ES2270310T3 - Dispositivo antivibratorio. - Google Patents

Abstract

Dispositivo antivibratorio (4, 24, 34, 44) del tipo que comprende un medio de generación (5) de una contravibración y un medio de control (10, 20, 27, 47) caracterizado porque comprende además un medio de acoplamiento (6, 26, 36, 46) del tipo cuña viscoelástica que coopera con el medio de generación de una contravibración (5) para amplificar la contravibración generada por el medio de generación de una contravibración.

Description

Dispositivo antivibratorio.

La presente invención se refiere a un dispositivo antivibratorio que genera una contravibración destinada a atenuar las vibraciones transmitidas a una estructura por una fuente de vibraciones. La estructura es en particular la carrocería de un automóvil y la fuente de vibraciones es el motor de este vehículo, en particular cuando gira en ralentí.

El motor de un automóvil genera unas vibraciones que se transmiten a la carrocería del vehículo y pueden molestar a los pasajeros. Con el fin de limitar la transmisión de las vibraciones, se disponen en todas las vías de transmisión de las vibraciones del motor hacia la carrocería unas cuñas de caucho cuya rigidez es adaptada para filtrar las vibraciones. El número de cuñas necesarias es importante ya que las vías de transmisión de las vibraciones del motor hacia la carrocería del vehículo son muy numerosas. Son, en particular las conexiones del motor con su bastidor, las zonas de conexiones del bastidor con la carrocería del vehículo y los puntos de fijación de los amortiguadores de la suspensión del vehículo. Pero la filtración de las vibraciones transmitidas a la carrocería del vehículo es imperfecta ya que las características de las cuñas deben ser elegidas para que amortigüen lo mejor posible las vibraciones en el conjunto de la gama de frecuencia que es susceptible encontrarse. Pero ocurre que, si bien es posible encontrar un conjunto de cuñas que amortigüen de modo satisfactorio las vibraciones cuando el motor gira con un régimen relativamente elevado, la elección de las cuñas está mal adaptada a las vibraciones generadas por el motor que gira a bajo régimen en particular cuando el motor gira en ralentí.

Con el fin de mejorar el aislamiento vibratorio de la carrocería del vehículo y del motor tanto con elevado régimen como con bajo régimen, se ha propuesto utilizar cuñas hidráulicas o unas cuñas multiestados cuyas propiedades están en función de la frecuencia de la vibración considerada. Pero esta solución es a la vez compleja y muy costosa. Es muy cara en particular porque es necesario disponer una cuña hidráulica o una cuña multiestado por vía de paso. Pero ocurre que hay alrededor de diez vías de paso incluso más para un tren pseudo McPherson en particular, y el coste de una cuña hidráulica o de una cuña multiestados es en general tres o cuatro veces superior al coste de una cuña de caucho clásica.

Se ha propuesto igualmente utilizar cuñas activas controladas. Estas cuñas son unos dispositivos que generan a su vez vibraciones y que están dispuestas en vías de transmisión en lugar de las cuñas de caucho. Pero estos dispositivos son todavía más caros que los dispositivos anteriores. Por lo tanto, se utiliza en general un número limitado de cuñas activas dispuestas solamente en una parte de las vías de transmisión, pero esto limita su eficacia.

Se ha propuesto igualmente utilizar dispositivos antivibratorios activos que comportan un medio de generación de una contravibración dispuesto contra la carrocería del vehículo. Estos dispositivos antivibratorios generan unas vibraciones de igual frecuencia (o de igual pulsación, lo que es equivalente ya que estas magnitudes son iguales a un factor 2n más o menos) pero en oposición de fase con las vibraciones generadas por el bloque motor. Estas vibraciones vienen a superponerse a las vibraciones generadas por el motor, de modo que la vibración resultante en la carrocería del vehículo es la suma de la vibración generada por el motor y de la contra vibración generada por el dispositivo antivibratorio. Como estas dos vibraciones están en oposición de fase, se atenúa sensiblemente la vibración resultante. Estos dispositivos utilizan generadores de contravibraciones que son, por ejemplo, batidores electromecánicos y que presentan, el inconveniente de ser muy voluminosos y muy pesados, en particular cuando están destinados a generar contravibraciones de fuerte potencia, lo que es necesario para amortiguar las vibraciones generadas por un bloque motor. Además, estos dispositivos de batidores electromecánicos necesitan importantes fuentes de energía.

