Erfindung kann auch eine oder mehrere der in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 12 enthaltenen Merkmale aufweisen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Querschnitt durch einen Teil eines Aktuators, der die Erfindung enthält, und zeigt das mit dem Motor zusammenwirkende Übertragungsgetriebe.
Fig. 2 ist ein Querschnitt ähnlich dem der Fig. 1, es zeigt einen Teil eines Aktuators, der die Erfindung aufweist, und es zeigt ein vom Motor entkoppeltes Übertragungsgetriebe.
Fig. 3 ist ein Querschnitt bei rechten Winkeln der Fig. 1 und 2, und es zeigt die räumliche Beziehung des Läufers und der Aufnahme.
Fig. 4 ist eine alternative Anordnung zur Befestigung des Läufers und der Aufnahme.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt die Details der Erfindung, wie sie bei einem Aktuator 10 eingesetzt werden. Die Elemente des Aktuators 10 sind auf und innerhalb eines Gehäuses 21 montiert, welches eine obere Abdeckung 23, Seitenwände 24 und eine untere Abdeckung 25 aufweist. Ein Drehmoment zum Betreiben des Aktuators 10 und zum Drehen einer nichtdargestellten Last wird durch einen Motor 12 bereitgestellt. Der Motor 12 ist an Lagern 14 und 15 befestigt, die einen Teil des Gehäuses des Motors 12 bilden. Die Lager 14 und 15 sind auf der äußeren Oberfläche des Gehäuses 21 an der oberen Abdeckung 23 durch Schrauben und Bolzen 19 und 20 befestigt.
Der Motor 12 hat eine Welle 16, die sich durch eine Öffnung in der oberen Abdeckung 23 erstreckt. Die Welle 16 verfügt über einen an ihr befestigten zylindrischen Läufer 18, der aus einem Material von hoher magnetischer Remanenz hergestellt ist, und der so magnetisiert ist, um wechselnde Nord- und Süd-Pole entlang seiner Umgebung zu erzeugen. Der Läufer 18 bildet zusammen mit der Hysterese-Aufnahme 43 eine magnetische Hysterese-Rutschkupplung, die die Übertragung eines präzise begrenzten Drehmomentbetrags vom Läufer 18 zur Aufnahme 43 erlaubt. Die Aufnahme 43 verfügt über zirkulare, zylindrische, äußere und innere Oberflächen, wobei der innere Durchmesser den Durchmesser des Läufers 18 geringfügig übertrifft. Der Teil der Aufnahme 43, der dessen Form und Festigkeit gewährleistet, ist aus nicht-magnetischem Material geformt, wie z. B. aus Plastik hoher Festigkeit. Die zylindrische innere Oberfläche der Aufnahme 43 umfaßt gewöhnlich ein Hysterese-Lager 44. Das Lager 44 ist aus magnetischem Hysterese- Material geformt, in welchem ein magnetisches Muster erzeugt ist, nämlich unter Einfluß eines externen magnetischen Felds, daß sich hinsichtlich seiner Stärke und Polarität verändert. Das magnetische Hysterese-Material, in welchem ein derartiges Muster eingebracht ist, wird von einem Generator eines solchen Feldes angezogen, wenn sich der Generator in bezug auf das Hysterese-Material bewegt. Eine bekannte Art eines solchen Hysterese-Materials ist eine FeCrCo-Legierung, hergestellt unter einem geschützten Prozeß und aktuell verfügbar unter dem Markennamen "Arnokrome III" der Arnold Engineering Co., Marengo, IL 60152. Eine weitere Eigenschaft der Aufnahme 43 ist ein äußeres zylindrisches Lager, welches ein Polstück 41 umfaßt, welches aus einem magnetischen Material geringer Reluktanz hergestellt ist, wie z. B. aus weichem Eisen. Das Polstück 41 verfügt über ein vorbestimmte axiale Abmessung, und es ist axial auf der äußeren Oberfläche der Aufnahme 43 positioniert, nämlich in einer Position, die noch in größerem Detail beschrieben werden wird.
