Wie Cabrios funktionieren

Wenn Sie mit dem Wind über Sie fahren, fühlen Sie sich mehr mit der Straße und der Landschaft verbunden. Ein Cabrio fängt dieses offene Gefühl ein und behält gleichzeitig den größten Teil der Praktikabilität herkömmlicher Hardtop-Autos bei, indem Dächer verwendet werden, die leicht angehoben und abgesenkt werden können.

In diesem Artikel werden wir sehen, wie das Cabrioverdeck funktioniert, und uns ein wirklich ordentliches versenkbares Hardtop ansehen. Aber zuerst werfen wir einen Blick auf einige der Herausforderungen, denen sich Designer von Cabrio-Autos gegenübersehen.

Vielen Dank!

Dank an Johnson Lexus von Raleigh, NC, und Autopark Honda von Cary, NC, für ihre Unterstützung bei diesem Artikel.

Inhalt

1. Dach abschneiden
2. Verdeck
3. Einziehbares Hardtop

Der Lexus SC430

Das Entwerfen eines Cabrio ist nicht so einfach wie das Abschneiden des Daches und das Installieren eines faltbaren Stoffverdecks. Es sind noch weitere Aspekte zu berücksichtigen.

Struktur

Das Dach eines herkömmlichen Autos ist für die Steifigkeit des Fahrgestells wesentlich. Das Dach verhindert, dass sich das Auto verdreht und verbiegt. Ein Auto ohne Dach zu bauen ist ein bisschen wie eine Hängebrücke ohne Kabel zu bauen. Daher muss der untere Teil der Struktur eines Cabriolets erheblich versteift werden. Schwere Karosseriehalterungen müssen an der Karosserie des Autos angebracht werden. Aus diesem Grund wiegen Cabrios oft mehr als ihre Gegenstücke mit festem Dach.

Wenn Sie das Dach Ihres Autos abschneiden würden, würden Sie feststellen, dass sich die Karosserie stark verdreht, insbesondere wenn Sie beispielsweise diagonal über Bremsschwellen fahren würden. Schließlich würde das Auto alle Arten von Quietschen und Rasseln entwickeln und einige schlechte Fahreigenschaften aufweisen. Für Cabrios ist es wichtig, eine besonders solide Struktur zu haben, um das Fehlen eines Daches auszugleichen.

Aerodynamik

Normalerweise sind Cabrios mit dem Verdeck viel weniger aerodynamisch als ähnliche Autos mit permanenten Dächern. Ein langes, fließendes Dach glättet den Luftstrom über das Auto, was zu weniger Luftwiderstand führt. Sorgfältige Liebe zum Detail kann jedoch zu einem Cabrio führen, das mit dem Verdeck nach unten fast genauso aerodynamisch ist wie mit dem Verdeck nach oben.

Eines dieser Details ist der kleine Glasschild hinter den Kopfstützen. Haben Sie jemals Leute gesehen, die ein Cabrio mit nach vorne wehenden Haaren gefahren haben? Dies geschieht, weil die sich schnell bewegende Luft, die von der Oberseite der Windschutzscheibe kommt, auf die sich langsam bewegende Luft in der Kabine trifft. Ein Teil der sich schnell bewegenden Luft wird durch die sich langsam bewegende Luft abgebremst. Wenn es langsamer wird, wird es turbulent und es bilden sich Wirbel. Diese Wirbel turbulenter Luft sind wie kleine horizontale Tornados. Sie drehen sich so, dass Luft nach vorne ins Cockpit bläst. Dies kann für die Insassen unangenehm sein und den Luftwiderstand erhöhen. Der Glasschutz hinter den Kopfstützen blockiert diese Luft, macht die Kabine leiser und komfortabler und verbessert die Aerodynamik.

Der Lexus SC430 ist mit dem Verdeck fast genauso aerodynamisch wie mit dem Verdeck nach oben. Wir werden uns dieses Auto später genauer ansehen. Lassen Sie uns zunächst sehen, wie ein herkömmliches Stoff-Cabrio funktioniert.

Teil der Dachkonstruktion des Honda S2000

Das Dach des Honda S2000 Roadsters ist ziemlich typisch für Cabriodächer. Es ist kraftbetrieben, erfordert jedoch, dass der Fahrer es manuell von der Windschutzscheibe verriegelt und entriegelt.

