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おはこんばんちゃー
明けましておめでとうごさぃまするぅーー。
今日はオープンカーがサーキットを走るのに必須アイテムになっているロールバー、ロールケージについて少しばかり語らせていただきます。
目次
ロールバー装着目的
何故、ロールバーをつけるのか？ご存知ですか？
安全のため？
ボディー補強？
ファッションとしてカッコいいから？
ロールバー装着本来の目的は、
横転やクラッシュしたときのための乗員保護のためです。
特にロールケージはかごのような構造をしているため
クラッシュ時に乗員を守ってくれるといえるでしょう。
素材で変わる安全性
ロールバーの素材が違うだけで、
安全性に守ってくれるはずの物が実実は凶器に変わってしまうことがあるのをご存知ですか？
実はですね、
アルミ製のロールバーは危険なのてすよ！
アルミの特性の一つに
アルミは衝撃を加えられると割れてしまうというのがあります。
つまり、転倒やクラッシュでロールバー、ロールケージが折れた場合は折れて鋭利となったロールバーが槍のように乗員を襲うことになります。
安全面から言わせてもらいますと、
あんまし良くないです。
ロールバーやロールケージに使われてるアルミはa6063というアルミで
アルミにマグネシウム、シリコンを加えた物になります。
私が資料を調べた結果ではありますが、
強度は低いが、押出性に優れていてa6061より強度を必要としないパーツに用いられるそうです。
ちなみにa6061のアルミは耐蝕性を少し犠牲にしつつも鍛造性を高めたアルミ素材です。
強度としてはタワミを気にしなければss400鋼と同等の許容応力をとれるという利点から自動車の小型部品やアルミリペットとして使われています。
まぁつまりは
軽量であるアルミニウムのメリットを生かしたまま、高強度であると靭性に乏しく、破壊時において破断強度付近では大きな伸び変形をみせずに突如破壊する性質があるとのこと。しかしながら
破壊までいたるのにに１０％程度まで伸びるので見た目に結構伸びるそうです。
このように、高強度にすると、靭性（しなやかさ）が少なくなり、破断直前にあまり変形せずにいきなり破断する性質は鋼（鉄）でも同じになります。
後々で説明するクロモリがあんまし良くないよっていう理由はコレです。
一概に鋼といっても非常幅が広いのです。鉄は炭素の含有量を増やし、熱処理工程を工夫することで、鋼となり高強度を実現できます。
しかし、このような高強度鋼は、高強度アルミニウム合金と同様に、「割れるように破壊する」のです。
ただ、非常に軽いのがアルミロールバーの最大のメリットです。
同じ理由で
クロモリロールバーもＪＡＦの公認から外れています。
アルミと比較すれば、十分な強度を持っているように見えるクロモリも、
大きなクラッシュともなれば、割れる可能性があります。
クロモリってのは、
クロムモリブデン鋼
つまり鋼なんです。
鉄より炭素を多く含む鋼は衝撃に弱いため衝撃で割れて鋭利になるんですよ。(;ﾟ∇ﾟ)ｱﾊﾊ
ただクロモリは粘りも追加されてるのでそんなには、割れないとは思います。(；^ω^)
ドレスアップとしてのロールバーファッションとして着ける場合はアルミ使えばokかと
転倒の可能性が低いジムカーナなどでなら、
やはり軽くて剛性が非常に高いクロモリは軽さを生かしたメリットを発揮するでしょうが、
やはり
公認競技には参加できないのでここはここでは命を守る部品には不適切な材質としてちゃーんと考慮しておきましょう！
あとプラスチックパイプや足場の単管パイプで見た目だけのロールケージやロールバーをDIYを作る方が居ますが、横転時やクラッシュ時に割れたりして乗員を襲うことになりますから危ないですよ！？
タイムトライアル競技や
サーキットの練習走行、ラリーなので使うためにロールバー、ロールケージを入れる場合は必ず鉄のロールバー、ロールケージを入れるようにしましょう！
鉄は衝撃に強く、曲がる(変形する)だけで収まるからです。
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余談ですが、ラリーではロールケージが変形すると失格になるそうです。
装着メリット！
その1 ボディ剛性up!
ボディー剛性が上がります。
それは何故か？
ロールケージを組むことによって車内にパイプフレーム、タワーバーを組んだのと同じ効果を得られるからです。
またボディ剛性があがると
ボディのタワミが抑えられるため
サスペンションを効率よく機能させることができるようになります。
そのため足(サスペンション)がよく動くようになるためロールも増えるのでスプリングのバネレートアップも検討しましょう。
その2 安全性up!
万が一で横転やクラッシュした時に確実にルーフやサイドが潰れてきても最小限に抑えて乗員を守ってくれます。
これが本来の目的なんですけどもね！
デメリット
その1 重くなる。
車内に金属のパイプを組み込むのでやはり車重は重くなります。
ロールバーの点数が増えれば増えるほど増えるのは当然。
ざっくりですが、6点式のロールケージで約20kgほど重くなります。
アルミだと鉄よりかなり軽くはなりますが、剛性、強度面やコストからみても論外かと。
アルミの方がかなり割高です。
その2 狭くなる！
車内に点数の多いロールケージ、ロールバーを組むと車内が狭くなります。
特に足元や乗り降りの時ですね。
サイドバーがあるタイプは、乗り降りが大変になります。
もはやこれは慣れルしかないのですが、さてこの前、タイヤ交換をしようとMR-Sにタイヤを4本車内に積もうとしたらロールケージが邪魔で積めませんでした。(；^ω^)
ロールケージを組む前は助手席があってもつめたのに！
組んだら助手席を外さないと乗らない状態です。
またシート脱着やシート交換時にサイドバーを外してから出来なくなる事もあるのでご注意下さい。
車検適合にするには？
ロールバー、ロールケージは剥き出しのままだと車検に通すことが出来ないのです。
例えば4ドアのお車でリアーシートを使えなくなってしまうロールケージがあります。
この場合は2名乗車に記載変更すればokです。
また剥き出しだと車検はNGになってしまうため、ロールバーパットというクッションを巻き付ければ車検適合となります。
尚、ヘッドレストより後ろにあるロールバーはロールバーパットを巻かなくても車検通過できるのですが、
検査員の見解によって違ってしまうため巻いとく方が無難でしょう。
それでも！
というなら運輸局の整備化へお問い合わせして確認するといいです♪
ロールケージ？ロールゲージ？どっちの名称が正しいの？
よくあるある間違いでロールケージをロールゲージって間違えて呼んでしまうこがありますが、
ロールケージはカゴのようにロールバーが構築されているから
ケージなわけです。
ゲージだと計測器のゲージなので
正しいくは
ロールケージと呼ぶのが良いでしょう。
まとめ
車内の広さも多少犠牲にしつつも安全性を確実に向上させるロールバー、ロールケージ。
私的には安全性第一で鉄で作られている物をオススメしたいと思います。
いつ訪れるかわからない横転、クラッシュに備えて安全性の高いロールバーを選び装着して安心してモータースポーツを楽しみたいですね！
本日は最後まで読んでいただきましてありがとうございました！
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