Se ha propuesto igualmente utilizar unos generadores de contravibraciones constituidos por cuatro rotores que comportan unos contrapesos (ver US-A-5213184). Cada rotor es accionado por un motor cuya dirección de giro, velocidad de rotación y posición angular pueden ser controladas. Dichos dispositivos tienen la ventaja de que permiten generar esfuerzos cuyas orientación, frecuencia, fase y amplitud pueden ser ajustadas a voluntad, al menos dentro de cierta gama. Pero estos dispositivos presentan el inconveniente de que necesitan un control extremadamente complejo y el uso de masas importantes para generar unas contravibraciones suficientemente potentes para amortiguar las vibraciones generadas por el motor de un automóvil al ralentí.

Se conoce igualmente por la patente EP-A-0 999 379 un medio de amortiguación de las vibraciones que utiliza un accionador piezoeléctrico y un medio de control.

El objeto de la presente invención es remediar estos inconvenientes proponiendo un dispositivo antivibratorio destinado a atenuar las vibraciones esfuerzos (sic) importantes en la estructura sobre la cual está dispuesto.

A este efecto, la invención tiene por objeto un dispositivo antivibratorio del tipo que comprende un medio de generación de una contravibración y un medio de control que comprende, además, un medio de acoplamiento que coopera con el medio de generación de una contravibración para amplificar la contravibración generada por el medio de generación de una contravibración.

El medio de acoplamiento es por ejemplo una cuña viscoelástica cuya rigidez es tal que la frecuencia de resonancia del dispositivo antivibratorio es inferior a la frecuencia de la contravibración.

De preferencia la frecuencia de resonancia del dispositivo antivibratorio se acerca a la frecuencia de contravibración.

La cuña viscoelástica puede ser una cuña cuya rigidez sea regulable y por ejemplo, una cuña hidráulica con fluido magnetoreológico.

De preferencia, el medio de generación de una contribución está constituido por dos rotores provistos de contrapesos, acoplados mecánicamente de modo que giren en sentido inverso el uno respecto al otro a la misma velocidad, y de un motor de accionamiento.

El medio de generación de una contravibración puede comportar además un batidor de baja potencia.

El medio de control puede comprender un medio de detección de la frecuencia y de la fase de una fuente de vibraciones, un medio de detección de la fase de la contravibración generada por el medio de generación de una contravibración y un filtro para generar una señal de mando del medio de generación de una contravibración. De preferencia, el filtro es del tipo con cartografía.

El medio de control puede igualmente estar constituido por un dispositivo de detección de la frecuencia de una fuente de vibraciones, un medio de detección de la amplitud de una vibración y un filtro para generar una señal de mando del medio de generación de una contravibración. De preferencia, el filtro utiliza entonces una ley de mando del tipo mínimo cuadrado.

Además, el medio de control puede generar una señal de mando de la rigidez de la cuña viscoelástica.

Cuando el dispositivo comporta un batidor de baja potencia, el medio de control genera una señal de mando del batidor de baja potencia. De preferencia, la señal de mando del batidor de baja potencia es una señal periódica de banda ancha.

La invención se refiere igualmente a un vehículo automóvil que comporta al menos un dispositivo según la invención destinado a atenuar las vibraciones transmitidas a la carrocería por el grupo motopropulsor (GMP).

De preferencia, la contravibración emitida por el dispositivo antivibratorio tiene una frecuencia igual a una harmónica de la vibración generada por el grupo motopropulsor cuando gira en ralentí. Cuando el grupo motopropulsor es del tipo de 4 cilindros 4 tiempos, la frecuencia de la contravibración es de preferencia igual a la segunda harmónica de la vibración generada por el grupo motopropulsor cuando gira en ralentí.

