Dopuszczalne obciążenie dachu samochodu - czym właściwie jest?
Dopuszczalne obciążenie dachu, nośność dachu - te pojęcia pojawiają się w opisach praktycznie każdego bagażnika i uchwytu, których miejscem montażu jest bagażnik dachowy. Oba te pojęcia odnoszą się do jednego z kluczowych parametrów, na który należy zwrócić uwagę przed zakupem jakiegokolwiek produktu, który chciałbyś zamontować na dachu samochodu.
Maksymalna nośność oznacza dosłownie jaką masę maksymalną mogą mieć wszystkie elementy łącznie, jakie planujesz umieścić na dachu. Podkreślamy tutaj słowo wszystkie. W obliczeniach wagi należy uwzględnić bowiem każdy z elementów, jaki zostanie zamontowany, wraz z pełnym wyposażeniem. Wartość dopuszczalnego obciążenia jest zawsze stała i podawana przez producenta. Nie wolno nigdy przekraczać masą ładunku określonej przez producenta wartości, ponieważ może to mieć bardzo poważne konsekwencje dla bezpieczeństwa Twojego i innych uczestników ruchu.
Zanim jednak omówimy jakie elementy należy wziąć pod uwagę do poprawnego obliczenia, konieczne jest podkreślenie, że nośność jest słowem dość ogólnym i w zależności od rodzaju produktu, będzie podawana w trochę inny sposób. Dopuszczalne obciążenie dzieli się na dwa rodzaje:
- Nośność dynamiczna - maksymalna dopuszczalna waga elementów znajdujących się na dachu podczas jazdy. Zazwyczaj, w zależności od rodzaju pojazdu jest ona określona w zakresie około 50 - 150 kilogramów. Na ten parametr należy zwrócić uwagę podczas szukania produktów używanych podczas jazdy, np. boxów dachowych czy uchwytów rowerowych.
- Nośność statyczna - czyli maksymalne obciążenie, jakie można umieścić na dachu stojącego pojazdu. Zawsze jest ona kilkukrotnie (a może być nawet kilkunastokrotnie) wyższa niż wyżej wspomniany rodzaj. Ten parametr jest kluczowy w przypadku poszukiwania produktów użytkowanych na pojeździe zaparkowanym, np. namiotów dachowych.
Nośność dynamiczna - jakie elementy wziąć pod uwagę przy obliczaniu dopuszczalnego obciążenia?
Nośność dynamiczna to, jak wspomnieliśmy wyżej - dopuszczalna wartość obciążenia, jaką można umieścić na dachu poruszającego się pojazdu. Przy obliczaniu, czy planowany ładunek mieści się w dopuszczalnym zakresie należy wziąć pod uwagę wszystkie elementy, które będą znajdowały się na dachu pojazdu w trakcie jazdy. Bardzo ważne jest to, żeby nie pominąć nawet najmniejszego szczegółu podczas obliczeń, a więc uwzględnić zarówno same bagażniki bazowe, boksy, uchwyty, ale także całkowitą masę ładunku. Dopiero sumę wag tych wszystkich elementów porównuje się z wartością nośności dynamicznej pojazdu.
Przykładowo, jeśli planujesz umieszczenie na pojeździe boxa dachowego wraz z uchwytem narciarskim lub rowerowym musisz wziąć pod uwagę następujące elementy:
- Bagażnik bazowy, stanowiący podstawę do montażu dodatkowych bagażników,
- Boxa dachowego wraz z elementami montażowymi,
- Całą zawartość boksa dachowego,
- Uchwyt narciarski wraz z elementami montażowymi,
- Narty lub rower, jakie zamierzasz zainstalować w uchwycie,
Suma wszystkich powyższych elementów musi się mieścić w zakresie dopuszczalnego obciążenia dachu, tak by zapewnić odpowiedni poziom bezpieczeństwa podczas podróży.
Dlatego właśnie podczas wyboru produktów, takich jak uchwyty czy boxy dachowe, warto wziąć pod uwagę również ich masę własną. Wybierając produkty o większej wadze, zwłaszcza chcąc je zainstalować jednocześnie, może okazać się, że pozostanie niewielki zapas obciążenia do wykorzystania na bagaże.
