DE102005025414B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse während eines Betriebs des Piezoaktors - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse während eines Betriebs des Piezoaktors Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Prüfen einer axialen Position (POS) eines Piezoaktors (9) in einem Gehäuse (8) während eines Betriebs des Piezoaktors (9), wobei der Piezoaktor (9) einen Befestigungsbereich (24) aufweist, mit dem der Piezoaktor (9) in dem Gehäuse (8) befestigt ist und der eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) aufweist oder an den eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors angrenzt, bei dem
– ein erster Laserstrahl (11) erzeugt wird und auf eine Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) gerichtet wird,
– ein Teil (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11) empfangen wird,
– ein zweiter Laserstrahl (13) erzeugt wird und auf die Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) gerichtet wird,
– ein Teil (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13) empfangen wird und
– durch eine Positionsmessung abhängig von dem Teil (22) des von...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse während eines Betriebs des Piezoaktors. Der Piezoaktor weist einen Befestigungsbereich auf, mit dem der Piezoaktor in dem Gehäuse befestigt ist.
  • Durch den Betrieb des Piezoaktors wirken große Kräfte auf den Befestigungsbereich des Piezoaktors in dem Gehäuse. Dies kann dazu führen, dass der Piezoaktor in dem Gehäuse ein unerwünschtes Spiel aufweist. Dies kann unter Belastung zu einem axialen Verschieben des Piezoaktors gegenüber dem Gehäuse führen. Ein solches axiales Verschieben des Piezoaktors in dem Gehäuse verringert jedoch den nutzbaren Hub des Piezoaktors.
  • In der DE 101 36 513 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung von temperaturbedingten Längenänderungen eines Piezoaktors offenbart. Der Piezoaktor ist von einem Gehäuse umgeben. Der Piezoaktor ist mit seinem Gehäuse abtriebseitig durch eine Klemmvorrichtung in der Vorrichtung gehalten. Die Vorrichtung umfasst einen ersten Abstandssensor und einen zweiten Abstandssensor zur Durchführung jeweils einer Lasertriangulation. Ein Messstrahl des ersten Abstandssensors ist auf eine abtriebseitige Bezugsfläche des Piezoaktors gerichtet und ein Messstrahl des zweiten Abstandssenors ist auf ein abtriebseitige Bezugsfläche des Gehäuses gerichtet. Dehnungen des Gehäuses können so für die Messung der Längenänderung des Piezoaktors kompensiert werden. Der Piezoaktor ist entsprechend einem Betrieb in einem Kraftfahrzeug ansteuerbar. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Temperaturzelle zum Beeinflussen einer Temperatur des Piezoaktors.
  • In der DE 103 24 044 A1 ist eine Interferometeranordnung zum Bestimmen einer veränderlichen relativen Lage einer abtriebseitigen Bezugsfläche eines Piezoaktors und einer abtriebseitigen Bezugsfläche eines Gehäuses. Die Bezugsflächen sind koaxial zueinander angeordnet. Das Bestimmen der relativen Lage erfolgt durch Weißlicht-Interferometrie.
  • In der DE 100 25 985 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vermessen einer Kraft-Auslenkungs-Kennlinie eines Aktors offenbart. Die Vorrichtung weist eine Wegmesseinrichtung auf zum Erfassen der abtriebseitigen Auslenkung des Aktors. Die Wegmesseinrichtung ist durch ein Lasermessgerät gebildet. Ferner ist eine Kraftmesseinrichtung vorgesehen zum Erfassen der durch den Aktor ausgeübten Kraft. Ferner ist ein Abstandselement vorgesehen, das als ein Piezoaktor ausgebildet ist. Durch das Abstandselement ist eine Wegstrecke einstellbar zwischen einer abtriebseitigen Bezugsfläche des Aktors und einer Anschlagfläche. Durch das Abstandselement ist ferner nach Überwinden der Wegstrecke eine Gegenkraft auf den Aktor ausübbar.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse während eines Betriebs des Piezoaktors zu schaffen, das bzw. die einfach und präzise ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse während eines Betriebs des Piezoaktors. Der Piezoaktor weist einen Befestigungsbereich auf, mit dem der Piezoaktor an dem Gehäuse befestigt ist. Der Befestigungsbereich weist eine Bezugsfläche des Piezoaktors auf oder grenzt an die Bezugsfläche des Piezoaktors. Ein erster Laserstrahl wird erzeugt und auf eine Bezugsfläche des Gehäuses gerichtet. Ein Teil des von der Bezugsfläche des Gehäuses reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls wird empfangen. Ein zweiter Laserstrahl wird erzeugt und auf die Bezugsfläche des Piezoaktors gerichtet. Ein Teil des von der Bezugsfläche des Piezoaktors reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls wird empfangen. Durch eine Positionsmessung abhängig von dem Teil des von der Bezugsfläche des Gehäuses reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls und von dem Teil des von der Bezugsfläche des Piezoaktors reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls wird die axiale Position des Piezoaktors relativ zu dem Gehäuse ermittelt.
