Sicurezza in cabina di guida

Informazioni necessarie per essere più sicuri

Vedi tutte le 10 fotoMark WhitneywriterDec 18, 2006

Nessun pilota pensa che un relitto sia nel suo futuro, ma succede troppo spesso. Molti automobilisti si procurano ferite strane che avrebbero potuto essere evitate. Dare un’occhiata attenta e ponderata all’abitacolo permette a qualsiasi pilota di migliorare la propria sicurezza. Seguitelo e scoprite come una migliore comprensione del vostro ambiente può aiutarvi a sopravvivere a un incidente.

Il sedile deve essere montato sul rollcage o su un elemento strutturale del telaio. È sempre meglio utilizzare le guide di montaggio fornite dal produttore, perché sono costruite appositamente per il vostro sedile. Essi montano correttamente la parte inferiore anteriore e posteriore inferiore del sedile. Le guide del sedile devono essere avvitate al sedile con bulloni di grado 8 da 3/8 pollici, rondelle piatte di grandi dimensioni per impieghi gravosi e dadi di bloccaggio. I bulloni devono essere distanziati il più possibile per distribuire correttamente il carico.

Il sedile deve essere legato nel tubo orizzontale che corre dietro al sedile. Invece di imbullonare attraverso il tubo, è meglio, per motivi di resistenza, saldare su una staffa e poi imbullonare attraverso quella. I bulloni dovrebbero essere verticali in modo che siano a taglio.

È meglio una staffa che supporti l’intera larghezza del sedile. La distribuzione del carico consente un montaggio più sicuro. Dovrebbero essere utilizzati almeno quattro bulloni di grado 8 da 5/16 pollici, rondelle piatte per impieghi pesanti e dadi di bloccaggio distanziati di larghezza pari alla larghezza della sede. Anche in questo caso, si dovrebbe usare una staffa fornita dal produttore, quando possibile, per collegare la sede, la barra posteriore e la flangia di montaggio.

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In un incidente, una delle prime zone della macchina che il corpo colpisce è la barra della portiera. Questa grande area è molto vicina al sedile e ben a portata di mano dei braccioli. L’imbottitura del roll bar su queste barre aiuta, ma si può comunque scivolare tra le barre. La maggior parte delle squadre usano imbottiture per le porte a foglio intero. Si tratta di un pezzo di materiale ignifugo che ha una schiuma che dissipa gli urti laminata sul retro.

La sicurezza del conducente nell’abitacolo ha molto a che fare con la qualità, il montaggio e la cura delle cinture di sicurezza. Abbiamo discusso questi argomenti in articoli precedenti, ma non saranno mai abbastanza. Ci sono alcuni concetti a cui pensare quando si acquistano, si installano e si usano le cinture di sicurezza.

1. 1. Materiali migliori per le cinture: Nei primi tempi delle corse, le cinture di sicurezza erano fatte con la stessa cosa di cui erano fatte le cinture militari, ovvero la fettuccia di cotone. Con l’avanzare della tecnologia, si è scoperto che il nylon era una scelta migliore per una maggiore durata e una maggiore resistenza. Negli ultimi 5-10 anni, il poliestere e le combinazioni di materiali si sono fatti strada nel mercato delle cinture di sicurezza da competizione.

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Questi materiali sono stati preferiti a causa della piccola quantità di allungamento rispetto alla media dei numeri di allungamento del nylon, ma questo non dovrebbe escludere tutte le cinture di nylon. Ci sono cinture di nylon di qualità sul mercato, e la differenza di prezzo tra nylon e poliestere non sempre ottiene il vantaggio di allungamento per il prezzo che un corridore sta pagando.

2. 2. Mantenere le cinghie più corte possibile: Come abbiamo appena detto, tutte le cinture si allungano. La quantità che la cinghia si allunga è una funzione del carico di tensione posto su di essa e la lunghezza della cinghia su cui viene applicata questa tensione. Più la cintura si allunga, più il conducente si sposta sul sedile e maggiore è la probabilità di lesioni. Cinture più corte riducono l’allungamento.

3. 3. Niente cinghie dello sterno: Quando sono state sviluppate per la prima volta, le cinghie dello sterno sono state utilizzate per mantenere le cinghie delle spalle più vicine al centro del torace e per evitare che scivolino via dalle spalle. Ciò che è stato scoperto da allora è che queste cinghie sono lesioni al collo in attesa di accadere.

