Transcript
Page 1: Τεχνικό: Roll Cages
Page 2: Τεχνικό: Roll Cages

ROLL C

AGES

30

ΤΕΧΝΙΚΟ

Το «κλουβί» μας…Ακούμε συνέχεια για τα roll cage και το πόσο απαραίτητα είναι για ναχαρακτηριστεί «αγωνιστικό» ένα αυτοκίνητο. Είναι πράγματι τόσο σημαντικό ήέχουμε να κάνουμε με ένα ακόμη… καγκουροαντικείμενο; Θα προσπαθήσουμε νααναλύσουμε τα roll cage, ξεκινώντας από το ποιές είναι οι προκλήσεις στις οποίεςκαλούνται να ανταποκριθούν.

Κείμενο: Γιάννης Αθανασίου, Φωκίωνας Πετρίτης

Page 3: Τεχνικό: Roll Cages

31

Page 4: Τεχνικό: Roll Cages

ROLL C

AGES

32

ΤΕΧΝΙΚΟ

ι πρέπει να κάνει ένασωστό roll cage;

1. Να κρατάει όσο πιο ανέπαφο γίνεταιτο ζωτικό χώρο του πληρώματος τουαγωνιστικού, ακόμη και μετά από ένασοβαρό ατύχημα, ακόμη και αν τοαμάξωμα έχει καταστραφεί.2. Να απορροφά, χωρίς ναπαραμορφώνεται μόνιμα, σημαντικόμέρος της ενέργειας πρόσκρουσης σεένα ατύχημα, ιδίως αν αυτό συμπερι-λαμβάνει μία ισχυρή σύγκρουση σεάκαμπτο υλικό.

3. Να εξασφαλίζει την εύκολη και γρήγορη πρόσβαση τωνομάδων διάσωσης στο πλήρωμα, κάθε στιγμή.4. Να προστατεύει το πλήρωμα από πιθανούςτραυματισμούς που μπορεί να επέλθουν από επαφή με τοίδιο ή από αντικείμενα που θα εισέλθουν στο ζωτικό τουχώρο.5. Να επιτρέπει στο πλήρωμα να έχει ορατότητα και ναχειρίζεται σωστά το όχημα.6. Να ενισχύει το αμάξωμα ή/και το σασί του αγωνιστικούμε στόχο την ακαμψία και την αντοχή στη σκληρή χρήση.7. Να επιτρέπει τη σωστή και ασφαλή τοποθέτηση τωνμηχανικών και άλλων μερών στο αυτοκίνητο.

Τι σημαίνουν όμως όλα αυτά ξεχωριστά;Ζωτικός χώρος πληρώματοςΗ διατήρηση του ζωτικού χώρου του πληρώματος όσο πιοανέπαφου γίνεται είναι εκ των ουκ άνευ ενός roll cage.Σκεφτείτε το σαν τη δουλειά που κάνουν οι σύγχρονεςαυγοθήκες στην προστασία του περιεχομένου τους: τουεξασφαλίζουν χώρο για να μην σπάσει από την πίεση τωνπλευρών της θήκης! Στην περίπτωσή μας η «θήκη» είναι τοαμάξωμα και το roll cage το μέσο που μας προστατεύει!Ποιό είναι το ζητούμενο; Το βασικό «κουτί» μέσα στοοποίο διαβιώνει το πλήρωμα, δεν πρέπει να αλλάξει μόνιμασχήμα, όσο ισχυρή και αν είναι η σύγκρουση. Τη διαφοράανάμεσα στο στιγμιαία και το μόνιμα θα την εξηγήσουμεπαρακάτω, αλλά με τα χρησιμοποιούμενα υλικά δεν είναιτέτοια που να διαφοροποιεί το αποτέλεσμα σε αυτή τηφάση.Για να μην αλλάξει το σχήμα του «κουτιού» πρέπει τα πα-ραλληλόγραμμα – τραπέζια είναι αλλά στη συγκεκριμένηπερίπτωση βολεύει να τα σκέφτεστε σαν παραλληλό-γραμμα - δεν πρέπει να παραμορφωθούν. Και για να μηνπαραμορφωθούν δεν πρέπει να αλλάξει η απόστασηανάμεσα στις γωνίες τους! Προς αυτό λοιπόν και τα χιαστίπου πλέον είναι υποχρεωτικά σε όλα τα ανοίγματα πλην

