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DE3515525A1 - Federelement aus faserverbundwerkstoff - Google Patents

Federelement aus faserverbundwerkstoff

Info

Publication number
DE3515525A1
DE3515525A1 DE19853515525 DE3515525A DE3515525A1 DE 3515525 A1 DE3515525 A1 DE 3515525A1 DE 19853515525 DE19853515525 DE 19853515525 DE 3515525 A DE3515525 A DE 3515525A DE 3515525 A1 DE3515525 A1 DE 3515525A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring element
composite material
element according
corrugated pipe
fibre
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19853515525
Other languages
English (en)
Inventor
Dietrich Dr. 8035 Gauting Reister
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE19853515525 priority Critical patent/DE3515525A1/de
Publication of DE3515525A1 publication Critical patent/DE3515525A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J3/00—Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
    • F16J3/04—Bellows
    • F16J3/041—Non-metallic bellows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

  • Federelement aus Faserverbundwerkstoff
  • I Die Erfindung bezieht sich auf ein Federelement aus Faserverbundwerkstoff, das quer zur Hauptbelastungsrichtung ausgebogene wellenförmige Abschnitte aufweist. Federn aus Faserverbundwerkstoffen haben gegenüber Spiralfedern aus Stahl den besonderen Vorteil eines niedrigeren spezifischen Gewichtes, einer größeren Bruchsicherheit (fail-safe-Verhalten) und einer insgesamt hohen Festigkeit.
  • Ein bekanntes Federelement aus Faserverbundwerkstoff (WO 85100207) weist im Winkelabstand von 900 zueinander angeordnete Streifen auf, die in einer Zick-Zack-Linie zwischen zwei endseitigen Anschlußbereichen verlaufen. Derartig gestaltete Federelemente sind schwierig herzustellen, insbesondere sind kompliziertere Formen und Fertigungsverfahren nötig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Federelement der vorausgesetzten Gattung zu schaffen, das verhältnismäßig einfach herstellbar ist und dessen Feder- und Dämpfungseigenschaften sich in weiten Grenzen beeinflussen lassen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Federelement der eingangs genannten Art geschaffen, das als durchgehend rotationssymmetrisches Wellrohr ausgebildet ist. Ein derartiges Wellrohr läßt sich aus Faserverbundwerkstoff vollautomatisch und daher sehr rationell als Wickelteil herstellen. Die Feder- und Dämpfungseigenschaften können nach Wahl des Faserwerkstoffes, durch variieren des Innen- undloder Außendurchmessers, der Wandstärke, des Faserwinkels und durch das Wickelverfahren - gegebenenfalls auch örtlich differenziert - beeinflußt werden. Eine derartig ausgebildete Faserverbundwerkstoff-Feder ist nicht nur korrosionsfrei und hat ein gutes fail-safe-Verhalten, sondern bietet auch ein großes Potential zur Gewichtsreduzierung etwa im Personenkraftwagenbau. Dort wäre die erfindungsgemäße Feder bei den heute gebräuchlichen Achskonstruktlionen ohne größere Umkonstruktionen verwendbar.
  • Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt durch das Federelement.
  • Das in der Zeichnung dargestellte Federelement besteht aus einem Faserverbundwerkstoff und wird im wesentlichen durch ein durchgehend rotationssymmetrisches Wellrohr 1 gebildet. Wie man erkennt, können die Wellen 2, 3, 4 und 5 des Wellrohrs 1 eine unterschiedliche Höhe h aufweisen. Ferner kann der Außendurchmesser Da der Wellen 2, 3, 4 und 5 unterschiedlich sein und gegebenenfalls auch von einem Ende 6 des Federelements zum anderen Ende 7 hin zunehmen.
  • Die Enden , 7 des Federelements können durch kurze zylindrische Ansätze gebildet sein. Ferner kann das Wellrohr 1 unterschiedliche Wandstärken s aufweisen. Durch Variation der Konstruktionsparamter D1, Da, h, s sowie des FaserwickelwinkelsoC lassen sich die Federungs- und Dämpfungseigenschaften des Federelements beeinflussen.
  • - Leerseite -

Claims (6)

  1. Patentansprüche: 1. Federelement aus Faserverbundwerkstoff, das quer zur Hauptbelastungsrichtung ausgebogene wellenförmige Abschnitte aufweist, gekennzeichnet durch ein durchgehend rotationssymmetrisches Wellrohr (1).
  2. 2. Federelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (2, 3, 4, 5) des Wellrohrs (1) eine unterschiedliche Höhe (h) aufweisen.
  3. 3. Federelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrohrdurchmesser (Da) der Wellen (2, 3, 4, 5) unterschiedlich ist.
  4. Federelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der AuPendurchmesser (D ) der Wellen (2, 3, 4, 5) von a einem Ende (6) des Federelements zum anderen Ende (7) hin zunimmt.
  5. 5. Federelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (6, 7) des Federelements durch kurze zylindrische Ansätze gebildet sind.
  6. 6. Federelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellrohr (1) unterschiedliche Wandstärken (s) aufweist.
DE19853515525 1985-04-30 1985-04-30 Federelement aus faserverbundwerkstoff Withdrawn DE3515525A1 (de)

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