Guten Morgen Peter,
Deine Skizze bezüglich des Kraftgleichgewichtes zwischen Zug und Druck ist richtig. Die exakte Kraftaufteilung eines Schlagimpulses (Hammer) ist wesentlich
komplexer, sie beruht auf zwei Effekten:
1) Kraft ist definiert als "Masse x Beschleunigung" Die Masse besitzt die Eigenschaft der "Trägheit", das heißt, sie will dort bleiben, wo sie ist (oder ihre Geschwindigkeit beibehalten, wenn sie sich bewegt). Der Schlag auf den Verband Lenkrad-Lenkspindel bewirkt eine Beschleunigung des Gesamtverbandes,
also der Gesamtmasse von Lenkrad, Lenkspindel + Abziehermasse. Das ist die Grobbetrachtung. Die "Gesamtkraft" wird also direkt am Ort des Aufschlages eingeleitet (Gewindespindel des Abziehers). Etwas genauer: Die Gewindespindel hat Spiel, wenig, es ist aber vorhanden und die Gewindeflanken liegen "oben" an.
Wenn man also in diesem Zustand auf die Spindel schlägt, kann sich die Spindel im Rahmen des Spieles nach "unten" bewegen, ohne die Abziehermasse + Lenkradmasse direkt "mitzunehmen Dieser Umstand führt dazu, dass der Hammerschlag sich (im Rahmen des Gewindespieles) bevorzugt auf die Lenkwelle auswirkt, die nun ihrerseits über die Klemmkraft in der Trennfuge (Konus) den Verband: Lenkradmasse - Abziehermasse beschleunigen müßte..... und, wenn hier die Summe aus Abzieherkraft + Beschleunigungskraft eine kritische Grenze überschreitet > löst das Lenkrad....
Das ist die grundsätzliche Betrachtung. Die Anwendung eines Hammers ist immer Erfahrungssache !! Man kann einen Impuls gleicher Größe durch einen
schnellen Schlag mit einem kleinen Hammer oder einem langsamen Schlag mit einem großen Hammer darstellen.
Je größer die Schlagmasse ist, desto mehr ist davon auszugehen, dass sich die Schlagkräfte weniger in die gewünschte Beschleunigung umsetzen, sondern
sich an der Lagerung der Lenkwelle im Lenkgetriebe abstützen ! Dennoch ist eine Mindestgröße der Schlagmasse notwendig.
2) Jedes mechanische System hat Eigenfrequenzen. Das Lenkrad würde z.B. bei Anregung in der Biegefrequenz Lenkwelle - Lenkradmasse schwingen.
bei gelöster Lenkradmutter würde dieser Zustand sicher zum Lösen des Lenkrades vom Konus führen. Eine entsprechende Anregevorrichtung haben wir nicht,
oder: Doch. Per Definition enthält ein Schlag ALLE Frequenzen und damit auch die Eigenfrequenz. Dieser Effekt ist wahrscheinlich geringer als unter 1), aber
vorhanden...
Das ist jetzt viel Theorie > in praxi spannt man den Abzieher möglichst stark vor und nutzt einen "normalen Hammer" > dann geht das (Erfahrung vorausgesetzt !!!)
Gruß,
Alfred. H.
Deine Skizze bezüglich des Kraftgleichgewichtes zwischen Zug und Druck ist richtig. Die exakte Kraftaufteilung eines Schlagimpulses (Hammer) ist wesentlich
komplexer, sie beruht auf zwei Effekten:
1) Kraft ist definiert als "Masse x Beschleunigung" Die Masse besitzt die Eigenschaft der "Trägheit", das heißt, sie will dort bleiben, wo sie ist (oder ihre Geschwindigkeit beibehalten, wenn sie sich bewegt). Der Schlag auf den Verband Lenkrad-Lenkspindel bewirkt eine Beschleunigung des Gesamtverbandes,
also der Gesamtmasse von Lenkrad, Lenkspindel + Abziehermasse. Das ist die Grobbetrachtung. Die "Gesamtkraft" wird also direkt am Ort des Aufschlages eingeleitet (Gewindespindel des Abziehers). Etwas genauer: Die Gewindespindel hat Spiel, wenig, es ist aber vorhanden und die Gewindeflanken liegen "oben" an.
Wenn man also in diesem Zustand auf die Spindel schlägt, kann sich die Spindel im Rahmen des Spieles nach "unten" bewegen, ohne die Abziehermasse + Lenkradmasse direkt "mitzunehmen Dieser Umstand führt dazu, dass der Hammerschlag sich (im Rahmen des Gewindespieles) bevorzugt auf die Lenkwelle auswirkt, die nun ihrerseits über die Klemmkraft in der Trennfuge (Konus) den Verband: Lenkradmasse - Abziehermasse beschleunigen müßte..... und, wenn hier die Summe aus Abzieherkraft + Beschleunigungskraft eine kritische Grenze überschreitet > löst das Lenkrad....
Das ist die grundsätzliche Betrachtung. Die Anwendung eines Hammers ist immer Erfahrungssache !! Man kann einen Impuls gleicher Größe durch einen
schnellen Schlag mit einem kleinen Hammer oder einem langsamen Schlag mit einem großen Hammer darstellen.
Je größer die Schlagmasse ist, desto mehr ist davon auszugehen, dass sich die Schlagkräfte weniger in die gewünschte Beschleunigung umsetzen, sondern
sich an der Lagerung der Lenkwelle im Lenkgetriebe abstützen ! Dennoch ist eine Mindestgröße der Schlagmasse notwendig.
2) Jedes mechanische System hat Eigenfrequenzen. Das Lenkrad würde z.B. bei Anregung in der Biegefrequenz Lenkwelle - Lenkradmasse schwingen.
bei gelöster Lenkradmutter würde dieser Zustand sicher zum Lösen des Lenkrades vom Konus führen. Eine entsprechende Anregevorrichtung haben wir nicht,
oder: Doch. Per Definition enthält ein Schlag ALLE Frequenzen und damit auch die Eigenfrequenz. Dieser Effekt ist wahrscheinlich geringer als unter 1), aber
vorhanden...
Das ist jetzt viel Theorie > in praxi spannt man den Abzieher möglichst stark vor und nutzt einen "normalen Hammer" > dann geht das (Erfahrung vorausgesetzt !!!)
Gruß,
Alfred. H.