Was ist eine Feder ? Beispiele Vogelfeder Schreibfeder Maschinenfeder Luftfeder Nut und Feder Bandscheiben Seismische Masse Sportgeräte Johann Lodewyks
Was ist eine Feder ? Eigenschaften Gestaltungsparameter „federleicht“ biegsam geschmeidig, elastisch Energiespeicher schnelle Energieabgabe Gestaltungsparameter Werkstoff Form Medium Johann Lodewyks
Was ist eine Feder ? Eigenschaften „federleicht“ biegsam geschmeidig, elastisch Energiespeicher schnelle Energieabgabe Gestaltungsparameter Werkstoff Form Medium Federn sind Medien, die sich unter Krafteinfluss elastisch verformen und die, die dabei gespeicherte potentielle Energie bei Entlastung zumindest teilweise wieder abgeben. Johann Lodewyks
Aufgaben technischer Feder Beispiele Kraftschluss Kraftfluss gewährleisten Kupplung, Bremse, Kontaktfeder Johann Lodewyks
Aufgaben technischer Feder Beispiele Kraftschluss Kraftfluss gewährleisten Energiespeicher gesteuerte Rückfederung Kupplung, Bremse, Kontaktfeder Federmotor, Ventiltrieb Johann Lodewyks
Aufgaben technischer Feder Beispiele Kraftschluss Kraftfluss gewährleisten Energiespeicher gesteuerte Rückfederung Spielausgleich Wärmeausdehnung Verschleiß Kupplung, Bremse, Kontaktfeder Federmotor, Ventiltrieb Lager, Kupplung Johann Lodewyks
Aufgaben technischer Feder Beispiele Kraftschluss Kraftfluss gewährleisten Energiespeicher gesteuerte Rückfederung Spielausgleich Wärmeausdehnung Verschleiß Dämpfung, Lagerung Reibungsarbeit Kupplung, Bremse, Kontaktfeder Federmotor, Ventiltrieb Lager, Kupplung Radaufhängung, Motoraufhängung Johann Lodewyks
Aufgaben technischer Feder Beispiele Kraftschluss Kraftfluss gewährleisten Energiespeicher gesteuerte Rückfederung Spielausgleich Wärmeausdehnung Verschleiß Dämpfung, Lagerung Reibungsarbeit Schwingungssystem dynamische Kraftanregung Kupplung, Bremse, Kontaktfeder Federmotor, Ventiltrieb Lager, Kupplung Radaufhängung, Motoraufhängung Schwingtisch Johann Lodewyks
Kraft - Weg - Kennlinie Federkennlinie linear progressiv degressiv Bild 10-01 Kraft - Weg - Kennlinie Federkennlinie linear reibungsfrei, Hookesche Feder progressiv härter bei steigender Last Fahrzeugfederung degressiv weicher bei steigender Last Spielausgleich, Regler Gummifeder (Zug), spezielle Tellerfeder Johann Lodewyks
Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Johann Lodewyks
Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Johann Lodewyks
Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Weg - Kraft - Kennlinie Johann Lodewyks
Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Johann Lodewyks
Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Johann Lodewyks
Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Bild 10-01 Berechnung der Winkel - Momenten - Kennlinie Johann Lodewyks
Parallelschaltung von Federn Bild 10-02 Parallelschaltung von Federn Eigenschaft gleicher Weg (s) aller Federn Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Johann Lodewyks
Parallelschaltung von Federn Bild 10-02 Parallelschaltung von Federn Eigenschaft gleicher Weg (s) aller Federn Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Berechnung Johann Lodewyks
Serienschaltung von Federn Bild 10-02 Serienschaltung von Federn Eigenschaft gleiche Kraft (F) in allen Federn Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Johann Lodewyks
Serienschaltung von Federn Bild 10-02 Serienschaltung von Federn Eigenschaft gleiche Kraft (F) in allen Federn Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Berechnung Johann Lodewyks
Gemischte Schaltung von Federn Bild 10-02 Gemischte Schaltung von Federn Eigenschaft Kombination von Parallel- und Reihenschaltung Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Johann Lodewyks
Gemischte Schaltung von Federn Bild 10-02 Gemischte Schaltung von Federn Eigenschaft Kombination von Parallel- und Reihenschaltung Voraussetzung Parallelbewegung ohne Drehung Summe der Momente = 0 Berechnung Johann Lodewyks
Einmassenschwinger Längs- und Drehschwinger Bild 10-03 Einmassenschwinger Längs- und Drehschwinger Eigenfrequenz unabhängig von der Auslenkung gedämpfte Schwingung bei Reibungsverlust Johann Lodewyks
Reibungs - Hysterese Federwirkungsgrad Dämpfungswert Bild 10-04 Reibungs - Hysterese Federwirkungsgrad Energiespeicher ~ 1 Dämpfer << 1 Dämpfungswert Metallfedern 0 ... 0,4 Gummifedern ~ 1 s [ m ] Federweg F [ N ] Federkraft Johann Lodewyks
Bild 10-05 Johann Lodewyks
Optimierung von Federn Faktoren der Werkstoffauswahl Festigkeit Kennlinienverlauf Formgebung Platzbedarf Gewicht Korrosionsbeständigkeit magnetische Eigenschaften Wärmebeständigkeit Optimierungsziele Funktion Masse Einbauraum Federarbeit Werkstoffausnutzung Kosten Johann Lodewyks
Optimierung von Federn Werkstoffe, Medien hochfester Federstahl Nichteisen - Metalle Gummi Gase Flüssigkeiten Beurteilungsfaktoren Federarbeit / Federvolumen Federarbeit / Einbauvolumen Federrate / Federvolumen Federrate / Einbauvolumen Johann Lodewyks