DE102018107762A1

DE102018107762A1 - linear actuator

Info

Publication number: DE102018107762A1
Application number: DE102018107762.9A
Authority: DE
Inventors: Andreas Wöllner; Benjamin Wübbolt-Gorbatenko
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2019-10-10
Anticipated expiration: 2038-04-04
Also published as: DE102018107762B4

Abstract

Linearaktuator umfassend zwei teleskopisch in- und auseinander bewegbare Rohre (2, 3), die über ein im inneren Rohr (3) angeordnetes Federelement (4) miteinander gekoppelt sind, sowie einen Stellmotor (7), über den die beiden Rohre (2, 3) gegeneinander verschiebbar sind, sowie eine die beiden Rohre (2, 3) in der jeweiligen Relativposition zueinander festlegende Bremseinrichtung (12), wobei der Stellmotor ein Linearmotor (7) umfassend einen positionsfesten stangenförmigen Stator (8) und einen auf diesem sich linear bewegenden Läufer (9) ist, wobei der Stator (8) mit dem einen positionsfesten Rohr (2) und der Läufer (9) mit dem anderen beweglichen Rohr (3) gekoppelt ist, und dass eine zwischen einer Freigabestellung bei Betrieb des Linearmotors (7) und einer Bremsstellung bei stehendem Linearmotor (7) schaltbare, mit dem beweglichen Rohr (3) gekoppelte Bremseinrichtung (12), die auf den stangenförmigen Stator (8) wirkt, vorgesehen ist.

Linear actuator comprising two tubes (2, 3) which can be telescoped in and out, which are coupled to one another via a spring element (4) arranged in the inner tube (3), and a servomotor (7) via which the two tubes (2, 3 ) are mutually displaceable, and one the two tubes (2, 3) in the respective relative position to each other defining brake device (12), wherein the servo motor comprises a linear motor (7) comprising a fixed position rod-shaped stator (8) and a linearly moving on this runner (9), wherein the stator (8) with the one positionally fixed tube (2) and the rotor (9) with the other movable tube (3) is coupled, and that between a release position during operation of the linear motor (7) and a brake position with stationary linear motor (7) switchable, with the movable tube (3) coupled braking device (12) which acts on the rod-shaped stator (8) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft einen Linearaktuator umfassend zwei teleskopisch in- und auseinander bewegbare Rohre, die über ein im inneren Rohr angeordnetes Federelement miteinander gekoppelt sind, sowie einen Stellmotor, über den die beiden Rohre gegeneinander verschiebbar sind, sowie eine die beiden Rohre in der jeweiligen Relativposition zueinander festlegende Bremseinrichtung.The invention relates to a linear actuator comprising two telescopically inwardly and detachably movable tubes, which are coupled to one another via a spring element arranged in the inner tube, and a servo motor, via which the two tubes are displaceable against each other, and one the two tubes in the respective relative position to each other determining braking device.

Derartige Linearaktuatoren kommen in unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz. Ein Beispiel ist die Verwendung als Heckklappenaktuator. Ein solcher Heckklappenaktuator dient dazu, die Heckklappe eines Kraftfahrzeugs automatisch zu öffnen und zu schließen. Ein solcher Linearaktuator umfasst üblicherweise zwei teleskopisch in- und auseinanderbewegbare Rohre. Im inneren Rohr befindet sich üblicherweise ein Federelement, zumeist eine Schraubenfeder, über die die beiden Rohre miteinander gekoppelt sind, das heißt, dass sie üblicherweise gegen das Federelement ineinander schiebbar sind, sich also eine Rückstellkraft aufbaut, und mit Unterstützung des Federelements auseinander bewegbar sind. Die eigentliche Rohrverschiebung erfolgt über einen Stellmotor mit rotierendem Abtrieb in Verbindung mit einem Gewindespindeltrieb, dessen Mutter mit dem zweiten Rohr gekoppelt ist, so dass durch eine längs der Gewindespindel erfolgende Mutterbewegung das zweite Rohr relativ zum ersten Rohr bewegt werden kann. Die Auslegung ist dabei derart, dass die Federkraft und die Gewichtskraft der Heckklappe sich nahezu ausgleichen, so dass zum Aufstellen und Absenken der Heckklappe eine relativ geringe Motorleistung erforderlich ist.Such linear actuators are used in different areas. An example is the use as a tailgate actuator. Such a tailgate actuator is used to automatically open and close the tailgate of a motor vehicle. Such a linear actuator usually comprises two telescopically movable in and out of one another. In the inner tube is usually a spring element, usually a coil spring, via which the two tubes are coupled together, that is, they are usually pushed against the spring element into one another, so it builds up a restoring force, and are movable apart with the support of the spring element. The actual pipe displacement via a servomotor with a rotating output in conjunction with a threaded spindle drive, the mother is coupled to the second tube, so that by taking place along the threaded spindle mother movement, the second tube can be moved relative to the first tube. The design is such that the spring force and the weight of the tailgate almost equalize, so that for setting up and lowering the tailgate, a relatively low engine power is required.

Durch Bauraumanforderungen an den Heckklappenaktuator muss dieser möglichst klein im Durchmesser und in seiner Länge ausgelegt werden. Um dennoch die nötige Stellkraft zu erreichen, lässt man den dann auch zwangsläufig klein dimensionierten Motor im Betrieb relativ schnell laufen und erreicht über ein nachgeschaltetes Getriebe eine entsprechende hohe Stellkraft. Zur Festlegung der beiden Rohre in der jeweiligen Stellposition ist eine Bremseinrichtung vorgesehen, die rotativ arbeitet und bei einem Betrieb des Stellmotors und damit des Spindeltriebs mechanisch gelöst wird und bei Erreichen der Zielposition mechanisch schließt und bremst.Due to space requirements on the tailgate actuator this must be designed as small as possible in diameter and in its length. In order nevertheless to achieve the necessary actuating force, the motor, which is necessarily small in size, is then allowed to run relatively quickly during operation and reaches a corresponding high actuating force via a downstream gear. For fixing the two tubes in the respective setting position, a braking device is provided, which operates in a rotary manner and is mechanically released during operation of the servomotor and thus of the spindle drive and mechanically closes and brakes when the target position is reached.

Durch die vorstehend beschriebene hohe Drehzahl des Stellmotors entstehen durch die Anbindung des Aktuators beispielsweise an die Fahrzeugkarosserie, die einen Resonanzkörper darstellt, relativ laute, starke Geräusche, was unerwünscht ist.By the above-described high speed of the servo motor caused by the connection of the actuator, for example, to the vehicle body, which is a resonant body, relatively loud, strong noise, which is undesirable.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, einen demgegenüber verbesserten Linearaktuator anzugeben.The invention is therefore based on the problem of providing a contrast improved linear actuator.

Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Stellmotor ein Linearmotor umfassend einen positionsfesten stangenförmigen Stator und einen auf diesem sich linear bewegenden Läufer ist, wobei der Stator mit dem einen positionsfesten Rohr und der Läufer mit dem anderen beweglichen Rohr gekoppelt ist, und dass eine zwischen einer Freigabestellung bei Betrieb des Linearmotors und einer Bremsstellung bei stehendem Linearmotor schaltbare, mit dem beweglichen Rohr gekoppelte Bremseinrichtung, die auf den stangenförmigen Stator wirkt, vorgesehen ist.To solve this problem is inventively provided that the servo motor is a linear motor comprising a positionally fixed rod-shaped stator and a linearly moving on this runner, wherein the stator is coupled to the one positionally fixed tube and the rotor with the other movable tube, and that a between a release position during operation of the linear motor and a braking position with stationary linear motor switchable, coupled to the movable tube braking device which acts on the rod-shaped stator, is provided.

Erfindungsgemäß wird als Stellmotor ein nahezu geräuschlos arbeitender Linearmotor vorgesehen, der, anders als ein rotierend arbeitender Stellmotor, die Rohrverstellung über eine reine Translationsbewegung wirkt. Er umfasst in an sich bekannter Weise einen beweglichen Teil, den Läufer, der bevorzugt mit dem inneren Rohr gekoppelt ist, sowie einen feststehenden Teil, den sogenannten Stator, der positionsfest mit dem äußeren Rohr und dem unteren Ende des Federelements respektive einer dieses tragenden Platte oder dergleichen verbunden ist. Wird der Läufer längs des Stators linear verschoben, wird das innere Rohr aus dem äußeren Rohr herausgeschoben, wobei dies durch das sich entspannende Federelement unterstützt wird, das heißt, dass die Federkraft die Anhebebewegung der Heckklappe unterstützt. Wird der Läufer in die entgegengesetzte Richtung bewegt, so wird das innere Rohr in das äußere Rohr wieder eingezogen, gleichzeitig wird das Federelement unter Aufbau einer Rückstellkraft komprimiert. Durch die Integration des Linearmotors kann folglich der Linearaktuator nahezu geräuschlos betrieben werden.According to the invention as actuator a virtually noiseless operating linear motor is provided, which, unlike a rotary operating actuator, the pipe adjustment acts on a pure translational motion. It comprises in known manner a movable part, the rotor, which is preferably coupled to the inner tube, and a fixed part, the so-called stator, the fixed position with the outer tube and the lower end of the spring element or a support plate or this the like is connected. If the rotor is displaced linearly along the stator, the inner tube is pushed out of the outer tube, which is supported by the relaxing spring element, that is, that the spring force supports the lifting movement of the tailgate. If the rotor is moved in the opposite direction, then the inner tube is retracted into the outer tube, at the same time the spring element is compressed to build up a restoring force. As a result of the integration of the linear motor, the linear actuator can be operated virtually noiselessly.

Da der Linearmotor keine Selbsthemmung besitzt, ist die Integration einer Bremseinrichtung erforderlich. Erfindungsgemäß handelt es sich vorliegend um eine aktiv schaltbare Bremseinrichtung, die also definiert zwischen einer Freigabestellung bei Betrieb des Linearmotors, wenn also die Rohrverschiebung erfolgen soll, und einer Bremsstellung bei stehendem Linearmotor, wenn also die Zielposition eingenommen ist, geschaltet werden kann, mithin also über ein entsprechendes Schalt- oder Steuersignal der Betriebsmodus der Bremseinrichtung verändert werden kann. Sie wird also gezielt bestromt oder nicht bestromt, um die Bremseinrichtung zwischen der Freigabe und der Bremsstellung zu schalten.Since the linear motor has no self-locking, the integration of a braking device is required. According to the present invention is an actively switchable braking device, which thus defined between a release position during operation of the linear motor, ie when the pipe displacement is to take place, and a braking position when the linear motor, that is, if the target position is taken, can be switched, that is over a corresponding switching or control signal of the operating mode of the braking device can be changed. It is thus energized selectively or not energized to switch the brake device between the release and the braking position.

Durch die erfindungsgemäße Integration einer solchen aktiv und definiert schaltbaren Bremseinrichtung ist daher trotz Integration eines nicht selbsthemmend wirkenden Linearmotors eine Sicherung der eingenommenen Zielposition in jeder Betriebsstellung möglich.Due to the inventive integration of such active and defined switchable braking device therefore despite the integration of a non-self-locking linear motor securing the assumed target position in each operating position possible.

Damit lässt der erfindungsgemäße Aktuator einen nahezu geräuschlosen, gleichzeitig aber auch die jeweilige Zielposition sichernden Betrieb zu. Thus, the actuator according to the invention allows an almost silent, but at the same time also the respective target position securing operation.

Die Bremseinrichtung ist erfindungsgemäß mit dem beweglichen Rohr gekoppelt, wird also zwangsläufig bei einer Bewegung des Läufers und damit einer Rohrverschiebung ebenfalls axial verschoben. Sie wirkt nun erfindungsgemäß auf den stangenförmigen Stator, der, da auf ihm der Läufer läuft, eine hinreichende Länge aufweist, so dass die Bremseinrichtung in jeder ansteuerbaren Position der teleskopierbaren Rohre relativ zueinander ihr Bremsmoment auf den Stator ausüben kann. Dem Stator kommt demzufolge eine Doppelfunktion zu, einerseits die der elektromagnetischen Motorkomponente, andererseits die eines Bremsbauteils, mit dem die Bremseinrichtung aktiv zusammenwirkt.The braking device is according to the invention coupled to the movable tube, so it is also inevitably moved axially in a movement of the rotor and thus a pipe displacement. It now acts according to the invention on the rod-shaped stator, which, since it runs on the rotor, has a sufficient length, so that the braking device in each controllable position of the telescoping tubes relative to each other can exert their braking torque on the stator. The stator thus has a dual function, on the one hand that of the electromagnetic motor component, on the other hand that of a brake component with which the braking device interacts actively.

Zum Bewegen der gekoppelten Heckklappe ist es lediglich erforderlich, den Linearmotor entsprechend anzusteuern und die Bremseinrichtung zu lösen, so dass die Läuferbewegung erfolgen kann. Die Auslegung der Federkraft ist im Hinblick auf die Gewichtskraft der anzuhebenden Heckklappe derart, dass sich die Federkraft und die Gewichtskraft nahezu vollständig ausgleichen, so dass der elektrische Antrieb, also der Linearmotor, nur eine relativ geringe Stellkraft aufbringen muss. Das heißt, er muss lediglich die etwaige gegebene Kraftdifferenz zum Bewegen der Heckklappe in das System einbringen.To move the coupled tailgate, it is only necessary to control the linear motor accordingly and to release the braking device, so that the rotor movement can take place. The interpretation of the spring force is in view of the weight of the tailgate to be lifted such that the spring force and the weight balance almost completely, so that the electric drive, so the linear motor, must apply only a relatively small actuating force. That is, he only has to bring any given force difference for moving the tailgate into the system.

