ES2880674T3 - Componente de chasis con un amortiguador giratorio - Google Patents

Abstract

Componente de chasis (100) con un amortiguador giratorio (1) con una carcasa (12), un árbol de amortiguador (3) alojado de manera giratoria en esta, un equipo de desplazamiento (2) en la carcasa (12), y con al menos una fuente de campo magnético (8), en donde el equipo de desplazamiento (2) presenta un volumen de amortiguador (60) con un fluido magnetoreológico (6) como fluido de trabajo y puede hacerse funcionar con este, para influir en una amortiguación del movimiento giratorio del árbol de amortiguador (3) con respecto a la carcasa (12), en donde el equipo de desplazamiento (2) comprende al menos dos unidades de separación (4, 5), con las cuales el volumen de amortiguador (60) se subdivide en al menos dos cámaras variables (61, 62), en donde al menos una de las unidades de separación (4, 5) comprende una pared de separación (4) conectada con la carcasa (12), y en donde al menos una de las unidades de separación (5) comprende una pared de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (3), en donde entre la unidad de separación (4) conectada con la carcasa (12) y el árbol de amortiguador (3) en dirección radial está configurada una sección de intersticio (26), y en donde entre la unidad de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (3) y la carcasa (12) está configurada en dirección radial una sección de intersticio (27), y en donde entre la unidad de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (12) y la carcasa (3) en dirección axial está configurada al menos una sección de intersticio (25), en donde la fuente de campo magnético (8) comprende al menos una bobina eléctrica (9) controlable, para influir en una intensidad del campo magnético y con ello en una intensidad de la amortiguación, y en donde al menos una parte esencial del campo magnético (10) de la fuente de campo magnético (8) atraviesa al menos dos de las secciones de intersticio (25-27) citadas, e influye simultáneamente al menos en las dos secciones de intersticio dependiendo de la intensidad del campo magnético, caracterizado por que al menos una de las secciones de intersticio (27) está configurada como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio (25, 26) está configurada como intersticio de estanqueidad, y en donde al menos un intersticio de amortiguación presenta una altura de intersticio mayor que un intersticio de estanqueidad.

Description

DESCRIPCIÓN

Componente de chasis con un amortiguador giratorio

La presente invención se refiere a un componente de chasis con un amortiguador giratorio, en donde el amortiguador giratorio comprende una carcasa y un árbol de amortiguador alojado de manera giratoria en esta y un equipo de desplazamiento en la carcasa. En la carcasa está previsto un volumen de amortiguador con un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo, para influir en una amortiguación del movimiento giratorio o pivotante del árbol de amortiguador con respecto a la carcasa.

El documento WO 2014/013435 A1, que se considera el estado de la técnica más cercano, divulga un tubo de dirección para una motocicleta, cuyo movimiento giratorio puede amortiguarse a través de un amortiguador magnetoreológico.

El documento JP 2009-287639 A muestra un amortiguación rotativo, que es adecuado para el uso en un vehículo de cuatro ruedas.

En el estado de la técnica se conocen los componentes de chasis más diversos, que comprenden un amortiguador lineal o un amortiguador giratorio o amortiguador rotativo. Con tales componentes de chasis es posible una amortiguación de un movimiento relativo. En particular, cuando el trayecto o ángulo de giro o ángulo de pivotado necesario o proporcionado en el componente de chasis o del componente de chasis está limitado en sí mismo, los componentes de chasis conocidos a menudo no pueden aplicarse con la suficiente flexibilidad o el momento de frenado necesario o la fuerza de frenado necesaria son demasiado reducidos o las velocidades de giro necesarias son demasiado altas, de modo que el momento de frenado no puede modificarse o ajustarse en absoluto o, no puede hacerlo con la rapidez suficiente.

Los amortiguadores rotativos con aceite y válvulas de control externas son estado de la técnica. En vehículos modernos es de gran ventaja una demanda de espacio reducida de los componentes de chasis. Esto significa que las superficies activas son pequeñas y, por lo tanto, la presión de trabajo debe aumentarse (100bar y más), para que las presiones superficiales correspondientes y con ello las fuerzas o momentos pueden generarse. En estos actores es desventajoso que deban fabricarse partes móviles entre sí de manera muy precisa, para que en los intersticios se produzca la menor pérdida de presión posible. Dado que, en este sentido, a menudo se trata de contornos internos y piezas constructivas /bordes de estanqueidad rectangulares o sin forma y estos preferentemente deben rectificarse para que las tolerancias /intersticios sean debidamente adecuados, los costes para ello son muy elevados. La instalación alternativa de elementos de estanqueidad en estos contornos, presiones también es compleja y costosa. Es especialmente complicado cerrar de manera estanca los cantos y transiciones, por ejemplo del contorno axial al radial. Además, las juntas provocan una fricción básica alta o fuerzas o momentos de fricción básica.

Con el documento US 6,318,522 B1 se ha dado a conocer un estabilizador con un amortiguador rotativo con juntas magnéticas para un automóvil. A este respecto el estabilizador comprende dos amortiguadores rotativos, de los cuales cada amortiguador rotativo presenta en cada caso un árbol con aletas que se extienden hacia afuera. El árbol puede pivotar con las aletas, en donde el ángulo de pivotado se limita mediante placas de guía cuneiformes en la carcasa, que sobresalen radialmente hacia el interior. Entre las aletas que sobresalen hacia afuera y la placas de guías están configuradas cavidades o cámaras en la carcasa, de las cuales en cada caso se aumentan dos durante el pivotado del árbol, mientras que las otras dos disminuyen en correspondencia. Las cámaras contienen un fluido magnetoreológico. En los extremos radialmente internos de las placas de guía, y en los extremos radialmente externos y axialmente externos de las aletas están dispuestos imanes, que a través de su campo magnético cierran de manera estanca los intersticios radialmente internos, radialmente externos y axiales, para limitar la corriente de fuga. Por ello se impide la abrasión en las juntas normalmente en contacto entre las cámaras, por lo que la vida útil se incrementa. Para la amortiguación propiamente dicha del estabilizador, en las placas de guía están previstos taladros, que unen cámaras correspondientes entre sí. En los taladros se incluyen válvulas esféricas cargadas con un resorte, que abren el trayecto de flujo, cuando la diferencia de presión en ambas cámaras supera la fuerza de resorte ajustada previamente. Con ello, el documento US 6,318,522 B1 proporciona un estabilizador que requiere poco mantenimiento, que funciona en sí con seguridad funcional. Sin embargo es desventajoso que se presente una fricción básica considerable, dado que la junta de los intersticios está diseñada teniendo en cuenta la fuerza de amortiguación prevista. Una ventaja adicional es que la fuerza de amortiguación no puede variar.

Con el documento DE 10 2013 203 331 A1 se divulgó el uso de un fluido magnetoreológico para amortiguar movimientos relativos entre ruedas de vehículo y carrocería de vehículo en un vehículo. A este respecto está prevista una etapa de engranaje con varias ruedas dentadas conectadas activamente. La etapa de engranaje se ha llenado con el fluido magnetoreológico. La salida de la etapa de engranaje se conduce hacia una válvula externa, en donde un campo magnético actúa sobre el fluido magnetoreológico, antes de que el fluido se haga retornar hacia la entrada de la carcasa. La desventaja de esto es que la carcasa con la etapa de engranaje se haya llenado con el fluido magnetoreológico. Se denomina fluidos magnetoreológicos a una suspensión de partículas de polarización magnética (polvo de carbonilo de hierro), que están finamente distribuidas en un líquido portador y presentan un diámetro entre aproximadamente 1 micrómetro y 10 pm. Por lo tanto, todos los intersticios entre los componentes que se mueven unos hacia otros (intersticios axiales entre la rueda dentada giratoria y la carcasa, intersticios radiales entre el flanco de diente y taladro interno de carcasa, y también intersticios entre los perfiles de diente en contacto/engranados en la etapa de engranaje deben ser mayores que las partículas magnéticas más grandes. En la práctica los intersticios deben ser incluso mucho más grandes, porque las partículas también sin campo magnético pueden dar lugar a grumos formando montones mayores, o bajo el efecto de campo magnético forman cadenas y con ellas unidades de hierro carbonilo mayores. Un intersticio seleccionado erróneamente lleva a un agarrotamiento /gripaje o a que las partículas (recubiertas) se trituren y por ello ya no sirvan. Sin embargo, esto tiene la desventaja significativa de que, debido a estos intersticios absolutamente necesarios, aparece una corriente de fuga muy alta, especialmente cuando deben alcanzarse presiones de por encima de 100 bar. Con esto no puede alcanzarse ninguna amortiguación elevada. Para alcanzar altos valores de amortiguación deben cerrarse de modo estanco todos los intersticios de manera costosa, lo que resulta caro o en parte técnicamente no es posible en absoluto. Así, por ejemplo un intersticio de rodadura entre los dos dentados evolventes prácticamente no puede cerrarse de manera estanca. Una estanqueidad frontal de obturación a la alta presión de una rueda dentada con forma compleja, combinado con líquidos con contenido de hierro no es factible en términos de rentabilidad en la producción a gran escala. Sin embargo, cuando los intersticios deben cerrarse de manera estanca mediante imanes, tal como se conoce el documento US 6,318,522 B1, entonces una amortiguación de fuerzas menores, debido a la fricción básica elevada, funcionaría satisfactoriamente. Debido al elevado momento básico, pueden amortiguarse solo grandes momentos de torsión con un comportamiento de respuesta adecuado. Por ello, el principio de construcción del documento DE 102013 203 331 A1 combinado con líquidos magnetoreológicos no es adecuado para la fabricación de componentes de chasis asequibles y que puedan ajustarse y amortiguarse de manera flexible, con los cuales puedan amortiguarse fuerzas o momentos elevados.

Por eso, el objetivo de la presente invención es proporcionar en particular componentes de chasis asequibles con un amortiguador, con el que sea posible un ajuste flexible de la amortiguación y con el que también sea posible de manera satisfactoria la amortiguación de fuerzas y momentos de torsión altos y en particular también bajos. En particular el componente de chasis debe presentar una estructura sencilla.

Este objetivo se consigue mediante un componente de chasis con las características de la reivindicación 1. Perfeccionamientos preferidos de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes. Otras ventajas y características de la presente invención resultan de la descripción general y de la descripción de los ejemplos de realización.

Un componente de chasis de acuerdo con la invención comprende un, o al menos uno, amortiguador giratorio y presenta una carcasa y un árbol de amortiguador alojado de manera giratoria en esta, un equipo de desplazamiento en la carcasa y al menos una fuente de campo magnético. A este respecto, el equipo de desplazamiento presenta un volumen de amortiguador con un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo y puede hacerse funcionar con este, para influir en una amortiguación del movimiento giratorio del árbol de amortiguador con respecto a la carcasa. A este respecto el equipo de desplazamiento comprende al menos dos unidades de separación, con las cuales el volumen de amortiguador o un volumen de amortiguador en la carcasa de amortiguador se subdivide en al menos dos cámaras variables, en donde al menos una de las unidades de separación comprende una pared de separación unida con la carcasa. Al menos una de las unidades de separación comprende una pared de separación conectada con el árbol de amortiguador y puede estar configurada preferentemente como aleta pivotante. En dirección radial, entre la unidad de separación conectada con la carcasa y el árbol de amortiguador está configurada una (primera) sección de intersticio o intersticio (radial). La primera sección de intersticio discurre esencialmente en dirección axial. En dirección radial, entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa está configurada una (o una segunda) sección de intersticio (radial) adicional. La segunda sección de intersticio o adicional discurre al menos en una parte considerable en dirección axial. En dirección axial, entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa está configurada al menos otra (o una tercera) sección de intersticio (axial). Esta (o la tercera sección de intersticio) discurre al menos en una parte considerable en dirección radial. Al menos una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa al menos dos de las secciones de intersticio citadas. La fuente de campo magnético comprende al menos una bobina eléctrica controlable, para influir en una intensidad del campo magnético. Con esta se influye en una intensidad de la amortiguación y preferentemente también en una intensidad de la junta. En particular una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa al menos ambas secciones de intersticio e influye simultáneamente en función de la intensidad del campo magnético al menos en ambas secciones de intersticio.

Al menos una de las secciones de intersticio está configurada como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio está configurada como intersticio de estanqueidad y al menos un intersticio de amortiguación presenta una altura de intersticio mayor que un intersticio de estanqueidad.

Cada sección de intersticio puede estar configurada como intersticio independiente o dos o más secciones de intersticio pueden ser parte de un intersticio común.

Cada sección de intersticio tiene una dirección de extensión o dirección de curso y una altura de intersticio transversalmente a la dirección de curso. Una sección de intersticio puramente axial discurre en dirección radial y/o en dirección circunferencial. La altura de intersticio se extiende en dirección axial. Una sección de intersticio puramente radial se extiende en dirección axial y, dado el caso, también en dirección circunferencial.

En este caso, la primera y segunda sección de intersticio discurren de manera en especial preferida esencialmente en dirección axial, mientras que la altura de intersticio se extiende en cada caso esencialmente en dirección radial. La tercera sección de intersticio está configurada de manera especialmente preferida como sección de intersticio axial, mientras que la altura de intersticio se extiende esencialmente en dirección axial. En cambio, la sección de intersticio se extiende esencialmente en dirección radial y/o en dirección circunferencial.

