Hallo liebes Forum,
ich würde gern bei unserem Kindercar das Air-Elastomer ersetzen. Kindercar bietet leider nur die All inklusiv Variante inkl. der Verrohrung an, was mit 180 Euro zu Buche schlägt. Für ein bisschen "Plastik", was es eigentlich zu ersetzen gilt, ein wenig happig und auch zu viel Materialverschwendung.

Ich würde gerne die Do-it-yourself Variante wählen und lediglich das Air-Elastomer ersetzen. Die maximalen Maße sind 24 mm in der Breite und 24 mm in der Höhe, etwa, wobei durchaus ja auch vorkomprimiert werden könnte.

Ein handelsübliches Elastomer wie z.B. bei der Thudbuster ist nicht ausreichend, weil dieses nicht genug Kompressibilität aufweist. Meine Suche hat mich demnach zu zelligen Polyurethanen (PUR) wie z.B. Cellasto, zelliges Vulkollan bzw. Vulkocell geführt. Nun gibt es derlei Produkte aber hauptsächlich im B2B Sektor und die Mengen sind dementsprechend. Plattengrößen von 25 x 50 cm bekommt man in der richtigen Dicke für Summen, die die 180 Euro teilweise übersteigen.

Meine derzeit präferiert Variante, wäre einen Cellasto Dichtring zu besorgen. Die gibt es bereits für 5-30 Euro, mit der Notwendigkeit diese per Kleber 2-3 fach übereinanderzustapeln.

Hat jemand von euch schon mal die Erneuerung des Air-Elastomers gemacht oder vergleichbare Erfahrungen (z.B. bei Elastomer-Federgabeln) gemacht?

Ich bin dankbar für jeglichen Input.

Viele Grüße
Herwig

Qeridoo hat an seinen aktuellen Kinderanhängern eine Blattfederung, die von einem speziellen Elastomer gedämpft wird.
Dies sollte es als Ersatzteil geben. Am besten mal direkt anfragen.

Nur so als Idee
Viel(e) Erfolg und Grüße
Gereon

Eine lowcost Alternative wäre sich die Dämpfer aus den Sohlen von Croc Imitaten zu schnitzen Das EVA (Co)Polymer aus dem die geschäumt sind ist auch zellig und wird weil es dämpft in Schuhen verwendet. Möglicherweise hält es nicht sehr lange, aber das tut das gute BASF Cellasto ja offensichtlich auch nicht.

Hallo Gereon, danke für den Hinweis. Die übliche Internetrecherche hat leider nur das komplette Federelement ergeben, ich werde aber mal nach dem Elastomer fragen.



Hallo Harald,
danke auch dir für den Hinweis. EVA eignet sich vermutlich eher schlecht als Dämpfer für sehr dynamische Anwendungen, da die Rückstelleigenschaft nicht optimal ist. Bei einem typischen Datenblatt findet sich bei 25% Stauchung immer noch <= 17% nach 30 min.

-----------------------------------------------

Ich selber ziehe jetzt noch Naturkautschuk in 30° Shore A (evtl. noch weniger, aber ist schwierig zu bekommen) in Erwägung. Angeblich hätte dies auch bis zu 70% Kompressibilität, würde sich aber vermutlich anders verhalten als der zellige PUR.

Ich habe keine Erfahrung Kindercar das Air-Elastomer Federn.
Eventuell mißverstehe ich die Anforderung.

Sylomer ist eine Elastomer Feder mit Dämpfung.
Datenblätter mit statischer/dynamischer Traglast sind verfügbar.
Der Einsatzfall sind hier Immobilien, die statische Traglast ist auf Jahrzehnte ausgelegt. Nimm den Wert als grobe Empfehlung für deinen Einsatzfall.
https://www.getzner.com/de/produkte/sylomer

Im großen Fluß oder großen Versteigerungsportal werden zugeschnittene Kleinteile angeboten.
z.B. "Sylomer SVP 80 (für 80kg Belastung je Pad)", Grundfläche 50x50 mm
Die Teile sind grau, demnach ist das Werkstoff SR 450, statischer Einsatzbereich 0.45 N/mm^2.

Auch "PolySound Sylo High-End Lautsprecher Füße" sind für Endanwender lieferbar.
Werkstoff Sylomer, die Farben finden sich im Datenblatt wieder.

https://www.kindercar.de/sicherheit-komfort/air-elastomatic-federung/
Der Hebel scheint etwa 2:1 zu sein, bei zwei (rechts und links) Federn belastet die Nennlast jede Feder mit der Nennlast.
Bitte prüfe das am realen Anhänger.

