Есть что-то в вождении под обдувающим вас ветром, что заставляет вас чувствовать себя ближе к дороге и ландшафту. Автомобиль с откидным верхом передает это ощущение открытости, сохраняя при этом большую часть практичности обычных автомобилей с жесткой крышей, используя крыши, которые легко поднимаются и опускаются.
В этой статье мы увидим, как работает складной верх, и проверим действительно аккуратную убирающуюся жесткую крышу. Но сначала давайте рассмотрим некоторые проблемы, с которыми сталкиваются разработчики автомобилей с откидным верхом.
Спасибо!
Спасибо Джонсон Лексус Роли, Северная Каролина, и Autopark Honda Кэри, Северная Каролина, за помощь в написании этой статьи.
СодержаниеСконструировать кабриолет не так просто, как просто срезать крышу и установить складной матерчатый верх. Есть и другие вопросы, которые следует учитывать.
Крыша обычного автомобиля имеет важное значение для жесткости шасси. Крыша помогает удерживать автомобиль от скручивания и изгиба. Строительство автомобиля без крыши немного похоже на строительство висячего моста без тросов. Таким образом, нижняя часть конструкции кабриолета должна быть значительно усилена. К кузову автомобиля необходимо добавить тяжелые усиливающие кронштейны. Вот почему кабриолеты часто весят больше, чем их аналоги с фиксированной крышей.
Если бы вы срезали крышу своей машины, вы бы обнаружили, что кузов будет сильно искривляться, особенно если вы будете делать что-то вроде, скажем, проезжать по диагонали через лежачих полицейских. В конце концов, автомобиль стал издавать всевозможные скрипы и дребезжания, а также демонстрировать плохие характеристики управляемости. Для кабриолетов важно иметь особенно прочную конструкцию, чтобы компенсировать отсутствие крыши.
Обычно кабриолеты с опущенным верхом гораздо менее аэродинамичны, чем аналогичные автомобили с постоянной крышей. Длинная струящаяся крыша сглаживает воздушный поток над автомобилем, что снижает сопротивление. Однако тщательное внимание к деталям может привести к тому, что кабриолет будет почти таким же аэродинамичным с опущенным верхом, как и с поднятым.
Одной из таких деталей является небольшой стеклянный экран, расположенный за подголовниками. Вы когда-нибудь видели людей за рулем кабриолета с развевающимися вперед волосами? Это происходит потому, что быстро движущийся воздух, выходящий из верхней части лобового стекла, сталкивается с медленно движущимся воздухом внутри салона. Часть быстро движущегося воздуха замедляется медленно движущимся воздухом. По мере замедления он становится турбулентным и образуются вихри. Эти вихри турбулентного воздуха похожи на маленькие горизонтальные смерчи. Они вращаются таким образом, что выдувают воздух вперед в кабину. Это может быть неудобно для пассажиров и может увеличить аэродинамическое сопротивление. Стеклянный экран за подголовниками блокирует этот воздух, делая салон тише и комфортнее, а также улучшая аэродинамику.
Lexus SC430 почти так же аэродинамичен с опущенным верхом, как и с поднятым верхом. Позже мы познакомимся с этой машиной поближе. Во-первых, давайте посмотрим, как работает обычный тканевый кабриолет.
Крыша родстера Honda S2000 довольно типична для трансформируемых крыш. Он работает от электросети, но водитель должен вручную защелкивать и отсоединять его от ветрового стекла.
Один переключатель на приборной панели управляет крышей. Чтобы опустить крышу, отпустите защелки, а затем нажмите и удерживайте переключатель в открытом положении. Если окна подняты, они опустятся до того, как крыша начнет двигаться. Затем крыша сложится обратно в отсек за сиденьями.
Двигатель, который вращает шестерню с каждой стороны автомобиля, приводит в действие механизм, который поднимает и опускает крышу. Шестерня входит в зацепление с кронштейном, в который врезаны зубья шестерни (подобно механизму, используемому в электрических стеклоподъемниках). Этот кронштейн соединен с основной конструкцией крыши. Когда шестерня поворачивается, она перемещает крышу в нужное положение.
Движение крыши и расположение ее различных частей полностью определяются геометрией конструкции крыши. Механизм типа «ножницы» состоит из набора металлических рычагов и кронштейнов, соединенных между собой штифтами. Рычаг складывается, когда крыша открыта, и расширяется, образуя структуру крыши, когда крыша закрыта.
Когда крыша закрыта, зажимы надежно прижимают ее к ветровому стеклу и закрывают все воздушные зазоры.
Крыша у Honda S2000 мягкая, а заднее стекло сделано из прозрачного гибкого пластика. На крыше S2000 окно фактически складывается, чтобы сделать крышу более компактной. Некоторые большие кабриолеты имеют стеклянные задние окна, которые нельзя сложить. На некоторых автомобилях с откидным верхом заднее стекло оснащено антиобледенителем.
В следующем разделе мы рассмотрим другой тип складной крыши — убирающуюся жесткую крышу.
Lexus SC430 — совершенно другой зверь. Этот автомобиль представляет собой кабриолет с жесткой крышей. . Автомобиль с жесткой крышей не идет на компромиссы:ход тихий, а конструкция жесткая. Одним нажатием кнопки он превращается в кабриолет. Вам даже не нужно открывать защелки.
Крыша SC430 складывается пополам и убирается в багажник. При нажатии на кнопку опускания крыши окна опускаются и багажник открывается. Он открывается наоборот, при этом передняя часть багажника (ближайшая к передней части автомобиля) поднимается вверх. После того, как багажник открыт, крыша начинает открываться, складываясь пополам и направляясь к багажнику. Крыша складывается до тех пор, пока полностью не окажется внутри багажника, после чего багажник закрывается. Отличительной особенностью багажника является то, что он может открываться так же, как и обычный автомобильный багажник, хотя с опущенной крышей в нем не так много места.
Поскольку эта крыша полностью автоматическая, для ее работы требуется множество двигателей, исполнительных механизмов и датчиков. Двигатели, приводящие в движение крышу, работают так же, как и в Honda S2000. Поскольку Lexus также должен открывать багажник и запирать и отпирать крышу, у него есть пара дополнительных двигателей и приводов для выполнения этих задач. Складывание крыши осуществляется гораздо проще, чем в S2000, поскольку крыша SC430 складывается только пополам.
Иметь один кабриолет (почти) так же хорошо, как две машины в гараже. С поднятым верхом кабриолет может быть таким же практичным, как и купе. Но одним нажатием кнопки (и, возможно, несколькими разблокировками) ваша поездка на работу может стать намного веселее.
Для получения дополнительной информации о кабриолетах и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Первоначально опубликовано:2 мая 2001 г.
Как работает автомобильная оклейка?
Как работают сиденья с кондиционером
Как починить протекающую крышу автомобиля
Как работает машина-клоун?
Как работает беспилотный автомобиль?