Er is iets aan het rijden met de wind die over je heen waait, waardoor je je meer in contact voelt met de weg en het landschap. Een cabriolet vangt dit open gevoel op, maar behoudt het grootste deel van de functionaliteit van conventionele auto's met een hardtop door gebruik te maken van daken die gemakkelijk omhoog en omlaag kunnen worden gebracht.
In dit artikel zullen we zien hoe de cabriokap werkt en een echt nette intrekbare hardtop bekijken. Maar laten we eerst eens kijken naar enkele van de uitdagingen waarmee ontwerpers van converteerbare auto's worden geconfronteerd.
Bedankt!
Met dank aan Johnson Lexus van Raleigh, NC en Autopark Honda van Cary, NC, voor hun hulp bij dit artikel.
InhoudHet ontwerpen van een cabriolet is niet zo eenvoudig als het dak eraf snijden en een opvouwbare stoffen kap plaatsen. Er zijn andere zaken waarmee u rekening moet houden.
Het dak van een conventionele auto is essentieel voor de stijfheid van het chassis. Het dak zorgt ervoor dat de auto niet draait en buigt. Een auto bouwen zonder dak lijkt een beetje op het bouwen van een hangbrug zonder kabels. Als zodanig moet het onderste deel van de structuur van een cabriolet aanzienlijk worden verstijfd. Zware versterkende beugels moeten aan de carrosserie van de auto worden toegevoegd. Dit is de reden waarom cabrio's vaak meer wegen dan hun tegenhangers met vast dak.
Als je het dak van je auto zou afsnijden, zou je merken dat de carrosserie veel zou draaien, vooral als je bijvoorbeeld diagonaal over verkeersdrempels zou rijden. Uiteindelijk zou de auto allerlei piepjes en rammeltjes krijgen en slechte rijeigenschappen vertonen. Het is belangrijk dat cabrio's een bijzonder degelijke structuur hebben om het ontbreken van een dak te compenseren.
Gewoonlijk zijn cabrio's met hun kap naar beneden veel minder aerodynamisch dan vergelijkbare auto's met permanente daken. Een lang, vloeiend dak verzacht de luchtstroom over de auto, wat resulteert in minder weerstand. Zorgvuldige aandacht voor detail kan er echter toe leiden dat een cabriolet bijna net zo aerodynamisch is met de kap naar beneden als met de kap omhoog.
Een van deze details is het kleine, glazen schildje dat zich achter de hoofdsteunen bevindt. Heb je ooit mensen in een cabrio zien rijden met hun haar naar voren waaiend? Dit gebeurt omdat de snel bewegende lucht die van de bovenkant van de voorruit komt, de langzaam bewegende lucht in de cabine ontmoet. Een deel van de snel bewegende lucht wordt afgeremd door de langzaam bewegende lucht. Naarmate het langzamer gaat, wordt het turbulent en vormen zich vortexen. Deze draaikolken van turbulente lucht zijn als kleine horizontale tornado's. Ze draaien zo dat ze lucht naar voren in de cockpit blazen. Dit kan oncomfortabel zijn voor de inzittenden en kan de luchtweerstand vergroten. Het glazen schild achter de hoofdsteunen houdt deze lucht tegen, waardoor de cabine stiller en comfortabeler wordt en de aerodynamica verbetert.
De Lexus SC430 is bijna net zo aerodynamisch met de bovenkant naar beneden als met de bovenkant omhoog. We zullen deze auto later nader bekijken. Laten we eerst eens kijken hoe een conventionele cabriolet werkt.
Het dak van de Honda S2000 roadster is vrij typerend voor cabriodaken. Het wordt elektrisch bediend, maar de bestuurder moet het handmatig vergrendelen en ontgrendelen van de voorruit.
Eén schakelaar op het dashboard bedient het dak. Om het dak te laten zakken, maakt u de vergrendelingen los en houdt u vervolgens de schakelaar in de geopende stand ingedrukt. Als de ramen omhoog staan, zullen ze naar beneden rollen voordat het dak begint te bewegen. Het dak vouwt zich dan terug in een compartiment achter de stoelen.
Een motor die aan elke kant van de auto een versnelling draait, drijft het mechanisme aan dat het dak omhoog en omlaag brengt. Het tandwiel grijpt in een beugel waarin tandwieltanden zijn uitgesneden (net als het mechanisme dat wordt gebruikt in elektrische ruiten). Deze beugel is verbonden met de hoofdconstructie van het dak. Terwijl de versnelling draait, wordt het dak in positie gebracht.
De beweging van het dak en de positionering van de verschillende onderdelen wordt volledig bepaald door de geometrie van de dakconstructie. Een schaarachtige koppeling wordt gevormd door een reeks metalen armen en beugels die met pinnen aan elkaar zijn verbonden. De koppeling klapt in zichzelf wanneer het dak open is, en zet uit om de structuur van het dak te vormen wanneer het dak gesloten is.
Zodra het dak gesloten is, klemmen de clips het stevig vast aan de voorruit en dichten eventuele luchtspleten af.
Het dak van de Honda S2000 is zacht en de achterruit is gemaakt van helder, flexibel plastic. Op het dak van de S2000 klapt het raam zelfs in om het dak compacter te maken. Sommige grotere cabrio's hebben glazen achterruiten die niet kunnen worden ingeklapt. Bij sommige cabrio's heeft de achterruit zelfs een ontdooier.
In het volgende gedeelte zullen we een ander soort cabriodak bekijken:een intrekbare hardtop.
De Lexus SC430 is een totaal ander beest. Deze auto is een hardtop cabrio . Als hardtop sluit de auto geen compromissen:de rit is stil en de structuur is stijf. Met een druk op de knop wordt het een cabrio. U hoeft zelfs geen sluitingen los te maken.
Het dak van de SC430 klapt in tweeën en kan in de kofferbak worden opgeborgen. Als je op de knop drukt om het dak te laten zakken, rollen de ramen naar beneden en gaat de kofferbak open. Het opent in de tegenovergestelde richting, met de voorkant van de kofferbak (het dichtst bij de voorkant van de auto) omhoog. Nadat de kofferbak is geopend, begint het dak te openen en vouwt het in tweeën terwijl het naar de kofferbak gaat. Het dak klapt dicht totdat het volledig in de kofferbak zit, waarna de kofferbak sluit. Het leuke van de kofferbak is dat hij nog steeds kan worden geopend, net als een gewone kofferbak, hoewel er met het dak naar beneden niet veel ruimte is.
Omdat dit dak volledig automatisch is, zijn er een heleboel motoren, actuatoren en sensoren nodig om het te laten werken. De motoren die het dak aandrijven werken op dezelfde manier als die in de Honda S2000. Omdat de Lexus ook de kofferbak moet openen en het dak moet vergrendelen en ontgrendelen, heeft hij een aantal extra motoren en actuatoren om die taken uit te voeren. Het opvouwen van het dak wordt echter gedaan door een veel eenvoudigere koppeling dan bij de S2000, aangezien het SC430-dak slechts in tweeën gevouwen kan worden.
Een cabrio hebben is (bijna) net zo goed als twee auto's in je garage. Met de kap omhoog kan een cabrio net zo praktisch zijn als een coupé. Maar met een druk op de knop (en misschien een paar keer ontgrendelen) wordt je rit naar je werk een stuk leuker.
Bekijk de links op de volgende pagina voor meer informatie over convertibles en gerelateerde onderwerpen.
Oorspronkelijk gepubliceerd:2 mei 2001