του εμπρόσθιου, αν και στα«αμερικάνικα» υπάρχουν και εκείενισχύσεις – και πολύ καλάμάλιστα!Η συνύπαρξη μονοκόμματωνσωλήνων, που εξασφαλίζουν τηνσυνοχή και ευθύγραμμωνσωλήνων, που εξασφαλίζουν τηναντοχή, αποτελεί ένα πρόβλημαστο βασικό κουτί του roll cage, τοοποίο έχει λυθεί εδώ και αρκετάχρόνια με τις 3-4 γνωστές λύσεις:

1. Δύο Π, ένα εμπρός και ένα πίσω.2. Ένα Π, πίσω και δύο μισά Π, αριστερά και δεξιά.3. Δύο πλευρικά Π.4. Κάποιοι συνδυασμοί των παραπάνω με πρόσθετεςκάθετες ενισχύσεις, ιδίως στα σύγχρονα αυτοκίνητα πουέχουν μεγάλη κλίση στο παρμπρίζ.Εδώ θα επισημάνουμε τη σημασία για εμάς της οριζόντιαςσύνδεσης στο κάτω μέρος του παρμπρίζ, το χιαστί πίσω απότην πλάτη του πληρώματος, το σωστό χιαστί στις πόρτες, τοχιαστί στην οροφή και βέβαια την κάθετη από την πάνωένωση του εμπρός Π στο πάτωμα. Εξίσου σημαντικός είναιο τρόπος στήριξης στο πάτωμα, που παίζει και αυτό το δικότου ρόλο… Tα χιαστί να έχουν και τις σχετικές σωστέςενισχύσεις στις ενώσεις τους.Ουπς, εδώ βγαίνει και ένα μυστικό. Παλαιότερα συνηθίζαμενα δένουμε, στα τετρακίνητα με ξεχωριστό σασί, το roll cageστο σασί και όχι το αμάξωμα. Τι γίνεται όμως αν τοαμάξωμα, που κρατιέται με 6-8 βάσεις στο σασί,αποχωριστεί από το τελευταίο λόγο της σφοδρότητας τηςσύγκρουσης; Το πλήρωμα θα βρεθεί ανάμεσα σε ένα rollcage που θα θέλει να ακολουθήσει το σασί και ένααμάξωμα που θα έχει πάρει το δικό του δρόμο! Δέστελοιπόν το roll cage στο αμάξωμα, ακολουθώντας ΚΑΤΑΓΡΑΜΜΑ τις οδηγίες του J283 για τα επιβατικά και όλα θαπάνε καλά…Απορρόφηση ενέργειαςΧτυπήστε το κεφάλι σας σε έναν τοίχο, κρατώντας πάνω τουμία πέτρα. Επαναλάβετε κρατώντας ένα μαξιλάρι. Στηδεύτερη περίπτωση ο πόνος, άρα και ο πιθανόςτραυματισμός είναι μικρότερος, παρόλο που το υλικό δεν

T

Ακριβώς ΤΙ πρέπει να κάνει ένα roll cage: ναδιατηρήσει το χώρο του πληρώματοςανέπαφο ακόμη και όταν το αμάξωμα έχεικαταρρεύσει ΕΝΤΕΛΩΣ. Προσέξτε ότι ηείσοδος-έξοδος του πληρώματος δεν έχειαλλάξει σε μέγεθος και σχήμα!

Page 5: Τεχνικό: Roll Cages

33

έχει την ίδια αντοχή στην κρούση! Η διαφορά είναι στηδυνατότητα απορρόφησης ενέργειας. Αυτό που βλέπουμεστα σημερινά αυτοκίνητα, τα οποία καταρρέουν σε μίασύγκρουση, αλλά οι επιβάτες δέχονται μικρότερεςδυνάμεις.Στο roll cage τα πράγματα είναι πολύ πιο πολύπλοκα!Είπαμε ότι ο ζωτικός χώρος δεν πρέπει να μεταβληθεί. Καιτώρα λέμε ότι πρέπει το roll cage να απορροφά ενέργεια,άρα και να συμπιέζεται! Πώς μπορούν να συνυπάρξουν ταδύο αυτά στοιχεία; Η επιλογή των υλικών που χρησιμοποι-ούνται στην κατασκευή roll cage – και πάλι διαθέσιμα απότο J283 της FIA – έχουν σημαντική δυνατότητα ελαστικήςπαραμόρφωσης και απορρόφησης ενέργειας, πρινυποστούν πλαστική – μόνιμη – παραμόρφωση και μειωθείο ζωτικός χώρος του πληρώματος. Όλα αυτά όμως είναι μίαάσκηση ισορροπίας, την οποία έχουν εξασφαλίσει μεχρόνια σχεδίασης οι μηχανικοί της Διεθνούς Ομοσπονδίαςκαι των μεγάλων ομάδων και σίγουρα δε μπορούμε νααμφισβητήσουμε εμείς, ελαφρά τη καρδία. Η υπακοή στασχέδια και τις προσταγές αυτές είναι αναγκαία για ναεξασφαλιστεί η μεγαλύτερη δυνατή βιωσιμότητα – σκληρόςαλλά απαραίτητος όρος – του πληρώματος.Καμπύλες σωλήνες, στραβές σωλήνες, λάθος υλικά που θαστραβώσουν πολύ εύκολα – ή ακόμη και πολύ δύσκολα -και κακές κολλήσεις που θα καταρρεύσουν πριν την ώρατους, το πιθανότερο είναι ότι σε περίπτωση ατυχήματος θα κάνουν περισσότερο κακό από καλό! Αρκεί να σκεφτείκάποιος ότι μία ελαφριά καμπύλη μας δίνει μία σωλήνα μεαντοχή που αντιστοιχεί σε κάποια με τετραπλάσιο μήκος!Αν αυτή είναι ενός Π, τότε σκεφτείτε ότι όλο το αυτοκίνητοκαι η κινητική του ενέργεια, θα είναι σαν να πέφτει απόύψος 40 μέτρων – πολυκατοικία 13 ορόφων - πάνω σε μίασωλήνα 6 μέτρων! Θα αντέξει; Μάλλον όχι!

