Torsievrije bevestiging van de wooncel

[Johannes]

Hallo Jeroen,

Grappig het zijn alle drie dezelfde oplossingen n.l. het driepuntsysteem.

Groet Pieter

[jervig]

Johannes, kijk nog maar eens goed dan, de systemen zijn alledrie totaal verschillend

Rimburacer heeft een voor/midden/achter bevestiging die hij zelf heeft ontworpen.

De Unimog heeft af fabriek zowel voor als achter reeds aanbouwpunten met voldoende bewegingsvrijheid

De Mitsubishi heeft een ..........................ik wil het er niet eens over hebben

Groetjes,

Jeroen

[Johannes]

Jeroen unimog noemt hun systeem een 2 x driepuntsysteem dus 1 lager voor twee in de midden en 1 aan het eind
Rimburacer noemt het een driepuntsysteem twee in de midden en 1 aan het eind
en die mitsubishi heeft ook een driepuntssteem met een vaste bevestiging in plaats van twee lageringen.

Alle drie berusten ze op hetzelfde principe, de driehoek. En ieder geeft daar zijn eigen invulling aan.
Wellicht heb jij een betere oplossing dan het driepunt systeem, ik ben daar zeer benieuwd naar.
Groetjes Pieter

De Unicat constructie,

http://www.flickr.com/photos/51018295@N ... /lightbox/

[Gerard Exis]

Hallo mannen,

dank voor jullie reacties. Ik wist dat dit onderwerp een zeer moeilijk punt is, iedereen heeft een ander idee en en vindt dat idee het beste.
Ik heb er totaal geen ervaring mee en wil het wiel niet opnieuw gaan uitvinden. Toch wil ik graag voor ik een besluit nemen zoveel mogelijk varianten zien op papier of in het "echie" . Het bouwen van zo'n truck is een behoorlijk complex project, als je het wel serieus wil doen dus.
Dat complexe maakt het juist zo leuk, het dwingt je om de zaken van diverse kanten te bekijken. Ik wil echter met het chassis geen risico nemen en daarom probeer ik de varianten te vinden die zich in de praktijk ook hebben bewezen, je moet eens weten hoeveel dit soort trucks rondrijden die nog nooit (of slechts enkele keren) een stukje terrein hebben gezien, dus ook hier heb ik niks aan.
Jeroen zijn truck heeft duidelijk bewezen dat voor zijn wagen het systeem wat hij heeft goed is, dus deze ga ik eens heeeel goed bekijken en waarschijnlijk zijn idee "even lenen" .

[Berthil]

Gerard,
Interessant onderwerp, ik zal dit topic ook zeker blijven volgen, als zal het nog wel een tijd je duren voor ik met het woongedeelte begin.

Groeten Berthil.

[Admin]

Helemaal niets moeilijks of complex!

Op de middelbare school hebben we in de eerste les stereometrie geleerd dat een plat vlak bepaald is door drie punten.

Als je het daarbij laat (niet meer dan drie bevestigingspunten), kunnen er op het bedoelde vlak (de bodem van je wooncabine) nooit torsiekrachten inwerken. De bodem neemt een andere stand in, maar blijft gewoon vlak.
Wat de constructeur heeft verzonnen m.b.t. chassis en wielophanging staat daar - letterlijk - los van.

[Gerard Exis]

Ernst, het bouwen is niet alleen dit "probleem" er zijn vele andere "problemen" en dat maakt het juist leuk en interessant om zoiets te doen.
En dat bedoelde ik met complex, dus het geheel, niet alleen de bevestiging.

[Admin]

Gelukkig is een hele camper bouwen best wel complex, alles heeft met alles te maken. Anders zou het niet zo leuk zijn.

Ik bedoelde alleen dat het construeren van een torsievrije ophanging van je wooncabine niet complex is/hoeft te zijn.