Los intersticios o secciones de intersticio pueden estar configurados en cada caso lineales. Sin embargo, cada sección de intersticio puede presentar también una o varias curvaturas o estar compuesta de solo zonas de intersticio curvadas en cada caso.

El componente de chasis de acuerdo con la invención tiene muchas ventajas. Una ventaja considerable del componente de chasis de acuerdo con la invención consiste en que dos o más secciones de intersticio, y preferentemente todas las secciones de intersticio se cierran de manera estanca, en caso necesario, mediante el campo magnético de la fuente de campo magnético. Por ello los intersticios o secciones de intersticio pueden configurarse con una altura de intersticio suficiente, para proporcionar una fricción básica reducida. Sin embargo, además, en caso de un campo magnético activo se alcanza una estanqueidad elevada, de modo que se permiten valores de amortiguación elevados. No es necesario seleccionar una altura de intersticio especialmente reducida, para que no aparezca ninguna fuga. Una fuga no se impide a través de la medida de intersticio (altura de intersticio), sino a través de una estanqueidad magnética. A través de una intensidad del campo magnético ajustable la intensidad de la amortiguación puede adaptarse de manera adaptativa.

Con la bobina eléctrica controlable puede ajustarse de manera flexible un campo magnético de intensidad deseada. A través de esta se ajusta una amortiguación de intensidad deseada. Al mismo tiempo, por ello, se ajusta en particular también una intensidad de la estanqueidad de al menos dos intersticios, y en particular, de todos los intersticios radiales y axiales. La fricción básica es baja, cuando el campo magnético es reducido y la estanqueidad elevada, cuando la presión relativa o el momento de torsión es elevado. Por consiguiente puede proporcionarse una dinámica mucho más elevada que en el estado de la técnica, dado que no solo se influye en la amortiguación propiamente dicha, sino también en la estanqueidad.

De hecho actúa un momento de frenado, que se compone de la adición de un momento básico presente y de un momento de amortiguación. En este caso el campo magnético activo (dependiente del tiempo y controlable en el tiempo) influye en cada caso en el momento básico y momento de amortiguación. En el caso de fuerzas y momentos menores que van a amortiguarse con una intensidad del campo magnético menor se genera una fricción básica menor (momento básico). En el caso de fuerzas y momentos mayores que van a amortiguarse con una intensidad del campo magnético mayor se genera una fricción básica mayor (momento básico). Un momento básico mayor en el caso de un momento de frenado correspondientemente mayor no repercute desventajosamente en el comportamiento de respuesta. En particular una relación de momento de frenado respecto a un momento básico en un alcance operacional medio (en particular, exactamente en el centro) es mayor de 2:1 y preferentemente mayor de 5:1, y de manera especialmente preferida mayor de 10:1.

En cambio, en las juntas convencionales en circuitos de aceite puros debe seleccionarse una medida de intersticio especialmente reducida, cuando deba alcanzarse una estanqueidad elevada. Por ello simultáneamente resulta también un momento básico elevado en la marcha en vacío y un desgaste correspondientemente alto en las juntas. Esto se evita de acuerdo con la invención.

En un diseño especialmente preferido las secciones de intersticio están configuradas en cada caso como intersticio. Los intersticios pueden convertirse gradualmente unos en otros o estar configurados separados unos de otros. Es posible entonces, sustituir el término sección de intersticio en esta solicitud en general por el término intersticio.

En un diseño preferente una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa al menos una, y en particular, dos secciones de intersticio axiales configuradas en extremos enfrentados entre la carcasa y al menos una de las unidades de separación, para cerrar de manera estancar los intersticios axiales laterales. A través del campo magnético que los atraviesa las partículas magnetoreológicas presentes en el intersticio axial están encadenadas entre sí, de modo que se realiza una estanqueidad completa y también eficaz en caso de altas presiones. Como alternativa o adicionalmente también al menos a una sección de intersticio o intersticio radial entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa puede aplicarse el campo magnético, de modo que en un campo magnético activo también este intersticio radial (sección de intersticio) se cierra de manera estanca.

En un perfeccionamiento preferido, al menos una de las secciones de intersticio está configurado como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio está configurada como intersticio de estanqueidad. A este respecto al menos un intersticio de amortiguación presenta preferentemente una altura de intersticio (considerablemente) mayor que un intersticio de estanqueidad. En particular, una altura de intersticio del intersticio de amortiguación es al menos el doble de grande o al menos 4 veces tan grande, o al menos 8 veces tan grande que una altura de intersticio de un intersticio de estanqueidad. Se prefiere que una altura de intersticio de un intersticio de estanqueidad sea mayor de 10 pm y en particular mayor de 20 pm y ascienda preferentemente entre aproximadamente 20 pm y 50 pm. En cambio, una altura de intersticio de un intersticio de amortiguación es preferentemente >100 pm y preferiblemente >250 |jm y asciende preferentemente entre 200 |jm y 2 mm altura de intersticio. En diseños ventajosos la altura de intersticio de un intersticio de amortiguación puede ascender entre (aproximadamente) 500 jm y 1 mm.

Fundamentalmente todas las secciones de intersticio contribuyen a la amortiguación o la influyen. Un flujo a través de un intersticio de amortiguación (con una altura de intersticio mayor) puede controlarse de manera efectiva mediante un equipo de control, de modo que el momento de frenado activo pueda ajustarse. A través de un intersticio de amortiguación con una altura de intersticio mayor puede transportarse un flujo volumétrico de manera correspondiente.

Preferentemente la fuente de campo magnético comprende al menos una bobina eléctrica. Es posible también que se emplean 2, 3 o más bobinas eléctricas, para formar el campo magnético de la fuente de campo magnético. Es posible también que la fuente de campo magnético comprenda al menos un imán permanente o que a la fuente de campo magnético esté asociada al menos un imán permanente.

En perfeccionamientos preferidos, en ambos extremos axiales de la pared de separación conectada con el árbol de amortiguador está configurada en cada caso una sección de intersticio axial (frontal) o intersticio entre la carcasa y la pared de separación. Preferentemente, al menos una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa ambas secciones de intersticio axial entre la carcasa y la pared de separación, y provoca una estanqueidad de ambas secciones de intersticio axiales (frontales). Las secciones de intersticio son entonces la tercera sección de intersticio y una cuarta sección de intersticio. Mediante el campo magnético se cierran de manera estanca entonces los intersticios axiales en ambos lados frontales. Un control de la intensidad del campo magnético en sus intersticios de estanqueidad puede influir en un control del flujo. De manera determinante, sin embargo, el intersticio o los intersticios de amortiguación o secciones de intersticio de amortiguación influyen en el flujo.

Es posible también que se utilice una unidad de separación no rectangular. Por ejemplo las unidades de separación pueden estar configuradas semicirculares y pueden estar alojadas en un alojamiento semiesférico correspondiente en la carcasa. Entonces se producen también intersticios o secciones de intersticio con orientación axial (parcialmente o en su mayoría) y con orientación vertical (parcial o en su mayoría). Por dos secciones de intersticio en el sentido de la presente invención pueden entenderse también secciones de un intersticio continuo con orientación diferente.

Preferentemente están previstas 2 bobinas eléctricas, que están dispuestas en particular en cada caso contiguas al volumen de amortiguador. Preferentemente en cada caso una bobina eléctrica controlable está asociada en cada caso a un intersticio axial. En particular, en cada caso una bobina eléctrica controlable está alojada en cada caso axialmente hacia afuera cerca de un intersticio axial.

En todos los diseños se prefiere que el campo magnético discurra transversalmente a al menos una de las secciones de intersticio. En particular el campo magnético discurre transversalmente respecto a al menos 2, 3 o más secciones de intersticio. Mediante un campo magnético que se extiende transversalmente a la sección de intersticio se alcanza un efecto especialmente alto. A este respecto el campo magnético puede estar configurado perpendicular a la sección de intersticio. Sin embargo, el campo magnético puede discurrir también oblicuo a través de la sección de intersticio.

Se prefiere que al menos una sección de intersticio radial esté configurada como canal de amortiguación y esté dispuesta radialmente entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa. Es también posible y preferente que al menos una sección de intersticio axial esté configurada como canal de amortiguación y está dispuesta axialmente entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa.

De manera especialmente preferida tanto los intersticios axiales como los intersticios radiales se cierran de manera estanca mediante el campo magnético de la fuente de campo magnético.

Preferentemente, al menos una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa el canal de amortiguación. De manera especialmente preferida, al menos una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa todas las secciones de intersticio. Por una "parte esencial" del campo magnético se entiende en particular un porcentaje >10 % y preferentemente un porcentaje mayor 25 %.

En todos los diseños es también posible que al menos una sección de intersticio esté cerrada de manera estanca mediante un medio estanqueizante mecánico. La función del medio de estanqueidad es impedir o limitar transferencias de materia y pérdidas de presión/caídas de presión de un espacio a otro. Un medio de estanqueidad mecánico puede ser una junta mecánica como una falda de obturación, moldura de estanqueidad, junta plana, junta perfilada, junta corredera, o una junta tórica o Quadring o similar. Por ejemplo, la sección de intersticio que se extiende entre la unidad de separación conectada con la carcasa y el árbol de amortiguador puede cerrarse de manera estanca mediante un medio de estanqueidad mecánico, mientras que la sección de intersticio entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa, y a las secciones de intersticio axiales puede aplicarse el campo magnético de la fuente de campo magnéti

En todos los diseños es especialmente preferente que la carcasa comprenda una primera y una segunda parte de extremo y una parte central entre estas. A este respecto, en particular la parte central puede estar compuesta también de 2 o más secciones independientes. En particular, en al menos una de las dos partes de extremo y, en particular en ambas partes de extremo está alojada en cada caso una bobina eléctrica. A este respecto, un eje de la bobina está orientado en particular esencialmente paralelo al árbol de amortiguador. Por ello se alcanza una estructura compacta, en la que mediante el campo magnético de la fuente de campo magnético puede alcanzarse una estanqueidad elevada.

Preferentemente la carcasa se compone al menos en una parte esencial de un material magnéticamente conductor con una permeabilidad relativa mayor de 100. En particular la permeabilidad relativa es mayor de 500 o mayor de 1000. A este respecto es posible que la carcasa en su totalidad esté compuesta por un material de este tipo o sin embargo también esencialmente o al menos en parte esencial. De manera especialmente preferida, al menos una de las secciones de carcasa adyacentes al volumen de amortiguador se compone de un material magnéticamente conductor.

Preferentemente un anillo (independiente) está dispuesto en la carcasa axialmente de manera contigua a la bobina eléctrica. El anillo está dispuesto en particular axialmente entre la bobina eléctrica y el volumen de amortiguador.

Es posible que el anillo y/o la bobina eléctrica esencialmente o casi por completo, o por completo, se encuentre radialmente más afuera que el volumen de amortiguador. Preferentemente el anillo se encuentra axialmente contiguo y adyacente a una parte central de la carcasa. En tales diseños se prefiere que el anillo esté compuesto al menos esencialmente o por completo de un material con una permeabilidad relativa menor de 10. La permeabilidad relativa del material de anillo es en particular menor de 5 o incluso menor de 2. El anillo se compone en este sentido preferentemente de materiales magnéticamente conductores. El material puede estar compuesto, por ejemplo, de aceros austeníticos. El material del anillo presenta una permeabilidad magnética tal que se impide de manera fiable un cortocircuito magnético del campo magnético de la fuente de campo magnético. El anillo, en diseños de este tipo, está configurado en particular como disco anular o como cilindro hueco.

En otros diseños el anillo y/o la bobina eléctrica no está dispuesto (esencialmente) contiguos a la parte central de la carcasa. Entonces es posible y se prefiere que el anillo y/o la bobina eléctrica estén dispuestas radialmente más en el interior y/o al menos parcialmente o por completo contiguas al volumen de amortiguador. El anillo puede estar configurado como cilindro hueco y en particular como cono truncado hueco. Radialmente hacia afuera el anillo presenta entonces un espesor de pared menor que radialmente más hacia dentro. La sección transversal a través del anillo presenta un curso oblicuo. En estos diseños el anillo se compone preferentemente de un material magnéticamente conductor. La permeabilidad relativa del material de anillo es entonces preferentemente mayor de 10 y de manera especialmente preferida mayor de 50 y en particular mayor de 100. El diseño es muy ventajoso, dado que por ello en la zona de la bobina eléctrica se impide una posible fuga a través de la sección de intersticio (axial) de manera fiable. El anillo presenta preferentemente la forma de un cono truncado con interior en forma de cilindro hueco y se compone de un material magnéticamente conductor. Mediante un diseño así, en una disposición de la bobina lateralmente junto al volumen de amortiguador se impide una fuga en la zona de la bobina, en particular, cuando el campo magnético activo es suficientemente intenso.

En todos los diseños mediante una estanqueidad magnética de los intersticios axiales en los lados frontales se aumenta la amortiguación. Además, se impide una pérdida de presión dentro del intersticio axial mediante fluido magnetoreológico desbordante.

En todos los diseños se prefiere especialmente que el fluido magnetoreológico se transporte mediante un movimiento pivotante relativo del árbol de amortiguador y de la carcasa mediante al menos un intersticio (de amortiguación) de una cámara a la otra cámara.

