DE4337867A1 - Differential-Linearaktuator - Google Patents

Differential-Linearaktuator

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DE4337867A1
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Aldo Arena
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Grumman Aerospace Corp
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Description

Die Erfindung betrifft einen Differential-Linearaktuator mit einem ersten und einem zweiten Bauteil, die in einander entgegengesetze Richtungen linear verschieblich sind aufgrund der Drehung eines Eingangselements, wobei das Drehmoment, dem durch das Eingangselement entgegengewirkt werden muß, reduziert ist.
Linear Aktuatoren sind im Stand der Technik umfangreich bekannt. Ein grundlegender Typ eines bekannten Linearaktuators enthält ein festes Aktuatorgehäuse, in welchem drehbar eine Antriebshülse gelagert ist. Ein Ausgangselement des Linearaktuators ist an einem Ende mit einem vom dem Linearaktuator zu verschiebenden Teil verbunden und ist außerdem über einen Dreh-Linear-Umwandlungsverbinder mit der Antriebshülse gekoppelt, so daß eine Drehung der Antriebshülse eine axiale Verschiebung des Ausgangselements bewirkt. Ein Typ einer solchen bekannten Anordnung zum Umsetzen einer Dreh- in eine Linearbewegung ist eine Kugelumlauf-Spindelanordnung. Bei einer derartigen Linearaktuator-Ausgestaltung ist im allgemeinen der Hub, über den der Aktuator das einstellbare Element linear zu verschieben im Stande ist, durch die Länge des Ausgangselements festgelegt. Darüber hinaus muß das gesamte Drehmoment, welches auf das Ausgangselement ausgeübt ist, von der Antriebshülse aufgenommen werden.
Bei einem anderen bekannten Typ eines Linearaktuators steht die Antriebshülse über mehrere Keilnuten in Verbindung mit einem axial verschieblichen Zwischenaktuatorteil, so daß die Drehung der Antriebshülse eine Drehung des Zwischenaktuatorteils hervorruft. Das Zwischenaktuatorteil steht außerdem über eine Dreh-Linear-Verbinder­ einheit mit einem feststehenden Abschnitt des Linearatuators derart in Verbindung, daß eine Drehung des Zwischenaktuatorteils eine axiale Verschiebung des Elements hervorruft. Außerdem steht ein Ausgangselement des Linearaktuators über eine zweite Dreh-Linear- Wandlerverbindung mit dem Zwischenaktuatorteil in Verbindung, so daß eine Drehung des Zwischenaktuatorteils auch das Ausgangselement veranlaßt, sich in die gleiche Richtung zu schieben, wie das Zwischenaktuatorteil. Da sich bei einer derartigen Anordnung sowohl das Zwischenaktuatorteil als auch das Ausgangselement axial in dieselbe Richtung verschiebt, kann der Linearaktuator einen größeren Ausgangshub hervorrufen. Bei der herkömmlichen Anordnung entspricht das auf die Antriebshülse übertragene Drehmoment dem kombinierten Drehmoment, welches auf das Zwischenaktuatorteil seitens des Ausgangselements und des festen Abschnitts des Linearaktuators ausgeübt wird. In anderen Worten, da sowohl das Zwischenaktuatorteil als auch das Ausgangselement sich in dieselbe Richtung erstrecken, werden die Drehmomente, auf die das Zwischenaktuatorteil an beiden Dreh-Linear- Wandlerverbindungen reagiert, zu einem hohen resultierenden Dreh­ moment, welches über die Keilnutverbindung auf die Eingangs- Antriebshülse übertragen wird.