Die Aufnahme 43 verfügt über einen Boden, der einen Nabenbereich 51 umfaßt, der zur Drehung auf einer Welle 49 montiert ist, die an der unteren Abdeckung 25 befestigt ist. Die. Aufnahme 43 kann auch axial auf der Welle 49 zwischen einer ersten Position, die die Aufnahme 43, wie in Fig. 1 dargestellt, einnimmt, und einer zweiten Position, die in Fig. 2 dargestellt ist, gleiten. Der Nabenbereich 51 umfaßt auch ein integrales erstes Getriebe 46, welches in den Nabenbereich eingeformt ist, der außerhalb und gegenüberliegend dem eingeschlossenen Volumen der Aufnahme 43 ist. In der ersten Position der Aufnahme 43, gezeigt in Fig. 1, ist das Getriebe 46 voll mit einem relativ größeren zweiten Getriebe 58 in Eingriff, welches das erste Getriebe eines Übersetzungsgetriebes bildet, daß die Geschwindigkeit verringert und das Drehmoment des Motors 12 auf einen Grad vergrößert, die es dem Aktuator 10 erlaubt, eine relativ schwere Last zu bewegen. In der zweiten Position der Aufnahme 43, die in Fig. 2 dargestellt ist, ist das erste Getriebe 46 komplett außer Eingriff mit dem zweiten Getriebe 58. Das zweite Getriebe 58 ist konzentrisch zu einem relativ kleineren dritten Getriebe 60, sowie fest mit diesem verbunden, wobei beide Getriebe zur Drehung auf einer Welle 65 befestigt sind, die an der unteren Abdeckung 25 angeordnet ist. Das Getriebe 60 steht seinerseits mit einem relativ größeren Getriebe 72 in Eingriff, welches konzentrisch zu einem relativ kleineren Getriebe 55 angeordnet sowie fest mit diesem verbunden ist. Die Getriebe 55 und 72 sind zur Drehung auf einer Welle 53 angeordnet, die mit der Abdeckung 25 fest verbunden ist. Das Getriebe 55 steht mit einem Getriebe 70 in Eingriff, welches das Übersetzungsgetriebe durch eine angemessene Anzahl von Stufen fortsetzt, um die benötigte Drehmoment-Verstärkung zu gewährleisten, die für eine spezielle Aktuator-Entwicklung notwendig ist. Das letzte Getriebe des Übersetzungsgetriebes ist auf einer Ausgangswelle (nicht gezeigt) des Aktuators 10 befestigt. Die zu positionierende Einrichtung ist auf dieser Ausgangswelle angebracht.
Ein ringförmiger Elektromagnet 30 umgibt konzentrisch die Aufnahme 43, und er umfaßt eine Windung 31 und einen externen Kern 33. Der Elektromagnet 30 ist zwischen einem Ende 24 des Gehäuses 21 und einer internen Wandung 27 fest angeordnet. Während der Elektromagnet 30 in Fig. 1 und 2 im Querschnitt gezeigt ist, bezieht sich die folgende Beschreibung auf die Elemente mit ihren aktuellen drei-dimensionalen Formen. Der Kern 33 verfügt über einen U-förmigen Querschnitt, wie dies in Fig. 1 und 2 gesehen werden kann, und er verfügt über eine einen Ring 34 aufweisende Basis, der konzentrisch zum Läufer 18 ist. Der Ring 34 verfügt über obere und untere Kanten, an welchen obere und untere ringförmige Flanken angebracht sind, die sich mit näherungsweise rechten Winkeln vom Ring 34 zur Aufnahme 43 erstrecken. Die internen Kanten der oberen und unteren Flanken liegen der Aufnahme 43 gegenüber und bilden entsprechende Polenden 36 und 35, wobei jedes Polende in den aktuellen drei Dimensionen einen beabstandeten konzentrischen Ring aufweist. Das Polende 36 ist auf Kante in Fig. 3 sichtbar. Stromfluß durch die individuellen Krümmungen der Windungen 31 erzeugt einen magnetischen Fluß, der radial durch die oberen und unteren Flanken des Kerns 33 fließt, und axial durch den Basisbereich 34.
