MXPA05012416A

MXPA05012416A - Rotula comprendiendo sensor de angulo de pivote.

Info

Publication number: MXPA05012416A
Application number: MXPA05012416A
Authority: MX
Inventors: Joachim Spratte
Original assignee: Zahnradfabrik Friedrichshafen
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2004-08-11
Publication date: 2006-05-17
Also published as: ATE376938T1; DE10338833B4; DE502004005376D1; KR100900365B1; CN100443317C; US20060078369A1; JP2007502944A; US7170285B2; KR20060039875A; WO2005021296A1; EP1656268B1; DE10338833A1; CN1777519A; JP4560044B2; EP1656268A1

Abstract

La invencion se relaciona con una rotula (1) comprendiendo un sensor (9) de angulo de pivote para determinar la posicion angular relativa de la caja (4) de rotula y el vastago (3) de rotula. El angulo de pivote de la esfera (2) de rotula es determinado mediante un dispositivo de medicion comprendiendo un iman (8) y un sensor (9) de campo magnetico. Segun la invencion, la posicion y el tamano del iman (8) y la posicion y el tamano de la cavidad de la esfera (2) de rotula se seleccionan para cada tipo de rotula de una serie de manera tal que el angulo ( de las lineas (12) de campo magnetico que atraviesan el sensor (9) de campo magnetico se corresponde aproximadamente con una constante (m que es valida para toda la serie cuando se alcanza el respectivo angulo (m de pivote nominal de la rotula (1). Esto permite que se use esencialmente el mismo sensor (9) de campo magnetico en todos los diferentes tipos dentro de la completa serie de rotulas mientras que el sensor (9) de campo magnetico referido puede disponerse en una misma caja (7) de sensor en un mismo punto en al rotula (1) en diferentes tipos. La variedad reducida de partes necesarias que se logra de esta manera produce reducciones significativas de costo, entre otras ventajas.

Description

RÓTULA COMPRENDIENDO SENSOR DE ÁNGULO DE PIVOTE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con una rótula comprendiendo un sensor de ángulo de pivote según el preámbulo de la reivindicación 1. Rótulas del tipo mencionado inicialmente se emplean, por ejemplo, pero, de ninguna manera en forma exclusiva, en el sistema de rodadura de vehículos automotores. Semejantes rótulas con un sensor de ángulo de pivote sirven, por ejemplo, para determinar la posición relativa entre sí de diferentes componentes del sistema de rodadura o la posición relativa, por ejemplo, del eje de vehículo y la carrocería respectivamente para el procesamiento posterior en un sistema electrónico del vehículo. En vehículos modernos es esto de importancia, por ejemplo, para la regulación de la dinámica del vehículo, la regulación automática de nivel s para la regulación dinámica de la distancia de iluminación de sistemas de faros . Para semejantes sistemas es de gran importancia tanto una detección confiable y exacta de la posición angular de las rótulas con gran precisión de repetición, como también una respuesta dinámica, rápida del sensor de ángulo de pivote. En adición a esto, sin embargo, las rótulas del tipo descrito son expuestas, debido a su disposición en el área de rodadura, a cargas mecánicas extremadamente altas, por ejemplo, debido a vibraciones, así como fuertes influencias por medios ambientales como humedad, arena o sal de riego. No obstante, se exige por parte del usuario una larga vida útil, garantía contra fallas y libertad de mantenimiento simultáneamente con bajos costos. Para satisfacer estas exigencias ya ha resultado práctico integrar en semejantes rótulas unos sistemas con funcionamiento libre de contacto, basados particularmente en efectos de campo magnético para la captura del ángulo de pivote. Para esto se asocia generalmente un imán permanente con la esfera de rótula y un sensor de campo magnético con la caja de rótula, particularmente del tipo magnetoresistivo (MR) . Un sensor MR modifica su señal de salida en función de la dirección de las líneas de campo magnético que lo atraviesan lo que predestina para su aplicación en rótulas con detección de ángulo de pivote. Semejante rótula se conoce, por ejemplo, del