על מערכות בלימה באופנועים
בעקבות פניות שקיבלתי בנושא בפרטי ובדף הפייסבוק שלי, החלטתי להקדיש קצת זמן כדי לחקור, לתאר ולדון בנושא הלכאורה פשוט כל כך אבל שהוא למעשה הרבה יותר מורכב ממה שחושבים – מערכות בלימה באופנועים, כמו שעשיתי בעבר עם מערכות פליטה ועוד. המטרה היא לייצר מאמר שמדבר בקצרה על כל רכיב במערכת ומסביר קצת על המושגים השונים.
מפה לשם קצר זה לא, אבל אני חושב שהוא יכול לשפוך קצת אור על הנושא. תזרמו איתי, וכרגיל אשמח לקבל תגובות או הערות/הארות בחלקו התחתון של העמוד.
מערכת הבלימה מחולקת למספר חלקים המצויינים כאן בסדר יורד ממקומם על האופנוע:
- משאבות בלם שאליהן מחוברות ידיות בלם
- צינורות בלימה בהם זורם נוזל בלם שמעביר את עוצמת הבלימה
- דיסקי בלימה שמולם מתחככות רפידות הבלימה
- רפידות בלם שמתחככות מול הדיסקים כדי לייצר את כוח העצירה
- קאליפרים בהם מותקנות רפידות בלם הלופתות את דיסקי הבלימה
- מערכות ABS ממוחשבות כאלה או אחרות ששולטות על נעילת גלגלים ועוד
לפני שנתחיל – חשוב מאוד להוסיף הערת אזהרה: מערכת הבלימה היא לא משחק ילדים. לא נוגעים במרכיביה אם אתם לא עוסקים בתחום ואם אין לכם הכשרה של מכונאי רכב/אופנועים ואת הידע המתאים. אתם לא רוצים שרכיב כלשהו יקרוס לכם בדיוק ברגע שאתם צריכים אותו, ואתם בטח לא רוצים לרכוב על אופנוע שמי שטיפל לו בברקסים עשה זאת עם אטב כביסה, חתיכת פסטרמה, ותרסיס שמן – כשהוא חמוש בידע נרחב אחרי צפייה בסרטון שצולם הועלה על ידי דביל ביוטיוב או טיקטוק. זה לא משחק!
יאללה נתחיל מלמעלה:
משאבות בלם
ברובם המכריע של האופנועים ידית הבלימה השולטת על הבלם הקדמי נמצאת על הכידון בצידו הימני, ואילו הרגלית השולטת על הבלם האחורי נמצאת באזור הרגלית הימנית, לשימוש באמצעות רגל ימין. בקטנועים לעיתים המיקום של דוושת הרגל מועתק לידית האחיזה השמאלית, כך הרוכב מפעיל את הברקס הקדמי באמצעות הידית הימנית, ואילו את הברקס האחורי באמצעות הידית השמאלית.
כאשר הרוכב רוצה לעצור, הוא צריך למעשה להפעיל חיכוך של רפידות בלם על גבי דיסק הבלימה, וככל שהחיכוך הזה גדול יותר כך עוצמת הבלימה גדלה (עד לגבול מסויים). לשם כך הוא לופת ולוחץ על ידית בלם (או דורך על דוושה). הידית הזו מחוברת למשאבת בלם (באנגלית – Master Cylinder), והכוח המופעל עליה עובר בצורה הידראולית דרך צנרת בלימה אל הבוכנות בקאליפרים. תוצר נלווה של פעולת הבלימה הוא חימום משמעותי של מרכיבי מערכת הבלימה – דיסקים, רפידות, קאליפרים ונוזל בלם.
