Wiellast berekenen: Principes & toepassingen

Illustratie van het principe van een tweede klas hefboom

Het berekenen van de wiellast is een cruciale factor bij het ontwerp en de exploitatie van vrachtwagens. Dit artikel gaat dieper in op het principe van deze berekening, met name de toepassing van het principe van de tweede klas hefboom, en geeft praktische voorbeelden om het voor de lezer gemakkelijk te visualiseren.

Tweede Klas Hefboom en Wiellastberekening

De tweede klas hefboom is een van de drie basis hefboomtypen, gekenmerkt door de positie van de last tussen het draaipunt en de uitgeoefende kracht. In het geval van een wiel is het draaipunt de wielas, de last is het gewicht van het voertuig en de lading die op het wiel rust, en de uitgeoefende kracht is de hefkracht van het veersysteem.

Formule voor het berekenen van de kracht van een tweede klas hefboom

Het principe van het berekenen van de wiellast is gebaseerd op de hefboombalansformule:

Kracht x Krachtarm = Last x Lastarm

Waarbij:

• Kracht: De hefkracht van het veersysteem die op het wiel wordt uitgeoefend.
• Krachtarm: De afstand van het draaipunt (wielas) tot het punt waar de hefkracht van het veersysteem wordt uitgeoefend.
• Last: Het gewicht dat op het wiel rust.
• Lastarm: De afstand van het draaipunt (wielas) tot het zwaartepunt van de last.

Praktische Voorbeelden van Toepassingen

Laten we, om een beter begrip te krijgen van de berekening van de wiellast, enkele praktische voorbeelden bekijken:

• Kruiwagen: Het wiel van de kruiwagen is het draaipunt, het gewicht van de materialen in de bak is de last, en de hefkracht van de gebruiker die op de handgrepen wordt uitgeoefend is de kracht. De afstand van het wiel tot het zwaartepunt van de materialen is korter dan de afstand van het wiel tot de handgrepen, waardoor een mechanisch voordeel ontstaat dat het gemakkelijker maakt om zware materialen te verplaatsen.
• Vrachtwagen: Hetzelfde principe is van toepassing op vrachtwagens. Het gewicht van de vrachtwagen en de lading is de last die op de wielen rust. Het veersysteem fungeert als een tweede klas hefboom, waardoor de benodigde kracht om de last te dragen wordt verminderd. De berekening van de wiellast helpt bij het bepalen van het juiste type banden, veersysteem en chassis voor elk type vrachtwagen.

Voorbeeld van een tweede klas hefboom op een laadbakafdekking van een pick-up truck

• Laadbakafdekking van een pick-up truck: In het geval van een laadbakafdekking van een pick-up truck die een hydraulisch hefmechanisme gebruikt, wordt het gewicht van de afdekking gelijkmatig verdeeld. Het punt waar de last wordt uitgeoefend, wordt berekend in het midden van de afdekking.

Vergelijking van Tweede en Derde Klas Hefbomen

Vergelijking van een tweede klas hefboomVergelijking van een derde klas hefboom

Het belangrijkste verschil tussen een tweede en een derde klas hefboom ligt in de positie van de uitgeoefende kracht. Bij een tweede klas hefboom bevindt de kracht zich aan de buitenkant, tussen de last en het draaipunt, wat een krachtvoordeel oplevert. Bij een derde klas hefboom bevindt de kracht zich daarentegen tussen de last en het draaipunt, wat een voordeel oplevert in termen van snelheid en bewegingsbereik.

Conclusie

Het is essentieel om het principe van wiellastberekening te begrijpen om de veiligheid en efficiëntie van de werking van vrachtwagens te waarborgen. Door de juiste formule toe te passen en de beïnvloedende factoren te begrijpen, kunnen we het ontwerp en de werking van vrachtwagens optimaliseren, zodat de belasting op een redelijke en veilige manier wordt verdeeld.