"Sie federt 5 bis 60 kg Zuladung.":
Bei ca 30 kg Last und der Fläche 24x24 mm ergibt sich eine statische Pressung 0.43 N/mm^2.
Welche Auflagefläche läßt sich realisieren?
Welche Zuladung willst du transportieren? Wie groß ist die gefederte Masse vom Anhänger selbst?
Das Material wird mit Wasserstrahl geschnitten, eine mechanische Bearbeitung ist nicht unmöglich.
Die Teile wären für einen Versuch geeignet.

Wie hoch darf die Feder bauen? Passe die Federrate über die gesammte Länge an.

Hallo Bodu,
danke erstmal für deinen Hinweis. Das sieht sehr gut aus, auch wenn dauerhafte hohe dynamische Belastung scheinbar nicht der Anwendungsfall ist. 60% Kompressibilität ist mit selten Lastspitzen angegeben, sind dann aber auch schon an die 300 kg die auf das Element wirken müssten. Daher würde ich vermuten, dass der nutzbare Federweg etwas geringer ist als beim Original.

Zuladung ist tatsächlich wie von Kindercar angegeben, kann bei 5 kg liegen, kann auch mal bei 50-60 kg sein, daher schwierig dass für alles ideal auszulegen.
Den Hebel kann ich prüfen, der ist aber auch in gewissen Maßen frei wählbar (ich ergänze später). Der dürfte eher um 3:1 liegen, da Kindercar im Manual früher 60, heute 70 mm Federweg angibt.

Mir fehlen bei den Federn die Grundlagen, was meinst du mit "wie hoch darf sie bauen" in Verbindung mit "Federrate über die gesamte Länge anpassen"?

Maximalhöhe ist ca. 24 mm, fällt aber ab, daher wäre ein rechtwinkliges Trapez zu bevorzugen.

Grüße
Herwig

70 mm Federweg am Rad und Hebelübersetztung 3:1, Federweg ~ 20 mm an der Rahmenfeder.
Dazu ~ 25 mm Einbauhöhe: Eine Elastomerfeder wird von 25 mm auf 5 mm zusammengedrückt.
Dazu eine äußere Last von 5 bis 60 kg.
Fragezeichen.

Z.B. für eine gefederte Sattelstütze werden verschiedene Elastomere für einen bestimmten Lastbereich angeboten.


Gedankenexperiment:
https://www.123baustoffe.de/shop/sylomer/sylomer-svp/

Sylomer ist ein geschlosenzelliger Polyurethanschaum.
Siehe Werkstoffeigenschaften und Schwingungsisolation:
dynamisch bis 30 Hz, der Lastfall Anhänger ist damit abgedeckt.
Weit vor 30 Hz wird der Mitfahrer aktustisch auf sich aufmerksam machen.

Je eine Feder betrachtet, nicht die Last (gefederter Anhängerteil und Zuladung).

Das Sylomer SVP 80 wird als Quader 50 x 50 x 25 mm angeboten.
Wenn der Quader mit einem schrägen Schnitt geteilt wird, ergeben sich zwei Trapez 50 x 20 und 30 hoch (im mittel 25 hoch) x 25 mm tief.
Je ein Trapez rechts und links montiert.
Nenntragkraft je Rahmenfeder (Grundfläche 50x25 mm) etwa 50 kg, in der Lastspitze max 550 kg nach der Materialeigenschaft.
Mit dem dynamisches Elastizitätmodul und der Geometrie geschätzt: C_Feder~270 N/mm - Federweg ~ 20 mm

Das Sylomer SVP 40 in rot wird das Material SR220 sein.
Mit dem obigem Trapez ergibt sich Nenntragkraft 25 kg, max 500 kg Materialeigenschaft, C_Feder~129 N/mm
Der theoretische Federweg ~ 40 mm passt nicht. Der Rahmen schlägt früher an, etwa 250 kg max nutzbar.

Das Sylomer SVP 20 in braun wird das Material SR110 sein.
Mit dem obigem Trapez ergibt sich Nenntragkraft 12.5 kg, max 340 kg Materialeigenschaft, C_Feder~76 N/mm
Der theoretische Federweg ~ 40 mm passt nicht. Der Rahmen schlägt früher an, etwa 170 kg max nutzbar.


Aus zwei Quader lassen sich zwei Trapez 50 x 30 und 40 hoch (im mittel 35 hoch) x 25 mm tief schneiden.
Evtl. passt das auch in die Einbaustelle als vorgespannte Feder, um das Eigengewicht des Anhängers und 5 kg Last zu tragen.