La invención será descrita más detalladamente a continuación pero de modo no limitativo en relación con las figuras adjuntas, en las cuales:

- la figura 1 representa de modo esquemático una estructura en la cual está dispuesta una fuente de vibraciones y un dispositivo antivibratorio que comprende un generador de contravibraciones, un medio de amplificación constituido por una cuña viscoelástica y un dispositivo de control que funciona en bucle abierto.

- la figura 2 es una curva que representa el factor de amplificación de la contravibración transmitida por el medio de acoplamiento en función de la pulsación de la vibración transmitida.

- la figura 3 representa una estructura que presenta una fuente de vibraciones y un dispositivo antivibratorio del tipo del de la figura 1 que comprende un medio de control que funciona en bucle cerrado.

- la figura 4 representa una estructura que presenta una fuente de vibraciones y un dispositivo antivibratorio que comprende un medio de generación de una contravibración, un medio de acoplamiento constituido por una cuña viscoelástica de rigidez variable y un medio de control en bucle cerrado.

- la figura 5 representa de modo esquemático una estructura que presenta una fuente de vibraciones, un dispositivo antivibratorio que comprende un medio de generación de una contravibración constituida por dos rotores, un medio de acoplamiento, y un medio de generación de una contravibración complementaria constituida por un batidor y un medio de control en bucle cerrado.

- la figura 6 representa de modo esquemático una estructura en la cual está dispuesta una fuente de vibraciones, un dispositivo antivibratorio constituido por un medio de generación de una contravibración constituida por dos rotores, un dispositivo de acoplamiento y un medio de generación de una contravibración complementaria constituida por un batidor, y un medio de control en bucle abierto.

En estas figuras, para mayor claridad, se han designado con las mismas referencias numéricas, los elementos idénticos

En la figura 1, se ha representado de modo esquemático, una estructura 1 que es por ejemplo la carrocería de un vehículo automóvil en el cual está dispuesta una fuente de vibraciones 2 que es por ejemplo el bloque motor del automóvil, estando este bloque motor unido a la estructura 1 por medio de una cuña 3 que representa el conjunto de las vías de transmisión de las vibraciones transmitidas por la fuente de vibraciones 2 a la estructura 1. En la estructura 1 está dispuesto un dispositivo antivibratorio generalmente designado con la referencia 4 que comprende un medio de generación de una contravibración 5, un modo de acoplamiento 6 dispuesto entre el medio de generación de una contravibración 5 y la estructura 1, y un medio de control 10.

El medio de generación de una contravibración 5 está constituido por dos rotores 7 y 7' que llevan cada uno un contrapeso 8 y 8', acoplados mecánicamente y accionados por un motor 9. El medio de acoplamiento mecánico de los rotores 7 y 7' es por ejemplo un medio de acoplamiento por engranaje que hace que los dos rotores 7 y 7' giren en sentido inverso a la misma velocidad. El medio de accionamiento 9, es por ejemplo un motor eléctrico montado en el eje de rotación de uno de los rotores. Los dos rotores 7 y 7', están montados simétricos en relación con un eje A de tal modo que los dos contrapesos 8 y 8' sean en cualquier momento simétricos en relación con este eje. De preferencia el eje A es perpendicular a la estructura 1.

