CN105179516B - 触觉界面及调节智能装置的方法 - Google Patents

Abstract

磁流变传动装置和用于影响两个可接合部件的接合强度的方法，所述部件的接合强度是能够受到影响的。为影响该接合强度，设有通道，通道内装有能够受磁场影响的含有大量可磁极化颗粒的磁流变介质。设有用于在通道内产生磁场的磁场产生机构，用于以该磁场影响在该通道内的磁流变介质。在该通道内设有转动体。在该转动体和该部件之间的自由间距是在该磁流变介质内的可磁极化颗粒的典型平均直径的至少10倍。在该转动体和部件之间设有含有磁流变介质的锐角区域，该锐角区域可承受该磁场产生机构的磁场以便选择性地将这些颗粒链化和/或与该转动体楔紧或释放。

Description

触觉界面及调节智能装置的方法

本申请是国际申请日为2011年9月15日、申请号为201180044538.7 (PCT/EP2011/004623)、发明名称为“磁流变传动装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及磁流变传动装置，尤其是磁流变式力传递装置或力矩传递装置，在此在第一部件和至少一个可相对第一部件运动或静止的第二部件之间的传动可以通过在这两个部件之间的液体的磁流变特性来改变。例如，本发明可以选择性地朝向从动轴减小驱动轴转矩。

本发明的磁流变传动装置可应用在许多技术领域，例如应用在车辆或工业设备中作为离合器或制动器，或者用于制造可变的车门止动器。不过，本发明也可被用作例如在汽车或其它双轮运输工具的转向柱上的方向盘锁，或者也可被用作车辆中的防滑控制系统、转矩分配器、风扇离合器等。也可用作假体上的关节、人造手足或者用在其它技术领域。

背景技术

在现有技术中公开了各种各样的离合器等类似机构，其中例如通过离合器作动使第二部件与第一部件同步转动。为此例如可使配备有摩擦衬片等的离合器片相互接触，以通过首先摩擦接触使第二部件达到第一部件的转速。

除常规的离合器和带有传统刹车衬片的制动器外，还知道了这样的离合器，其中，在两个作为离合器片的构件之间设有例如磁流变流体。磁流变流体例如具有分散于油中的最精细的铁磁颗粒例如像羰基铁粉。在磁流变液中使用具有与生产相关的1-10 微米直径的球粒，在此，颗粒大小是不统一的。如果对这样的磁流变流体施以磁场，则磁流变流体的羰基铁颗粒沿磁场线链化，从而取决于磁场形状和强度显著影响该磁流变流体(MRF)的流变性能。

DE 10 2004 009 906 B3公开一种用以转动安装转向柱的滚动轴承。应只通过提高黏性来获得超过100Nm的、须用以至少将转向柱锁定在锁止状态的法定最小力矩。这样的轴承按照已知的现有技术构建并具有轴承外圈和轴承内圈和位于其间的球轴承，球轴承支承转向柱并且可转动安置。在轴承间隙中加入流变活性物质。为增强黏性而施加磁场，轴承圈之间的传力路线由此改变。

申请人将这样的轴承用作离合器的试验没有得到适用的结果。滚动轴承须具有小间隙以允许所需要的承载能力和运行平静并且阻止偏转和进而严重磨损。在典型用于转向装置的、内径为30mm且外径为42mm并且具有约4mm直径的球轴承的常见滚动轴承中，滚动轴承总体上比如具有由加工决定的6～20μm分散间隙(径向轴承气隙、“标准”容许等级或者说P5)。于是，在球轴承任一径向侧的径向转动游隙等于其一半，即在3-10μm之间运动。较大的转动游隙不利地影响承载能力，增大运行噪声并导致严重许多的磨损。

因为磁流变流体含有具有大多10μm最大直径的磁极化颗粒，因此现在已经表明，在加有一滴磁流变流体情况下，这样的滚动轴承在未施以磁场和无载荷情况下也马上卡死。其原因在于，在磁流变流体中，即便没有外加磁场，直径为10μm的颗粒也不能挤过/滚过3μm缝隙。也附加形成或恰好因而形成至少两个颗粒的团块或结链，结果，在没有外场情况下也可能出现滚动轴承卡死。正常状态中，总有载荷作用于轴承 (径向力或轴向力)，承受载荷的滚动体的转动游隙由此减小到零并出现大的表面压力，结果，滚动轴承必然机械卡死，因为具有1μm直径的最小颗粒本身随后无法再在滚动体和滚道之间穿过的。轴承是不适用的和/或出故障的并且这些颗粒机械卡死在转动游隙中。在此情况下，使用具有超大的基本转动游隙的滚动轴承例如SKF结构系列C5也是一样，抛开更大的轴承间隙减弱承载能力并显著缩短使用寿命不提。

滚动体在正常运行中即以径向力或轴向力一直在滚动面上滚动有时造成很高的作用于滚动面的表面压力，其平面打磨位于其间的磁流变流体的金属颗粒(>99％纯铁)。另外，用于防蚀、防沉积和防结团的颗粒涂层可能受损。另外，滚动面也可能受损。实践已经证明，如此改变的颗粒随后也在没有磁场情况下相互机械粘结或者说结团，结果，磁流变液不可使用。这种现象在颗粒机械压紧力小的情况下就已经出现。另外，如此形成的粒团本身在大转动游隙下无法在滚子和滚道之间挤过并卡死轴承。

另外，传统滚动轴承肯定最终被密封以阻止灰尘和坚硬颗粒进入，因此减轻磨损。

这种情况也适用于DE 10 2006 034 966 A1，其示出一种根据现有技术的滚动轴承或线性轴承，其中润滑剂通过MR液更好地局部集中。

US 2008/0053776公开一种转矩离合器，其中磁流变液被加到滚动(啮合)的齿轮之间并被施以磁场。由此，应调制高达1500Nm的可传递力矩。为了能传递这样的力 /力矩，齿侧面须接触或者说齿轮间隙此时变为零，结果，位于其间的MRF颗粒因大表面压力就像之前在DE 10 2004 009 906 B3的滚动轴承中描述的那样受损。或者说，齿侧面可能因颗粒大小和颗粒集聚(结团)而在无磁场情况下卡死锁定。在US 2008/0053776中，表面压力和齿侧间隙根据载荷(力矩)情况而始终在变。

在包括两个相互间隔的离合器片的已知磁流变离合器中，两个间隔较近的离合器片可能在无磁场情况下先彼此相对自由转动。但是，根据离合器片滑差，在无场状态下也可能通过MRF剪切传递一定的基本力矩。当启动垂直于离合器片的磁场时，磁流变流体在离合器片之间链化且两个离合器片接合。可传递转矩的大小取决于各种不同的参数，因此例如取决于有效间距或力矩传入间距、工作面、离合器片数、相对转速或者说滑差以及磁流变流体和尤其还有磁场强度。如果超过最大可传递转矩，则可传递转矩没有降至零，而是大致保持在其最大可能值，因为马上重新形成磁流变流体颗粒的断链并因此还在起效。

根据现有技术的MRF离合器需要直径大于150mm的离合器片以获得例如大于 50Nm或更高的可传递力矩。结果，铁磁颗粒因相对于载体介质的密度差而被“甩出来”，从而带来了麻烦。流体和铁磁颗粒可能分离。

磁流变离合器的显著优点在于减轻磨损。承载不仅在离合器片外表面上实现，而且能量被整个液体体积吸收。

已知的磁流变离合器的缺点是需要高磁场强度和由参数如有效直径、工作面和片数得到的一定结构尺寸。结果，导致相应的结构重量以便能承受相应转矩，这造成较差的转矩/重量比。由电线圈产生的磁场强度长时间需要大量电能，这同样是不希望的。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种磁流变传动装置，其与现有技术相比容许传递较大的力或力矩且同时具有尽量小的结构形式和小的磨损。

本发明的磁流变传动装置具有至少两个可接合的部件，它们的接合强度是能够受到影响的。为了影响该接合强度而设有至少一个通道。在通道内至少部分装有至少一种能够受磁场影响的、且含有大量可磁极化颗粒的磁流变介质。设有至少一个磁场产生机构，用以在该通道内产生至少一个磁场，以借助该磁场来影响通道内的磁流变介质。在该通道之内或之处设有至少一个转动体。该转动体和这些部件之间的自由间距是磁流变介质中的可磁极化颗粒的典型平均直径的至少10倍。在转动体和至少一个部件之间设有至少一个含有磁流变介质或磁流变介质形成的锐角区域。该通道或其至少一部分能够承受磁场产生机构的磁场，以便选择性地将至少一部分颗粒链化并与转动体楔紧或释放。

尤其是这两个部件能够选择性地且可控地相互接合。

术语“接合强度”在本申请的意义上是指两个部件之间的接合力和/或接合力矩。如果例如期望线性力传递，则接合强度对应于接合力。如果要传递转矩，则接合强度表示接合力矩。

优选可通过该场来改变磁流变介质的黏度，由此可以影响使可相对运动的部件和/或转动体相对运动所需要的排挤功。

“排挤功”也是指在相对运动时排挤出介质所需要的排挤力。

该至少一个转动体优选设置在所述两个部件之间。但也可行的是，其中一个部件以转动体的形式构成，它至少部分设置在该通道之处或之内。

本发明的磁流变传动装置有许多优点。本发明磁流变传动装置的一个令人吃惊的突出优点来自磁场产生机构的磁场在通道内的作用被显著加强。含有介质的锐角区域起到杠杆作用，因此仿佛是强力的机械杠杆传动机构，在此，杠杆显著地多倍加强磁场作用。由此，或是可以在作用保持相同的情况下减小磁场产生机构的场强，或是在场强保持相同的情况下加强磁场作用，甚至在场强减小的情况下显著提高作用。通过含有介质的锐角区域，该作用尤其在磁场作用于介质时提高了许多倍。尤其该磁场至少有时作用于含磁流变介质或者说磁流变介质形成的锐角区域。