documento DE 101 10 738 Al. Esta rótula comprende un imán de barra dispuesto en la esfera de rótula, así como un sensor de campo magnético fijado en la caja de rótula. Debido a que la disposición de semejantes rótulas con detección de ángulo de pivote es diferente - prácticamente en cada tipo de vehículo o a diferentes geometrías del sistema de rodadura, respectivamente debido a diferente configuración de sistemas de control electrónico como regulación de distancia de iluminación o regulación de dinámica de manejo es necesario en la mayoría de los casos, sin embargo, que semejantes rótulas se construyan y diseñen específicamente para cada vehículo respectivamente aplicación. Esto se debe a que, para lograr la máxima precisión de captura de ángulo debe aprovecharse el área completa de medición del sensor de campo magnético. Este aprovechamiento de todo el área de medición del sensor de campo magnético, sin embargo, debería quedar garantizado independientemente de la magnitud del ángulo de pivote respectivamente ángulo de pivote nominal máximo que se presenta en la rótula . En otras palabras, esto significa que, según el arte previo, se debe dimensionar prácticamente para cada aplicación la combinación de esfera de rótula, imán permanente y en particular el sensor de campo magnético especialmente de manera tal que se presenta justamente un cambio del campo magnético, que atraviesa el sensor de campo magnético al pasar el ángulo de pivote nominal de la rótula, que se aprovecha al pasar por el ángulo de pivote nominal una parte tan grande como sea posible del área de medición del sensor de campo magnético.

Semejante configuración especifica para todos los elementos constructivos que determinan la detección de ángulo de semejante rótula, sin embargo, es aparatosa y cara. Esto es cierto en particular para la adaptación, que es necesaria para cada caso, de colocación, tamaño, sensibilidad y alojamiento espacial del respectivo sensor de campo magnético en la caja de rótula. Ante este fondo, el objetivo de la presente invención es crear una rótula comprendiendo detección de ángulo de pivote en que se superan las desventajas referidas y en que se puede, en particular, reducir de manera decisiva el aparato para la adaptación del sistema de detección de ángulo de pivote. Se busca de esta manera lograr periodos cortos de desarrollo y además reducir los costos de desarrollo, producción, asi como abastecimiento y almacenamiento . Este objetivo se logra con una rótula teniendo las características de la reivindicación 1. Modalidades preferidas son objeto de las reivindicaciones dependientes. Una rótula según la presente invención comprende primeramente de manera en sí conocida un sensor de ángulo de pivote para detectar la posición relativa de ángulo entre la caja de rótula y la cabeza de rótula respectivamente la esfera de rótula. En esto se emplea primeramente, para la detección del ángulo de pivote, una combinación conocida consistiendo de un imán incrustado en la esfera de rótula y un sensor de campo magnético dispuesto en la caja de rótula. La rotula se caracteriza inventivamente porque se selecciona para cada tipo de rótula también dentro de una serie de rótulas, de manera . especifica para cada aplicación, la posición y el tamaño del imán, asi como la posición y el tamaño de la cavidad en la esfera de rótula que aloja el imán, que al alcanzar el ángulo m nominal de pivote de la respectiva rótula, el ángulo ? de las lineas de campo magnético que atraviesan el sensor de campo magnético coincida aproximadamente con una constante Km que es vigente para toda la serie. Esto significa, en otras palabras, que inventivamente se ' influencia sólo mediante una configuración correspondiente de la rótula respectivamente del vástago de esfera que porta ' la esfera de rótula, asi como también . mediante la configuración y disposición correspondientes del imán dispuesto en la esfera de rótula, de manera tal que al pasar por el ángulo nominal de pivote de la rótula se aproveche - independientemente del tipo -justo toda el área de medición disponible del sensor