El medio de acoplamiento 6, dispuesto entre la estructura 1 y el medio de generación de una contravibración 5, está constituido por una cuña viscoelástica, por ejemplo de caucho. El conjunto constituido por el medio de generación de una contravibración 5 y el medio de acoplamiento 6, constituye un oscilador cuya pulsación de resonancia \omega_{0} depende por una parte de la masa del medio de generación de contravibraciones 5 y por otra parte de la rigidez del medio de acoplamiento 6. La rigidez del medio de acoplamiento 6 es elegida de tal modo que la pulsación de resonancia del oscilador constituido por el medio de generación de una contravibración 5 y el medio de acoplamiento 6 sea inferior y de preferencia ligeramente inferior, a la pulsación de una de las harmónicas de la vibración generada por la fuente de vibraciones 2 que se desea atenuar. En estas condiciones, cuando el medio de generación de contravibración 5, genera una contravibración de pulsación \omega_{m'}, igual a la pulsación de la harmónica de la vibración generada por la fuente de vibraciones 2 que se desea atenuar, la relación del esfuerzo que es entonces transmitido a la estructura 1, respecto al esfuerzo que hubiera sido transmitido a la estructura 1 en ausencia de dispositivo de acoplamiento 6, es muy superior a uno como muestra la figura 2. En esta figura, que representa la curva de la amplitud de la vibración de un oscilador viscoelástico en función de la amplitud de la vibración de excitación, se observa que, cuando la pulsación de la vibración de excitación es igual a cero, la amplitud de la vibración del oscilador es igual a la amplitud de la vibración de la oscilación, cuando la pulsación de la vibración de excitación es igual a la pulsación de resonancia \omega_{0} del oscilador, la amplitud de la oscilación del oscilador es máxima, finalmente cuando la pulsación de la vibración de excitación del oscilador aumenta más allá de la pulsación de resonancia la amplitud de la vibración del oscilador disminuye y tiende hacia cero cuando la pulsación tiende hacia el infinito. En esta figura, se observa que cuando la pulsación \omega es superior a una pulsación crítica \omega_{c'} la amplitud de la vibración transmitida por el oscilador es inferior a uno, lo que corresponde al modo de funcionamiento habitual de las cuñas viscoelásticas destinadas a amortiguar las vibraciones. Cuando la pulsación \omega, es inferior a la pulsación crítica \omega_{c'} la vibración transmitida por el oscilador es superior a la vibración de excitación. Se observa así que, cuando la pulsación \omega_{m} de la vibración que se desea amortiguar generando una contravibración de pulsación \omega_{m} es inferior a la pulsación crítica \omega_{c'} el medio de acoplamiento 6 cumple una función de amplificación de la vibración generada por el medio de generación de una contravibración 5. Esta contravibración es más importante cuando la pulsación \omega_{m} de la vibración que se desea atenuar se acerca a la pulsación \omega_{0} de resonancia del dispositivo.

El medio de control 10 es un filtro que recibe desde un sensor 11 dispuesto en la fuente de vibraciones 2 una señal representativa de la frecuencia de la fuente la vibración 2 y desde un sensor 12 situado igualmente en la fuente de vibraciones 2 una señal representativa de la fase de vibración generada por la fuente de vibraciones 2. El filtro del dispositivo de control 10 recibe igualmente desde un sensor 13 dispuesto en el medio de generación de una contravibración, una señal que da la posición de los dos rotores 7 y 7' en cualquier momento. Es decir la fase de la contravibración generada por el dispositivo de generación de una contravibración. A partir de estas diferentes señales, y con la ayuda de un método de tipo cartografía conocido, por sí mismo, el filtro del dispositivo de mando 10 genera una señal 14 de mando del motor 9 del dispositivo de generación de contravibración. Esta señal de mando es una señal que comanda, por una parte, la velocidad de rotación del motor, y por otra parte el momento de arranque del motor de tal modo que la contravibración generada por el medio 5 tenga la misma frecuencia que la vibración emitida por la fuente de vibraciones 2 y esté en oposición de fase con ésta. Cuando la estructura 1 es la carrocería de un automóvil, y cuando la fuente de vibraciones 2 es el grupo motopropulsor del automóvil, la pulsación de resonancia \omega_{0} del dispositivo antivibratorio es elegida de modo que sea ligeramente inferior a la pulsación \omega_{m} de una harmónica de la vibración generada por el grupo motopropulsor del automóvil cuando gira en ralentí. Esta harmónica es elegida en función del tipo de motor. Por ejemplo, para un motor de 5 cilindros 4 tiempos se elige de preferencia la segunda harmónica, para un motor de 6 cilindros, se elige la tercera harmónica y para un motor de dos cilindros, la primera harmónica. En el caso de un motor 4 cilindros 4 tiempos, la frecuencia de la segunda harmónica se acerca generalmente a los 27 Herzios. Cuando el grupo motor del automóvil gira en ralentí, el dispositivo de mando 10 del dispositivo antivibratorio 4, envía al motor 9 una señal de mando 4 para que el motor 9 gire a una velocidad adaptada para que la pulsación de la contravibración generada por el medio de generación de una contravibración 5 sea igual a la pulsación \omega_{m} de la segunda harmónica de la vibración generada por el grupo motor del automóvil. El medio de mando 10, envía igualmente una señal de tal modo que la contravibración generada por el medio de generación de contravibraciones 5 esté en oposición de fase con la vibración generada por el motor 2. En estas condiciones y como la pulsación \omega_{m} de la contravibración se acerque a la pulsación de resonancia \omega_{0} del dispositivo antivibratorio, la amplificación de la vibración generada por el medio de generación de una contravibración 5 es máximo. Debido a esta amplificación, que puede ser de un factor superior a 3, es posible atenuar la vibración generada en la estructura 1 por el grupo motor 2, con la ayuda de un medio de generación de contravibraciones 5 cuyos contrapesos 8 y 8' sean relativamente ligeros; sus pesos son del orden de algunos gramos.