יש מספר סוגים של משאבות בלם:
באופנועים פשוטים יותר באופנועים "של פעם" מותקנת לרוב משאבת בלם אקסיאלית – או צירית – רגילה, שלרוב מספקת כוח בלימה סביר אבל מה שהיה טוב לאופנועי ספורט של שנות ה- 90 שהחזקים בהם הוציאו 100 כ"ס ושקלו מעל 200 ק"ג, פחות טוב לאופנועים של ימינו שמוציאים מעל 200 כ"ס, שוקלים 180 ק"ג ונוסעים הרבה יותר מהר… במשאבה זו הלחיצה על ידית הבלם מפעילה כוח ב- 90 מעלות מכיוון הלחיצה, במקביל לקו של הכידון לעבר הבוכנה, ולכן לרוכב יש תחושה פחות מדוייקת של עוצמת הבלימה בעת בלימה חזקה מאוד. משאבת בלם צירית אמנם עובדת לא רע, אבל היא נחשבת פחות "מקצועית" (ויש שיגידו פחות חזקה) ממשאבת בלם רדיאלית שעליה נדבר מיד.
לדוגמה – משאבת בלם קדמי אקסיאלית. ראו את החיצים:
בימינו, באופנועים בעלי אופי ספורטיבי (ולרוב גם כאלה ממותגים יקרים יותר), מותקנות משאבות בלם מסוג רדיאלי שנחשבות להרבה יותר מקצועיות מאשר משאבות ציריות עליהן דיברנו הרגע. במשאבות רדיאליות כאשר הרוכב לוחץ על הידית, הלחץ על המשאבה מגיע בקו ישיר עם תנועת הידית, ובעצמה ישירה לעוצמת הלחיצה של הרוכב, מה שבתורו נותן לרוכב המיומן תחושה טובה יותר של הכוח שהוא מפעיל על הידית בכל טווח הבלימה. בנוסף, בגלל שמדובר בטכנולוגיה שהיא יחסית חדשה בעולם הדו-גלגלי, המבנה והחומרים מהם עשויות משאבות בלם רדיאליות הם ממילא טובים יותר מאשר משאבות אקסיאליות "פשוטות" של פעם (מה שלרוב מתורגם למחיר יקר יותר של כל מערכת הבלימה).
לדוגמה – משאבת בלם קדמי רדיאלית. גם כאן ראו את החיצים:
משאבות רדיאליות מגיעות גם כחלקי חילוף שאותם ניתן להתקין על אופנועים בהם לא היו משאבות כאלה במקור, ועל ידי כך ניתן לשפר את יכולת הבלימה שלהם. אבל בכל מקרה, החלפה רק של המשאבה לא תשפר את כל מערכת הבלימה, כך שאם אתם מרגישים צורך לעשות זאת – עשו זאת בליווי מכונאי שמבין עניין והקפידו על כל רכיבי המערכת, לא רק על המשאבות. לדוגמה – משאבת בלם קדמית רדיאלית של חברת Brembo מדגם RCS19:
זהירות: בגלל המחיר הגבוה שלהן, משאבות בלם של חברת Brembo הן אחד מהמוצרים הכי מזוייפים באתרים הסיניים. זה אולי נראה יפה וגם יש אחלה ביקורות, אבל זהירות – מדובר במוצרים מזוייפים שאינם עומדים באותה איכות כמו המוצר המקורי וממילא אין לכם שום דרך לדעת אם הוא יעבוד, איך הוא יעבוד, מתי רכיב כלשהו יקרוס ומתי יתחשק לו להפסיק לעבוד. יתכן שזה יקרה ממש בזמן שאתם רוכבים לכיוון קיר בטון או משאית במהירות תלת ספרתית גבוהה. אל תשחקו בחיים שלכם! קונים רק מהאתר של היצרן או אתרים מכובדים אחרים.
עוד זהירות: החלפת ידיות ברקס וקלאץ' לאו דווקא תשפר את יכולת הבלימה כי תכלס לא עשיתם כלום למשאבה עצמה, אבל זה כן יכול לפעמים לשפר את תחושת הרכיבה. בכל מקרה הקפידו להשתמש בידיות שמותאמות לסוג האופנוע שלכם ומתוצרץ יצרן מוכר ומכובד, ובשום פנים ואופן לא בזבל סיני בשקל תשעים. מתכת זה לא מתכת כי אין לכם מושג מאיזה סגסוגת יצקו אותן, ברגים, מיסבים, פינים ומחברים לא איכותיים עלולים לקרוס בדיוק כשאתם צריכים אותם, ובכל מקרה זה גם נראה זול.