de campo magnético. Esto es de sumamente ventajoso ya que se puede usar sin restricción a tipos, por ejemplo, dentro de una serie de rótulas, esencialmente un sólo sensor de campo magnético que, además, puede disponerse sin restricción por tipos en la misma caja de sensor y en el mismo punto en la rótula. Se aprecia inmediatamente que esto produce ahorros de costos verdaderamente considerables en desarrollo, compras, almacenamiento, producción y logística, así como reducciones considerables de los períodos de reacción a requerimientos cambiantes de clientes . La constante m corresponde en esto, de manera particularmente preferida, esencialmente al ángulo de campo magnético máximo que puede cubrir el sensor de campo magnético. De esta manera es posible explorar una señal de medición en el sensor de campo magnético con máxima resolución y exactitud de repetición con relación al ángulo de pivote de la rótula. Para esto no es de importancia para la invención cuál principio de actividad magnética y qué forma y disposición de la combinación de esfera de rótula e imán se estén empleando, mientras el sensor de campo magnético es alimentado a través de ellas con el cambio necesario de campo magnético al pivotar la rótula por su ángulo nominal. Según una modalidad preferida de la invención, sin embargo, se emplea como imán un simple imán de barra cuyo eje magnético, preferentemente, coincide con el eje del vástago de rótula. Semejante configuración es sencilla particularmente en cuanto a la construcción asi como económica y permite además una detección de ángulo confiable que no es afectada por una rotación del vástago de rótula por su propio eje que se presenta eventualmente durante la operación de la rótula. Se prefiere en particular un imán en el área de polo de la esfera de rótula que se encuentra opuesto al vástago de esfera. Según otra modalidad preferida de la invención, el sensor de campo magnético está dispuesto en el área de la cavidad de la caja de rótula, que es orientada hacia el lado opuesto del vástago de rótula, respectivamente en el área de una tapa de cierre, que se encuentra allí. De manera particularmente preferida, el eje magnético de simetría del sensor de campo magnético coincide con el eje de simetría de la caja de rótula, respectivamente con el eje del vástago de rótula, en su posición neutral. Esto es ventajoso, al igual como la disposición preferente del imán descrita en lo precedente, en el sentido de una construcción sencilla de la rótula, así como para la detección confiable del ángulo de pivote independientemente de una eventual rotación de la cabeza de rótula en la caja de rótula. El sensor de campo magnético está dispuesto incrustado, en esto, preferentemente en un elemento de materia sintética respectivamente incrustado en un elemento de materia sintética. El elemento de materia sintética puede encargarse, de manera particularmente preferida, simultáneamente de la función de la tapa de cierre para la caja de rótula en el lado de la caja de rótula, que está opuesta al vástago de rótula, lo que nuevamente favorece la simplificación constructiva así como un ahorro de costo correspondiente e incrementa la conflabilidad de la rótula. No es determinante para la esencia de la invención de qué manera se une el imán con la esfera de la rótula respectivamente se incrusta el imán en la esfera de la rótula. También la configuración del imán no es esencial para la invención, mientras sea posible lograr con ella la distribución deseable de las líneas de campo magnético en el área del sensor de campo magnético. Preferentemente, sin embargo, se lleva a cabo la incrustación del imán en la esfera de rótula mediante un cuerpo auxiliar elástico que consiste, según una modalidad particularmente preferida de la invención, de una materia de elastómero o de una materia sintética . También según una modalidad .preferida de la invención, el imán posee esencialmente una forma de varilla cilindrica y el cuerpo auxiliar con que se incrusta el imán en la cavidad de la esfera de rótula esencialmente una figura de anillo cilindrico.