Cuando el régimen del grupo motor aumenta, la pulsación de la vibración generada por el grupo motor aumenta. Cuando esta pulsación sobrepasa cierto valor, el filtro 10 genera una orden para el motor 9 que conduce a hacer girar el motor 9 a una mayor velocidad de modo que genere una contravibración cuya pulsación \omega' sea superior a la pulsación \omega_{m} correspondiente al régimen de ralentí del motor. Como se observa en la figura 2 al ser la pulsación \omega' superior a la pulsación \omega_{m'} el factor de amplificación de la contravibración disminuye. Sin embargo, al ser la amplitud de la contravibración generada por la rotación de los rotores proporcional al cuadrado de la pulsación \omega, y al disminuir el factor de amplificación según una ley cercana a 1/\omega^{2}, la amplitud de la contravibración transmitida a la estructura 1 sigue siendo más o menos constante.

En una variante representada en la figura 3, la vibración transmitida a la estructura 1 por la fuente de vibraciones 2 por medio de la cuña 3, es atenuada con la ayuda de un dispositivo antivibratorio designado generalmente por la referencia numérica 4 que comporta un medio de generación de una contravibración 5 constituida por rotores con contrapesos que giran en sentido inverso, un medio de acoplamiento viscoelástico 6 que cumple una función de amplificación y un medio de control 20 que funciona en bucle cerrado. El medio de control 20 que es igualmente un filtro, recibe desde un sensor 21 situado en la fuente de vibraciones 2 una señal de frecuencia y desde un sensor 22 situado en la estructura 1 una señal de amplitud de la vibración de la estructura 1. Con la ayuda de estas dos señales de entrada, el filtro elabora una consigna de control 23 enviada al motor 9. La señal de mando enviada al motor 9 es una señal de velocidad de rotación. La señal de velocidad de rotación es elaborada por el filtro con la ayuda de una ley de mando de tipo mínimos cuadrados utilizando un algoritmo autoadaptivo llamado algoritmo del gradiente. Dichas leyes de mando o dichos algoritmos son conocidos por sí mismos.

