EP0338036B1

EP0338036B1 - Linearantrieb mit hydraulischer verstärkung

Info

Publication number: EP0338036B1
Application number: EP88908126A
Authority: EP
Inventors: Peter Fuchs
Original assignee: Nova Werke AG
Current assignee: MAN B&W Diesel AS
Priority date: 1987-10-20
Filing date: 1988-09-27
Publication date: 1992-04-08
Anticipated expiration: 2008-09-27
Also published as: EP0338036A1; FI892654A; CN1020786C; PL160607B1; JPH0768961B2; PL275399A1; KR890701903A; WO1989003939A1; FI90279C; JPH02501847A; CN1033310A; FI892654A0; KR950009554B1; FI90279B; DE3869949D1; US5056414A; ATE74652T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung bestehend aus einem Hydraulikzylinder, dessen Kolben mit einem ersten Schraubgetriebe, welches eine mechanische Rückführung der Kolbenbewegungen zu einem Steuerventilkolben bildet, verbunden ist, einem in der Längsachse des ersten Schraubtriebes angeordneten Steuerventil für das Druckmedium, wobei der Steuerventilkolben über ein Stellglied verschiebbar ist, je ein Ende des Stellgliedes und des ersten Schraubgetriebes Zueinander gerichtet sind und diese Enden die Bewegungsteile eines zweiten Schraubgetriebes bilden und Stellglied und erstes Schraubgetriebe über dieses zweite Schraubgetriebe miteinander verbunden sind und zusammenwirken sowie einem auf das Stellglied einwirkenden Stellantrieb sowie eine Verwendung dieses Linearantriebes für den Antrieb einer Brennstoffeinspritzpumpe und eine Verwendung für den Antrieb der Einund Auslassventile an Verbrennungskraftmaschinen.
Aus der CH-A-594 141 ist ein derartiger Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung bekannt, wobei die dargestellte Einrichtung als Linearverstärker bezeichnet wird. Dieser Antrieb weist einen Hydraulikzylinder auf, dessen Kolbenstange Kräfte direkt auf zu bewegende Maschinenteile überträgt. Im Kolben des Hydraulikzylinders ist ein Schraubtrieb angeordnet, dessen Mutter mit dem Kolben und dessen Spindel mit dem Steuerkolben eines Steuerventils verbunden ist. In einer der dargestellten Ausführungsformen ist die Spindel des Schraubtriebes zweiteilig ausgeführt, wodurch sich eine Reduktion der rotierenden Massen ergibt und der zweite Schraubtrieb gleichzeitig eine Ueberlastsicherung bildet. Die Steuerbewegungen werden durch einen elektrisch angetriebenen Schrittschaltmotor erzeugt, welcher die Spindel des Schraubtriebes in Rotation versetzt. Die rotierende Spindel schraubt sich in die Mutter hinein oder heraus und bewegt dadurch den auf ihr gelagerten Steuerkolben des Steuerventils. Dadurch wird der Oel-Zu- bzw. -Abfluss zum Hydraulikzylinder geregelt und der Hydraulikkolben in Bewegung versetzt. Die Erzeugung der Drehbewegung am Elektromotor benötigt nur geringe Energie und bewirkt trotzdem am Hydraulikkolben grosse Kräfte. Zum Ausgleich der Axialbewegungen zwischen dem Rotor des elektrischen Schrittmotores und der Spindel des Schraubtriebes muss eine Kupplung zwischen diese Elemente geschaltet werden, welche Axialverschiebungen der Spindel zulässt. Diese Kupplung hat den Nachteil, dass die Masse, welche vom Motor in Rotation versetzt werden muss, erheblich erhöht wird. Damit die Genauigkeit der Uebertragung der Schaltbewegung vom Motor auf die Spindel gewährleistet bleibt, muss die Kupplung gegen Verdrehung möglichst starr ausgebildet sein, was mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist. Durch die raschen und häufigen Schaltvorgänge wird die Kupplung sehr stark belastet, was zu einer raschen Abnützung und zu einem Verlust der Genauigkeit der Bewegungsübertragung führt. Bei schnellen Antriebsvorgängen, wie sie z.B. beim Antrieb von Brennstoffeinspritzpumpen und Ventilen bei Verbrennungskraftmaschinen auftreten, und Schaltzeiten im Bereiche von Sekundenbruchteilen vermögen die elektrischen Schrittschaltmotoren in vielen Fällen die Schaltzeiten nicht einzuhalten. Verbesserungen sind durch aufwendige technische Massnahmen möglich, führen jedoch zu sehr teuren Antrieben, welchen weiterhin der Nachteil der geringen Lebensdauer anhaftet.
Die Verwendung eines Linearantriebes mit hydraulischer Verstärkung zum hydraulischen Antrieb einer Brennstoffeinspritzpumpe an einer Verbrennungskraftmaschine ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-A-3100 725 bekannt. Bei diesem Antrieb wird im Linearantrieb eine einteilige Spindel verwendet, wodurch der Antrieb ausserordentlich störanfällig wird. Wenn der Hydraulikkolben infolge Ueberlast oder Ausnutzung des gesamten Bewegungsweges ansteht, wird der elektrische Antriebsmotor überlastet und eventuell die Spindel oder der Motor beschädigt. Steht der Hydraulikkolben still, so kann der Steuerkolben des Steuerventiles nur mittels des elektrischen Antriebsmotores, bzw. durch Rotation der Spindel in eine andere Schaltstellung gebracht werden, und eine selbsttätige Rückstellung z.B. in die O-Lage ist nicht möglich. Diese Anordnung ist insbesondere bei Hubbewegungen des Hydraulikkolbens gegen einen festen Anschlag ungeeignet, da sie den Steuerantrieb unzulässigen Belastungen aussetzt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung zu schaffen, bei welchem die Bewegungswege der Steuerelemente möglichst klein sind, zwischen