Die Bremseinrichtung weist bevorzugt ein bestrombares Schalt- oder Stellelement auf, wobei durch Variation der Bestromung die Bremseinrichtung zwischen der Freigabe- und der Bremsstellung schaltbar ist. Ein solches Schalt- oder Stellelement kann beispielsweise ein Stellzylinder oder ein Hubmagnet oder Ähnliches sein, mithin also ein Schalt- oder Stellelement, das eine gewisse aktive Stellbewegung durchführt, um die Bremswirkung zu erwirken oder selbige zu lösen.The braking device preferably has an energizable switching or adjusting element, wherein the brake device between the release and the braking position can be switched by varying the energization. Such a switching or adjusting element may be, for example, a control cylinder or a solenoid or the like, so therefore a switching or actuating element which performs a certain active actuating movement to obtain the braking effect or selbige to solve.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Bremseinrichtung im bestromten Zustand in die Freigabestellung und im unbestromten Zustand in die Bremsstellung schaltbar ist. Das heißt, dass die Funktion der Bremseinrichtung mit dem Bestromungszustand des Linearmotors einhergeht, da auch dieser zu bestromen ist, um ihn zu betreiben, mithin also den Läufer relativ zum Stator zu verfahren. In der Zielposition kann der Linearmotor sodann wieder entregt werden. Dies ermöglicht es mit besonderem Vorteil, dass die Bremseinrichtung und der Linearmotor synchron bestrombar sind. Zur Steuerung des gesamten Betriebs ist beispielsweise eine gemeinsame Steuerungseinrichtung vorgesehen, die den Bestromungsbetrieb sowohl des Linearmotors als auch der Bremseinrichtung steuert. Über diese Steuerungseinrichtung kann synchron ein Steuersignal an den Linearmotor wie auch an die Bremseinrichtung gegeben werden, das eine, um den Linearmotor zu bestromen und folglich den Läufer relativ zum Stator zu bewegen, das andere, um die geschlossene Bremseinrichtung in die Freigabestellung zu schalten und in dieser zu halten. Ist die Zielposition erreicht, wird der Linearmotor entregt, gleichzeitig wird auch die Bremseinrichtung entregt, mithin also nicht mehr bestromt, so dass sie sich unmittelbar schließt.It is particularly preferred if the braking device is switched in the energized state in the release position and in the de-energized state in the braking position. This means that the function of the braking device is accompanied by the energization state of the linear motor, since this too is to be energized in order to operate it, and therefore to move the rotor relative to the stator. In the target position, the linear motor can then be de-energized again. This makes it possible with particular advantage that the braking device and the linear motor can be energized synchronously. To control the entire operation, for example, a common control device is provided which controls the energization operation of both the linear motor and the braking device. About this control device can be given synchronously a control signal to the linear motor as well as to the braking device, one to energize the linear motor and thus to move the rotor relative to the stator, the other to switch the closed brake device in the release position and in to hold this. If the target position is reached, the linear motor is de-energized, at the same time the braking device is de-energized, thus no longer energized, so that it closes immediately.

Die schaltbare Bremseinrichtung selbst kann gemäß einer ersten Erfindungsalternative eine Klemmeinrichtung umfassen, die über das Schalt- oder Stellelement zwischen einer Freigabe- und einer Bremsstellung schaltbar ist. Die Bremseinrichtung funktioniert demzufolge als Klemme, die über die Klemmeinrichtung das bewegliche Rohr am Stator verklemmt. Zum Lösen ist die Klemmeinrichtung über das Schalt- oder Stellelement freischaltbar, so dass eine Relativbewegung von Läufer und Stator möglich ist.The switchable braking device itself may comprise a clamping device according to a first alternative of the invention, which is switchable via the switching or adjusting element between a release and a braking position. The braking device thus operates as a terminal, which clamps the movable tube on the stator via the clamping device. To release the clamping device can be unlocked via the switching or adjusting element, so that a relative movement of rotor and stator is possible.

Zum einfachen Verklemmen und Lösen weist die Klemmeinrichtung bevorzugt mehrere in der Bremsstellung am Stator angreifende Klemmelemente auf, wobei als Schalt- oder Stellelement wenigstens ein Elektromagnet vorgesehen ist, der zum Verbringen der Klemmelemente aus der Brems- in die Freigabestellung über ein Magnetfeld mit den Klemmelementen zusammenwirkt. Die Klemmeinrichtung greift also mit einer entsprechenden Anzahl an separaten Klemmelementen in der Bremsstellung an dem Stator an. Um diese Klemmstellung zu lösen, ist das Schalt- oder Stellelement vorgesehen, das als Elektromagnet ausgeführt ist. Dieser erzeugt ein Magnetfeld, mit dem die Klemmelemente aus der Brems- in die Freigabestellung gebracht werden können, so dass die Bremse respektive die Verklemmung gelöst wird. Nach Beendigung der Linearverschiebung kann der Elektromagnet wieder entregt werden, so dass die Klemmelemente wieder in die Klemmstellung bewegt werden, wozu die Klemmelemente bevorzugt über ein oder mehrere Federelemente vorgespannt sind. Dies ermöglicht es, dass die Klemmelemente automatisch in die Bremsposition gehen und den Aktuator sichern, wenn das Schalt- oder Stellelement nicht angesteuert ist. Das heißt, dass auf einfache Weise und synchron zur Ansteuerung des Linearmotors auch das Schalt- oder Stellelement angesteuert respektive bestromt werden muss, um die Bremse zu lösen. Wird der Linearmotor nicht weiter angesteuert, so kann synchron auch das Schalt- oder Stellelement nicht mehr angesteuert werden, so dass die Klemmelemente automatisch über die Federvorspannung in die Klemmstellung zurückgebracht werden.For simple jamming and loosening, the clamping device preferably has a plurality of clamping elements acting on the stator in the braking position, wherein at least one electromagnet is provided as the switching element or adjusting element, which cooperates with the clamping elements for bringing the clamping elements out of the brake into the release position via a magnetic field , The clamping device thus engages with a corresponding number of separate clamping elements in the braking position on the stator. To solve this clamping position, the switching or actuator is provided, which is designed as an electromagnet. This generates a magnetic field with which the clamping elements can be brought from the brake to the release position, so that the brake or the jamming is released. After completion of the linear displacement of the electromagnet can be de-energized again, so that the clamping elements are moved back into the clamping position, to which the clamping elements are preferably biased via one or more spring elements. This makes it possible for the clamping elements to automatically go into the braking position and secure the actuator when the switching or actuating element is not activated. This means that in a simple manner and synchronously with the control of the linear motor and the switching or actuating element must be controlled or energized to solve the brake. If the linear motor is not driven further, then the switching or actuating element can not be activated synchronously, so that the clamping elements are automatically returned to the clamping position via the spring bias.

