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Thema: Stodmpfer/Federung ntig?

  1. #1

    Stodmpfer/Federung ntig?

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    Hallo Zusammen,

    ich habe eine relativ einfache Frage auf die ich noch keine zufriedenstellende Antwort gefunden habe.
    Folgendes ich plane einen elektrisch angetriebenen kleinen Wagen, der mit einer realtiv langsamen Geschwindigkeit von v=0,15-0,5m/s ber eine Wiese fahren soll.
    Der Wagen ist jedoch relativ schwer ca. m=600kg. Die Rder haben einen Durchmesser von ca 30 cm und ich wollte gerne eine Panzerlenkung, spirch ein Motor pro Rad umsetzten.
    Ich hatte mir bis jetzt gedacht das die Federung der Reifen fr die Anwendung gengen sollte, bin mir jetzt aber nicht mehr sicher und wollte deshalb Fragen, ob mir jemand einen Tipp geben kann.
    Wei jemand wie genau man bestimmt ob ein Fahrzeug ein Feder/Dmpfer-System braucht und wann die federung der Reifen ausreicht.
    Wie gesagt die Masse ist realtiv hoch und eine Wiese sorgt fr einen nicht perfekten ebenen Untergrund dafr ist die Geschwindigkeit sehr gering.
    Falls eine Federung ntig ist, kann mir jemand einen Tipp geben wie man die ntige Federsteifigkeit sprich das richtige Feder-Dmpfersystem auswhlt.

    Ich wre fr jeden hilfreichen Tipp dankbar.
    Gre
    Christoph

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Rabenauge
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    Da gibts keinen Richtwert, denke ich.
    Frher waren Pferdewagen auch ungefedert, und die haben deutlich mehr gewogen.
    Und da gabs keine "federnden" Reifen (wobei ein gut gebautes Speichenrad durchaus ein bisschen flexibel ist).
    Nur Kutschen hatten ne Federung....
    Eselskarren hab ich auch nich nich gefedert gesehen...

    Panzerlenkung bei 30cm-Rdchen (die Breite der Dinger wre mal interessant) und ner Radlast von 150 Kilo klingt....interessant.
    Willst du Kartoffelfurchen ziehn mit dem Ding?
    Wenn du Lust hast, ein bisschen zu rechnen (anstatt dir ber solche Geschichten wie ne Federung den Kopf zu zerbrechen) dann finde mal raus, wie gross die Auflageflche deiner Rder unter Last sein wird. Nun rechne dir den Bodendruck der Dinger aus- dann kannst du ziemlich gut ausrechnen, welche Krfte du fr so eine Lenkung bei der schweren Fuhre bentigst.
    Danach kannst du mal nachdenken, wie die Wiese wohl nach ein, zwei Proberunden aussehen wird.

    Die Panzerlenkung heisst nicht umsonst so: wenn man da nmlich Gleisketten aufzieht, hat man einen sehr viel geringeren Bodendruck- und _dann_ funktioniert das auch ganz vernnftig.
    Mit Rdern ist die allenfalls ne Krcke, die umso schlechter wird, je mehr Grip man hat (und bei 600 Kilo, die auch sicher gebremst werden mssen, brauchts Grip).

    Fazit: die Federung ist das kleinere deiner Probleme.
    Was _ich_ machen wrde: ne Pendelachse einbauen. Bei langsamer Geschwindigkeit sollte das ausreichen, um sicher zu stellen, dass die Rder den Bodenkontakt nicht verlieren, von ernsthaftem Gelnde reden wir ja nicht....
    Als zweites wrd ich ne vernnftige Lenkung einplanen.
    Grssle, Sly
    ..dem Inschenr ist nix zu schwr..

