Knowledge Answer

Welche Auswirkungen hat der „Nesting“-Effekt in verschachtelte Wellenfedern auf die Gesamtbelastbarkeit im Vergleich zu einer Feder mit einer Windung?

2026-06-16 FAQ

verschachtelte Wellenfedern bestehen aus mehreren parallel und nicht in Reihe gewickelten Windungen. Diese Konfiguration erhöht die Federrate $k$ drastisch um einen Faktor, der der Anzahl der Windungen $n_{parallel}$ entspricht. Die Gesamtlast $P$ bei einer gegebenen Durchbiegung $f$ wird ausgedrückt als $P = n_{parallel} \cdot \frac{E \cdot b \cdot t^3 · n^4 · f}{K · D_m^3}$, wobei $K$ ein g...

Back to Q&A
Official Answer

Answer

verschachtelte Wellenfedern bestehen aus mehreren parallel und nicht in Reihe gewickelten Windungen. Diese Konfiguration erhöht die Federrate $k$ drastisch um einen Faktor, der der Anzahl der Windungen $n_{parallel}$ entspricht. Die Gesamtlast $P$ bei einer gegebenen Durchbiegung $f$ wird ausgedrückt als $P = n_{parallel} \cdot \frac{E \cdot b \cdot t^3 · n^4 · f}{K · D_m^3}$, wobei $K$ eine geometrieabhängige Konstante ist. Im Gegensatz zu Kamm-zu-Kamm-Federn bietet die geschachtelte Konstruktion hohe Kräfte in sehr begrenzten radialen und axialen Hüllkurven. Beim Komprimieren kommt es jedoch zu einer Reibungshysterese zwischen den ineinander verschachtelten Schichten, die beim Abwärtshub im Vergleich zum Aufwärtshub zu einer Energiedissipation und etwas höheren Belastungskräften führen kann. Dieser Dämpfungseffekt muss in hochfrequenten Kfz-Dämpfungssystemen mithilfe eines modifizierten Reibungskoeffizienten $μ_{eff}$ in der Lastgleichung modelliert werden.

TOP