DE102005060436B4 - actuator - Google Patents

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    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
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Abstract

Aktuator (100), umfassend
einen in einem Kolbengehäuse (3) verlagerbar angeordneten Aktuatorkolben (1), der mit einem Stellelement (2) gekoppelt ist und in dem Kolbengehäuse (3) eine erste Kammer (4) von einer zweiten Kammer (5) trennt, wobei eine der Kammern (4 oder 5) in Richtung der Verlagerung des Aktuatorkolbens (1) vor und die andere Kammer (5 oder 4) hinter dem Aktuatorkolben (1) angeordnet ist;
eine innerhalb des Aktuatorkolbens (1) angeordnete Fluidfördereinheit (7) zur Verlagerung des Aktuatorkolbens (1) durch Fluidtransport zwischen erster Kammer (4) und zweiter Kammer (5);
eine erste Fluidleitung (8), welche die Fluidfördereinheit (7) mit der ersten Kammer (4) verbindet, und
eine zweite Fluidleitung (10, 16), welche die Fluidfördereinheit (7) mit der zweiten Kammer (5) verbindet, wobei
die Fluidleitungen (8, 10, 16) innerhalb des Aktuatorkolbens (1) verlaufend angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fluidfördereinheit (7) einen Festkörperaktuator aufweist, welcher mit einem weiteren beweglichen Kolben...
Actuator (100) comprising
an actuator piston (1) which is displaceably arranged in a piston housing (3) and is coupled to an actuating element (2) and separates a first chamber (4) from a second chamber (5) in the piston housing (3), one of the chambers ( 4 or 5) in the direction of displacement of the actuator piston (1) in front and the other chamber (5 or 4) behind the actuator piston (1) is arranged;
a fluid delivery unit (7) arranged within the actuator piston (1) for displacing the actuator piston (1) by fluid transport between the first chamber (4) and the second chamber (5);
a first fluid line (8) which connects the fluid delivery unit (7) to the first chamber (4), and
a second fluid line (10, 16) connecting the fluid delivery unit (7) to the second chamber (5), wherein
the fluid lines (8, 10, 16) are arranged running within the actuator piston (1),
characterized in that
the fluid delivery unit (7) has a solid-state actuator, which is connected to another movable piston ...

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Aktuator, umfassend einen mittels Fluid bewegbaren Aktuatorkolben und eine Fluidfördereinrichtung.The The invention relates to a hydraulic actuator comprising a fluidizable actuator piston and a fluid delivery device.

Insbesondere betrifft die Erfindung einen elektrohydrostatischen Aktuator (EHA), wie er beispielsweise in Verkehrsflugzeugen zur Betätigung des Fahrwerkes, der Türen oder der Lenkung, oder für eine Vielzahl von anderen Stellaufgaben – auch außerhalb der Luftfahrt – eingesetzt wird.Especially the invention relates to an electrohydrostatic actuator (EHA), as he used, for example, in commercial aircraft to operate the Suspension, the doors or the steering, or for a variety of other control tasks - even outside aviation - used becomes.

Herkömmlich erfolgt die Energieversorgung der verschiedenen hydraulischen Betätigungssysteme in Flugzeugen über ein zentrales, von Triebwerkspumpen gespeistes Konstantdrucknetz. Neuerdings besteht die Tendenz, diese konventionellen, an das Konstantdrucknetz angeschlossenen Hydraulikaktuatoren durch dezentrale elektrohydrostatische Antriebssysteme zu ersetzen, wie z. B. im Airbus A380. Dabei erhalten einzelne oder eine Gruppe von Aktuatoren einen eigenen hydraulischen Antrieb, bei dem zunächst elektrische Energie in hydraulische und mit Hilfe der Aktuatoren dann weiter in mechanische Energie umgewandelt wird.Conventionally done the power supply of the various hydraulic actuation systems in planes over a central constant pressure network powered by engine pumps. Recently, there is a tendency, this conventional, to the constant pressure network connected hydraulic actuators by decentralized electro-hydrostatic drive systems to replace, such. Eg in the Airbus A380. Here are individual or a group of actuators own hydraulic drive, at first electrical energy in hydraulic and with the help of actuators then converted into mechanical energy.

Solche elektrohydraulischen Aktuatoren sind jedoch sperrig und besitzen ein ungünstiges Leistungsgewicht, beides Parameter, die in der Luftfahrt von besonderer Bedeutung sind. Zudem ist die elektrohydraulische Steuerung der Aktuatoren aufgrund hoher Trägheiten schwierig und begrenzt den Einsatz auf niedrige Betriebsfrequenzen. Für dynamische Systeme sind sie daher nur bedingt geeignet.Such However, electro-hydraulic actuators are bulky and have an unfavorable one Power to weight ratio, both parameters of particular importance in aviation Meaning are. In addition, the electro-hydraulic control of Actuators due to high inertia difficult and limits the use to low operating frequencies. For dynamic systems they are therefore only conditionally suitable.

Aus Druckschrift DE 100 26 147 C2 ist ein elektrohydraulisches Betätigungsgerät bekannt, welches einen in einem Gehäuse angeordneten Elektromotor umfasst, der eine in dem Gehäuse angeordnete Pumpe antreibt, wobei das von der Pumpe abgegebene Druckmittel einen im Gehäuse geführten Kolben beaufschlagt, dessen Kolbenstange als Betätigungselement aus dem Gehäuse vorsteht. Dabei ist der Kolben als Ringkolben ausgebildet, der mit seinem ringförmigen Zylinderraum einen Abschnitt der Motor-Pumpeneinheit übergreift, wobei die Pumpe Druckmittel durch einen durch den Motorraum und/oder durch den Motor geführten Kanal zum Ringkolben fördert.From publication DE 100 26 147 C2 An electrohydraulic actuating device is known, which comprises an electric motor arranged in a housing, which drives a pump arranged in the housing, wherein the pressure medium delivered by the pump acts on a piston guided in the housing, whose piston rod projects out of the housing as an actuating element. In this case, the piston is designed as an annular piston, which engages over a portion of the motor-pump unit with its annular cylinder space, wherein the pump promotes pressure fluid through a guided through the engine compartment and / or by the engine channel to the annular piston.

In Druckschrift DE 199 21 951 A1 ist eine Kolbenpumpe beschrieben, die durch einen Piezoaktor betätigt wird.In publication DE 199 21 951 A1 a piston pump is described, which is actuated by a piezoelectric actuator.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen mittels Fluid betätigbaren Aktuator – insbesondere einen elektrohydrostatischen Aktuator – zu schaffen, der wenig Bauraum erfordert, ein günstiges Leistungsgewicht besitzt und den Einsatz bei hohen Betriebsfrequenzen erlaubt.It is therefore an object of the present invention, a means of Operable fluid Actuator - in particular an electrohydrostatic actuator - to create that little space requires a favorable one Has power to weight ratio and use at high operating frequencies allowed.