  • Der Vorteil ist, dass die axiale Position des Piezoaktors relativ zu dem Gehäuse einfach und präzise ermittelt werden kann. Mittels des Teils des von der Bezugsfläche des Gehäuses reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls und des Teils des von der Bezugsfläche des Piezoaktors reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls kann die axiale Position des Piezoaktors auf wenige Mikrometer oder auf Bruchteile eines Mikrometers genau ermittelt werden. Ferner kann der Piezoaktor während des Verfahrens in der für den vorgesehenen Anwendungszweck üblichen Art und Weise angesteuert und betrieben werden, so dass die so ermittelte axiale Position des Piezoaktors relativ zu dem Gehäuse anwendungsnah ermittelt werden kann. Das Verfahren und die Vorrichtung sind besonders geeignet zur Analyse von Fehlern bezüglich der Befestigung des Piezoaktors in dem Gehäuse und zur Qualitätskontrolle.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Gegenkraft so erzeugt, dass diese einer axialen Ausdehnung des Piezoaktors während des Betriebs entgegenwirkt. Der Vorteil ist, dass die axiale Position des Piezoaktors so besonders anwendungsnah ermittelt werden kann, da der Piezoaktor anwendungsnah belastet wird. So können die auf den Befestigungsbereich wirkenden Kräfte entsprechend den in der Anwendung wirkenden Kräften ausgebildet sein.
  • In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Gegenkraft justierbar ist. Dies hat den Vorteil, dass so unterschiedliche Betriebsbedingungen des Piezoaktors einfach und anwendungsnah simuliert werden können. Ferner ist die axiale Position des Piezoaktors abhängig von der Gegenkraft ermittelbar.
  • In diesem Zusammenhang ist es weiter vorteilhaft, wenn eine erste axiale Position des Piezoaktors relativ zu dem Gehäuse bei einer ersten Gegenkraft ermittelt wird und eine zweite axiale Position des Piezoaktors relativ zu dem Gehäuse bei einer zweiten Gegenkraft ermittelt wird. Ein Positionswert wird abhängig von der zweiten axialen Position des Piezoaktors und der ersten axialen Position des Piezoaktors ermittelt. Dadurch ist sehr einfach Änderung der axialen Position des Piezoaktors abhängig von einer Last bzw. der Gegenkraft ermittelbar.
  • In diesem Zusammenhang ist es weiter vorteilhaft, wenn die erste Gegenkraft einen Betrag von Null Newton aufweist und die zweite Gegenkraft einen Betrag größer als Null Newton aufweist. Der Vorteil ist, dass die erste Gegenkraft so sehr einfach zum Ermitteln einer Referenzposition des Piezoaktors in dem Gehäuse genutzt werden kann. Dem Piezoaktor wirkt dann keine Gegenkraft entgegen, so dass sich dieser ungehindert ausdehnen kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Positionsmessung mittels Laserinterferometrie durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass mittels Laserinterferometrie die axiale Position des Piezoaktors sowie die axiale Position des Gehäuses mit hoher Präzision ermittelt werden können, insbesondere auch dann, wenn der Piezoaktor sich aufgrund seiner Ansteuerung sehr schnell in axialer Richtung bewegt.
  • In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der empfangene Teil des von der Bezugsfläche des Gehäuses reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls und der empfangene Teil des von der Bezugsfläche des Piezoaktors reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls miteinander zur Interferenz gebracht werden. Dadurch kann die Position des Piezoaktors sehr einfach relativ zu der axialen Position des Gehäuses ermittelt werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse,
  • 2 einen Ausschnitt aus dem Gehäuse mit Blick auf die Bezugsfläche des Piezoaktors,
  • 3 eine Prinzipdarstellung der laserinterferometrischen Positionsmessung und
  • 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Prüfen einer axialen Position eines Piezoaktors in einem Gehäuse.
  • Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine Vorrichtung mit einem Rahmen 1, an dem ein erster Lichtleiter 2 und ein zweiter Lichtleiter 3 mittels einer ersten Halterung 4 bzw. einer zweiten Halterung 5 montiert sind. Die Vorrichtung umfasst eine Messeinrichtung 6, die mit dem ersten Lichtleiter 2 und dem zweiten Lichtleiter 3 gekoppelt ist.