Stellantrieb und Spindel keine Kupplung mit Axialausgleich notwendig ist, Stellantriebe mit hoher Lebensdauer und sehr kurzen Schaltintervallen einsetzbar sind, und bei welchem der Hydraulikkolben gegen feste Anschläge gefahren werden kann. Der Antrieb soll im weiteren eine mechanische Begrenzung der oberen und unteren Haltestellung des Hydraulikkolbens ohne elektrische Positionsmessung ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Stellantrieb ein Wirkelement aufweist, welches in Richtung der Stellgliedachse translatorische Bewegungen erzeugt, ein translatorisch bewegtes Teil dieses Wirkelementes und das Stellglied über ein Lager derart miteinander verbunden sind, dass das translatorisch bewegte Teil des Wirkelementes mit dem Stellglied gemeinsam entlang der Stellgliedachse in Richtung des Steuerkolbens verschiebbar, das Stellglied aber unabhängig vom Stellantrieb um die Achse drehbar und das translatorisch bewegte Teil in Gegenrichtung unabhängig vom Stellglied bewegbar ist, am Stellglied ein mit diesem um die Achse drehbarer Hebel befestigt und am Gehäuse des Linearantriebes ein im Drehbereich des Hebels verstellbares und in bestimmten durch die Haltestellungen des Kolbens vorgegebenen Positionen mit dem Hebel zusammenwirkendes Anschlagelement angeordnet ist.
Bei diesem erfindungsgemässen Linearantrieb wird vom Stellantrieb bzw. von dessen translatorisch bewegtem Wirkelement eine in Richtung der Achse des Linearantriebes wirkende Kraft erzeugt, welche auf das Stellglied wirkt. Infolge dieser Kraft dreht sich die Spindel des zweiten Schraubtriebes und bewirkt dadurch eine Verschiebung des Stellgliedes in der Längsachse und gleichzeitig eine Verschiebung des Steuerventilkolbens. Der Steuerventilkolben gibt den Zufluss von Drucköl zum Hydraulikkolben frei, wodurch dieser ebenfalls axial in Bewegung gesetzt wird. Die axiale Bewegung des Hydraulikkolbens bewirkt eine Drehbewegung des ersten Schraubtriebes, wobei diese Drehbewegung des ersten Schraubtriebes auf den zweiten Schraubtrieb übergeführt wird. Da das Stellglied unabhängig vom Stellantrieb um seine Längsachse drehbar ist, dreht sich das Stellglied mit der Spindel des ersten Schraubtriebes solange die vom Stellantrieb erzeugte Axialkraft aufrecht erhalten wird. Sobald diese Axialkraft weggenommen wird, bewirkt die Drehung des ersten Schraubtriebes über den zweiten Schraubtrieb eine Rückstellung des Stellgliedes und damit des Steuerventilkörpers in die Ausgangslage. Dadurch bleibt der Hydraulikkolben selbsttätig in seiner Position stehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der zweite Schraubtrieb ein Kugelgewindetrieb, wobei die drehbar im Antriebsgehäuse gelagerte Mutter dieses Kugelgewindetriebes einerseits fest mit der Spindel des ersten Schraubtriebes verbunden ist und anderseits das Ende des Stellgliedes mit der an diesem Ende angeordneten Kugelgewindespindel aufnimmt. Der Kugelgewindetrieb ermöglicht eine besonders leichtgängige translatorische und rotative Bewegung des Stellgliedes. Dadurch müssen vom Stellantrieb nur sehr geringe Axialkräfte in Richtung der Stellgliedachse aufgewendet werden, um eine Drehbewegung der Spindel des zweiten Schraubtriebes zu erzeugen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass am Stellglied als Stellantrieb eine doppeltwirkende Kolbenzylindereinheit angeordnet ist und diese Einheit Axialbewegungen des Stellgliedes erzeugt. Infolge der geringen Axialkräfte, welche für die Verschiebung des Stellgliedes notwendig sind, kann diese Kolbenzylindereinheit sehr klein ausgeführt werden, wodurch ausserordentlich kurze Schaltintervalle ermöglicht werden und trotzdem die für derartige Steuerventile bekannten hohen Lebensdauerwerte erhalten bleiben. Die Ansteuerung der doppeltwirkenden Kolbenzylindereinheit erfolgt in bekannter Weise durch ein elektrohydraulisches Steuerventil, welches Steuerimpulse von bekannten Einrichtungen erhält.
Eine weitere Verbesserung des Linearantriebes lässt sich dadurch erreichen, dass das Wirkelement des Stellantriebes eine Nockenwelle ist, ein Nocken dieser Nockenwelle mit dem translatorisch bewegten Teil des Stellantriebes zusammenwirkt, und das dem Schraubtrieb entgegengesetzte Ende des translatorisch bewegten Teiles während einer Umdrehung der Nockenwelle mindestens teilweise an der Steuerfläche der Nockenwelle und des Nockens anliegt. Im weiteren ist am Stellglied eine Feder angeordnet, welche in Achsrichtung entgegen der vom zweiten Schraubgetriebe durch das Einschrauben erzeugten Linearbewegung wirkt und diese Feder einerseits am Stellglied und anderseits an einem festen Auflager angelenkt ist. Da die axialen Schaltwege des Steuerventilkolbens und die Kräfte, welche für die Erzeugung dieser axialen Bewegungen notwendig sind, relativ klein sind, kann die Nockenwelle klein und mit geringer Masse ausgebildet werden. Bei Verwendung einer Nockenwelle als einziges Erzeugungselement für die translatorische Bewegung ist die Schaltfunktion des Steuerventilkolbens durch die Form des Nockens und die Geschwindigkeit der Drehbewegung der Nockenwelle mechanisch vorgegeben. Wird zwischen Nockenwelle und Stellglied, bzw. Wirkelement, ein zusätzliches