Dabei können die in die Klemmstellung vorgespannten Klemmelemente zweckmäßigerweise auf einer Schräge laufen, längs welcher sie über den Elektromagneten aus der Brems- in die Freigabestellung bewegbar sind. Diese Schräge, die auch nur einen minimalen Öffnungswinkel aufweisen kann, lässt auf einfache Weise eine definierte Radialführung der Klemmelemente von dem Stator weg und zu diesem zur erneuten Einnahme der Klemmstellung zu. Der Elektromagnet muss nur für einen relativ kurzen Hub sorgen, so dass die Klemmelemente aus ihrem Klemmeingriff gebracht werden und der Stator freigegeben wird.In this case, the prestressed into the clamping position clamping elements can conveniently run on a slope along which they go through the electromagnet from the brake in the Release position are movable. This bevel, which may also have only a minimum opening angle, allows in a simple manner a defined radial guidance of the clamping elements away from the stator and towards this again for taking up the clamping position. The electromagnet only has to provide a relatively short stroke, so that the clamping elements are brought out of their clamping engagement and the stator is released.

Eine Alternative zur Ausführung der Bremseinrichtung umfassend eine Klemmeinrichtung sieht vor, dass die Bremseinrichtung ein über das Schalt- oder Stellelement zwischen einer Bremsstellung und einer Freigabestellung schaltbares Bremselement mit einer ersten Formschlusskontur umfasst, die formschlüssig mit einer am Stator vorgesehenen zweiten Formschlusskontur in Eingriff steht. Gemäß dieser Erfindungsausgestaltung kommt folglich eine formschlüssig arbeitende Bremseinrichtung zum Einsatz. Das Schalt- oder Stellelement ist in der Lage, ein Bremselement freizuschalten oder zu sperren, welches Bremselement formschlüssig mit dem Stator in die Bremsposition bringbar ist. Es findet also eine echte mechanische Formschluss-Verriegelung zwischen schaltbarem Bremselement und Stator über die entsprechenden Formschlusskonturen statt.An alternative to the embodiment of the braking device comprising a clamping device provides that the braking device comprises a switchable via the switching or adjusting element between a braking position and a release position brake element with a first positive locking contour which is positively connected to a second form-fitting contour provided on the stator in engagement. According to this embodiment of the invention, therefore, a form-fitting braking device is used. The shift or adjusting element is able to unlock or lock a brake element, which brake element can be brought into the brake position in a form-fitting manner with the stator. So there is a real mechanical positive locking between switchable brake element and stator via the corresponding positive locking contours instead.

Ein solches Bremselement kann beispielsweise ein linearbeweglicher Bremszapfen sein, der in eine entsprechende Aufnahmekontur am Stator eingreift. Das Schalt- oder Stellelement muss diesen Bremszapfen lediglich linear, zweckmäßigerweise natürlich radial zum Stator, bewegen, um ihn außer Eingriff zu bringen respektive wieder zurückzuführen. Der Bremszapfen kann beispielsweise über ein Federelement zum Stator hin vorgespannt sein, so dass auch hier lediglich zum Lösen der Bremse eine Bestromung des Schalt- oder Stellelements erfolgen muss, während bei Entregung des Schalt- oder Stellelement das Bremselement automatisch über das Federelement in die Eingriffsposition gebracht wird.Such a brake element may for example be a linearly movable brake pin, which engages in a corresponding receiving contour on the stator. The switching or actuating element has to move this brake pin only linearly, expediently of course radially to the stator, in order to bring it out of engagement or back again. The brake pin can be biased for example via a spring element to the stator, so that here also for releasing the brake energization of the switching or control element must be done while de-energizing the switching or actuator, the brake element automatically brought about the spring element in the engaged position becomes.

Alternativ und erfindungsgemäß bevorzugt ist das Bremselement ein drehbar gelagertes Zahnrad mit einer die erste Formschlusskontur bildenden Außenverzahnung, die in eine die zweite Formschlusskontur bildende Verzahnung am Stator eingreift, wobei über das Schalt- oder Stellelement in Form eines Elektromagneten ein Arretierelement in und außer Eingriff mit einer Arretierkontur am Zahnrad bringbar ist. Gemäß dieser Erfindungsalternative besteht ein permanenter Formschluss zwischen der Außenverzahnung des Zahnrads und der Verzahnung des Stators. Über das Schalt- oder Stellelement wird die Drehbarkeit des Zahnrads gesteuert. Hierzu wird über das Schalt- oder Stellelement, bevorzugt in Form eines Elektromagneten, ein entsprechendes Arretierelement in und außer Eingriff mit einer Arretierkontur am Zahnrad gebracht. Ist das Arretierelement, beispielsweise ein Arretierzapfen, der in eine entsprechende Arretierverzahnung oder dergleichen am Zahnrad eingreift, oder ein Reibzapfen, der an eine entsprechende Reibfläche am Zahnrad anlegbar ist, in der Fixierposition, also im Eingriff am Zahnrad, so kann das Zahnrad nicht rotieren, aufgrund des Verzahnungseingriffs zum Stator hin ist die Position festgelegt. Wird über das Schalt- oder Stellelement das Arretierelement gelöst, so kann das Zahnrad frei drehen und demzufolge der Läufer relativ zum Stator verschoben werden. Zur erneuten Arretierung wird das Schalt- oder Stellelement wieder entregt, so dass das auch hier bevorzugt über ein Federelement vorgespannte Arretierelement wieder automatisch in Eingriff mit der Arretierkontur am Zahnrad bringbar ist.Alternatively and according to the invention, the brake element is preferably a rotatably mounted toothed wheel with a first positive locking contour forming external toothing, which engages in a second form-fitting contour forming toothing on the stator, via the switching or actuating element in the form of an electromagnet a locking element and out of engagement with a Locking contour on the gear can be brought. According to this invention alternative, there is a permanent positive connection between the external toothing of the toothed wheel and the toothing of the stator. About the switching or actuator, the rotatability of the gear is controlled. For this purpose, a corresponding locking element is brought into and out of engagement with a locking contour on the gear via the switching or actuating element, preferably in the form of an electromagnet. If the locking element, for example a locking pin, which engages in a corresponding locking toothing or the like on the toothed wheel, or a frictional pin which can be applied to a corresponding friction surface on the toothed wheel, in the fixing position, ie in engagement with the toothed wheel, the toothed wheel can not rotate, due to the meshing engagement with the stator, the position is fixed. If the locking element is released via the switching or adjusting element, then the gearwheel can rotate freely and as a result the rotor can be displaced relative to the stator. For re-locking the switching or actuating element is de-energized again, so that the biased here also preferably via a spring element locking element is automatically brought back into engagement with the locking contour on the gear.