Diese Aufgabe wird durch einen Aktuator mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.These The object is achieved by an actuator having the features of the independent claim solved. In dependent on it claims advantageous embodiments of the invention are given.

Durch eine Anordnung gemäß Patentanspruch 1 wird eine besonders platzsparende und darüber hinaus geschützte Bauweise erreicht. Es ist nicht mehr erforderlich, Fluid über Fluidleitungen von einer Seite des Aktuatorkolbens zu einer externen Fluidfördereinheit und von dort zur anderen Seite des Aktuatorkolbens zurück zu transportieren. Bei dem erfindungsgemäßen Aktuator genügt es, dass nur noch innerhalb des Kolbengehäuses ein Fluidtransport von der ersten Kammer zur zweiten Kammer durch die innerhalb des Aktuatorkolbens angeordnete Fluidfördereinheit vorgenommen wird. Im Vergleich zum Stand der Technik läßt sich dadurch auch eine deutliche Gewichtsreduzierung erreichen. Die Fluidfördereinheit kann zudem aufgrund der kurzen Fluidleitungen und der dadurch geringeren zu transportierenden Fluidmenge relativ klein dimensioniert werden, wodurch ebenfalls eine Gewichtsreduzierung erreicht wird. Die geringere zu transportierende Fluidmenge führt außerdem zu einer geringeren Massenträgheit des Systems, so dass eine höhere Dynamik bezüglich einer Stellbewegung des Aktuators möglich ist. Somit können höhere Betriebsfrequenzen für den Aktuator erzielt werden.By an arrangement according to claim 1 becomes a particularly space-saving and moreover protected construction reached. It is no longer necessary to fluid through fluid lines of one Side of Aktuatorkolbens to an external fluid delivery unit and from there to the other side of the Aktuatorkolbens back to transport. In the actuator according to the invention enough it that only within the piston housing, a fluid transport of the first chamber to the second chamber through within the Aktuatorkolbens arranged fluid delivery unit is made. Compared to the prior art can be thereby also achieve a significant weight reduction. The fluid delivery unit can also due to the short fluid lines and thereby lower to be transported amount of fluid relatively small, whereby also a weight reduction is achieved. The lower one leads to transported amount of fluid Furthermore to a lower inertia of the system, allowing greater dynamics in terms of an actuating movement of the actuator is possible. Thus, higher operating frequencies for the Actuator can be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Fluidfördereinheit einen Festkörperaktuator, insbesondere ein Piezostellelement (z. B. ein Piezostapelelement mit stapelförmig angeordneten d33 Piezoelementen) auf. Piezostellelemente werden elektrisch angesteuert und besitzen ein sehr schnelles Ansprechverhalten von wenigen Mikrosekunden. Das Piezostellelement dient hier als Antrieb der Fluidfördereinheit, d. h. es ergibt sich eine piezoelektrisch angetriebene Pumpe, mit der ein hochdynamischer Betrieb des Aktuators erreichbar ist. Piezoelemente können ferner im Kiloherzbereich betrieben werden und erlauben damit eine hochfrequente Stellbewegung des Aktuators. Im statischen Betrieb benötigen Piezostellelemente nahezu keine Energie, wobei dies auch bei einer dauerhaft schweren Last gegeben ist. Dies ist für das Beibehalten einer eingestellten Position des Aktuators von Vorteil. Da Piezostellelemente keine beweglichen Teile besitzen, können sie sich nicht abnutzen, so dass kein Abrieb und kein Verschleiß anfällt und auch keine Verunreinigung eines zu fördernden Fluids auftreten kann. Durch die Umwandlung von elektrischer Energie direkt in mechanische Energie nur aufgrund von Veränderungen im kristallinen Aufbau der Piezokeramik ermöglichen Piezostellelemente sehr feine Stellbewegungen eines Aktuators ohne zusätzliche Komponenten wie Übersetzungsmechanismen oder ähnliches.According to a preferred embodiment of the invention, the fluid delivery unit has a solid-state actuator, in particular a piezo-actuator element (for example a piezo-stack element with stacked d33 piezoelectric elements). Piezo position elements are electrically driven and have a very fast response of a few microseconds. The piezoelectric actuator serves as a drive of the fluid delivery unit, ie, there is a piezoelectrically driven pump with which a highly dynamic operation of the actuator can be achieved. Piezo elements can also be operated in kilohertz range and thus allow a high-frequency actuating movement of the actuator. In static operation, piezo-actuator elements require almost no energy, and this is also the case with a permanently heavy load. This is advantageous for maintaining a set position of the actuator. Since Piezostellelemente have no moving parts, they can not wear, so that no abrasion and no wear and also no contamination of a fluid to be pumped can occur. By the conversion of electrical energy directly into mechanical energy only due to changes in the crystalline structure of the piezoceramic Piezostellelemente allow very fine positioning movements of an actuator without additional components such as translation mechanisms or similar royal.