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Moppi
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    Wei jemand wie genau man bestimmt ob ein Fahrzeug ein Feder/Dmpfer-System braucht und wann die federung der Reifen ausreicht.
    Ich gaube das kommt auf die GEschwindigkeit an.
    Wenn Du mit 2km/h (also Schneckentempo fr ein Auto) durch ein Schlagloch fhrst, was passiert dann? - Nicht viel, Dein Wagen bewegt sich langsam rauf und runter.
    Wenn Du mit 20km/h durch dasselbe Schlagloch fhrst, was passiert dann? - ein Wagen (Radaufhngung) bekommt einen Schlag ab, vom Loch.
    Schlge schaden dem Fahrwerk, deswegen mssen die dann abgefedert werden (Stodmpfer z.B., der auf das Gewicht abgestimmt ist).
    Wenn Du also Schneckentempo fhrst, wirst Du keine Federung bentigen.
    Rder mssen breit genug sein, bei dem Gewicht, sonst knnten sie einsinken (auf weichem Boden, wie jetzt bei dem Wetter).


    MfG

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von Christoph321 Beitrag anzeigen
    Hallo Zusammen,

    ich habe eine relativ einfache Frage auf die ich noch keine zufriedenstellende Antwort gefunden habe.
    Folgendes ich plane einen elektrisch angetriebenen kleinen Wagen, der mit einer realtiv langsamen Geschwindigkeit von v=0,15-0,5m/s ber eine Wiese fahren soll.
    Der Wagen ist jedoch relativ schwer ca. m=600kg. Die Rder haben einen Durchmesser von ca 30 cm und ich wollte gerne eine Panzerlenkung, spirch ein Motor pro Rad umsetzten.
    Ich hatte mir bis jetzt gedacht das die Federung der Reifen fr die Anwendung gengen sollte, bin mir jetzt aber nicht mehr sicher und wollte deshalb Fragen, ob mir jemand einen Tipp geben kann.
    Wei jemand wie genau man bestimmt ob ein Fahrzeug ein Feder/Dmpfer-System braucht und wann die federung der Reifen ausreicht.
    Wie gesagt die Masse ist realtiv hoch und eine Wiese sorgt fr einen nicht perfekten ebenen Untergrund dafr ist die Geschwindigkeit sehr gering.
    Falls eine Federung ntig ist, kann mir jemand einen Tipp geben wie man die ntige Federsteifigkeit sprich das richtige Feder-Dmpfersystem auswhlt.

    Ich wre fr jeden hilfreichen Tipp dankbar.
    Gre
    Christoph
    Differentialantrieb ("Panzerlenkung") outdoors im Gelnde bei 4 Rdern und DEM Gewicht: ausgeschlossen.
    Federung nicht unbedingt ntig, auer im extrem unebenen Gelnde mit Grben, Lchern, Erdhaufen und Wllen.
    ≠≡≈αγελΔΣΩ∞ Schachroboter:www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E Rasenmher-Robot:www.youtube.com/watch?v=z7mqnaU_9A8

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Rabenauge
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    N, HaWe: gehen wird das schon.
    Die kleinen Bobcats knnen das ja auch...nur: wo die mal auf ner Wiese gedreht haben, sieht man auch im Jahr danach noch....
    Grssle, Sly
    ..dem Inschenr ist nix zu schwr..

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Federung und Stodmpfer sind zwei verschiedene Dinge. Die Federung sorgt erstmal dafr, da bei einem vierrdrigen Fahrzeugt alle Rder gleichmig auf dem Boden aufliegen. Ich hab sowohl Indoor als auch Outdoor Versuche mit vierrdrigen Fahrzeugen und zwei angetriebenen Rdern gemacht. Das hat beliebig schlecht funktioniert. Eins der Antriebsrder hatte eigentlich immer keinen Grip und das Fahrzeug fuhr im Kreis. Bei nassem Gras drehte es manchmal auf der Stelle und kam gar nicht weg. Eine Federung kann dieses Problem lsen, Aber eine Pendelachse, wie bei meinem Rasentraktor, oder ein Dreirad lst das Problem auch. Das hat aber erstmal nichts mit Feder-Stodmpfer und dynamischem Verhalten zu tun.