Es posible y se prefiere que en el árbol de amortiguador estén configuradas 2 o más unidades de separación dispuestas distribuidas por la periferia. Entonces, preferentemente en la carcasa de manera correspondientes están configuradas 2 o más unidades de separación distribuidas por la periferia. Preferentemente la unidad de separación conectada en cada caso con el árbol de amortiguador coopera con una unidad de separación conectada con la carcasa. Mediante una multitud de pares de unidades de separación puede aumentarse el momento de frenado de máxima eficacia.

Cuando solo una unidad de separación está configurada en el árbol de amortiguador y solo está configurada una unidad de separación en la carcasa, el ángulo de pivotado máximo posible entre el árbol de amortiguador y la carcasa por regla general es menor de 360° o asciende (a casi) 360°. Si se utilizan en cada caso 2 unidades de separación, así el ángulo de pivotado máximo asciende hasta (y por regla general algo menos de) 180°. Por consiguiente, en el caso de 4 unidades de separación en el árbol de amortiguador y la carcasa es posible regularmente solo ángulos de pivotado menores de 90° o hasta 90°. Cuando se requieren momentos de frenado elevados y solo es necesario un ángulo de pivotado limitado, puede proporcionarse a través de medios sencillos un amortiguador giratorio.

Preferentemente, en un número correspondiente de unidades de separación se forman en correspondencia tantas cámaras o pares de cámaras, de las cuales, entonces en un movimiento pivotante, en cada caso una parte forma una cámara de alta presión, mientras que otra parte en cada caso forma una cámara de baja presión. Preferentemente entonces, las cámaras de alta presión o de baja presión están conectadas entre sí mediante canales de conexión correspondientes, para proporcionar así en cualquier momento una compensación de presión entre las cámaras de alta presión individuales o las cámaras de baja presión individuales. La actividad del amortiguado giratorio en total no perjudica a estos canales de conexión, dado que, en teoría, en todas las cámaras de alta presión (cámaras de baja presión) debería predominar en cualquier momento la misma presión. Sin embargo, se ha comprobado que mediante canales de conexión correspondientes la funcionalidad puede mejorarse y pueden compensarse las posibles tolerancias.

En diseños preferidos está previsto un equipo de compensación con un volumen de compensación. El equipo de compensación sirve en particular para permitir una compensación de fuga y/o de temperatura. Mediante el equipo de compensación puede proporcionarse una compensación de volumen en caso de temperaturas variables. Además, puede garantizarse una funcionalidad de larga duración mejorada, dado que a través de un volumen de compensación correspondiente también pueden compensarse pérdidas por fugas durante mucho tiempo, sin perjudicar la funcionalidad.

En diseños preferidos de todas las formas de realización y diseños descritos anteriormente el volumen de compensación está conectado a través de una unidad de válvula con ambas cámaras (lado de alta presión y lado de baja presión). A este respecto, la unidad de válvula está configurada preferentemente para producir una conexión entre el volumen de compensación y una cámara de baja presión y bloquear una conexión entre el volumen de compensación y la cámara de alta presión. En diseños sencillos esta funcionalidad se proporciona mediante una doble válvula de una unidad de válvula, cerrándose ambas válvulas de la unidad de válvula en cada caso, cuando en la cámara adyacente predomina una presión más alta que en el volumen de compensación. Esto lleva a que automáticamente se extraiga volumen del volumen de compensación o se transporte hacia el interior del volumen de compensación, cuando la presión en la cámara de baja presión respectiva baja o sube.

En diseños preferentes, el o una parte del equipo de compensación está alojado en el interior del árbol de amortiguador. Esto ahorra espacio constructivo. En particular, el árbol de amortiguador presenta una cavidad en el interior. La cavidad preferentemente es accesible desde (al menos) un extremo axial del árbol de amortiguador. En particular al menos una parte de la cavidad o de toda la cavidad está configurada como cilindro hueco redondo o de configuración regular. En la cavidad hueca o cilindro hueco está configurada preferentemente una superficie de rodadura para un émbolo separador, para separar una cámara de aire o de fluido de un volumen de compensación llenado en particular con FMR. El volumen de compensación está conectado preferentemente con al menos un canal de conexión con al menos una cámara, para proporcionar una compensación de volumen en caso de oscilaciones de temperatura, por ejemplo, o en pérdidas por fuga de FMR.

El árbol de amortiguador puede estar configurado en todos los diseños y perfeccionamientos de una sola pieza. En diseños preferidos, el árbol de amortiguador está configurado de dos o de tres o de más piezas. Preferentemente las dos, tres o más partes pueden conectarse o acoplarse entre sí de manera resistente al giro. En un diseño en el que en una parte hueca del árbol de amortiguador (árbol hueco) está alojado un equipo de compensación, como se ha descrito anteriormente, está previsto preferentemente un árbol de unión, que está conectado axialmente y acoplado de manera resistente al giro con el árbol hueco. El árbol de unión y el árbol hueco pueden estar atornillados entre sí preferentemente de manera axial.

En todos los diseños se prefiere que desde el interior a la superficie de la carcasa al menos se guíe un canal, que en el interior está conectado con al menos una cámara y en el extremo externo, por ejemplo, pueda cerrarse mediante un cierre. Entonces, en caso necesario afuera puede conectarse un equipo de compensación externo. Una cavidad eventualmente presente en el interior del árbol de amortiguador puede llenarse mediante un inserto.

Preferentemente, en la carcasa está previsto al menos un sensor y en particular al menos un sensor angular y/o al menos un sensor de desplazamiento. En diseños preferidos pueden estar previstos un sensor angular o de desplazamiento absoluto y/o un sensor angular o de desplazamiento relativo. A través de un sensor absoluto, por ejemplo, más inexacto siempre se proporciona un valor aproximado, mientras que con el sensor relativo entonces en caso de realizarse un movimiento se averigua un valor exacto, que puede emplearse entonces. Por ello, por ejemplo después de una desconexión siempre se presenta un valor "más o menos" correcto, con el que puede comenzarse con el control inicialmente.

En la carcasa, y en particular, en un lado externo de la carcasa está configurado preferentemente al menos un tope mecánico, que coopera con el árbol de amortiguador y proporciona una limitación de ángulo de giro efectiva, sin que las paredes de separación se compriman. Esto facilita el diseño mecánico de la resistencia de los componentes.

En todos los diseños se prefiere que un sensor de temperatura esté previsto para detectar una temperatura del fluido magnetoreológico. Mediante un sensor de temperatura de este tipo puede llevarse a cabo un control adaptado a la temperatura predominante actualmente, de modo que el amortiguador giratorio se comporte siempre de igual manera independientemente de la temperatura del fluido magnetoreológico.

En todos los diseños se prefiere especialmente que el circuito de amortiguación del fluido magnetoreológico esté dispuesto por completo dentro de la carcasa. Por ello es posible una estructura especialmente sencilla y compacta.

Preferentemente está previsto un sensor angular, para registrar una medida para una posición angular del árbol de amortiguador. Por ello puede realizarse un control de la amortiguación en función de los ángulos. Por ejemplo, cerca de la posición final puede ajustarse una amortiguación elevada.

En todos los diseños se prefiere que esté previsto un sensor de carga para detectar un valor característico para un momento de torsión en el árbol de amortiguador. Por ello puede realizarse entonces un control dependiente de la carga, para aprovechar de manera óptima por ejemplo el trayecto de amortiguador proporcionado.

En todos los diseños se prefiere también que esté comprendido al menos un equipo de detección, que presenta al menos un sensor de posición y/o de distancia para detectar una posición y/o una distancia de objetos circundantes. A este respecto el equipo de control está configurado y diseñado preferentemente para controlar el amortiguador giratorio dependiendo de los datos de detección del dispositivo de detección.

Un dispositivo de acuerdo con la invención como componente de chasis comprende al menos un amortiguador giratorio, como se ha descrito anteriormente. Un dispositivo de acuerdo con la invención puede estar configurado en particular también como estabilizador de un automóvil. Un dispositivo de acuerdo con la invención comprende 2 unidades que pueden moverse relativamente una hacia otra y al menos un amortiguador giratorio, tal como se ha descrito anteriormente.

En un perfeccionamiento preferido el dispositivo comprende un equipo de control y una multitud de amortiguadores giratorios conectados entre sí.

En particular un dispositivo con varios amortiguadores giratorios interconectados permite numerosas aplicaciones.

En todos los diseños el componente de chasis permite una utilización variada. Una ventaja considerable del componente de chasis de acuerdo con la invención consiste en que el equipo de desplazamiento del amortiguador giratorio esté equipado con un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo. Por ello mediante un equipo de control puede controlarse el campo magnético de la fuente de campo magnético en tiempo real, es decir, puede ajustarse en pocos milisegundos (menos de 10 o 20 ms) y por consiguiente, en tiempo real se ajusta también el momento de frenado aplicado en el árbol de amortiguador.

El amortiguador giratorio presenta un equipo de desplazamiento. El equipo de desplazamiento presenta un árbol de amortiguador y componentes de desplazamiento rotatorios. A este respecto puede amortiguarse (controlarse y regularse) un movimiento giratorio del árbol de amortiguador. El equipo de desplazamiento contiene un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo. Está asociado al menos un equipo de control. Por lo demás, está prevista o comprende al menos una fuente de campo magnético, que presenta al menos una bobina eléctrica. La fuente de campo magnético puede regularse a través del equipo de control y a través del campo magnético puede influirse en el fluido magnetoreológico, para ajustar una amortiguación del movimiento giratorio del árbol de amortiguador.

Un componente de chasis de este tipo con un amortiguador giratorio es muy ventajoso en un vehículo. Una ventaja consiste en que el equipo de desplazamiento puede equiparse con un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo. Por ello mediante el equipo de control puede controlarse el campo magnético de la fuente de campo magnético en tiempo real, es decir, puede ajustarse en pocos

milisegundos (menos de 10 o 20 ms) y por consiguiente, en tiempo real se ajusta también el momento de frenado aplicado en el árbol de amortiguador, cuando el amortiguador giratorio debe suministrar un momento de frenado correspondiente. La estructura del amortiguador giratorio es sencilla y compacta y requiere pocas piezas constructivas, de modo que el componente de chasis con el amortiguador giratorio puede fabricarse de manera asequible y puede entregarse en el vehículo.

La estructura del componente de chasis de acuerdo con la invención es sencilla y compacta y requiere pocas piezas constructivas, de modo que el propio componente de chasis puede fabricarse de manera asequible como pieza de fabricación en serie (en gran escala). En todos los diseños es posible y se prefiere que la fuente de campo magnético comprenda al menos un imán permanente (adicional). Mediante un imán permanente puede generarse un campo magnético estático encauzado, para generar o proporcionar, por ejemplo, un momento básico de altura determinada. Este campo magnético del imán permanente puede intensificarse o debilitarse con un fin determinado mediante la bobina eléctrica del fuente de campo magnético, de modo que el campo magnético puede ajustarse preferentemente de manera discrecional entre 0 y 100 %. De esto resulta un momento de frenado correspondiente, que puede ajustarse asimismo preferentemente entre 0% y 100%. Cuando el campo magnético está apagado o reducido a un valor reducido es posible generar un momento básico reducido o muy reducido.

Es posible y preferente modificar de manera duradera la magnetización del imán permanente mediante al menos un impulso magnético de una bobina eléctrica. En un diseño de este tipo, los impulsos magnéticos de la bobina influyen en el imán permanente de modo que la intensidad de campo del imán permanente se modifica de manera duradera. A este respecto la magnetización duradera del imán permanente puede ajustarse mediante el impulso magnético del equipo de generación de campo magnético a un valor discrecional entre cero y la remanencia del imán permanente. También la polaridad de la magnetización puede modificarse. Un impulso magnético para el ajuste de una magnetización del imán permanente es en particular más breve que 1 minuto y preferentemente más breve que 1 segundo, y de manera especialmente preferida la longitud del impulso asciende a menos de 10 milisegundos.

Como efecto de un impulso se mantiene de manera duradera la forma e intensidad del campo magnético en el imán permanente. La intensidad y forma del campo magnético puede modificarse mediante al menos un pulso magnético del equipo de generación de campo magnético. Mediante un campo alterno magnético amortiguado puede realizarse una desmagnetización del imán permanente.

Como material para un imán permanente de este tipo con magnetización modificable es adecuado, por ejemplo AlNiCo, pero pueden utilizarse también otros materiales con propiedades magnéticas comparables. Además es posible, en lugar de un imán permanente producir todo el circuito magnético o partes de este a partir de una aleación de acero con intenso magnetismo residual (alta remanencia).

Es posible generar con el imán permanente un campo magnético estático duradero, que mediante puede superponerse mediante un campo magnético dinámico de la bobina, para ajustar la intensidad de campo deseada. A este respecto, mediante el campo magnético de la bobina puede ajustarse de manera discrecional el valor actual de la intensidad de campo. Es posible también la utilización de dos bobinas que pueden controlarse por separado.

En todos los diseños se prefiere que el imán permanente al menos parcialmente esté compuesto de un material magnéticamente duro, cuya intensidad de campo coercitivo sea mayor de 1 kA/m y en particular mayor de 5kA/m y preferentemente mayor de 10kA/m.