Die Position, in der der Elektromagnet 30 befestigt ist, muß so ausgewählt werden, daß dann, falls die Aufnahme 43 sich in ihrer ersten Position (in Fig. 1 gezeigt) befindet, die oberen und unteren Ecken des Polstücks 41 dicht an die Polenden 35 und 36 angrenzen und ringförmige Fluß-Spalte zwischen jedem Polende 35 oder 36 und den gegenüberliegenden Ecken des Polstücks 41 erzeugen. Die ringförmige Fluß-Spalte 43 ist zwischen dem Polende 36 und dem Polstück 41 ausgebildet. Wenn sich die Aufnahme 43 in ihrer zweiten Position befindet, wird der Fluß-Spalt gegenüberliegend zum Polende 35 dramatisch verlängert, und es kann nur ein geringer Fluß direkt durch diesen Spalt aufgrund seiner Länge fließen.
Der Betrieb des Aktuators 10 wird über einen Regler 75 vermittelt, der für sich selbst Betriebsspannung empfängt, ebenso wie die mechanischen Elemente einer Leistungs- Verbindung 77. Die externe Vorrichtung, von der der Aktuator 10 ein Teil bildet, stellt ein Positionssignal auf der Leitung 80 bereit, welches die für die Ausgangswelle des Aktuators 10 gewünschte Position zu einem speziellen Augenblick spezifiziert. Der Regler 75 stellt dann einen Antriebsstrom dem Motor 12 an den Leitungen 78 bereit, was den Motor zur Drehung veranlaßt, mit einer Polarität oder Phase des Antriebsstroms, welche die Richtung, in der sich der Motor 12 und demzufolge die Ausgangswelle dreht, steuert.
Der Regler 75 stellt auch Gleichspannung zu den Windungen 31 des Elektromagneten 30 bereit. Falls die Windungen 31 Leistung empfangen, fließt magnetischer Fluß durch den Kern 33, wodurch das Polstück 41 angezogen wird und wodurch die Aufnahme 43 in ihre erste Position gedrängt wird, nämlich die Position minimaler Reluktanz für den magnetischen Kreis, der den Kern 33 und das Polstück 41 aufweist. Die Windungen 31 erzeugen ausreichend Fluß, um die axial gerichtete Anziehung des magnetischen Läufers 18 für das Lager 44 zu überwinden, und drückt so die Aufnahme 43 in ihre erste Position. Für den effektivsten Betrieb sollte das Polstück 41 eine axiale Länge aufweisen, die näherungsweise dem Abstand zwischen den oberen und unteren Flanken des Kerns 33 entspricht, wobei die Position minimaler Reluktanz für den magnetischen Kreis nur dann erzielt wird, wenn sich die Aufnahme 43 in ihrer ersten Position befindet. Es gibt eine Vielzahl von Entwurfsmöglichkeiten, die sicherstellen werden, daß dann, falls Leistung einer Windung 31 zugeführt wird, die Aufnahme 43 zuverlässig in ihre erste Position gedrückt wird, in der das Getriebe 46 mit dem zweiten Getriebe 48 in vollem Eingriff steht, und dann diese Position beibehält. Z. B. kann ein mechanischer Stopp bereitgestellt werden, der die erste Position der Aufnahme 43 definiert, und der die Aufnahme vor einem Bewegen in die Position minimaler Reluktanz abhält. Statt dessen wird ein solcher Mechanismus einfach sicherstellen, daß die erste Position der Aufnahe eine Reluktanz innerhalb des magnetischen Kreises gewährleistet, die wesentlich geringer ist als diejenige, die vorliegt, falls sich die Aufnahme in ihrer zweiten Position befindet.
Im allgemeinen wird während des normalen Betriebs der Regler 75 kontinuierliche Leistung der Windung 31 zuführen, so die Aufnahme 43 in ihrer ersten Position halten, wodurch das erste Getriebe 43 in Eingriff mit dem zweiten Getriebe 58 bleibt. Dies ermöglicht es dem Motor 12 als eine Bremse zu wirken, die eine Bewegung der Ausgangswelle verhindert, sogar dann, falls eine dynamische Drehmomentlast an der Ausgangswelle anliegt. Ein Beispiel einer solchen Last kann ein Luftkanal-Dämpfer mit Blättern sein, die unter Krafteinwirkung der Gravitation in ihre Schließposition fallen, wenn kein Drehmoment an der Steuerungswelle anliegt. Ein anderer Typ dieser Last kann eine Rückstellfeder sein, die einen Teil gewisser Aktuatoren darstellt.