Vorzugsweise ist das Piezostellelement mit einem weiteren beweglichen Kolben gekoppelt, der innerhalb des Aktuatorkolbens mittels des Piezostellelementes verlagerbar ist. Der weitere Kolben definiert in dem Aktuatorkolben eine dritte Kammer, in der sich eine vorbestimmte Fluidmenge speichern oder durch eine Stellbewegung des weiteren Kolbens in eine andere Kammer verlagern lässt. Auch bei einer durch das Piezostellelement induzierten kleinen Stellbewegung des weiteren Kolbens kann bei einem hochfrequenten Betrieb des Piezostellelements insgesamt eine relativ große Fluidmenge in kurzer Zeit in eine andere Kammer transportiert werden und dadurch eine schnelle Bewegung des Aktuators erreicht werden.Preferably is the piezo actuator with another movable piston coupled within the actuator piston by means of the piezoelectric actuator is relocatable. The further piston defined in the actuator piston a third chamber in which store a predetermined amount of fluid or by an adjusting movement of the other piston in another chamber relocate. Even with a small adjusting movement induced by the piezoelectric actuator Furthermore, the piston can in a high-frequency operation of the piezoelectric actuator Overall, a relatively large Amount of fluid to be transported in a short time in another chamber and thereby a rapid movement of the actuator can be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der dritten Kammer (im Aktuatorkolben) und der ersten Kammer (außerhalb des Aktuatorkolbens) eine erste Fluidleitung vorgesehen, welche mit mindestens einem ansteuerbaren Ventil versehen ist. Das Ventil erlaubt je nach Ansteuerung einen vorbestimmten Durchtritt einer Fluidmenge von der dritten Kammer zur ersten Kammer oder umgekehrt. Ist zwischen der dritten Kammer und der zweiten Kammer (außerhalb des Aktuatorkolbens) eine zweite Fluidleitung vorgesehen, welche ebenfalls mit mindestens einem solchen Ventil versehen ist, kann durch die Ventile ein gezieltes Füllen und Entleeren der ersten Kammer und zweiten Kammer via der dritten Kammer erreicht werden. Des weiteren besteht dadurch der Vorteil, dass der Aktuator durch das Fluid in den Ringkammern gekühlt werden kann.According to one preferred embodiment of the invention is between the third Chamber (in the actuator piston) and the first chamber (outside the Aktuatorkolbens) provided a first fluid line, which with is provided at least one controllable valve. The valve allows depending on the control, a predetermined passage of a fluid amount from the third chamber to the first chamber or vice versa. Is between the third chamber and the second chamber (outside the actuator piston) provided a second fluid line, which also with at least is provided with such a valve, through the valves a targeted To fill and draining the first chamber and the second chamber via the third Chamber can be achieved. Furthermore, this has the advantage in that the actuator is cooled by the fluid in the annular chambers can.

Die zweite Fluidleitung kann auch über eine Ringkammer innerhalb des Aktuatorkolbens die dritte Kammer (im Aktuatorkolben) mit der ersten Kammer (außerhalb des Aktuatorkolbens) verbinden. Dies ist vorteilhaft, da zum einen der durch die Ringkammer gebildete Raum zur Aufnahme von Fluid genutzt werden kann, welches durch die zweite Fluidleitung transportiert wird. Zum anderen lässt sich damit ein Druckausgleich zwischen der Ringkammer und der mit der zweiten Fluidleitung verbundenen dritten Kammer erreichen. Ein solcher Druckausgleich kann besonders bei einer Stellbewegung des weiteren Kolbens innerhalb des Aktuatorkolbens von Bedeutung sein.The second fluid line can also over an annular chamber within the Aktuatorkolbens the third chamber (in the actuator piston) with the first chamber (outside of the actuator piston) connect. This is advantageous because on the one hand, the formed by the annular chamber Space can be used to hold fluid, which through the second fluid line is transported. On the other hand can be so that a pressure equalization between the annular chamber and with the reach the second fluid line connected to the third chamber. Such a Pressure compensation can be particularly at an adjusting movement of the other Pistons within the Aktuatorkolbens be of importance.

Die genannten Ventile sind vorzugsweise elektrisch ansteuerbar. Dadurch kann im Zusammenwirken mit dem Piezostellelement, welches ebenfalls elektrisch angesteuert werden muss, ein genaues und schnelles Befüllen und Entleeren der Kammern im Kolbengehäuse erreicht werden.The mentioned valves are preferably electrically controlled. Thereby can in cooperation with the piezoelectric actuator, which also electrically must be controlled, an accurate and fast filling and Emptying the chambers can be achieved in the piston housing.

Der Aktuatorkolben kann als Gleichgangkolben ausgebildet sein, so dass die der ersten Kammer zugewandte Aktuatorkolbenfläche die gleiche Größe wie die der zweiten Kammer zugewandte Aktuatorkolbenfläche besitzt. Dadurch ist es möglich, dass der zum Beispiel von der ersten Kammer aufgenommene Volumenstrom gleich dem von der zweiten Kammer abgegebene Volumenstrom ist.Of the Actuator piston may be formed as a DC piston, so that the Aktuatorkolbenfläche facing the first chamber the same size as the the second chamber facing Aktuatorkolbenfläche has. That's it possible, that of the volume taken up by the first chamber, for example is equal to the output from the second chamber volume flow.

Vorzugsweise ist der Aktuator mit einem Fluidspeicher versehen. Ein solcher Fluidspeicher ist vorteilhaft, wenn bei einem Gleichgangkolben Leckageverluste oder thermisch bedingte Volumenänderungen kompensiert werden sollen. Ferner ist der Fluidspeicher vorteilhaft, wenn ein Differentialkolben zum Einsatz kommt, bei dem der zum Beispiel von der ersten Kammer (Kolbenkammer) aufgenommene Volumenstrom nicht gleich dem von der zweiten Kammer (Ringkammer) abgegebene Volumenstrom ist. Durch den Fluidspeicher kann eine Kompensation der Fluidmenge erzielt werden.Preferably the actuator is provided with a fluid reservoir. Such a fluid reservoir is advantageous if at a Gleichgangkolben leakage losses or thermally induced volume changes to be compensated. Furthermore, the fluid reservoir is advantageous when a differential piston is used, in which the example not taken from the first chamber (piston chamber) volume flow is equal to the output from the second chamber (ring chamber) volume flow. By the fluid reservoir, a compensation of the amount of fluid can be achieved become.

Besonders platzsparend und kompakt lässt sich der Aktuator gestalten, wenn der Fluidspeicher ebenfalls innerhalb des Kolbengehäuses angeordnet ist. Bei einem Differentialkolben ist es geschickt, den Fluidspeicher durch eine Fluidleitung mit der ersten Kammer des Aktuators zu verbinden, so dass ein Volumenausgleich möglich ist. Weist der Fluidspeicher eine elastische Membran auf, wird die für einen Volumenausgleich erforderliche Volumenmenge stets in die an den Fluidspeicher angrenzende Kammer gedrückt, so dass der Volumenausgleich zuverlässig und einfach gelingt.Especially space-saving and compact can be make the actuator when the fluid reservoir also within of the piston housing is arranged. In a differential piston, it is clever, the fluid reservoir through a fluid line to connect to the first chamber of the actuator, so that a volume compensation possible is. If the fluid reservoir has an elastic membrane, the for one Volume compensation volume required always in the s.den Pressed fluid storage adjacent chamber, so that the volume compensation reliable and just succeed.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung verschiedener, erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen. Darin zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of various, inventive embodiments in connection with the accompanying drawings. Show:

1 einen Hydraulikschaltplan einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aktuators im Querschnitt; 1 a hydraulic circuit diagram of an embodiment of an actuator according to the invention in cross section;

2 eine schematische Darstellung eines konstruktiven Ausführungsbeispiels des Aktuators aus 1 im Querschnitt; und 2 a schematic representation of a constructional embodiment of the actuator 1 in cross-section; and

3 eine schematische Darstellung eines konstruktiven Ausführungsbeispiels eines abgewandelten Aktuators aus 1 im Querschnitt. 3 a schematic representation of a structural embodiment of a modified actuator 1 in cross section.

