Rotatorischer Aktor – Übertragung von Kräften mit magnetorheologischem Medium

Magnetorheologische Flüssigkeiten (MRF) ermöglichen eine signifikante und reversible Veränderung des Fließwiderstandes unter Einwirkung eines magnetischen Feldes. Dieser Effekt kann insbesondere in Kupplungen und Bremsen genutzt werden, um ein reproduzierbares Drehmoment sensorlos gesteuert vorzugeben. Diese Erfindung betrifft funktionsintegrierte Aktorsysteme, bei denen wahlweise die Funktionen einer MRF-Kupplung, einer MRF-Bremse oder bei Bedarf auch die eines zuschaltbaren elektromotorischen Drehmomenterzeugers miteinander kombiniert werden können.

Die besonderen Vorteile der Gesamtkomponente sind eine hohe Kompaktheit und Drehmomentdichte, die trotz eines innenliegenden magnetischen Erregungssystems keine nachteiligen Schleifkontakte zur Übertragung der Steuerenergie wie sonst erfordern. Kommerzielle Anwendung: Die kombinierten MRF-Aktoriken eignen sich für Anwendungen, die über Kupplungs- und/ oder Bremsfunktion hinaus noch ein zuschaltbares Drehmoment erfordern. Anwendungsgebiete liegen in der Automatisierungs-technik, z.B. in der taktenden Positionierung (Fördertechnik, Logistik), in der Automobiltechnik als Kupplung im Antriebsstrang mit zusätzlicher motorischer Funktion oder für die weiche, komponentenschonende Zuschaltung von Nebenverbrauchern, sowie vor allem für haptische Anwendungen für das Force-Feedback. Aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften sind Bremsen und Kupplungen auf Basis von MRF prädestiniert für Anwendungen mit einer hohen Anforderung an die Schaltdynamik und Steuerbarkeit, die gleichermaßen einer verschleißminimierten und komponenten-schonenden Betriebsweise Rechnung tragen.

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Dipl.-Ing. Alfred Schillert