In einigen Bereichen, beispielsweise bei Landeklappen oder anderen Aktuatorsystemen in militärischen und kommerziellen Flugzeugen sind die während des Einsatzes derartiger Linearaktuatoren entstehenden Drehmomente sehr hoch, und weil die Antriebshülse derartig hohe Drehmomente aufnehmen muß, werden die Antriebshülsen aus starken, ziemlich schweren Materialien gefertigt, um ein Versagen des Systems auszuschließen. Ferner gibt es bestimmte Einsatzgebiete, z. B. die oben erwähnte Landeklappen-Steuerung, bei denen lediglich ein relativ geringer Hub der axialen Verschiebung bei allerdings hohem Drehmoment erforderlich ist, um das entsprechende Bauteil über dessen gesamten Betriebsbereich zu bewegen. Es besteht also der Bedarf an einem Linearaktuator, der ein zu steuerndes Bauteil über einen vergleichsweise geringen Betriebsbereich zu verschieben vermag, bei dem aber die Eingangs-Antriebshülse nicht ein extrem hohes Drehmoment aufnehmen muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Linearaktuator anzugeben, der dort einsetzbar ist, wo ein präziser, relativ kleiner Linearverschiebungs­ bereich vorgegeben ist und hohe Drehmomente entstehen, wobei die von einer Eingangs-Antriebshülse aufzunehmende Gegenkraft möglichst gering ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Im Anspruch 14 ist ein Verfahren für den Betrieb eines Linearaktuators angegeben. Bei dem erfindungsgemäßen Differential-Linear-Aktuator befindet sich in einem ortsfesten Aktuatorgehäuse eine drehbar gelagerte Antriebshülse. Zwischen dem Aktuatorgehäuse und der Antriebshülse ist konzentrisch dazu ein Zwischenaktuatorteil gelagert, welches eine Keilnutverbindung zu der Antriebshülse aufweist, so daß die Drehung der Antriebshülse zu einer Drehung des Zwischenaktuatorteils führt. Das Zwischenaktuatorteil ist mit dem Aktuatorgehäuse über eine Dreh-Linear-Verbindungs­ anordnung gekoppelt, so daß eine Drehung des Zwischenaktuatorteils eine Axialverschiebung des Zwischenaktuatorteils relativ zu dem Gehäuse veranlaßt. Außerdem ist am freien Ende des Zwischenaktuator­ teils über eine weitere Dreh-Linear-Verbindungsanordnung ein Ausgangselement gekoppelt, so daß eine Drehung des Zwischenaktuator­ teils auch eine lineare Versetzung des Ausgangselements zur Folge hat. Die Linear-Dreh-Verbindungsanordnung ist zwischen dem Zwischen­ aktuatorteil und dem Aktuatorgehäuse sowie zwischen dem Zwischen­ aktuatorteil und dem Ausgangselement derart ausgestaltet, daß das Ausgangselement axial in eine Richtung verschoben wird, die derjenigen des Zwischenaktuatorteils entgegengesetzt ist. Weiterhin sind die Dreh- Linear-Verbindungsanordnungen so ausgelegt, daß das Ausgangselement axial relativ zu dem Aktuatorgehäuse um eine Strecke versetzt wird, die kleiner ist als die Versetzungs-Strecke des Zwischenaktuatorteils.
Bei dieser Ausgestaltung ist das Drehmoment, welches auf das Zwischenaktuatorteil an der Dreh-Linear-Verbindung zwischen dem Zwischenaktuatorteil und dem Ausgangselement ausgeübt wird demjenigen Drehmoment entgegengesetzt, welches auf das Zwischenaktuatorteil an der Dreh-Linear-Verbindung zwischen dem Zwischenaktuatorteil und dem Aktuatorgehäuse ausgeübt wird. Deshalb ist das resultierende Drehmoment, welches auf das Zwischenaktuatorteil ausgeübt und auf die Antriebshülse übertragen wird, stark verringert. Aufgrund der Differential-Linearbewegung zwischen dem Zwischen­ aktuatorteil und dem Ausgangselement läßt sich außerdem eine exakte lineare Versetzung des Ausgangselements auch dann erreichen, wenn ein Motor mit einer relativ hohen Umdrehungszahl eingesetzt wird. Außerdem kann erfindungsgemäß ein Linearwandler mit variabler Versetzung zwischen dem Aktuatorgehäuse und dem Ausgangselement des Differential-Linear-Aktuators eingebaut werden, um die Lage des Ausgangselements exakt zu erfassen. Diese erfaßte Lage kann zur Schaffung einer Rückkopplungsinformation für ein Steuermodul verwendet werden, wobei das Steuermodul seinerseits die Leistung steuert, die dem die Antriebshülse drehenden Motor zugeführt wird.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Differential-Linear-Aktuators gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem ausgefahrenen Zustand; und
Fig. 2 eine ähnliche Schnittansicht des Differential-Linear-Aktuators gemäß Fig. 1, wobei sich der Aktuator in einem eingefahrenen Zustand befindet.