En un tercer modo de realización representado en la figura 4, el dispositivo antivibratorio generalmente designado por la referencia numérica 24 destinado a atenuar la vibración transmitida a una estructura 1 por una fuente de vibraciones 2 por medio de una cuña 3, está constituido por una parte por un medio de generación de una contravibración 5 constituida por dos rotores 7 y 7' provistos de contrapesos 8 y 8' unidos mecánicamente y accionados por un motor 9 idéntico al medio de generación de una contravibración descrita anteriormente, de un medio de acoplamiento 26 dispuesto entre el medio de generación de una contravibración 5 y la estructura 1, y de un medio de mando 27. El medio de acoplamiento 26 es una cuña viscoelástica de rigidez variable constituida por ejemplo por una cuña hidrodinámica con fluido magnetoreológico conocida por sí misma. Dichas cuñas de rigidez variable son unas cuñas en las cuales se puede controlar la rigidez enviando una señal eléctrica. El dispositivo de mando 27 tal como está representado, es un dispositivo de mando en bucle cerrado que recibe desde un sensor 28 situado en la fuente de vibraciones 2 una señal de frecuencia y desde un sensor 29 dispuesto en la estructura 1 una señal de amplitud de la vibración de la estructura 1. El dispositivo de mando 27 que comporta un filtro pone en práctica una ley de mando de tipo mínimos cuadrados, elabora por una parte una señal 30 de mando del motor 9 del medio de generación de contravibraciones 5 y por otra parte una señal de mando 31 de rigidez enviada a la cuña de rigidez variable 26. Se observará que el dispositivo de mando 27 es un dispositivo de mando en bucle cerrado, pero que este dispositivo podría ser igualmente un dispositivo de mando en bucle abierto tal como se ha descrito anteriormente. Comportaría entonces un sensor de fase situado en la fuente de vibraciones 2 y un sensor de fase situado en el medio de generación de una contravibración 5 y no comportaría ningún sensor de amplitud de vibración dispuesto en la estructura 1.

Dicho dispositivo presenta la ventaja de permitir que se adopte captar la rigidez de la cuña con rigidez variable 26 en función de la pulsación de la vibración que se desea atenuar y, así, hacer variar la pulsación de resonancia del oscilador constituido por el medio de generación de una contravibración 5 y la cuña de rigidez variable 26, en función de la pulsación \omega de la frecuencia de la contravibración que debe generarse. Por ello, es posible controlar simultáneamente, a la vez la pulsación de la contravibración que es generada por el dispositivo antivibratorio, y la amplitud de contravibración.

En un cuarto modo de realización representado en la figura 5, el dispositivo antivibratorio designado generalmente por la referencia numérica 34 está destinado a atenuar las vibraciones de una estructura 1 generadas por una fuente de vibraciones 2 y transmitida por medio de una cuña 3, está constituido por un medio de generación de una contravibración 5 que comporta dos rotores provistos de contrapesos que giran en sentido inverso, un medio de acoplamiento 36 constituido por una cuña viscoelástica y por otra parte, por un batidor dinámico de baja potencia 35. El dispositivo comporta igualmente un medio de control 37, representado bajo la forma de un medio de control en bucle cerrado.

El vibrador dinámico de baja potencia 35, que es por ejemplo un vibrador electromecánico de tipo conocido que comporta una masa puesta en movimiento por un solenoide, permite superponer a la contravibración generada por el medio de generación de contravibración 5 en contrapesos, una contravibración suplementaria con el fin de ajustar la amplitud de la contravibración. Este batidor dinámico tiene la ventaja igualmente de poder recibir una señal de mando de banda ancha, es decir una señal cuyo espectro de frecuencia comporta un conjunto de harmónicas. Así, es posible superponer a la contravibración generada por el medio de generación de la contravibración 34, una señal de banda ancha con el fin de atenuar no solamente una harmónica principal a la vibración generada por la fuente de vibraciones 2 sino igualmente harmónicas complementarias.

En este modo de realización, el batidor dinámico de baja potencia 35 está dispuesto directamente contra la estructura 1 y el medio de acoplamiento 36 está dispuesto entre el batidor dinámico de baja potencia 35 y el medio de generación de una contravibración 34.

