Kogeldruk fietsendrager

TomV vraagt op 22 januari 2014:

Wat is het verschil in belasting voor een auto als er een caravan van zeg 's 1400kg met een kogeldruk van 75kg achter hangt, of dat er een fietsendrager met daarop 2 elektrische fietsen met een zelfde kogeldruk (dus ZONDER caravan)? Ik stel me zo voor dat de massa van de caravan uiteindelijk een veel zwaardere belasting veroorzaakt dan de beladen fietsendrager....

Reacties:

Caravantrekker (Menno) antwoordt op 22 januari 2014:

Het verschil is dat bij fietsen er hoofdzakelijk een neerwaardse kracht op de trekhaak komt en bij een caravan ook nog eens een trekkende kracht.
Ik denk zelfs dat de dynamische verticale krachten bij een caravan groter zijn dan bij fietsen.

TomV antwoordt op 22 januari 2014:

@Menno: Betekent dit dus ook dat bijvoorbeeld het plaatsen van een 75kg fietsendrager op een auto met max. kogeldruk van 50kg veel minder gevaarlijk (of zelfs acceptabel is), dan de eerder genoemde caravancombinatie bij een auto met max.75kg kogeldruk (lees Ford Mondeo Wagon)?

Caravantrekker (Menno) antwoordt op 22 januari 2014:

Tsja...... 25 kg te veel mag niet maar ik zou er niet mee zitten. Wellicht is het wel verstandig om drempels en slechte wegen met beleid te nemen.

Frans antwoordt op 23 januari 2014:

Met het plaatsen van een fietsendrager wordt de trekhaakkogel buiten spel gezet; de trekhaak wordt a.h.w. verlengd. Terwijl de belasting van een caravan puur aangrijpt in het hart van de kogel, ligt het aangrijpingspunt van een beladen fietsendrager misschien wel een halve meter naar achteren en een halve meter hoger.
Of de trekhaak daarop is geconstrueerd? Je mag het hopen en anders zit je ergens in de marge van de reserves. De weerstand tegen dit soort belasting is sterk afhankelijk van het type trekhaakconstructie. Voor mij zou het een reden zijn om de verticale belastbaarheid (max kogeldruk) in ieder geval niet te overschrijden.

Louis antwoordt op 23 januari 2014:

Ik zou weleens via een meting willen zien hoe hoog de druk op de kogel werkelijk word tijdens een stevige remactie met de caravan.
(Uiteraard met goed werkende caravanremmen, zodat deze flink voorover wil duiken)
Het zou me niet verbazen als de basis kogeldruk tijdens zo'n actie een paar maal over de kop ging.
Voor m'n gevoel betekend het effect van een rek met paar fietsen er op in verhouding tot de caravanbelasting dan nog maar weinig .

Theo Gerrits antwoordt op 23 januari 2014:

Louis en andere

Dit soort dingen zijn te berekenen.
Kogeldruk 65 kg remming van 5 m/sec2
dissellengte tot as 3,50 m kogeldruk 212 kg
dissellengte 4 meter kogeldruk 194 kg
dissellente 5 meter kogeldruk 168 kg

Ik heb daar een rekenprogramma voor, zie
caravanstabiliteit onder stabiel rijden, www.caravanendewet.nl

Theo Gerrits
Caravan Advies Nederland
0651027837

Caravantrekker (Menno) antwoordt op 23 januari 2014:

@Theo: Bij welke massa van de caravan zijn die gewichten berekend of is dat niet van invloed?

Bert antwoordt op 23 januari 2014:

Frans schreef: Met het plaatsen van een fietsendrager wordt de trekhaakkogel buiten spel gezet; de trekhaak wordt a.h.w. verlengd. Terwijl de belasting van een caravan puur aangrijpt in het hart van de kogel, ligt het aangrijpingspunt van een beladen fietsendrager misschien wel een halve meter naar achteren en een halve meter hoger.

Volgens mij heb je daar best wel een punt.

Dynamisch is het een verschillend verhaal of een caravan van bepaalde lengte (en massa verdeelt over die lengte) met het zwaartepunt een stukje voor de as 'rolt' en meer of minder kogeldruk genereert tijdens de rit, óf een fietsendrager die a.h.w. de kogel optilt en vlgs. mij bijv. de achteras van de auto meer belast. Immers de verlengde trekhaak met fietsen heeft geen ondersteuning, die een caravan wel heeft door zijn wielen (as).

Mij valt al jaren op dat auto's met fietsen op de trekhaak vaker achterover hangen dan auto's met caravan. Dit terwijl kogeldruk van beide vormen van vervoer nauwelijks verschillen.