由于转动体以相当大的自由间距相对该至少一个部件设置，所以可能出现肉眼可见的楔，其可用于传递强大的离合器力矩或制动器力矩。通过完全令人吃惊的作用倍增，可以显著节省结构体积。所利用的作用基于楔形成(聚团)，而不是仅多个颗粒的磁流变链化。形成楔的典型反应时间需要几毫秒，而多个颗粒根据MRF作用的链化已在约1毫秒内实现。楔形成对漫长许多的持续时间负责。这种作用的显著加强是出人意料的。较长的例如5、10或20毫秒的反应时间在许多应用场合中远远够用。

该通道也可以是中间腔或四面敞开的空间。

该通道的锐角区域是指这样的通道区，其因为转动体和部件的形状而在至少一个横截面中看上去近似呈锐角。该区域的多个侧边不一定是笔直的，它们也可以是弯曲的和/或有其它形状。此外，锐角区域限定了这样的通道部，在这里，转动体和部件尤其具有彼此间最小间距或相互接触，以及限定了相邻区域，在该相邻区域内转动体表面和部件表面相互远离。

在磁场作用下形成含有磁流变介质的锐角区域，此锐角区域中存在增大许多的黏度。

本发明容许良好的转矩/重量比，其可以大于100Nm/kg。

优选地，转动体通过相对至少一个部件的相对速度被带动转动。此时可行的是，转动体的周向速度等于相对于该部件的相对速度。但也可行的是，在其外表面上的转动体周向速度大于或小于该相对速度。尤其可行的是，在其外表面上的转动体周向速度小于转动体相对于该部件的相对速度。

该转动体基本上能围绕至少一个转动轴线旋转对称地构成。同样可行的是，转动体关于多个转动轴线旋转对称地构成。例如，该转动体能呈球或椭圆体状。也可行的是，该转动体呈圆柱体、滚珠或一般呈滚子状。尤其是大致圆柱体形的结构被证明是有利的，因为例如在圆柱体形转动体的情况下，在转动体整个宽度上形成含有介质的锐角区域，其因此基本呈楔形。在这个和其它的实施方式中，锐角区域呈楔形。

但该转动体无须旋转对称地构成。可以有利地使用具有椭圆形或蛋形横截面的转动体或者带有凹面的转动体如高尔夫球或者具有规则或不规则的凹陷和/或凸起的转动体。转动体的表面可以光滑地构成，但不一定如此。因为转动体未被用于部件的安放和相互支承，所以对称的和/或光滑的表面不是必需的。甚至具有粗糙表面和/或不规则表面的转动体可能是有利的，因为将加强楔作用。未出现更严重磨损是因为该转动体未被用于支承和传递负荷力。

该作用的加强不仅通过磁场加强或聚束实现，而且尤其通过聚集在转动体或滚子前的颗粒及其致密化来实现。因为有磁场，所以这些颗粒未散开，而是快速聚集成楔。楔可从外面简单地通过开关来控制。磁流变流体如MRF的一个优点是楔可通过磁场的消除而又松散开。利用磁场，可以无需机械运动或力传入地影响该楔。为了有目的地影响和可靠控制，以下做法被证明是有利的，转动体和部件之间的自由间距大于颗粒直径的多倍。

磁流变介质的颗粒直径尤其在1μm～10μm之间。典型磁流变介质平均颗粒直径是颗粒直径的算数平均值，其大于最小百分比并小于最大百分比。一般，该值等于最大和最小颗粒直径的平均值，即在所选示例中等于5.5μm。但如果例如有很少量的更小颗粒，则该值不接近如此确定的典型平均直径。这适用于例如应包含具有10.5μm 或11μm直径的多个颗粒。

转动体和部件之间的自由间距优选大于30μm且尤其小于300μm。颗粒典型平均直径优选为3μm～7μm。转动体和部件之间的自由间距优选大于70μm且尤其小于 250μm。

本申请人保留要求对这样的磁流变传动装置提出保护的权利，其中转动体和部件之间的自由间距大于典型最大的可磁极化颗粒的直径。尤其是该自由间距大于典型最大的可磁极化颗粒的两倍直径，因此与在其它方面相同的上述本发明磁流变传动装置情况相比可以更小。

有利的是，该锐角区域在加有磁场时楔紧两个在无磁场时能自由相对运动的部件。为此不需要呈单独固定构件形式的机械楔体。

该锐角区域最好如此设置在转动体和一个部件之间，以使锐角区域在该部件的相对于转动体的相对运动方向上缩小。如果圆柱形转动体在一个部件的平面上滚动，则在转动体前形成楔形锐角区域。该介质内的颗粒的链化导致出现一个总体聚合的楔，其阻碍转动体相对于部件的相对运动。

特别优选的是，所述转动体、尤其是每个转动体作为在第一和第二部件之间的单独构件来构成。于是优选的是，其中一个部件作为外部件围绕作为内部件的另一个部件。例如一个(驱动)轴可作为部件设置。另一个部件或者说外部件例如可用于制动并径向抱合该轴。

在轴和外部件之间可以设有多个转动体。事实表明，对获得楔作用来说，绕自身轴线转动的转动体要好得多。不需要加工出轴承套。离合器力矩或制动器力矩的传递工作与滚动面质量无关。

为支承这两个部件，优选设有至少一个独立的滚动轴承。尤其这两个部件通过至少两个附加滚动轴承转动支承，优选可彼此相对转动支承。这些转动体以楔作用用于期望的转矩传递，而这个或这些滚动轴承用于按规定引导并支承这两个部件和保持不变的转动游隙。因为有相当大的自由间距或者说因为转动体相对部件的间隙，可在不使用滚动轴承情况下出现部件相对倾斜。

在所有实施方式中，该自由间距优选是最大典型颗粒直径的至少10倍。在一些实施方式中，在最大典型颗粒直径的比如5倍尤其是10倍和20倍之间的自由间距被证明是有利的。如果自由间距较大，则最大可传递转矩又减小，因为楔作用减弱。如果自由间距过小，则也可能在没有磁场情况下出现卡死。另外，不是总能保证楔在磁场断电后松解开。

平均颗粒直径是指最小和最大颗粒直径的算数平均值。大多数MRF具有可磁极化的颗粒，其具有大约1μm～10μm的尺寸分布。平均颗粒直径在此例子中是5.5μm。对于各种各样的尺寸分布，最大典型颗粒直径是指这样的颗粒直径，颗粒中只有不到 1％超过该粒径。最大典型颗粒直径在上述例子中略微小于10μm，因而在此作为最大典型颗粒直径可以基于10μm。

优选该自由间距大于至少一个转动体的直径的1/500，优选大于1/250，尤其大于1/100，特别优选大于1/50，尤其是该自由间距小于转动体直径的1/10，尤其是小于 1/20。

自由间距优选大于内部件的外径的1/300和/或大于外部件的内径的1/500。自由间距优选大于30μm且尤其是小于200μm。

在所有数值规定中，优选可以有±20％的变化幅度。以下，颗粒是指可磁极化颗粒。

如果采用超大的转动体和/或轴直径，则其它间距可能是有利的。具有至少两个可接合部件的磁流变传动装置的一个优点是，楔形成是有制造公差的，就是说，例如由部件加工和安装决定的、在间隙大小、表面、尺寸如热胀或取决于载荷的位移方面的差异对楔的影响是次要的并且造成的力矩差异或力差异可忽略不计。

在一定的系统极限内例如由结构决定的间隙变化例如也可通过传感器来检测并通过场调整来控制。

在优选实施方式中，转动体是第一或第二部件的一部分。就是说，例如呈转动体形式的转动体是第一部件的一部分并且在第二部件上例如滚动。但是，该转动体也可以未被机械接合至两个部件。

在例如楔形的锐角区域中，在加有外部磁场情况下，介质内的铁磁颗粒链化并导致局部比较坚硬的结构，其抵抗在转动体和相邻部件之间的进一步相对运动。通过转动体的滚动，在楔形区域内的颗粒在运动方向上在转动体之前被进一步压实致密。但压实致密可根据转动体的设计结构通过相对于一个部件的俯仰运动、倾转运动或其它运动来实现。

如果转动体例如在一个部件的表面上滚动且在转动体前形成这样的锐角区域，则通过转动体的转动，介质中的颗粒从外表面被带走并处于转动运动中，但在这里，本身变硬的锐角区域强烈抵制这样的转动运动。楔形的锐角区域导致从该部件指向转动体的力。或许这样的力和由此导致的运动也可以被用于微调目的。优选可以在磁场被启动时通过楔形锐角区域将转动运动转换为转动体的轴向移动。由此，好像造成转动体通过颗粒在漂浮。也可行的是，给转动体或者一个部件例如配设螺纹形缺口或者彼此相对倾斜移位，用于改变最终的力的作用方向或者进一步提高可获得的力传递比。由此，可以利用一种螺杆将直线运动转变为转动运动。通过场的施加来阻碍相对运动。

也优选的是，该转动体以第一和第二部件之间的单独件的形式构成。这样的实施方式是特别有利的，因为可以在转动体和两个部件之间出现两个锐角区域或者说楔形区域。如果转动体在一侧实际上抵靠第一部件并在另一侧实际抵靠第二部件，则在两侧都形成锐角区域，其遇到磁场产生机构的磁场。由此提高了该作用。对此无需使转动体完全贴靠第一部件或第二部件。在这里，在转动体和各部件之间留有小间隙。间隙大小尤其取决于介质的特性。尤其是该间隙的大小可以等于典型的或平均的颗粒直径的至少5倍且优选是至少10倍或20倍。

铁磁颗粒尤其是由羰基铁粉构成。流体可以是例如油。

也可以共同使用磁流变介质和电流变介质。也可想到使用其它介质，其通过相应的场受到影响并且例如链化。同样可以使用这样的介质，其流变特性根据其它的物理参数例如像温度或剪切速度而改变。