El modo de control 37 recibe una señal de frecuencia procedente de un sensor 38 dispuesto en la fuente de vibraciones 2 y una señal de amplitud de vibraciones procedente de un sensor 39 dispuesto en la estructura 1, y permite por una parte una consigna 40 de velocidad para el motor 9 del medio de generación de una contravibración, y por otra parte una consigna 41 para el batidor dinámico de baja potencia 35. Esta consigna es una señal periódica eventualmente de banda ancha cuya amplitud y fase son ajustadas en función de las señales recibidas por el medio de control. El medio de control 37 podría igualmente ser un medio de control en bucle abierto tal como se ha descrito anteriormente, que emita una consigna de mando para el motor 9 y una consigna 41 de mando del vibrador dinámico de baja potencia 35.

En la figura 6, se ha representado una variante del modo de realización anterior. En esta variante, el dispositivo antivibratorio destinado a amortiguar las vibraciones de una estructura 1 transmitidas por una fuente de vibraciones 2 por medio de una cuña 3, comporta un medio de generación de contravibraciones 5 con dos rotores 7 y 7' provistos de dos contrapesos 8 y 8' accionados por un motor 9, un medio de acoplamiento 46 constituido por una cuña viscoelástica dispuesta entre el medio de generación de contravibraciones 5 y la estructura 1 y un batidor dinámico de baja potencia 45 dispuesto en el medio de generación de contravibraciones 5. El medio de control 47, es un medio de control en bucle abierto que recibe desde un sensor de vibraciones 48 dispuesto en la fuente de vibraciones 2, una señal de frecuencia, desde un sensor 49 dispuesto en la fuente de vibraciones 2, una señal de fase de la vibración emitida por la fuente de vibraciones 2 y una señal 50 procedente del medio de generación de contravibraciones 5. El medio de mando 47 emite por una parte una señal de mando 51 para el motor 9 del dispositivo de generación de vibraciones 5 y por otra parte una señal 52 de mando del batidor dinámico de baja potencia 45. El dispositivo de mando 47 comporta un filtro del tipo filtro de cartografía. Aunque el dispositivo de mando 47 que acaba de ser descrito es un dispositivo de mando del tipo en bucle abierto, este dispositivo podría igualmente ser un dispositivo de mando de bucle cerrado tal como se ha descrito más arriba. Este modo de realización sólo difiere del modo de realización anterior por la disposición relativa del medio de generación de una contravibración 5, del medio de acoplamiento 46 y del batidor dinámico de baja potencia 45. Pero se comporta exactamente de la misma manera que el modo de la precedente realización. Produce pues los mismos efectos.

En el modo de realización y su variante, que acaban de ser descritos, el medio de acoplamiento 36 ó 46 está constituido por una cuña viscoelástica pasiva. Pero en ambos casos la cuña viscoelástica puede ser una cuña viscoelástica de rigidez variable constituida por ejemplo por una cuña viscoplástica hidrodinámica con fluido magnetoreológico. En este caso el dispositivo de mando genera además una señal de mando de la rigidez de la cuña viscoelástica de rigidez variable. Con dicho dispositivo es posible controlar no solamente la pulsación de la contravibración principal generada por el medio de generación de contravibraciones 5, sino igualmente la amplitud de la vibración que es transmitida a la estructura 1, y finalmente superponer a esta contravibración principal una contravibración secundaria de baja amplitud generada por el batidor dinámico de baja potencia 45, siendo esta contravibración complementaria una contravibración de banda ancha.

En los modos de realización que acaban de ser descritos, el medio de generación de una contravibración es un medio de contravibraciones constituido por dos rotores con contrapesos. Pero el experto en la materia comprenderá que este medio de generación de una contravibración puede ser un medio de generación de una contravibración de cualquier tipo.

Cuando dicho dispositivo antivibratorio es montado en un vehículo automóvil para atenuar las vibraciones transmitidas a la carrocería por el grupo motor, el dispositivo antivibratorio puede estar dispuesto en cualquier punto de la carrocería pero de preferencia en un punto correspondiente a un antínodo de vibraciones. Cuando dicho dispositivo es accionado por un medio de control en bucle cerrado, el sensor de amplitud de vibración dispuesto en la estructura puede estar dispuesto en cualquier punto de la carrocería. Pero es preferible colocarlo cerca del asiento del conductor, o al menos cerca del habitáculo destinado a recibir a los pasajeros, y de preferencia en un punto que corresponda a un antínodo de vibraciones de la carrocería.