  • Die Vorrichtung umfasst ferner eine Halterung 7, in der ein Gehäuse 8 einspannbar ist, in dem ein Piezoaktor 9 angeordnet ist. Der Piezoaktor 9 weist einen Befestigungsbereich 24 auf, mit dem der Piezoaktor 9 in dem Gehäuse 8 befestigt ist. Diese Befestigung soll möglichst starr sein und den Piezoaktor 9 auch bei einer großen Gegenkraft F zuverlässig in einer vorgegebenen Position relativ zu dem Gehäuse 8 halten. Der Befestigungsbereich 24 ist üblicherweise in einem Bereich eines einem Abtriebsbereich des Piezoaktors 9 entgegengesetzten axialen Endes vorgesehen. Jedoch kann sich eine axiale Position POS des Piezoaktors 9 bezogen auf die vorgegebene axiale Position verschieben. Die axiale Position POS des Piezoaktors 9 kann sich insbesondere dann verschieben, wenn die Gegenkraft F sehr groß ist, z.B. wenn diese mehrere 100N beträgt oder wenn während des Betriebs zusätzliche axiale Kräfte durch eine Auslenkung des Piezoaktors 9 erzeugt werden. Das Ansteuern des Piezoaktors 9 erfolgt mittels einer Steuereinheit 10, die dem Piezoaktor 9 in geeigneter Weise elektrische Energie oder elektrische Ladung zuführt oder entnimmt.
  • Der erste Lichtleiter 2 ist so angeordnet, dass ein erster Laserstrahl 11, der in der Messeinrichtung 6 erzeugt und in den ersten Lichtleiter 2 eingespeist wird, auf eine Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 fällt. Die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 muss so ausgebildet sein, dass der erste Laserstrahl 11 so von der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 reflektiert oder gestreut wird, dass ein Teil 22 des von der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls 11 zurück durch den ersten Lichtleiter 2 zu der Messeinrichtung 6 gelangen kann und so von dieser empfangen wird. Die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 muss ferner so angeordnet sein, dass eine Änderung einer axialen Position des Gehäuses 8 zu einer Änderung einer Wegstrecke führt, die der erste Laserstrahl 11 von der Messeinrichtung 6 zu der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 und zurück zu der Messeinrichtung 6 zurücklegt.
  • Entsprechendes gilt für einen zweiten Laserstrahl 13, der von der Messeinrichtung 6 erzeugt und durch den zweiten Lichtleiter 3 auf eine Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 gerichtet wird. Um den zweiten Laserstrahl 13 auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors richten zu können, muss in dem Gehäuse 8 gegebenenfalls ein Fenster 15 vorgesehen sein. Das Fenster 15 ist gegebenenfalls durch Aufschleifen oder Aufbohren des Gehäuses 8 herzustellen, bevor eine Positionsmessung durchgeführt werden kann. Der zweite Laserstrahl 13 muss so auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 gerichtet werden, dass ein Teil 23 des von der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls 13 zurück durch den zweiten Lichtleiter 3 zu der Messeinrichtung 6 gelangen kann und so von dieser empfangen wird.
  • Mittels einer ersten Fokussiereinrichtung 16 kann der erste Laserstrahl 11 auf die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 fokus siert werden. Entsprechend kann mittels einer zweiten Fokussiereinrichtung 17 der zweite Laserstrahl 13 auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 fokussiert werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der erste Laserstrahl 11 nur auf die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 fällt und der zweite Laserstrahl 13 nur auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 fällt. Fällt beispielsweise ein Teil des zweiten Laserstrahls 13 auf einen Randbereich des Fensters 15 in dem Gehäuse 8 anstatt auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9, dann kann dadurch die Positionsmessung verfälscht werden, da die Position POS oder die Bewegung des Piezoaktors 9 gegebenenfalls nicht genügend deutlich von der Position oder der Bewegung des Gehäuses getrennt werden kann.
  • In diesem Beispiel weist der zweite Laserstrahl 13 gegenüber dem ersten Laserstrahl 11 einen Winkel α von etwa 45° auf. Der Winkel α kann jedoch auch anders gewählt sein. Es muss jedoch sichergestellt sein, dass eine Änderung der axialen Position des Gehäuses 8 oder der axialen Position POS des Piezoaktors 9 zu einer Änderung der Wegstrecke des ersten Laserstrahls 11 oder des Teils 22 des von der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls 11 bzw. des zweiten Laserstrahls 13 oder des Teils 23 des von der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls 13 führt.
