Combi’s wegen en vaststellen verdeling batterijen

Na het wegen van de combi van Cor had ik een schatting gemaakt van de gewichten van een combi zonder verbrandingsmotor delen. Het bleef echter appels met peren vergelijken en zowel voor 5 batterijmodules achter en 3 voor als 6 achter en 2 voor was wat te zeggen. Via de Volvo Amazon Facebook groep kreeg ik een typegoedkeuring doorgestuurd voor de combi met daarop de vermelding van maximaal 1800 kg totaalgewicht (750 kg voor en 1050 kg achter) en 1190 kg eigengewicht en dus maximaal 610 kg belading. Voor de keuring handig als formele bevestiging van het typeplaatje.

Passen er 6 batterijmodules achterin?

Sowieso eerst maar eens gaan kijken of 6 modules achter inderdaad wel zou passen. Dus even een dummy batterijenbak gemaakt. Ik kom dan toch aanzienlijk onder de schelpjes uit.

Het het zou aardig achteraan best een laag punt vormen.

Met bijvoorbeeld het nemen van een vlotburg of een parkeergarage inrijden toch geen optie dus. Midden boven de as zit op zich loze ruimte door het ontbreken van een uitlaat.

Nadeel is dan dat de balk voor de reservewielbak afgeplat moet worden en dat er een derde box ontstaat. Hierdoor wordt de infrastructuur van koeling en bedrading complexer en storingsgevoeliger.

Na wat sparren met Rob (dank!) kwam Rob met een mooi idee om ze daar in de lengte te plaatsen. Een cassette waarbij je ze van achteraf erin schuift zou een optie zijn.

Dan kunnen er nog twee onder (vooraan past 3 hoog wel) en nog twee erachter. Het blijft dan één batterijenbak. Het bouwen wordt dan niet eenvoudig, temeer omdat zowel de panhardstang steun als een chassis dwarsbalk in de weg zitten.

Op zich zou een batterijen cassette die stijfheid functie wel over kunnen nemen, maar het is wel een complexe operatie.

Berekenen gewichtsverdeling, zwaartepunt en asdrukken

Op de website van de Nederlandse Kampeerauto Club (NKC) kwam ik een heel handige spreadsheet tegen voor de berekening van het zwaartepunt.

Zij geven aan dat de minimale belasting van de vooras 30% is en het zwaartepunt tussen de 1,17 a 1,25 m voor de achteras met een minimum van 1 meter (bij een wielbasis van 2,60 m).

Volgens BMW is de ideale gewichtsverdeling voor/ achter 50:50 voor optimale en wendbare handling.

	Gewicht	% op de vooras	Zwaartepunt
Maximale belasting conform typegoedkeuring	750 + 1050 = 1800 kg	41%	1,08 m voor de achteras
Standaard Amazon combi (die van Cor geschat met motor)	557 + 737 = 1294 kg	43%	1,12 m voor de achteras
Elektrische combi batterijen 5/3	607 + 782 = 1389 kg	44%	1,14 m voor de achteras
Elektrische combi batterijen 6/2	582 + 807 = 1389 kg	42%	1,09 m voor de achteras

Het ligt allemaal dus wel erg dicht bij elkaar. Tijd voor een meer nauwkeurige weging.

Nog een weging

M’n vader had nog een deels gedemonteerde combi staan.

Daar even een achterklep in gezet.

En deuren en voorschermen in/op gehangen.

Het reservewiel heb ik eruit gehaald en de tank voor het gemak laten zitten, evenals de kachel en de uitlaat. Vervolgens die auto gewogen.

Vooras = 350 kg
Achteras = 550 kg
Totaal = 900 kg

Dit komt overigens toch aardig overeen met wat ik ooit al gewogen had (333 + 595 = 918 kg)

Vervolgens nog wat delen los gewogen.

M40 bak met koppelingshuis = 22 kg

B20E compleet met M40 bak, koppeling, startmotor, dynamo en ontsteking = 200 kg.

Reservewiel 16 kg

Benzinetank 11 kg

Referentie compleet rijdende combi

Vervolgens de volgende stap: het bepalen van de gewichten en gewichtsverdeling van een complete en rijdende combi.

Deze auto heeft zowel de originele benzinetank als een forse gastank en rijdt desondanks prima.

Ook weer op dezelfde manier gewogen.

Vooras = 558 kg
Achteras = 715 kg
Totaal = 1273 kg

Dus dat klopt aardig met een eigen ledig gewicht van 1190 kg plus een gasinstallatie. Dan ligt 43,8% op de vooras en het zwaartepunt 1,14 meter voor de achteras. Nu de verschillen.

	Leeg	Rijdend	Verschil
Vooras	350 kg	558 kg	208 kg
Achteras	550 kg	715 kg	165 kg
Totaal	900 kg	1273 kg	373 kg

De elektromotor, controller en M400 bak wegen samen 140 kg. Ik neem even aan dat die voor 90% de vooras belasten (dus dat is 126 kg voor en 14 kg achter). Dan kom ik op het volgende plaatje uit:

	Leeg	Batterijen 3/5	Batterijen 2/6	Referentie
Vooras	350 kg	551 kg	526 kg	558 kg
Achteras	550 kg	689 kg	714 kg	715 kg
Totaal	900 kg	1240 kg	1240 kg	1273 kg
% op de vooras (norm 45 a 48%)		44,4%	42,4%	44%
Zwaartepunt (norm 1,17 a 1,25 m)		1,16 m	1,10 m	1,14 m

Uiteraard komt er her en der nog wel wat gewicht bij voor de DC-DC converter, warmtewisselaar, pompen, vloeistoffen, radiatoren, etcetera. Totaalgewicht zal die van de referentie combi vermoedelijk dus niet veel ontlopen.

Conclusie batterijen indeling

Als ik dan kijk is 3 batterijmodules voorin en 5 achterin de beste optie.

In dat geval komt er 201 kg bij en er ging 208 af. Achter gaat er 165 kg af en komt er dan 139 kg bij. Met deze indeling blijft het gewicht op de vooras min of meer gelijk. Overige belading zoals passagiers en bagage komen voornamelijk op de achteras, dus het lijkt me belangrijker om de asdruk voorin te houden. Bovendien zit ik dan het dichtst bij de ideale gewichtsverdeling van 50:50.

Dus: 3 batterijmodules voorin en 5 achterin.

Onderschrijf je die conclusie op basis van de bovenstaande data?

Voordeel is dat het technisch ook een stuk makkelijker te realiseren is dan 2/6. Enige punt is nog dat het zwaartepunt wel wat omhoog gaat.

Zwaartepunt hoger?

Hoe hoog het zwaartepunt bij een combi nu ligt zou te berekenen moeten zijn aldus zit technische handboek (Johan bedankt, ook voor het meedenken).

Dus ook de auto nog even onder een hoek gezet van 6,3 graden en toen het gewicht op de vooras gemeten.

Dat bleek 578 kg (in plaats van 558 kg). Ik ga nog eens kijken of ik daar nog wat aan kan rekenen.

Met wat hulp van wetenschapsforum.nl en dat handboek ben ik er inmiddels uit dat het zwaartepunt dan op 70 cm van de grond ligt.

Voor de leuk kan ik zodra mijn auto eenmaal is omgebouwd ditzelfde nog eens herhalen en kijken op welke hoogte het zwaartepunt dan ligt.