Schaltelement in der Form einer doppeltwirkenden Kolbenzylindereinheit eingebaut, dient die Nockenwelle neben der auf das Stellglied als Stellantrieb wirkenden Kolbenzylindereinheit als Notantrieb oder kann als alleiniger Stellantrieb dienen. Dieser Notantrieb wird dann eingeschaltet, wenn die elektrische Steuerung der Kolbenzylindereinheit ausfällt. Die am Stellglied angeordnete Feder ist so bemessen, dass das Stellglied bei Wegnahme der Axialkraft mechanisch zurückgefahren wird. Dabei wird der Steuerventilkolben so verschoben, dass der Hydraulikkolben zurückfährt, wobei die Spindeln des ersten und des zweiten Schraubtriebes gemeinsam in gleiche Richtung drehen. Dabei dreht sich der am Stellglied angeordnete Hebel um die Stellgliedachse, bis er am verstellbaren Anschlagselement anstösst. Von diesem Moment an erzeugt der zweite Schraubtrieb eine Axialbewegung des Stellgliedes, durch welche der Steuerventilkolben in seine neutrale Lage gebracht wird. Dadurch wird auch der Hydraulikkolben gestoppt und in dieser Position gehalten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Nockenwelle und dem durch das translatorisch bewegte Teil gebildeten Ende des Stellgliedes ein zusätzliches quer zur Achse verschiebbares Schalt- und Steuerelement eingebaut, und dieses Schaltelement liegt mit einer Laufrolle auf der Steuerfläche des Nockens auf. Dieses Steuerelement ermöglicht einerseits die Zu- und Wegschaltung der Nockenwelle und anderseits die Modulation der Steuerbewegung, welche durch den Nocken an der Nockenwelle erzeugt wird. Dazu weist das quer zur Achse verschiebbare Schalt- und Steuerelement einen Bereich mit zu- bzw. abnehmender Dicke auf. Durch das Verschieben des Schaltelementes quer zur Achse wird auch die Laufrolle und damit deren Auflagepunkt am Nocken verschoben. Die Folge ist eine Veränderung der vom Nocken erzeugten Axialbewegung, d.h. eine Modulation.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied und die Hydraulikeinheit mit je einer Messeinrichtung zur Feststellung der Position in Achsrichtung verbunden sind. Diese Messeinrichtungen ermöglichen die Kontrolle der momentanen Betriebszustände und eine Anpassung an allfällige Erfordernisse über die Stelleinrichtung.
Eine Verbesserung des Linearantriebes lässt sich auch dadurch erreichen, dass parallel zum Steuerelement ein mechanisch angesteuerter Steuerschieber angeordnet ist, die beiden Druckmittelausgänge dieses Schiebers in die Zylinderbohrung münden und den Kolben der Kolben-/Zylindereinheit mit Druckmittel beaufschlagen und das mechanische Schaltelement dieses Steuerschiebers mit dem Steuerelement und der Nockenwelle zusammenwirkt. Diese Ausführungsform ist eine noch kompaktere Konstruktion und ermöglicht die Einsparung von Baulänge. Zudem wird die Masse, welche vom Nocken bewegt werden muss weiter reduziert, was zu einer zusätzlichen und erheblichen Reduktion der Nockenkräfte führt.
Eine weitere Verbesserung der Bewegungsabläufe des Anschlagelementes im Linearantrieb lässt sich dadurch erwirken, dass das Anschlagelement über eine Zahnstange verstellbar und in bestimmten Positionen festlegbar ist, an der Zahnstange mindestens ein federbelastetes Bremsmittel angeordnet ist, und dieses Bremsmittel die Zahnstange und damit das Anschlagelement in einer jeweils bestimmten Position blockiert. Es ist im weiteren vorteilhaft, wenn das Bremsmittel mit einem Kolben und einem Kolbenraum ausgestattet ist, dieser Kolbenraum mit der Druckmittelbohrung zur Zylinderbohrung verbunden ist und der Kolben bei Beaufschlagung mit Druckmittel aus der Druckmittelbohrung entgegen der Federbelastung des Bremsmittels wirkt und dieses löst.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung stellen die Verwendung des erfindungsgemässen Linearantriebes für den Antrieb von Brennstoffeinspritzpumpen oder Ein- bzw. Auslassventilen an Verbrennungskraftmaschinen dar. Bei dieser Verwendung sind sehr kurze Schaltzeiten bei gleichzeitig ausserordentlich langer Lebensdauer der Einrichtung gefordert. Bei Ausfall der elektrischen Steuerung sind mechanische Notlaufsteuerungen vorteilhaft, welche beim erfindungsgemässen Linearantrieb gegeben sind. Das Steuerventil und der Hydraulikkolben sind dabei in bekannter Weise an die Bedürfnisse der Verwendung anzupassen.
Der erfindungsgemässe Linearantrieb findet im weiteren Anwendung bei Maschinen und Antrieben, bei welchen bereits der als Stand der Technik beschriebene Antrieb gemäss CH-A-594 141 Verwendung findet. Die beschriebenen Vorteile lassen sich auch bei diesen weiteren Verwendungen ausnutzen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung und Stellantrieb in vereinfachter Darstellung,
Fig. 2 einen Teilschnitt quer zur Längsachse des Stellantriebes gemäss Figur 1 im Bereiche des Anschlagelementes,
Fig. 3 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Einspritzpumpe einer Wärmekraftmaschine mit angebautem Linearantrieb,
Fig. 4 den Endbereich des Linearantriebes gemäss Figur 1 mit einem zusätzlichen Steuerelement zwischen Nockenwelle und Stellglied in vereinfachter Darstellung.
Fig. 5 den unteren Endbereich des Linearantriebes mit einem Teilschnitt und einem zusätzlichen Steuerelement.