[bancras]

Een torsievrije opbouw krijg je wanneer de opbouw op 1 plaats (in langsrichting gezien) aan de chassisbalken wordt bevestigd en verder nog op 1 of meer plaatsen in het midden van de chassisdwarsbalken (op meer plaatsen heeft geen invloed op de torsie; alleen op de doorbuiging).
Een torsievrije ophanging van de opbouw heb je nodig als de hoeken tussen voor- en achteras heel groot worden waardoor het chassis sterk wil gaan torderen. Dit komt alleen voor in zwaar terrein, en dus bij militaire voertuigen en expeditievoertuigen.
Wanneer de voorwielaandrijving alleen gebruikt wordt, zoals bij een brandweerauto, om niet meteen op nat gras vast komen te zitten of op besneeuwde wegen, dan is zo'n torsievrije ophanging van de opbouw niet nodig.
Gerard, het hangt volledig af van wat je met deze auto wilt gaan doen.
Wat betreft de opbouw: een tijdje terug werden bij de domeinen aluminium shelters aangeboden, met stahoogte. Zo'n shelter lijkt mij een ideale opbouw; de lengte moet dan natuurlijk wel kloppen.
Groeten, Bob.

[Johannes]

Een studieontwerp naar idee van de bouwvoorschriften van mercedes en de toepassing van unicat.
Op basis van het chassis van mijn L409.



Of het zin heeft is inderdaad de vraag. Bij de laatste inspectie ben ik roest tegengekomen op het dak waar de verschillende panelen aan elkaar zijn bevestigd. Daarbij komt dan dat ik toch zaken in het interieur zie die alleen door een torderende opbouw kunnen worden veroorzaakt.
Ik ben een nieuwe opbouw aan het ontwerpen en bekijk toch eens of het zin heeft, en redelijk uit te voeren is, om die torsievrij op het chassis te bevestigen.

Het komt mij overigens voor dat het concept van Mercedes voor de unimog door velen overgenomen is. De ingenieurs en ontwerpers bij Mercedes hebben er ook aardig werk aan verricht.
En als ik zie wat unicat bouwt en wat de eigenaars er vervolgens mee uithalen lijkt het mij een beproefd concept.

Groet Pieter

[Gerard Exis]

Een torsievrije opbouw krijg je wanneer de opbouw op 1 plaats (in langsrichting gezien) aan de chassisbalken wordt bevestigd en verder nog op 1 of meer plaatsen in het midden van de chassisdwarsbalken (op meer plaatsen heeft geen invloed op de torsie; alleen op de doorbuiging).
Een torsievrije ophanging van de opbouw heb je nodig als de hoeken tussen voor- en achteras heel groot worden waardoor het chassis sterk wil gaan torderen. Dit komt alleen voor in zwaar terrein, en dus bij militaire voertuigen en expeditievoertuigen.
En dat is precies wat ik wil bouwen.

Wanneer de voorwielaandrijving alleen gebruikt wordt, zoals bij een brandweerauto, om niet meteen op nat gras vast komen te zitten of op besneeuwde wegen, dan is zo'n torsievrije ophanging van de opbouw niet nodig.
Gaat bij mij lastig worden, de auto is permanent 4 wiel aangedreven

Gerard, het hangt volledig af van wat je met deze auto wilt gaan doen.
Zoveel mogelijk plaatsjes zien en natuurschoon die nog niet verziekt zijn door toerisme, ongeacht of het over de weg is of door het terrein

Wat betreft de opbouw: een tijdje terug werden bij de domeinen aluminium shelters aangeboden, met stahoogte. Zo'n shelter lijkt mij een ideale opbouw; de lengte moet dan natuurlijk wel kloppen.
Is niet helemaal mijn idee, wat maten betreft, isolatie etc.....

Groeten, Bob.

De auto moet zodanig gebouwd zijn dat wij lekker onbezorgd iedere winter een maandje of 3 van het leven kunnen genieten, (hoop over een aantal jaren langere reizen te kunnen maken). Wij willen weinig belemmeringen hebben met de auto, toch is het niet onze idee om extreem terrein op te zoeken, zoals iemand al eens heel mooi omschreef: wij zoeken geen modderpad op, wij komen het onderweg tegen !

[Gerard Exis]

Een studieontwerp naar idee van de bouwvoorschriften van mercedes en de toepassing van unicat.
Op basis van het chassis van mijn L409.