Nach Fig. 1 und 2 enthält der allgemein mit 1 bezeichnete Differential- Linear-Aktuator gemäß der Erfindung ein Aktuatorgehäuse 5 mit einem ersten Endabschnitt 8 und einem zweiten Endabschnitt 11. Der erste Endabschnitt 8 des Aktuatorgehäuses 5 ist mit Lagerungsösen 14 versehen, die es ermöglichen, das Aktuatorgehäuse 5 fest an einem (nicht dargestellten) Trägerbau zu lagern. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Aktuatorgehäuse 5 von zylindrischer Gestalt mit hohlem Innenraum, wobei der zweite Endabschnitt 11 in axialer Richtung offen ist. Innerhalb des Aktuatorgehäuses 5 ist feststehend ein Gehäuseeinsatz 17 angebracht. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Aktuatorgehäuse 5 aus Metall gefertigt, beispielsweise Stahl oder Aluminium, und der aus einem ähnlichen Metall bestehende Gehäuseeinsatz 17 ist innerhalb des Aktuatorgehäuses 5 angeschweißt oder anderweitig festgelegt. Der Gehäuseeinsatz 17 enthält eine Mittelbohrung 20, die mit der Längsachse des Aktuatorgehäuses 5 ausgerichtet ist, und er besitzt einen sich axial erstreckenden Ringflansch 23.
Der Differential-Linearaktuator enthält außerdem eine längliche ringförmige Antriebshülse 27 mit einem ersten Endabschnitt 32, der in einen Lagerring 36 ausläuft. An dem Lagerring 36 ist mittels Preßsitz oder auf andere Weise ein innerer Laufring 41 eines (nicht mit besonderem Bezugszeichen versehenen) Kugellagers befestigt. Eine äußerer Laufring 38 des Kugellagers sitzt mittels Preßsitz oder mittels anderweitiger Befestigung an dem Ringflansch 23 des Gehäuseeinsatzes 17, so daß mehrere Lagerkugeln 44 zwischen innerem und äußerem Laufring 38, 41 gehalten werden und die Antriebshülse 27 relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 drehbar ist.
An der Antriebshülse 27 fest angebracht oder einstückig daran angeformt ist ein angetriebenes Kegelrad 34, welches mit einem treibenden Kegelrad 51 kämmt, das auf eine Antriebswelle 53 eines Elektromotors 56 sitzt. Der Elektromotor 56 ist fest am Aktuatorgehäuse 5 angebracht, welches eine Querbohrung 59 aufweist, durch die hindurch sich die Antriebswelle 53 erstreckt. Wird bei dieser Ausgestaltung des Aktuators der Elektromotor 56 in Gang gesetzt, so dreht sich die Antriebswelle 27 um ihre Längsachse relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 über das antreibende Kegelrad 51 und das angetriebene Kegelrad 48. Der Motortyp ist nicht auf Elektromotoren festgelegt, man kann auch einen Hydraulik- oder Luftmotor verwenden.
Die Außenfläche der Antriebshülse 27 besitzt eine Mehrzahl von Längs- Keilnuten 65. Zwischen der Antriebshülse 27 und dem Aktuatorgehäuse 5 befindet sich in konzentrischer Anordnung ein Zwischenaktuatorteil 70. Das Zwischenaktuatorteil 70 besitzt ein erstes Ende 74 mit einem nach innen gerichteten Ringflanschabschnitt 76, welcher ein sich in axialer Richtung erstreckendes Durchgangsloch 79 mit einer Innenverzahnung aufweist, und ein zweites Ende 83, welches mit einem nach innen gerichteten Ringflanschabschnitt 86 abschließt, ebenfalls ausgestattet mit einem axialen Durchgangsloch 89. Das Zwischenaktuatorteil 70 ist hohl, so daß die Antriebshülse 27 das Durchgangsloch 79 in axialer Richtung durchsetzt, wobei die an der Außenfläche der Antriebshülse 27 ausgebildeten Längs-Keilnuten 65 in Eingriff stehen mit den Innen-Keilnuten, welche in dem sich axial erstreckenden Durchgangsloch 79 ausgebildet sind. Auf diese Weise kann das Zwischenaktuatorteil 70 sich in axialer Richtung relativ zu der Antriebshülse 27 verschieben und wird von der Antriebshülse 27 bei Betrieb des Elektromotors 26 drehend angetrieben.