El imán permanente puede estar compuesto al menos parcialmente de un material, que presente una intensidad de campo coercitiva menor de 1000 kA/m y preferentemente menor de 500 kA/m y de manera especialmente preferida menor de 100 kA/m.

En todos los diseños se prefiere que al menos esté previsto un acumulador de energía. En particular el acumulador de energía puede recargarse. El acumulador de energía está configurado en particular móvil y puede estar dispuesto en el amortiguador giratorio o incluso integrarse en este. Por ejemplo el acumulador de energía puede estar realizado como batería recargable o pila.

El amortiguador giratorio puede servir también para la amortiguación de un movimiento giratorio entre 2 componentes, en donde, por ejemplo, se amortigua un movimiento giratorio de una puerta de automóvil o de un portón trasero de un automóvil o de un portón batiente o de un capot. Es posible también la utilización en una máquina para amortiguar movimientos giratorios en ella.

El componente de chasis descrito en este caso puede construirse de manera extremadamente compacta y producirse de manera muy asequible. Mediante la estanqueidad magnética del componente de chasis a través del fluido magnetoreológico puede alcanzarse un efecto de estanqueidad alto. Pueden alcanzarse presiones máximas altas de 100 bar y de más.

En el componente de chasis de acuerdo con la invención puede la trayectoria de la fuerza del amortiguador giratorio puede regularse progresivamente, de manera variable y muy rápida a través de la corriente aplicada en la bobina eléctrica.

Ventajosamente el componente de chasis puede vincularse también con un ordenador, para ajustar el componente de chasis y/o hacer constancia de su modo de trabajo. En el ordenador se programa el ajuste ideal.

Puede realizarse también una transformación de movimiento de rotativo a lineal o a la inversa a través de palancas a otras formas de movimiento. Es también posible un uso en asientos de protección en minas. La invención puede emplearse para la amortiguación de chasis de distintos vehículos. A este respecto, dado el caso los amortiguadores lineales habituales, dado el caso se sustituyen por los amortiguadores rotativos, que están conectados directa o indirectamente con las partes de chasis. Por ejemplo, el amortiguador rotativo del componente de chasis puede estar instalado en un punto de giro de la guía triangular o guía transversal y estar conectado con estas activamente. Preferentemente el amortiguador giratorio es también simultáneamente el punto de apoyo para la pieza de chasis pivotante. Por ello se alcanza un modo de construcción muy compacto y asequible. Además, mediante las masas instaladas abajo el punto de gravedad global del vehículo se desplaza en la dirección de la calzada, lo que supone ventajas en la dinámica de conducción. Una riostra telescópica se construye siempre hacia arriba y aumenta la gravedad. La riostra telescópica reduce así también el volumen de maletero, o en vehículos eléctricos futuros, el espacio horizontal para las pilas /baterías recargables. Un componente de chasis de este tipo con amortiguador rotativo de construcción plana es de gran ventaja.

El resorte puede estar conectado activamente como resorte de torsión, resorte en espiral, resorte de hoja o resorte de aire/gas con las partes de chasis.

La actividad puede realizarse también en un estabilizador, en donde el amortiguador giratorio se dispone entre 2 componentes de un estabilizador regulables entre sí y en particular giratorios el uno hacia el otro. A este respecto se acoplan un componente con un primer lado y el otro componente con el otro lado, de modo que de manera controlada un giro relativo de los componentes estabilizadores entre sí, a través del amortiguador giratorio, pueda amortiguarse, desacoplarse por completo o ajustarse. Por ello puede proporcionarse un estabilizador activo, que puede ajustarse para diferentes condiciones de marcha. Cuando una rueda, por ejemplo pasa sobre un socavón, uno de los lados de rueda puede desacoplarse del otro lado de rueda, lo que reduce los movimientos de la estructura y aumenta el confort. En un desplazamiento en curva puede realizarse una estabilización de balanceo mediante amortiguación o cruce de las dos 2 mitades de estabilizador ((minimizar el ángulo de balanceo de la carrocería del vehículo). Una distribución variable de las cargas de oscilación de la rueda entre la rueda interna a la curva y externa a la curva es posible de este modo. Preferentemente, las dos mitades están acopladas en el estado sin corriente (por ejemplo, mediante imán permanente o remanencia en el circuito de campo magnético)y se desacoplan mediante corriente de manera discrecional.

Mediante las características de la invención, incluso en contornos y transiciones de contorno complejas pueden alcanzarse grandes caídas de presión con poca complejidad y costes técnicos.

Un componente de chasis adicional de acuerdo con la invención comprende un amortiguador giratorio, una carcasa, al menos una fuente de campo magnético y un volumen de amortiguador equipado con un fluido magnetoreológico, que mediante al menos una unidad de separación conectada con un árbol de amortiguador se divide en al menos dos cámaras (variables). entre la unidad de separación y la carcasa están configuradas secciones de intersticio. Está comprendida al menos una fuente de campo magnético con al menos una bobina eléctrica controlable. La carcasa, la fuente de campo magnético y la unidad de separación están configuradas y orientadas de modo que un campo magnético de la fuente de campo magnético fluya por las secciones de intersticio esenciales entre la unidad de separación y la carcasa. En función de una intensidad del campo magnético se ajusta en particular una intensidad de la amortiguación.

Preferentemente está prevista al menos una unidad de separación, que está conectada con la carcasa. En particular una sección de intersticio está configurada entre la unidad de separación y el árbol, por el que fluye el campo magnético de la fuente de campo magnético.

En particular, la unidad de separación conectada con el árbol está configurada como aleta pivotante.

Ventajosamente, entre la aleta pivotante y la carcasa está configurado un intersticio de amortiguación radial y dos intersticios de estanqueidad axiales.

En un procedimiento de acuerdo con la invención para amortiguar movimientos de un componente de chasis con un amortiguador giratorio, el componente de chasis o el amortiguador giratorio del componente de chasis presenta al menos una fuente de campo magnético y un volumen de amortiguador equipado con un fluido magnetoreológico, que mediante al menos una unidad de separación conectada con un árbol de amortiguador se divide en al menos dos cámaras. entre la unidad de separación y la carcasa están configuradas secciones de intersticio. Al menos una de las secciones de intersticio está configurada como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio está configurada como intersticio de estanqueidad y al menos un intersticio de amortiguación presenta una altura de intersticio mayor que un intersticio de estanqueidad. Un campo magnético de la fuente de campo magnético (en caso necesario) fluye a través de las secciones de intersticio esenciales entre la unidad de separación y la carcasa, para influir en la amortiguación y en particular ajustar una intensidad de la amortiguación. La fuente de campo magnético comprende al menos una bobina eléctrica controlable, y a través de la intensidad del campo magnético controla una intensidad de la amortiguación. El campo magnético controlado actúa simultáneamente en las secciones de intersticio esenciales. Con ello se controla no solo la amortiguación, sino también la intensidad de la estanqueidad y con ello se modifica el momento básico. El momento básico, así, en caso de intensidades de campo magnético reducidas es considerablemente menor.

Fundamentalmente pueden instalarse imanes permanentes en todas las partes para la estanqueidad de intersticios con FMR, tal como se describe en el documento US 6,318,522 B1. A este respecto puede utilizarse un imán permanente o se utilizan varios imanes permanentes. Fundamentalmente estos actúan como elementos de estanqueidad (de goma) mecánicos. Esto sirve también para la pieza constructiva pivotante y también dentro en la zona bajo presión. Es posible una estanqueidad así también en superficies rectangulares. Una estanqueidad de este tipo con electrobobinas (bobinas eléctricas) no funciona, o no tan fácilmente, dado que estas deben integrarse en el circuito magnético prácticamente "en el centro". Preferentemente, en la zona sin presión y con cables fijos, y redondas como parte de bobinado. Por consiguiente, la instalación es mucho más complicada que en caso de imanes permanentes. Especialmente, cuando con el menor número posible de bobinas eléctricas quiere influirse en cada caso en más de un intersticio o incluso en todos los intersticios. En la presente invención, las bobinas no están sometidas a ninguna presión y pueden bobinarse de manera normal. En resumen, la construcción es muy sencilla y puede fabricarse de manera asequible. Además, el momento básico se modifica con la intensidad del campo magnético generado. En un campo magnético solo muy reducido, o en ningún campo magnético aparece una fricción muy reducida, dado que los intersticios son grandes.

En todos los diseños puede variarse el ángulo de pivotado mediante el número de las unidades de separación o el número de aletas. En una unidad de separación se alcanza un ángulo de pivotado de aproximadamente 300 grados. En caso de dos unidades de separación el ángulo de pivotado asciende a aproximadamente 120 grados y en caso de cuatro aletas a aproximadamente 40 grados. Cuantas más unidades de separación estén previstas, mayor es el momento que puede transmitirse.

También es posible conectar sucesivamente dos o más unidades de separación (aletas pivotantes), en decir en conexión en cascada. Una única unidad de separación permite aproximadamente 300 grados de ángulo de pivotado. Cuando el árbol de salida se conecta con la carcasa de un segundo amortiguador giratorio, en el árbol de salida del amortiguador giratorio se llega a 600 grados. En aplicaciones que requieren más de 300 grados puede aumentarse así el ángulo de pivotado. Esto puede implementarse con un intercalado adecuado ahorrando espacio constructivo.

La invención se dirige también a un componente de chasis, que está realizado como estabilizador o estabilizador de balanceo controlable para un eje de rueda de un vehículo y en particular de un vehículo de motor, comprendiendo un estabilizador de este tipo al menos un amortiguador giratorio y (al menos) dos vástagos de estabilizador, de los cuales un primer vástago de estabilizador está conectado con su extremo distal al menos indirectamente con una primera rueda del vehículo, y de los cuales, el segundo vástago de estabilizador está conectado con su extremo distal al menos indirectamente con una segunda rueda (en particular el mismo eje de rueda) del vehículo, en donde uno de los dos vástagos de estabilizador está conectado con un árbol de amortiguador del amortiguador giratorio y el otro de los dos vástagos de estabilizador está conectado con la carcasa del amortiguador giratorio y está configurado para para amortiguar un movimiento giratorio de ambos vástagos de estabilizador el uno hacia el otro. A este respecto el amortiguador giratorio presenta un volumen de amortiguador con un fluido magnetoreológico como fluido de trabajo y al menos una fuente de campo magnético, para amortiguar el movimiento giratorio de ambos vástagos de estabilizador relativamente el uno hacia el otro.

En un perfeccionamiento de este estabilizador el amortiguador giratorio comprende un equipo de desplazamiento con al menos dos unidades de separación, con las cuales el volumen de amortiguador se subdivide en al menos dos cámaras variables, y en donde al menos una de las unidades de separación comprende una pared de separación conectada con la carcasa, y en donde al menos una de las unidades de separación comprende una pared de separación conectada con el árbol de amortiguador. Preferentemente entre la unidad de separación conectada con la carcasa y el árbol de amortiguador en dirección radial está configurada una sección de intersticio. En particular entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa en dirección radial está configurada una sección de intersticio. entre la unidad de separación conectada con el árbol de amortiguador y la carcasa está configurada en particular en dirección radial al menos una sección de intersticio. Preferentemente, al menos una parte esencial del campo magnético de la fuente de campo magnético atraviesa al menos dos de las secciones de intersticio citadas.

Ventajas y características adicionales de la presente invención se deducen de la descripción de los ejemplos de realización, que se explicarán a continuación con referencia a las figuras adjuntas.

En las figuras muestran:

figura 1 un estabilizador como componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 2 una bicicleta con componentes de chasis de acuerdo con la invención;

figura 3 una sección parcial a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 4 una sección esquemática a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 5 una sección a través de otro amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 6 otro ejemplo de realización de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención en sección parcial;

figura 7 una sección a través del den amortiguador giratorio según la figura 6;

figura 8 una sección a través de otro amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 9 la sección B - B de la figura 8;

figura 10 un detalle ampliado de la figura 9;

figura 11 una sección transversal a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención con un curso de campo magnético dibujado;

figura 12 otra sección transversal a través del amortiguador giratorio según la figura 11 con curso de campo magnético dibujado;

figura 13 una sección transversal esquemática a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 14 un árbol de amortiguador para un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención en diferentes vistas;

figura 15 una sección a través de un amortiguador giratorio de otro componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 16 una sección transversal esquemática a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención;

figura 17 un amortiguador giratorio de un componente de chasis de acuerdo con la invención con una barra de torsión; figura 18 una sección parcial a través de un amortiguador giratorio de un componente de chasis adicional de acuerdo con la invención;

figura 19 una sección transversal a través del amortiguador giratorio del componente de chasis según la figura 18; figura 20 una sección longitudinal a través del amortiguador giratorio del componente de chasis según la figura 18; y figura 21 una realización alternativa del amortiguador giratorio de un componente de chasis según la figura 18. La figura 1 muestra un ejemplo de realización de un componente de chasis de acuerdo con la invención 100, que está configurado en este caso como estabilizador para un vehículo de motor. Fundamentalmente, a este respecto son posibles diferentes formas de realización.

En un diseño sencillo está previsto solo un amortiguador giratorio 1, concretamente en este caso el amortiguador giratorio1b. Las piezas constructivas designadas con 1a y 1c sirven entonces solo para el apoyo de ambos vástagos de estabilizador 101 y 102 en la carrocería de un vehículo como, por ejemplo, un automóvil o de un camión u otro vehículo y eventualmente no tienen ninguna función adicional. La utilización es posible también en vehículos especiales o tanques o similares.