Of het zin heeft is inderdaad de vraag. Bij de laatste inspectie ben ik roest tegengekomen op het dak waar de verschillende panelen aan elkaar zijn bevestigd. Daarbij komt dan dat ik toch zaken in het interieur zie die alleen door een torderende opbouw kunnen worden veroorzaakt.
Ik ben een nieuwe opbouw aan het ontwerpen en bekijk toch eens of het zin heeft, en redelijk uit te voeren is, om die torsievrij op het chassis te bevestigen.

Het komt mij overigens voor dat het concept van Mercedes voor de unimog door velen overgenomen is. De ingenieurs en ontwerpers bij Mercedes hebben er ook aardig werk aan verricht.
En als ik zie wat unicat bouwt en wat de eigenaars er vervolgens mee uithalen lijkt het mij een beproefd concept.

Groet Pieter

Zoals Jeroen al terecht opmerk: het probleem zit in het verschil tussen links en rechts, links zal een andere stand (hoogte) aannemen als rechts, dit moet opgevangen worden, in jouw tekening is er geen ruimte om die hoogte verschil tussen links en rechts op te vangen. Althans dit is hoe ik het begrijp uit Jeroen zijn uitleg.

[jervig]

Toch wel hoor Gerard, er is een behoorlijke vrije ruimte tussen de blauwe(hulpframe) en groene(Chassis) delen.
Boven de bocht van de achteras zit het "vast" in rubbers?? daar is de benodigde ruimte dus minimaal.

Groetjes,

Jeroen, die zou willen dat ie ook zo mooi kon tekenen op de computer. Dat is nou echt iets wat ik helemaal niet kan, ggggrrrrrrrrrrrrr............!

[Admin]

Prachtige tekeningen!

Maar IMHO komen er kleinere krachten op de Koffer naarmate je de drie bevestigingpunten verder uit elkaar plaatst. En dan kun je de hele constructie weer wat lichter uitvoeren.

[Uil]

In theorie geldt voor een homogene plaat met een homogene belasting dat de vervorming minimaal is als de ondersteuningspunten op 22 % vanaf de rand liggen. Dat wordt o.a. bij precisie vlakplaten zo toegepast.

In de praktijk geldt dat nauwelijks voor een camper opbouw. Doorgaans worden stijve langsliggers gebruikt waardoor de plaat niet als homogeen beschouwd kan worden. Daarnaast is de belasting ook niet homogeen, en is dat ook niet zo belangrijk.

Gezien de mogelijkheden van het frame denk ik dat deze montagepunten zo raar nog niet zijn, als je een dwarsverbinding verder naar achteren kiest wordt de belasting voor de opbouw ongustinger, en voor het chassis ook.

[Admin]

als je een dwarsverbinding verder naar achteren kiest wordt de belasting voor de opbouw ongustinger, en voor het chassis ook.

Daarvan moet je eens een schetsje voor me maken (met vectoren erin). Ik ga er wel van uit dat de bodemplaat van de Koffer een volledig stijf geheel is.

[paulv]

Ik denk ook dat de torsie belastingen minder worden als je de ophangpunten verder uit elkaar neemt. Ik zou de dubbele bevestiging aan de kabinekant plaatsen zodat de kabine minder (of bijna niet) tordeert tov de wooncontainer.

Een stijve wooncontainer die vast (in rubbers) ergens voor bij de cabine aan het chassis bevestigd wordt en een bevestigingspunt ergens achter in het midden van de wooncontainer moet voldoende zijn.

De juiste plek is natuurlijk afhankelijk van waar Mercedes destijds hiermee rekening heeft gehouden, bijvoorbeeld de plekken waar een meubelbak bevestigd zou kunnen worden. De twee achterste bevestigingspuntenplekken verbind je met een stevige balk, met in het midden het bevestigingspunt voor de wooncabine. Waar precies die punten zijn tov. de wooncontainer lijkt met niet zo belangrijk, die vloer moet natuurlijk wel sterk/stijf genoeg zijn.
Wel rekeninghouden met de maximale uitslag achter, zodat het chassis de wooncabine nooit raakt.
De krachten die een (volle)meubelbak op het chassis uitoefenen zijn veel groter dan die van een wooncabine, dus met de belasting van die punten zit het wel goed.
Zo moeilijk is het toch niet lijkt me.