Die Rückstellfeder-Eigenschaft einiger Aktuatoren ist in der Tat der Antrieb für diese Erfindung. Wie oben erklärt wurde, ist es erforderlich, daß dann, wenn ein Leistungsausfall vorliegt, viele Aktuator-Lasten in eine bevorzugte Position zurückzuführen. Verschiedene Motortypen verfügen jedoch über Verzahnungs-Drehmomente, und sie widerstehen externen Drehmomenten, die auf ihre Wellen übertragen werden. Falls eine Rückstellfeder benutzt wird, um das Rückstelldrehmoment auf die Ausgangswelle anzuwenden, wird der Motor 12 diesem Rückstell-Drehmoment entgegenwirken. Aktuatoren, die diese Erfindung nutzen, vermeiden jedoch dieses Problem. Falls ein Leistungsausfall zum Regler 75 stattfindet, wird keine Leistung den Windungen 31 bereitgestellt, und die Aufnahme 43 wird nicht länger in ihre erste Position gezogen, in der das Getriebe 46 mit dem Getriebe 58 in Eingriff steht. Anstelle dessen zieht die axial gerichtete magnetische Anziehungskraft zwischen dem Läufer 18 und dem Lager 44 die Aufnahme 43 in ihre zweite Position, in der das Getriebe 46 mit dem Getriebe 58 nicht in Eingriff steht, was es dem Übersetzungsgetriebe ermöglicht, sich so frei zu drehen, wie es inherente Reibung zuläßt, wenn Drehmoment auf die Ausgangswelle angewendet wird.
Fig. 3 zeigt die relativen Farmen und Positionen der Elemente der Kopplung zwischen dem Motor 12 und dem Getriebe 58 in einer Querschnitts-Ansicht, die parallel zu der Achse der Welle 16 verläuft. Man kann die kreisförmige Gestalt des Läufers 18 sehen, um dessen Umgebung herum wechselnde Nord- und Süd-Magnetpole anliegen. Ein kleiner Freiraum trennt die äußere Oberfläche des Läufers 18 vom Hysterese-Lager 44. Die nichtmagnetische Aufnahme 43 und die Magnetpolstücke 41 bilden sukzessive Ringe außerhalb des Lagers 44. Der magnetische Fluß-Spalt 43 trennt das Polstück 41 vom Polende 36 der oberen Flanke des Kerns 33.
Fig. 4 zeigt eine leicht unterschiedliche Anordnung für eine Unterstützung der Aufnahme 43. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Wellen 16 und 49 der Fig. 1 und 2 durch eine einzelne Welle 76 ersetzt, die sich von der oberen Abdeckung 23 zur unteren Abdeckung 25 erstreckt. Ein Lager 48 unterstützt das Ende der Welle 76 in der Drehung in der Abdeckung 25. Die Aufnahme 43 ist auf der Welle 76 getragen, sowohl für ihre translatorische Bewegung zwischen den ersten und zweiten Positionen als auch für die Drehung. Dieser Entwurf verhindert eine freischwebende Anordnung für die in Fig. 1 und 2 gezeigte Welle 16, was zu größeren Lasten in ihren Lagern führen kann. Die Anwesenheit des Lagers 48 am Ende der Welle 76 minimiert radiales Auslaufen, was die Abstände in der Rutschkupplung und die Positionierung des Getriebes 46 im Hinblick auf das Getriebe 58 beeinflussen kann. Weiterhin ist die Drehgeschwindigkeit der Aufnahme 43 relativ zur Welle, die dieselbe trägt, substantiell in diesem Ausführungsbeispiel reduziert, weil die Motorwelle sich in derselben Richtung drehen wird, wie die Aufnahme, und die relative Drehung wird nur für eine Rutschgeschwindigkeit in der Kupplung gleich sein, die Null sein kann, falls die Kupplung (und der Aktuator 10) nicht überladen sind.