Gummi Anschlagpuffer GN 352 40° Shore A werden auch in kleinen Stückzahlen für Endverbraucher angeboten.
Die Federkennwerte sind verfügbar: z.B. Durchmesser 25 mm und 20 mm hoch : max Last 415 N und 5 mm max. Weg.
Das passt weniger zur Anforderung.
https://www.ganternorm.com/de/produkte/3...lagpuffer-Stahl

Hallo bodu,
danke für deine Ausführungen.
Vermutlich passen die grauen, SR450 tatsächlich am besten. Ich hab ein wenig mit Hebel und Grundfläche gespielt, aber die SR220 sind schon etwas dünn für die statische Belastung.

Um nochmal etwas Daten für den Anhänger, als das Fallbeispiel zu liefern.
Anzahl Federelemente = 4
Gewicht Hänger ohne Räder ~15 kg
Gewicht Zuladung statisch ~15 kg (oder mehr)

Hebelarm Laufrad - Mittelpunkt = 13,7 cm
Hebelarm Mittelpunkt - Ende des "Schwenk"rohrs = ~ 9 cm

Damit ergibt sich ein Mindesthebelarme von 1:1,7 (2 cm langes Federelemte direkt am Endes des Schwenkrohrs (Vorteil: leichte Installation, Nachteil: wenig Federweg am Anhänger)
Maximal kann man das Gummielement vielleicht im Mittel 4 cm versenken, man verliert allerdings gleichzeitig an maximaler Höhe (nicht gemessen). Dann wäre der Hebelarm bei 1:2,75 - was vermutlich etwa der Werbung von Kindercar entspricht.



Zum Material noch: Das Sylodamp der gleichen Firma scheint für deutlich höhere dynamische Lasten, als für den Fall am Kinderanhänger geeignet zu sein. Ich werde mal anfragen, ob die mit den geringen Maßen zu bekommen sind.

Ich hatte heute die Sylodamp SP300 in der Post. Gab es auf Anfrage, aber nur in 12,5 mm Dicke, so dass ich es vermutlich kleben werde.

Zur Dimensionierung muss ich mir noch finale Gedanken machen. Die Pads werden aber relativ groß ausfallen

Der Formfaktor der Feder ist dann ca. 0,25 statt den angenommen 3 aus dem Datenblatt. Das bedeutet ein etwa 40% niedrigeres E-Modul was berücksichtigt werden muss.

Ich werde nach dem Einbau berichten.

Hallo,
da sich jemand per PN gemeldet hat, hab ich gesehen, dass ich vergessen hatte weiter zu berichten.
Die SP300 sind seit November verbaut. Habe sie mit PU Kleber eingebaut.

Die Abschnitte habe ich auf etwa 20x50 mm mit einem Messer oder Schere zurechtgeschnitten plus dünne Abschnitte für die Gegenauflage oben. Das ging alles ziemlich einfach, kein Hexenwerk. Einkleben war dann auch kein Problem.

Vorteil der Methode: sehr einfach umzusetzen
Nachteil der Methode: Berechnung der effektiven Dämpfung ist nicht trivial, weil ein quaderförmiges Pad im Kindercar nicht gleichmäßig belastet wird (Schwinge steht unter einem Winkel).

Die Dämpfung war durch den Austausch der verbrauchten Pads deutlich verbessert. Durchschläge sind extrem selten geworden. Die Geräuschkulisse ist reduziert und ich gehe auch davon aus, dass es für unseren Sohn deutlich angenehmer ist.

Hallo zusammen,

nachdem Cyran mir freundlicherweise vier von den SP300 Pads zugeschickt hatte, habe ich ebendalls die Federungselemente einer Kidnercar Air-Elastomer Federung augetauscht. Bei mir war es etwas komplizierter, da ich zuvor die kompletten Federungselemente von einem älteren Kindercar-Anhänger an unseren Anhänger umbauen musste. Hier hat sich aber wieder bestätigt, dass die Kindercar-Anhänger sehr robust gebaut sind, sodass man gut neue Löcher in die Alurohre zur Aufnahme der Federung bohren kann.
Ich persönlich habe die Federung auch auseinander geschraubt, um so die alten Federungspads vollständig entfernen zu können und die neuen Pads sauber einsetzen zu können. Ich habe Montagekleber verwendet, da ich diesen noch übrig hatte.
Insgesamt hat der Vorgang wegen des Umbaus doch etwas länger gedauert, aber ich habe auch den Eindruck, dass sich die Federungsleistung sehr verbessert hat und die Lösung sehr stabil ist..
Es wäre sicherlich hiflreich, wenn Kindercar selbst die entsprechenden Pads als Ersatzteil anbieten würde.
Vielen Dank nochmal an Cyran.