Groeten, Paul

[Uil]

Ik ga er wel van uit dat de bodemplaat van de Koffer een volledig stijf geheel is.

Dat is een hele rare aanname, zeker omdat de vraag ontstaat uit de beweging van een stijf lichaam (het chassis)

In het kort werkt het ongeveer zo, zie onderstaande afbeelding
Als je de uiterste punten ondersteunt, zal de opbouw in het midden doorhangen. Naarmate de opbouw stijfer is, is de doorbuiging minder, maar het is altijd aanwezig (zolang er zwaartekracht is, en voor alle materialen)

Als je alleen het midden ondersteunt zullen de uiteinden naar beneden gaan hangen.

Ergens daar tussen in zal een soort golfpatroon ontstaan, waarbij de doorbuigingen veel kleiner zijn dan bij de bovengenoemde situaties.

Omdat de opbouw een bepaald buigend moment op kan vangen moeten voor een minimale doorbuiging de oplegpunten iets dichter bij de randen zitten (22%)

[Admin]

We hebben het over heel verschillende dingen:
- jij hebt het over beweging in de wooncabine;
- ik heb het over de krachten die optreden waar een starre doos op een chassis is bevestigd.

Een doos van b.v. 6 x 2.5 x 2.5 m is vrij eenvoudig voldoende torsiestijf te maken, met wat driehoeken in de wanden en vloer. Dat is het probleem niet.
Het chassis is per definitie niet stijf. Anders zou het al snel breken. En dan zou bovendien deze hele discussie volkomen overbodig zijn.

[paulv]

@ Uil, Die tekeningen van je kloppen wel, maar let ook even op de orde van grootte, 1/1000mm (buiging) per strekkende meter. Op 6m lengte is dat 0,006mm, dat mag best iets meer zijn bij een 4x4 camper.

Ik denk dat ~6mm buiging/torsie voor de wooncabine (6m?) al heel acceptabel is, terwijl het chassis wel een 100-200mm kan torderen, dus waar hebben we het over?? Hoe stijf wil je het hebben?
Die wooncabine kun je primal binnen die normen krijgen met wat diagonalen/kruizen in het frame zoals Ernst al schreef.
Als je het echt heel stijf wilt hebben zul je misschien binnen ook wat ribben en kruizen moeten lassen, bv. een paal in het midden en de rest ingebouwd in de keuken en het vaste bed.
Maar misschien is het wel voldoende om met wat vervormingen rekening te houden, zo erg is dat niet.

Die 22% spelen nauwelijks een rol, dan maar een paar mm meer buiging.

Groeten, Paul

[DVIII]

ik heb even opgelet bij de tekening (render) van Johannes en met een viel me op dat het enkele scharnier 90 graden verkeerd staat en de twee ophangpunten natuurlijk achter cabine moeten om de stuuras niet uit het stuurhuis te trekken . je moet de cabine respecteren en dus de beweging tussen de cabine en de opbouw zo veel mogelijk stijf maken.

[Johannes]

Het enkele scharnier verkeerd !!!!!

dan moet je toch nog maar eens goed kijken , dat scharnierd dwars op het chassis.

De achterste bevestigingen zijn als het ware twee lagerschalen met een kunststof lager. Deze kunststof lagers kunnen of vast op de dwarsbuis gemonteerd worden zodat het lager op het kunststof draait.
Of het kunststof zit vast in de lagerschalen en draait op de buis. Mijn voorkeur zou naar de eerste optie uitgaan omdat in dit geval er een bestaande buis gebruikt wordt. Die zal nooit mooi zuiver rond en glad zijn.
( eventueel zou je er ook een rubber voor kunnen benutten of je geeft het lager wat meer speling)
van het enkele lager is het blauwe gedeelte het scharnier wat dwars op de buis scharniert, het oranje licht en donker gedeelte is de klem waarmee het op de buis wordt geklemd en is niet bedoeld te bewegen. Maar ook al zou dat kunnen bewegen heeft dat mijns inziens geen nadelige gevolgen.