En un diseño especialmente sencillo, el primer vástago de estabilizador 101 está conectado con su extremo distal 111 directa o indirectamente y al menos indirectamente con una primera rueda del vehículo. De manera correspondiente, el segundo vástago de estabilizador 102 está conectado con su extremo distal 112 con una segunda rueda del vehículo.

Ambos vástagos de estabilizador 101 y 102 están conectados con el amortiguador giratorio lb, en donde uno de los dos vástagos de estabilizador 101, 102 está acoplado con el árbol de amortiguador 3 (compárese la figura 3) de manera resistente al giro y en donde el otro de los dos vástagos de estabilizador 102, 101 están conectado con la carcasa 12 (compárese la figura 3).

El amortiguador giratorio lb no está conectado de manera resistente al giro con la carrocería. El amortiguador giratorio lb sirve para la amortiguación de un movimiento giratorio de ambos vástagos de estabilizador 101, 102 el uno hacia el otro. Un movimiento relativo de este tipo aparece en un desplazamiento en línea recta de un vehículo de motor, por ejemplo, cuando solo una rueda se desplaza sobre un obstáculo o a través de un socavón y se eleva o desciende de manera correspondiente. Cuando los dos vástagos de estabilizador 101, 102 están acoplados de manera resistente al giro, esto produce un movimiento pivotante correspondiente del otro vástago de estabilizador en cada caso. En un desplazamiento recto esto puede produce un comportamiento en marcha más inestable, por lo que en tales casos puede ser ventajoso un desacoplamiento o al menos un acoplamiento más reducido de ambas ruedas de un eje de rueda. En cambio, en un desplazamiento en curva, este acoplamiento es más bien deseado.

El amortiguador giratorio 1b controlable como componente de chasis 100 es en este caso ventajoso, dado que por ello, puede controlarse (de manera sensible) una intensidad de acoplamiento de ambos vástagos de estabilizador 101, 102. En función de la intensidad de un campo magnético de una fuente de campo magnético 8 del amortiguador giratorio puede influirse en el fluido magnetoreológico en el equipo de desplazamiento 2 del amortiguador giratorio 1b, para ajustar la intensidad de acoplamiento de ambos vástagos de estabilizador 101, 102.

A este respecto puede ajustarse un desacoplamiento (casi) completo, en el que solo actúa un momento básico muy reducido. Puede ajustarse también una conexión (casi) rígida, en la que solo actúa el efecto de torsión de los vástagos de estabilizador 101, 102 reducido, dado el caso.

Así, con el componente de chasis 100 puede desacoplarse el lado de rueda izquierdo del derecho. Puede conseguirse un conmutación de módulo de elasticidad multifuncional y/o una regulación de nivel. También, a través del principio de diente de sierra y el principio de rueda libre es posible una regulación de nivel utilizando el movimiento de carrocería. En una primera forma de realización se alcanzan momentos de torsión de hasta y mayores de 1.000 Nm, en donde el ángulo de pivotado es mayor 25° y puede alcanzar 30°y más.

Una ventaja es que se presenta una estructura sencilla. Prácticamente el amortiguador giratorio forma un acoplamiento FMR directo, es decir, dos piezas constructivas del actor que pivotan la una hacia la otra generan el momento de torsión sin la utilización de un engranaje. El sistema es sencillo, robusto y sin juego. A este respecto se requiere solo un peso relativamente reducido de aproximadamente 2500 hasta aproximadamente 4.000 g. La longitud del amortiguador giratorio asciende en un diámetro de (aproximadamente) 85 mm alrededor de 150 mm. La tensión de servicio puede seleccionarse.

Es muy ventajoso que los tiempos de conexión = < 10 ms puedan alcanzarse en la conmutación de mínimo a máximo. Por ello, durante la marcha puede reaccionarse, por ejemplo, a socavones. El intervalo de trabajo puede ser variables y asciende en un ejemplo entre aproximadamente 50 Nm y 1000 Nm y puede ser también mayor o menor.

No solamente es posible un acoplamiento máximo o un desbloqueo, sino que también pueden seleccionarse posiciones de conexión (intermedias) de manera discrecional mediante una variación de la corriente.

En otra forma de realización se utilizan tres amortiguadores giratorios 1 en el componente de chasis 100, concretamente los amortiguadores giratorios la, lb y 1c. El amortiguador giratorio1b funciona a este respecto, como se ha descrito anteriormente y acopla opcionalmente ambos vástagos de estabilizador 101, 102 con más o menos resistencia al giro.

Los otros dos amortiguadores giratorios 1a y 1c están fijados con su carcasa a la carrocería. Los amortiguadores giratorios 1a y 1c pueden asumir por lo tanto también el apoyo de los vástagos de estabilizador 101 y 102. El vástago de estabilizador 101 forma el árbol de amortiguador del amortiguador giratorio 1a y el vástago de estabilizador 102 forma el árbol de amortiguador del amortiguador giratorio 1c. Con ello es posible una fijación opcional de los vástagos de estabilizador 101 y 102 en las posiciones de los amortiguadores giratorios 1a y 1c.

Si ambos amortiguadores giratorios 1a y 1c no se alimentan con corriente, entonces puede realizarse un control del acoplamiento a través del amortiguador giratorio 1b, como se ha descrito anteriormente.

En cambio, si ambos amortiguadores giratorios 1a y 1c se alimentan (completamente) con corriente, entonces los extremos distales 111 y 112 de los vástagos de estabilizador 101 y 102 solo se tuercen (poco) debido a su rigidez a la torsión. Dado que la longitud hasta el extremo distal respectivo es corta, se presenta una constante de elasticidad elevada del resorte de torsión.

Es también posible que los amortiguadores giratorio 1a y 1b se alimenten con corriente, mientras que el amortiguador giratorio lc no se alimenta con corriente. Entonces la rigidez a la torsión del vástago de estabilizador 101 con respecto al extremo distal 111 es escasa debido a su corta longitud libre. Sin embargo, para la otra rueda resulta un resorte de torsión considerablemente más largo y por tanto más blando, que se forma mediante el vástago de estabilizador 102 en su totalidad y también mediante la parte del vástago de estabilizador 101 entre los amortiguadores giratorios 1a y 1b. Entonces una compresión y extensión de la primera rueda se amortigua con más intensidad que una compresión o extensión de la segunda rueda en el extremo distal 112.

Cuando uno de los amortiguadores giratorios 1a o 1c está "activo", el amortiguador giratorio se alimenta con corriente (acopla) y transmite el momento de torsión a la carrocería.

Cuando el amortiguador giratorio1b está "activo", el amortiguador giratorio1b transmite el momento desde un lado de estabilizador hacia el otro lado de estabilizador. La altura del momento depende de la intensidad de corriente (variable). Cuando los amortiguadores giratorios 1a y 1c están activos, la fuerza o el momento de torsión desde la rueda se deriva a través del amortiguador respectivo a la carrocería. El brazo de palanca corto actúa como un resorte de apoyo (conmutación de módulo de elasticidad).

Si (solo) los amortiguadores giratorios 1a y 1b están activos, entonces el flujo de fuerza/momento detorsión se realiza procedente de la rueda a través del amortiguador giratorio 1a. Se presenta una combinación de una unidad de resorte/amortiguador más rígida y una algo más flexible (conmutación de constante de elasticidad).

De manera correspondiente también (solo) los amortiguadores giratorios lb y lc puede ser activos. Entonces se presenta la misma función que anteriormente, pero a la inversa.

Si ahora el amortiguador giratorio 1b está activo, se desempeña una función de estabilizador clásica, en donde sin embargo una apertura (desconexión) del amortiguador giratorio 1b desacopla el lado de rueda izquierdo respecto al lado de rueda derecho.

La figura 2 muestra una bici y en particular una bicicleta con componentes de chasis 100 de acuerdo con la invención, estando incluidos amortiguadores giratorios 1. Con los amortiguadores giratorios 1 puede controlarse de manera encauzada una compresión de la rueda delantera y también de la rueda trasera.

La bicicleta 120 comprende dos ruedas 122, que están sujetas en cada caso de manera pivotante en el marco o la horquilla, para amortiguar impactos. La posición pivotada hacia arriba en cada caso por completo puede emplearse también, para transportar la bicicleta ocupando poco espacio. El pivotado completo puede controlarse de manera sencilla. En caso de una aplicación de fuerza mínima la rueda respectiva puede hacerse pivotar hacia la posición de transporte 125 superior. O está previsto un mecanismo, para prever el pivotado para el transporte. Con anterioridad la rueda se extrae preferentemente. La longitud 126 de la bicicleta corresponde prácticamente solo a poco más de la longitud del manillar al sillín.

El ángulo de pivotado máxima 124 se limita en este caso en función de la construcción mediante la bicicleta. Los componentes de chasis se forman en este caso mediante un componente de marco (marco u horquilla), el amortiguador giratorio y los tubos correspondientes para el alojamiento de una rueda 122.

Las bicicletas modernas, especialmente con las ruedas /llantas cada vez mayores, necesitan mucho espacio para el transporte. Las bicicletas eléctricas son cada vez más pesadas además, y requiere a su vez más espacio. Al abatir hacia atrás las horquillas traseras se necesita mucho menos espacio. La bicicleta (cara) o también varias bicicletas pueden transportarse así en el interior, lo que es una ventaja muy grande en cuanto al confort. Sin embargo, el cliente no paga por una solución técnicamente desventajosa, sino que paga por una solución de calidad con un chasis completamente electrónico.

Al suprimir las piezas de horquilla en la rueda trasera se ahorra peso. Al suprimir las juntas lineales y por concepto se presenta una fricción básica más reducida. Por concepto, y debido a las juntas (rotación en lugar de longitud) se proporciona una zona de trabajo utilizable mayor.

El componente de chasis es robusto y sencillo y ofrece un buen rendimiento y sigue siendo ligero y asequible. En términos comerciales resultan también ventajas visibles y de fácil explicación. Mediante la otra construcción se produce una característica exclusiva. Las partes individuales pueden estar compuestas de distintos materiales.

La figura 3 muestra una sección parcial de un amortiguador giratorio de un componente de chasis 100, que se emplea principalmente en el ejemplo de la figura 1 y en el ejemplo según la figura 2. El amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 dispone de una carcasa 12 y un árbol de amortiguador 3, que están configurados de manera pivotante entre sí. El árbol de amortiguador 3 está apoyado de manera giratoria en la carcasa 12 a través de cojinetes lisos 44. La carcasa 12 se compone en este caso de tres secciones o partes de carcasa, concretamente una primera parte de extremo 22 y una segunda parte de extremo 24 en el otro extremo y una parte central 23 dispuesta entre medias. En este caso, cada parte o zona representa una pieza constructiva independiente, que se unen entre sí mediante en el montaje. Sin embargo también es posible que las tres formen secciones parciales de carcasa o zonas de una o de dos piezas constructivas.

En ambas partes de extremo 22 y 24 está alojada en cada caso una bobina eléctrica 9 giratoria, que se ocupa de la generación del campo magnético necesario para la amortiguación. El interior del amortiguador giratorio 1 proporciona un volumen de amortiguador 60. En la carcasa está configurado un equipo de desplazamiento 2, que comprende unidades de separación 4 y 5. Las unidades de separación 4 y 5 separan el volumen de amortiguador 60 en dos o más cámaras 61 y 62. A este respecto la unidad de separación 4 está configurada como pared de separación y está conectada de manera firme con la carcasa 12. La unidad de separación 5 está configurada asimismo como pared de separación o como aletas pivotantes y está conectada firmemente con el árbol de amortiguador 3. Preferentemente la unidad de separación 5 está configurada de una sola pieza con el árbol de amortiguador 3. El volumen de amortiguador 60 se ha llenado en este caso con fluido magnetoreológico 6. Una estanqueidad del volumen de amortiguador 60 hacia afuera se realiza a través de una junta 28 en la parte de carcasa 22. En un movimiento pivotante las unidades de separación 4 y 5 desplazan el fluido magnetoreológico (FMR) contenido en el volumen de amortiguador, de modo que el FMR en parte fluye de una de las cámaras a la otra.

La fuente de campo magnético 8 en la parte de carcasa 22 se compone en este caso de bobinas eléctricas 9 y puede comprender además al menos un imán permanente 39, que están configuradas en cada caso en anulares y están alojadas en la parte de carcasa 22. En este caso, en el ejemplo de realización en ambas partes de extremo están previstas bobinas eléctricas 9 y dado el caso también imanes permanentes 39. El imán permanente 39 especifica una intensidad de campo magnético determinada, que puede modularse a través de la bobina eléctrica 9 y así puede neutralizarse o intensificarse.

En el volumen de amortiguador 60 sobresalen en este caso dos unidades de separación 4 de la carcasa radialmente hacia dentro. La unidades de separación 4 forman paredes de separación y delimitan de este modo el movimiento giratorio posible del árbol de amortiguador 3, en el que asimismo están configuradas 2 unidades de separación 5, que sobresalen del árbol de amortiguador radialmente hacia afuera. Mediante el giro del árbol de amortiguador 3 las paredes de separación 5 pivotantes, que forman en este caso aletas pivotantes.