  • Die Halterung 7 weist eine Spanneinrichtung 18 auf. Die Spanneinrichtung 18 ist ausgebildet, die Gegenkraft F auf den Piezoaktor 9 auszuüben. Bevorzugt ist die Spanneinrichtung 18 so ausgebildet, dass ein Betrag der Gegenkraft F justierbar ist, z.B. zwischen etwa 0N und 500N. Die Gegenkraft F wirkt einer Auslenkung des Piezoaktors 9 entgegen. Die Auslenkung des Piezoaktors 9 ist entsprechend abhängig von der Gegenkraft F. Die Auslenkung des Piezoaktors 9 ist ferner abhängig von der Ansteuerung des Piezoaktors 9 mittels der Steuereinheit 10.
  • Bevorzugt wird die Positionsmessung zum Ermitteln der axialen Position POS des Piezoaktors 9 relativ zu dem Gehäuse 8 mittels Laserinterferometrie durchgeführt. Die Messeinrichtung 6 weist dazu beispielsweise eine Lasereinheit 19, eine Strahlteilereinheit 20 und eine Detektoreinheit 21 auf (3). Die Lasereinheit 19 umfasst beispielsweise einen Helium-Neon-Laser, kann jedoch auch einen anderen Laser umfassen. Ein mittels der Lasereinheit 19 erzeugter Laserstrahl wird der Strahlteilereinheit 20 zugeführt. Die Strahlteilereinheit 20 erzeugt daraus den ersten Laserstrahl 11 und den zweiten Laserstrahl 13, die auf die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 bzw. auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 gerichtet sind. Der Teil 22 des von der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls 11 gelangt zurück in die Strahlteilereinheit 20 und wird dann der Detektoreinheit 21 zugeführt. Ebenso gelangt der Teil 23 des von der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls 13 zurück zu der Strahlteilereinheit 20 und wird ebenfalls der Detektoreinheit 21 zugeführt. Der Teil 22 des von der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls 11 und der Teil 23 des von der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls 13 werden bevorzugt in der Messeinrichtung 6 so zusammengeführt, dass diese miteinander interferieren. Dadurch ergibt sich ein typisches Interferenzmuster, das aus hellen und dunklen Streifen gebildet ist, die durch lokale Verstärkung oder Auslöschung des Lichts entstehen. Eine Veränderung der axialen Position des Gehäuses 8 oder des Piezoaktors 9 bzw. der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 und der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 bewirkt eine Veränderung des Interferenzmusters, die hellen und dunklen Strei fen verschieben sich. Eine solche Verschiebung kann mittels des Detektors 21 z.B. sehr einfach durch Zählen von Hell-Dunkel-Wechseln bezogen auf eine vorgegebene Position in dem Interferenzmuster ermittelt werden. Abhängig von der Wellenlänge des von der Lasereinheit 19 erzeugten Laserstrahls kann so sehr einfach die axiale Position der Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 zu der Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 ermittelt werden.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Prüfen der axialen Position des Piezoaktors 9 in dem Gehäuse 8. Das Verfahren beginnt in dem Schritt S1. In einem Schritt S2 muss gegebenenfalls das Fenster 15 in dem Gehäuse 8 ausgebildet werden, falls ein solches erforderlich und noch nicht in dem Gehäuse 8 ausgebildet ist. In einem Schritt S3 wird das Gehäuse 8 mit dem darin befestigten Piezoaktor 9 in der Halterung 7 montiert. In einem Schritt S4 wird der erste Laserstrahl 11 auf die Bezugsfläche 12 des Gehäuses 8 und der zweite Laserstrahl 13 auf die Bezugsfläche 14 des Piezoaktors 9 gerichtet.
  • In einem Schritt S5 wird eine erste Gegenkraft F1 mittels der Spanneinrichtung 18 eingestellt. In einem Schritt S6 wird der Piezoaktor 9 mittels der Steuereinheit 10 betrieben. In einem Schritt S7 wird die Positionsmessung durchgeführt und eine erste axiale Position POS1 des Piezoaktors 9 ermittelt.
  • In einem Schritt S8 wird eine zweite Gegenkraft F2 mittels der Spanneinrichtung 18 eingestellt. In einem Schritt S9 wird dann eine zweite axiale Position POS2 des Piezoaktors 9 durch die Positionsmessung ermittelt.
  • In einem Schritt S10 wird ein Positionswert ΔPOS abhängig von der zweiten axialen Position POS2 und der ersten axialen Po sition POS1 ermittelt, z.B. als eine Differenz oder als ein Verhältnis. Das Verfahren endet in einem Schritt S11. Der Positionswert ΔPOS repräsentiert einen Unterschied der axialen Positions POS des Piezoaktors 9 relativ zu dem Gehäuse 8 abhängig von einem Unterschied der Gegenkraft F.