Ik heb de bestaande dwarsverbindingen van het chassis gebruikt om het eenvoudig te houden. Op deze manier hoef je aan het chassis ook niets te verbouwen of veranderen. Ook ik had wellicht liever de twee scharnieren vlak achter de cabine gehad maar die dwarsbuis is bijna een hele boog terwijl die boven de achteras juist een recht stuk heeft. Daarbij geeft mercedes aan dat het de meest wenselijke plaats is voor dat scharnier.
Maar je kunt natuurlijk ook dwarsverbindingen maken en die op de door jou gewenste plaats in het chassis monteren.

De ruimte tussen het hulpchassis en het hoofdchassis is in dit ontwerp bijna 9 cm maar dat is relatief dat kun je natuurlijk aanpassen.Met mijn nieuwe opbouw erop is het voor mijn gebruik groot genoeg (denk ik maar ik heb wel meer wat gedacht dus misschien moet het groter)
Worden de afstanden groter dan kun je ook een enkel scharnier aan de achterkant monteren en heb je een 2 x 3 punt systeem.

En Jeroen download google sketchup en probeer het eens na een jaar of twee kun je het ook :)
Als iemand trouwens een voorstel heeft om iets verandert te zien dan wil ik best wel overwegen dat te tekenen.

groet Pieter.

[paulv]

Ik zou niet weten waarom je "scharnieren/lagers" (bij jou achter) zou moeten gebruiken, er draait/beweegt daar toch niets?

En ik zou die dubbele bevestiging toch achter de cabine plaatsen, je hebt dan een stijve voorkant met moter, stuurinrichting en cabine, de rest van het chassis zwabert er achter aan. Een puntje ergens achter in het midden tussen de chassisbalken is dan voldoende op de wooncontainer stabiel te bevestigen. Dit puntje kun je dan eventueel wel met een scharnier (dwars) uitvoeren.

Groeten, Paul

[jervig]

Een expeditievoertuig als het onze (lees mijne en zo iets als Gerard gaat maken) is zo geconstrueerd dat er geen enkele koudebrug in verwerkt is, nog hout nog metaal, ook niet in deurposten, luiken, ramen etc. Geen enkele vorm van een frame of verstijving dus. Deze auto's kunnen functioneren grofweg tussen temperaturen tussen + en - 50 graden celcius. Daarop is de materiaal keuze gebaseerd. Zo'n auto moet ook onder alle voorkomende verwachte maar ook onverwachte omstandigheden kunnen en blijven rijden. Ik lees hier ergens dat de ongelijkheid tussen de langsligger kan oplopen tot 100 - 200 mm, dat klopt wel ongeveer, bij mijn auto is dat tussen de assen gemeten 17 centimeter op 3.56 meter lengte. Over de lengte van de opbouw, ongeveer 5 meter, dus nog aanmerkelijk meer, ruim 20 centimeter. Dan zal je nog rekening moeten houden met de beweging die inzet naar links resp rechts, die moet nog worden omgekeerd en worden gedempt om te voorkomen dat ie doorslaat, daarom is het inderdaad beter om achteraan de punten verder uit elkaar te zetten.

Groetjes,

Jeroen

[Johannes]

Nog een mogelijkheid voor het 409 chassis. De vaste lagering zit nu achter de cabine. Dat heeft als nadeel dat je meer ruimte boven de achterwielen moet houden, het hulpchassis kan daar nu bewegen . Het voordeel is dat er niet zo,n groot verschil komt met de cabine.



Ik wil eigenlijk niets veranderen aan het bestaande chassis. Op deze manier hoeft dat dan ook niet, er is net genoeg rechte buis dat er een klem op kan. Met een goede afschuining in de kunststof bus moet het zo kunnen. Er kan hier in ieder geval niets wringen in het hulpchassis.



Het beweegbare lager kan ik zo met twee klemmen aan de dwarsverbinding monteren. Wellicht zou het ook direct op de buis in het midden kunnen , maar ik heb de last liever weggeleid naar de chassisbalken. Beetje overdreven misschien maar zo lig ik er niet wakker van.



Of het er van komt is nog maar de vraag het was een leerzame en leuke studie om eens te zien hoe een torsievrij opbouw op een standaard chassis is te realiseren zonder ingrepen aan dat chassis.

Groet Pieter