Sådan fungerer cabrioleter

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 3538
  • 261

Der er noget ved at køre med vinden, der flyder over dig, der får dig til at føle dig mere i kontakt med vejen og landskabet. En konvertibel bil fanger denne åbne følelse, mens den bibeholder det meste af det praktiske ved konventionelle hard-top-biler ved at bruge tag, der let kan hæves og sænkes.

I denne artikel skal vi se, hvordan den konvertible top fungerer og se en rigtig pæn, udtaget hardtop. Men lad os først kigge på nogle af de udfordringer, som designere af konvertible biler står overfor.

Tak!

Tak til Johnson Lexus fra Raleigh, NC og Autopark Honda fra Cary, NC, for deres hjælp til denne artikel.

Indhold
  1. Skærer taget af
  2. Blød top
  3. Udtrækkelig Hardtop
Lexus SC430

At designe en konvertibel bil er ikke så simpelt som bare at afskære taget og installere en foldet kludplade. Der er andre spørgsmål, man skal overveje.

Struktur

Taget på en konventionel bil er afgørende for chassisets stivhed. Taget hjælper med at forhindre, at bilen vrider sig og bøjes. At bygge en bil uden tag er lidt som at bygge en hængebro uden kabler. Som sådan skal den nederste del af konstruktionen af ​​en cabriolet stives betydeligt. Tunge armeringsbeslag skal tilføjes bilens karosseri. Derfor vejer cabriolet ofte mere end deres kolleger med fast tag.

Hvis du skulle skære taget af din bil, ville du opdage, at kroppen ville sno sig meget, især hvis du skulle gøre noget som, siger, kør diagonalt over hastighedsstød. Til sidst ville bilen udvikle alle mulige squeaks og rangler og udvise nogle dårlige håndteringsegenskaber. Det er vigtigt for cabrioleter at have en særlig lydstruktur, der kompenserer for manglen på et tag.

Aerodynamik

Normalt er konvertibler med deres top down meget mindre aerodynamiske end lignende biler med permanente tag. Et langt, flydende tag glatter luftstrømmen over bilen, hvilket resulterer i mindre træk. Imidlertid kan omhyggelig opmærksomhed på detaljer resultere i en cabriolet, der er næsten lige så aerodynamisk med toppen ned som med den op.

En af disse detaljer er det lille glasskærm placeret bag nakkestøtterne. Har du nogensinde set folk køre en cabriolet med deres hår blæse frem? Dette sker, fordi den hurtigt bevægende luft, der kommer ud af forruden, støder på den langsomt bevægende luft inde i kabinen. Noget af den hurtigt bevægende luft decelereres af den langsomt bevægende luft. Når det bremser, bliver det turbulent, og hvirvler dannes. Disse hvirvler af turbulent luft er som små vandrette tornadoer. De roterer på en sådan måde, at de blæser luft frem i cockpiten. Dette kan være ubehageligt for beboerne og kan øge det aerodynamiske træk. Glasskærmen bag nakkestøtterne blokerer for denne luft, hvilket gør kabinen støjsvagere og mere behagelig samt forbedrer aerodynamikken.

Lexus SC430 er næsten lige så aerodynamisk med toppen ned som den er med toppen op. Vi kigger nærmere på denne bil senere. Lad os først se, hvordan en konventionel cabriolet med stoftop fungerer.

En del af Honda S2000's tagkonstruktion

Taget på Honda S2000 roadster er temmelig typisk for konvertible tag. Det er strømstyret, men kræver, at driveren manuelt låser og frigøres fra forruden.

Én afbryder på instrumentbrættet betjener taget. For at sænke taget, frigør du låsene og tryk derefter på kontakten og hold den i åben position. Hvis vinduerne er op, vil de rulle ned, før taget begynder at bevæge sig. Taget foldes derefter tilbage i et rum bag sæderne.