In 1 ist ein Aktuator 100 dargestellt, der einen Aktuatorkolben 1 und ein daran gekoppeltes Stellelement 2 (z. B. eine Abtriebsstange) aufweist. Der Aktuatorkolben 1 ist in einem Kolbengehäuse 3 untergebracht, in dem er linear verlagerbar ist, d. h. in 1 von rechts nach links bzw. umgekehrt, und in dem Kolbengehäuse 3 eine erste Kammer 4 und eine zweite Kammer 5 voneinander trennt. Zur Abdichtung der beiden Kammern 4 und 5 ist der Aktuatorkolben 1 an seinem Außenumfang mit Dichtelementen 6 versehen.In 1 is an actuator 100 shown having an actuator piston 1 and an actuator coupled thereto 2 (eg an output rod). The actuator piston 1 is in a piston housing 3 housed in which it is linearly displaceable, ie in 1 from right to left or vice versa, and in the piston housing 3 a first chamber 4 and a second chamber 5 separates each other. To the Ab seal of the two chambers 4 and 5 is the actuator piston 1 on its outer periphery with sealing elements 6 Mistake.

Innerhalb des Aktuatorkolbens 1 ist eine Fluidfördereinheit 7 vorgesehen, welche in 1 nur schematisch dargestellt ist und ein inkompressibles Fluid, insbesondere Hydrauliköl, fördert. Die Fluidfördereinheit 7 ist mit einer ersten Fluidleitung 8 und einer zweiten Fluidleitung 10 verbunden, welche an einer Eingangsseite eines Schaltventils 50 angeschlossen sind. An der Ausgangsseite des Schaltventils 50 mündet die erste Fluidleitung 8 in die erste Kammer 4, während die zweite Fluidleitung 10 zur zweiten Kammer 5 führt. Durch entsprechende Einstellung der Ventil- und Fluidfördereinheit kann auch ein Leerlauf des Aktuatorkolbens ermöglicht werden, was häufig im Versagensfall erwünscht wird.Inside the actuator piston 1 is a fluid delivery unit 7 provided, which in 1 is shown only schematically and promotes an incompressible fluid, in particular hydraulic oil. The fluid delivery unit 7 is with a first fluid line 8th and a second fluid line 10 connected to an input side of a switching valve 50 are connected. At the output side of the switching valve 50 opens the first fluid line 8th in the first chamber 4 while the second fluid line 10 to the second chamber 5 leads. By appropriate adjustment of the valve and fluid delivery unit and idling of the actuator piston can be made possible, which is often desirable in case of failure.

Das Ventil 50 kann drei Stellungen einnehmen. In der ersten Stellung ist ein Durchfluss durch beide Fluidleitungen 8, 10 gesperrt, so dass der Aktuatorkolben 1 in einer Ruhelage verbleibt. In der zweiten Stellung des Ventils 50 wird die erste Fluidleitung 8 mit der ersten Kammer 4 verbunden, während gleichzeitig die zweite Fluidleitung 10 mit der zweiten Kammer 5 verbunden wird. Damit kann ein Fluidtransport von der zweiten Kammer 5 in die erste Kammer 4 erfolgen. In der dritten Stellung des Ventils 50 sind die Strömungsrichtungen vertauscht, so dass die Fluidfördereinheit 7 Fluid von der ersten Kammer 4 zur zweiten Kammer 5 transportiert.The valve 50 can take three positions. In the first position is a flow through both fluid lines 8th . 10 locked so that the actuator piston 1 remains in a rest position. In the second position of the valve 50 becomes the first fluid line 8th with the first chamber 4 connected while at the same time the second fluid line 10 with the second chamber 5 is connected. This can be a fluid transport from the second chamber 5 in the first chamber 4 respectively. In the third position of the valve 50 the flow directions are reversed, so that the fluid delivery unit 7 Fluid from the first chamber 4 to the second chamber 5 transported.

Die Fluidfördereinheit 7 und das Ventil 50 sind jeweils an eine elektrische Zuleitung 43 angeschlossen, um eine elektrische Ansteuerung beider Komponenten zu ermöglichen.The fluid delivery unit 7 and the valve 50 are each connected to an electrical supply line 43 connected to allow electrical control of both components.

Bei dem in 1 dargestellten Aktuator ist der Aktuatorkolben 1 als Differentialkolben ausgebildet. Dies bedeutet, dass die der ersten Kammer 4 zugewandte Kolbenoberfläche größer ist als die Kolbenoberfläche, die der zweiten Kammer 5 zugewandt ist. Damit wird in der ersten Kammer 4 (Kolbenkammer) ein größeres Fluidvolumen verdrängt als in der zweiten Kammer 5 (Ringkammer), in welche ein Stellelement 2 in Form einer Kolben- bzw. Abtriebsstange durch eine Durchgangsbohrung 42 im Kolbengehäuse 3 eindringt. Wird der Aktuatorkolben 1 zum Beispiel in das Kolbengehäuse 3 eingefahren, muss das in der ersten Kammer 4 vorhandene Fluid 30 durch die Fluidleitungen 8, 10 in die zweite Kammer 5 transportiert werden. Die zweite Kammer 5 besitzt aufgrund der Kolbenstange 2 jedoch ein geringeres Volumen zur Aufnahme von Fluid als die erste Kammer 4, so dass ein Volumenüberschuß verbleibt, der von einem Fluidspeicher 22 innerhalb des Kolbengehäuses 3 aufgenommen wird, der an die erste Kammer 4 angrenzt. Das überschüssige Fluidvolumen wird durch eine Leitung 23 in den Speicher 22 geleitet.At the in 1 shown actuator is the Aktuatorkolben 1 designed as a differential piston. This means that the first chamber 4 facing piston surface is greater than the piston surface, the second chamber 5 is facing. This will be in the first chamber 4 (Piston chamber) displaces a larger volume of fluid than in the second chamber 5 (Ring chamber), in which an actuating element 2 in the form of a piston or driven rod through a through hole 42 in the piston housing 3 penetrates. Will the actuator piston 1 for example in the piston housing 3 retracted, this must be in the first chamber 4 existing fluid 30 through the fluid lines 8th . 10 in the second chamber 5 be transported. The second chamber 5 owns due to the piston rod 2 but a smaller volume for receiving fluid than the first chamber 4 such that a volume surplus remains that of a fluid reservoir 22 inside the piston housing 3 is added to the first chamber 4 borders. The excess fluid volume is passed through a conduit 23 in the store 22 directed.