Biorąc pod uwagę wspomniany wyżej przykład montażu jednocześnie boksa i uchwytu narciarskiego, wybierając produkty wykonane ze stali lub innych ciężkich materiałów:
- Bagażniki bazowe w większym rozmiarze mogą mieć masę przekraczającą 5 kg,
- Boxy w skrajnych przypadkach mogą ważyć nawet blisko 30 kg,
- Uchwyt na sprzęt narciarski lub rowerowy to około kolejne około 5 kilogramów
Sumarycznie, przyjmując powyższe wartości, mamy już około lub nawet ponad 40 kilogramów “zajęte”.
W zależności od rodzaju samochodu przyjmuje się, że najpopularniejsza wartość parametru nośności dachu w ruchu znajduje się w zakresie 50 - 150 kg. O ile w naszym przykładzie, bliżej tej drugiej granicy, raczej nie będzie problemu z załadowaniem bagażu czy sprzętu, tak w mniejszych samochodach, których nośność będzie wynosić 50 kilogramów, załadowanie takiej ilości bagażu nie będzie możliwe.
Powyższy przykład bardzo dobitnie pokazuje, że mając w planie transportowanie dużej ilości bagażu jednocześnie, warto wybierać produkty, które są wykonane z lżejszych materiałów. Wówczas, dopuszczalne obciążenie dachu nie zablokuje nam możliwości spakowania dodatkowej walizki z rzeczami.
Przypominamy kluczową zasadę: W żadnym wypadku, nie wolno przekraczać masą ładunku dopuszczalnego obciążenia dachu pojazdu. Ma to szczególne znaczenie w przypadku nośności dynamicznej, ponieważ wówczas narażamy nie tylko siebie i swój samochód na niebezpieczeństwo, ale także innych uczestników ruchu.
Nośność statyczna - jakie elementy wziąć pod uwagę przy obliczaniu dopuszczalnego obciążenia?
Nośność statyczna dachu to parametr, który ma szczególne znaczenie przy korzystaniu z produktów użytkowanych po zaparkowaniu samochodu. Najpopularniejszym przykładem takiego rozwiązania są namioty dachowe, które służą jako wyjątkowe miejsce noclegowe na łonie natury.
Wartość statycznego obciążenia jest zawsze wielokrotnie wyższa niż w przypadku nośności dynamicznej. Dzieje się tak, ponieważ na stojący samochód nie działają siły powstające podczas jazdy, takie jak np. opór powietrza i przeciążenia. Podobnie jak wartość dynamicznej, tak w przypadku nośności statycznej, może być ona podawana przez producenta danego samochodu, choć niestety nie zawsze tak jest. Za pewną wskazówkę w tym zakresie mogą posłużyć informacje pochodzące z testów zderzeniowych przeprowadzanych w wielu samochodach przed premierą na rynku. Aby pojazd przeszedł pozytywnie ten etap badań, jego dach musi utrzymać jego masę własną (np. po dachowaniu). W związku z tym, orientacyjnie można przyjąć, że takie właśnie będzie jego dopuszczalne obciążenie statyczne. Nie jest to jednak nigdy oficjalna wartość, którą należy traktować jako wiążącą, a może być ona jedynie wskazówką. Producenci nie umieszczają zazwyczaj informacji o nośności statycznej w homologacji pojazdu.
Biorąc jednak pod uwagę, że nawet najcięższe produkty umieszczane na dachu, takie jak namioty, razem z wyposażeniem i osobami nie przekraczają raczej 400 - 500 kilogramów (nawet w tych większych modelach), tak można powiedzieć, że praktycznie każdy samochód poradzi sobie z utrzymaniem dowolnego obciążenia statycznego. Warto podkreślić również, że te największe namioty mają także często dodatkowe elementy podparcia, np. drabinę czy słupki, przez co wartość nacisku na dach jeszcze się zmniejsza.
Dla przykładu, jak obliczyć nośność statyczną, wykorzystajmy przykład namiotu czteroosobowego. Aby obliczyć obciążenie, jakie działa na dach pojazdu należy zsumować masy (w nawiasie orientacyjne wartości):
- Samego namiotu (około 70 kg),
- Bagażnik bazowy dachowy (około 10 kg),
- Wszystkich 4 osób, które w nim będą przebywać (300 kg)
- Pełnego wyposażenia, wraz z bagażem (orientacyjnie 50 kg)
Suma tych wszystkich elementów wynosi około 425 kilogramów, co jest wartością znacznie niższą niż masa własna pojazdu, którą podaje się jako przykład orientacyjnej wartości dopuszczalnego obciążenia statycznego dachu pojazdu.