Ένα πολύ καλό και απλό γενικά roll cage σε Suzuki Ignis.

Page 6: Τεχνικό: Roll Cages

Εύκολη πρόσβασηΠάμε πάλι στα δύσκολα, αλλάόποιος αρνηθεί τον παράγοντακίνδυνο στους αγώνες αυτοκινήτουσφάλει τα μέγιστα. Το πλήρωμαμπαίνει λοιπόν στο όχημα –αυτοκίνητο. Και συμβαίνει τοαναπόφευκτο αν και μη επιθυμητόατύχημα. Τι πρέπει να γίνει άμεσα;Πρώτα από όλα να μπορεί να βγει τοπλήρωμα! Να υπάρχουν δηλαδή καινα διατηρήσουν το μέγεθος και τοσχήμα τους ανοίγματα τα οποίαεπιτρέπουν κάτι τέτοιο σε χρόνομηδέν, για φανερούς λόγους –κίνδυνος πυρκαγιάς, κίνδυνος

πεσίματος σε γκρεμό κλπ. Σε κάποιες κατηγορίες αγώνων,κυρίως σε πίστα, αν ο οδηγός δε μπορεί να μπει και να βγεισε έναν μέγιστο χρόνο, δε μπορεί να συμμετάσχει με τοσυγκεκριμένο αυτοκίνητο! Και αυτό έχει να κάνει και με τα ανοίγματα και με τομέγεθος του οδηγού, όσο και αν αυτό ακούγεται…ρατσιστικό για τους μεγαλόσωμους. Το 1992προσπαθώντας να ταιριάξω τρεις οδηγούς στο ίδιο cockpitτης 320 Group A, με ύψος από 1,53 m (Grunfelder, γυναίκα),1,71 m (CecoKo, άνδρας) και 1,93 m (Burgstaller, άνδρας)για την BMW Motorsport αντιμετώπισα σοβαράπροβλήματα, τα οποία λύθηκαν μόνο με τη χρήσηεργομετρικών σχεδιαστικών συστημάτων!Δεν είναι όμως μόνο η πρόσβαση του πληρώματος όταναυτό έχει τις αισθήσεις του. Είναι και η δυνατότηταπρόσβασης των ομάδων διάσωσης όταν αυτές έχουν χαθεί.Σκεφτείτε ότι ένας διασώστης ή/και γιατρός πρέπει ναφτάσει στο άτομο, να το εξετάσει, να του παρέχει τιςπρώτες βοήθειες και στην τελική φάση να το προσδέσει στοφορείο και να το μεταφέρει με ασφάλεια εκτός cockpit, απόένα χώρο όπου τα περισσότερα παρελκόμενα είναι σταθεράτοποθετημένα – καθίσματα κλπ. – εξαιτίας των κανονισμώνκαι προς χάρη της ασφάλειας των αγωνιζομένων. Σε όλοαυτό δεν πρέπει να ξεχνάμε – πάλι δυσάρεστο αλλάαναγκαίο – ότι οι σωλήνες του roll cage δεν κόβονται τόσοεύκολα όσο η λαμαρίνα του αμαξώματος…Προστασία από πιθανούς τραυματισμούςΔε μιλάμε για τους τραυματισμούς της πρώτης και τηςδεύτερης παραγράφου, από την παραμόρφωση τουζωτικού χώρου και την ενέργεια της σύγκρουσης. Μιλάμεγια έναν άλλο τύπο τραυματισμών που έχουν να κάνουν μετην επαφή του πληρώματος με το roll cage ή/και μεαντικείμενα που εισέρχονται μέσα στο cockpit. Ιδίως οδεύτερος τύπος έχει στοιχίσει, πρόσφατα, σοβαρούςτραυματισμούς πληρωμάτων.