Der erfindungsgemäße Differential-Linearaktuator 1 enthält außerdem eine Aktuator-Ausgangswelle 92 mit einem ersten Ende 95 und einem zweiten, abschließenden Ende 98. Das abschließende Ende 98 enthält ein Stangenende 101, welches im allgemeinen mit einem (nicht dargestellten) Kugelgelenk ausgestattet ist, um die Aktuator-Ausgangswelle 92 mit einem (nicht dargestellten) Steuerbauteil zu verbinden, welches linear verschoben werden soll. Die Aktuator-Ausgangswelle 92 ist außen mit einer spiralförmigen Nut 106 ausgestattet, die sich durch das sich axial erstreckende Durchgangsloch 89 im zweiten Ende 83 des zwischen Aktuatorteils 70 erstreckt. Der nach innen gerichtete Ringflansch­ abschnitt 86 des Zwischenaktuatorteils 70 enthält eine innere schraubenförmige Nut 113, die mit der äußeren schraubenförmigen Nut 106 an der Aktuator-Ausgangswelle 92 über eine Mehrzahl von Kugeln 116 gekoppelt ist. Der nach innen gerichtete Ringflanschabschnitt 86 des Zwischenaktuatorteils 70 bildet also eine Kugelmutter einer Dreh-Linie- Umwandlungsverbindung und enthält einen Kugelrücklaufkanal 119 (Fig. 2), der ein Zirkulieren der Kugeln 116 gestattet. Im allgemeinen sind derartige Kugelumlauf-Spindel-Verbindungen bekannt und funktionieren derart, daß eine Drehung des Zwischenaktuatorteils 70 über die Kugeln 116 zu einer Linearverschiebung der Aktuatorausgangs­ welle 92 führt.
Der zweite Endabschnitt 11 des Aktuatorgehäuses 5 bildet eine zweite Kugelmutter einer zweiten Dreh-Linear-Verbindung, die zwischen dem Aktuatorgehäuse 5 und dem Zwischenaktuatorteil 70 wirksam ist, und sie enthält eine innere schraubenförmige Nut 125, die mit einer äußeren schraubenförmigen Nut 128, welche in der Außenfläche des Zwischenaktuatorteils 70 zwischen dem ersten Ende 74 und dem zweiten Ende 83 ausgebildet ist, durch mehrere Kugeln 131 gekoppelt ist. Grundsätzlich ist diese Dreh-Linear-Umwandlungsverbindung identisch mit der Verbindung zwischen der Aktuator-Ausgangswelle 92 und dem Zwischenaktuatorteil 70, mit der Ausnahme, daß die an dem Zwischen­ aktuatorteil 70 ausgebildete äußere schraubenförmige Nut 128 bezüglich der äußeren schraubenförmigen Nut 106 an der Aktuator-Ausgangs­ welle 92 gegensinnig gebildet ist und einen anderen Steigungswinkel aufweist. Der Grund hierfür wird unten näher erläutert.
Wenn im Einsatz die Öse 14 des Aktuatorgehäuses 5 fest an einem Unterbau gelagert ist und das Stangenende 101 der Aktuator-Ausgangs­ welle 92 fest an einem linear einzustellenden Steuerbauteil angeordnet ist, ruft der Betrieb des Motors 56 über das antreibende Kegelrad 51 und das angetriebene Kegelrad 48 eine Drehung der Antriebshülse 27 hervor. Aufgrund der Keilverzahnung zwischen der Antriebshülse 27 und dem Zwischenaktuatorteil 70 führt die Drehung der Antriebshülse 27 einer Drehung des Zwischenaktuatorteils 70. Aufgrund der Verbindung zwischen dem Zwischenaktuatorteil 70 und dem Aktuatorgehäuse 5 führt die Drehung des Zwischenaktuatorteils 70 zu dessen axialer Verschiebung in einer Richtung, welche durch die Drehrichtung des Zwischenaktuatorteils 70 festgelegt wird. Gleichzeitig ruft eine Drehung des Zwischenaktuatorteils 70 eine axiale Verschiebung der Aktuator-Ausgangswelle 92 relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 hervor, und zwar in einer Richtung, die der axialen Verschiebungs­ richtung des Zwischenaktuatorteils 70 entgegengesetzt ist. Diese