En otras palabras, esto significa que, para la unión de imán y esfera de rótula, la esfera de rotula recibe sólo una cavidad esencialmente cilindrica en que se coloca respectivamente inserta a presión el cuerpo auxiliar anular, que consiste de materia sintética, después de lo cual se coloca, inserta a presión o se pega, a su vez, el imán en la cavidad del cuerpo auxiliar. El cuerpo auxiliar elástico puede, según otra modalidad de la invención, también estar configurado como un resorte esencialmente anular consistiendo preferentemente de material no ferromagnético, siendo que el resorte anular según otra modalidad además puede estar moldeado por inyección por lo menos por-= áreas con un material de materia sintética para alojar el imán. De esta manera puede montarse, por un lado, el imán de manera particularmente sencilla, por otro se logra con un resorte anular, particularmente con un resorte moldeado con materia sintética, una fijación del imán en la esfera de rótula especialmente resistente a vibraciones. La incrustación del imán en la esfera de rótula mediante un cuerpo auxiliar esencialmente en forma de cilindro anular o anular, respectivamente, con un resorte esencialmente anular es ventajosa particularmente en el sentido de que de esta manera es particularmente sencillo optimizar, y además en forma independiente entre si, la posición y el tamaño del imán asi como la posición y el tamaño de la. cavidad en la esfera de rótula, de las que depende de manera importante la forma, fuerza y extensión del campo magnético, de manera que se genera precisamente el campo magnético característico, que es necesario para la resolución máxima del sensor de ángulo de pivote. A continuación se explica la invención mediante unos dibujos que representan sólo ejemplos de realización. Muestra: Fig. 1 en vista lateral parcialmente seccionada un ejemplo de realización para una rótula, para la detección del ángulo de pivote; Fig. 2 en representación esquemática una sección longitudinal por una esfera de rótula e imán de la rótula según Fig. 1; . Fig. 3 en representación esquemática la sección longitudinal según Fig. 2 así como la distribución de las líneas de campo magnético; Fig. 4 en representación de diagrama el curso del ángulo ? de líneas de campo según Fig. 2, trazado sobre el ángulo ce de pivote de la rótula; Fig. 5, en una representación correspondiente a Fig. 3, la sección longitudinal y la distribución de las líneas de campo de la esfera de rótula de otra rótula; Fig. 6, en una representación correspondiente a Fig. 4 el ángulo K' de líneas de campo sobre el ángulo de pivote de la esfera de rótula según Fig. 5 Fig. 7 en representación esquemática la sección longitudinal a través de la esfera de rótula e imán de otra modalidad de una rótula; Fig. 8, en una representación correspondiente a Fig. 7, la esfera de rótula según Fig. 7 vista desde abajo; Fig. 9, en una representación correspondiente a Fig. 7 y 8, la sección longitudinal a través de una esfera de rótula y un imán de otra modalidad de una rótula; y Fig. 10, en una representación correspondiente a Fig. 7 a 9, la esfera de rótula según Fig. 9 vista desde abaj o . En Fig. 1 se muestra, en una representación de sección longitudinal parcial, una rótula 1. La rótula 1 se compone esencialmente del vástago 3 de rótula, que envuelve la esfera 2 de rótula y la caja 4 de rótula con el casquillo 5 de cojinete insertado en ella. La rótula 1 comprende además un fuelle 6 de elastómero y una tapa 7 de caja que sirven para proteger la esfera 2 de rótula y el casquillo 5 de cojinete de la penetración de suciedad y humedad. Pero la rótula 1 está provista, además, con un dispositivo para determinar la posición de ángulo de pivote del vástago 3 de rótula en relación a la caja 4 de rótula.

