Definities
Definities
De bevestiging van de carrosserie moet correct worden uitgevoerd, omdat incorrecte bevestiging kan leiden tot beschadiging van de carrosserie, de bevestiging en het chassisframe.
Torsiesoepele carrosserie
Een torsiesoepele carrosserie heeft weinig weerstand tegen torderen. Dit betekent dat de carrosserie en het chassisframe zich goed kunnen aanpassen aan een oneffen weg-dek, dat het chassis aan grote torsiebewegingen blootstelt.
Voorbeelden van torsiesoepele carrosserieën: • Vaste carrosserie diepladers
• Kiepplatformen
• Carrosserieën met mixereenheid
ABC 123
ABC 123
314 293
Torsiestijve en zeer torsiestijve carrosserie
Een torsiestijve carrosserie heeft een grote weerstand tegen torderen, een zeer tor-siestijve carrosserie heeft een zeer hoge weerstand tegen torderen. Dit stelt hoge ei-sen aan de bevestiging van het chassisframe.
BELANGRIJK!
De bevestiging van de carrosserie moet zo ontworpen zijn dat de torsiebewegingen van het chassisframe geen hoge lokale puntbelastingen veroorzaken bij het rijden op een oneffen wegdek.
Voorbeelden van torsiestijve carrosserieën: • Variabele carrosserieën
• Carrosserieën met portaalarmafzetsysteem • Betonpompen
• Gesloten carrosserieën
Voorbeelden van zeer torsiestijve carrosserieën: • Carrosserieën van tankwagens
• Carrosserieën van bulkwagens • Carrosserieën van slurryzuigwagens
357 607
Krachten en bewegingen in het chassisframe en de carrosserie
Krachten en bewegingen in het
chas-sisframe en de carrosserie
Tijdens het rijden
Tijdens het rijden zijn het chassisframe en de carrosserie onderhevig aan statische en dynamische krachten. 1 2 3 357 864 1. Statische krachten 2. Dynamische krachten
Statische krachten
Veroorzaakt door de massa (dood gewicht) van het voertuig en zijn lading. Statische krachten zijn de enige krachten die op de vrachtwagen inwerken wanneer deze stil-staat. De spanningen die worden veroorzaakt door de statische krachten kunnen voor verschillende vrachtwagens en carrosserietypen worden berekend.
Hoge plaatselijke belastingen moeten gelijk worden verdeeld over het chassisframe via een hulpchassis. Voorbeelden hiervan zijn trekkers met een hoge belasting op de koppelschotel. Bij trekkers waarmee wordt gewerkt onder goede rij-omstandigheden worden bevestigingssteunen in plaats van een hulpchassis aangeraden.
357 854
357 853
Meer informatie over bevestigingssteunen en koppelschotels vindt u in het document Koppelschotel aanbrengen.
Krachten en bewegingen in het chassisframe en de carrosserie
Dynamische krachten
Dynamische krachten treden op tijdens het rijden en hangen grotendeels af van de on-effenheid van het wegdek.
De omvang van deze krachten en de invloed op de sterkte hangt af van de volgende factoren:
• Rijsnelheid
• Toestand van het wegdek • Keuze van chassis • Keuze van carrosserie
Een wijziging in een van de factoren kan de belasting volledig wijzigen. De dynami-sche krachten beïnvloeden de vermoeidheidssterke en dus tevens de levensduur van de onderdelen die deze krachten absorberen.
Het berekenen van de dynamische krachten is ingewikkelder dan het berekenen van de statische krachten. Bij berekeningen moeten normaal gesproken de krachten wor-den berekend in vergelijking met de resultaten van de eerder uitgevoerde tests.
Dwarskrachten
Bij voertuigen met een grote wielbasis, bogie of lange overhang achter met oplegger wordt het chassisframe blootgesteld aan hoge dwarskrachten.
Een voertuig met een extra lange wielbasis heeft een zeer goede dwarsstijfheid no-dig. Als het voertuig niet stijf genoeg is, dan kan stampen ontstaan. De stijfheid van het chassisframe hangt af van de wielbasis en het carrosserieontwerp. Dwarsbalken die evenwijdige verschuiving tussen de langsbalken voorkomen, bieden een grotere stijfheid in het chassisframe.