Differenz-Linearbewegung ist in den Fig. 1 und 2 verdeutlicht. In Fig. 1 hat sich das Zwischenaktuatorteil 70 axial relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 derart verschoben, daß das erste Ende 74 sich in enge Nachbarschaft bei dem antreibenden Kegelrad 51 befindet und die Aktuator-Ausgangswelle 92 praktisch vollständig ausgefahren ist. Auf die Drehung des Motors 56 in eine vorbestimmte Richtung hin wird der Differential-Linearaktuator 1 aus der in Fig. 1 dargestellten Lage in die in Fig. 2 dargestellte Lage gebracht, in der das erste Ende 74 des Zwischenaktuatorteils 70 axial von dem antreibenden Kegelrad 51 fort verschoben ist und die Aktuator-Ausgangswelle 92 in das Zwischen­ aktuatorteil 70 zurückgezogen ist. Durch Auswahl geeigneter Steigungs- oder Führungswinkel der schraubenförmigen Nuten (106, 113; 115, 128), welche die Aktuator-Ausgangswelle 92 mit dem Zwischenaktuator­ teil 70 und das Zwischenaktuatorteil 70 mit dem Aktuatorgehäuse 50 verbinden, läßt sich der Linearhub des Differential-Linearaktuators 1 austauschen gegen ein Übersetzungsverhältnis, indem nämlich das auf das zweite Ende 83 des Zwischenaktuatorteils 70 einwirkende Dreh­ moment das Drehmoment ersetzt, welches auf das Zwischenaktuatorteil 70 über dessen Verbindung mit dem Aktuatorgehäuse 5 einwirkt, mit der Folge, daß die Keilverzahnung 65 der Antriebshülse 27 nur einen kleinen Anteil des von der Einheit benötigten Ausgleichsdrehmoments liefert. Abhängig von der Länge des Aktuators in Bezug auf den geforderten Hub ist es möglich, hohe Übersetzungsverhältnisse zu erreichen, indem man den erfindungsgemäßen Differential- Linearaktuator einsetzt. Wenn z. B. das resultierende Übersetzungsverhältnis 100 : 1 beträgt, müßte die Keilverzahnung 65 der Antriebshülse 27 etwa 1/100 der Halte- oder Antriebskraft übernehmen. Deshalb ist die Gefahr, daß die Antriebshülse 27 beschädigt wird und deshalb der Differential-Linearaktuator 1 nicht mehr betriebstüchtig ist, stark reduziert. Auf diese Weise lassen sich große Übersetzungsverhältnisse für eine Linear-Anordung bereitstellen, ohne daß voluminöse Getriebegehäuse wie bei herkömmlichen Einrichtungen erforderlich sind.
Ein zusätzlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein allgemein mit 35 bezeichneter Linearversetzungswandler vorgesehen ist, welcher die Lage der Aktuator-Ausgangswelle 92 relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 erfaßt und eine Rückkopplungsinformation an ein (nicht dargestelltes) Steuermodul liefert, welches seinerseits Steuersignale an den Motor 56 liefert. Der veränderliche Linearver­ setzungswandler 135 ist von allgemein bekannter Bauart. Er enthält einen länglichen zylindrischen Abschnitt 139 mit einem einen reduzierten Durchmesser aufweisenden Endabschnitt 146, der die Mittelbohrung 20 in dem Gehäuseeinsatz 17 durchsetzt. Der einen reduzierten Durch­ messer aufweisende Endabschnitt 156 ist bei 149 mit einem Außen­ gewinde versehen, so daß der verlängerte zylindrische Abschnitt 139 des Linearversetzungswandlers 135 sich an dem Aktuatorgehäuse 5 mit Hilfe einer Mutter 152 befestigen läßt. Der Linearversetzungswandler 135 enthält außerdem einen Kolben 157, der mit der Aktuator-Ausgangswelle 92 über eine Aktuatorstange 161 in Verbindung steht, um verschieblich in einem zylindrischen Abschnitt 139 des Linearversetzungswandlers 135 aufgenommen zu werden.