Este dispositivo de medición de ángulo comprende por un lado un imán 8 permanente que está dispuesto en el área del polo con orientación opuesta al vástago de la esfera 2 de rótula en una cavidad, allí presente, de la esfera 2 de rótula. Por otro lado, el dispositivo de medición de ángulo comprende un sensor 9 de campo magnético, que está dispuesto en el lado interior de la tapa 7 de caja, que es orientado hacia la caja 4 de rótula. El sensor 9 de campo magnético es, en los ejemplos de realización mostrados, un asi llamado sensor magnetoresistivo (sensor MR) , que se caracteriza porque su señal de salida es una medida inmediata para, el ángulo de las lineas de campo magnético que atraviesan" el sensor. En Fig. 1 se aprecia además en el área de polo de la esfera 2 de rótula el anillo 10 de materia sintética, que es dispuesto en la cavidad allí y que sirve para incrustar el imán 8 permanente en la esfera 2 de rótula. Ya con esto se aprecia- que la característica del campo magnético del imán 8 puede modificarse en límites amplios mediante selección de un imán 8 de determinado tamaño y potencia, así como por la configuración correspondiente y eventualmente la selección de material del anillo 10 de materia sintética, sin que se tendrían que hacer otras modificaciones de cualquier tipo en la rótula misma. Además del imán mismo con sus características determinantes para el campo magnético, como tamaño y potencia, el anillo 10 de materia sintética puede aprovecharse, en adición a la pura función de sujeción para el imán 8 en la esfera 2 de rótula, también como elemento constructivo que influye activamente el campo magnético. Esto puede hacerse, por ejemplo, seleccionando para el anillo 10 de materia sintética un material que no es magnéticamente inerte, sino que influye sobre el curso de las lineas de campo magnético. Adicionalmente es posible también producir el imán 8 de un material de materia sintética, siendo que para la producción del imán 8 se emplea en este caso un material de materia sintética magnetizable. De esta manera es posible fundir el imán 8 y el anillo 10 de materia sintética en un elemento constructivo único que puede producirse, por ejemplo, mediante coextrusión. En Fig. 2 se representa nuevamente la esfera 2 de rótula de la rótula 1 sola por razones de mejor claridad. Se aprecia en el área de polo inferior - en relación al dibujo - de la esfera 2 de rótula un anillo 10 de materia sintética dispuesto en una cavidad cilindrica que está ahí presente y el imán 8 permanente que está incrustado en forma céntrica en el anillo 10 de materia sintética, asi como el sensor 9 de campo magnético. Al girar la esfera 2 de rótula en relación con la caja 4 de rótula - aquí no mostrada - con que el sensor 9 de campo magnético' es conectado a través de la tapa 7 de caja - tampoco mostrada en Fig. 2 -, el sensor 9 de campo magnético se desplaza en relación a la esfera 2 de rótula a lo largo del segmento 11 de arco, siendo que la dirección de las lineas de campo magnético del imán 8 que atraviesan el sensor 9 de campo magnético en función del ángulo de pivote de la esfera 2 de rótula, y con esto cambian la señal de salida del sensor 9 magnético de manera correspondiente. En Fig. 3 se muestra nuevamente la esfera 2 de rótula y el sensor 9 de campo magnético según Fig. 2, esta vez sólo de manera esquemática. Fig. 3 muestra además la distribución de las lineas 12 de campo magnético del imán 8 dispuesto en la esfera 2 de rótula. El ángulo designado como a describe, a guisa de ejemplo, el tamaño de un movimiento pivotante de la esfera 2 de rótula con relación a la caja 4 de rótula, mientras que ? designa el ángulo de las lineas de campo magnético que atraviesan entonces el sensor 9 de campo magnético. Con relación a la representación de Fig. 3, esto significa que, por ejemplo, en el caso de un movimiento pivotante de la esfera 2 de rótula por el ángulo cii las líneas de campo del imán 8 atraviesan el sensor 9 de campo magnético, que se encuentra entonces - relativo a la esfera 2 de rótula - en el número 13 de