Las bobinas eléctricas 9 en este caso, en el ejemplo de realización, están dispuestas relativamente lejos en el exterior radialmente y se delimitan en este caso axialmente hacia el interior en cada caso por un anillo 20 magnéticamente no conductor o de conducción solo deficiente, que sirve para formar el curso del campo magnético. El anillo 20 presenta una forma de cilindro hueco.

En las unidades de separación 5 pueden distinguirse en este caso canales de conexión 63, que en la explicación de las figuras 5 y 14 van a describirse con más detalle.

La figura 4 muestra una sección transversal a través de un amortiguador giratorio 1 de estructura sencilla de un componente de chasis 100. El equipo de desplazamiento comprende en este caso solo una (única) unidad de separación 4, que se extiende radialmente hacia dentro desde la carcasa hacia el interior del volumen de amortiguador 60. En el interior de la carcasa el árbol de amortiguador 3 está alojado de manera giratoria, en el que en este caso también se extiende solo una unidad de separación 5 radialmente hacia afuera. Mediante las unidades de separación 4 y 5 del equipo de desplazamiento 2 que sirve como paredes de separación el volumen de amortiguador 60 se distribuye de manera variable en dos cámaras 61 y 62. En un giro del árbol de amortiguador en el sentido de las agujas del reloj el volumen de la cámara 61 disminuye y el volumen de la cámara 62 aumenta, mientras que en un movimiento giratorio inverso el volumen de la cámara 61 aumenta de manera correspondiente.

La figura 5 muestra una sección transversal a través de otro ejemplo de realización, en donde en este caso están fijadas en cada caso dos unidades de separación a la carcasa y al árbol de amortiguador 3. Las unidades de separación 4 y 5 dispuestas simétricamente en cada caso permiten de este modo un movimiento pivotante del árbol de amortiguador 3 de casi 180°. Entre las unidades de separación 4 y 5 individuales se forman dos cámaras 61 y 61a y 62 y 62a. Si el árbol de amortiguador 3 se gira en el sentido de las agujas del reloj, las cámaras 61 y 61a forman las cámaras de alta presión, mientras que las cámaras 62 y 62a son entonces cámaras de baja presión.

Para provocar una compensación de presión entre ambas cámaras de alta presión 61 y 61a, están previstos canales de conexión 63 correspondientes entre las cámaras 61 y 61a y 62 y 62a.

Entre el extremo radialmente externo de las unidades de separación 5 y el perímetro interno del volumen de amortiguador 60 principalmente cilíndrico está configurado un intersticio radial 27, que sirven en este caso como canal de amortiguación 17. Por lo demás están configurados intersticios 26 radiales entre el extremo radialmente interno de las unidades de separación 4 y el árbol de amortiguador 3. Los intersticios 26 a este respecto presentan unas dimensiones de modo que se hace posible una capacidad de giro del árbol de amortiguador 3 sin obstáculos y que se evita de manera fiable un atascamiento de las partículas magnetoreológicas en el fluido magnetoreológico dentro del volumen de amortiguador 60 en los intersticios 26. Para ello, el intersticio 26 al menos debe presentar una altura de intersticio mayor que el diámetro mayor de las partículas en el fluido magnetoreológico.

Un intersticio 26 de este tamaño en la magnitud de aproximadamente 10 pm a 30 pm normalmente proporcionaría que una corriente de fuga considerable fluya a través del intersticio 26. Por ello se impediría de manera efectiva un establecimiento de presión alto en las cámaras 61 o 62. Esto se impide de acuerdo con la invención porque al intersticio 26 se aplica asimismo un campo magnético, de modo que también se realiza una estanqueidad magnetoreológica del intersticio 26, al menos, cuando debe aplicarse un momento de frenado. Por ello se realiza una estanqueidad fiable, de modo que puede evitarse en gran medida una pérdida de presión.

La figura 6 muestra otro ejemplo de realización de un componente de chasis 100 de acuerdo con la invención con un amortiguador giratorio 1. El amortiguador giratorio 1 dispone de un árbol de amortiguador 3, que está apoyado de manera giratoria en una carcasa 12. El árbol de amortiguador 3 o la carcasa están conectados con tomas 11 y 13 que pueden pivotar relativamente entre sí.

El volumen de amortiguador 60 se divide mediante unidades de separación 4 y 5 de nuevo en cámaras 61 y 62, tal como es el caso en el ejemplo de realización de acuerdo con la figura 5.

También en este caso la carcasa 12 se compone de 3 secciones de carcasa o partes de carcasa, en donde en las partes de carcasa axialmente externas está alojada una bobina eléctrica 9 en cada caso para generar el campo magnético necesario.

A través de una toma de corriente 16 el amortiguador giratorio 1 se abastece de energía eléctrica. Un equipo de detección 40 sirve para detectar la posición angular. Además, es posible detectar una medida para una temperatura del fluido magnetoreológico con el equipo de detección. La transmisión de las señales se realiza a través de la línea de detección 48.

La unidad de separación 4 está alojada de manera estacionaria en la carcasa 12 y se inserta preferentemente en el montaje en la carcasa y se conecta con esta firmemente. Para impedir un cortocircuito magnético en las zonas de la unidad de separación 4, se prevé preferentemente un aislador 14 entre la unidad de separación 4 y las partes de carcasa 22 o 24.

En la figura 6 puede verse el equipo de compensación 30, que comprende una cámara 32, que se cierra hacia afuera mediante una tapa 35. Hacia el interior se une a la cámara de aire 32 el émbolo separador 34, que separa la cámara de aire 32 del volumen de compensación 29. El volumen de compensación 29 se ha llenado con fluido magnetoreológico y proporciona una compensación en caso de oscilaciones de temperatura. Además, el volumen de compensación 29 sirve como depósito para pérdidas de fuga, que se producen en el funcionamiento continuo.

La figura 7 muestra una sección transversal a través del amortiguador giratorio según la figura 6, en donde en este caso puede distinguirse que en cada caso están dispuestas 2 unidades de separación 4 o 5 enfrentadas en la carcasa o están fijadas al árbol de amortiguador 3. Entre las unidades de separación 4 y 5 individuales resultan en el volumen de amortiguador 60 cámaras 61 o 61a y 62 o 62a. Al utilizarse en cada caso dos unidades de separación 4 o 5, la acción del momento de torsión puede duplicarse. El volumen de compensación 29 está conectado a través de un canal 36.

El canal 36 se guía en el borde de la unidad de separación 4 hacia el volumen de amortiguador 60, con ello también con un movimiento pivotante máximo entre el árbol de amortiguador 3 y la carcasa 12 se proporciona una conexión con el volumen de compensación 29. En este diseño el volumen de compensación debe presurizarse bajo la presión de servicio máxima, al solicitarse la cámara de aire 32 con una presión correspondiente. La presurización inicial puede aplicarse también mediante un elemento mecánico como un resorte helicoidal.

La figura 8 muestra una sección transversal a través de un ejemplo de realización adicional de un componente de chasis 100 de acuerdo con la invención con un amortiguador giratorio 1, en donde el amortiguador giratorio dispone a su vez de en cada caso dos unidades de separación 4 y 5, que en cada caso están unidas con la carcasa o el árbol de amortiguador 3. También en este caso están previstas dos bobinas eléctricas, que sin embargo no pueden verse en la representación de acuerdo con la figura 8, dado que están dispuestas una vez delante y una vez detrás del plano de sección.

Radialmente en el exterior, entre la pared de carcasa interna y el extremo radialmente externo de los elementos de separación 5 está configurado un intersticio 27, que se solicita para la amortiguación con un campo magnético correspondiente. Radialmente en el interior, entre el extremo interno de los elementos de separación 4 y el árbol de amortiguador 3 está configurado en cada caso un intersticio 26, que se cierra de manera estanca a través de un campo magnético.

A diferencia del ejemplo de realización anterior, en este caso el volumen de compensación está conectado en el centro. El volumen de compensación 29 se conecta a través del canal 36 con el interior de una unidad de separación 4.

La figura 9 muestra la sección transversal B - B de la figura 8 y figura 10 muestra un detalle ampliado de la figura 10. El canal 36 está dibujado esquemáticamente en la figura 10 y está conectado con un canal, en el que está dispuesta una unidad de válvula 31, que en este caso está configurada como unidad de doble válvula. La unidad de válvula 31 comprende dos cabezas de válvula 31a en los extremos enfrentados del canal. Las juntas 33 sirven para la estanqueidad, cuando la cabeza de válvula 31 respectiva está dispuesta en su asiento de válvula. El canal 36 desemboca en una zona intermedia.

En el lado, en el que predomina la mayor presión, la cabeza de válvula 31 de la unidad de válvula 31 se presiona en el asiento de válvula correspondiente. En el otro lado, la cabeza de válvula 31a se levanta por ello del asiento de válvula y permite una conexión de flujo libre hacia el canal 36 y por consiguiente hacia el volumen de compensación 29. Por ello pueden compensarse oscilaciones de temperatura. Además, cuando aparecen pérdidas por fuga se traslada fluido magnetoreológico desde el volumen de compensación al volumen de amortiguador.

Una ventaja de esta construcción es que el volumen de compensación solo debe estar presurizado bajo una presión de presurización inicial relativamente baja de 2, 3 o 4 o 5 bar, dado que el volumen de compensación siempre está conectado con el lado de baja presión y no con el lado de alta presión del amortiguador giratorio. Un diseño de este tipo reduce la carga sobre las juntas y aumenta la estabilidad a largo plazo. Si el volumen de compensación está conectado con el lado de alta presión, puede ser útil una presión inicial de 100 bar y más.

Las figuras 11 y 12 muestran secciones transversales a través de un amortiguador giratorio 1 de un componente de chasis 100, estando representadas diferentes secciones transversales. La figura 11 muestra una sección transversal, en donde las unidades de separación 4 conectadas con la carcasa están representadas seccionadas. Del aislador magnético entre las partes laterales de carcasa 22 y 24 y la pared de separación 4 resulta el curso dibujado de la línea de campo magnético. A este respecto las líneas de campo magnético atraviesan el intersticio interno radial 26 entre el extremo interno de las unidades de separación 4 y del árbol de amortiguador 3 y cierran de manera estanca por consiguiente allí el intersticio de manera fiable. Cuando el campo magnético se desconecta, también se reduce la amortiguación y resulta una fricción básica baja.

Pueden distinguirse también de acuerdo con la figura 11 los cojinetes lisos 44 para el apoyo del árbol de pivotado y las juntas 28 para la estanqueidad del interior.

La figura 12 muestra una sección transversal a través de un amortiguador giratorio 1 de un componente de chasis 100, en donde en este caso la sección discurre a través del árbol de amortiguador 3 una unidad de separación 5 conectada con este. La otra unidad de separación 5 conectada con el árbol de amortiguador 3 y enfrentada está representada en este caso no seccionada. También en la figura 12 está dibujado a modo de ejemplo el curso de una línea de campo magnético. En este caso se aclara que los intersticios axiales 25 entre la unidad de separación 5 y las partes de carcasa 22 y 24 se cierran de manera estanca mediante el campo magnético. Por lo demás también al intersticio radial 27 entre un extremo radialmente externo de la unidad de separación 5 y la carcasa se aplica el campo magnético, de modo que las partículas magnetoreológicas se encadenan y cierran de manera estanca el intersticio.

La figura 13 muestra de nuevo una sección transversal esquemática y no a escala a través de un equipo de amortiguador 1 de un componente de chasis 100, en donde en este caso en la mitad superior se representa una sección a través del árbol de amortiguador 3 y la unidad de separación 5 conectada con este, mientras que en la mitad inferior está dibujada una sección a través de la unidad de separación 4 conectada con la carcasa. A modo de ejemplo están dibujadas en cada caso líneas de campo magnético. entre la unidad de separación 4 y el árbol de amortiguador existe un intersticio 26 delgado, que presenta preferentemente una altura de intersticio entre aproximadamente 10 y 50 |jm. En dirección axial la unidad de separación 4 está en contacto estrecho con las partes de carcasa laterales. entre la unidad de separación 5 y la carcasa 12 existe un intersticio radial 27 y en ambos lados frontales axiales en cada caso un intersticio axial 25.

Por regla general los intersticios axiales 25 están provistas de un altura de intersticio considerablemente menor que el intersticio radial 27. El ancho de intersticio de los intersticios axiales 25 es preferentemente similar al ancho de intersticio de los intersticios radiales 26 y asciende preferentemente entre aproximadamente 10 y 30 jm . Preferentemente el ancho de intersticio radial 27 es considerablemente mayor y se sitúa preferentemente entre aproximadamente 200 jm y 2 mm, y de manera especialmente preferida entre aproximadamente 500 jm y 1 mm.

En el pivotado del árbol de amortiguador 3 el volumen de una cámara disminuye y el de la otra cámara aumenta. A este respecto el fluido magnetoreológico esencialmente a través del intersticio 27 debe pasar de una cámara a la otra. El intersticio 27 sirven en este caso como canal de amortiguación 17. Tal como puede distinguirse en la figura 13 gráficamente, el canal de amortiguación 17 sale de las líneas de campo magnético, de modo que allí puede generarse una resistencia al flujo variable.