Bevorzugt ist die Bremseinrichtung manuell überdrückbar. Dies ist zweckmäßig, als bei Integration im Kraftfahrzeug die Möglichkeit für den Anwender gegeben sein muss, die Heckklappe bei Bedarf auch manuelle, also ohne Aktion des Linearmotors öffnen und insbesondere schließen zu können. Die Bremseinrichtung ist dabei derart ausgelegt, dass sie von Hand mit einer Kraft von ca. 50 - 100 N überdrückt werden kann. Die Bremseinrichtung, sei es die Klemmbremse, sei es die Formschlussbremse, ist also so ausgelegt, dass die entsprechende Arretierung bei Anliegen einer hinreichenden Kraft überdrückt werden kann, mithin also die Klemmung zumindest temporär aufgehoben wird, oder aber der Formschluss kurzzeitig durch Auseinanderdrücken der Formschlusselemente aufgehoben wird. Dieses Aufheben geschieht natürlich nur so lange, wie die entsprechende Kraft anliegt. Wird nicht weiter von Hand gedrückt, so stellt sich sofort wieder der Bremszustand ein.Preferably, the braking device is manually überdrückbar. This is expedient, as in the case of integration in the motor vehicle, the possibility must be given for the user to be able to open and, in particular, close the tailgate manually, ie without action of the linear motor, and, in particular, close it. The braking device is designed so that it can be overridden by hand with a force of about 50 - 100 N. The braking device, be it the clamping brake, be it the form-locking brake, is thus designed so that the corresponding locking can be suppressed if a sufficient force is applied, consequently the clamping is at least temporarily canceled, or the positive locking momentarily canceled by pushing apart the positive locking elements becomes. Of course, this annulment happens only as long as the corresponding force is applied. If no further manual pressure is applied, the braking state immediately sets in again.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Linearaktuators einer ersten Ausführungsform in zwei Betriebsstellungen,
2 eine vergrößerte Detailansicht des Linearaktuators unter Darstellung des Bereichs der Bremseinrichtung,
3 eine Prinzipdarstellung der Bremseinrichtung in der Bremsstellung,
4 die Bremseinrichtung aus 3 in der Lösestellung,
5 eine Prinzipdarstellung einer Bremseinrichtung einer zweiten Ausführungsform, und
6 die Bremseinrichtung aus 5 in der Lösestellung.

The invention will be explained below with reference to embodiments with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:

1 3 is a schematic diagram of a linear actuator according to the invention of a first embodiment in two operating positions,
2 an enlarged detail view of the linear actuator showing the area of the braking device,
3 a schematic diagram of the braking device in the braking position,
4 the braking device off 3 in the release position,
5 a schematic diagram of a braking device of a second embodiment, and
6 the braking device off 5 in the release position.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Linearaktuators 1, umfassend ein äußeres Rohr 2 und ein teleskopisch in diesem geführtes inneres Rohr 3. Im inneren Rohr 3 ist ein Federelement 4 in Form einer Schraubenfeder angeordnet. Über dieses Federelement 4 sind die beiden Rohre 2, 3, die einerseits über den Anbindungspunkt 5 beispielsweise an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs und über den Anbindungspunkt 6 an einer Heckklappe des Kraftfahrzeugs angebunden sind, miteinander gekoppelt, respektive gegeneinander verspannt. 1 shows a schematic diagram of a linear actuator according to the invention 1 comprising an outer tube 2 and a telescopic in this guided inner tube 3 , In the inner tube 3 is a spring element 4 arranged in the form of a coil spring. About this spring element 4 are the two pipes 2 . 3 , on the one hand, via the connection point 5 for example, on the body of a motor vehicle and on the connection point 6 are connected to a tailgate of the motor vehicle, coupled together, respectively braced against each other.

Zur teleskopischen Verschiebung der beiden Rohre 2, 3 relativ zu einander ist erfindungsgemäß ein Linearmotor 7 vorgesehen, umfassend einen, relativ gesehen, positionsfesten stangenförmigen Stator 8 sowie einen auf diesem laufenden Läufer 9. Der Stator 8 ist einerseits mit dem äußeren Rohr 2 verbunden, andererseits mit einem Träger 10, an dem das Federelement 4 abgestützt ist. Zur Steuerung des Betriebs des Linearmotors 7 ist eine Steuerungseinrichtung 11 vorgesehen, die die Bestromung des Linearmotors 7 respektive des Stators 8 zum Aufbau des magnetischen Wechselfelds ansteuert.For telescopic displacement of the two tubes 2 . 3 relative to each other according to the invention is a linear motor 7 provided, comprising a, relatively speaking, positionally fixed rod-shaped stator 8th as well as a runner running on it 9 , The stator 8th is on the one hand with the outer tube 2 connected, on the other hand with a carrier 10 to which the spring element 4 is supported. To control the operation of the linear motor 7 is a control device 11 provided that the energization of the linear motor 7 respectively the stator 8th to the structure of the alternating magnetic field drives.

Wie 1 in der oberen Teilansicht zeigt, ist in der dortigen Betriebsstellung das innere Rohr 3 in das äußere Rohr 2 eingefahren, das Federelement 4 ist hierbei komprimiert, es baut also eine entsprechende Rückstellkraft auf.As 1 in the upper partial view shows, is in the local operating position, the inner tube 3 in the outer tube 2 retracted, the spring element 4 is compressed here, so it builds up a corresponding restoring force.

Soll nun ausgehend von dieser der Schließstellung der Heckklappe entsprechenden Aktuatorposition die Heckklappe automatisch geöffnet werden, so wird über die Steuerungseinrichtung 11 der Linearmotor 7 bestromt, der Läufer 9 verfährt längs des Stators 10 und schiebt dabei, da der Läufer 9 mit dem inneren Rohr 3 gekoppelt ist, das innere Rohr 3 aus dem äußeren Rohr 2. Diese Ausschiebebewegung wird durch das sich entspannende Federelement 4 unterstützt. Die Heckklappe wird automatisch geöffnet. Die Auslegung ist dabei derart, dass die Federkraft des Federelements 4 näherungsweise der Gewichtskraft der Heckklappe entspricht, so dass zum Aufstellen die Heckklappe nur eine relativ geringe Leistung des Linearmotors 7 erforderlich ist.If the tailgate is to be opened automatically starting from this actuator position corresponding to the closed position of the tailgate, the control device is used 11 the linear motor 7 energized, the runner 9 moves along the stator 10 and push it, as the runner 9 with the inner tube 3 coupled, the inner tube 3 from the outer tube 2 , This Ausschiebebewegung is by the relaxing spring element 4 supported. The tailgate opens automatically. The design is such that the spring force of the spring element 4 Approximately corresponds to the weight of the tailgate, so that for setting up the tailgate only a relatively low power of the linear motor 7 is required.