Der in Figur 1 dargestellte Linearantrieb besteht aus einer Hydraulikeinheit 1 mit einem Kolben 2 und einem Zylinder 3. Eine Kolbenstange 15 ist aus dem Hydraulikzylinder 3 herausgeführt und wirkt mit dem zu bewegenden Maschinenelement zusammen. Diese Maschinenelemente, welche von der Kolbenstange 15 betätigt werden, sind in Figur 1 nicht dargestellt. An der Wandung der Zylinderbohrung 16 ist eine Verdrehsicherung 17 angeordnet, welche den Kolben 2 in Axialrichtung führt und dessen Drehung um die Längsachse verhindert. Im Zentrum des Hydraulikkolbens 2 ist ein erstes Schraubgetriebe 4 angeordnet, welches aus der Mutter 18 und der Spindel 19 besteht. Die Mutter 18 ist verdrehsicher im Kolben 2 befestigt.
An den Hydraulikzylinder 3 anschliessend ist ein an sich bekanntes Steuerventil 5 angeordnet. Die Endfläche 20 dieses Steuerventiles 5 bildet im gezeigten Beispiel den Abschlussflansch der Zylinderbohrung 16 des Zylinders 3. Im Gehäuse des Steuerventiles 5 ist ein in axialer Richtung verschiebbarer mit Ringnuten und Steuerkanten versehener Steuerkolben 6 angeordnet. Eine mit einer nicht dargestellten Druckölquelle verbundene Eingangsleitung 21 führt über die Bohrungen 22 und 23 Drucköl in das Steuerventil 5 hinein und von dort je nach der Lage des Steuerkolbens 6 über die Bohrung 24 in die durch die Zylinderbohrung 16 gebildete Druckkammer der Hydraulikeinheit 1. Ueber die Bohrung 25 und die Ausgangsleitung 26 kann bei der richtigen Stellung des Steuerkolbens 6 Druckmittel aus der Zylinderbohrung 16 über die Bohrung 24 abfliessen. Der Steuerkolben 6 ist auf einem Stellglied 7 gelagert, welches durch das Zentrum des Steuerkolbens 6 geführt ist. Dieses Stellglied 7 kann um seine Längsachse rotieren, wogegen der Steuerkolben 6 mittels der Verdrehsicherung 27 gegen Verdrehungen um die Achse gesichert ist. In axialer Richtung ist der Steuerkolben 6 spielfrei am Stellglied 7 gelagert. An dem gegen die Hydraulikeinheit 1 gerichteten Ende des Steuerventils 5 ist die Mutter 28 eines Kugelgewindetriebes drehbar und gegen axiale Verschiebungen gesichert gelagert. Diese Mutter 28 ist Bestandteil eines zweiten Schraubtriebes 8 und ist fest mit der Spindel 19 des ersten Schraubtriebes 4 verbunden. Die zum zweiten Schraubtrieb 8 gehörende Kugelgewindespindel 29 ist am oberen Ende des Stellgliedes 7 befestigt und fest mit diesem verbunden. Der Zwischenraum 30 zwischen dem Steuerkolben 6 und der Mutter 28 steht in Verbindung mit einer Bohrung 31, welche in eine nicht dargestellte Leckageleitung führt. Am anderen Ende des Steuerkolbens 6 ist das Stellglied 7 verlängert herausgeführt und wirkt mit den Wirkelementen des Stellantriebes 9 zusammen.
Der Stellantrieb 9 besteht im dargestellten Beispiel aus einer doppeltwirkenden Kolbenzylindereinheit 32 und einem Steuerelement 33. Die Einheit 32 weist eine Zylinderbohrung 34, einen Kolben 10, welcher mit einer Kolbenstange 35 verbunden ist, sowie Bohrungen 36, 37 für die Zu- und Abführung von Druckmittel auf. Die Kolbenstange 35, welche das translatorisch bewegte Teil bildet, ist am oberen Ende über ein Lager 38 spielfrei mit dem Stellglied 7 verbunden, und zwar so, dass sich das Stellglied 7 unabhängig von der Kolbenstange 35, welche das Wirkelement des Stellantriebes 9 bildet, um die Längsachse drehen kann. Neben der Kolbenstange 35 ist ein Messensor 39 angeordnet, welcher die Position in Achsrichtung dieser das Wirkelement bildenden Kolbenstange 35 bzw. des Stellgliedes 7 feststellt und an das Steuerelement 33 übermittelt. Weitere Steuerimpulse werden dem Steuerelement 33 über die Steuerleitung 40 zugeführt. Ueber die Druckölleitungen 41 und 42 wird das zur Bewegung des Kolbens 10 benötigte Oel zu- und weggeführt. Ein weiterer Messensor 43 befindet sich an der Hydraulikeinheit 1, mittels welchem die Position des Hydraulikkolbens 2 festgestellt und die entsprechenden Messwerte über die Leitung 44 an das Steuerelement 33 übermittelt werden.
Zwischen dem Stellantrieb 9 und dem Steuerventil 5 ist am Stellglied 7 ein Element 45 mit einem sich radial erstreckenden Hebel 13 befestigt. Unterhalb dieses Elementes 45 ist im Gehäuse 46 eine um die Achse drehbare Büchse 47 mit einem Anschlagelement 14 gelagert. Diese Büchse 47 liegt auf dem Lager 48 auf und ist am Umfang mit einem Zahnrad 49 versehen, in welches eine Zahnstange 50 eingreift. Diese Zahnstange 50 wird von einer in Figur 2 dargestellten Steuereinheit 51 angetrieben.
Ueber dem Element 45 ist eine Federführungstasse 52 angeordnet, welche auf dem Lager 53 so aufliegt, dass sie sich nicht um die Längsachse des Stellgliedes 7 dreht. An dieser Federführungstasse 52 ist eine Druckfeder 54 angeordnet, welche einerseits an der Tasse 52 und anderseits am festen Auflager 55 des Gehäuses anliegt. Sofern auf das Stellglied 7 keine Axialkraft einwirkt, stösst diese Feder 54 das Stellglied 7 und damit den Steuerkolben 6 in Achsrichtung von der Hydraulikeinheit 1 weg.
Als zusätzliches Element für die Erzeugung translatorischer Bewegungen der Wirkelemente des Stellantriebes 9 ist unterhalb der Kolbenzylindereinheit 32 eine Nockenwelle 11 mit einem Nocken 12 angeordnet. Die Kolbenstange, bzw. das translatorisch bewegte Teil 35 ist in diesem Bereiche aus dem Element 32 herausgeführt und bildet dadurch ein verlängertes Ende des Stellgliedes 7. Wird die Nockenwelle 11 betätigt, d.h. um ihre Achse verdreht, so liegt das Ende 56 der Kolbenstange 35 an der Steuerfläche des Nockens 12 auf und wird von diesem in axialer Richtung ausgelenkt. Dadurch wird auch das Stellglied 7 und der Steuerkolben 6 nach oben verschoben und in der Folge eine Hubbewegung des Hydraulikkolbens 2 eingeleitet.
