ZEHN DINGE, DIE SIE ÜBER SCHOCKFEDERN WISSEN MÜSSEN

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(1) Die meisten Stoßfedern bestehen aus Siliziumchromatstahl (und gelegentlich aus Titan). Die Materialqualität ist ein großer Leistungsfaktor. Material mit einer besseren Flex-Eigenschaft macht eine lebendigere und reaktionsfreudigere Feder. Stärkeres Material ermöglicht weniger Spulen. Im Allgemeinen kaufen Federhersteller Drähte mit verschiedenen Durchmessern von einem Lieferanten und wickeln ihre eigenen Federn mit einer CNC-Maschine. Die Maschine führt Draht um einen gekrümmten Dorn, so dass sich die Spulen wie eine Schlange erheben. Diese Maschinen können überraschend schnell Federn herausspringen lassen.

(2) Stellen Sie sich vor, Sie biegen einen Radiergummi in eine U-Form. An der Außenseite der Kurve wird das Material gedehnt und an der Innenseite komprimiert. Das Biegen des Drahtes in eine Spirale bewirkt dies in der gesamten Spule und erzeugt eine eingebaute Spannung, die die Leistung einer Stoßfeder beeinträchtigt. Heiße Spiralfedern tragen dazu bei, das Material in einem natürlichen Zustand zu halten, aber die zusätzliche Ausrüstung und Verarbeitungszeit machen heiße Spiralfedern zu Produkten, die die hohen Kosten rechtfertigen können.

(3) Übliche Fahrradfedern sind kalt gewickelt, aber andere Verfahren werden verwendet, um einen Teil dieser eingebauten Spannung zu verringern. Die Feder wird wärmebehandelt, um die Spannung zu verringern, und langsam abgekühlt, damit sie nicht hart und spröde wird. Als nächstes werden beide Enden der Feder flach geschliffen. Um die Spannung weiter zu reduzieren, wird die Feder kugelgestrahlt. Als nächstes wird die Feder gedrückt (oder voreingestellt), damit sich ihre freie Länge während des Gebrauchs nicht ändert. Die Gabelfedern sind poliert, um die Reibung in den Gabelbeinen zu verringern (die hinteren Stoßdämpfer sind nicht poliert). Eine hintere Stahlfeder benötigt eine Beschichtung, um Korrosion zu verhindern. Pulverbeschichtung auf Epoxidbasis kann das Biegen überstehen. Titan ist nicht anfällig für Rost und kann roh belassen werden. Die Gabelfedern werden einfach mit Öl überzogen, um sie bis zum Einbau zu schützen.

(4) Die Form und die Abmessungen einer Feder spielen eine große Rolle für die Leistung. Federn sind normalerweise keine perfekten Zylinder. Sie sind tonnenförmig. Andernfalls könnten sie sich während der Kompression in den Schockkörper beugen, was die Leistung beeinträchtigen würde. Ein kürzerer Draht bedeutet, dass bei einer Kraftanwendung auf eine Seite der Feder weniger Zeit für die Übertragung auf die andere Seite benötigt wird. Dies führt zu Lebendigkeit und Reaktionsfähigkeit. Der Drahtdurchmesser ist ein kritischer Prädiktor für die Federsteifigkeit, wobei ein größerer Durchmesser steifer ist. Umgekehrt ist es umso weicher, je größer der Gesamtdurchmesser der Spulen selbst (der Abstand zwischen den Spulen) ist.

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(5) Das Hookesche Gesetz besagt, dass beim Zusammendrücken einer Feder die von ihr ausgeübte Kraft proportional zu ihrer Längenänderung ist. Eine Federrate (oder Federkonstante) ist die Änderung der von ihr ausgeübten Kraft geteilt durch die Änderung des Abstands (Durchbiegung). Also Federprüfmaschinen, einfach festklemmen und diese Messungen vornehmen. Die Rate wird in Kilogramm pro Millimeter (kg / mm) oder Newtonmeter (Nm) ausgedrückt. Die Zahlen sind sehr ähnlich, daher ist es wichtig, auf das Gerät zu achten. Glücklicherweise ist die Konvertierung sehr einfach: Addieren oder subtrahieren Sie einfach ein Zehntel und verschieben Sie die Dezimalstelle um einen Punkt, um Newton in Kilogramm zu ändern oder umgekehrt. Eine Feder mit 5.1 kg / mm entspricht 50 Nm.

(6) Eine progressive Feder ist eine Feder, bei der sich die Federrate während des Zusammendrückens der Feder ändert. Es gibt viele Möglichkeiten, dies zu erreichen, beispielsweise das Variieren des Gesamtdurchmessers, des Winkels der Spulen oder der Größe des Drahtdurchmessers über die Länge der Feder. Die Rate einer progressiven Feder wird in zwei Zahlen ausgedrückt, wobei die Raten zu Beginn und am Ende der Federkompression abgegrenzt werden. Dies gibt eine Vorstellung von der Steifheit, sagt jedoch nicht voraus, wo im Strich die Änderung stattfinden wird. Daher können progressive Federn ein effektives Werkzeug sein, da sie eine große Variable einführen, die eine sehr sorgfältige Abstimmung erfordert, um richtig zu sein.

(7) Federn sind nicht perfekt, daher sind sie alle bis zu einem gewissen Grad leicht progressiv. Leider findet der größte Teil dieser Änderung im ersten Teil der Auslenkung statt, wo der Durchhang gemessen wird. Das Ergebnis kann Verwirrung und Frustration für Fahrwerkstuner sein, da verschiedene Federmarken, die behaupten, die gleiche Federrate zu haben, unterschiedliche Durchhangzahlen ergeben können. Die Moral der Geschichte ist es, bei der Abstimmung Ihres Fahrwerks an derselben Frühlingsmarke festzuhalten.

(8) Wenn ein Spulenstoß komprimiert wird, wird ein Teil der Kraft in eine Rotationskraft umgewandelt, die die Feder drehen möchte. Dies führt zu einer Bindung, die die Leistung beeinträchtigen kann. Da Gabelfedern länger sind und mehr Schrauben haben, wollen sie sich viel mehr drehen als Stoßfedern. Die meisten modernen OEM-Gabeln verfügen über eine integrierte Druckscheibe, um ein Binden zu verhindern, OEM-Stoßdämpfer jedoch nicht. Bei Pivot Works und Factory Connection sind Aftermarket-Nadellagereinheiten erhältlich, die die Bindung verringern.

(9) Das Gewicht einer Feder ist wichtig, da die Hälfte ihres Gewichts ungefedert ist, was die Federungsleistung weiter beeinflusst. Eine Titanfeder hat nicht die gleichen Abmessungen wie eine Stahlfeder für die gleiche Anwendung. Da Ti leichter und fester ist, können weniger Spulen und weniger Material verwendet werden. Das Ergebnis ist eine deutliche Gewichtseinsparung und Leistungssteigerung. Die aufgedruckte Federrate einer Ti-Feder ist jedoch nicht immer genau. Es ist am besten, eine Ti-Dämpferfeder auf ihre tatsächliche Geschwindigkeit testen zu lassen, bevor Sie sie verwenden und herausfinden, dass das, was sie sagten, 45 N/mm waren, wirklich 42 N/mm waren.

(10) Theoretisch nutzen sich Federungsfedern nicht ab oder verlieren ihre Federung, weil sie ihre Elastizitätsgrenze nie wirklich erreichen. Aus vielen Gründen ist es jedoch eine gute Idee, den Durchhang des Rennens ständig zu überprüfen. Wenn Sie größere Änderungen bemerken, wurde die Feder überlastet und sollte ersetzt werden.

 

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