该通道可以完全或仅部分填充有该介质。优选该通道的至少锐角区域填充有该介质。

在所有的实施方式中，第一和/或第二部件可以旋转对称地构成。例如每个部件能以盘或圆柱形体的形式构成，在它们之间设有多个转动体，用于通过楔作用相应加强磁场产生机构的磁场的作用。

在所有的实施方式中优选的是，该磁场延伸经过该转动体，尤其是基本横向于这些部件的彼此相对运动，从一个部件到另一个部件地至少部分延伸经过该转动体。这样的实施方式已被证明是很有效的，因为在从转动体至通道壁的过渡点上的磁场作用是非常强的。因此，与作用的磁场有关地有利的是，该转动体至少部分是导磁性的。尤其是，至少一个且尤其是两个部件和/或该至少一个转动体至少部分由铁磁材料构成。磁导率优选大于500。该材料的也称为相对磁导率的磁导率也可以等于1000、2000 或更高。例如由铁磁性钢如ST37构成的转动体是可行的。

可以通过阻尼的交变磁场实现材料去磁化，以便没有剩余场地获得较低的基本力矩。

在所有的实施方式中优选的是，磁场产生机构包括至少一个永磁体和/或至少一个线圈。也可以采用一个或多个永磁体和一个或多个电线圈。

可行且优选的是，永磁体的磁化通过电线圈的至少一个磁脉冲被长时间地改变。在这样的实施方式中，永磁体受到线圈磁脉冲的影响，因此永磁体场强被长时间改变。此时，永磁体的长期磁化可以通过磁场产生机构的磁脉冲被调节至在零和永磁体剩磁之间的任一值。磁化极性也是可变的。用于调整永磁体磁化的磁脉冲尤其是短于1 分钟，优选短于1秒，尤其优选的是该脉冲长度短于10毫秒。

作为脉冲效果，长时间保持永磁体内的磁场形状和强度。磁场的强度和形状可以通过磁场产生机构的至少一个磁脉冲来改变。通过阻尼的交变磁场，可以实现永磁体的去磁化。

例如AlNiCo适于用作用于这种磁化可变的永磁体的材料，但是也可以采用具有相似的磁特性的其它材料。还可行的是，代替永磁体地由具有强剩磁性(强剩磁)的钢合金制成整个磁路或者说其部分。

可行的是，用永磁体产生长期稳定的磁场，该磁场可以与线圈动态磁场叠加，以调节出期望的场强。此时，可以通过线圈磁场来任意改变场强实际值。也可以使用两个可单独控制的线圈。

在所有的实施方式中优选的是设有至少一个控制机构。也可以采用蓄能器例如像电容器来储蓄至少一部分所需能量。

至少一个传感器或多个传感器可用于检测相关数据例如像部件的彼此相对速度或者原有的场强等等。还可行的是，温度传感器被用作该传感器，其例如在超出预定温度条件时发出警报。可以有利地使用转角传感器，用于在任何时候获得关于部件相对角位的数据。

在所有的实施方式中优选的是，永磁体至少部分由硬磁材料构成，其矫剩磁场强度大于1kA/m，尤其大于5kA/m，优选大于10kA/m。

该永磁体可以至少部分由以下材料构成，其矫剩磁场强度小于1000kA/m，优选小于500kA/m，尤其优选小于100kA/m。

本发明的磁流变传动装置优选能作为轴承的一部分、制动器的一部分、离合器的一部分、操作钮或控制钮的一部分或者减振器等的一部分来构成。也可以用作方向盘锁，其中通过一个永磁体来保证长时间产生所需要的场强。

该转动体和至少一个部件可以在至少一个点或至少一条线接触。可行且优选的是，转动体相对于至少一个部件处于静止。

优选该转动体可相对于至少一个部件例如以转动或倾转运动形式运动。

场强可以根据转动体和部件之间的当前距离具有大的梯度。

在转动体和部件之间的锐角区域内的场强优选朝向具有最小间距的区域增大。

利用本发明，例如也可以按照车辆防盗用方向盘锁的形式实现防盗。此时，转向柱例如通过转矩的显著增大被锁死。为此，永磁体可以产生永磁场，由此使得操纵杆相对于转向柱的相对运动很难进行。在传统的方向盘锁中，锁栓在超负荷情况下被锁住，随后操纵杆无法自由运动。与此不同，在本发明的一个解决方案中，即使一下子被超过了，也保持一个预定力。例如呈离合器、制动器等形式的本发明磁流变传动装置在占地要求明显减小的同时具有大许多的作用。相对于现有技术的占地需求比例可以达到或者超过10倍。磁流变流体作为介质用在本发明的磁流变传动装置中容许低成本地制造离合器或制动器等等。维护需要也显著减小，因为使用了少量且简单的构件。或许该维护可以通过简单更换磁流变流体来实现。该结构简单且耐用，并且不需要引导电流。另外，能量需求也比现有技术少，因为楔作用明显有助于影响部件的相对运动。由此可以获得转矩/重量比超过100Nm/kg的MRF制动器或者MRF离合器。

在根据现有技术的磁流变离合器或磁流变制动器中，磁场极彼此相对运动且在其间的MR液体中产生剪切应力(直剪切方式)。剪切应力根据磁场而变。无磁场意味着没有或小的剪切应力(MRF中没有形成链)，最大磁场意味着最大剪切应力和进而最大的制动力或制动力矩。

简言之，这些磁场和剪切应力是成比例的。

在本发明中，可以通过相应设计单独部件和通过场施加的尺寸设定来提供与之不同的很有利的行为。该有利的行为表明如下，为了保持锐角结构或者说MR流体楔，需要一个比第一次产生楔时小许多的磁场和进而较小的电流强度。结果，如果颗粒初次聚集且通过本发明所依据的特殊运动在正确施加的磁场作用下好像被机械压实致密，则颗粒团块不再轻易分解散开。结果，例如在相应的时间后为了获得该状态而可能用很小部分的磁场或者说电功率(线圈电流)来保持制动力矩，这在能量技术方面是有利的。

如果利用根据现有技术的磁流变液体对离合器施加的负荷超过最大可传递离合器力矩，则多个颗粒链开始断开，结果，出现打滑或者说空转。但最大离合器力矩保持不变，随后甚至略微增大，离合器未分离。根据应用场合，这可能是不希望出现的，因此例如当钻机钻头在钻孔时卡死。

在本发明中，可以通过适当设计多个组成部分、设定尺寸和引入场提供与之不同的很有利的情况。该有利情况说明如下，当超过最大力时，在自身运动的部件之间，由磁场产生的楔(材料聚团)猛然被挤压穿过该间隙(挤压材料)，并且力随之猛然减小。因为由此导致的相对运动和存在的大的力，没有形成新的楔，由此保留低的相对力。对于超载离合器，该情况是很有利的。通过该磁场，可预先调节最大力(触发力)或最大力矩(触发力矩)。

另外，可靠避免了分离、沉淀和离心力问题，因为通过转动的转动体实现了在介质内的颗粒始终混匀。

因为可传递力矩和可传递力显著较大，所以可实现具有小许多的直径的离合器、制动器等。因为MRF通道高度低且转动体转动，所以分离实际上与本发明不相关。

能以各种方式使用本发明，例如在假体中用作转动部件的关节和作为阻尼器用在直线运动中。也可以用在车门上，以允许可变的止挡或规定的门打开。也可以用作车辆上的闪光器柄或机床上的过载保护功能，用于在超出极限转矩时容许离合器的准确分离。

本发明的离合器可被用于与驱动装置无关地保持从动装置上的转矩或转速，例如用于保持转速恒定或者不超过一定的转矩。同样可以实现用在应传递大转矩的应用目的，例如在驱动机组上的转矩分布。

其它的应用可能性是电驱动装置中用于可控接合负载的离合器、NC铣床、木材加工设备、自动化设备以及用在工业机器人、板加工设备、印刷机、纺织机、织布机、卷绕装置、压草捆机、装载车、电动车窗玻璃升降器、车库门、卷帘等等以及高速铣削、厨用机器、磨机等等。

例如如果介质像例如纸、纱线等等以保持不变的拉应力被卷绕到辊上，则这可以利用本发明通过根据卷绕辊的直径变化改变驱动力矩或者制动器矩来实现。其它应用领域是锻炼器材中的自适应制动器(例如转动：自行车训练器；传送带；举重机、划桨机中的手柄；直线运动：举重，鞍座或者办公室椅的直线高度调整的夹紧，或者转向柱或者车辆座椅的纵向调整。

本发明也可用在三维运动中。因此，转动和摆动可通过MRF楔来限制或锁死。作用力矩可无级调节并且可以获得在几毫秒范围内的操作时间。该结构是简单的且无需机械运动部件来改变转矩。另一个优点是可以实现几乎无声的运行。当例如具有剩磁性的永磁体被用于调节磁场时，额外费用低并且本发明磁流变传动装置能工作可靠地设计。楔作用显著加强该作用，从而可以获得小的结构空间。

在所有的实施方式中，转动体不一定是光滑的，而是可以具有粗糙的或不平的表面。

本发明也可以被用作触觉旋钮或者说触感旋钮。由此，实际上可以实现旋钮或一种电位计。应用领域是多种多样的并且例如包括用于吊车操作等的控制装置。此时，可根据负重笨重地控制该转动。也可根据负重高度来控制。

也用在“力反馈”应用或者“线控”应用中是让人感兴趣的。用在车辆、车辆收音机、立体设备等中的操作件上也是可行的。

在所有的实施方式中可行的是，除了带有密封唇的密封外，也可以将磁密封用于密封本发明装置。此时该密封可以通过永磁体来实现。这样设计的优点是基本力小、无磨损且容许较大的制造公差。另外，存在规定的过载情况，因为当超过过载时进行按照规定的断开。这样的密封可以安置在本发明装置之前或之后，或者之前和之后。

磁密封的一个突出优点是摩擦很小，但可能需要使用另一密封，因为这样的密封或许只截住MRF颗粒，而例如作为基础液体的油可随时间推移透过该间隙。因此，这样的磁密封可作为初密封来使用，以截住MRF颗粒。另一个例如传统的密封随后只密封载体介质。