referencia, bajo un ángulo Klr lo que produce una señal de salida correspondiente del sensor 9 de campo magnético. En Fig. 4, el ángulo ? respectivamente la señal de salida correspondiente del sensor 9 de campo magnético están graficados sobre el ángulo de pivote de la esfera 2 de rótula. Se aprecia la correlación prácticamente lineal entre la señal de ángulo emitida por el sensor 9 de campo magnético y el ángulo de pivote correspondiente de la esfera 2 de rótula, lo que es muy favorable para una determinación precisa asi como de determinación con máxima resolución del ángulo de pivote de la esfera 2 de rótula. En Fig. 5 se representan, nuevamente en forma esquemática, la esfera 2 de rótula de otra rótula 1 asi como la distribución correspondiente de las lineas 12 de campo magnético. La esfera 2 de rótula representada en Fig. 5 tiene, sin embargo, en comparación con la esfera de rótula según Fig. 3, una cavidad para el imán con un diámetro menor. El diámetro menos de la cavidad para el imán de la esfera 2 de rótula se compensa, según Fig. 5, porque se usa un anillo 10 de materia sintética con diámetro exterior menor, siendo que el imán 8 comprende, según Fig. 5, el mismo tamaño que el imán según Fig. 3. Sólo las dimensiones cambiadas de la cavidad de la esfera 2 de rótula, que contiene el imán 8 asi como el anillo 10 de materia sintética, ya produce, sin embargo, una "modificación considerable de la figura del campo magnético y de la distribución de las lineas 12 de campo magnético, como permite apreciar una comparación con la Fig. 3. Pero esto se relaciona también con un cambio correspondiente de la reacción del sensor 9 de campo magnético a los movimientos pivotantes de la esfera 2 de rótula en la caja 4 de rótula. Esto se hace evidente al ver juntos Fig. 5 y Fig. 3. Con Ki se designa el ángulo de las lineas 12 de campo magnético que atraviesan en sensor 9 de campo magnético en el número de referencia 13 tanto en Fig. 3 como también en Fig. 5. El ángulo Klr y con esto también la señal de salida del sensor 9 de campo magnético, tanto en Fig. 3 como también en Fig. 5, tiene en esto la misma magnitud. Debido al campo magnético que es, en comparación con Fig. 3, de forma diferente según Fig. 5, que tiene lineas de campo magnético que se encuentran particularmente juntas, aquella posición 13, respectivamente aquella posición de ángulo relativa de la esfera 2 de rótula y caja 4 de rótula donde las lineas 12 de campo magnético atraviesan el sensor 9 de campo magnético justo en el ángulo Klf se encuentra, sin embargo, en la esfera según Fig. 5 claramente más cerca de la posición neutra respectivamente central de la esfera 2 de rótula que en Fig. 3. Esto significa en otras palabras que el ángulo ?? ds lineas de campo, respectivamente la correspondiente señal de salida del sensor 9 de campo magnético según Fig. 5 se presenta ya en una desviación menor de la esfera 2 de rótula de la magnitud 2r mientras que el ángulo ?? de lineas de campo de la mismo magnitud, respectivamente, la señal de salida de la misma magnitud del sensor 9 de campo magnético en el arreglo según Fig. 3 se presenta solo con una desviación cti mayor de la esfera 2 de rótula. Esta relación se aclara nuevamente mediante la comparación de las representaciones de diagrama según Fig. 4 y Fig. 6, siendo que el diagrama según Fig. 4 es asociado con el arreglo según Fig. 3 y el diagrama según Fig. 6 con el arreglo según Fig. 5. Mediante una comparación de los diagramas de Fig. 4 y 6 se aprecia que la señal Ki de salida en el arreglo según Fig. 3 se alcanza sólo en un ángulo de pivote de la esfera 2 de rótula de aproximadamente ai = 15°, mientras que se produce una señal de salida de la misma magnitud Ki en el arreglo según Fig. 5 ya con una desviación de la esfera de rótula por aproximadamente cc2 = 12°. Igualmente, la máxima señal Km de salida, que corresponde en la modalidad mostrada a un ángulo de lineas de campo de aproximadamente 90°, se alcanza en el arreglo según Fig. 3 sólo con un movimiento pivotante de la esfera 2 de rótula por aproximadamente