ROLL C

AGES

34

ΤΕΧΝΙΚΟ

Μία σχετικά απλή τούμπα και τα αποτελέσματά της στοroll cage. Απορρόφηση ενέργειας με ελάχιστηπαραμόρφωση.

Page 7: Τεχνικό: Roll Cages
Page 8: Τεχνικό: Roll Cages

Τι μπορεί να κάνει το roll cage γι’ αυτούς; Πρώτα από όλανα εξασφαλίζει, από σχεδίασης, την κατάλληλη απόστασηαπό τα μέλη του πληρώματος ή, αν αυτό δεν είναι εφικτό,να απομακρύνονται τα μέλη από το roll cage, καθήμενα πιοκάτω ή πιο πίσω. Παράλληλα, όλα εκείνα τα σημεία του πουκινδυνεύουμε να έρθουν σε επαφή με τους ανθρώπουςμας, πρέπει να είναι κατασκευασμένα έτσι που να μειώνουντην πιθανότητα τραυματισμού και «ντυμένα» με αφρώδεςυλικό που θα μειώσει την σφοδρότητα του χτυπήματος. Σεγενικές γραμμές όχι αιχμές, ακμές και βίδες πάνω στιςοποίες μπορεί να χτυπήσει ένα μέλος του πληρώματος,αλλά – γιατί όχι; - και ένας μηχανικός κατά τη συντήρησητου οχήματος ή το service στη διάρκεια του αγώνα.Για την, πιο σοβαρή, δεύτερη περίπτωση, τα πράγματαείναι πιο δύσκολα. Κάποια στιγμή στο DTM υπήρχαν πάνελ

από carbon fiber στα πλαϊνά του roll cage, αλλά ακόμη καιαυτά κάλυπταν μικρό κομμάτι από τις «πιθανές εισόδους»για κλαριά, μπαριέρες και ότι άλλο φανταστείς. Ένα πυκνόχωροδικτύωμα, παρόλο που στοιχίζει σε βάρος, και αρκετάπάνελ, όπου μπορεί να υπάρχουν, αυξάνουν το επίπεδοασφάλειας. Τα πάνελ σε καμία περίπτωση δε μπορεί ναείναι βιδωμένα στο roll cage, αλλά στερεωμένα σε αυτό,«αγκαλιάζοντάς» το!Τα υπόλοιπαΣε καμία περίπτωση το roll cage δεν πρέπει να εμποδίζει τηχρήση του αυτοκινήτου, των συστημάτων και τηνορατότητα του πληρώματος. Βέβαια στις περισσότερες τωνπεριπτώσεων, στα απλά αυτοκίνητα, κάτι τέτοιο είναιδύσκολο, επειδή ο χώρος είναι περιορισμένος. Ευτυχώς στατετρακίνητα ο χώρος είναι αρκετός, εκτός ίσως από τα

ROLL C

AGES

36

ΤΕΧΝΙΚΟ

Ένα καλό και απλό roll cage για off road χρήση σε Mercedes G.

Page 9: Τεχνικό: Roll Cages

Jimny, Vitara, Feroza και μερικά άλλα. Άρα συνήθως ηδικαιολογία «δε χώραγε αλλιώς», απλά δε χωράει!Το roll cage πλέον είναι ένα δεύτερο σασί τουοχήματός μας. Πέρα από την προστασία, ενισχύει τηνακαμψία με στόχο τη βελτίωση της συμπεριφοράς καιτης αντοχής. Στη σχεδίαση πρέπει να συμπεριλαμβά-νονται προεκτάσεις που να συνδέουν την όληκατασκευή με τα σημεία στήριξης της ανάρτησης αλλάκαι τα βασικά σημεία φόρτισης του αμαξώματος καιτου σασί. Είπαμε όμως ότι σε περιπτώσεις ξεχωριστούσασί τύπου σκάλας – όχι στα uniframe – καλό είναι ναξεχνάμε τέτοιες συνδέσεις!Η σχεδίαση του roll cage είναι μία περίπλοκηδιαδικασία. Μία από τις πιο δύσκολες παραμέτρους