Mentre il busto del conducente si muove in avanti in un impatto frontale, le spalle scivolano sulle cinture e la cinghia dello sterno si muove verso il collo. Non c’è soluzione a questo problema. Un montaggio corretto e l’uso di cinture di lunghezza ridotta consentiranno di mantenere le cinture sul torace del conducente.

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4. 4. Angoli di montaggio e ferramenta corretti: La Fondazione SFI ha un articolo sul suo sito web (www.sfifoundation.com) che descrive in dettaglio i metodi, gli angoli e le procedure di montaggio corretti per il montaggio della cinghia. Ci sono altri articoli e diagrammi sul Web, ma il sito della SFI ha una tale ricchezza di conoscenze sulla sicurezza che vale la pena dare un’occhiata.

5. 5. Certificazioni ed età: Qualsiasi sistema di cintura di qualità ha un’etichetta di certificazione. Si tratta del produttore che dichiara che la cintura soddisfa gli standard minimi stabiliti da una fondazione di certificazione in base a una determinata specifica. La maggior parte delle cinture in America, e le cinture di qualità provenienti da oltreoceano, hanno un marchio SFI. La cintura dovrebbe avere anche un’etichetta che indica la data di produzione. È opinione comune che un set di cinture non dovrebbe essere utilizzato più di due anni dopo la data di produzione.

Le gambe costituiscono la massa più grande del corpo che non ha freni. Durante un incidente, le gambe del guidatore sono libere di colpire qualsiasi cosa dal tunnel di trasmissione e dalla maniglia del cambio sul lato destro dell’abitacolo fino alle barre delle porte sulla sinistra. Per controllare i movimenti delle gambe del conducente, è importante utilizzare i tutori per le gambe e un battitore per le ginocchia montato sul piantone dello sterzo.

I tutori per le gambe vengono fatti scorrere dalla parte anteriore del sedile ai lati delle gambe fino al firewall anteriore, o fino al limite del ragionevole. Le bretelle devono essere in alluminio. I bordi delle bretelle devono essere piegati in avanti, non solo per la resistenza, ma anche per eliminare un’altra opportunità per il conducente di essere tagliato.

Se c’è spazio, si dovrebbe installare un battitore per le ginocchia sotto il piantone dello sterzo o verso la parte anteriore del sedile. Entrambe le opzioni funzionano bene, ma si consideri comunque che questo non dovrebbe essere montato in modo assolutamente rigido. A differenza dei supporti per le gambe, il battitore per le ginocchia è progettato per tenere le ginocchia separate e rallentare il movimento delle gambe. Se il battitore del ginocchio è montato assolutamente rigido, la gamba può avvolgerlo e creare lesioni.

Sotto il cruscotto, le uniche cose che fermano i piedi del guidatore sono i pedali. I pedali devono essere montati saldamente al telaio, e i pedali stessi devono essere abbastanza spessi da non affettare il piede o la gamba del guidatore se la gamba è stata fatta oscillare in quel modo in caso di incidente. Una faccia sottile del pedale è più leggera, ma può agire come una lama di coltello quando il lato della scarpa del guidatore entra in contatto ad alta velocità.

Le reti per la testa sono diventate un punto fermo visivo in molte serie di sport motoristici. Sono apparse per la prima volta come un ulteriore modo per controllare il movimento della testa e delle braccia all’interno di Sprint Cars. Sono state poi utilizzate nel regno delle auto di serie per la protezione della testa del guidatore. Sono stati utilizzati per l’escursione laterale destra della testa quando il lato passeggero dell’auto ha urtato il muro.

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La comune rete a finestra fornisce poca protezione per la testa a contatto con la parete del binario in caso di impatto sul lato sinistro. L’aggiunta della rete per la testa sul lato sinistro fornisce una barriera supplementare. Tuttavia, con l’avvento delle cornici per la testa montate sul sedile, la necessità della rete per la testa è ridotta.

Alcuni costruttori di sedili mettono in dubbio l’uso di queste reti per la testa quando vengono utilizzate adeguate circonferenze della testa. Non c’è alcun dubbio sulla loro utilità quando non c’è un contorno della testa o quando si utilizza un contorno della testa corto. I bordi corti della testa vengono messi in alcune auto a causa delle limitazioni di spazio nell’abitacolo. Permettono una facile uscita del guidatore.