磁体运动可被用于在MRF中例如通过液体动力作用获得润滑以及物料输送和冷却。另外，可以实现偏离密封的流动并且可以消除压力差。

为了例如调节两个部分之间的间隙或为了从构造中消除间隙和为了补偿例如制造公差，可使用由MRF楔作用所引起的力或者说轴向力和/或径向力。

通过楔或形成楔或MRF层，球轴承、滚子轴承或滚针轴承的转动游隙可被减小到零。尤其是利用角接触球轴承或圆锥滚动轴承，这很好地发挥作用，因为在这里该间隙可通过构造来预调或调节。如果间隙大，则可以在楔形成时迫使轴向移动。在此应用场合中，MRF楔作用未被用作离合器或者制动器，而是被用于调节轴承间隙。

在改进方案中可行的是，例如角接触球轴承的径向力或轴向力例如作用于弹簧或者易弯曲件例如像橡胶。可行的是，不仅在两个固定的界定面之间起作用，而且采用一个固定的止挡和一个承受弹簧作用的止挡。因此，可以获得较大的调整范围和较小的弹簧刚性。

MRF楔可以由磁体的磁场产生。永磁体可以手调，或者也可以用手或用致动器使永磁体或屏蔽件移动或转动，以增减相关区域内的场强。磁路的任一部分可以相对于它运动，以影响在MRF楔内作用的磁场。

可以实现机械微调或粗调并进而实现制动作用调整。这样的调节例如可以设置用于补偿物理参数如温度、压力、转速等。也可以补偿公差或安装失准度。

在所有的实施方式中优选的是，可调节的永久磁场强度通过剩磁来规定。在优选实施方式中，具有本发明磁流变传动装置的轴承本身没有或仅有最小的剩磁性(剩磁)。否则，可能出现与位置相关的强度不同的反作用力，因为这些部件相对运动。

剩磁材料应该在有利的实施方式中设置在轴承的、尤其与位置相关地被磁场经过的共同区域内，例如内轴或外罩壳等。

但也优选的是如此利用与位置相关的磁化作用，例如使用具有剩磁性的内滚动面，用于例如产生一定的锁定力矩。这例如可以针对触觉反馈通过可改变的锁定力矩与其强弱、转动角度或末端止挡等相关地进行。根据期望的可调节性，轴承球不一定都是铁磁性的。

也可行的是，磁流变传动装置配备有不同于典型轴承结构的设计构造。磁场方向例如可以至少部分或完全也大致平行于轴线取向。还可行的是，至少部分平行于转动方向或运动方向或者沿切向定向。也可行的是，整个磁路几乎或完全设置在内部。

磁流变传动装置的材料不一定完全是铁磁性的，根据期望的应用或者磁化而可能有利的是，磁流变传动装置的多个组成部分不是或者仅仅部分是铁磁性的。

根据应用的不同也可以想到，至少一个部分由不同的材料制成，以便在局部获得不同的磁性。

一个可行的实施方式是旋钮，它具有一体的旋转编码器和具有楔作用的磁流变传动装置。旋钮的位置或转动角度可以通过旋转编码器来确定并且转动阻力在宽广的范围内被改变。由此，例如可以形成具有可改变的锁定力矩和任意可调的末端止挡的触觉界面，其根据刚好选择的菜单来改变其性能。可以调节出小或大的力矩和/或小或大的调整格/波纹以及可变的调整格，根据要操作的菜单。力矩增减的变化曲线可以根据情况来调节或改变，例如呈矩形、正弦形、锯齿形或任意曲线。也可以模拟止挡。止挡可以是硬的或具有预定的或根据情况的力矩变化曲线。

作为一个部件的旋钮优选与作为另一个部件的轴固定连接，该轴又可转动安装在壳体内。相对运动或者说相对位置通过旋转编码器来检测，例如通过磁传感器、光传感器或(通过键)机械增量传感器。也可使用具有滑动触点的电位计，但由此通常只能测量一定的转动角度。

密封圈是有利的，以便将磁流变液保留在壳体内。密封也可以仅由永磁体或者永磁体和常规密封的组合来构成。

内部区域即被密封和壳体包围的体积至少部分填充有磁流变液。

该壳体优选呈罐状，即一端封闭。由此只需要一个密封圈。也可以想到直通轴(双侧轴)。

该线圈可以产生磁场，在这里，磁路经过壳体、轴和磁流变传动装置闭合。由此，可以在磁流变传动装置中形成楔作用所需的磁场。线圈有利地与壳体固定连接，这简化了缆线引导。

该结构结实耐用且可如此构成，在壳体外几乎没有产生漏磁场。

但也可想到许多其它结构变型，其可根据应用场合不同具有一定优点。

例如线圈也可设置在壳体外，在这里，该磁场于是穿过壳体地作用于该磁流变传动装置。此时不需要在线圈和壳体之间的机械连接，磁路耦合就足以影响壳体内的磁流变传动装置。尤其线圈不必长时间在壳体之上或附近并可如此设计，其可作为单独的单元从壳体取出。也可在磁路中设置永磁体。

在一个优选实施方式中，旋钮可以例如是电磁驱动的并且也主动施加一个力(力反馈)，以便能静态产生一定的反力矩。在此结构中，获得了比在现有技术的许多构造中更好的转矩与结构空间之比。另外，因结构简单而生产成本低，因为例如部件的滚动面在触觉应用中不必是非常精确的并且也一般无须忍受高的转速和转动许多圈。在此所述的磁流变传动装置通常具有很低的基本摩擦(关闭状态)。优选也将电池和控制指令传输单元(无线电、WLAN、蓝牙、ANT...)集成到调节器或旋钮中。触钮可以安置在任何地方并且不占用结合到管线中的控制端子或电流端子。MRF楔原理与转矩相关地耗用很少电流(功率)。因此，它也良好适用于电池运行或无线能量供应。此时，所需要的能量和控制指令例如还有传感器的测量值如转动角度都可以无线传输。

一个优选实施方式无电池也行并借助感应耦合获得工作所需要的能量。也特别优选以下实施方式，其直接从环境汲取运行所需能量并且局部暂时储蓄(收获能量)。此时，为了能量转换，可以采用热电发电机、太阳能电池、将振动能转换为电能的部件和其它的以及相应的局部蓄能器。也可以想到磁流变传动装置的运动本身被用于能量产生。

当本发明的磁流变传动装置至少部分通过永磁体承受一个磁场时得到一些优点，其中永磁体磁化通过至少一个电线圈的至少一个磁脉冲被长时间改变。某些情况下，例如可以通过利用剩磁和不必总通电的线圈的脉冲驱动来获得重量优点和空间优点。线圈的金属丝可以比较细且容易设定尺寸，因为它们总是被通电一段不长的工作时间。这可以带来重量、用电需求和占地需求和成本方面的优势。

因此，在某些应用场合中可能有利的是，通过电线圈的脉冲驱动，线圈可以设计成比它须根据100％接通时间所设计的那样小许多。线圈加热通常在脉冲驱动中没有扮演角色，因为暂时的功耗峰值由线圈和线圈周围的元件的自身热容来缓冲。由此，绕组中的很高的电流密度是可容忍的，或者说可以采用比较细的导线，只要平均功耗在较长时间后还是可接受的。

通常，在线圈较小时在线圈周围的磁路也可能小，因而可以节省比较多的机构空间、材料、重量和成本。此时，只有用于单个脉冲的耗能增加，但根据应用场合的不同可以很妥善地容忍该耗能增加。总之，与一个长期通电的线圈相比，还是能节省大量能量。在所有实施方式中可行的是，以无线方式实现电流供应。例如由电流源至功率电子装置或者说从功率电子装置至线圈的电流供应可通过电耦合、磁耦合或电磁耦合例如像经过无线电通讯站间隔来实现。在用在自行车中时，电流供应可从外面通过例如对接站来实现。

也可以通过在自行车上的能量源供能给例如所有负载(叉子、后减震器、显示器)。相似地，电流供应也可以在滑雪靴、滑雪板、移动电话中实现或对传感器实现。

通过无线电的能量供应或许可以具有比常见的缆线连接弱的效率。

另外可以限制能量传输及其作用距离。但根据应用场合的不同，这样的缺点不一定扰人。有利的是，不会出现触点磨损。能量传递一般是不可互换且抗短路的，因为只在次级侧存在有限的功率。

另外，不会有缆线断裂并且该装置总体上是活动的。

但在这样的实施方式中有利的是，用于至少一个脉冲的能量被暂时储蓄在电容器或蓄能器中。由此，系统的能量供应可以具有较小的功率，因为脉冲电暂时功率峰值由电容器截住。另外，也可以采用不稳定的或脉冲形的能量供应。

本发明的一个可行扩展级是全自给自足型系统，它无线接收能量。例如可以想到用在自行车上，其中通过轮胎上的至少一个小磁体给系统供能。

通常，任何“能量收获”单元可被用于能量供应，例如太阳能电池、热电发电机或者压电晶体。将振动转化为能量的部件也能很有利地被用于供能。

也可以想到与电动牙刷中相似的实施方式，在这里，能量供应通过感应耦合实现。此时，例如可以感应充电蓄电池，不会有受损的电线、腐蚀的或赃污的触点阻碍充电过程。能量可以通过磁共振来长途传输。

剩磁脉冲的电流供应可以通过感应像在电动牙刷中那样进行。MRF楔原理与剩磁的组合是尤其省电和有利的。

也可以集成有或配属有扬声器或噪声产生单元。这是有利的，因为呈MRF楔形钮形式的旋钮本身没有机械噪声。转动和碰撞调整格或/和虚拟碰撞本身是无声的。用于转矩增大或产生调整格的MRF楔的产生也是本身无声的。借助噪声源如扬声器或压电扬声器，例如可以给虚拟调整格配备在每个停止位置的点击。噪声的类型、音量和持续时间可以单独分派，但也可根据使用者希望来改变或停断。