En motor, der drejer et gear på hver side af bilen, styrker mekanismen, der løfter og sænker taget. Gearet går i indgreb med et beslag, der har skæretænder skåret i det (meget som den mekanisme, der bruges i elvinduer). Denne beslag er forbundet med tagets hovedkonstruktion. Når gearet drejer, bevæger det taget på plads.

Tagets bevægelse og placeringen af ​​dets forskellige dele bestemmes fuldstændigt af tagkonstruktionens geometri. En sakslignende kobling dannes af et sæt metalarme og konsoller, der er forbundet sammen med stifter. Koblingen foldes ned i sig selv, når taget er åbent, og udvides til at danne tagets struktur, når taget er lukket.

Når taget er lukket, klemmes klemmerne sikkert fast på forruden og forsegler eventuelle lufthuller.

Taget på Honda S2000 er blødt, og bagruden er lavet af klar, fleksibel plast. På S2000's tag foldes vinduet faktisk for at gøre taget mere kompakt. Nogle større cabrioleter har bagvinduer af glas, der ikke kan foldes. På nogle cabrioleter har bagvinduet endda en defroster.

I det næste afsnit kigger vi på en anden slags konvertible tag - en udtrækkelig hardtop.

Lexus SC430 er et helt andet dyr. Denne bil er en hardtop cabriolet. Som en hardtop udgør bilen ingen kompromiser: Turen er stille og strukturen er stiv. Med et tryk på en knap bliver det en cabriolet. Du behøver ikke engang at fortryde nogen spærre.

Taget på SC430 foldes i halvdelen og stuver i bagagerummet. Når du trykker på knappen for at sænke taget, ruller windows ned, og bagagerummet åbnes. Det åbner den modsatte måde, med fronten af ​​bagagerummet (nærmest fronten på bilen) løfter op. Når bagagerummet er åbent, begynder taget at åbne og foldes i halvdelen, når det går mod bagagerummet. Taget foldes sammen, indtil det er helt inde i bagagerummet, på hvilket tidspunkt bagagerummet lukkes. Den seje ting med bagagerummet er, at den stadig kan åbne ligesom en almindelig bilstamme - selvom med taget nede er der ikke meget plads derinde.

Da dette tag er fuldautomatisk, er der krævet en hel masse motorer, aktuatorer og sensorer for at få det til at fungere. De motorer, der driver taget, fungerer på samme måde som i Honda S2000. Da Lexus også skal åbne bagagerummet og låsen og låse op for taget, har den et par ekstra motorer og aktuatorer til at udføre disse opgaver. Foldning af taget tages hånd om af en meget enklere sammenkobling end i S2000, da SC430-taget kun foldes i to.

At have en cabriolet er (næsten) så god som at have to biler i din garage. Med toppen op kan en cabriolet være så praktisk som en coupe. Men med et tryk på en knap (og måske et par un-latchings), kan din tur til arbejde være en hel del sjovere.

For mere information om cabrioleter og relaterede emner, se linkene på næste side.

Relaterede artikler

  • Sådan fungerer bilmotorer
  • Sådan fungerer gear
  • Sådan fungerer motorer
  • Sådan fungerer bilcomputere
  • Hvordan solskoldning og solbrændere fungerer
  • Hvordan fungerer udtrækkelige tag i stadioner?

Flere gode links

  • Patent: US4799727: Sammenfoldelig bilkonvertibel top- og bagvinduesenhed med et fleksibelt hængsel
  • Patent: US5375901: Cabriolet top med nedklappet bagvindue
  • Konvertible toprammer og introduktion
  • Cabrioletens historie
  • Collins & Aikman konvertible topsystemer



Endnu ingen kommentarer

De mest interessante artikler om hemmeligheder og opdagelser. Masser af nyttige oplysninger om alt
Artikler om videnskab, rum, teknologi, sundhed, miljø, kultur og historie. Forklare tusinder af emner, så du ved, hvordan alt fungerer