Un esperto del settore ha teorizzato che l’uso corretto di queste reti per la testa in combinazione con un bordo della testa potrebbe aiutare a limitare la deviazione del bordo della testa in caso di incidente. A nostra conoscenza, non sono stati pubblicati risultati di test a questo proposito.

La ricerca più completa relativa alle reti da testa è stata fatta qualche anno fa da Tom Gideon della GM Racing e pubblicata in un articolo SAE (#2004-01-3513) intitolato “Race Car Nets for the Control of Neck Forces in Side Impacts”. Questo articolo esamina le reti a testa destra e il loro posizionamento e utilizzo nel controllo del carico della testa e del collo durante un impatto frontale a destra.

Gideon inizia discutendo le situazioni che richiedono l’uso di queste reti. In breve, se un conducente indossa un dispositivo HANS, un dispositivo Hutchens, o qualche altro sistema testa-collo, in caso di impatto laterale, tutti questi dispositivi hanno, nella migliore delle ipotesi, solo un controllo limitato sul movimento laterale della testa. In questi tipi di incidenti, se non è presente un sistema di supporto della testa montato sul sedile, solo le reti per la testa forniscono protezione alla testa.

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Gideon ha eseguito 16 test su slitta ad un impulso di 50g. Sono stati testati vari sedili, disegni di reti e angoli di impatto di 45, 60 e 90 gradi. È importante notare che nessuno dei test ha utilizzato un sistema di supporto per la testa montato sul sedile. Dai risultati si possono trarre alcune conclusioni molto interessanti.

1. Rispetto al test di controllo effettuato senza rete, è stato dimostrato che le reti sul lato destro riducono la forza del collo e l’accelerazione della testa a tutti gli angoli di impatto testati.

2. Gideon ha scoperto che la geometria della rete e il posizionamento in relazione al sedile e al conducente è importante. Il filo inferiore dovrebbe essere orientato per sostenere il carico della spalla. Il filo superiore dovrebbe passare lungo il centro del casco quando viene visto di lato. Questo è il posizionamento preferito perché Gideon ha trovato che se il filo superiore della rete è sopra il centro di gravità (CG) del casco, le forze di compressione del collo aumentano. Se il filo superiore è al di sotto del baricentro del casco, la tensione del collo aumenta.

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3. 3. Le reti devono essere progettate tenendo conto dell’auto, del sedile e del conducente.

4. In un sedile non rinforzato e senza sistema head surround, è meglio avere una rete.

5. Sono state testate reti per il lato destro, ma non c’è motivo di pensare che le reti per il lato sinistro non funzionino con risultati positivi simili negli impatti sul lato sinistro.

6. Il livello successivo consiste nel testare come le reti possono essere usate in combinazione con un bordo di testa per compensare le limitazioni di specifici cockpit.

I giorni in cui si usava un’auto spogliata per gareggiare professionalmente sono finiti da un po’ di tempo. Ogni vettura da corsa della Nextel Cup è ora un veicolo costruito ad hoc, dotato di sistemi e infrastrutture per aumentare la sicurezza. Questo non è vero per le serie della classe di serie comune in cui il team di gara deve fornire un design che sia sicuro. Quando si progetta l’abitacolo del veicolo da corsa, è così importante guardare al montaggio di ogni accessorio che entra nell’auto in relazione a ciò che può accadere a quel pezzo se si è coinvolti in un incidente.

Una delle principali aree di preoccupazione è il montaggio del tachimetro. Si tratta di un accessorio che viene spesso fissato con fascette stringitubo. Tutto ciò che viene aggiunto al di là delle parti normali dell’interno e del rollcage deve essere imbullonato ad un rollbar con bulloni che lo sostengono in caso di naufragio. Altri accessori della cabina di pilotaggio che sono comunemente montati in modo non corretto includono la bobina, il computer di bordo, la radio, la bottiglia per le bevande e l’estintore. Una volta riviste le basi della sicurezza della cabina di pilotaggio, è il momento di guardare a livelli di sicurezza più avanzati.

Il sistema di cinture di sicurezza da corsa più elementare è il sistema a cinque punti con due cinture a spalla, due cinture addominali e una cintura sottomarina. Per ottenere un ulteriore controllo del corpo, il sistema a cinque punti può essere cambiato sostituendo la singola cintura secondaria con due cinture individuali per controllare i movimenti di ogni gamba. Questo sistema è chiamato cintura a sei punti.