am = 27°, mientras que la máxima señal Km de salida de la misma magnitud en el arreglo según Fig. 5 se alcanza ya en una desviación de la esfera de rótula de aproximadamente ccm = 21° . Esto significa en otras palabras que una rótula 1 equipada con la configuración inventiva de la esfera 2 de rótula asi como del imán 8 y eventualmente del anillo 10 de materia sintética es posible cubrir las necesidades sin limitación de tipo dentro de una serie de rótulas con un mismo sensor 9 de campo magnético y una misma caja 7 de sensor, siendo que el sensor 9 de campo magnético puede disponerse, además, para cada tipo de rótula de la serie de rótulas en la mismo posición. Inventivamente se asegura en esto sólo mediante adaptación de posición y tamaño del imán 8 asi como la posición y el tamaño de la cavidad en la esfera 2 de rótula, asi como eventualmente del tamaño y la modalidad del anillo 7 de materia sintética, que, en un movimiento pivotante por el respectivo ángulo de pivote nominal de la rótula 1, se aproveche, para cada rótula 1 de la serie de rótulas, toda la amplitud de señal disponible del sensor 9 de campo magnético empleado invariablemente dentro de toda la serie. En Fig. 7 a 10 se representan las esferas de rótula de dos otras modalidades de rótulas 1. En Fig. 7 se aprecia, además de la esfera 2 de rótula en sección longitudinal y el imán 8, un cuerpo 14 auxiliar anular, 'que en esta modalidad de la rótula 1 tiene esencialmente la forma de un resorte 14 anular, siendo que el resorte 14 anular que sirve para fijar el imán 8 en la cavidad cilindrica de la esfera 2 de rótula preferentemente no se produce de material ferromagnético para no influenciar o debilitar el campo magnético. Fig. 8 muestra la esfera 2 de rótula según Fig. 7 vista desde abajo. Se aprecia, además del imán 8 en disposición céntrica, particularmente la forma del resorte 14 anular producido, por ejemplo, mediante estampado, que se apoya con un número de resaltes 15 de resorte en la orilla externa de la cavidad cilindrica de la esfera 2 de rótula. En Fig. 9 se representa la esfera - 2 de rótula de otra modalidad de rótula 1 en sección longitudinal. La esfera 2 de rótula representada comprende también un resorte 14 esencialmente anular para anclar el imán 8 en la cavidad cilindrica de la esfera 2 de rótula. Esto produce un anclaje aún mejor del imán 8 en la cavidad cilindrica de la esfera 2 de rótula, particularmente en relación con vibraciones que se presentan durante la operación de la rótula 1. En Fig. 10, finalmente, se representa una vez más la esfera de rótula según Fig. 9, vista desde abajo. Además del resorte 14 anular, que comprende igual como el resorte según Fig. 8 una cantidad de resaltes 15 de resorte para apoyar el resorte 14 en la cavidad cilindrica de la esfera 2 de rótula, se aprecia el área central del resorte 14 anular moldeado por inyección con material 16 de materia sintética, que tapa, en esta vista, el imán 8. Como resultado, se aprecia claramente que, gracias a la invención, se puede reducir muy considerablemente . el aparato constructivo en la determinación de las dimensiones de las rótulas para la detección de ángulos de pivote, particularmente el aparato para las dimensiones especificas para cada cliente y la configuración de semejantes rótulas, ya que cambios de construcción específicos por clientes de la rótula se pueden limitar, inventivamente, sólo a la esfera de rótula y la disposición del imán. Tipo, modalidad, arreglo y posición del sensor de campo, magnético, por lo contrario, permanecen sin ser tocados en cada caso. Gracias a esto es posible, por un lado, lograr considerables ahorros de costos y por el otro se reduce de manera decisiva el período de reacción a deseos y requerimientos específicos de clientes. Lista de símbolos de referencia 1 rótula 2 esfera de rótula 3 vastago de rótula 4 caja de rótula 5 casquillo de cojinete 6 fuelle de elastómero 7 tapa de caja 8 imán permanente 9 sensor de campo magnético 10 anillo de materia sintética 11 segmento de arco 12 lineas de campo magnético 13 punto de