También los intersticios axiales 25 se cierran de manera estanca mediante el campo magnético, en todo caso, cuando su campo magnético se selecciona con una intensidad que ya no se conduce solo a través del árbol de amortiguador 3. En concreto se ha comprobado que con un campo magnético de intensidad creciente, todo el campo magnético ya no se conduce a través del árbol de amortiguador 3, sino que también atraviesa axialmente el intersticio axial 25, y por consiguiente, con aumento de intensidad cierra de manera estanca el intersticio axial 25 por completo. Con una intensidad de campo correspondiente se cierra de manera estanca en correspondencia.

Como ya se ha descrito anteriormente, en este caso los anillos 20 magnéticamente no conductores sirven para impedir un cortocircuito magnético en la bobina eléctrica 9.

La figura 14 muestra distintas vistas de los árboles de amortiguador 3 equipados con dos unidades de separación, estando enfrentadas las unidades de separación 5 y 5a en diagonal, de modo que resulta una estructura simétrica. En la figura 14 pueden distinguirse los dos canales de conexión 63, que conectan entre sí en cada caso las 2 cámaras 61 y 61a o 62 y 62a enfrentadas en cada caso. Para permitir una compensación de presión entre ambas cámaras de alta presión y ambas cámaras de baja presión, mientras que es posible un intercambio de presión o un intercambio de fluido de una cámara de alta presión y una cámara de baja presión solo a través del canal de amortiguación 17.

La figura 15 muestra una sección transversal a través de un amortiguador giratorio 1 de un componente de chasis 100 adicional. Este amortiguador giratorio, y por consiguiente también el componente de chasis 100 son de construcción especialmente pequeña. El amortiguador giratorio 1 de la figura 15 puede utilizarse en todos los ejemplos de realización y fundamentalmente presenta la misma estructura. Las unidades de separación 4 conectadas con la carcasa pueden verse seccionadas. Del aislador magnético 14 entre las partes laterales de carcasa 22 y 24 y la pared de separación 4 resulta un curso de las líneas de campo magnético similar a la figura 11. Cuando el campo magnético se desconecta, también se reduce en este caso la amortiguación y resulta una fricción básica baja. El anillo 20 está configurado en este caso magnéticamente conductor, para garantizar en la zona del elemento separador 5 una estanqueidad segura de los intersticios axiales 26 laterales. La estanqueidad se alcanza con seguridad, cuando se presenta una intensidad de campo magnética suficiente. En este caso, pueden distinguirse también, como en la figura 11 los cojinetes lisos 44 para el apoyo del árbol de pivotado y las juntas 28 para la estanqueidad del interior.

Las bobinas eléctricas 9 están dispuestas radialmente en la zona del volumen de amortiguador. En la zona de las aletas pivotantes mediante la forma de cono truncado de los anillos 20 provista de un cilindro hueco se alcanza una estanqueidad segura también de los intersticios axiales 26 laterales. Los anillos 20 compuestos en este caso de material magnéticamente conductor proporcionan una estanqueidad fiable de los intersticios de estanqueidad axiales 26 en la zona de las aletas pivotantes o elementos de separación 5.

La figura 16 muestra una variante similar a la figura 7, en donde en este caso están fijadas en cada caso de nuevo dos unidades de separación a la carcasa y al árbol de amortiguador 3. Las unidades de separación 4 y 5 dispuestas simétricamente en cada caso permiten de este modo un movimiento pivotante del árbol de amortiguador 3 de casi 180°. Entre las unidades de separación 4 y 5 individuales se forman en cada caso dos cámaras de alta presión y dos cámaras de baja presión. Las unidades de separación 4 y 5 están configuradas redondas en este caso y en la misma dirección de un flujo, para que no tenga lugar ninguna separación de flujo y se eviten depósitos no deseados del fluido magnetoreológico. También está previsto un equipo de compensación 30 con un volumen de compensación 29.

La figura 17 muestra finalmente también un ejemplo de realización, porque en este caso el amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 está equipado adicionalmente con un resorte en forma de una barra de torsión. El componente de chasis puede utilizarse por ejemplo en un automóvil en un estabilizador. A este respecto el árbol de amortiguador se acopla con un lado y la carcasa se acopla con el otro lado, de modo que puede amortiguarse de manera controlada un movimiento relativo o giro relativo de los componentes estabilizadores entre sí a través del amortiguador giratorio 1. Los componentes pueden ajustarse y también desacoplarse por completo. Por ello se facilita un estabilizador activo, que puede ajustarse para diferentes condiciones de marcha.

En la figura 17, además, el árbol de amortiguador 3 está realizado hueco. En el interior del árbol de amortiguador está dispuesto el resorte en forma de, por ejemplo, una barra de torsión, de modo que es posible un retroceso mediante la fuerza de resorte del resorte 47.

La figura 18 muestra un amortiguador giratorio 1 de un componente de chasis 100 adicional en una sección parcial, en donde el amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 funciona fundamentalmente igual que, por ejemplo, el amortiguador giratorio del componente de chasis 100 según la figura 3. Por lo tanto, siempre que sea posible, se emplean también las mismas referencias, y la descripción anterior se aplica de manera idéntica también para el amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 de las figuras 18-20, a menos que en este caso se realice una descripción opuesta o complementaria o lo correspondiente resulte a partir de los dibujos. La figura 21 muestra una variante del amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 según la figura 18.

El amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 de la figura 18 dispone asimismo de una carcasa 12 y un árbol de amortiguador 3, que están configurados de manera pivotante entre sí. El árbol de amortiguador 3 está alojado de manera giratoria en la carcasa 12 a través de rodamientos 44. El árbol de amortiguador 3 está configurado en este caso de tres piezas en conjunto, tal como se ha descrito con respecto a la figura 20.

La carcasa 12 comprende una primera parte de extremo 22 y una segunda parte de extremo 24 en el otro extremo y una parte central 23 dispuesta entre medias. En ambos extremos están alojados también otras partes de carcasa externas 12a, en las que estén configuradas aberturas roscadas. En la parte de carcasa 12a radialmente externa está configurado un contorno de acoplamiento 70 no redondo con entalladuras en la zona del extremo de la línea de dibujo de referencia. Varias entalladuras dispuestas distribuidas por la periferia forman el contorno de acoplamiento no redondo, con lo que es posible una conexión resistente al giro con componentes adicionales.

En ambas partes de extremo 22 y 24 está alojada en cada caso una bobina eléctrica 9 giratoria, que se ocupa de la generación del campo magnético necesario para la amortiguación.

El campo magnético puede controlarse como en todos los ejemplos de realización. Como en todos los ejemplos de realización y diseños, en un campo magnético de mayor intensidad se genera una amortiguación de mayor intensidad (efecto de frenado). Al mismo tiempo mediante el campo magnético de mayor intensidad también se alcanza una mejor estanqueidad de los intersticios 25, 26 y 27 (compárese la representación esquemática según la figura 13). A la inversa, en todos los ejemplos de realización y diseños a través de un campo magnético de menor intensidad se ajusta una amortiguación de menor intensidad (efecto de frenado). Simultáneamente, en el caso de un campo magnético de menor intensidad también el efecto de estanqueidad en los intersticios 25 a 27 es menor. Por ello resulta un momento básico menor, que actúa sin un campo magnético. El efecto estanqueizante de los intersticios 25 a 27 es reducido sin campo magnético. Por ello puede proporcionarse una zona de ajuste, que en el estado de la técnica no es posible de este modo. La relación de máximo momento de torsión (o máximo efecto de frenado) respecto a mínimo momento de torsión (o mínimo efecto de frenado) dentro del ángulo de pivotado previsto o dentro de la zona de trabajo es muy grande y mayor que en el estado de la técnica.

En cambio, en componentes de chasis convencionales con amortiguador giratorio el momento de torsión mínimo ya es grande, cuando debe generarse un momento de torsión alto máximo. Esto se debe a que las juntas de los intersticios deben realizarse de modo que también, en caso de presiones activas altas se garantice una estanqueidad fiable pero suficiente. A la inversa, en amortiguadores giratorios de componentes de chasis, que en ralentí deben tener un momento de frenado reducido, solo se alcanza un momento de torsión máximo reducido, dado que las juntas están diseñadas de modo que solo aparece poca fricción. En presiones activas altas esto proporciona una corriente de fuga considerable, que limita intensamente el momento de torsión máximo posible.

El interior del amortiguador giratorio 1 proporciona un volumen de amortiguador. En la carcasa está configurado un equipo de desplazamiento 2, que comprende unidades de separación 4 y 5. Las unidades de separación 4 y 5 separan el volumen de amortiguador 60 en dos o más cámaras 61 y 62. A este respecto la unidad de separación 4 está configurada como pared de separación y está conectada de manera firme con la carcasa 12. La unidad de separación 5 está configurada asimismo como pared de separación o como aletas pivotantes y está conectada firmemente con el árbol de amortiguador 3. Preferentemente la unidad de separación 5 está configurada de una sola pieza con el árbol de amortiguador 3. El volumen de amortiguador 60 se ha llenado en este caso con fluido magnetoreológico 6. Una estanqueidad del volumen de amortiguador 60 hacia afuera se realiza a través de una junta 28 en la parte de carcasa 22. En un movimiento pivotante las unidades de separación 4 y 5 desplazan el fluido magnetoreológico (FMR) contenido en el volumen de amortiguador, de modo que el FMR en parte fluye de una de las cámaras a la otra. Un canal de conexión o canal de compensación 63 sirve para la compensación de presión entre las cámaras 61 y 61a. Un segundo canal de conexión 63a correspondiente (compárese la figura 20 sirve para la compensación de presión entre las cámaras 62 y 62a.

En el extremo posterior puede distinguirse en la figura 18 también una válvula 66, mediante la cual un fluido compresible se carga en el equipo de compensación 30. En particular se emplea nitrógeno. La válvula 66 puede estar integrada, por ejemplo un cierre atornillado o tapa.

En el extremo anterior, en la figura 18 fuera de la carcasa 12 de amortiguador giratorio 1 del componente de chasis 100 puede verse un tope mecánico 64, que delimita mecánicamente la posible zona de pivotado, para proteger la aletas pivotantes de daños en el interior.

La fuente de campo magnético 8 en la parte de carcasa 22 se compone en este caso de bobinas eléctricas 9, que están configuradas en cada caso en anulares y están alojadas en la parte de carcasa 22. En este caso, en el ejemplo de realización. en ambas partes de extremo están previstas bobinas eléctricas 9. A través de un control puede especificarse intensidad de campo magnético.

En el volumen de amortiguador 60 sobresalen en este caso dos unidades de separación 4 de la carcasa radialmente hacia dentro. La unidades de separación 4 forman paredes de separación y delimitan de este modo el movimiento giratorio posible del árbol de amortiguador 3, en el que asimismo están configuradas dos unidades de separación 5, que sobresalen del árbol de amortiguador radialmente hacia afuera. Mediante el giro del árbol de amortiguador 3 las paredes de separación 5 se hacen pivotar, que forman en este caso aletas pivotantes. Las cámaras 61 y 61a disminuyen en correspondencia (compárese la figura 19) o se aumentan de nuevo.

En la figura 19 pueden distinguirse también cuatro válvulas de ventilación, que se utilizan en un prototipo, para alcanzar un llenado y vaciado más rápidos y que dado el caso tampoco tienen que realizarse (todas).

Como muestra también la figura 20, las bobinas eléctricas 9 en este caso en el ejemplo de realización están dispuestas de manera radial relativamente lejos en el exterior y se delimitan axialmente hacia el interior en cada caso por un anillo 20 magnéticamente no conductor o de mala conducción, que sirve para formar el curso del campo magnético. El anillo 20 presenta en particular una forma de cilindro hueco.

En la sección longitudinal completa según la figura 20 puede verse el equipo de compensación 30, que está alojado en este caso en el interior del árbol de amortiguador 3. El equipo de compensación 30 comprende un volumen de compensación 29 llenado con FMR, que está separado del de la cámara de aire 32 mediante un émbolo separados 34 dispuesto de manera móvil. Tanto la cámara de aire 32 como el émbolo separador 34 y el volumen de compensación 29 dentro del espacio de alojamiento 30a de cilindro hueco están alojados por completo en el interior del árbol de amortiguador 3. El cilindro hueco 30a se cierra en el extremo radialmente externo mediante un cierre con la válvula 66. Este diseño permite un modo de construcción especialmente compacto y de pequeñas dimensiones, en el que solo muy pocas piezas sobresalen del amortiguador giratorio 1 configurado fundamentalmente en esencia cilíndrico. Esto aumenta las posibilidades de montaje y de uso.

El equipo de compensación 30 en las figuras 18 a 20 están conectadas a través de canales no representados con el canal 72, que en este caso está cerrado mediante un cierre 71. Por ello opcionalmente es posible, acoplar un equipo de compensación 30 externo e insertar en el interior un inserto, para llenar en gran medida el volumen del cilindro hueco 30a. Por ello, por ejemplo puede compensarse un intervalo de temperatura especialmente grande. También es posible garantizar gracias a esto una duración de funcionamiento especialmente larga, también cuando aparece algo de fuga.

En la figura 20 puede distinguirse bien el árbol de amortiguador 3 en este caso de tres piezas, que se compone en este caso del árbol hueco 3a, el árbol de árbol de unión 3b y el saliente 3c. Las tres partes están acopladas entre sí de manera resistente al giro. Es también posible configurar el árbol de amortiguador 3 de dos partes o también solo de una parte.

