Trekgewicht horizontaal of op helling

Friedo stelde deze vraag op 20 januari 2022 om 14:50.

Als een auto 750 kg mag/kan trekken op een helling van 12%.
Wat is daarvan het equivalent op een horizontale weg?

Reacties

Theo de Klerk op 20 januari 2022 om 15:57
Dat zal hetzelfde zijn. Of je schuin langs de helling trekt (7500 N, geen kg) of horizontaal: de trekkracht is gelijk, de krachtvector staat evenwijdig aan het oppervlak waarover wordt getrokken.
Alleen zal horizontaal een caravan of aanhanger meer massa kunnen hebben omdat de zwaartekracht alleen vertikaal trekt en niet langs de voortbeweging.
Bij een helling zal de losse caravan naar beneden getrokken worden door de component van de zwaartekracht langs de helling. Die component moet de trekkracht alvast compenseren. Een kleine netto trekkracht blijft over. En dan is er nog de wrijving natuurlijk. Die is op de helling weer minder (bij vertikale helling zelfs 0 N)

De trekkracht kan kleiner uitvallen omdat de automotor voor de trekkracht zorgt maar bij een  schuine helling ook het de gewichtscomponent van de auto langs de helling (nog een blauwe vector) moet compenseren. In de tekening hieronder negeren we dat en nemen aan dat de motor meer kracht levert (lagere versnelling - vermogen P = Fv : meer kracht, minder snelheid bij gelijk vermogen)


Als je alleen naar de gewichtsfactor kijkt (niet helemaal terecht, want wrijving telt ook mee maar is van een kleinere orde) dan geldt
Ftrek horizontaal  - F// = 7500 N
Ftrek = 7500 + mg sin (tan-1 0,12) = 7500 + 0,12 mg  (met mg = gewicht caravan op horizontaal terrein, bijv. 500 kg heeft ca 5000 N gewicht). Voor kleine hellingen (sin φ is bij benadering tan φ) geldt dus blijkbaar trekkracht = trekkracht op helling + gewicht * hellingsgetal
Jan van de Velde op 20 januari 2022 om 18:40

Friedo

Als een auto 750 kg mag/kan trekken op een helling van 12%.
Wat is daarvan het equivalent op een horizontale weg?

 Dat kun je op meerdere manieren lezen. Die begrenzing van die 750 kg heeft in de wet nog een achternaampje, namelijk: "750 kg ongeremd" .

Die grens is dus niet aangelegd op wat een auto veilig kan trekken, maar op wat een auto nog acceptabel veilig tot stilstand kan brengen bij een noodstop. Het woordje "ongeremd" slaat op de aanhanger, die zelf behalve misschien een handrem geen remsysteem heeft en dus niet zelf kan meehelpen bij het tot stilstand komen.

En wat dat "mag" betreft: volgens mij staat er nergens in de (Nederlandse) wet wat over hellingen in dit verband. Voor de praktische chauffeur: Helling op zul je ook met meer dan 750 kg best wel acceptabel veilig kunnen remmen. Maar, "what goes up must come down" , en helling af geldt het verhaal natuurlijk precies andersom.

Groet, Jan


Friedo op 20 januari 2022 om 18:53
Bij de nieuwe EQS van MB is zowel het maximale aanhanggewicht ongeremd, als geremd, beide max 750 kg. Bij de geremde aanhanger staat: bij 12% helling. En dan denk ik: in ons vlakke land moet dat gewicht bij 0% dus hoger mogen zijn. Ik ken echter de wiskundige berekening niet. Alles uiteraard afgezien van de wettelijke gewichten. 
Jan van de Velde op 20 januari 2022 om 19:17

Friedo

dus hoger mogen zijn. 

 vergeet dat woordje "mogen". Meer dan 750 kg? op de bon. Los daarvan, waar vind je een weg die alleen uit een helling van 12% bestaat? Dat zou erop neerkomgen dat je op 70 km, zeg tussen Amsterdam en Den Bosch, van zeeniveau naar de top van de Mount Everest klimt?

Maar als het puur om natuurkundige nieuwsgierigheid gaat: 

horizontaal kan de auto blijkbaar zijn eigen massa plus 750 kg  tijdig tot stilstand kijgen. Laten we zeggen 2000 kg totaal, en we noemen de remkracht daarbij X newton

bergop werkt er een component van de zwaartekracht  op auto plus aanhanger langs de helling ook tegen de bewegingsrichting in en die helpt de remmen mee. Bij hellingen tot niet te veel groter dan  een procent of tien mag je dan de vuistregel pakken dat die component van de zwaartekracht ongeveer evenveel procenten zal bedragen van het totale gewicht. 2000 kg remmen horizontaal benodigt dus ruwweg evenveel remkracht als voor 1,12 x 2000 = 2240 kg omhoog op een helling van 12%. 

Maar nogmaals, als je halverwege die helling een politiepost treft met een mobiele weegbrug gaat dat argument geen splinter hout snijden.

Groet, Jan


Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft zeventien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)