Claims (17)

1. Dispositivo antivibratorio (4, 24, 34, 44) del tipo que comprende un medio de generación (5) de una contravibración y un medio de control (10, 20, 27, 47) caracterizado porque comprende además un medio de acoplamiento (6, 26, 36, 46) del tipo cuña viscoelástica que coopera con el medio de generación de una contravibración (5) para amplificar la contravibración generada por el medio de generación de una contravibración.

2. Dispositivo antivibratorio (4, 24, 34, 44) según la reivindicación 1, caracterizado porque el medio de acoplamiento (6, 36, 46) es una cuña viscoelástica cuya rigidez es elegida de tal modo que la frecuencia de resonancia del dispositivo antivibratorio (4) sea inferior a la frecuencia de la contravibración.

3. Dispositivo antivibratorio (4, 24, 34, 44) según la reivindicación 2, caracterizado porque la frecuencia de resonancia del dispositivo antivibratorio se acerca a la frecuencia de contravibración.

4. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 2 ó la reivindicación 3, caracterizado porque la cuña viscoelástica es una cuña (26) cuya rigidez es regulable.

5. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 4, caracterizado porque la cuña (26), cuya rigidez es regulable, es una cuña hidráulica de fluido magnetoreológico.

6. Dispositivo antivibratorio (4, 24, 34, 44) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el medio de generación de una contravibración (5) está constituido por dos rotores (7, 7') provistos de contrapesos (8, 8'), acoplados mecánicamente de modo que gire en sentido inverso el uno con respecto al otro a la misma velocidad y de un motor de accionamiento.

7. Dispositivo antivibratorio (34, 44) según la reivindicación 6, caracterizado porque comprende además un batidor de baja potencia (35, 45).

8. Dispositivo antivibratorio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el medio de mando (10, 47) es un filtro que recibe desde un sensor (11, 48) una señal de frecuencia y desde un sensor (12, 49) una señal de fase de una vibración, y desde un sensor (13, 50) una señal de fase de una contravibración y que genera al menos una señal de mando del medio (5) de generación de una contravibración.

9. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 8, caracterizado porque el filtro es del tipo con cartografía.

10. Dispositivo antivibratorio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el medio de mando (20, 27, 37) es un filtro que recibe desde un sensor (21, 28, 38) una señal de frecuencia de una vibración y desde un sensor (22, 29, 39) una señal de amplitud de una vibración y que genera al menos una señal de mando del medio (5) de generación de una contravibración.

11. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 10,

caracterizado porque el filtro utiliza una ley de mando del tipo mínimos cuadrados.

12. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 4, caracterizado porque el medio de mando (27) genera una señal de mando de la rigidez de la cuña viscoelástica (26) cuya rigidez es regulable.

13. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 7, caracterizado porque el medio de mando (37, 47) genera una señal de mando del batidor de baja potencia (35, 45).

14. Dispositivo antivibratorio según la reivindicación 13, caracterizado porque la señal de mando del batidor de baja potencia (37, 47) es una señal de banda ancha.

15. Vehículo automóvil caracterizado porque comporta al menos un dispositivo antivibratorio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 destinado a atenuar las vibraciones transmitidas a la carrocería por el bloque-motor.

16. Vehículo automóvil según la reivindicación 15 caracterizado porque el dispositivo antivibratorio emite una contravibración de frecuencia igual a una harmónica de la vibración generada por el grupo motopropulsor cuando gira en ralentí.

17. Vehículo automóvil según la reivindicación 16 caracterizado porque el grupo motopropulsor es del tipo 4 cilindros 4 tiempos y la frecuencia de la contravibración es igual a la segunda harmónica de la vibración generada por el grupo motopropulsor cuando gira en ralentí.