    Mein Rasentraktor bringt sicher keine 600kg auf die Waage. Je nach dem wer draufsitzt, knnen es ber 100 werden. Er hat insgesamt keine Federung. Hinten hat er Luftreifen mit ca. 30cm Durchmesser und 10cm Breite, die ber ein Differential angetrieben werden. Die vorderen Rder sind etwas kleiner und schmaler. Sie sitzen an einer Pendelachse und werden gelenkt. Eine Art "Federung" gibt es aber doch. An sehr unebenen Stellen verwindet sich das Chassis merkbar. Manchmal wnscht sich mein Hintern eine Federung, das hat aber mit der Funktion nichts zu tun. Und auch mit diesem Gert habe ich mich schon auf nassem Gras festgefahren.

    Der Vollstndigkeit halber: der Motor hat, wenn ich mich recht erinnere, 8kW und mit Vollgas im dritten Gang fhrt er rund 6km/h. Die 600kg sind schon eine Hausnummer. Der Messerschmitt Kabinenroller hatte 240kg Leergewicht und der erste Kfer, der mit der geteilten Heckscheibe, hatte 750kg.

    MfG Klebwax
    Strom fliet auch durch krumme Drhte !

  7. #7
    Zunchst mal danke fr die vielen Inputs,
    1) als Antwort auf einige Kommentare mchte ich kurz erwhnen, dass mir schon klar ist, dass die Notwendigkeit einer Feder/Dmpfer Systems von der Fahrzeugmasse, Fahrgeschwindigkeit und Unebenheit der Fahrbahn abhngt.
    Ich hatte schon eine Weile im Internet nachgeschaut und Berechnungen mit Unebeheitswerten/Welligkeit, Bewegungsgleichungen gesehen, habe aber leider keine konkrete Quelle gefunden, welche sagt: Federkonstante eines Reifens ist ca. x1 bis x2, falls ein Wert y welcher aus Fahrzeugmasse, Geschwindigkeit und Welligkeit des Bodens Berechnet wird einen Grenzwert berschreitet, dann braucht es eine Feder/Dmpfer system.
    Ich hatte mir aber schon gedacht dass evtl. mit Erfahrungswerten gearbeitet wird. Trotzdem Danke.
    2) Dann muss ich noch der Aussage widersprechen, das ein Differentialantrieb nicht mglich ist, da ich ihn fr meine angegebenen Werte schon in der Anwednung gesehen habe. Also mglich sollte es sein, hat auch ziemlich gut ausgesehen.
    3) Habe ich wohl den Anwendungsgrund fr die Federung missverstanden, mein Hauptanliegen fr die Federung/Dmpfer war weniger eine ruhige Fahrt fr den Fahrer, ich hatte mehr daran gedacht, evtl die Ste auf die Getriebewelle/Antriebswelle whrend der Fahrt auf unebenen Gelnde zu mindern. Da ich dachte, dass bei der relativ hohen Masse, dynamische Krfte auf der Welle eine Rolle spielen knnten.
    4) Knnte mir jemand evtl, einen Hersteller fr Antriebssysteme mit evtl Differantialantrieb empfehlen, ich habe schon einige angeschrieben, leider haben jene Unternehmen, welche ich bevorzugt htte, kein interesse an B2C.

    Gre

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Moppi
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    Guten Morgen!

    Um es kurz zu machen, ich habe eine Seite gefunden, wo das erklrt ist, anhand eines Expeditionsmobils, Federung, Schwingungsdmpfung usw.: https://herman-unterwegs.de/blattfed...hraubenfedern/


    MfG

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von Rabenauge Beitrag anzeigen
    N, HaWe: gehen wird das schon.
    Die kleinen Bobcats knnen das ja auch...nur: wo die mal auf ner Wiese gedreht haben, sieht man auch im Jahr danach noch....
    Bobcats? Kenne ich nicht, die haben auch mind. diese 600 kg? Zeig mal einen Link, bitte!
    Auch andere Systeme, die dem entsprechen, wrden mich interessieren (wobei ca. 1-2km/h sicher sehr langsam ist)
    (600kg - das ist ja fast schon das Gewicht eines VW Kfer!)
    ≠≡≈αγελΔΣΩ∞ Schachroboter:www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E Rasenmher-Robot:www.youtube.com/watch?v=z7mqnaU_9A8

  10. #10
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