La figura 21 muestra una variante del ejemplo de realización según las figuras 18 a 20, estando acoplado en este caso un equipo de compensación 30 externo. Las piezas constructivas adicionales pueden ser idénticas. En la práctica en el amortiguador giratorio 1 según la figura 18 puede retirarse el cierre 71, y el equipo de compensación externo representado se fija con tornillos. En el interior está configurada una cámara de aire o de fluido 32, que mediante un émbolo separador 34 está separada del volumen de compensación 29 llenado con el FMR.

En el interior, en el cilindro hueco 30a está alojado un inserto 67 para llenar el volumen.

En el ejemplo de realización según la figura 21 están instalados también dos sensores angulares 68 y 69. En este caso, un sensor angular 68 mide con menor precisión la posición angular absoluta y el sensor angular 69 mide con mayor precisión una posición angular relativa. Por ello puede proporcionarse un sistema de detección de alta precisión, que funcione de manera robusta y fiable, y a pesar de ello de alta precisión.

En conjunto se proporciona un amortiguador giratorio 1 ventajoso. Para poder compensar la dilatación cúbica del líquido MR (FMR) y de las piezas constructivas adyacentes condicionada por la temperatura, es útil prever un volumen de compensación adecuado.

En un caso concreto se requieren, aproximadamente 50 ml de FMR por actor individual o amortiguador giratorio de un componente de chasis 100 y, por consiguiente en el caso de dos amortiguadores giratorios 100 ml etc. para todo el sistema. Como elemento de presurización inicial sirve preferentemente un volumen de nitrógeno, que en particular se presuriza inicialmente con aproximadamente 75bar.

En este ejemplo se ha empleado un alambre de bobina con sección transversal efectiva de 0,315 mm2. El número de espiras de 400 arrojó un factor de llenado de aproximadamente 65 % con 16 Ohm de resistencia. Con un diámetro de alambre mayor puede alcanzarse una velocidad de bobina aún mayor.

Preferentemente se ajusta un juego axial de las paredes de separación o aletas pivotantes. Para un funcionamiento del actor sin problemas es ventajoso centrar y ajustar la posición axial de la aleta pivotante 5 con respecto a la carcasa. Para ello pueden emplearse por ejemplo, anillos de ajuste roscados, que se han llevado a la posición central con un reloj de medición.

En un caso concreto se ha realizado un llenado con FMR, en donde se han llenado (escasamente) 75 ml de FMR. Para el llenado el FMR puede llenarse a través del volumen de compensación. Con el movimiento recíproco del aleta pivotante, el FMR puede distribuirse dentro de las cámaras 61, 62 (espacio a presión) y pueden transportarse hacia arriba bolsas de aire. A continuación el sistema puede presurizarse con nitrógeno (aproximadamente 5bar). Después los tornillos de purga de aire 65 pueden abrirse en el lado externo de la carcasa 12, para dejar escapar el aire encerrado. Finalmente la cámara de nitrógeno 32 se ha presurizado a 30bar para los primeros ensayos en el banco de ensayo.

Como medida de optimización el actor del componente de chasis 100 también puede llevarse a un entorno de presión negativa, para poder evacuar mejor posibles inclusiones de aire.

Se alcanzan presiones altas sin junta mecánica. El amortiguador giratorio 1 puede fabricarse de manera asequible, robusta y duradera.

En este ejemplo concreto se alcanza un momento de frenado >210Nm en el banco de ensayo. La unidad es de construcción pequeña, más ligera y asequible que en el estado de la técnica.

Los tiempos de conmutación de <30ms son posibles y pudieron demostrarse (cambio brusco a plena carga).

El momento de frenado puede variar de manera discrecional. Para ello no son necesarias partes de movimiento mecánico. El control se realiza fácilmente solo a través de variación de corriente o de campo magnético.

La ausencia de juntas mecánicas produce una ventaja considerable. Por ello se consigue un momento básico muy bajo de menos de 0,5Nm. Esto se alcanza porque no solo se controla el momento de frenado, sino simultáneamente también el efecto estanqueizante de las juntas. En conjunto resulta una potencia necesaria muy baja de, por ejemplo, pocos vatios.

El componente de chasis 100 se utiliza en particular como estabilizador o forma una parte de este. El componente de chasis 100 puede también ser parte de una bicicleta. A este respecto, en todos los casos, el dimensionamiento puede adaptarse a las fuerzas y momentos deseados que van a aplicarse.

Lista de referencias

1 amortiguador giratorio 39 imán permanente

2 equipo de desplazamiento 40 equipo de detección 3 árbol de amortiguador 41 distancia

3a árbol hueco 42 junta de 23 3b árbol de unión 43 espacio intermedio

4 ^{unidad de separación, pared de} 44 cojinete _separación

5 ^{unidad de separación, pared de}

_separación 45 sensor de carga

6 FMR 46 brazo

7 equipo de control 47 resorte, barra de torsión 8 fuente de campo magnético 48 línea de detección

9 bobina eléctrica 52 unidad de válvula

10 campo magnético 53 dirección de movimiento 11 conexión (a 12) 54 acumulador de presión 12 carcasa de 2 55 dirección de flecha 12a parte de carcasa externa 60 volumen de amortiguador 13 conexión (a 3) 61 cámara

14 aislador 62 cámara

15 línea hidráulica 63 canal de conexión

16 conexión de corriente 63a segundo canal de conexión 17 canal de amortiguación 64 tope mecánico 19 eje de 3, 9 65 tornillo de purga de aire 20 anillo en 12 66 válvula de nitrógeno 22 primera zona de extremo 67 inserto

23 zona central 68 sensor

24 segunda zona de extremo 69 sensor

^{contorno de acoplamiento no} 25 intersticio, intersticio axial 70 _redondo

26 intersticio, intersticio radial 71 cierre

27 intersticio, intersticio radial 72 canal

28 junta en 3 100 componente de chasis 29 volumen de compensación 101 vástago de estabilizador 30 equipo de compensación 102 vástago de estabilizador 30a cilindro hueco 111 extremo distal 31 unidad de válvula 112 extremo distal 31a cabeza de válvula 120 bicicleta

32 cámara de aire 121 batería recargable

33 junta 122 rueda

34 émbolo separador 123 motor

35 tapa 124 ángulo de pivotado 36 canal 125 posición superior

37 acumulador de energía 126 longitud

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Componente de chasis (100) con un amortiguador giratorio (1) con una carcasa (12), un árbol de amortiguador (3) alojado de manera giratoria en esta, un equipo de desplazamiento (2) en la carcasa (12), y con al menos una fuente de campo magnético (8), en donde el equipo de desplazamiento (2) presenta un volumen de amortiguador (60) con un fluido magnetoreológico (6) como fluido de trabajo y puede hacerse funcionar con este, para influir en una amortiguación del movimiento giratorio del árbol de amortiguador (3) con respecto a la carcasa (12), en donde el equipo de desplazamiento (2) comprende al menos dos unidades de separación (4, 5), con las cuales el volumen de amortiguador (60) se subdivide en al menos dos cámaras variables (61,62), en donde al menos una de las unidades de separación (4, 5) comprende una pared de separación (4) conectada con la carcasa (12), y en donde al menos una de las unidades de separación (5) comprende una pared de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (3), en donde entre la unidad de separación (4) conectada con la carcasa (12) y el árbol de amortiguador (3) en dirección radial está configurada una sección de intersticio (26),

y en donde entre la unidad de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (3) y la carcasa (12) está configurada en dirección radial una sección de intersticio (27),

y en donde entre la unidad de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (12) y la carcasa (3) en dirección axial está configurada al menos una sección de intersticio (25),

en donde la fuente de campo magnético (8) comprende al menos una bobina eléctrica (9) controlable, para influir en una intensidad del campo magnético y con ello en una intensidad de la amortiguación, y en donde al menos una parte esencial del campo magnético (10) de la fuente de campo magnético (8) atraviesa al menos dos de las secciones de intersticio (25-27) citadas, e influye simultáneamente al menos en las dos secciones de intersticio dependiendo de la intensidad del campo magnético, caracterizado por que al menos una de las secciones de intersticio (27) está configurada como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio (25, 26) está configurada como intersticio de estanqueidad, y en donde al menos un intersticio de amortiguación presenta una altura de intersticio mayor que un intersticio de estanqueidad.

2. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la fuente de campo magnético (8) comprende una bobina eléctrica (9) o al menos dos bobinas eléctricas (9).

3. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde en ambos extremos axiales de la pared de separación (5) conectada con el árbol de amortiguador (3) está configurada en cada caso una sección de intersticio axial (25) entre la carcasa y la pared de separación (5), y en donde una parte esencial del campo magnético (10) de la fuente de campo magnético (8) atraviesa ambas secciones de intersticio axiales (25) entre la carcasa (12) y la pared de separación (5) y provoca una junta de la secciones de intersticio axiales (25).

4. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el campo magnético (10) discurre transversalmente al menos a una de las secciones de intersticio (25-27).

5. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde al menos una sección de intersticio radial (27) está configurada como canal de amortiguación (17) y está dispuesta radialmente entre la unidad de separación (5) y la carcasa (12), y/o en donde al menos una sección de intersticio axial (25) está configurada como canal de amortiguación (17) y está dispuesta axialmente entre la unidad de separación (5) y la carcasa (12), en, donde en particular, al menos una parte esencial del campo magnético (10) de la fuente de campo magnético (8) atraviesa el canal de amortiguación (17).

6. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la carcasa (12) comprende una primera y una segunda parte de extremo (22, 24) y entre medias una parte central (23), en donde en al menos una de las partes de extremo (22, 24), y en particular en ambas partes de extremo (22, 24), está alojada una bobina eléctrica (9), en donde un eje (19) de la bobina (9) está preparado en particular esencialmente paralelo al árbol de amortiguador (3).

7. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la carcasa (12), al menos en una parte esencial, se compone de un material magnéticamente conductor con una permeabilidad relativa mayor de 100.

8. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde axialmente contiguo a la bobina eléctrica (9) en la carcasa (12) está dispuesto un anillo (20).

9. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el fluido magnetoreológico (6) se transporta mediante un movimiento pivotante relativo del árbol de amortiguador y de la carcasa a través de al menos una sección de intersticio (25-27) de una cámara (61, 62) a la otra cámara (62, 61), y en donde el circuito de amortiguación del fluido magnetoreológico (6) está dispuesto por completo dentro de la carcasa (12).

10. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde en el árbol de amortiguador (3) están configuradas dos o más unidades de separación (5) dispuestas distribuidas por la periferia, y en donde en la carcasa (12) están configuradas dos o más unidades de separación (4) dispuestas distribuidas por la periferia, en donde en particular cámaras (61,61a; 62, 62a) enfrentadas entre sí están conectadas mediante al menos un canal de conexión (63).

11. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde está previsto un equipo de compensación (30) con un volumen de compensación (29) y en donde el volumen de compensación (29) está conectado a través de un unidad de válvula (31) con ambas cámaras, en donde la unidad de válvula está configurada para producir una conexión entre el volumen de compensación (29) y una cámara de baja presión (62; 61) y para bloquear una conexión entre el volumen de compensación (29) y la cámara de alta presión (61; 62).

12. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un sensor de temperatura (34) para detectar una temperatura del fluido magnetoreológico (6) y/o mediante un sensor angular (40) para detectar una medida para una posición angular del árbol de amortiguador (3) y/o mediante un sensor de carga para detectar un valor característico para un momento de torsión en el árbol de amortiguador (3).

13. Componente de chasis (100) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde al menos está previsto un equipo de detección (40) que comprende al menos un sensor de posición y/o de distancia para detectar una posición y/o una distancia (41) de objetos circundantes, en donde el equipo de control (7) está configurado y preparado para controlar el amortiguador giratorio dependiendo de los datos de detección del dispositivo de detección.

14. Estabilizador que comprende al menos un amortiguador giratorio (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en particular que comprende un equipo de control (7) y una multitud de amortiguadores giratorios (1) conectados entre sí según al menos una de las reivindicaciones anteriores.

15. Procedimiento para amortiguar movimientos de un componente de chasis (100) con un amortiguador giratorio, en donde el amortiguador giratorio presenta al menos una fuente de campo magnético y un volumen de amortiguador equipado con un fluido magnetoreológico, que mediante al menos una unidad de separación (5) conectada con un árbol de amortiguador (3) se divide en al menos dos cámaras (61,62), en donde entre la unidad de separación (5) y la carcasa (22-24) están configuradas secciones de intersticio (25-27), en donde con una bobina eléctrica controlable de una fuente de campo magnético se controla una intensidad del campo magnético y con ello se controla una intensidad de la amortiguación, y por que el campo magnético de la fuente de campo magnético (8) fluye a través de las secciones de intersticio (25-27) esenciales entre la unidad de separación (5) y la carcasa (22-24), para influir simultáneamente en la intensidad de la amortiguación en las secciones de intersticio dependiendo de la intensidad del campo magnético, caracterizado por que al menos una de las secciones de intersticio (27) está configurada como intersticio de amortiguación, y al menos una de las secciones de intersticio (25, 26) está configurada como intersticio de estanqueidad, y en donde al menos un intersticio de amortiguación presenta una altura de intersticio mayor que un intersticio de estanqueidad.