因此，转矩、调整格、撞击和噪声是可编程的或自适应的。噪声也可通过外扬声器例如像汽车中的标准扬声器或者家用Hi-Fi设备的扬声器来产生。

触钮因此实际上可替代计算机鼠标的鼠标轮。如果是调整格，则可以不仅调节调整格的角间距，而且可调节其分布形状、强度等。为此，好像可以规定调整格特征线。触觉旋钮也可以安装在操作面或屏幕上。为了人们不必为了固定该钮而取出显示器，它能由在显示器上的上部分和在显示器下的下部分组成。优选规定数据传输通过例如感应等实现。由此，作为一个面的显示器可以任意制成。

还可行的是也可按下MRF触钮。此时该按压也可通过MRF作用，其性能可以通过磁场来改变。

屏幕显示根据应用而变的待调节信息。触钮功能适应于此。一次是利用调整格来调整(例如调节音量；在显示器上示出音量刻度，其也可具有对数刻度)。

另一次可以不用调整格但以可变的力矩在两个位置之间调节，例如在8:00点钟位置和16:00点钟位置，在此，在终点位置前可分别规定递增的力矩。当例如询问名字输入时，调整格也可用于移动到规定位置。

显示器也可以呈触屏形式。由此，可以快速选中菜单点并利用旋转调节器进行微调。例如，在汽车中不希望通过触屏进行收音机音量调节，因为驾驶员否则总是必须长时间看着他刚才在哪里调了什么，这让人分心。他一瞥或没有看就够到旋转调节器。

例如在自行车骑行时，利用机械调节器的调节也可以比利用触屏显示器时更简单可靠。尤其当骑车人例如戴着手套时更是如此，结果，触屏显示器的操作是困难的，甚至无法进行。

显示器或触屏显示器和机械转动调节器与可变的力矩/调整格组合也是可行的。这样的输入装置在机动车外也可能是有利的，例如对于工业设备的控制装置、用于例如电视或无线电运输工具如玩具直升机的遥控器以及在PC和游戏操纵台、军用控制台(蜂式飞行器、火箭)上。

还可行的是，带有显示部的触觉旋钮代替当前的计算机鼠标。

可行的是，旋钮或者说调节机构在正常状态下是暗藏的并且只在需要时才被移出。

也可行的是，这样的结构单元以滑动控制器形式构成，尤其是结合有线性MRF 楔单元。

也可行的是，磁流变传动装置配备有一个或多个极和一个或多个凸起。在所有的实施方式中可行的是，在磁流变传动装置的两个部件之间设置凸起等，这些凸起例如从其中一个部件朝向另一个部件突出。

在两个部件相对直线运动和转动运动中，这样的实施方式是可行且优选的。

此外，可以仅设有一个凸起，或者可以设有多个凸起。可行的是，在至少一个凸起上设有一个球、一个滚子或一个其它转动体，其至少部分由该凸起容纳。

当在其中一个部件上设有多个凸起时，最好在另一个部件上设置至少一个极或者说至少一个磁化单元或至少一个磁体或一个线圈。磁化单元或者说极的数量可以等于 1，或也可大于1。

凸起形状原则上可以是任意的并且例如是半圆形、尖头或钝头。转动体的容纳区优选相应倒圆构成。

一个或多个磁化单元或者说极能以带芯电线圈形式或永磁体形式构成，或者由剩磁材料或其组合构成。

多个凸起和/或磁化单元之间距离优选大致保持相同，但也可以是任意的。

多个凸起或磁化单元的深度即径向延伸尺寸或轴向延伸尺寸可以彼此不同。

施加或者作用在多个磁化单元上的场强也可尤其是在相同的时间改变。

转动体的转数不一定等于滚动转数，也可以与之不同，例如因为减速比或增速比。通过凸起例如星形构成的内部件可以相对于外部件偏心安装。

这样的磁流变传动装置的一种应用例如可以作为具有调整格的触钮来实现，或在具有许多位置的家具和抽屉导轨机构中实现。

磁体或各个磁性单元或者内部件和/或外部件也可以由剩磁材料制成。

可以在被用在转向柱上时用于围绕中心位置制动该转向机构，以便例如在原本轻巧的主力转向装置中转向变得更困难，这例如在公路上直线行驶时是有利的。磁流变传动装置可以制动这样的轻巧的转向装置并且通过根据当前情况或者使用者做出调整的力矩提高行驶舒适性。

也可行的是如此可靠设计其它转向过程，例如末端止挡以磁流变传动装置来实现。为此，在液压转向装置中也允许原先只能通过电子转向装置来实现的功能。

因为磁流变流体在有磁场施加时很快速链化，所以，在正常状态下例如在公路行驶时断开磁场就够了。一般，在启动第一次转动角度变化时就初次接通就足够了。由此可以节省相当多的能量。

作为其替代，剩磁可以利用基本力矩来实现。当记录下转角变化时，可以建立动态磁场，其也能脉冲化，以产生虚拟调整格。

在所有的实施方式中可行的是，实现例如自适应型门制动器。为此，可以例如在KFZ中在驻车时测量停车间隙。可从该数据算出至相邻KFZ的距离。由此又可算出最大可开门角度且在达到时或在已在之前相应制动开启过程。

为此，这个或这些传感器可在驻车时被用于测量车间距，从而无需独立的传感器。还可能的是如此进行控制，门首先被略微打开并且随后出现总是细的调整格。为此，实际上实现了开门器的触觉显示，其显示人们何时到了止挡附近。

也可能的是将门、窗等保持在一定角度。它例如可以在机动车(KFZ)或也在家具中来实现。

在利用剩磁的实施方式中，可以外加磁场来反复磁化。为了反复磁化，可以使用相应的线圈，其通过例如一个圆柱体作用。

在本发明的方法中，至少两个可接合部件的接合强度用磁流变传动装置来影响，其中该接合强度在至少一个通道内被影响，该通道中装有能够受到磁场影响的、含有可磁极化颗粒的磁流变介质，并且利用至少一个磁场产生机构在通道内产生至少一个磁场，以便用该磁场影响通道内的磁流变介质。此外，在通道内设有至少一个转动体并且该转动体和部件之间的自由间距大于典型中等可磁极化颗粒的直径的10倍。在转动体和至少一个部件之间设有至少一个包含磁流变介质的锐角区域。该通道至少部分且至少暂时被施以该磁场产生机构的磁场，用于选择性地使这些颗粒链化和/或与转动体楔紧或释放。

附图说明

从以下结合附图来描述的实施例中得到本发明的其它优点和特征。其中：

图1是本发明磁流变传动装置的非常示意性的横断面视图；

图2示出呈离合器形式的本发明磁流变传动装置；

图3示出呈制动器形式的磁流变传动装置；

图4示出用于影响直线运动的磁流变传动装置；

图5示出根据图4的装置的放大横断面；

图6示出具有冷却机构的磁流变传动装置；

图7示出用于影响直线运动的另一个磁流变传动装置；

图8示出图7的横断面；

图9示出包括本发明磁流变传动装置的假体；

图10是离合器的非常示意性的视图；

图11示出包括本发明磁流变传动装置的鞋；

图12a示出包括本发明磁流变传动装置的旋钮；

图12b示出了图12a的示意放大局部；

图13示出根据图12a的旋钮2，其带有显示部；

图14示出包括本发明磁流变传动装置的操纵杆；

图15以示意前视图示出另一个旋钮；

图16以示意透视图示出另一个旋钮；

图17以剖视图示出另一个磁流变传动装置；

图18以剖视图示出磁流变传动装置的肘杆；

图19以侧视图示出图18的肘杆；

图20以前视图示出再一个磁流变传动装置；

图21以剖视图示出磁流变传动装置；

图22以剖视图示出又一个磁流变传动装置；和

图23示出了图22的磁流变传动装置的极板。

具体实施方式

以下将参照附图来描述本发明的磁流变传动装置1的实施例，在这里，相同的或相似的零部件带有相同的附图标记。

图1示出了本发明磁流变传动装置1的非常示意性的横截面图，该装置用于影响在两个部件2和3之间的力传递。此时，在图1中在两个部件2和3之间设有作为独立构件4的转动体11。转动体11在此呈球14状。但可行的是，转动体11呈圆柱体或椭圆体、滚子或其它可转动的转动体的形式。就原本意义讲是非旋转对称的转动体如齿轮34或具有一定表面结构的转动体11也能被用作转动体。转动体11不用于相互支承，而是用于传递转矩。

在磁流变传动装置1的部件2和3之间设有通道5，它在此填充有介质6。该介质在这里是磁流变流体20，其例如作为载体液包含油，油中有铁磁颗粒19。乙二醇、脂、粘稠物质也可以被用作载体介质，但不限于此。载体介质可以是气态的，或者可以省掉载体介质(真空)。在此情况下，在通道内只填充可受磁场影响的颗粒。

铁磁颗粒19优选是羰基铁粉，其中颗粒大小分布取决于具体应用场合。具体优选的是颗粒大小分布在1-10微米之间，但在此也可以有较大的20、30、40和50微米的颗粒。根据应用场合不同，颗粒大小可以大许多，甚至挤入毫米范围(球粒)中。这些颗粒也可具有特殊涂层/包层(钛涂层、陶瓷材料、碳包层等)，以便它们更好地忍受根据应用场合而出现的高压缩载荷。MR颗粒针对此应用场合可以不是仅由羰基铁粉(纯铁)制成，而是例如也可由特种铁(较硬的钢)制成。

转动体11通过两个部件2、3的相对运动17被置于绕其转动轴线12的转动中并且实际上在部件3表面上滑动。同时，转动体11在另一部件2的表面上运动，从而在那里有相对速度18。

确切说，转动体11没有直接接触部件2和/或3表面，因此没有直接在其上滚动。转动体11至部件2、3表面的自由间距9例如等于140μm。在颗粒大小在1μm-10μm 之间的具体实施方式中，该自由间距尤其在75μm至300μm之间，尤其优选在100μm 至200μm之间。