Ein Schalter am Armaturenbrett betätigt das Dach. Um das Dach abzusenken, lösen Sie die Riegel und halten den Schalter in der geöffneten Position. Wenn die Fenster geöffnet sind, rollen sie herunter, bevor sich das Dach zu bewegen beginnt. Das Dach klappt sich dann in ein Fach hinter den Sitzen zurück.

Ein Motor, der auf jeder Seite des Fahrzeugs einen Gang einlegt, treibt den Mechanismus an, der das Dach anhebt und absenkt. Das Zahnrad greift in eine Halterung ein, in die Zahnradzähne eingeschnitten sind (ähnlich wie bei elektrischen Fenstern). Diese Halterung ist mit der Hauptstruktur des Daches verbunden. Wenn sich das Zahnrad dreht, bewegt es das Dach in Position.

Die Bewegung des Daches und die Positionierung seiner verschiedenen Teile wird vollständig von der Geometrie der Dachkonstruktion bestimmt. Eine scherenartige Verbindung wird durch einen Satz Metallarme und -halterungen gebildet, die durch Stifte miteinander verbunden sind. Die Verbindung faltet sich bei geöffnetem Dach in sich zusammen und dehnt sich bei geschlossenem Dach aus, um die Struktur des Daches zu bilden.

Sobald das Dach geschlossen ist, klemmen die Clips es sicher an der Windschutzscheibe und dichten eventuelle Luftspalte ab.

Das Dach des Honda S2000 ist weich und die Heckscheibe besteht aus klarem, flexiblem Kunststoff. Auf dem Dach des S2000 lässt sich das Fenster tatsächlich zusammenklappen, um das Dach kompakter zu machen. Einige größere Cabrios haben Heckscheiben aus Glas, die sich nicht zusammenklappen lassen. Bei einigen Cabriolets hat die Heckscheibe sogar einen Defroster.

Im nächsten Abschnitt werden wir uns eine andere Art von Cabriodach ansehen - ein einziehbares Hardtop.

Der Lexus SC430 ist ein ganz anderes Tier. Dieses Auto ist ein Hardtop Cabrio. Als Hardtop macht das Auto keine Kompromisse: Die Fahrt ist leise und die Struktur ist steif. Auf Knopfdruck wird es zum Cabrio. Sie müssen nicht einmal Riegel lösen.

Das Dach des SC430 lässt sich halbieren und im Kofferraum verstauen. Wenn Sie den Knopf drücken, um das Dach abzusenken, rollen die Fenster herunter und der Kofferraum öffnet sich. Es öffnet sich in die entgegengesetzte Richtung, wobei die Vorderseite des Kofferraums (am nächsten an der Vorderseite des Autos) angehoben wird. Nachdem der Kofferraum geöffnet ist, beginnt sich das Dach zu öffnen und faltet sich auf dem Weg zum Kofferraum in zwei Hälften. Das Dach klappt um, bis es sich vollständig im Kofferraum befindet. An diesem Punkt schließt sich der Kofferraum. Das Coole am Kofferraum ist, dass er sich immer noch wie ein normaler Kofferraum öffnen lässt - obwohl bei geschlossenem Dach nicht viel Platz drin ist.

Da dieses Dach vollautomatisch ist, sind viele Motoren, Aktuatoren und Sensoren erforderlich, damit es funktioniert. Die Motoren, die das Dach antreiben, funktionieren ähnlich wie beim Honda S2000. Da der Lexus auch den Kofferraum öffnen und das Dach verriegeln und entriegeln muss, verfügt er über einige zusätzliche Motoren und Aktuatoren, um diese Aufgaben auszuführen. Das Zusammenklappen des Daches wird jedoch durch eine viel einfachere Verbindung als beim S2000 sichergestellt, da das SC430-Dach nur zur Hälfte zusammengeklappt wird.

Ein Cabrio zu haben ist (fast) so gut wie zwei Autos in Ihrer Garage. Mit dem Nachfüllen kann ein Cabrio so praktisch sein wie ein Coupé. Aber mit einem Knopfdruck (und vielleicht ein paar Entriegelungen) kann Ihre Fahrt zur Arbeit viel mehr Spaß machen.

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