Wie oben angegeben, hat der Linearversetzungswandler 135 allgemeinen Aufbau und enthält eine elektrische Spule zwischen zwei Wandschichten des zylindrischen Abschnitts 139, welche ein magnetisches Feld innerhalb des zylindrischen Abschnitts 139 erzeugt. Wenn sich der aus Metall bestehende Kolben 157 innerhalb des zylindrischen Abschnitts 139 verschiebt, wird das erzeugte magnetische Feld an der Stelle des Kolbens 157, die der Lage der Aktuatorausgangswelle 92 relativ zu dem Aktuatorgehäuse 5 entspricht, gestört. Dieses Positionssignal wird einem Steuermodul zugeführt, und zwar über (nicht dargestellte) Drähte, die an die Spule angeschlossen sind und sich zwischen den Schichten des zylindrischen Abschnitts 139 erstrecken und entweder aus dem einen reduzierten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 146 oder über eine (nicht dargestellte) separate Öffnung im Gehäuseeinsatz 17 nach außen geführt sind. Man erkennt, daß die Möglichkeit besteht, einen Linear­ versetzungswandler 165 in dem erfindungsgemäßen Differential- Linearaktuator 1 einzusetzen, da der Linearversetzungswandler 135 zwischen zwei nicht-drehende Teile gekoppelt ist. Dies ist deshalb wichtig, weil dann, wenn sich die Aktuator-Ausgangswelle 32 drehen würde, das magnetische Feld innerhalb des zylindrischen Abschnitts 139 auseinandergerissen würde und es zu ungenauen Meßwerten käme.
Wenn z. B. der erfindungsgemaße Differential-Linearaktuator in einer Umgebung eingesetzt wird, in der er erheblichen Erschütterungen ausgesetzt ist, so kann man den Endabschnitt der Antriebshülse 27 z. B. bei 165 mit einem Material geringer Reibung, z. B. Nylon überziehen, um zwischen dem zylindrischen Abstand 139 des Linearversetzung­ wandlers 135 und der Antriebswelle 27 eine Lagerfläche mit geringer Reibung zu erhalten. Anstelle des oben speziell erwähnten Elektromotors 56 können auch andere Motortypen, z. B. pneumatische oder hydraulische Einheiten eingesetzt werden.

Claims (15)

1. Differential-Linearaktuator (1), umfassend: ein Aktuatorgehäuse (5) mit einem ersten Ende (8), an dem das Aktuatorgehäuse (5) an einem Träger befestigbar ist, und einem offenen zweiten Ende (11), eine längliche Antriebshülse (27), die in dem Gehäuse (5) um eine Längs­ achse drehbar angeordnet ist, wobei die Antriebshülse (27) eine mit einer axialen Keilnutanordnung versehene Außenfläche (65) aufweist, eine Einrichtung (48, 51, 53, 56) zum drehenden Antreiben der Antriebshülse (27), ein Zwischenaktuatorteil (70), welches konzentrisch zwischen dem Aktuatorgehäuse (15) und der Antriebshülse (27) gelagert ist und einen ersten Endabschnitt (74), einen Zwischenabschnitt und einen zweiten Endabschnitt (83) aufweist, von denen der erste End­ abschnitt (74) einen innen mit Keilverzahnung ausgebildeten Abschnitt (76) aufweist, der mit der keilverzahnten Außenfläche (65) der Antriebshülse (27) in Eingriff steht, so daß eine Drehung der Antriebs­ hülse (27) von der Antriebseinrichtung (48, 51, 53, 56) eine Drehung des Zwischenaktuatorteils (70) veranlaßt, und der zweite Endabschnitt (83) sich in axialer Richtung aus dem offenen zweiten Ende (11) des Aktuatorgehäuses (5) herauserstreckt, eine erste Axialverschiebungs­ einrichtung (125, 128, 131), die zwischen dem Zwischenabschnitt des Zwischenaktuatorteils (70) und dem Aktuatorgehäuse (5) angeordnet ist, um das Zwischenaktuatorteil (70) zu veranlassen, sich in axialer Richtung relativ zu dem Gehäuse (5) zu verschieben, wenn sich das Zwischenaktuatorteil (70) dreht, und ein längliches Ausgangselement (92), welches mit seinem einen Ende (101) an einem linearbeweglichen Element anbringbar ist, wobei das Ausgangselement (92) konzentrisch bezüglich des Zwischenaktuatorteils (70) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Axialverschiebungseinrichtung (106, 113, 116) zwischen dem zweiten Endabschnitt (83) des Zwischen­ aktuatorteils (70) und dem Ausgangselement (92) vorgesehen ist, damit das Ausgangselement (92) in die der Axialverschiebungsrichtung des Zwischenaktuatorteils (70) entgegengesetzte Richtung axial verschoben wird, wenn sich das Zwischenaktuatorteil (70) dreht.
2. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Axialverschiebungseinrichtung (125, 128, 131; 106, 113, 116) Kugelumlaufspindel-Aktuatoren aufweisen.
3. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (92) eine schraubenförmige Spindel aufweist und der zweite Endabschnitt (83) des Zwischenaktuatorteils (70) eine Schrauben­ mutter (86) aufweist, wobei die Schraubenwelle und Schraubenmutter (86) über mehrere Kugeln (116) miteinander gekoppelt sind.
4. Aktuator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangselement (92) mit einem äußeren Schraubengewinde versehen ist.
5. Aktuator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (83) des Zwischenaktuatorteils (70) mit einem Kugel­ umlaufkanal (89) ausgestattet ist.
6. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt des Zwischenaktuatorteils (70) mit einem äußeren Schraubengewinde (128) versehen ist und das Aktuatorgehäuse (5) mit einem inneren Schraubengewinde (125) neben seinem zweiten Ende (11) versehen ist, wobei der mit Gewinde versehene Zwischenabschnitt des Zwischenaktuatorteils (70) mit dem Innengewindeabschnitt des Aktuator­ gehäuses (5) über mehrere Kugeln (131) gekoppelt ist.
7. Aktuator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt des Zwischenaktuatorteils (70) außen mit einem schraubenförmigen Gewinde versehen ist und das Aktuatorgehäuse (5) neben seinem zweiten Ende (12) mit einem schraubenförmigen Innen­ gewinde versehen ist, wobei der mit Gewinde versehene Zwischen­ abschnitt des Zwischenaktuatorteils (70) mit dem Innengewindeabschnitt des Aktuatorgehäuses (5) über mehrere Kugeln (131) gekoppelt ist.
8. Aktuator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das schraubenförmige Außengewinde (128) des Zwischenabschnitts des Zwischenaktuatorteils (70) eine entgegengesetzte Richtung in Bezug auf das schraubenförmige Außengewinde (106) des Ausgangselements (92) besitzt.
9. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lageerfassung ein Linearversetzungswandler (138) vorgesehen ist, von dem ein erstes Bauteil (139) fest an dem ersten Ende (8) des Aktuatorgehäuses (5) angebracht ist und ein zweites Bauteil (161) an dem Ausgangselement (92) befestigt ist.
10. Aktuator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bauteil (161) fest an dem Ausgangselement (92) angebracht ist und innerhalb des ersten Bauteils (139) hin- und herbeweglich ist.
11. Aktuator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil (139) innerhalb der Antriebshülse (27) konzentrisch gelagert ist.
12. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (48, 51, 53, 56) einen Elektromotor (56) besitzt.
13. Aktuator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (56) eine Antriebswelle (53) mit einem fest daran angebrachten Kegelrad (51) aufweist, welches mit einem von der Antriebshülse (27) getragenen Kegelrad (48) kämmt.
14. Verfahren zum linearen Verschieben eines Ausgangselements (22) eines Differential-Linearaktuators (1), der ein festes Aktuator­ gehäuse (5), eine längliche Antriebshülse (27), die drehbar innerhalb des Aktuatorgehäuses (5) gelagert ist, ein mit der Antriebshülse (27) zusammen drehbares, jedoch relativ zu der Antriebshülse (27) und dem Aktuatorgehäuse (5) bei Drehung axial verschieblichen Zwischen­ aktuatorteil (70) und ein mit dem Zwischenaktuatorteil (70) für eine Linearbewegung relativ zu diesem in Abhängigkeit der Drehung des Zwischenaktuatorteils (70) gekoppeltes Ausgangselement (92) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehen der Antriebshülse (27) das Zwischenaktuatorteil (70) in Drehung versetzt und es relativ zu der Antriebshülse (27) und dem Aktuatorgehäuse (5) in eine erste Richtung axial verschiebt und veranlaßt, daß das Ausgangselement (92) sich relativ zu dem Zwischenaktuatorteil (70), der Antriebshülse (27) und dem Aktuatorgehäuse (5) in einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung axial verschiebt, wobei das Ausgangselement (92) relativ zu dem Aktuatorgehäuse (5) um eine Strecke axial versetzt wird, die größer ist als diejenige des Zwischenaktuatorteils (70).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialverschiebung des Ausgangselements (92) relativ zu dem Aktuatorgehäuse (5) gemessen und daraufhin die Drehung der Antriebs­ hülse (27) gesteuert wird.
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