自由间距尤其等于典型平均颗粒直径的至少10倍。自由间距优选等于典型最大颗粒直径的至少10倍。由于没有直接接触，造成了在部件2、3彼此相对运动时的很小的基本摩擦/基本力/基本力矩。

如果对磁流变传动装置1施以磁场，则与转动体11和部件2、3之间间距相关地形成了场线。该转动体由铁磁材料构成，在这里例如由ST37构成。钢种ST37的导磁率μr约为2000。场线穿过该转动体并集中在转动体内。在转动体上的场线的在此沿径向的进入面和离开面上，在通道5内存在高磁通密度。在那里不均匀且强大的磁场导致可磁极化颗粒19的局部强烈交联。通过转动体11朝向在磁流变流体内形成的楔的转动，该作用被显著加强，并且可能有的制动力矩或离合力矩被极度增大而远超过通常可在磁流变流体内产生的值。转动体11和部件2、3最好至少部分由铁磁材料构成，因此，转动体11和部件2、3之间的间距越小，磁通密度就越高。由此，在介质内形成基本呈楔形的区域16，在该区域内，磁场梯度朝向在接触位置/最小距离区域处的尖角是快速增大的。

虽然转动体11和部件2、3之间有间隙，但可通过表面的彼此相对速度使转动体 11转动起来。该转动可以在没有作用磁场8的情况下(也可以在有作用磁场8的情况下)实现。

当磁流变传动装置1遇到磁场产生机构7(图1未示出)的磁场8时，磁流变流体 20的多个颗粒19沿磁场8的场线链化。要注意的是，图1所示的矢量仅粗略示意表示与MRF 20影响相关的场线区域。场线基本垂直于铁磁构件的表面进入通道5且尤其必然在锐角区域10内非直线延伸。

同时，在转动体11的周面上一些材料被磁流变流体20带动转动，从而在部件3 和转动体11之间形成锐角区域10。在另一侧，在转动体11和部件2之间出现相同的锐角区域10。锐角区域10例如可以在转动体11呈圆柱形时具有楔形16。由于楔形16，阻止了转动体11进一步转动，从而磁场对磁流变流体的作用被加强，因为通过作用磁场在锐角区域10内出现了那里的介质6的强烈“聚合”。由此加强了聚合团块内的磁流变流体作用(流体内形成链，进而聚合或粘合)，这使转动体11的进一步转动或运动变得困难。

与只利用剪切运动而无楔效果的类似结构相比，楔形16可以传递明显更大的力或力矩。

可直接通过所施加的磁场来传递的力只是可由该装置传递的力的一小部分。通过该磁场可以控制楔形成，进而可以控制机械增力。磁流变作用的机械增强可以发展到颗粒被楔紧后当所施加的磁场中断后也可以传递力的程度。

事实表明，通过锐角区域10的楔作用来获得具有一定强度的磁场8的明显更强的作用。此时，该作用可以成倍增强。在一个具体情况下，已经观察到了在MRF离合器中比现有技术强大约10倍的对两个部件2、3的彼此相对速度的影响。可能的增强作用取决于不同的因素。或许，它可以通过转动体11的较大的表面粗糙度被进一步加强。也可行的是，在转动体11的外表面上设有多个朝外突出的凸起，其可能导致更强的楔形成。

楔作用或者说楔效果分散到转动体11和部件2或3的表面上。

图2示出了包括本发明磁流变传动装置1的离合器50，其中部件2和3在此以转动构件形式构成。在固定不动的部件31上设置磁场产生机构7，它在此包括线圈 26和永磁体25。线圈26与控制机构/或调整机构27相连。利用永磁体25可以建立永磁场8，其中在通道内作用的磁场可通过电线圈26的启用来调制。因此，作用磁场可以减弱或增强。

在此实施例中优选的是，线圈26设计用于发出强磁脉冲，能以此长时间改变永磁体25。通过在0.1-1000毫秒范围内的短脉冲，永磁体25的磁化在零和其剩磁之间被有目的地改变。在该脉冲之后，永磁体25的磁场强度实际上任意长时间地保持不变。通过适当调制该脉冲，可以随意经常调节永磁体25的作用场强，从而也可以没有长时间供能地产生一定的场强。

为了在无长期通电的情况下也能改变永磁体25的磁场强度，可以设置蓄能器28，其例如呈电容器形式并且准备好用于至少一个脉冲的能量。为了有目的地控制永磁体 25的场强可以设置至少一个传感器29，它测量例如作用的磁场强度。也可行的是，传感器测量其它数据如两个部件2和3的转矩、转速、相对速度、彼此相对转动角度或者存在的温度等等。根据需要，可以在例如超过磁流变传动装置1的容许温度时启动相应的步骤。

也可想到使用机械调节装置，其中，通道内的场强例如可以通过磁体、极靴或屏蔽板的运动来改变。该机械调节装置也可以与鲍登索和/或电动调节装置连用，例如当永磁体调节基本力作为做功点，而控制机构可以借助线圈围绕做功点改变该力。

图3示出了根据本发明的磁流变传动装置1，其呈制动器40形式。在这里，磁流变传动装置1具有轴状部件2，其相对于固定不动的部件3的相对运动可被控制。在固定不动的部件3和可转动的部件2之间设有轴承42用于转动支承部件2、3。部件2和3之间的转动体11在此呈球14状并且被介质6或者说磁流变流体20包围。为了保护轴承并避免磁流变流体流失，在转动体11和轴承42之间设有密封91。

例如呈线圈状的磁场产生机构7用于有目的地控制磁场8，该磁场也延伸经过转动体11并且在那里横向于甚至垂直于两个部件2和3之间的相对运动。通过转动体 11的转动运动，当磁场8被接通时造成磁流变流体20中的颗粒19的链化，由此，在每个转动体11上都出现锐角区域10，该锐角区域显著阻碍部件2相对于部件3进一步转动。磁流变流体的作用由此得到显著加强。

MRF楔形罩可通过(现有)驱动轴被移动，该驱动轴随后根据作用的磁场8被制动，在这里，在轴表面和转动体11之间出现了MRF楔。这样就得到了很简单的结构。标准制动器或离合器为此一般需要盘片或其它凸缘件并且具有沿轴向看是固定的轴位置。在根据本发明的MRF楔罩中，该轴可以沿轴向被移动，且该楔罩没有作用于楔作用。无需单独的套圈安装在作为轴的部件2上。

图4示出了用于影响两个部件2、3的彼此相对直线运动的磁流变传动装置1。在这里，磁流变传动装置1包括杆32，该杆插入部件3中并在那里可相对于部件3 移动地设置。于是，根据图4的磁流变传动装置1可如此设计，除纵向运动外，也容许两个部件2、3相对转动运动并可通过磁场来施以影响。

图5示出了根据图4的磁流变传动装置1的中央区的放大横断面图。能清楚看到作为磁场产生机构7的电线圈26，用于产生有目标的磁场8。

在径向上在杆32和部件3之间设置作为转动体11的多个球，其可在轴向上相对于杆32或者说部件3移动地设置并且在部件2、3的相对运动中相对运动，尤其是能被置于转动中。在这样的转动中出现了锐角区域10，其在磁场8启用时导致作为介质6的磁流变流体20的颗粒19链化，进而导致杆32相对于部件3的相对运动被减缓或变困难或甚至被阻止。这样的磁流变传动装置1也可以被用作减振阻尼器或冲击阻尼器等等。

图6示出了磁流变传动装置1，其具有固定的部件2和呈轴状的可转动部件3，其中，柱状转动体作为转动体11设置在部件2和部件3之间并且被介质6包围，该介质对磁场产生机构7的磁场8做出反应。

如果图6中的磁流变传动装置1例如被用作制动器，则制动能量消散在介质6 中。频繁制动和/或强力制动可以给介质输入许多能量，这可能导致介质或者说流体6 和转动体11明显发热。为了散发出现的热能，可以设置冷却机构41，其例如可通过泵39被强制工作。泵39也能作为利用相对运动的独立构件被集成到轴承中。通过有利方式，转动体和/或部件的至少一部分如此构成，即，相对运动使至少一部分介质在冷却循环内运动。

强制工作的冷却机构的另一个有利效果可以是液体始终混合和足供使用的 MRF，在这里，冷却机构可用作MRF液体的储藏容器。

图8示出了图7的磁流变传动装置1的横截面。部件2具有可转动容纳的转动体 11，该转动体配设有齿轮34。齿轮34与部件3的齿条35啮合。如果使部件2相对于部件3运动，则这导致转动体11的转动运动，因为转动体11的齿轮34与部件3 的齿条34啮合。如果转动体11被可受到磁场8影响的介质6包围，则可以通过施加例如一个外磁场来使磁流变流体20对磁场做出反应。由此在部件3的板和转动体11 之间分别形成一个具有楔形16的锐角区域10，该楔形使得部件2和3彼此相对运动变得困难。

齿轮34和齿条35可根据应用场合如此设定尺寸，即，转速对应于部件2、3的彼此相对速度，或者提高或降低该转速或者说显著提高或降低该转速。

部件3也可只由一个板构成，于是只出现一个具有楔形16的锐角区域10。

图9示出了假体60，其中，在肘关节和踝关节中分别加入磁流变传动装置1。通过启动相应的磁场8，可以抑制或者阻止转动运动，由此使得保持某个姿势变得容易并且实现了更自然的运动过程。

图10以非常示意性的视图示出了离合器50的横截面。在此设有两个离合器片 21，它们相互间隔较近地设置。在离合器片之间设有介质6，其例如呈磁流变流体20 形式。另外，在离合器片21之间设有转动体11，它们在此以球14状转动体11形式构成。当离合器片21彼此相对运动时，使这些转动体11转动起来。当通过磁场产生机构7启用了磁场8，磁场导致形成了有效的锐角区域10，该锐角区域明显阻碍离合器片21彼此进一步相对运动。

