Bezpieczny wypadek - klatki bezpieczeństwa

Przygotowując samochód do sportu, skupiamy się głównie na dwóch parametrach: osiągi i bezpieczeństwo. O ile oszczędności w pierwszym obszarze mogą skończyć się co najwyżej nieukończonym wyścigiem/rajdem, o tyle zaoszczędzenie paru złotych na elementach zapewniających bezpieczeństwo załodze, może skończyć się tragicznie. Przyjrzyjmy się zatem jednemu z najważniejszych elementów tej grupy – klatce bezpieczeństwa.

Zasady budowania klatki bezpieczeństwa opisane są w załączniku J do Międzynarodowego Kodeksu Sportowego FIA – w artykule 253 mówiącym o wyposażeniu bezpieczeństwa. Szereg zasad, regulacji i dokładnych wytycznych zawartych w tym załączniku stanowi świetną bazę do zbudowania homologowanej klatki. Przepisy te określają jednak tylko minimum, a opisane dodatkowe elementy wzmacniające, jakie możemy zastosować otwierają konstruktorom duże pole do popisu.

Klatki bezpieczeństwa można podzielić na dwie grupy: przykręcane i wspawywane. Pierwsza z nich jest oczywiście łatwiejsza w montażu i nie wymaga pracy doświadczonego spawacza, choć należy pamiętać że musi ona być przymocowana do nadwozia w miejscach wcześniej do tego celu przygotowanych, a więc także ospawanych. Kolejną zaletą jest oczywiście możliwość jej demontażu. Przy ewentualnym „dzwonie” naprawy blacharskie są także prostsze.

Klatki wspawywane do nadwozia wybierane są jednak częściej ze względu na wyższą wytrzymałość jaką zapewniają. W samochodach klasy WRC stosowane są dziesięciopunktowe klatki bezpieczeństwa, gdzie wartość „punktowa” odnosi się do liczby mocowań klatki do konstrukcji samochodu. Podstawowe klatki homologowane przez FIA posiadają sześć takich punktów.

Najprostszą klatką zgodną z załącznikiem J jest klatka bezpieczeństwa składająca się z pałąka głównego (A), pałąków bocznych (C), pałąka przedniego (B), podpór tylnych (D) oraz elementu przekątnego (E). Takie klatki są właściwie nie produkowane. Do takiej konstrukcji dokłada się zazwyczaj zastrzały boczne wzmacniające drzwi, które łączą pałąk główny z pałąkiem przednim. W przeciwnym razie taka klatka zapewnia niewielkie bezpieczeństwo w przypadku uderzeń bocznych. Ponadto w części tylnej znajdują się zazwyczaj dwa elementy przekątne. Oczywiście zaawansowane klatki są znacznie bardziej rozbudowane i posiadają więcej elementów wzmacniających.

W miejscach bezpośredniego styku ciała zawodnika z klatką obowiązkowy jest także montaż niepalnych okładzin. Do tego celu powinno stosować się specjalne pianki z domieszką niepalnego Nomexu. Przy zamontowanej w samochodzie klatce bezpieczeństwa niezbędne jest zastosowanie szelkowych pasów bezpieczeństwa. Co więcej, osoby użytkujące taki samochód powinny zawsze jeździć w kasku. W razie wypadku to właśnie klatka może być elementem, przez który odniesiemy poważne obrażenia. Niestety w przypadku „cywilnych” aut przygotowanych do sportu amatorsko, taki samochód służy czasem do przemieszczania się na co dzień. Ciężko w takim przypadku za każdym razem wkładać na głowę kask, dlatego pasy szelkowe to absolutne minimum.

Klatki bezpieczeństwa wykonywane są przede wszystkim ze stali zwykłej oraz stali chromowo-molibdenowej. Pierwszy materiał jest oczywiście tańszy w produkcji i obróbce, a więc ceny klatek z niego wykonanych są również niższe. W profesjonalnie przygotowanych autach do sportu liczy się jednak każdy kilogram, a bezpieczeństwo jest sprawą priorytetową, stąd wybór zwykle pada na stal Cr-Mo. Jest ona bardziej wytrzymała, a przy tym lżejsza.

Istnieje jeszcze jeden materiał z jakiego wykonywane są klatki, a stosuje go firma Custom Cages z Wielkiej Brytanii, która jest niekwestionowanym liderem w produkcji klatek bezpieczeństwa do motorsportu. Wytwarzająca ponad 1000 klatek rocznie brytyjska manufaktura zatrudnia 22 wykwalifikowanych pracowników i funkcjonuje na  rynku od 1985 roku.

Topowe klatki produkowane przez Brytyjczyków znajdziemy m.in. w Fordach Fiesta WRC, a użyty do ich budowy materiał to T45. Stal węglowo-manganowa o bardzo dużej odporności na ściskanie wytrzymująca wartości rzędu 700 N/mm2 (dla porównania cegła wytrzymuje ok. 10-15 N/mm2). Bardzo podobna wartość tyczy się odporności na gięcie, dopiero po przekroczeniu 620 N/mm2 stal zaczyna się odkształcać. Tak dobre właściwości wytrzymałościowe T45 powodują, że klatki wykonane z tego materiału mogą być cieńsze, a co za tym idzie, lżejsze nawet o kilkadziesiąt kilogramów w stosunku do standardowych konstrukcji.

Na świecie popularne są również klatki włoskiego producenta OMP, który pomimo szerokiej obecnie gamy produktów do motorsportów, zaczynał właśnie od budowy klatek bezpieczeństwa. Na polskim rynku mamy także wykwalifikowanych fachowców, a największą popularnością cieszy się od dawna firma Ireco Motorsport z Bielska-Białej. Zajmuje się ona produkcją klatek nawet ze stali chromowo-molibdenowej do bardzo wielu samochodów wyścigowych i rajdowych.

Inną dobrze znaną ostatnimi czasy na rynku polską firmą produkującą wielopunktowe klatki bezpieczeństwa jest Trela Motorsport. Znany z rajdów, a obecnie z Driftingowych Mistrzostw Polski Paweł Trela osobiście przetestował wielokrotnie wytrzymałość swoich produktów, co powinno stanowić wystarczającą rekomendację.

Klatka to bardzo ważny element bezpieczeństwa załogi. Dzięki niej już wielu kierowców oraz ich pilotów wyszło z poważnych wypadków bez szwanku. Wystarczy przypomnieć spektakularny wypadek Mikko Hirvonena z zeszłorocznego Rajdu Finlandii, w którym klatka została nienaruszona! Niestety należy pamiętać, że klatka chroni przed uderzeniami w duże przeszkody oraz skutkami dachowania/rolowania. Jeśli w przypadku zderzenia czołowego duża część energii nie zostanie przejęta przez blok silnika, lub do kabiny dostanie się podłużny element, klatka nie będzie w stanie uchronić załogi, o czym nieszczęśliwie przekonali się parę miesięcy temu Robert Kubica i Jakub Gerber.

Zobacz także:

Źródło: Magazyn WRC