Hoge dwarskrachten treden op bij voertuigen met een bogie in bochten en bij het ma-noeuvreren. Dit is met name het geval in scherpe bochten op geasfalteerde wegen of op een slecht wegdek bij een hoge asbelasting. Dit komt omdat de bogie probeert rechtdoor te gaan terwijl de voorwielen in een andere richting bewegen.
Bij een vrachtwagen met aanhanger treden tijdens het nemen van bochten dwars-krachten op in de overhang achter. Een onderliggende draagbalk kan de achterzijde van het voertuig ook enigszins doen torderen.
Krachten en bewegingen in het chassisframe en de carrosserie
Verticale krachten
Een aanhanger veroorzaakt verticale buigkrachten aan de achterzijde van het voer-tuig, met name tijdens het remmen. Een laadklep en een achterop gemonteerde kraan veroorzaken tevens verticale krachten.
Om de achterzijde van het voertuig de nodige stijfheid en sterkte te geven, moet u deze met een passend aantal dwarsbalken uitrusten. Bij voertuigen met een lange achteroverhang is het tevens raadzaam deze te verstevigen met een diagonale verste-viging.
De vereisten voor dwarsbalken en diagonale verstevigingen worden bepaald door de volgende factoren:
• Lengte van achteroverbouw.
• De mate waarin de carrosserie de achterzijde versterkt • Vereiste voor een trekeenheid
Meer informatie over achterop gemonteerde kranen vindt u in het document Kranen. Meer informatie over de overhang achter vindt u in het document Verstevigingen. Meer informatie over laadkleppen vindt u in het document Laadkleppen.
Torsiekrachten
Tijdens het rijden op een oneffen wegdek wordt het chassisframe blootgesteld aan zware torsiekrachten. Het voorste gedeelte achter de cabine is buigzaam in torsie, ter-wijl verder naar achteren bij de achteras of de bogie het chassis torsiestijf is. Dit zorgt voor een goede tractie en een grote sterkte.
Torsiebuigzaamheid wordt bereikt door de langsbalken en dwarsbalken in "U" vorm uit te voeren, en ze zodanig aan elkaar te bevestigen dat de buigzaamheid van het open U-profiel niet wordt beperkt.
Als zware onderdelen zoals brandstoftanks en compressors zijn bevestigd op de langsbalken, dan ontstaan grote torsiekrachten en hoge plaatselijke spanningen. Breng extra dwarsbalken of diagonale steunen om torderen van de langsbalken te voorkomen.
Dwarsbalk monteren in langsbalk
316 003
Torderen van het chassisframe
316 004
316 005
Spanningsverdeling in langsbalken
Spanningsverdeling in langsbalken
De krachten in het chassisframe veroorzaken trek- en drukspanningen in de langsbal-ken.
De afbeelding toont de spanningsverdeling tijdens verticale verbuiging.
De pijlen in de balk tonen de grootte en de richting van de spanningen. De spannin-gen treden voornamelijk op in de flenzen en nemen af in de richting van de symme-trielijn van de balk (de zgn. "neutrale lijn"), waar de spanningen nul zijn. Boven de symmetrielijn staat de balk bloot aan trekspanning en onder de lijn aan drukspanning.
De afbeelding toont de spanningsverdeling tijdens horizontale verbuiging.
De spanning is het grootste op de vrije flensrand. De spanningen nemen af tot nul in het symmetrievlak. Aan deze zijde van het symmetrievlak wordt de balk blootgesteld aan drukspanning.
Langsbalken worden gelijktijdig aan verticale en horizontale verbuiging onderwor-pen. De spanningen van beide buigkrachten zijn additief. Daarnaast worden de langs-balken ook aan torsie onderworpen.
316 006
Spanningsverdeling tijdens verticale verbuiging
316 007
De grootste spanning komt voor in de flenzen, vooral de vrije flensrand (afbeelding). Dit deel is vooral gevoelig voor beschadiging (bijvoorbeeld scheuren en slakvorming na het lassen). Alle bevestigingen van de carrosserie en de onderdelen op het chas-sisframe moeten daarom worden uitgevoerd met behulp van boutverbindingen in de balkribben van de langsbalken van het chassis. Beperk geconcentreerde spanning in de balkrib door gaten te boren op een minimale afstand van de flens en ten opzichte van elkaar.
316 008
Horizontale buiging van balk met gaten in de balkrib
Meer informatie over lassen vindt u in het document Lassen.