Mimo że ryzyko przekroczenia masą ładunku obciążenia statycznego jest niewielkie, to podkreślamy, że podobnie jak w przypadku dynamicznej nośności, zabronione jest jej przekraczanie. Zamontowanie produktów o większej wadze niż dopuszczalna na dachu konkretnego pojazdu może skutkować jego zapadnięciem, a w konsekwencji nieodwracalne jego uszkodzenie. Zaleca się także, żeby produkty o dużej masie, takie jak np. namioty stosować wyłącznie na dachach wyposażonych w relingi lub fabryczne punkty montażu. Tego typu pojazdy są lepiej dostosowane, ponieważ są zaprojektowane do wytrzymywania wysokich obciążeń.
Planowanie rozmieszczenia bagażu
Odpowiednie ułożenie bagażu w samochodzie to bardzo ważny element, na który warto zwrócić uwagę i dobrze przemyśleć przed rozpoczęciem podróży. Właściwe zaplanowanie rozmieszczenia bagażu może pozytywnie wpłynąć na wiele parametrów, w tym bezpieczeństwo, komfort jazdy, prowadzenie pojazdu, a nawet w minimalnym stopniu na spalanie.
Podstawową kwestią, którą należy poruszyć, zanim omówimy temat znaczenia organizacji bagażu na parametry jazdy jest to, że zawsze, niezależnie od tego, jaki produkt umieścimy na dachu pojazdu, ma on wpływ na właściwości samochodu. Jakikolwiek bagażnik, uchwyt czy inne urządzenie zamontujesz na dachu, zwiększa on opory powietrza powstające podczas poruszania się samochodem, a to z kolei ma wpływ np. na spalanie pojazdu czy komfort jego prowadzenia. Boksy i uchwyty wyższej klasy są zazwyczaj wykonane z lepszej jakości materiałów, a ich konstrukcja ma bardziej opływowy kształt, znacząco poprawiając aerodynamikę. W takich produktach wpływ na właściwości jezdne może będzie minimalny, czasem nawet na pierwszy rzut oka niezauważalny, ale warto pamiętać, że on zawsze istnieje.
Ponadto, zamontowane na dachu akcesoria zwiększają wysokość pojazdu, o czym należy pamiętać wjeżdżając np. do garażu podziemnego, czy poruszając się tunelami o niskim sklepieniu. Ma to szczególne znaczenie, gdy zainstalujemy na dachu uchwyty rowerowe. Konstrukcja z zamontowanymi jednośladami może zwiększyć wysokość pojazdu o ponad metr, a w skrajnych przypadkach, nawet półtora metra i więcej.
Jak planowanie rozmieszczenia bagażu wpływa na nośność dachu?
Na pierwszy rzut oka może wydawać się, że rozmieszczenie bagażu nie ma wpływu na nośność dachu, ponieważ jakkolwiek go ułożymy, tak jego masa będzie wciąż taka sama, zgadza się?
Teoretycznie, jest to prawdą, ale praktyka jednak wskazuje, że nie do końca. O ile twierdzenie, że niezależnie od tego, jak bagaż zostanie ułożony, to jego masa będzie wciąż ta sama jest prawdziwe, to warto pamiętać także o takim elemencie jak środek ciężkości. Ułożenie lekkich przedmiotów na dnie, a ciężkich przedmiotów w górnej części boksa dachowego sprawia, że środek ciężkości całej konstrukcji przenosi się znacznie do góry. Może to mieć kluczowe znaczenie dla komfortu prowadzenia pojazdu, spalania podczas jazdy, a w awaryjnych sytuacjach również dla bezpieczeństwa. W momencie, kiedy środek ciężkości znajduje się wysoko ponad elementami montażowymi, wysokie siły działające np. podczas gwałtownego hamowania mogą sprawić, że masywne przedmioty wzmocnią ich działanie, a mocowania zwyczajnie nie wytrzymają i pękną, a boks poleci do przodu.
Z tego właśnie powodu, bardzo ważne jest, aby dokładnie zaplanować odpowiednie ułożenie bagażu. Producenci zalecają, by ciężar bagażu rozkładać wewnątrz boksa w miarę możliwości równomiernie, a najcięższe przedmioty umieszczać pośrodku i na dnie bagażnika. Jeżeli jest to możliwe, to najbezpieczniejszym rozwiązaniem będzie ciężkie elementy umieścić bezpośrednio w bagażniku samochodu a do boxa włożyć najlżejsze torby, np. z ubraniami. Niezależnie od tego, jaką wartość nośności dynamicznej ma Twój samochód, warto pamiętać o tej zasadzie. Choć odpowiednie rozmieszczenie bagażu nie ma bezpośredniego wpływu i związku z dopuszczalnym obciążeniem dachu to właściwe jego ułożenie, może mieć bardzo pozytywny wpływ na Twoje bezpieczeństwo i komfort podróży.
