Kracht gasveer meten

Afgelopen zomer heb ik een kleptent gemaakt voor onze kampeerbus. Die voldoet op zich prima, maar als het flink kouder is, doet zich een probleem voor. De gasveren blijken net niet sterk genoeg om het extra gewicht van de tent en de houten sierplaat te dragen. Nu is het helemaal niet zo vreemd dat de druk in de cilinder afneemt met de temperatuur. Het betreft een opgesloten hoeveelheid gas die bij vast volume een druk heeft die evenredig is met de absolute temperatuur, de Wet van Gay-Lussac. In de praktijk betekent dat zo’n 3,4% per 10 °C, zie hier voor een uitleg.

Het enige dat we hieraan kunnen doen is een sterkere veer plaatsen maar dat is nog niet zo eenvoudig. De leverancier van de wagen heeft maar één model en dat is geplaatst. Die zijn nog duur ook, een kleine 160 euro per stuk. Dat merkte ik toen ik er een verving omdat ik die niet vertrouwde. Op die zuigers staat dat de kracht 840 N bedraagt, dat is bij 25°C, dus bij 10 °C is dat nog nog maar 800 N. De eerste vraag is natuurlijk of die veren, er zijn er twee aan weerszijden van de klep, inderdaad die kracht hebben.

Meten dus, maar hoe? Al vrij snel realiseerde ik me, dat er een hefboom nodig zou zijn want 800 N (80 kgf) kan ik niet zomaar leveren. De helft of minder zal wel lukken. Maar hoe meten? Een tactisch geplaatste unster, zo’n heerlijk klassiek maar bijzonder nuttig instrument, kan natuurlijk maar wordt toch wat bewerkelijk. Nog andere ideeën doemden op en opeens wist ik het: een personenweegschaal!

Supereenvoudige oplossing, waarbij we – natuurlijk – kozen voor een wat oudere weegschaal zonder allerlei ingewikkelde electronica die zichzelf aan- en uitzet op ongewenste momenten. Nulstellen met gewicht van de hefboom en de zuigerveer zelf. De temperatuur moest natuurlijk ook opgenomen worden om vast te stellen wat de nominale kracht van de gasveer is.

We maten ongeveer 800 N wat bij de gemeten 11,9 °C wel kloppen met de nominale 840 N. Meting geslaagd, dus!

Daarna was het zaak een nieuwe gasveer te bestellen. Precies dezelfde is niet echt mogelijk, maar één die er dicht bij kwam kon met een kracht van 900 N worden besteld. Deze voldeed prima aan de verwachting: bij iets kouder weer blijft de klep netjes open staan.