Die Funktionsweise des Linearantriebes lässt sich anhand der Figur 1 in folgender Weise beschreiben. Der Steuerkolben 6 und der Hydraulikkolben 2, bzw. die Kolbenstange 15 befinden sich in der unteren Ausgangsstellung einer Hubbewegung. Ueber die Steuerleitung 40 erhält das Steuerelement 33 ein Startsignal für die Einleitung einer Bewegung. Das elektrohydraulische Steuerelement 33 öffnet den Zufluss von Drucköl zur Bohrung 37 und damit zum unteren Teil der Zylinderbohrung 34 in der Kolbenzylindereinheit 32. Die auf den Kolben 10 und die Kolbenstange 35 wirkende Axialkraft ist in Richtung der Hydraulikeinheit 1 gerichtet. Diese Axialkraft wird über das Lager 38 auf das Stellglied 7 übertragen und wirkt damit auf die Spindel 29 des Kugelgewindetriebes 8. Die aufgebrachte Axialkraft wird hier mindestens teilweise in ein auf das Stellglied 7 wirkendes Drehmoment umgewandelt, da die Mutter 28 des Kugelgewindetriebes 8 still steht. Als Folge der im Kugelgewindetrieb 8 herrschenden Kräfteverhältnisse schraubt sich die Spindel 29 in die Mutter 28 hinein und folgt damit der vom Kolben 10 im Stellglied 9 erzeugten translatorischen Bewegung. Da der Steuerventilkolben 6 spielfrei auf dem Stellglied 7 gelagert ist, verschiebt sich dieser ebenfalls in Richtung der Hydraulikeinheit 1 und gibt dadurch den Zufluss von Drucköl aus den Bohrungen 22 und 23 zur Bohrung 24 und damit zur Zylinderbohrung 16 frei. Das auf den Hydraulikkolben 2 wirkende, unter Druck stehende Oel bewirkt eine Hubbewegung der Kolbenstange 15. Dieser Bewegung in Axialrichtung folgt auch die Mutter 18 des ersten Schraubtriebes 4, welche im Kolben 2 befestigt ist. Die in Axialrichtung fest gelagerte Spindel 19 wird dadurch in Rotation versetzt und dreht die Mutter 28 um die Längsachse. Die Steigungen der beiden Spindeln 19 und 29 sind gegenläufig, so dass sich der Hydraulikkolben 2 und der Steuerkolben 6 bei frei drehenden Spindeln 19 und 29 in entgegengesetzter Richtung voneinander wegbewegen müßten. Während der Hubbewegung des Kolbens 2 drückt jedoch das Wirkelement, bzw. der Kolben 10 des Stellgliedes 9, weiterhin gegen das Stellglied 7 und damit auf die Spindel 29 in der Mutter 28. Diese Kraft ist so gross, dass sich die Spindel 29 nicht zurückdrehen kann, wodurch auch der Steuerkolben 6 in der ausgelenkten Position verbleibt. Die Spindel 29 des Kugelgewindetriebes 8 dreht somit mit gleicher Geschwindigkeit wie die Mutter 28 um die Längsachse. Dies wird durch die Lagerung des Stellgliedes 7 am Steuerkolben 6 und das Lager 38 am Ende der Kolbenstange 35 ermöglicht.
Im dargestellten Beispiel wird als Hydraulikkolben 2 ein einseitig wirkender Kolben verwendet. An der oberen Fläche des Kolbens sowie an der oberen Endfläche der Zylinderbohrung 16 befindet sich eine Dämpfungsanordnung 57. Kurz bevor die Kolbenstange 15 vollständig ausgefahren ist, tritt diese Dämpfungsanordnung 57 in Funktion und bewirkt durch die Verdrängung des eingeschlossenen Oeles eine rasche Bremsung und Dämpfung des Kolbens 2. Erreicht der Kolben 2 den Bereich des oberen Totpunktes der Hubbewegung, wird die auf den Kolben 10 der Stelleinrichtung 9 wirkende Kraft abgebaut, indem die Druckbeaufschlagung unterbrochen, und die Bohrung 37 mit dem Rücklauf 42 verbunden wird. In folge einer Restdrehbewegung der Spindel 19, bzw. Mutter 28 und/oder infolge der Rückstellkraft der Feder 54, welche auf das Stellglied 7 wirkt, wird der Steuerkolben 6 vorerst in seine neutrale Position, und dann in die Rücklaufposition gestellt. Dabei wird die Bohrung 24 mit der Bohrung 25 verbunden, und das sich in der Zylinderbohrung 16 befindliche Oel kann in die Ausgangsleitung 26 abströmen. Mit der Kolbenstange 15 wirkt im gezeigten Beispiel eine Luftfeder zusammen, welche in Figur 1 nicht dargestellt ist, jedoch in Figur 3 ersichtlich ist. Diese Luftfeder drückt die Kolbenstange 15, und damit den Kolben 2, in den Zylinder 3 zurück, d.h. gegen den Bereich des unteren Totpunktes. Durch diese Axialbewegung wird wiederum die Spindel 19 verdreht, wobei jetzt die von der Feder 54 erzeugte und auf das Stellglied 7 wirkende Axialkraft so bemessen ist, dass die Spindel 29 im Gleichlauf mit der Mutter 28 mitdreht. Dadurch wird gewährleistet, dass der Steuerkolben 6 in derjenigen Position verbleibt, in welcher der Rücklauf offen ist. Gleichzeitig mit dem Stellglied 7 dreht sich auch das fest mit dem Stellglied 7 verbundene Element 45 mit dem Hebel 13 um die Stellgliedachse. Diese Bewegung setzt sich so lange fort, bis der Hebel 13 am Anschlagelement 14 ansteht, und damit die Drehbewegung des Stellgliedes 7 unterbrochen wird. Sobald das Stellglied 7 nicht mehr synchron mit der Mutter 28 des Kugelgewindetriebes 8 mitdrehen kann, schraubt sich die Spindel 29 in die Mutter 28 hinein und verschiebt dadurch den Steuerkolben 6 in seine Ausgangslage. In der Ausgangslage des Steuerkolbens 6 sind sowohl die Eingangsleitung 21, wie auch die Ausgangsleitung 26 von der Bohrung 24 getrennt, und der Kolben 2 bleibt stehen, da aus der Zylinderbohrung 16 kein Druckmittel-Zu- oder -Wegfluss mehr möglich ist. Da der Kolben 2 im Gegensatz zur Hubbewegung relativ langsam und unter geringer Krafteinwirkung zurückfährt, können der Hebel 13 und das Anschlagelement 14 einfach und starr gestaltet sein. Infolge der direkten mechanischen Rückkoppelung über die Spindel 19 und das Stellglied 7 ist die Positionierung des Kolbens 2 sehr genau und beliebig wiederholbar. Im gezeigten Beispiel wird der Hub des Kolbens 2, bzw. der Kolbenstange 15, vom oberen Totpunkt her bemessen, wobei der untere Totpunkt des Kolbens 2 variabel ist. Dadurch ergibt sich für den Gesamthub des Kolbens 2 eine rein volumetrische Bemessung, welche weder von einem Zeitglied, noch von anderen fehlerbehafteten Messmitteln abhängig ist.