Wird hingegen der Aktuatorkolben 1 aus dem Kolbengehäuse 3 herausgefahren, muss das Fluid von der zweiten Kammer 5 in die erste Kammer 4 gefördert werden. Aufgrund des im Vergleich zur ersten Kammer 4 kleineren Volumens der zweiten Kammer 5 wird nicht genug Fluid in die erste Kammer 4 gefördert, um diese vollständig aufzufüllen. Diese Volumendifferenz wird dann durch das im Fluidspeicher 22 vorhandene Fluid kompensiert, welches bei einer Ausfahrbewegung des Aktuatorkolbens 1 in die erste Kammer 4 durch die Leitung 23 einströmt. Der Fluidspeicher 22 ist vorzugsweise mit einer elastischen Membran 25 versehen, welche den Speicher 22 in eine Fluidspeicherkammer 24 und eine benachbarte Kammer 26 aufteilt, die ein kompressibles Fluid enthält, z. B. Luft. Durch die elastische Membran 25 wird in der Fluidspeicherkammer 24 vorhandenes Fluid in Richtung zur ersten Kammer 4 gedrückt.If, however, the Aktuatorkolben 1 from the piston housing 3 moved out, the fluid needs from the second chamber 5 in the first chamber 4 be encouraged. Because of compared to the first chamber 4 smaller volume of the second chamber 5 Is not enough fluid in the first chamber 4 promoted to completely replenish it. This volume difference is then through the fluid reservoir 22 existing fluid compensated, which in an extension movement of Aktuatorkolbens 1 in the first chamber 4 through the pipe 23 flows. The fluid reservoir 22 is preferably with an elastic membrane 25 provided the memory 22 in a fluid storage chamber 24 and an adjacent chamber 26 divides containing a compressible fluid, z. For example, air. Through the elastic membrane 25 is in the fluid storage chamber 24 existing fluid towards the first chamber 4 pressed.

Die Fluidfördereinheit 7 ist bei der in 2 dargestellten Ausführungsform in einer Ausnehmung 17 des Aktuatorkolbens 1 untergebracht. Die Fluidfördereinheit 7 weist einen Festkörperaktuator 18 (z. B. eine Piezostellelement) auf, welcher an einem Ende mit dem Aktuatorkolben 1 an einer Aktuatorkolbeninnenfläche 13 fixiert und an einem anderen Ende mit einem weiteren Kolben 20 gekoppelt ist. Wird der Festkörperaktuator 18 so angesteuert, dass er sich in Abhängigkeit von der angelegten Spannung verlängert, verlagert sich dabei der am anderen Ende gekoppelte weitere Kolben 20 entsprechend von der Aktuatorkolbeninnenfläche 13 weg in einen Raum 21 hinein, der zwischen dem weiteren Kolben 20 und der im Aktuatorkolben 1 gegenüberliegend angeordneten Aktuatorkolbeninnenfläche 19 gebildet ist. Dieser Raum 21 wird nachfolgend als dritte Kammer 21 bezeichnet. Die Verlängerung des Piezostellelements 18 von seiner Grundlänge in Richtung zu seiner maximalen Länge führt dazu, dass das Volumen der dritten Kammer 21 abnimmt. Die Dimensionierung des weiteren Kolbens 20 und der dritten Kammer 21 ist so vorzunehmen, dass bei einer Stellbewegung durch das Piezostellelement 18 der Kolben 20 nicht an die Innenfläche 19 des Aktuatorkolbens 1 anstößt, um den Aktuatorkolben 1 aufgrund der hohen Kräfte, die ein Piezostellelement ausüben kann, nicht zu verformen. Gleichwohl sollte das Volumen der dritten Kammer 21 bei einem maximalen Hub des weiteren Kolbens 20 auf einen möglichst kleinen Betrag abnehmen, damit eine möglichst große Volumenmenge je Hub in die erste Kammer 4 oder zweite Kammer 5 befördert werden kann. Dadurch kann die notwendige Baugröße des Aktuators gering gehalten werden.The fluid delivery unit 7 is at the in 2 illustrated embodiment in a recess 17 of the actuator piston 1 accommodated. The fluid delivery unit 7 has a solid state actuator 18 (eg, a piezo actuator), which at one end is connected to the actuator piston 1 on an actuator piston inner surface 13 fixed and at another end with another piston 20 is coupled. Will the solid state actuator 18 driven so that it extends in dependence on the applied voltage, it displaces the coupled at the other end more piston 20 corresponding to the Aktuatorkolbeninnenfläche 13 away in a room 21 into it, between the other piston 20 and in the actuator piston 1 Opposite arranged Aktuatorkolbeninnenfläche 19 is formed. This room 21 is subsequently called the third chamber 21 designated. The extension of the piezo actuator 18 from its basic length towards its maximum length causes the volume of the third chamber 21 decreases. The dimensioning of the other piston 20 and the third chamber 21 is to be made so that during an adjusting movement by the piezo actuator 18 The piston 20 not to the inner surface 19 of the actuator piston 1 abuts the actuator piston 1 due to the high forces that can exert a piezoelectric actuator, not to deform. However, the volume should be the third chamber 21 at a maximum stroke of the other piston 20 decrease to the smallest possible amount, so that the largest possible volume per stroke in the first chamber 4 or second chamber 5 can be transported. As a result, the necessary size of the actuator can be kept low.

