Federraten verschiedener Kupplungsfedern

[MiNiKiN]

Oi!

hab mal, aufgrund der exzessiven Handkräfte meiner PX-alt-Kupplung mit Eigenbaukorb, mir die Mühe gemacht die Federraten der verbauten DR-Federn zu vermessen und mit den originalen, gebrauchten zu Vergleichen.

Meine Federprüfvorrichtung bestand dabei aus einer Standbohrmaschine mit Digitalküchenwaage. Bild vom Prüfaufbau folgt heute Abend.

Ermittelt habe ich die Federrate indem ich die Federkraft bei 1mm und bei 6mm Kompression aufgenommen habe und dann durch den Weg (5mm) geteilt habe.

1. DR-Federn: Federrate zwischen 4,0 Nmm^-1 und 4,7Nmm^-1 (4,0 - 4,3 - 4,3 - 4,5 - 4,6 - 4,6 - 4,7)
   
2. Originalfedern PX-alt: Federrate zwischen 2,5 Nmm^-1 und 2,7Nmm^-1 (2,5 - 2,5 - 2,6 - 2,6 - 2,6 - 2,7 - 2,7)
   

Ich hoffe, dass Andere weitere Federtypen pruefen und wir derart zu einer Art Federdatenbank kommen.

Weiters viel mir auf dass die Federraten der DR viel mehr variieren (und somit keine gleichmäßige Betätigung der Druckplatte ermöglichen) als die Originalen. Ähnliche Erfahrungen? mMn müsste man derart unterschiedliche Federn mit Beilagen aufeinander abstimmen.

Bearbeitet 22. März 2010 von MiNiKiN

[clphub]

Ich bin lange Malossi und Original gemischt gefahren, kann aber jetzt nicht sagen , daß es irgendwo Probleme mit der unterschiedlichen Rate gegeben hätte, auch keinen sichtbaren Mehrverschleiß an irgendeinem Bauteil.

[MiNiKiN]

Wie gesagt bei mir war die Hebelkraft untragbar, weshalb ich mich entschied die Federraten zu messen. Unterschiedliche Federraten haben vor allem einen negativen Effekt auf das Trenn- und Einkuppelverhalten der Kupplung aufgrund der differierenden Kraftaufteilung.

Bearbeitet 22. März 2010 von MiNiKiN

[reelay]

wenn du noch motiviert bist koenntest du vielleicht mal sf-federn für xl2 kulu testen?

hast recht, trennen ist mit unterschiedlichen federn schlechter. das einkuppeln hingegen ist besser dosierbar.

[MiNiKiN]

Das könnte ich machen wenn ich motiviert wäre hierzu die Federn aus der SF raus zu bauen.

Da das ganze aber nur Zeitintensiv ist und nicht wirklich Spezialwerkzeug benötigt (nur eine Standbohrmaschine mit Tiefenskala und eine digitale Küchenwaage) dachte ich finden sich sicher noch andere die etwas beisteuern.

Aber irgendwann muss ich die SF-kulu eh wieder rausnehmen - dann messe ich

[reelay]

digitale Küchenwaage

daran scheitert es dann bei mir

[BerntStein]

Hi!

Die SF-Federn täten mich auch interessieren. Ich sehe morgen mal nach.

Normal müsste ich an ein Tool rankommen um die Daten auszurechnen. Firma Gutekunst Federn bietet das glaub ich. Vielleicht auch andere. Im Buch habe ich die Formeln - bin aber erstmal zu faul.

Dazu brauchts:

Gesamtlänge, Drahtdurchmesser (muß rel. genau stimmen), Windungszahl und Aussendurchmesser. (wenn ich mich richtig entsinne)

Wollte ich eh machen (und gleich CAD-Modell dazu.) Ich habe aber nur eine verstärkte da, und von der weiß ich nicht welche es ist...Hurra.

Die Polini wollte ich käuflich erwerben...mal sehen.

Greetz

Bernt

[BerntStein]

aaalso:

die Küchenwaagenmethode iste gut aaaber Vorsicht: Meine Waage drückts gut zusammen . das muß man herausfiltern. Also Waage bis gewünschte Prüfkraft drücken und dabei Weg messen. Diesen dann abziehen.

Bei mir: 1,8mm ca. auf 5000gr (ca 50N)

Dünne lange Federn der XL2-Kulu sollten einfacher zu messen sein als die SF. Da kommt die liebe Küchenwaage schnell an die Grenze.

Die verstärkte SF-Feder (gelb chromatiert) hat 44,5 Aussendurchmesser 4,5mm Draht, 37,8 Länge und 3,25 Windungen, die auf so 1,1 Windungen je auslaufen. Gemessen habe ich so etwa 23,5N/mm Federsteifigkeit.

Mein CAD (Inventor 2010) bietet Federberechnung als tool an. Funzt relativ gut. Bei Eingabe der Daten (noch nicht ganz akkurat) war die Federrate 21,x N/mm

Morgen mache ich dat nochmal genau. Muß eh, wegen CAD-Modell der Feder.

Gutekunst hat auf der Website nicht genau das passende tool. Evtl auf der CD...muß ich kramen.

Greetz

Bernt

[MiNiKiN]

[Tim Ey]

Hab da letztens mal ne Formel für aufgestellt:

Aufbau:

Feder wird durch Belastung mittes Gewicht M um die Länge L verformt.

Federkonstante K = Kraft / L

Kraft = M * 9.81m/s²

Fiktives Beispiel:

Kupplungsfeder wird durch m= 5kg um 10mm gestaucht

K=5*9,81 / 10mm = 4,905Nmm^-1

Wäre die so korrekt?!