Das Anschlagelement 14 ist an der Büchse 47 angeordnet, welche um die Längsachse des Stellgliedes 7 verdrehbar ist. Dazu ist die Büchse 47 im Gehäuse 46 gelagert und liegt auf einem Lager 48 auf. Am Umfang der Büchse 47 befindet sich ein Zahnkranz 49, in welchen eine Zahnstange 50 eingreift. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, wird diese Zahnstange über eine Steuereinheit 51 angetrieben, welche am Gehäuse 46 gelagert ist. Die Steuereinheit 51 enthält einen entsprechenden bekannten Antrieb. Die Steuereinheit 51 erhält die entsprechenden Steuersignale von einer nicht dargestellten zentralen Steuereinrichtung. An der Rückseite der Zahnstange 50 ist ein Bremsmittel 92 angeordnet, mit welchem die Bewegung der Zahnstange 50 blockiert werden kann. Das Bremsmittel 92 wird durch die Tellerfeder 91 an die Zahnstange 50 gepresst, so dass die Steuereinheit 51, welche limitierte Vorschubkräfte hat, die Zahnstange 50 während dem Anliegen des Hebels 13 am Anschlagelement 14 nicht verschieben kann. Sobald der Steuerkolben 6 den Druck in die Bohrung 24 freigibt, wird über die Bohrung 94 auch der Kolbenraum 93 mit Druck beaufschlagt, so dass der Kolben 90 den Bremsstift von der Zahnstange 50 abhebt und die Steuereinheit 51 bis zum Rückhub die neue Position des Anschlagelementes 14 einstellen kann. Normalerweise ist die Steigung der Spindel 19 und der Hub des Kolbens 2 so bemessen, dass das Anschlagelement 14 im Bereiche von einer Umdrehung um die Achse verstellbar ist. Bei grösseren Hubbewegungen, oder bei anders gewählten Uebersetzungsverhältnissen im Schraubtrieb 4, kann die Büchse 47 mit Hilfe der Steuereinheit 51 auch Teile von, oder mehrere zusätzliche Umdrehungen durchführen, um in der gewünschten Position wieder festgestellt zu werden.
Die in Figur 1 dargestellten Messensoren 43 und 39 dienen der Ueberwachung der korrekten Position des Hydraulikkolbens 2 und des als translatorisches Wirkelement wirkenden Kolbens 10 in der Stelleinrichtung 9. Diese Einrichtungen dienen der Optimierung und zusätzlichen Verfeinerung des Funktionsablaufes dieser Einrichtung. Im Notfalle kann die hier dargestellte Einrichtung auch bei Ausfall der elektrischen Mess- und Steuereinrichtungen betrieben werden, wenn wie in Figur 1 dargestellt eine Nockenwelle 11 mit einem Nocken 12 zur Ansteuerung eingebaut wird. Dabei wirkt der Steuernocken 12 mit der Steuerfläche auf das Ende 56 der Kolbenstange 35, welche eine Verlängerung des Stellgliedes 7 bildet. Der Nocken 12 lenkt das Stellglied 7 nach oben aus, und die auf die Spindel 29 des Kugelgewindetriebes 8 wirkende Kraft bewirkt ein Einschrauben des Stellgliedes 7, und damit eine Verstellung des Steuerkolbens 6 in diejenige Position, in welcher Drucköl in die Hydraulikeinheit 1 eingebracht wird. Der übrige Funktionsablauf entspricht den oben beschriebenen Schritten. Sobald der Nocken 12 nicht mehr am Ende 56 der Kolbenstange 35 anliegt, d.h. dessen Bewegung wieder freigibt, bewirkt die Druckfeder 54 wie ebenfalls bereits weiter oben beschrieben, die Rückstellung des Steuerkolbens 6, und damit den Rückhub des Hydraulikkolbens 2. Diese Arbeitszyklen lassen sich beliebig oft wiederholen, wobei auch die Hubverstellung über die Steuereinheit 51 mechanisch möglich ist.
In Figur 3 ist eine Verwendung des erfindungsgemässen Linearantriebes gemäss Figur 1 in Verbindung mit einer Brennstoffeinspritzpumpe 61 für eine Wärmekraftmaschine dargestellt. Die Brennstoffeinspritzpumpe 61 besteht dabei aus einem Pumpenkolben 63, welcher in einer Zylinderbüchse 64 geführt ist. Die Zylinderbüchse 64 ist ihrerseits im Gehäuse 62 der Einspritzpumpe 61 angeordnet und abgestützt.
Das untere Ende 75 des Pumpenkolbens 63 ist mit einem Kolben 74 verbunden, welcher Bestandteil der Luftfeder 58 ist. Diese Luftfeder 58 verfügt über bekannte Druckluftzuleitungen und Druckbegrenzungseinrichtungen, welche nicht dargestellt sind. An den Kolben 74 der Druckluftfeder 58 ist die Kolbenstange 15 der Hydraulikeinheit 1 des Linearantriebes angelenkt. Das Gehäuse 62 der Einspritzpumpe 61 ist fest und starr mit dem Zylinder 3 der Hydraulikeinheit 1 verbunden. Dadurch ist gewährleistet, dass Bewegungen der Kolbenstange 15 ohne Fehler auf den Kolben 74 und damit auf den Pumpenkolben 63 der Einspritzpumpe 61 übertragen werden.