图11示出了在此呈鞋70状且仅被示意示出的本发明磁流变传动装置1的另一个实施例。鞋70具有上部36和鞋底37，它们通过转动接头与磁流变传动装置1连接。为了规定基本位置，设有弹簧机构或者泡沫材料38，其将鞋70预施压至其基本位置。通过这样的鞋，可以灵活地抵消此时允许或者阻止某个倾斜角度的过度内转或者旋后。为了更好看清该视图，在此没有示出电子装置、传感器、蓄电单元等。它们优选可被集成到鞋底37中。

因为作用于这两个部件的力可以在毫秒范围内被调整，从而鞋面36相对于鞋底37处于任何倾斜角度，所以，这样的鞋70可以被用于连续补偿人足的错误姿态。因此，可以通过步鞋底的倾斜姿态得到对内足部的较大支撑，这例如对过度内转是有利的。根据步行速度、地面和也主要受疲劳影响的肌肉状态的不同，足部形状会适应新情况，从而步行者利用本发明的鞋70在步行鞋内处于良好位置。也可以想到，在要求较大的调整行程的情况下，调整过程被分散到多个步骤。或许也可以将减振材料整合到该鞋中。传感器能检测实际状态并且借助控制电路和/或调整电路来进行调整。也可行的是，将一个执行机构安置到步行鞋端面上，不是仅在步行鞋下或者说脚后跟下。实际上，可以将一个调节钮或旋钮设置在步行鞋的端面上。

图12a以示意横断面图示出了包括本发明磁流变传动装置1的操作钮或旋钮80。作为部件2的壳体45例如可以固定安装在一台仪器上。作为部件3的轴47与转动部 85连接。这两个部件2和3通过轴承42可相对转动地支承。作为自由间距9的小间隙位于转动体11和壳体45之间，也位于转动体11和轴47之间。转动体11周围的空间和或许几乎整个内部空间可以填充有作为介质6的磁流变流体。密封环46作为相对于轴承42的密封机构，因而保护轴承免受磁流变流体内的颗粒影响。

当线圈26被启动时，产生了磁场8，该磁场如举例画出的场线所示的那样穿过转动体11并且在此基本上在壳体45和轴47内延伸。当线圈26的磁场启用时，在介质6或者说MRF流体中产生相应的阻力，从而在转动部85的转动时可感觉到相应阻力。例如按时间被脉冲化的或者脉冲化的运行也是可行的，可借此在转动时感觉到脉冲化阻力和进而扫描。

各自当前的角位可通过转动编码器52来检测。由此，可以依据按照位置、转角、角速度等的控制发出任何触觉信号。也可以给转动编码器52加装一个转矩传感器。

图12b示出了图12a的示意放大局部，在此能完全看到一个转动体11但只能看到设于其下方的转动体11的一部分，因为它部分被前面的转动体11挡住，并且小部分被轴47挡住。可清楚看到在转动体11之上和之下的间隙9或自由间距。自由间距可以在径向向内和径向向外的方向上是一致的，但不是必须的。自由间距9在轴承技术术语中对应于转动游隙。两倍转动游隙在一个轴承中对应于轴承气隙。

图12b再次示出了，在作为部件2、3的轴47上和壳体45内没有设置单独的滚动面。离合器力矩或制动器力矩的传递通过转动体和MR的加强楔作用来进行。

图13示出了旋钮80，它设置在显示器或显示部81上。在显示部81上，也可以设有其它操作件或按键83。显示部81也能以触屏形式触敏构成并且例如是钮或按键 83。例如可行的是，按键83根据程序和/或根据选择来示出或启动，以为使用者简化独立操作。

两维触钮或旋钮80也可以用附加的MRF剪切模式来产生。

MRF触钮可以结构很小巧地设计用于反光照相机和其它摄影装置以及游戏操纵台和其它手持式电脑的调节机构。这样的小型MRF接合装置因占地需求小和在毫瓦范围内或更低的低耗电而良好适用于摄像机和其它户外应用。调节格(Raster)可根据情况来调节。

原则上难以产生带有可变的触觉和结实耐用的精确支承的三维运动件，因此不廉价。而可以很廉价地产生例如转动体的摆动布置与磁流变液的组合。

也可提供一种例如可在三个方向上移动且还能转动的四维旋钮。

三维钮与MRF楔纵向调节的组合于是产生一种四维操作件。利用场产生机构，所有四个运动方向可被影响或改变。

这种触钮也可用在触敏显示例如移动电话中的触摸显示器、PDA、智能电话、便携式计算机和固定不动式计算机和荧光屏、游戏操纵台、平板电脑、笔记本电脑等中。为此在那里设置呈例如旋钮形式的至少一个触觉件。

这样的触觉件1也可以可翻转/转动或可移动地构成，并且例如从在边缘的静止位置被移动到在显示器上方的位置。一旦触觉件位于显示器上方，显示器上的显示就可以改变，即在钮的下方或周围出现菜单。

代替运动转动机构且例如平行四边形转动机构，也可以使用弹性的/可变形的构件，其例如作为可弯曲的半刚性臂由呈鹅颈式管接头状的盘旋金属软管构成。一个优点是，使用者不必总是触摸屏幕，这减小了脏污。另外，调节且例如变焦快速进行，可以用一个手指触摸屏幕并用另一手指移动旋转调节器，例如引起变焦过程。这同样适用于音量、大小表述或选择特殊键或者轻拍时的第二平面。

因此，使用者也可用其一个手指按压在自身的操作条上，以挑出期望的操作类型。利用旋转调节器，他执行期望的动作。然后，旋转调节器的调节格自动调适，例如“开”-“关”或利用调节格(或许带有动态止挡)的音量调节。当屏幕在操作(触屏显示器) 中被转动(如移动电话或手持计算机那样从立向转动90°到横向)时，则调节格自动适应，即它随同转动。如果例如在竖持时调节范围是从6:00点钟至12:00点钟，则该调节范围在无调适情况下在顺时针转动90度时是从12:00点钟至6:00点钟。这也适用于显示器装入本身按钮内。这样的触件可以在所有的或者一些方向上是触觉的(仅旋转，旋转和按压；操纵杆等等)。根据所选的动作，触觉进行调节。

也可以在选择例如名单如电话薄名单时得到优点，因为这样的输入对于粗手指来说通常对于对准是太小了。

在黑暗中或者对戴眼镜的但刚好未携带眼镜的人产生优点。通过触觉旋转调节器，人们获得了反馈并且使用者知道例如恰好在黑暗中他在做什么。

图14示出了作为操纵杆90的这样的立体钮，其可在不同的方向上转动。通过传感器控制或时间控制地启动线圈26，可以实现触觉调节格。例如磁场线8被画出。在此出现很小的力，由此，MRF颗粒没有因高的表面压力而受损。

图15是作为磁流变传动装置1的旋钮80的示意图，其具有外部件2和内部件3。在两个部件2、3之间的间隙86中有MRF。凸起49突出在呈轴47状的部件3上，所述凸起用作径向突出部。另外，按照预定的角间距，永磁体25作为磁场产生机构或者磁体单元或突出部设置在部件2上。永磁体25磁场造成在介质6内局部形成团块。由此还加强了该作用，从而能承受相当大的转矩。磁体单元87的布置导致旋钮 80转动时的可感觉到的分格。在图15中，该凸起是部分地由独立转动体11构成的，其设置在凸起49的相应缺口88里并且最好可在其中转动。

图16示出了旋钮80，其中在内部件3和外部件2之间设有转动体11或滚子51。

可行的是，磁场沿径向经过该缝隙和/或转动体51。也可行的是，该磁场沿轴向经过该缝隙和/或转动体51，因而例如朝向一侧进入并在另一侧又离开。另外，上述替代方式的组合也是可行的。

在具体的实施方式中，笼也可以具有增摩层或者由特殊材料制成，由此，增大了“接通”和“断开”之间的力矩差。代替转动方式，线性工作方式也是可行的。也可以使用具有笼型球轴承或线性球轴承的球循环运动套或者线性轴承，以获得负荷力支承。

整个结构可以很简单且低成本地制造，因为这样的转动体是批量件。

在所有情况下，在转动体快速转动时能考虑涡流效应。

可行的是，一个或两个部件至少部分和/或多个或所有的转动体11或51由磁流变MR塑料或者磁流变弹性体材料制成，其根据场强道不同改变其形状并因此夹紧转动体。这样的系统可以完全没有密封。

一个实施方式具有融入塑料中的MRF如泡沫材料或者海绵。作为MR粉末，可以将固体润滑剂例如向锂、石墨或MoS₂等与羰基铁粉混合。

为了支承可相对转动的部件2、3，可以采用传统的滚动轴承或滑动轴承。在某些情况下，例如在载荷很小时，也可以放弃单独的轴承。

图17示出了磁流变传动装置1的一个实施方式，在这里，直线运动例如升降等通过主轴如钢球丝杠或简单的轴被转换为转动运动。其中一个部件2以丝杠93形式构成并且直线运动。丝杠螺母98落座于其上。直线运动被转换为转动运动。可设置多个轴承42用于支承，轴承随之通过密封91被密封。

转动体11设置在间隙5内，该间隙可以填充有MRF。该间隙可以接受磁场产生机构7的磁场作用，由此抑制了部件2、3的相对运动并且又影响了升降运动。在不同的应用中例如在运动器材或洗衣机中可以用作阻尼器。

可选地，磁流变传动装置1能作为MRF制动器还加装上回转编码器29。转动运动的检测像纵向运动那样以低成本的简单方式来实现。这也适用于密封。除了回转编码器29之外或代替它地，也可以使用一个转矩传感器。

在所有的实施方式中，可以设置一个或至少一个永磁体，其可以用马达来调节或手动调节。也可以使用可移动的屏蔽。在所有情况下，可以实现制动作用和进而楔作用的机械调节。这可以例如用于补偿物理参数如温度、压力、转速等。该操作可以直接或通过例如鲍登索来进行。调节可以是无级的。