Wszystkie elementy muszą utrzymać masę Twojego bagażu, nie tylko dach
Maksymalne obciążenie dachu to bez wątpienia podstawa do tego, by zacząć myśleć o rozbudowie możliwości transportowych Twojego pojazdu. Jest to parametr, który należy zweryfikować jeszcze przed rozpoczęciem inwestycji w kolejne produkty. Nie jest to jednak jedyna rzecz, którą należy uwzględnić w swoich poszukiwaniach idealnych produktów. Równie istotne jest, by oprócz nośności dachu, wybierać również poszczególne elementy konstrukcji, które utrzymają wagę pozostałych.
Podstawą całego Twojego systemu transportowego na dachu będzie zawsze bagażnik bazowy. W ofercie licznych producentów dostępne są rozwiązania, które charakteryzują się różnymi wartościami w zakresie wymiarów, kompatybilności czy materiału wykonania. Kluczowa jednak dla nich jest także nośność. Każdy zestaw belek i stóp charakteryzuje się swoją wartością dopuszczalnego obciążenia i należy wziąć ją pod uwagę przy wyborze np. dodatkowych boksów i uchwytów.
Wybierając bagażnik bazowy warto postawić na produkt, który charakteryzuje się przynajmniej zbliżoną wartością nośności do tej, która jest dopuszczalna na dachu samego pojazdu. Wówczas, nie ograniczamy sobie możliwości transportowych, jak miałoby to miejsce w przypadku belek o niższej nośności (mając np. nośność dachu na poziomie 75 kg, wybierając bagażnik bazowy o nośności 50 kg, to ta druga wartość będzie wiążąca i nie można jej przekraczać, ponieważ groziłoby to uszkodzeniem konstrukcji).
Podkreślamy również, że w bagażnikach bazowych również istotna jest solidność konstrukcji i materiały, z jakich zostały one wykonane. Nie zawsze można kierować się wyborem lżejszego produktu, by obniżyć masę konstrukcji. W przypadku produktów takie jak namioty dachowe, konieczny jest wybór bagażnika bazowego, który będzie wykonany z bardziej solidnych materiałów, a wówczas waży on nawet dwa razy więcej niż bagażnik przeznaczony do montażu wyłącznie boksów dachowych czy uchwytów.
W przypadku zakupu boksa lub uchwytu, który planujemy umieścić na bagażniku bazowym również istnieje konieczność kierowania się dopuszczalną ładownością. Warto wybierać produkty charakteryzujące się jak największą nośnością, tak by maksymalnie wykorzystać przestrzeń oferowaną przez dach i bagażnik bazowy.
Podsumowanie
Obciążenie dachu to jeden z najważniejszych parametrów, na jaki powinniśmy zwrócić uwagę przed planowaniem zakupu bagażników i uchwytów montowanych na dachu. Zależnie od rodzaju produktu, w jaki chcemy wyposażyć nasz pojazd, powinna nas zainteresować nośność dynamiczna, czyli dopuszczalne obciążenie podczas jazdy lub statyczna, czyli dopuszczalna masa na postoju. Obydwa te rodzaje znajdują się zawsze w zupełnie różnym przedziale wartości, dlatego nie zdziwi Cię już, że w opisach namiotów znajdziesz informację o obciążeniu kilkuset kilogramów, a w boksach zaledwie kilkudziesięciu.
Niezależnie od tego, jaki rodzaj nośności opisuje produkt, którego poszukujesz, należy pamiętać o jednej wspólnej i kluczowej zasadzie: W żadnym wypadku nie można przekraczać masą ładunku maksymalnej wartości dopuszczalnego obciążenia, ponieważ mogłoby to skutkować bardzo poważnymi konsekwencjami w zakresie bezpieczeństwa Twojego, Twoich pasażerów i innych uczestników ruchu drogowego. Ponadto, należy pamiętać, że do łącznej masy ładunku wliczają się wszystkie elementy, zarówno konstrukcyjne, czyli np. bagażnik bazowy, uchwyty czy boksy, jak i sam bagaż, czyli torby, walizki, rowery, narty, itd, a także zabezpieczające, jeśli są używane np. pasy, taśmy.