Der Pumpenkolben 63 der Einspritzpumpe 61 ist in Richtung der Längsachse 76 der Einspritzpumpe verschiebbar, wobei die Endfläche 68 den Zylinderraum 65 begrenzt. In diesen Zylinderraum 65 ragt das untere Ende 67 eines Ventilkörpers 66. Der Ventilkörper 66 verfügt über einen Ventilsitz 77, über welchen der Zylinderraum 65 mit der Einlassbohrung 69 bzw. der Auslassbohrung 70 verbunden oder von diesen abgetrennt wird. Im oberen Teil 73 der Einspritzpumpe 61 sind weiter nicht dargestellte, jedoch bekannte Einrichtungen angeordnet, welche der Steuerung und der Bewegung des Ventilkörpers 66 dienen. Im Zentrum des Ventilkörpers 66 ist eine Bohrung 71 angeordnet, über welche Drucköl aus dem Zylinderraum 65 zu einer Druckleitung 72 geführt wird. Diese Druckleitung 72 ist mit einer Einspritzdüse eines Verbrennungskraftmotores verbunden und führt dieser Brennstoff unter hohem Druck zu. Die Brennstoffmenge, welche pro Arbeitshub vom Pumpenkolben 63 gefördert und in die Druckleitung 72 ausgestossen wird, wird dabei volumetrisch dosiert. Im oberen Totpunkt des Pumpenkolbens 63 stösst die Endfläche 68 des Pumpenkolbens 63 an das untere Ende 67 des Ventilkörpers 66 und hält in dieser Lage den Ventilsitz 77 offen. Die Position des oberen Totpunktes ist somit genau bestimmt und bleibt sich bei allen Betriebszuständen gleich. Die Position des unteren Totpunktes des Pumpenkolbens 63 ist je nach der Grösse des gewünschten Ausstossvolumens von Brennstoff variabel, und zwar mit Hilfe der zu Figur 1 beschriebenen Funktionsweise des erfindungsgemässen Linearantriebes.
In Figur 4 ist die Einrichtung dargestellt, mittels welcher die als Wirkelement eingesetzte Nockenwelle 11 dem Stellantrieb zugeschaltet und die Hubbewegung des Nockens 12 gesteuert werden kann. Dazu ist zwischen den Nocken 12 der Nockenwelle 11 und das Ende 56 des Stellgliedes 7 ein Steuerelement 80 eingeschaltet. Das Steuerelement 80 verfügt über eine Laufrolle 81, welche an den Steuerflächen der Nockenwelle 11 bzw. des Nockens 12 aufliegt. An der gegenüber liegenden Gleitfläche 85 des Steuerelementes 80 liegt das Ende 56 des Stellgliedes 7 auf. Das Steuerelement 80 ist um den Drehpunkt 84 schwenkbar und in diesem Drehpunkt 84 über eine Rolle 83 im Lager 82 abgestützt. Mittels einer Stange 86 ist das Steuerelement 80 quer zur Stellgliedachse 60 verschiebbar. In der dargestellten Position ist das Steuerelement 80 vollständig in die Wirkposition eingerückt, und die Auslenkbewegung des Nockens 12 an der Nockenwelle 11 wirkt in vollem Umfange auf das Stellglied 7. Wird das Steuerelement 80 in Richtung des Pfeiles 87 verschoben, so bewirkt der schräg angeordnete Teil der Fläche 85, dass die Nockenwelle bei vollständig ausgelenktem Element 80 vom Ende 56 des Stellgliedes 7 abgekoppelt wird. Wird das Steuerelement 80 nicht vollständig ausgekoppelt oder während des Hubvorganges des Kolbens 2 in der Hydraulikeinheit 1 in eine der beiden Richtungen der Pfeile 87 und 88 bewegt, so ergibt sich eine Modulation der Kolbenbewegung, da der Steuerkolben 6 sofort auf die Axialbewegungen des Stellgliedes 7 reagiert. Liegt die Rolle 81 auf dem Grundkreis des Nockens 12 auf, lässt sich beispielsweise durch eine Verschiebung des Steuerelementes 80 in Richtung des Pfeiles 88, d.h. im dargestellten Beispiel gegen die Nockendrehrichtung, eine frühere Hubbewegung erzeugen. Diese vorverschobene Hubbewegung kann durch plötzliches Verschieben des Steuerelementes 80 in Richtung des Pfeiles 87 während des Bewegungsablaufes unterbrochen werden. Dabei wird die Rolle 81 mit dem Steuerelement 80 so weit verschoben, bis sie wieder den Grundkreis oder einen gewünschten tieferen Punkt an der Nockenwelle 11 berührt. Zur genauen Bestimmung der Haupthubbewegung ist ein verstellbarer Anschlag 89 vorgesehen. Das Steuerelement 80 wird an den Anschlag 89 gefahren, und der Nocken 12 kann über die Rolle 81 die Haupthub-, bzw. Resthubbewegung ausführen. Bei Verwendung eines Linearantriebes mit dieser Zusatzeinrichtung an einer Brennstoffeinspritzpumpe 61, erzeugt der beschriebene Bewegungsablauf einen Einspritzverlauf mit Voreinspritzung, und zwar durch mechanische Ansteuerung.
Modulationen der Hubbewegung des Kolbens 2 der Hydraulikeinheit 1 lassen sich bei nicht vorhandener oder nicht in Wirkverbindung stehender Nockenwelle 11 bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen auch durch Betätigung der anderen Wirkelemente des Stellgliedes 9 erwirken. So kann dazu der in Figur 1 dargestellte Kolben 10 zusätzliche Bewegungen in Richtung der Stellgliedachse 60 ausführen und dadurch Modulationsbewegungen des Steuerkolbens 6 erwirken. Die entsprechenden Steuerbefehle werden dem Stellantrieb 9 über die elektro-hydraulischen Steuerelemente 33 zugeführt, welche ihrerseits von entsprechenden Positionssteuerungen gesteuert werden. Es ist offensichtlich, dass die dargestellte erfindungsgemässe Einrichtung Bewegungsmodulationen in weitem Umfange zulässt. Trotzdem bleibt die Hubbewegung des Kolbens 2 sowie dessen unterer Totpunkt immer genau bemessbar und positionierbar.
Gemäss Figur 5 ist parallel zum elektrohydraulischen Steuerelement 33 ein zusätzlicher hydraulischer Steuerschieber 95 angeordnet. Der Steuerkolben dieses Steuerschiebers 95 ist mit einem Schaltelement 98 versehen, welches mit dem Steuerelement 80 und der Nockenwelle 11 zusammenwirkt. Der Steuerschieber 95 wird von nicht dargestellten Druckmittelleitungen gespeist und steuert den Zufluss von Oel zu den Druckmittelausgängen 96 und 97. Diese Leitungen 96 und 97 führen in die Zylinderbohrung 34 und beaufschlagen je eine Seite des Kolbens 10 der Kolben-/Zylindereinheit 32. Da die Masse des Steuerkolbens im Steuerschieber 95 sehr klein ist, kann auch die Nockenwelle 11 sehr klein und dünn ausgestaltet werden. Dadurch lassen sich alle Wirkkräfte erheblich reduzieren und schnellere Schaltvorgänge durchführen. Je nach Ausgestaltung der Einrichtung sind das Steuerelement 33 und der Steuerschieber 95 in bekannter Weise in einer Baugruppe zusammengefasst. In jedem Falle ergibt sich durch die Anordnung des mechanischen Nockenschiebers 11 ausserhalb der Längsachse 60 eine Reduktion der Baulänge.