图18和19以两个不同的视图示出了在肘杆中的MRF传动装置1。

肘杆具有两个臂，它们在此构成可相对转动安置的部件2和3。轴承42可以设置用于负重支承。磁场产生机构7用于在缝隙中产生磁场，MRF和转动体11位于该缝隙内。通过足够大的但没有太大的自由间距9，可以选择性地产生很高的制动器力矩或离合器力矩。密封91对外密封。在MRF传动装置1上也可以加装回转编码器和 /或转矩传感器和/或其它传感器。

这样的磁流变传动装置可被用于家具中的小五金件，例如作为用于抽屉导轨的线性单元等等。此时，通过转动体实现充分的引导，而同时可以改变拉出力。

通常，具有楔作用的磁流变传动装置1可以作为可变可调式制动器被用在厨具和其它家具中。该转动例如像门或家具中的活动桌板的打开可被限制到某个区域，同时可以实现快速打开。

这种调节例如可以通过可转动的永磁体或利用电来实现，或者通过杠杆或转动杆来实现。

图20以非常示意性的前视图示出了一个MRF传动装置1，图21以非常示意性的局部横断面图示出了图20的传动装置1。

一个内轴3可转动安置在作为部件2的外空心轴里。外空心轴2可以固定不动地构成。在套筒2上，在此设置分别具有叠片组97的两个电磁体作为磁场产生机构7。也可以设置三个或更多的电磁体。也可以仅是指一个磁体。代替电磁体，至少有时可以采用永磁体。

在部件2和3之间设有间隙5，间隙中填充有MRF。在作为通道5的间隙中，在此设有两个转动体11，它们在此呈基本为柱形的转动体形式。柱形转动体11可以在一端具有齿轮95，其强制咬合齿结构96，从而用于使转动体11连续转动。此时，齿结构96区域是基本上没有场和MRF的。接合在这里主要通过在间隙5内构成的楔来实现。该传动装置可以形成有不同的齿结构或传动机构以强制转动体11转动，但也可以没有。

图20所示的磁场产生机构7各有一个北极94a和一个南极94b，它们以小的间距在装有位于其中的MRF的通道5处彼此相邻。磁场线经过两个极94a和94b延伸到作为通道5的环缝中并且在有场施加时在那里形成由变硬的MRF构成的团块。在环缝区域内柱形转动体在被迫转动时碰到MRF结构。随之出现在转动体上的楔作用和在锐角区域导致很强的制动力矩。

这样的呈图20的楔型离合器形式的磁流变传动装置1可以在根据图22的变型中也具有安装在不转动的壳体内的线圈，该线圈选择性地产生磁场。磁场通过极板99、 99a来引导并且经过指100、100a闭合，该指轴向固定在极板99、99a上。在极板99、 99a的指100和100a之间，在MRF通道5或间隙内，MRF凝固成团块103。极板99、 99a随驱动轴2转动。如果凝固的MRF部分103碰到设于半钩月形凹槽104内的且固定在从动轴3上的转动体11，则它们根据磁场被暂时带走。

通过将场8径向向外地经气隙101传入极板99和99a，线圈可以固定不动地设置。不需要经集流环传输供应电流。磁通经过极板99、99a及其极指100、100a被引入通道5，在这里，场线是闭合的并且通向团块103，其呈楔形与转动体11合作。

极板99和99a保持在在此由塑料构成的环中，该环通过气隙101与外侧转动部件2或轴分隔开。

所有部件最好是铁磁性的，除了尤其以塑料件形式构成的在极板99、99a和驱动轴和从动轴2、3之间的构件。

这两个“指对”(MRF团块)或许可以被彼此无关地单独控制。

在所有的情况下也可行的是，具有楔作用的磁流变传动装置1被用在车辆的例如自行车的轮毂中，用于例如制动。所需要的电能可以直接从尤其与之并联的内装发电机那里汲取电流。通过发电机可以进行能量回收。在(全)制动时，磁流变传动装置1 可用作MRF制动器。该系统适应于此。因为这样的MRF制动器单纯电动工作且快速反应，所以可以良好使用。设有用于转动体的相应滚动面。因此，一个大部件通过轮毂发电机被制动。为了在操纵杆上操作，只需要一根与例如一个电位计相连的电线或者传输以无线方式实现。

也可以用作锻炼器材中的制动器或者划桨机上的离合器或制动器。该原理也可作为楔型离合器被用于机动车中的机组且尤其是辅助机组的接入。也许能够相对紧密地并排设置两个MRF团块，以便该系统在转动方向改变时没有立即打开。

在过载下，这样的离合器自动分离。或许不需要汇流环来传输电流。这可以例如通过剩磁来实现。

当在这样的MRF楔形离合器中该转动体11在第一次接合尝试中还是越过MRF 楔或者说MRF团块，则原先存在的部分被加速，而在第二次尝试时简化了接合过程。也可以如此用作空程离合器，进行转向快速识别并且在发现一个不同的转动方向时断开该场。

也可以用在铣床的离合器中，在这里，例如在机器运转时按下紧急开关实现断开。也可以在过载时突然断开该离合器。标准(MRF)离合器没有突然减小力矩。

在任何情况和实施方式中，也可以在内圈上产生楔和/或磁场，而不是仅在外圈上。

转动体11和笼可完全或部分地为铁磁性的、永磁性的或抗磁性的。整球形结构和以下构造也是可行的，此时所有部分由相同的材料构成。还可行的是，一些转动体是铁磁性的且例如由钢制成，而其它的由塑料构成。也可以使用转动体和具有不同直径的球。

本发明的磁流变传动装置1优选也可被用于转速检测且尤其是转速控制。

通过脉宽调制(PWM)，能与转速相关地调节力矩。大的轴向力和径向力可通过倾斜的撑张芯杆产生。这些颗粒可以呈圆形、细条形或任何其它形状。

也可行的是，采用磁流变弹性体材料。例如至少一个表面也可以是磁流变弹性体材料。原则上，一个部件可以具有磁流变弹性体材料。给至少一个转动体11和/或至少其中一个部件2、3涂覆磁流变弹性体材料也是可行的。

磁流变传动装置1也能以阀门形式来构成，在这里一个转动体11或多个转动体 11闭塞通道。

磁流变传动装置也可设置用于使用磁流变液，它是巴斯福公司的产品，尤其Basonetic产品。

流变液可以由各种不同的成分来组成，它们按照单独或组合形式可以是：铁、碳钢、NdFeB(钕)、阿尔尼科合金、钐、钴、硅、碳纤维、不锈钢、聚合物、钠钙硅酸盐玻璃、钙钠玻璃、陶瓷材料和非磁性金属等等。具有纳米管或/和纳米丝的双晶磁流变液体也是可行的。

载液尤其可以由以下组成部分或者其组合来构成：油且优选是合成油或非合成油、液压油、乙二醇、水、脂等等。

附图标记列表

1机构；2,3部件；4独立构件；5通道；6介质；7磁场产生机构；8场；9自由间距；10锐角区域；11转动体；12转动轴线；13转动体；14球；15柱体；16楔形； 17相对运动方向；18相对运动方向；19磁性颗粒；20流体；21盘；22外表面；23 突出部；24齿结构；25永磁体；26线圈；27控制机构；28蓄能器；29传感器；30 轴承；31固定不动的部件；32杆；33外管；34齿轮；35齿条；36鞋的上部；37底板；38泡沫材料；39泵；40制动器；41冷却机构；42轴承；45壳体；46密封环； 47轴；49凸起；50离合器；51滚子；52回转编码器；60假体；70鞋；80操作钮； 81显示部；82触屏；83按键；84扬声器；85转动部；86间隙；87磁体单元；88 缺口；90操纵杆；91密封；92转动游隙；93丝杠；94a北极；94b南极；95齿轮； 96齿结构；97叠片组；98丝杠螺母；99极板；99a极板；100指；100a指；101气隙；102塑料环；103团块；104凹槽。

Claims (9)

1.一种触觉界面，该触觉界面包括：

手动启动的旋转元件；

一体的旋转编码器，该旋转编码器与所述旋转元件关联并且被设置成用于解读所述旋转元件在其手动启动时的旋转；以及

显示器，该显示器用于显示给定选择的菜单；

其中，根据刚好选择的菜单来改变该触觉界面的至少一种性能,

其中，该触觉界面的该至少一种性能为所述旋转元件抵抗其旋转的阻力，并且该阻力能依据该刚好选择的菜单可变地设定，为所述旋转元件的手动启动提供触觉反馈。

2.根据权利要求1所述的触觉界面，其中，所述显示器被安装在所述旋转元件的内侧。

3.根据权利要求1所述的触觉界面，所述触觉界面包括用于所述旋转元件的可设定的端部止挡，并且其中根据该刚好选择的菜单来设定所述端部止挡。

4.根据权利要求1所述的触觉界面，所述触觉界面进一步包括扬声器，该扬声器被配置成在手动启动所述旋转元件时依据该刚好选择的菜单提供声音反馈。

5.根据权利要求1所述的触觉界面，其中，所述显示器是选自以下装置之一的计算装置的显示器：移动电话、PDA、便携式计算机、固定不动式计算机、显示屏、游戏操纵台和平板电脑；并且所述旋转元件是与所述计算装置关联的旋钮并且该旋钮被配置为用于所述计算装置的输入装置。

6.根据权利要求1所述的触觉界面，其中，所述显示器是选自以下装置之一的计算装置的显示器：智能电话和笔记本电脑；并且所述旋转元件是与所述计算装置关联的旋钮并且该旋钮被配置为用于所述计算装置的输入装置。

7.一种调节智能装置的方法，该方法包括：

提供用于手动启动的旋转元件；

在手动启动该旋转元件时用旋转编码器为该旋转元件的旋转编码；

依据该旋转元件的手动启动来控制该智能装置的输入，并且依据该智能装置的刚好选择的菜单来设定该旋转元件的性能。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，该旋转元件的该性能是抵抗其旋转的阻力，并且其中该阻力是动态可变的。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，该动态可变的阻力用于给控制该智能装置的用户提供触觉反馈，并且用于在没有目视检查的情况下能够致动该旋转元件。