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Diseño de un Amortiguador de Dirección para Motocicletas para un Viaje Más Seguro

Autores: Piantini, Simone; Giorgetti, Alessandro; Baldanzini, Niccolò; Monti, Cosimo; Pierini, Marco

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 11

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los vehículos de dos ruedas motorizados (PTWs) son cada vez más populares debido a su menor costo en comparación con los automóviles, y por lo tanto, el riesgo de exposición de los conductores está aumentando. Debido a su dinámica compleja caracterizada por una alta no linealidad e inestabilidad inherente, los PTWs son más difíciles de controlar en comparación con los vehículos de cuatro ruedas. El tambaleo es un modo de inestabilidad de alta frecuencia que afecta al conjunto de dirección del PTW, y que a menudo provoca que el conductor pierda el control y se accidente cuando ocurre. En este artículo, presentamos el diseño de un nuevo amortiguador de dirección semiactivo para motocicletas integrado en la columna de dirección y que utiliza un fluido magnetorreológico (MRF) para un par de amortiguación variable. Se utilizó primero un modelo analítico del concepto para realizar el dimensionamiento preliminar, seguido de la validación del concepto utilizando un análisis magnético-fluido multifísico en 3D. El diseño innovador final ofrece varias ventajas en comparación con los amortiguadores de dirección tradicionales: (i) un amplio rango de valores de par de amortiguación ajustables, con un factor de multiplicación de hasta 10 con una corriente eléctrica máxima de 2 A; (ii) integración total en la columna de dirección de la motocicleta gracias a su diseño axial y radio limitado; (iii) una geometría de cámara simple que permite una fácil fabricación; (iv) mayor vida útil del sello debido a la ausencia de contacto directo entre los sellos y el MRF.

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