Claims

1. Elektronisch gesteuerter Drehmoment-Übertragungsmechanismus zum selektiven Übertragen eines Drehmoments zwischen einer ersten Welle, die zur Rotation auf einem Gehäuse befestigt ist, durch eine magnetische Hysterese-Rutschkupplung auf ein zweites Getriebe, welches zur Rotation auf dem Gehäuse befestigt ist, wobei die Rutschkupplung einen magnetisierten Läufer (18) aufweist, der auf der ersten Welle befestigt und an derselben fixiert ist, und ein Hysterese-Lager (44) aufweist, welches in einer zylindrischen Aufnahme (43) angeordnet ist, die den magnetisierten Läufer umgibt und diesbezüglich in einer Drehmoment-Übertragungsbeziehung angeordnet ist, wobei die Aufnahme zur Rotation über ihre Achse in bezug auf das Gehäuse befestigt ist, wobei der Mechanismus gekennzeichnet ist durch Mittel zur Befestigung der Aufnahme, die eine axiale Bewegung der Aufnahme zwischen ersten und zweiten Positionen relativ zu einem zweiten Getriebe (58) ermöglichen, ein erstes Getriebe (46), welches konzentrisch zu der ersten Welle angeordnet und mit der Aufnahme zur axialen Verschiebung mit derselben fest verbunden ist, wobei das erste Getriebe mit dem zweiten Getriebe (58) in Eingriff steht, wenn die Aufnahme in der ersten axialen Position ist, und mit dem zweiten Getriebe außer Eingriff steht, wenn die Aufnahme in der zweiten axialen Position ist, wobei die Aufnahme ein magnetisches Element umfaßt, welches extern an derselben fest verbunden ist, und wobei der Drehmoment-Übertragungsmechanismus weiterhin in Nachbarschaft zu dem magnetischen Element einen Elektromagneten (30) aufweist, der im Falle einer Aktivierung einen durch einen Flußweg fließenden magnetischen Fluß erzeugt, wobei der Elektromagnet derart angeordnet ist, daß er in seinem Flußweg das externe magnetische Element umfaßt, wobei der magnetische Fluß die Aufnahme in eine der ersten und zweiten axialen Positionen drängt, falls der Elektromagnet aktiviert ist.

2. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (30) axial positioniert ist, um einen magnetischen Fluß bereitzustellen, der die Aufnahme (43) in ihre erste axiale Position drängt.

3. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Element die Außenfläche der Aufnahme (43) konzentrisch umgibt.

Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (30) das magnetische Element konzentrisch umgibt.

Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (30) ein Polstück (41) mit einem ringförmigen Fluß-Spalt aufweist, wobei der Elektromagnet derart axial positioniert ist, um den Fluß-Spalt gegenüber dem magnetischen Element zu plazieren, wenn die Aufnahme (43) in ihrer ersten axialen Position ist.

6. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (30) ringförmig geformt ist und eine Wickelung (31) mit Umfangs-Windungen aufweist, und daß das Polstück (41) eine ringförmige Form aufweist, die die Wickelung mit ihrem nach innen gerichteten Fluß- Spalt umgibt.

7. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluß-Spalt zwischen dem Polstück (41) und dem magnetischen Element mit einem Luft-Spalt zwischen dem Polstück und dem magnetischen Element ausgebildet ist, und daß die Länge des Luft-Spalts dann größer ist, wenn die Aufnahme sich in ihrer zweiten Position befindet.

8. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (30) die Aufnahme (43) konzentrisch umgibt.

9. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Element relativ zu dem magnetisierten Läufer positioniert ist, um auf denselben eine magnetische Anziehung auszuüben, die die Aufnahme (43) in ihre zweite Position drängt, und der Elektromagnet (30) derart positioniert ist, um im Falle der Aktivierung einen magnetischen Fluß bereitzustellen, der auf das magnetische Element einwirkt und die Aufnahme in ihre erste Position drängt.

10. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Element die Aufnahme (43) in ihre zweite Position mit einer vorbestimmten Kraft drängt, falls die Aufnahme in ihrer ersten Position ist, wobei das Gewicht der Aufnahme und der daran befestigten Elemente geringer ist als die vorbestimmte Kraft.

11. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Welle (49) die Aufnahme (43) und das erste Getriebe zur relativen Rotation in bezug hierauf trägt.

12. Drehmoment-Übertragungsmechanismus nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Welle (49) ein erstes Ende aufweist, welches zur Rotation gegenüberliegend zu einer ersten Platte des Gehäuses angeordnet ist, und ein zweites Ende aufweist, welches zur Rotation in einer zweiten Platte befestigt ist, die von der ersten Platte beabstandet ist.