In dem Aktuatorkolben 1 ist zwischen der dritten Kammer 21 und der ersten Kammer 4 ein erstes Zweiwege-Sperrventil 9 und ein zweites Zweiwege-Sperrventil 11 vorgesehen, um eine gerichtete Strömung zwischen der ersten Kammer 4 und der zweiten Kammer 5 zu erreichen. Das erste Ventil 9 ist in einer ersten Fluidleitung 8 vorgesehen, welche eine Verbindung zwischen der dritten Kammer 21 und der ersten Kammer 4 schafft. Das zweite Ventil 11 ist in einer zweiten Fluidleitung 10 vorgesehen, die einen Anschluss zur zweiten Kammer 5 herstellt. Die zweite Fluidleitung 10 führt hinter dem zweiten Ventil 11 zunächst zu einer Ringkammer 14, welche das Piezostellelement 18 ringförmig umgibt, und von dort durch eine Öffnung 15 als dritte Fluidleitung 16 weiter zur zweiten Kammer 5. Der Kolben 20 trennt die Ausnehmung 17 des Aktuatorkolbens 1 somit in eine dritte Kammer 21 und eine Ringkammer 14, wobei der Kolben 20 an der Innenwand des Aktuatorkolbens 1 gleitet und am Außenumfang des Kolbens 20 weitere Dichteelemente 6 vorgesehen sind. Der Fluidspeicher 22 ist wie bei der in 1 dargestellten und dort besprochenen Ausführungsform ausgebildet.In the actuator piston 1 is between the third chamber 21 and the first chamber 4 a first two-way check valve 9 and a second two-way check valve 11 provided a directed flow between the first chamber 4 and the second chamber 5 to reach. The first valve 9 is in a first fluid line 8th provided, which is a connection between the third chamber 21 and the first chamber 4 creates. The second valve 11 is in a second fluid line 10 provided, which has a connection to the second chamber 5 manufactures. The second fluid line 10 leads behind the second valve 11 first to an annular chamber 14 which the piezoelectric element 18 surrounds annular, and from there through an opening 15 as a third fluid line 16 continue to the second chamber 5 , The piston 20 separates the recess 17 of the actuator piston 1 thus in a third chamber 21 and an annular chamber 14 , where the piston 20 on the inner wall of the Aktuatorkolbens 1 slides and on the outer circumference of the piston 20 further density elements 6 are provided. The fluid reservoir 22 is like in the 1 formed and discussed there embodiment.

Bei der Betätigung des Aktuators 100 können vier Fälle unterschieden werden. Im ersten Fall wird der Aktuatorkolben 1 und das Stellelement 2, an dem eine Gegenlast angebracht ist, in das Kolbengehäuse 3 eingefahren. An dem Piezostellelement 18 liegt eine solche Spannung an, dass es maximal ausgelenkt ist und der Kolben 20 nahe der Aktuatorkolbeninnenfläche 19 liegt. Die Zweiwege-Sperrventile 9 und 11 werden so angesteuert, dass das erste Ventil 9 geöffnet ist und das zweite Ventil 11 geschlossen ist. Dann wird der Kolben 20 mittels des Piezostellelements 18 zurückbewegt. Das Fluid 30 tritt dabei von der ersten Kammer 4 durch die erste Fluidleitung 8 und das erste Ventil 9 in die dritte Kammer 21 ein. Dies geschieht in geringem Umfang mit Unterstützung des Fluidspeichers 22 und dem darin enthaltenen Fluid. Bei dieser Rückbewegung des Kolbens 20 wird gleichzeitig Fluid, welches in der Ringkammer 14 vorhanden ist, durch die Öffnung 15 und die dritte Fluidleitung 16 hindurch in die zweite Kammer 5 gedrückt. Dadurch wird der Aktuatorkolben 1 um einen gewissen Hub innerhalb des Kolbengehäuses 3 verlagert.When operating the actuator 100 Four cases can be distinguished. In the first case, the actuator piston 1 and the actuator 2 , to which a counter load is attached, into the piston housing 3 retracted. On the piezo actuator 18 is such a voltage that it is maximally deflected and the piston 20 near the actuator piston inner surface 19 lies. The two-way check valves 9 and 11 are controlled so that the first valve 9 is open and the second valve 11 closed is. Then the piston 20 by means of the piezo-actuator element 18 moved back. The fluid 30 occurs from the first chamber 4 through the first fluid line 8th and the first valve 9 in the third chamber 21 one. This happens to a small extent with the support of the fluid reservoir 22 and the fluid contained therein. In this return movement of the piston 20 becomes simultaneously fluid, which in the annular chamber 14 is present through the opening 15 and the third fluid line 16 through into the second chamber 5 pressed. This will cause the actuator piston 1 by a certain stroke within the piston housing 3 relocated.

Anschließend werden die Sperrventile 9 und 11 so angesteuert, dass das erste Sperrventil 9 geschlossen und das zweite Sperrventil 11 geöffnet ist. Nach Anlegen einer möglichst hohen Spannung an das Piezostellelement 18 wird der Kolben 20 in Richtung zur Kolbeninnenfläche 19 bewegt, wodurch das in der dritten Kammer 21 vorhandene Fluid durch das zweite Sperrventil 11 und die zweite Fluidleitung 10 hindurch in die Ringkammer 14 und der überwiegende Teil davon weiter durch die dritte Fluidleitung 15 hindurch in die zweite Kammer 5 geleitet wird. Dadurch wird der Aktuatorkolben 1 um einen weiteren Hub innerhalb des Kolbengehäuses verlagert. Durch geeignetes Ansteuern der Sperrventile 9 und 11 sowie des Piezostellelementes 18 kann somit Fluid von der ersten Kammer 4 und der Fluidspeicherkammer 24 zur zweiten Kammer 5 verlagert werden. Durch Wiederholung dieser Schritte lässt sich sukzessive immer mehr Fluid von der ersten Kammer 4 in die zweite Kammer 5 befördern, so dass der Aktuatorkolben 1 nach und nach in das Kolbengehäuse 3 einfährt.Subsequently, the check valves 9 and 11 so controlled that the first check valve 9 closed and the second shut-off valve 11 is open. After applying the highest possible voltage to the piezo actuator 18 becomes the piston 20 towards the piston inner surface 19 moved, causing the third chamber 21 existing fluid through the second check valve 11 and the second fluid line 10 through into the annular chamber 14 and most of it continues through the third fluid line 15 through into the second chamber 5 is directed. This will cause the actuator piston 1 shifted by a further stroke within the piston housing. By suitable control of the check valves 9 and 11 and the piezoelectric actuator 18 thus can fluid from the first chamber 4 and the fluid storage chamber 24 to the second chamber 5 be relocated. By repeating these steps, successively more and more fluid can be released from the first chamber 4 in the second chamber 5 carry, so that the actuator piston 1 gradually into the piston housing 3 retracts.