Frans antwoordt op 23 januari 2014:

Zo zie ik het ook Bert, je ziet ze vaak zwiepen achter op de auto’s. Makkelijk dat Theo Gerrits meteen met cijfermateriaal komt. Het bevestigt het gevaar dat schuilt in een fietsendrager en het onderschatten van de de invloed daarvan op een trekhaakconstructie.

Beschouw je bijvoorbeeld het moment ten opzichte van de zwanenhalsbevestiging en stel dat die 20cm vóór de kogel zit. Dan is de statische belasting van eerdergenoemde fietsendrager van 65kg zelfs al 15% groter dan de hoogste waarde die hoort bij de door Theo Gerrits genoemde dynamische kogeldrukken (5m/s2 en 212kg)!
De extra, vooral dynamische belasting door een hoog, links of rechts liggend zwaartepunt van de beladen fietsendrager op drempels en slechte wegen komt daar nog bij. Het zou niet verkeerd zijn als de trekhaakfabrikanten duidelijk aangeven hoe hoog deze oneigenlijke belasting van een trekhaak door fietsendragers of bagageboxen mag zijn.

DJ antwoordt op 23 januari 2014:

Mag ik een heel nuchtere vraag stellen: Is er ook maar 1 geval bekend waarin een trekhaak met een fietsendrager met fietsen er op, is afgebroken?

DJ

Louis antwoordt op 24 januari 2014:

Aan de hand van Theo z'n uitleg blijkt dus dat de kleine caravan verticaal een grotere belasting vormt dan de grote.
Vooral dat eerste getal rechtvaardigd dan toch de gedachte dat een fietsenrek ondanks de hefboomwerking geen probleem mag zijn ?

Frans antwoordt op 24 januari 2014:

@DJ: is mij ook niet bekend. TS wil net als iedereen schade door overbelasting voorkomen. Gelukkig zijn trekhaken van materiaal gemaakt dat eerst vervormt voordat het breekt. Trekhaken die zijn vervormd zijn overal te bekijken, ook op kleine auto’s waar je nooit een caravan achter zult hangen.

@Louis: v.w.b. de verticale belasting heb je helemaal gelijk; de hefboomwerking (in alle richtingen) maakt het grote verschil, maar de kogeldrukspecificatie gaat daar niet over. Vergelijk het met een voorhamer die je verticaal aan de steel omhoog houdt of dezelfde hamer die je aan de steel horizontaal houdt: ze zijn even zwaar, maar je polsbelasting wijkt lichtelijk af.

RobD antwoordt op 24 januari 2014:

Zo is voor elke berekening wel wat te zeggen. Dissellengte zal ook meespelen, omdat de 'doos' dan wat verder naar achter of voorop zit. Punt van belading is ook een factor.

"Mij valt al jaren op dat auto's met fietsen op de trekhaak vaker achterover hangen dan auto's met caravan. Dit terwijl kogeldruk van beide vormen van vervoer nauwelijks verschillen."
Is het niet zo dat door de 'rijwind' de c/van wat achterover word gedrukt en daardoor de kogeldruk tijdens de rit afneemt? Het frontale oppervlak speelt hier een rol in. Daarbij speelt het 'vacuüm' aan de achterkant ook een rol en kan weer tegendraads werken.
M.a.w. de CW waarde zegt ook iets over kogeldruk tijdens de rit.

Frans antwoordt op 24 januari 2014:

Krachten van buiten op de caravan zullen zich vaak doorvertalen naar meer of minder kogeldruk. Het meeste invloed heeft misschien nog wel het op- en afrijden van drempels. Omdat de achterzijde van een caravan het meeste beweegt (de grootste uitslag heeft) is de massaversnelling daar groter dan aan de voorzijde. Door de wipwerking wordt daarmee de kogeldruk verhoogd maar vooral verlaagd (bij het oprijden van de drempel en bij het neerkomen na de drempel). Zonder de statische kogeldruk zou een caravan de auto dus optillen, wat een heel oncomfortabel gevoel geeft. Reden ook dat een lange caravan meer kogeldruk nodig heeft dan een korte.

don antwoordt op 24 januari 2014:

Theorie en berekeningen, allemaal statisch en doet niet ter zake. In de praktijk zal de druk constant veranderen door rijwingd, wegdek, inhalende autos, bomen, richels, gebouwen, kleine stuurcorrecties en ga zo maar door. Voor caravans en fietsenrekken.

Reageren kan niet meer!

Terug naar het overzicht van vragen