Il sistema di imbracatura a sei punti è un grande miglioramento nel controllo del corpo rispetto ai cinque punti, ma c’è ancora un altro modo per aumentare il controllo del corpo del guidatore. Nel tipico sistema a sei punti, le cinture delle gambe si agganciano attraverso un anello nella cintura addominale e si agganciano alle cinture delle spalle. Questa disposizione della cintura mette una strana angolazione sulla direzione della forza per il serraggio delle cinture di spalla.

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Un modo per mantenere i benefici del controllo delle gambe dei sei punti e mantenere le cinture in un allineamento ottimale è aggiungere la singola sottocinta in modo che le cinture a spalla tirino contro di essa. Questo sistema di cinture è offerto da molti produttori.

Gli stampi in schiuma del sedile vengono utilizzati per riempire il vuoto tra il conducente e tutte le parti del sedile. In questo modo si distribuiscono i carichi d’urto su una superficie più ampia del corpo del conducente per ridurre il carico dell’unità. Ci sono due tipi di stampi in schiuma.

La muffa più popolare ha una schiuma che si espande all’interno di un sacchetto di plastica mentre il guidatore è sul sedile. La schiuma si espande nelle aree vuote, circonda il conducente e poi si indurisce. Normalmente è coperta da un tessuto protettivo.

Il secondo tipo di stampo in schiuma è lo stampo a perline di polistirolo, che si crea inserendo un sacchetto di perline di polistirolo nel sedile e facendo sedere il conducente. Tutta l’aria in eccesso viene aspirata dal sacchetto e viene inserita una resina per legare le perline. Quando la resina si indurisce, il conducente viene rimosso e le perle di polistirolo vengono fissate in posizione. Questo tipo è più popolare nelle corse Indy. Entrambi i metodi permettono di distribuire i carichi d’urto su una superficie più ampia del corpo del pilota.

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Per quanto riguarda gli stampi in schiuma per sedili, è importante capire che gli stampi in schiuma non sono sostituti di sedili di alta qualità o di un corretto design dei sedili. Alcuni hanno suggerito che la combinazione di sedili senza costole e stampi in schiuma può fornire una protezione adeguata per le costole, la parte inferiore della schiena e il supporto della colonna vertebrale. Tuttavia, i risultati in pista non supportano questo suggerimento. Non c’è nessun sostituto per un sedile di qualità, e uno stampo in schiuma per sedili è solo un’aggiunta a un sistema di sicurezza e non un cerotto per prodotti di sicurezza di design inferiore.

La seguente dichiarazione è del noto medico di corse Dr. Terry Trammell: “La sicurezza non è un diritto del pilota; è una responsabilità del pilota”. È importante capire che, proprio come il vostro motore da corsa, il vostro equipaggiamento di sicurezza è un sistema a sé stante. Qualsiasi aggiunta al vostro programma di sicurezza non deve consistere solo in prodotti di alta qualità, ma deve anche inserirsi bene nel vostro sistema di sicurezza generale.

Di Bob BollesAbbiamo parlato con Randy LaJoie, che produce sedili da corsa e sistemi per auto di serie. Egli concorda con le informazioni presentate in questo articolo e aggiunge che è molto importante che i componenti dei sedili siano rigidi per proteggere adeguatamente il guidatore in tutte le situazioni di incidente. Abbiamo pensato, come molti altri, che alcune flessioni del sedile e dei supporti della testa potrebbero assorbire una parte dell’energia in caso di incidente. Ma non abbiamo considerato le altre conseguenze, come gli impatti secondari e i loro effetti sul conducente se i componenti del sedile sono piegati fuori posto. Secondo LaJoie, “Nessun conducente è mai stato ferito dal sedile che non si muove”.

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Se un sedile si piega all’impatto, non è più adatto al conducente. Da quel momento in poi, il conducente è seduto su un sedile che non si adatta al busto in modo sicuro e che si traduce in un grande movimento e in possibili lesioni in un impatto secondario.

Se il supporto per la testa si piega in un impatto, allora la testa deve andare più lontano per raggiungere il supporto in un secondo o terzo impatto. Il contatto con il rollcage o con la parete del binario è ora possibile, per non parlare delle possibili fratture al collo, mentre un supporto rigido continuerà a posizionare la testa dove dovrebbe essere rispetto al corpo. Per evitare gravi lesioni, tutto il corpo (testa, torace e fianchi) deve rimanere in linea al momento dell’impatto. I moderni sedili da corsa fanno sì che ciò avvenga. Abbiamo ritenuto necessario chiarire questo punto.

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