[carsten70]

Wenn mir jemand ein Sortiment verschiedenster Federn zukommen lässt, kann ich die auf einer Federprüfwaage vermessen lassen.

Mit Kurve und allem Zipp-Zapp.

[MiNiKiN]

Hab da letztens mal ne Formel für aufgestellt:

Aufbau:

Feder wird durch Belastung mittes Gewicht M um die Länge L verformt.

Federkonstante K = Kraft / L

Kraft = m * 9.81m/s²

Fiktives Beispiel:

Kupplungsfeder wird durch m= 5kg um 10mm gestaucht

K=5*9,81 / 10mm = 4,905Nmm^-1

Wäre die so korrekt?!

Ja!

[BerntStein]

aalso rechnen klappt gut. Anbei mal ein Bild.

Wer mir Daten gibt (s.o.) erhält die Infos und tut nebenbei gutes für das Gesamt-Modell. CAD-Modell ergibt sich nebenbei.

Grüssle

Bernt

Nachtrag:

Federsteifigkeit gerechnet 24,x (jetzt akurate Daten) zu 23,x gemessen. Passt innerhalb der zu erwartenden Genauigkeit gut zusammen.

Bild-Sch.bmp

Bild-Sch.bmp

Bearbeitet 24. März 2010 von BerntStein

[carsten70]

Wollt Ihr hier ne optimal Feder entwickeln?

[BerntStein]

Wollt Ihr hier ne optimal Feder entwickeln?

Es ist Hobby!!

und: optimale Feder gibts nicht.

Weil: Anforderungen bei jedem Motor anders.

Man könnte höchstens Lücken schließen. Federn machen viele Betriebe für überschaubares Geld...

Und ich denke, dass das die Auswahl später erleichtert, wenn man sagt: hey - nehme ich 4 Scheiben und normale Feder (Leistung =133%+x) oder 3 Scheiben und verstärkte Stufe 1...

Dann kann man im Prinzip direkt abwägen.

Außerdem: Ich mache die Teile eh´fürs CAD-Projekt. Da fällt der Rest an Daten ohnehin aus dem tool mit raus. Kann mans auch gleich bekannt machen.

Wenn es darauf hinausläuft, daß nach der Bestandsaufnahme wer hergeht und sagt, er will eine mit Rate x und Länge y: freut mich auch.

Grüssle

Bernt

[MiNiKiN]

Also mir geht es darum die Federhärten der unterschiedlichen Hersteller vergleichen zu können und infolgedessen das richtige Paket zu verbauen. Die derzeitigen Begriffe wie "hart", "super-hart", L, XL, etc. sind mir ehrlich gesagt auch zu subjektiv. Mit den Federraten kann ich bei gegebener Vorspannung (Federeinbauhöhe) und Ausrückweg mir auch in etwa die Anpresskraft und Handkraft ausmalen.

Ein Vorteil der Vergleichsmessung der einzelnen Federn eines Pakets ermöglicht auch die Federn so zu arrangieren, dass eine möglichst gleichmäßige Kraftaufteilung erfolgt. Wer wirklich pedantisch sein will kann schließlich noch durch Einlegen von Beilagen die Federkräfte aufeinander einstellen.

[andi2k]

Am 22.3.2010 um 13:29 schrieb MiNiKiN:

Hab mal, aufgrund der exzessiven Handkräfte meiner PX-alt-Kupplung mit Eigenbaukorb, mir die Mühe gemacht die Federraten der verbauten DR-Federn zu vermessen und mit den originalen, gebrauchten zu Vergleichen.

Meine Federprüfvorrichtung bestand dabei aus einer Standbohrmaschine mit Digitalküchenwaage. Bild vom Prüfaufbau folgt heute Abend.

Ermittelt habe ich die Federrate indem ich die Federkraft bei 1mm und bei 6mm Kompression aufgenommen habe und dann durch den Weg (5mm) geteilt habe.

1. DR-Federn: Federrate zwischen 4,0 Nmm^-1 und 4,7Nmm^-1 (4,0 - 4,3 - 4,3 - 4,5 - 4,6 - 4,6 - 4,7)
2. Originalfedern PX-alt: Federrate zwischen 2,5 Nmm^-1 und 2,7Nmm^-1 (2,5 - 2,5 - 2,6 - 2,6 - 2,6 - 2,7 - 2,7)

Ich hoffe, dass Andere weitere Federtypen pruefen und wir derart zu einer Art Federdatenbank kommen.

 

Nach vorbild deiner Messmethode habe ich bei mir mal durchgemessen da mir unberkannt waren welche Federn in meinen Kupplungen verbaut sind.

 

PX-alt Federn (6-Federn Variante)

im Schnitt 3,4 Nmm^-1 (3,4 - 3,5 - 3,4 - 3,5 - 3,3 - 3,4)

 

px-alt Federn (7-Federn Veriante)

im Schnitt 3,8 Nmm^-1 (3,8 - 3,8 - 3,8 - 3,8 - 3,6 - 3,9 - 3,8)

 

Cosa2 Federn (Federenden sind nicht plan geschliffen, lediglich angelegt)

im Schnitt 3,5 Nmm^-1 (3,5 - 3,6 - 3,4 - 3,5 - 3,4 - 3,6 - 3,5 - 3,5)

 

Cosa2 Federn (Federenden sind angelegt und plan geschliffen - evtl. verstärkte Ausfühgrung?)

im Schnitt 5,3 Nmm^-1 (5,2 - 5,4 - 5,5 - 5,2 - 5,2 - 5,2 - 5,4 - 5,3)

 

P.S. laut ScooterCenter sollten org. Cosa Federn 4,0N/mm haben