Im zweiten Fall wird der Aktuatorkolben 1 und das Stellelement 2, an dem eine Gegenlast angebracht ist, aus dem Kolbengehäuse 3 ausgefahren. Das Piezostellelement 18 ist dazu anfangs maximal ausgelenkt. Die Sperrventile 9 und 11 sind so angesteuert, dass das zweite Sperrventil 11 geöffnet ist und das erste Sperrventil 9 geschlossen ist. Dann wird die an das Piezostellelement 18 angelegte Spannung auf einen möglichst niedrigen Wert gesenkt, so dass sich die Piezoelemente in dem Stellelement 18 zusammenziehen und der Kolben 20 zurückbewegt wird. Dadurch wird Fluid von der zweiten Kammer 5 durch die dritte Fluidleitung 16 und die Ringkammer 14 hindurch und weiter durch die zweite Fluidleitung 10 und das zweite Sperrventil 11 hindurch in die dritte Kammer 21 gesaugt, wodurch der Aktuatorkolben 1 um einen gewissen Hub innerhalb des Kolbengehäuses verlagert wird. Dieser Hub wird auf der Seite der ersten Kammer 4 durch den Fluidspeicher 22 ermöglicht.In the second case, the actuator piston 1 and the actuator 2 , to which a counter load is attached, from the piston housing 3 extended. The piezo actuator 18 is initially deflected maximum. The check valves 9 and 11 are so controlled that the second check valve 11 is open and the first check valve 9 closed is. Then it's going to the piezo actuator 18 applied voltage is lowered to a lowest possible value, so that the piezo elements in the actuator 18 contract and the piston 20 is moved back. This will cause fluid from the second chamber 5 through the third fluid line 16 and the annular chamber 14 through and through the second fluid line 10 and the second shut-off valve 11 through to the third chamber 21 sucked, causing the actuator piston 1 is displaced by a certain stroke within the piston housing. This hub will be on the side of the first chamber 4 through the fluid reservoir 22 allows.

Anschließend werden die Sperrventile 9, 11 so angesteuert, dass das zweite Sperrventil 11 geschlossen ist und das erste Sperrventil 9 geöffnet ist. Durch Anlegen einer möglichst hohen Spannung wird das Piezostellelement 18 wieder ausgelenkt, so dass mittels des Kolbens 20 das eingesaugte Fluid von der dritten Kammer 21 durch das erste Sperrventil 9 und die erste Fluidleitung 8 hindurch in die erste Kammer 4 gepumpt wird. Dadurch wird der Aktuatorkolben 1 um einen weiteren Hub innerhalb des Kolbengehäuses verlagert. Durch Wiederholen dieser Schritte wird Fluid von der zweiten Kammer 5 in die erste Kammer 4 befördert, so dass der Aktuatorkolben 1 derart bewegt wird, dass sich das daran gekoppelte Stellelement 2 aus dem Kolbengehäuse 3 herausbewegt.Subsequently, the check valves 9 . 11 so controlled that the second check valve 11 is closed and the first check valve 9 is open. By applying the highest possible voltage, the piezoelectric actuator becomes 18 deflected again, so that by means of the piston 20 the sucked fluid from the third chamber 21 through the first shut-off valve 9 and the first fluid line 8th through into the first chamber 4 is pumped. This will cause the actuator piston 1 shifted by a further stroke within the piston housing. By repeating these steps, fluid from the second chamber 5 in the first chamber 4 conveyed so that the actuator piston 1 is moved so that the coupled thereto actuator 2 from the piston housing 3 moved out.

Bei diesen beiden Fällen wirkt die Fluidfördereinheit 7 als Pumpe, da eine Gegenlast anliegt. Ein dritter und vierter Fall zur Betätigung des Aktuators 100 entspricht jeweils dem oben beschriebenen ersten und zweiten Fall, wobei ein Unterschied nur darin besteht, dass keine Gegenlast, sondern eine helfende Last anliegt. Die Bewegung des Fluids von einer zur anderen Kammer wird somit noch unterstützt, so dass die Fluidfördereinheit 7 als Motor, insbesondere Elektromotor, genutzt werden kann.In these two cases, the fluid delivery unit acts 7 as a pump, because a counter load is applied. A third and fourth case for operating the actuator 100 corresponds in each case to the above-described first and second case, wherein a difference consists only in that no counter load, but a helping load is applied. The movement of the fluid from one to the other chamber is thus still supported, so that the fluid delivery unit 7 as an engine, in particular electric motor, can be used.

Selbstverständlich sind auch andere Ventillösungen möglich. Beispielsweise können die Ventile 9, 11 derart ausgebildet sein, dass sie jeweils zwischen zwei Stellungen einstellbar sind, in denen sie entweder nur in der einen oder nur in der anderen Richtung durchlässig sind, ähnlich einem Blasebalg, der entweder pumpt oder beim Umschalten der beiden Ventile saugt. In diesem Falle brauchen die Ventile nur zu Beginn einer Stellbewegung ein einziges Mal in die gewünschte Stellung gebracht zu werden, lediglich abhängig davon, ob das Stellelement 2 aus- oder eingefahren werden soll.Of course, other valve solutions are possible. For example, the valves 9 . 11 be designed so that they are each adjustable between two positions in which they are permeable either in one direction or only in the other direction, similar to a bellows, which pumps either or when switching at sucks the valves. In this case, the valves only need to be brought into the desired position a single time at the beginning of an actuating movement, only depending on whether the actuator 2 to be retracted or retracted.

In 3 ist eine zweite Ausführungsform des Aktuators dargestellt. Der Aktuatorkolben 1 ist hierbei als Gleichgangkolben ausgebildet, wobei durch die erste Kammer 4 hindurch eine Ausgleichskolbenstange 27 ragt. Die Ausgleichskolbenstange 27 ragt in eine zentrisch zum Kolbengehäuse 3 angeordnete Ausnehmung 28 hinein. Der Fluidspeicher 22 ist derart ausgebildet, dass er um diese Ausnehmung 28 angeordnet ist und über die Fluidleitung 23 mit der ersten Kammer 4 in Verbindung steht.In 3 a second embodiment of the actuator is shown. The actuator piston 1 is here designed as a DC piston, wherein through the first chamber 4 through a balance piston rod 27 protrudes. The balance piston rod 27 protrudes in a centric to the piston housing 3 arranged recess 28 into it. The fluid reservoir 22 is formed such that it surrounds this recess 28 is arranged and over the fluid line 23 with the first chamber 4 communicates.

Ist die Fluidfördereinheit 7 mit einem Piezostellelement 18 versehen, so tritt im hochfrequenten Betrieb proportional zur Frequenz eine Wärmeentwicklung am Piezostellelement 18 auf. Bei einem hochfrequenten Einsatz des Piezostellelementes 18 können daher Kühlungsmaßnahmen sinnvoll sein.Is the fluid delivery unit 7 with a piezo actuator 18 provided, occurs in high-frequency operation proportional to the frequency heat generation at the piezoelectric actuator 18 on. In a high-frequency use of the piezoelectric actuator 18 Therefore, cooling measures can be useful.

Dabei ist stets darauf zu achten, dass die Arbeitstemperatur des Piezostellelementes 18 deutlich unterhalb der Curie-Temperatur liegt, so dass die Piezokeramik ihre piezoelektrischen Eigenschaften nicht verliert.It is always important to ensure that the working temperature of the piezoelectric actuator 18 is well below the Curie temperature, so that the piezoceramic does not lose its piezoelectric properties.

