Come funzionano le convertibili

C'è qualcosa nel guidare con il vento che scorre su di te che ti fa sentire più in contatto con la strada e il paesaggio. Un'auto decappottabile cattura questa sensazione di apertura, pur mantenendo la maggior parte della praticità delle auto hard-top convenzionali utilizzando tetti che possono essere facilmente sollevati e abbassati.

In questo articolo, vedremo come funziona il tettuccio apribile e verificheremo un tettuccio rigido retrattile davvero in ordine. Ma prima, diamo un'occhiata ad alcune delle sfide affrontate dai progettisti di auto cabriolet.

Grazie!

Grazie a Johnson Lexus di Raleigh, NC e Autopark Honda di Cary, Carolina del Nord, per la loro assistenza con questo articolo.

Contenuti

1. Tagliare il tetto
2. Copertura soffice
3. Hardtop retrattile

La Lexus SC430

Progettare un'auto decappottabile non è semplice come tagliare il tetto e installare un tettuccio pieghevole. Ci sono altri problemi da considerare.

Struttura

Il tetto di un'auto convenzionale è essenziale per la rigidità del telaio. Il tetto aiuta a evitare che l'auto torni e si pieghi. Costruire un'auto senza tetto è un po 'come costruire un ponte sospeso senza cavi. Come tale, la parte inferiore della struttura di una decappottabile deve essere notevolmente irrigidita. Le staffe di rinforzo pesanti devono essere aggiunte alla carrozzeria dell'auto. Questo è il motivo per cui le cabriolet spesso pesano più delle loro controparti a tetto fisso.

Se dovessi tagliare il tetto della tua auto, scopriresti che il corpo si torcerebbe molto, specialmente se dovessi fare qualcosa come, ad esempio, guidare in diagonale sui dossi. Alla fine, l'auto svilupperebbe tutti i tipi di cigolii e crepitii e mostrerebbe alcune caratteristiche di manovrabilità scadenti. È importante che le cabriolet abbiano una struttura particolarmente solida per sopperire alla mancanza di un tetto.

Aerodinamica

Di solito, le cabriolet con la capote abbassata sono molto meno aerodinamiche di auto simili con tetti permanenti. Un tetto lungo e scorrevole attenua il flusso d'aria sull'auto, riducendo la resistenza. Tuttavia, un'attenta attenzione ai dettagli può portare a una decappottabile che è quasi altrettanto aerodinamica con la capote abbassata come con essa.

Uno di questi dettagli è il piccolo scudo di vetro situato dietro i poggiatesta. Hai mai visto persone alla guida di una decappottabile con i capelli in avanti? Ciò accade perché l'aria in rapido movimento che esce dalla parte superiore del parabrezza incontra l'aria che si muove lentamente all'interno dell'abitacolo. Parte dell'aria che si muove velocemente è rallentata dall'aria che si muove lentamente. Man mano che rallenta, diventa turbolento e si formano dei vortici. Questi vortici di aria turbolenta sono come piccoli tornado orizzontali. Girano in modo tale da soffiare l'aria in avanti nella cabina di pilotaggio. Questo può essere scomodo per gli occupanti e può aumentare la resistenza aerodinamica. Lo scudo in vetro dietro i poggiatesta blocca quest'aria, rendendo l'abitacolo più silenzioso e confortevole, oltre a migliorare l'aerodinamica.

La Lexus SC430 è aerodinamica con la capote abbassata quasi quanto lo è con la capote. Daremo un'occhiata più da vicino a questa macchina più tardi. Per prima cosa, vediamo come funziona una decappottabile convenzionale con capote.

Parte della struttura del tetto della Honda S2000

Il tetto della Honda S2000 roadster è abbastanza tipico dei tetti convertibili. È alimentato a motore, ma richiede al conducente di agganciarlo e sbloccarlo manualmente dal parabrezza.

Un interruttore sul cruscotto aziona il tetto. Per abbassare il tetto, rilasciare i fermi e quindi tenere premuto l'interruttore in posizione aperta. Se i finestrini sono alzati, si abbasseranno prima che il tetto inizi a muoversi. Il tetto si ripiegherà quindi in un vano dietro i sedili.

Un motore che gira una marcia su ciascun lato dell'auto alimenta il meccanismo che solleva e abbassa il tetto. L'ingranaggio si innesta su una staffa in cui sono stati tagliati i denti degli ingranaggi (molto simile al meccanismo utilizzato negli alzacristalli elettrici). Questa staffa è collegata alla struttura principale del tetto. Quando l'ingranaggio gira, sposta il tetto in posizione.

Il movimento del tetto e il posizionamento delle sue diverse parti è completamente determinato dalla geometria della struttura del tetto. Un collegamento a forbice è formato da una serie di bracci e staffe di metallo collegati tra loro da perni. Il collegamento si ripiega su se stesso quando il tetto è aperto e si espande per formare la struttura del tetto quando il tetto è chiuso.

Una volta chiuso il tetto, le clip lo fissano saldamente al parabrezza e sigillano eventuali intercapedini d'aria.

Il tetto della Honda S2000 è morbido e il lunotto è in plastica trasparente e flessibile. Sul tetto dell'S2000, la finestra si piega effettivamente per rendere il tetto più compatto. Alcune decappottabili più grandi hanno finestrini posteriori in vetro che non possono piegarsi. Su alcune decappottabili, il lunotto ha persino uno sbrinatore.

Nella sezione successiva, daremo un'occhiata a un diverso tipo di tetto convertibile: un tettuccio rigido retrattile.

La Lexus SC430 è una bestia completamente diversa. Questa macchina è una convertibile hardtop. Come hardtop, l'auto non scende a compromessi: la guida è silenziosa e la struttura è rigida. Con la semplice pressione di un pulsante diventa una decappottabile. Non devi nemmeno annullare i fermi.

Il tetto dell'SC430 si piega a metà e si ripone nel bagagliaio. Quando si preme il pulsante per abbassare il tetto, i finestrini si abbassano e il bagagliaio si apre. Si apre nella direzione opposta, con la parte anteriore del bagagliaio (la più vicina alla parte anteriore dell'auto) che si solleva. Dopo che il bagagliaio è aperto, il tetto inizia ad aprirsi, piegandosi a metà mentre si dirige verso il bagagliaio. Il tetto si ripiega fino a quando non è completamente all'interno del bagagliaio, a quel punto il bagagliaio si chiude. La cosa bella del bagagliaio è che può ancora aprirsi proprio come un normale bagagliaio di un'auto - anche se con il tetto abbassato, non c'è molto spazio lì dentro.

Poiché questo tetto è completamente automatico, sono necessari molti motori, attuatori e sensori per farlo funzionare. I motori che alimentano il tetto funzionano in modo simile a quelli della Honda S2000. Poiché la Lexus deve anche aprire il bagagliaio e aprire e chiudere il tetto, ha un paio di motori e attuatori aggiuntivi per eseguire tali compiti. Il ripiegamento del tetto è curato da un collegamento molto più semplice rispetto all'S2000, poiché il tetto dell'SC430 si piega solo a metà.

Avere una decappottabile è (quasi) buono come avere due auto nel tuo garage. Con il rabbocco, una decappottabile può essere pratica come una coupé. Ma con il semplice tocco di un pulsante (e forse alcuni sbloccaggi), la tua corsa al lavoro può essere molto più divertente.

Per ulteriori informazioni su convertibili e argomenti correlati, controlla i collegamenti nella pagina successiva.

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