  • Vorzugsweise beträgt die erste Gegenkraft F1 etwa 0N und die zweite Gegenkraft F2 mehr als 0N, z.B. 100N. Ebenso kann die zweite Gegenkraft F2 0N betragen und die erste Gegenkraft F1 mehr als 0N. Ferner ist es möglich, anstelle 0N einen anderen geeigneten Referenzwert für die Gegenkraft F zu nutzen.
  • Es kann vorteilhaft sein, die Halterung 7 und den Rahmen 1 so anzuordnen oder miteinander zu koppeln, dass Schwingungen des Gehäuses 8, die durch den Betrieb des Piezoaktors 9 entstehen, nicht auf den ersten Lichtleiter 2 oder den zweiten Lichtleiter 3 übertragen werden. Dadurch kann die Positionsmessung besonders zuverlässig sein.
  • Die Messeinrichtung 6 kann auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise können die axiale Position oder die Veränderung der axialen Position des Gehäuses 8 und die axiale Position oder die Veränderung der axialen Position des Piezoaktors 9 unabhängig voneinander ermittelt werden, z.B. in Bezug auf eine jeweils vorgegebene Referenz. Die axiale Position POS des Piezoaktors 9 oder die Veränderung der axialen Position POS des Piezoaktors 9 relativ zu dem Gehäuse 8 kann dann abhängig von diesen ermittelt werden, z.B. als eine Differenz oder als ein Verhältnis.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Prüfen einer axialen Position (POS) eines Piezoaktors (9) in einem Gehäuse (8) während eines Betriebs des Piezoaktors (9), wobei der Piezoaktor (9) einen Befestigungsbereich (24) aufweist, mit dem der Piezoaktor (9) in dem Gehäuse (8) befestigt ist und der eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) aufweist oder an den eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors angrenzt, bei dem – ein erster Laserstrahl (11) erzeugt wird und auf eine Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) gerichtet wird, – ein Teil (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11) empfangen wird, – ein zweiter Laserstrahl (13) erzeugt wird und auf die Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) gerichtet wird, – ein Teil (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13) empfangen wird und – durch eine Positionsmessung abhängig von dem Teil (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11) und von dem Teil (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13) die axiale Position (POS) des Piezoaktors (9) relativ zu dem Gehäuse (8) ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Gegenkraft (F) so erzeugt wird, dass diese einer axialen Ausdehnung des Piezoaktors (9) während des Betriebs entgegenwirkt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Gegenkraft (F) justierbar ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem mindestens eine erste axiale Position (POST) des Piezoaktors (9) relativ zu dem Gehäuse (8) bei einer ersten Gegenkraft (F1) und eine zweite axiale Position (POS2) des Piezoaktors (9) relativ zu dem Gehäuse (8) ermittelt wird und bei dem ein Positionswert (ΔPOS) abhängig von der zweiten axialen Position (POS2) des Piezoak- tors (9) und der ersten axialen Position (POS1) des Piezoaktors (9) ermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die zweite axiale Position (POS2) des Piezoaktors (9) bei einer zweiten Gegenkraft (F2) ermittelt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Positionsmessung mittels Laserinterferometrie durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der empfangene Teil (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11) und der empfangene Teil (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13) miteinander zur Interferenz gebracht werden.
  8. Vorrichtung zum Prüfen einer axialen Position (POS) eines Piezoaktors (9) in einem Gehäuse (8) während eines Betriebs des Piezoaktors (9), wobei der Piezoaktor (9) einen Befestigungsbereich (24) aufweist, mit dem der Piezoaktor (9) in dem Gehäuse (8) befestigt ist und der eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) aufweist oder an den eine Bezugsfläche (14) des Piezoaktors angrenzt, und die Vorrichtung ausgebildet ist – zum Erzeugen eines ersten Laserstrahls (11) und zum Richten des ersten Laserstrahls (11) auf eine Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8), – zum Empfangen eines Teils (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11), – zum Erzeugen eines zweiten Laserstrahls (13) und zum Richten des zweiten Laserstrahls (13) auf die Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9), – zum Empfangen eines Teils (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13) und – zum Ermitteln der axialen Position (POS) des Piezoaktors (9) relativ zu dem Gehäuse (8) durch eine Positionsmessung abhängig von dem Teil (22) des von der Bezugsfläche (12) des Gehäuses (8) reflektierten oder gestreuten ersten Laserstrahls (11) und von dem Teil (23) des von der Bezugsfläche (14) des Piezoaktors (9) reflektierten oder gestreuten zweiten Laserstrahls (13).
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