Zum Absenken wird der Linearmotor 7 in die andere Richtung angesteuert, so dass der längs des Stators 8 zurückgeführte Läufer 9 das innere Rohr 3 wieder in das äußere Rohr 2 einzieht, wobei gleichzeitig das Federelement 4 unter Aufbau der Rückstellkraft wieder komprimiert wird, unterstützt durch das Gewicht der Heckklappe.To lower the linear motor 7 driven in the other direction, so that the length of the stator 8th returned runners 9 the inner tube 3 back in the outer tube 2 retracts, at the same time the spring element 4 is re-compressed under construction of the restoring force, supported by the weight of the tailgate.

Zur Feststellung der jeweils eingenommenen Relativposition der Rohre 2, 3 zueinander, sei es die jeweilige Endstellung im geschlossenen oder geöffneten Klappenzustand, sei es eine Zwischenposition, ist eine Bremseinrichtung 12 vorgesehen, bei der es sich um eine aktiv schaltbare Bremseinrichtung handelt, die also durch Gabe eines Steuersignals, vorliegend einer entsprechenden Stromzufuhr, aktiv zwischen einer Freigabestellung, in der der Linearmotor 7 das innere Rohr 3 bewegen kann, und einer Bremsstellung, in der eine selbsttätige Bewegung der Rohre relativ zueinander bei nicht betätigtem Linearmotor 7 ausgeschlossen ist, geschaltet werden kann. Diese Bremseinrichtung 12 wird im gezeigten Beispiel ebenfalls durch die Steuerungseinrichtung 11 angesteuert, mithin also wird auch hier der Bestromungsbetrieb, entsprechend dem des Linearmotors 7, hierüber gesteuert respektive geregelt. Die Ausgestaltung ist dabei zweckmäßigerweise derart, dass die Bremseinrichtung im unbestromten Zustand, wenn also auch der Linearmotor 7 nicht bestromt wird, geschlossen ist, mithin also in der Bremsstellung ist, während die Bremseinrichtung 12 geöffnet, also in die Freigabestellung geschaltet wird, wenn auch der Linearmotor 7 bestromt wird. Die Bestromung erfolgt also bevorzugt synchron.To determine the respectively assumed relative position of the tubes 2 . 3 to each other, be it the respective end position in the closed or open flap state, be it an intermediate position, is a braking device 12 provided, which is an actively switchable braking device, ie by the application of a control signal, in this case a corresponding power supply, active between a release position in which the linear motor 7 the inner tube 3 can move, and a braking position in which an automatic movement of the tubes relative to each other when not actuated linear motor 7 is excluded, can be switched. This braking device 12 is also in the example shown by the controller 11 thus controlled, so also here is the Bestromungsbetrieb, corresponding to that of the linear motor 7 controlled or regulated by this. The configuration is expediently such that the braking device in the de-energized state, if so also the linear motor 7 is not energized, is closed, so therefore in the braking position, while the braking device 12 opened, ie switched to the release position, although the linear motor 7 is energized. The energization is thus preferably synchronous.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Bremseinrichtung 12 positionsfest zusammen mit dem Läufer 9 am inneren, beweglichen Rohr 3 angeordnet, während der Stator 8 am äußeren, positionsfesten Rohr 2 angeordnet ist. Die Bremseinrichtung 12 befindet sich hier unmittelbar benachbart zum länglichen, stangenförmigen Stator 8, da sie zur Arretierung einer eingestellten Relativposition der Rohre 2, 3 zueinander mit dem Stator 8 zusammenwirkt.In the illustrated embodiment, the braking device 12 fixed in position together with the runner 9 on the inner, movable tube 3 arranged while the stator 8th on the outer, fixed position tube 2 is arranged. The braking device 12 is here immediately adjacent to the elongated rod-shaped stator 8th because they are used to lock a set relative position of the tubes 2 . 3 to each other with the stator 8th interacts.

2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht des Linearaktuators 1 aus 1, wobei hier insbesondere die Bremseinrichtung 12 detaillierter gezeigt ist. Diese ist wie ausgeführt am inneren beweglichen Rohr 3 positionsfest angebunden, ebenso wie der Läufer 9, der längs des Stators 8 läuft. Mit dem Stator 8 gekoppelt ist das Federelement 4, wie 2 anschaulich zeigt. 2 shows an enlarged partial view of the linear actuator 1 out 1 , in which case in particular the braking device 12 shown in more detail. This is as stated on the inner movable tube 3 fixed position, as well as the runner 9 , which is along the stator 8th running. With the stator 8th coupled is the spring element 4 , as 2 clearly shows.

Die Bremseinrichtung 12 umfasst ein über die Steuerungseinrichtung 11 ansteuerbares Schalt- oder Stellelement 13, hier in Form eines Hubmagneten 14, der im gezeigten Beispiel ringförmig angeordnet respektive ausgestaltet ist. Ihm zugeordnet ist eine Klemmeinrichtung 15 umfassend mehrere hier kugelige Klemmelemente 16, die auf einem ringförmigen Bauteil 17 mit einer kegeligen Schrägfläche 18 laufen. Sie sind über wenigstens ein Federelement 19 permanent in die Klemmstellung, in der sie am Stator 8 klemmend angreifen, vorgespannt.The braking device 12 includes a via the controller 11 controllable switching or control element 13 , here in the form of a solenoid 14 , which in the example shown annularly arranged or configured. Associated with it is a clamping device 15 comprising several here spherical clamping elements 16 on an annular component 17 with a conical inclined surface 18 to run. They are about at least one spring element 19 permanently in the clamping position in which they are on the stator 8th clamped, biased.