Claims

1. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung bestehend aus einem Hydraulikzylinder (3), dessen Kolben (2) mit einem ersten Schraubgetriebe (4), welches eine mechanische Rückführung der kolbenbewegungen zu einem Steuerventilkolben (6) bildet, verbunden ist, einem in der Längsachse des ersten Schraubtriebes (4) angeordneten Steuerventil (5) für das Druckmedium, wobei der Steuerventilkolben (6) über ein Stellglied (7) verschiebbar ist, je ein Ende des Stellgliedes (7) und des ersten Schraubgetriebes (4) Zueinander gerichtet sind und diese Enden die Bewegungsteile eines zweiten Schraubgetriebes (8) bilden und Stellglied (7) und erstes Schraubgetriebe (4) über dieses zweite Schraubgetriebe (8) miteinander verbunden sind und zusammenwirken sowie einem auf das Stellglied (7) einwirkenden Stellantrieb (9), dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (9) ein Wirkelement (10, 11) aufweist, welches in Richtung der Stellgliedachse (60) translatorische Bewegungen erzeugt, ein translatorisch bewegtes Teil (35) dieses Wirkelementes (10, 11) und das Stellglied (7) über ein Lager (38) derart miteinander verbunden sind, dass das translatorisch bewegte Teil (35) des Wirkelementes (10, 11) mit dem Stellglied (7) gemeinsam entlang der Stellgliedachse (60) in Richtung des Steuerkolbens (6) verschiebbar, das Stellglied (7) aber unabhängig vom Stellantrieb (9) um die Achse (60) drehbar und das translatorisch bewegte Teil (35) in Gegenrichtung unabhängig vom Stellglied (7) bewegbar ist, am Stellglied (7) ein mit diesem um die Achse (60) drehbarer Hebel (13) befestigt und am Gehäuse des Linearantriebes ein im Drehbereich des Hebels (13) verstellbares und in bestimmten durch die Haltestellungen des Kolbens (2) vorgegebenen Positionen mit dem Hebel (13) zusammenwirkendes Anschlagelement (14) angeordnet ist.

2. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schraubtrieb (8) ein Kugelgewindetrieb ist, wobei die drehbar im Antriebsgehäuse gelagerte Mutter (28) dieses Kugelgewindetriebes (8) einerseits fest mit der Spindel (19) des ersten Schraubtriebes (4) verbunden ist und anderseits das Ende des Stellgliedes (7) mit der an diesem Ende angeordneten Kugelgewindespindel (29) aufnimmt.

3. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung mach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Stellglied (7) als Stellantrieb (9) eine doppeltwirkende Kolben-/Zylindereinheit (32) angeordnet ist und diese Einheit (32) Axialbewegungen des Stellgliedes (7) erzeugt.

4. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkelement des Stellantriebes (9) eine Nockenwelle (11) ist, ein Nocken (12) dieser Nockenwelle (11) mit dem translatorisch bewegten Teil (35) des Stellantriebes (9) zusammenwirkt, und das dem Schraubtrieb (8) entgegengesetzte Ende des translatorisch bewegten Teiles (35) während einer Umdrehung der Nockenwelle (11) mindestens teilweise an der Steuerfläche der Nockenwelle (11) und des Nockens (12) anliegt.

5. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Stellglied (7) eine Feder (54) angeordnet ist, welche in Achsrichtung entgegen der vom zweiten Schraubtrieb (8) durch das Einschrauben erzeugten Linearbewegung wirkt und diese Feder (54) einerseits am Stellglied (7) und anderseits an einem festen Auflager (55) angelenkt ist.

6. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Nockenwelle (11) und dem durch das translatorisch bewegte Teil (35) gebildeten Ende des Stellgliedes (7) ein zusätzliches quer zur Achse (60) verschiebbares Schalt- und Steuerelement (80) eingebaut ist und dieses Schaltelement (80) mit einer Laufrolle (81) auf der Steuerfläche des Nockens (12) aufliegt.

7. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (7) und die Hydraulikeinheit (1) mit je einer Messeinrichtung (39, 43) zur Feststellung der Position in Achsrichtung verbunden sind.

8. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Steuerelement (33) ein mechanisch angesteuerter Steuerschieber (95) angeordnet ist, die beiden Druckmittelausgänge (96, 97) dieses Schiebers (95) in die Zylinderbohrung (34) münden und den Kolben (10) der Kolben-/Zylindereinheit (32) mit Druckmittel beaufschlagen und das mechanische Schaltelement (98) dieses Steuerschiebers (95) mit dem Steuerelement (80) und der Nockenwelle (11) zusammenwirkt.

9. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14) über eine Zahnstange (50) verstellbar und in bestimmten Positionen festlegbar ist, an der Zahnstange (50) mindestens ein federbelastetes Bremsmittel (92) angeordnet ist, und dieses Bremsmittel (92) die Zahnstange (50) und damit das Anschlagelement (14) in einer jeweils bestimmten Position blockiert.

10. Linearantrieb mit hydraulischer Verstärkung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmittel (92) mit einem Kolben (90) und einem Kolbenraum (93) ausgestattet ist, dieser Kolbenraum (93) mit der Druckmittelbohrung (24) zur Zylinderbohrung (16) verbunden ist und der Kolben (90) bei Beaufschlagung mit Druckmittel aus der Druckmittelbohrung (24) entgegen der Federbelastung des Bremsmittels (92) wirkt und dieses löst.

11. Verwendung des Linearantriebes mit hydraulischer Verstärkung gemäss Patentanspruch 1 für den Antrieb einer Brennstoffeinspritzpumpe bei einer Verbrennungskraftmaschine.

12. Verwendung des Linearantriebes mit hydraulischer Verstärkung gemäss Patentanspruch 1 für den Antrieb der Ein- und Auslassventile an einer Verbrennungskraftmaschine.