Kraefte auf Scharnier Hintertuer


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Geschrieben von Marcel(NL) am 01. Oktober 2014 00:35:26:

Hoi Jungs,

Ich bin mal wieder mit einem Projekt beschäftigt, wo ich gerne erst Eure weisen Ratschläge und Bemerkungen in Acht beziehen will, vor dass ich dann doch dumme Dinge tue.

Das Problem:
Wir sind Windsurfer (Speedsurfer = 56.02 km/h) und haben oben im Dach unser nicht gerade billiges Material (full carbon, honeycomb,..) .
Der LT wird natürlich nun oft am Wasser abgestellt, die Hintertüren gehen auf und das Material muss einfach raus und rein zu transportieren sein (auch alleine und am liebsten auch bei 8 Beaufort).
Dieser LT hat nun auch noch einen Fahrradträger hinten drauf, wodurch die Türen nur bis 90 Grad aufgehen. Die Türen müssen stabil offen bleiben stehen – OHNE irgendetwas im Weg zu haben (wie die Standardstangen in der Stoßstange), es muss auch einzeln pro Tür funktionieren und es muss mit einer Hand alles auch wieder zu können, wenn man ein teures Brett unter dem Arm hat…

Nach langen Diskussionen mit meinen Technikern sind eigentlich alleine Gasdruckfedern übrig geblieben.
Die Erfüllen ALLE Randbedingungen.

Also bin ich hingegangen und habe mal Berechnungen bezüglich der Kräfte gemacht.
9 Bft = 372 N/m^2 => Kraft auf Tuer < 930 N
8 Bft = 268 N/m^2 => Kraft auf Tuer < 670 N
6 Bft = 119 N/m^2 => Kraft auf Tuer < 297 N
4 Bft = 39 N/m^2 => Kraft auf Tuer < 97 N
Nun muss man den Hebel berücksichtigen, der durch das Scharnier kommt
sowie auch den Hebel der durch die Gasdruckfeder kommt.
Dieses ist in den folgenden Bildern zu sehen, als Top-Zeichnung bei der 0 Grad offene Tür und -90 Grad geschlossene Tür bedeutet. Die Kräfte pro Winkel sind in den Grafiken abzulesen.

Berechnung für eine homogene Kraft auf der Tür van 400N (ca. 6.5 bis 7 Bft).
MIT Winddruck
- Mit diesem Außendruck durch den Wind muss ich mit 0.7 kg ziehen, um die Tür dicht zu kriegen.
- Die Tür bekommt eine Extra Kraft im geschlossenem Zustand von ca. 3 kg. (klein klappern mehr und kein Wasser durch die Dichtungen…)
- Die Maximalkraft auf das Scharnier der Tür ist jedoch 114 kg = 1140 N !!!

Wenn nun KEIN Wind drückt, sieht alles schon ganz anders aus:
KEIN Winddruck
- Ohne Winddruck muss ich dann mit 20.7 kg ziehen, um die Tür dicht zu kriegen!
- Die Maximalkraft auf das Scharnier der Tür ist dann sogar 153 kg = 1530 N !!!

Ich weiß noch nicht ob ich mit diesen Zahlen so richtig glücklich bin, da ich 21kg am Ende der Tür schon ganz schön viel finde.
Sorgen macht mir allerdings die Scharnierbelastung – und hier kommt dann auch die Frage:
Wer hat Informationen oder Erfahrung mit den Hintertürscharnieren?
Halten die EINFACH 1530 N aus? …oder muss ich befürchten, dass die Lager es nach einiger Zeit den Geist aufgeben?

Bemerkung: wenn ich mich auf 4 Bft beschränke (was eigentlich zu wenig ist…da meine kleinen Bretter erst bei 6 Bft und mehr zu Wasser gelassen werden..),
muss ich nur mit 12.5 kg ziehen um die Tür zu machen und
das Lager wird nur mit 90 kg (900 N) belastet.

Bin gespannt…
viele Grüße,
Marcel(NL)



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