Soll nun ausgehend von der Klemmstellung eine Linearverschiebung der beiden Rohre 2, 3 zueinander erfolgen, so wird über die Steuerungseinrichtung 11 der Linearmotor 7 angesteuert, mithin also der Läufer 9 bestromt. Synchron hierzu wird auch der Hubmagnet 14 bestromt, so dass dieser ein Magnetfeld aufbaut, das mit den Klemmelementen 16 wechselwirkt. Dies führt dazu, dass diese ausgehend von der in 3 gezeigten Klemmstellung etwas axial bewegt werden und längs der Schrägfläche 18 etwas radial nach außen laufen, so dass ihre Klemmanlage am Stator 8 aufgehoben wird, vgl. 4. Sie müssen sich nicht vollständig vom Stator 8 abheben, es reicht, wenn der Klemmangriff gelöst wird, so dass der Läufer 9 relativ zum Stator 8 verschoben werden kann.Now, starting from the clamping position, a linear displacement of the two tubes 2 . 3 done to each other, so is the controller 11 the linear motor 7 controlled, hence the runner 9 energized. Synchronous to this is also the solenoid 14 energized, so this one Magnetic field builds up, with the clamping elements 16 interacts. As a result, this starts from the in 3 shown clamping position are moved slightly axially and along the inclined surface 18 run slightly radially outwards, leaving their clamp on the stator 8th is canceled, cf. 4 , You do not have to be completely off the stator 8th it is sufficient if the clamping attack is released, so that the runner 9 relative to the stator 8th can be moved.

Das Federelement 19 wird bei dieser magnetfeldbedingten Bewegung der Klemmelemente 18 wieder etwas komprimiert. Ist die Endstellung eingenommen, so wird der Läufer 9 entregt, gleichzeitig wird aber auch der Hubmagnet 14 entregt, das Magnetfeld also abgeschaltet. Dies führt dazu, dass das Federelement 19 die Klemmelemente 16 automatisch wieder in die Klemmstellung an den Stator 8 drückt, die eingenommene Position ist damit über die Bremseinrichtung 12 arretiert, bis sie für eine nächste Bewegung wieder aufgehoben wird.The spring element 19 becomes in this magnetic field induced movement of the clamping elements 18 compressed again something. If the end position is taken, then the runner 9 de-energized, but at the same time is also the solenoid 14 de-energized, so the magnetic field switched off. This causes the spring element 19 the clamping elements 16 automatically returns to the clamping position on the stator 8th presses, the assumed position is thus on the braking device 12 arrested until it is lifted again for a next movement.

5 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer Bremseinrichtung 12. Wenn die Bremseinrichtung 12 gemäß der 2 - 4 mit einer Klemmeinrichtung versehen ist, weist die Bremseinrichtung 12 gemäß 5 eine Formschlusseinrichtung zur Erwirkung einer formschlüssigen Arretierung auf. Die Bremseinrichtung 12 umfasst ein Bremselement 20 in Form eines Zahnrads 21, das eine Außenverzahnung 22 aufweist, die formschlüssig in eine längs des Stators 8 verlaufende Verzahnung 23 eingreift. Die Verzahnung 22 bildet eine erste Formschlusskontur, die Verzahnung 23 eine zweite Formschlusskontur. Das Zahnrad 21 ist um eine Drehachse 24 drehbar. Es ist positionsfest am inneren Rohr 3, also am beweglichen Rohr angeordnet, wandert also bei einer Läuferbewegung mit diesen. 5 shows an alternative embodiment of a braking device 12 , When the braking device 12 according to the 2 - 4 is provided with a clamping device, the braking device 12 according to 5 a form-locking device for obtaining a positive locking on. The braking device 12 includes a brake element 20 in the form of a gear 21 that has an external toothing 22 having, the form-fitting in a longitudinal direction of the stator 8th running toothing 23 intervenes. The gearing 22 forms a first form-fitting contour, the toothing 23 a second positive locking contour. The gear 21 is about a rotation axis 24 rotatable. It is fixed in position on the inner tube 3 , So arranged on the movable tube, so wanders in a rotor movement with these.

Dem Zahnrad 21 zugeordnet ist ein Arretierelement 25, hier in Form eines Arretier- oder Reibzapfens 26, der mit einer Arretierkontur 27 in Form einer Arretier- oder Reibfläche am Zahnrad 21 zusammenwirkt. In der in 5 gezeigten Arretierstellung greift der Arretier- oder Reibzapfen 26 an der Arretierkontur 27 an, das heißt, dass eine Drehung des Zahnrads 21 um die Drehachse 24 gesperrt ist. Die Relativposition der beiden Rohre 2, 3 zueinander ist arretiert.The gear 21 assigned is a locking element 25 , here in the form of a locking or Reibzapfens 26 , with a locking contour 27 in the form of a locking or friction surface on the gear 21 interacts. In the in 5 shown locking position engages the locking or friction pin 26 at the locking contour 27 on, that is, a rotation of the gear 21 around the axis of rotation 24 Is blocked. The relative position of the two tubes 2 . 3 to each other is locked.

Soll nun eine Linearverschiebung erfolgen, so wird synchron zur Ansteuerung des Linearmotors 7 auch das auch hier vorgesehene Schalt- oder Stellelement 13, auch hier exemplarisch ein Elektromagnet 14, angesteuert. Dieser ist mit dem Arretier- oder Reibzapfen 26 gekoppelt. Der Arretier- oder Reibzapfen 26 wird hierbei, siehe den Übergang von 5 zu 6 über den Elektromagneten 14, also einen Hubmagneten, vom Zahnrad 21 weggezogen und gegen die Rückstellkraft eines Federelements 28 bewegt. Das Federelement 28 wird hierbei weiter gespannt, das heißt, dass auch in der Ruheposition der Arretier- oder Reibzapfen 26 über das Federelement 28 gegen das Zahnrad 21 gespannt ist. In der in 6 gezeigten Lösestellung jedoch befindet sich der Arretier- oder Reibzapfen 26 außer Eingriff mit der Arretierkontur 27. Das Zahnrad 21 ist freigegeben, es kann um die Drehachse 24 drehen, so dass es über den Läufer 9 relativ zum Stator 8 bewegt werden kann und demzufolge die beiden Rohre 2, 3 auseinander- oder zusammengeschoben werden können.If now a linear displacement take place, then synchronously to the control of the linear motor 7 also the switch or actuator provided here 13 , also an example of an electromagnet 14 , driven. This is with the locking or friction pin 26 coupled. The locking or friction pin 26 is here, see the transition from 5 to 6 over the electromagnet 14 , so a solenoid, from the gear 21 pulled away and against the restoring force of a spring element 28 emotional. The spring element 28 This is further stretched, that is, that even in the rest position of the locking or friction pin 26 over the spring element 28 against the gear 21 is curious. In the in 6 shown release position, however, is the locking or friction pin 26 out of engagement with the locking contour 27 , The gear 21 is released, it can be around the rotation axis 24 Turn it over so it's over the runner 9 relative to the stator 8th can be moved and therefore the two tubes 2 . 3 can be pushed apart or together.