είναι ο συνδυασμός του με τα μηχανικά και λοιπά μέρη τουαγωνιστικού. Σκεφτείτε ότι μπαταρίες, ντεπόζιτα ασφαλείας,ρεζέρβες, εργαλειοθήκες πρέπει να βρουν χώρο ανάμεσα στιςσωλήνες του, να είναι καλά στερεωμένα και η θέση τους να μηναπειλεί σε καμία διάσταση το πλήρωμα. Π.χ. ένα πολύ πίσωτοποθετημένο ντεπόζιτο είναι επισφαλές σε οποιοδήποτεαγωνιστικό, όντας εκτεθειμένο σε ένα ατύχημα. Στα τετρακίνητααγωνιστικά τα πράγματα είναι ακόμη πιο δύσκολα μια και έχουμεσυνήθως δύο μπαταρίες – για τον εργάτη, μεγαλύτερα ντεπόζιτακαι δύο ρεζέρβες – για τους αγώνες αντοχής και πιο ογκώδηαντικείμενα γενικά, τα οποία πρέπει να υπολογιστούν.Μερικές απλές συμβουλές; Μην διστάζετε να τρυπήσετε τοταμπλό για να περάσει το roll cage! Αγοράστε ένα από ταμεταχειρισμένα και αντικαταστήστε το καινούριο δικό σας. Αλλάσε καμία περίπτωση ΜΗΝ κάνετε καμπύλες τις σωλήνες του

37

Λύσεις και ενισχύσεις μέσα στον κανονισμό, με πολύ καλήποιότητα κατασκευής.

Page 10: Τεχνικό: Roll Cages

ROLL C

AGES

38

ΤΕΧΝΙΚΟ

μπροστινού Π. Βάλτε χιαστί όπου μπορείτε. Στηρίξτε ζώνεςκαι ρεζέρβες πάνω στο cage. Τσεκάρετε ότι το «άνοιγμα»εισόδου-εξόδου έχει διαστάσεις τουλάχιστον 50x50εκατοστά, αν έχετε κανονικό μέγεθος. Για λίγα παραπάνωκιλά ή εκατοστά σε ύψος, απλά προσθέστε πόντους…Αφήστε τις «περίτεχνες» κατασκευές, ένα απλό σχέδιο είναιυπέρ αρκετό. Πόσο δε όταν οι πολλές άχρηστες σωλήνεςφορτώνουν βάρος και μάλιστα χωρίς λόγο την όληκατασκευή. Ένα καλό roll cage δεν είναι αυτό που «αντέχει»μόνο. Είναι αυτό που αντέχει έχοντας το μικρότερο δυνατόβάρος, ακόμη και σε «βάρος» της όποιας αισθητικής.

Επί τω έργωΚαθίστε και σχεδιάστε, ακόμη και σε ένα απλό χαρτί, το rollcage του τετρακίνητου αγωνιστικού σας, λαμβάνοντας υπ’

όψη όλες τις παραπάνω παραμέτρους. Θα δείτε ότι θαπροκύψουν πολλά θέματα τα οποία θα σας απασχολήσουναρκετά. Καλό είναι να συμβουλευτείτε εφαρμοσμένεςλύσεις, αρκεί να εξασφαλίσετε ότι προέρχονται από σοβαρέςομάδες και δεν είναι κατασκευασμένες στο γκαράζ κάποιουιδιώτη.Όταν ολοκληρώσετε τη «μελέτη» συζητήστε την πρότασή σαςμε τον κατασκευαστή που έχει σίγουρα μεγαλύτερη εμπειρίακαι καταλήξτε, μαζί , σε μία ολοκληρωμένη λύση. Μηνυπαναχωρήσετε στα βασικά πράγματα, δεχθείτεπαρατηρήσεις και αλλαγές στα δευτερεύοντα, ακολουθήστετους κανονισμούς σε κάθε περίπτωση, και στο τέλοςρωτήστε τους τεχνικούς εφόρους. Οι κανονισμοί έχουν βγειμετά από χρόνια μελέτης και εμπεριέχουν πολλή εμπειρίααπό αγώνες κάθε είδους – φάνηκε καθαρά στο ατύχημα τουΑλόνσο στο Βέλγιο, ενώ οι τεχνικοί έφοροι έχουνεκπαιδευτεί στην εφαρμογή τους.Μελετήστε – ρωτήστε καταλήξτε ΠΡΙΝ το..... πρώτο κόψιμοσωλήνας – μετά είναι πολύ αργά. �

ΠΟΤΕ!!!

Page 11: Τεχνικό: Roll Cages

Recommended