Der Abgriff des in das Kolbengehäuse 3 hinein bewegten oder aus dem Kolbengehäuse 3 heraus bewegten Stellelementes 2 kann mittels einer Öse 40 erfolgen. Das Kolbengehäuse 3 kann wiederum an einer weiteren Öse 41 mit einem Gestell montiert sein.The tap of the in the piston housing 3 moved in or out of the piston housing 3 out moving actuator 2 can by means of an eyelet 40 respectively. The piston housing 3 can turn on another eyelet 41 be mounted with a frame.

Der erfindungsgemäße Aktuator findet beispielsweise bei der Steuerung von Hubschrauberrotorblättern, von Flugzeug-Landeklappen oder anderen aerodynamischen Steuerflächen in Luftfahrzeugen Anwendung.Of the Actuator according to the invention finds, for example, in the control of helicopter rotor blades, from Airplane flaps or other aerodynamic control surfaces in Aircraft application.

Claims (10)

Aktuator (100), umfassend einen in einem Kolbengehäuse (3) verlagerbar angeordneten Aktuatorkolben (1), der mit einem Stellelement (2) gekoppelt ist und in dem Kolbengehäuse (3) eine erste Kammer (4) von einer zweiten Kammer (5) trennt, wobei eine der Kammern (4 oder 5) in Richtung der Verlagerung des Aktuatorkolbens (1) vor und die andere Kammer (5 oder 4) hinter dem Aktuatorkolben (1) angeordnet ist; eine innerhalb des Aktuatorkolbens (1) angeordnete Fluidfördereinheit (7) zur Verlagerung des Aktuatorkolbens (1) durch Fluidtransport zwischen erster Kammer (4) und zweiter Kammer (5); eine erste Fluidleitung (8), welche die Fluidfördereinheit (7) mit der ersten Kammer (4) verbindet, und eine zweite Fluidleitung (10, 16), welche die Fluidfördereinheit (7) mit der zweiten Kammer (5) verbindet, wobei die Fluidleitungen (8, 10, 16) innerhalb des Aktuatorkolbens (1) verlaufend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidfördereinheit (7) einen Festkörperaktuator aufweist, welcher mit einem weiteren beweglichen Kolben (20) gekoppelt ist, der innerhalb des Aktuatorkolbens (1) mittels des Festkörperaktuators bewegbar ist, wobei der weitere Kolben (20) in dem Aktuatorkolben (1) eine dritte, in ihrer Größe veränderliche Kammer (21) begrenzt, und wobei zwischen der dritten Kammer (21) und der ersten Kammer (4) die erste Fluidleitung (8) vorgesehen ist, welche mit mindestens einem ansteuerbaren Ventil (9) versehen ist.Actuator ( 100 ), comprising one in a piston housing ( 3 ) displaceably arranged Aktuatorkolben ( 1 ), which is equipped with an actuating element ( 2 ) and in the piston housing ( 3 ) a first chamber ( 4 ) from a second chamber ( 5 ), whereby one of the chambers ( 4 or 5 ) in the direction of the displacement of the Aktuatorkolbens ( 1 ) before and the other chamber ( 5 or 4 ) behind the actuator piston ( 1 ) is arranged; one within the actuator piston ( 1 ) arranged fluid delivery unit ( 7 ) for displacing the actuator piston ( 1 ) by fluid transport between the first chamber ( 4 ) and second chamber ( 5 ); a first fluid line ( 8th ), which the fluid delivery unit ( 7 ) with the first chamber ( 4 ), and a second fluid line ( 10 . 16 ), which the fluid delivery unit ( 7 ) with the second chamber ( 5 ), wherein the fluid lines ( 8th . 10 . 16 ) within the actuator piston ( 1 ) are arranged running, characterized in that the fluid delivery unit ( 7 ) has a solid state actuator, which with another movable piston ( 20 ), which within the actuator piston ( 1 ) is movable by means of the solid-state actuator, wherein the further piston ( 20 ) in the actuator piston ( 1 ) a third, variable in size chamber ( 21 ) and between the third chamber ( 21 ) and the first chamber ( 4 ) the first fluid line ( 8th ) is provided, which with at least one controllable valve ( 9 ) is provided. Aktuator (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkörperaktuator ein Piezostellelement (18) aufweist.Actuator ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the solid body actuator is a piezoelectric actuator ( 18 ) having. Aktuator (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der dritten Kammer (21) und der zweiten Kammer (5) die zweite Fluidleitung (10, 16) vorgesehen ist, welche mit mindestens einem ansteuerbaren Ventil (11) versehen ist.Actuator ( 100 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that between the third chamber ( 21 ) and the second chamber ( 5 ) the second fluid line ( 10 . 16 ) is provided, which with at least one controllable valve ( 11 ) is provided. Aktuator (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fluidleitung (10, 16) mit einer durch den weiteren Kolben (20) begrenzten Ringkammer (14) im Aktuatorkolben (1) verbunden ist.Actuator ( 100 ) according to claim 3, characterized in that the second fluid line ( 10 . 16 ) with a through the other piston ( 20 ) limited annular chamber ( 14 ) in the actuator piston ( 1 ) connected is. Aktuator (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine ansteuerbare Ventil (9, 11) elektrisch ansteuerbar ist.Actuator ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one controllable valve ( 9 . 11 ) is electrically controllable. Aktuator (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine ansteuerbare Ventil (9, 11) eingerichtet ist, eine Fluidströmungsrichtungsumkehr zu bewerkstelligen.Actuator ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one controllable valve ( 9 . 11 ) is arranged to effect a fluid flow direction reversal. Aktuator (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuatorkolben (1) als Gleichgangkolben ausgebildet ist.Actuator ( 100 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the Aktuatorkolben ( 1 ) is designed as a DC piston. Aktuator (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (100) mit einem Fluidspeicher (22) versehen ist.Actuator ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the actuator ( 100 ) with a fluid reservoir ( 22 ) is provided. Aktuator (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspeicher (22) im Kolbengehäuse (3) angeordnet ist und mit der ersten Kammer (4) durch eine Fluidleitung (23) verbunden ist.Actuator ( 100 ) according to claim 8, characterized in that the fluid reservoir ( 22 ) in the piston housing ( 3 ) and with the first chamber ( 4 ) through a fluid line ( 23 ) connected is. Aktuator (100) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspeicher (22) eine elastische Membran (25) aufweist.Actuator ( 100 ) according to claim 8 or 9, as characterized in that the fluid reservoir ( 22 ) an elastic membrane ( 25 ) having.
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