Mit Erreichen der gewünschten Endposition wird einerseits der Linearaktuator 7 gestoppt und wieder entregt, zeitgleich wird auch der Elektromagnet 14 wieder entregt. Auf den Arretier- oder Reibzapfen 26 wirkt keine mehr ihn in die Löseposition gemäß 6 zwingende Kraft, so dass das gespannte Federelement 28 den Arretier- oder Reibzapfen 26 wieder gegen die Arretierkontur 27 drücken kann, worüber das Zahnrad 21 in seiner Position wieder arretiert ist und nicht mehr drehen kann. Die eingenommene Rohrposition ist damit wiederum arretiert, bis ein erneuter Lösevorgang einsetzt.Upon reaching the desired end position, on the one hand, the linear actuator 7 stopped and de-energized, at the same time is also the electromagnet 14 again de-energized. On the locking or friction pin 26 no longer works in the release position 6 compelling force, leaving the tensioned spring element 28 the locking or friction pin 26 again against the locking contour 27 can express what the gear is about 21 locked in position again and can not turn anymore. The assumed pipe position is thus in turn locked until a renewed dissolution process begins.

Allen beschriebenen Ausführungsbeispielen zu eigen ist, dass sie bei Bedarf manuell durch Aufbringen einer entsprechenden Kraft überdrückt werden können. Das heißt, dass die Bremseinrichtungen 12 jeweils so ausgelegt sind, dass die beiden Rohre 2, 3 trotz geschlossener Bremseinrichtung 12 bei hinreichend aufgebrachter Kraft auseinander- oder ineinandergeschoben werden können. Im Falle der Klemmeinrichtung gemäß der 2 - 4 wird dabei die Bremseinrichtung 12 aktiv trotz klemmend am Stator 8 anliegender Klemmelemente 16 entlang des Stators 8 geschoben. Wird der Krafteintrag beendet, so fixiert die nach wie vor geschlossene Bremseinrichtung 12 die Rohrposition. Im Falle der Bremseinrichtung aus den 5 und 6 wird bei aufgebrachter Kraft der Arretier- oder Reibzapfen 26 überdrückt, das heißt, dass das Zahnrad 21 trotz an ihm angreifenden Arretier- oder Reibzapfen 26 dreht und demzufolge längs des Stators 8 wandert, bis der Krafteintrag beendet ist und der Arretier- oder Reibzapfen 26 das Zahnrad 21 wieder sperrt.Allen described embodiments is intrinsically that they can be manually overridden if necessary by applying a corresponding force. That means the braking devices 12 each designed so that the two tubes 2 . 3 despite closed brake device 12 with sufficiently applied force apart or can be pushed into each other. In the case of the clamping device according to the 2 - 4 is doing the braking device 12 active despite jamming on the stator 8th adjoining clamping elements 16 along the stator 8th pushed. If the force entry ends, then the still closed brake device fixed 12 the pipe position. In the case of the braking device from the 5 and 6 when the force is applied the locking or friction pin 26 overdriven, that is, the gear 21 despite attacking him or locking pin 26 turns and therefore along the stator 8th migrates until the force entry is completed and the locking or friction pin 26 the gear 21 locks again.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Linearaktuatorlinear actuator
22: äußeres Rohrouter tube
33: inneres Rohrinner tube
44: Federelementspring element
55: Anbindungspunktaccess point
66: Anbindungspunktaccess point
77: Linearmotorlinear motor
88th: Statorstator
99: Läuferrunner
1010: Trägercarrier
1111: Steuerungseinrichtungcontrol device
1212: Bremseinrichtungbraking means
1313: Stellelementactuator
1414: Hubmagnetsolenoid
1515: Klemmeinrichtungclamper
1616: Klemmelementclamping element
1717: Bauteilcomponent
1818: Schrägflächesloping surface
1919: Federelementspring element
2020: Bremselementbraking element
2121: Zahnradgear
2222: Außenverzahnungexternal teeth
2323: Verzahnunggearing
2424: Drehachseaxis of rotation
2525: Arretierelementlocking
2626: Arretier- oder ReibzapfenLocking or friction pin
2727: Arretierkonturarresting
2828: Federelementspring element

Claims

Linear actuator comprising two tubes (2, 3) which can be telescoped in and out, which are coupled to one another via a spring element (4) arranged in the inner tube (3), and a servomotor (7) via which the two tubes (2, 3 ) are mutually displaceable, and one the two tubes (2, 3) in the respective relative position to each other defining braking device (12), characterized in that the servomotor comprises a linear motor (7) comprising a positionally fixed rod-shaped stator (8) and one on this linearly moving rotor (9), wherein the stator (8) is coupled to the one fixed position tube (2) and the rotor (9) to the other movable tube (3), and that between a release position during operation of the linear motor ( 7) and a braking position with stationary linear motor (7) switchable, with the movable tube (3) coupled braking device (12) which acts on the rod-shaped stator (8) is provided.

Linear actuator after Claim 1 , characterized in that the braking device (12) has at least one energizable switching or adjusting element (13), wherein by varying the energization of the braking device (12) between the release and the braking position is switchable.

Linear actuator after Claim 2 , characterized in that the braking device (12) is switched in the energized state in the release position and in the de-energized state in the braking position.

Linear actuator after Claim 3 , characterized in that the braking device (12) and the linear motor (7) can be energized synchronously.

Linear actuator according to one of the Claims 2 to 4 , characterized in that the braking device (12) comprises a clamping device (15) which is switchable via the switching or adjusting element (13) between a release and a braking position.

Linear actuator after Claim 5 , characterized in that the clamping device (15) comprises a plurality of in the braking position on the stator (8) attacking clamping elements (16), and that is provided as a switching or adjusting element (13) at least one electromagnet (14), for the purpose of bringing the clamping elements (16) from the brake into the release position via a magnetic field with the clamping elements (16) cooperates.

Linear actuator after Claim 6 , characterized in that the prestressed into the clamping position clamping elements (16) on a slope (18) run along which they are movable via the electromagnet (14) from the brake to the release position.

Linear actuator according to one of the Claims 2 to 4 , characterized in that the braking device (12) via the switching or adjusting element (13) switchable between a braking position and a release position brake element (20) having a first positive locking contour, the form-fitting with a provided on the stator (8) second positive locking contour in Intervention is.

Linear actuator after Claim 8 , characterized in that the braking element (20) is a rotatably mounted toothed wheel (21) having an outer toothing (22) forming the first positive locking contour, which engages in a toothing (23) forming the second positive locking contour on the stator (8), wherein Switching or adjusting element (13) in the form of an electromagnet (14), a locking element (26) in and out of engagement with a locking contour (27) on the gear (21) can be brought.

Linear actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the braking device (12) is manually überdrückbar.