coordenadas de sensor 14 cuerpo auxiliar (resorte) 15 resalte de resorte 16 materia sintética a ángulo ? ángulo REIVINDICACIONES 1. Rótula comprendiendo un sensor de ángulo de pivote para determinar la posición angular relativa de caja de rótula y vástago de rótula comprendiendo un imán incrustado en una cavidad de la esfera de rótula y un sensor de campo magnético dispuesto en la caja de rótula, caracterizada porque se pueden seleccionar para la rótula la posición y el tamaño del imán, asi como la posición y el tamaño de la cavidad en la esfera de rótula que al alcanzar un ángulo de pivote nominal de la rótula, el ángulo de las lineas de campo magnético que atraviesan el sensor de campo magnético coincide aproximadamente con una constante . 2. Rótula según la reivindicación 1, caracterizada porque la constante se corresponde esencialmente con el ángulo de campo magnético máximo que puede cubrir el sensor de campo magnético. 3. Rótula según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque el imán es un imán de barra cuyo eje coincide con el eje del vástago de rótula. 4. Rótula según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el imán está dispuesto en el área de polo de la esfera de rótula que está orientado en dirección opuesta al vástago de rótula. 5. Rótula según una de las reivindicaciones 1 a 4,

Claims

caracterizada porque el sensor está dispuesto én el área de la tapa de cierre de la caja de rótula. 6. Rótula según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el eje de simetría magnético del sensor coincide con el eje de simetría de la caja de rótula, respectivamente con el eje de simetría del vástago de rótula. 7. Rótula según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el sensor está dispuesto, respectivamente incrustado, en un elemento de materia sintética. 8. Rótula según la reivindicación 7, caracterizada porque el elemento de materia sintética se encarga de la función de la tapa de cierre para la caja de rótula. 9. Rótula según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la incrustación y el anclaje del imán en la esfera de rótula se realiza mediante un cuerpo auxiliar elástico. 10. Rótula según la reivindicación 9, caracterizada porque el cuerpo auxiliar elástico consiste de un polímero. 11. Rótula según la reivindicación 9 o 10, caracterizada porque el imán tiene una figura esencialmente cilindrica y el cuerpo auxiliar elástico esencialmente de anillo cilindrico. 12. Rótula según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizada porque el cuerpo auxiliar elástico está configurado como resorte esencialmente anular de material no ferromagnético. 13. Rótula según la reivindicación 12, caracterizado porque el resorte anular está moldeado por inyección al menos por áreas con material de materia sintética. RESUMEN La invención se relaciona con una rótula (1) comprendiendo un sensor (9) de ángulo de pivote para determinar la posición angular relativa de la caja (4) de rótula y el vástago (3) de rótula. El ángulo de pivote de la esfera (2) de rótula es determinado mediante un dispositivo de medición comprendiendo un imán (8) y un sensor (9) de campo magnético. Según la invención, la posición y el tamaño del imán (8) y la posición y el tamaño de la cavidad de la esfera (2) de rótula se seleccionan para cada tipo de rótula de una serie de manera tal que el ángulo ? de las lineas (12) de campo . magnético que atraviesan el sensor (9) de campo magnético se corresponde aproximadamente con una constante Km que es válida para toda la serie cuando se alcanza el respectivo ángulo m de pivote nominal de la rótula (1) . Esto permite que se use esencialmente el mismo sensor (9) de campo magnético en todos los diferentes tipos dentro de la completa serie de rótulas mientras que el sensor (9) de campo magnético referido puede disponerse en una misma caja (7) de sensor en un mismo punto en la rótula (1) en diferentes tipos. La variedad reducida de partes necesarias que se logra de esta manera produce reducciones significativas de costo, entre otras ventajas. 1/6 Fig.l