צנרת בלימה
את הלחץ ההידראולי שמפעילה המשאבה יש להעביר אל הקאליפרים. העברת לחץ זו נעשית באמצעות צינורות בלימה שבהם עובר נוזל (שמן) בלם. צנרת הבלימה צריכה להיות איכותית כדי לא לאבד מהיכולות שלה להוביל לחץ הידראולי וכן למנוע נזילות, דליפות או כניסת אוויר למערכת הבלימה.
פעם היו עושים שימוש בצינורות בלימה העשויים מגומי והם נמצאים בשימוש עד היום באופנועים "פשוטים" וקטנועים לא יקרים.
לעומת זאת, באופנועים מודרניים ובעיקר כאלה בעלי אוריינטציה ספורטיבית יותר (אבל לא רק) עושים שימוש בצינורות בלימה המשלבים במבנה שלהם גם מתכת שזורה (מה שמכונה באנגלית Braded Steel). היתרון בשימוש בצנרת מתכת שזורה מתבטא בכך שהיא הרבה יותר קשיחה ולא גמישה כמו בצנרת העשוייה גומי, וכך 100% מהלחץ ההידראולי המופק על ידי המשאבה מגיע במלואו אל הבוכנות בקאליפרים מבלי לאבד עוצמה בדרך.
עם השנים, ככל שהיא מתיישנת, הגומי של הצנרת מאבד מיכולתו לשמור על הלחץ ההידראולי בתוכו, ולכן חשוב להחליף צנרת בלימה אחת לכמה שנים במיוחד כשמדובר בכלים ישנים. בנוסף וכמו בסיפור עם משאבות הבלם – אם אתם רוכבים על אופנוע ישן או "פשוט" יותר שבו יש צנרת בלימה "רגילה" מגומי – החלפתה לצנרת פלדה שזורה איכותית יכולה לשפר את תחושת הבלימה. אבל גם כאן – לא מחליפים רק צנרת ומצפים שהכל יעבוד פיקס, אלא עושים זאת כחלק מפרויקט השבחה מקיף שכולל גם משאבה, גם צנרת, גם רפידות, גם נוזל ולעיתים גם דיסקי בלימה.
לדוגמה – סט צנרת פלדה שזורה:
זהירות: שימוש בצנרת בלימה זולה – בעיקר כזו שנרכשה בשקל תשעים באתרי קניות סיניים – לא מבטיח את איכות החומר ממנו עשוייה הצנרת (גם אם היא נראית ממש יפה וגם אם היצרן הסיני כתב שהיא ממש טובה), ולכן שימוש במוצרים אלה הוא סכנת חיים של ממש.
עוד זהירות: השתמשו רק בקיט צנרת המתאים לסוג האופנוע שלכם, ואל תשחקו משחקים עם החיים שלכם. באופנועים בהם יש דגם הכולל ABS ודגם ללא ABS – השתמשו בסוג המתאים לכלי ורצוי תמיד לעשות זאת בליווי איש מקצוע מיומן שמבין עניין ולא להסתמך על סרטוני טיקטוק.
נוזל בלם
הלחץ ההידראולי העובר בצינורות הבלימה עובר כאמור באמצעות נוזל בלם. נוזל הבלם מתחמם מאוד בעת בלימה אגרסיבית ועשוי להגיע לטמפרטורות עבודה של מעל 200 מעלות צלסיוס. לכן השמן הזה מפותח עם תכונות מסויימות שמאפשר לו להמשיך לעבוד גם בטמפרטורות גבוהות מאוד, לא לאבד את תכונותיו הפיזיקליות גם במזג אוויר קר או חם, ובעיקר לא לספוג לתוכו אוויר או לחות שיגרמו לתחושה ספוגית בעת הבלימה מה שכמובן יפגע בעוצמת הבלימה.
נוזל הבלם נמצא לרוב במיכל או כוסית, לפעמים אטום לפעמים שקוף – ובו רואים באמצעות חלונית את גובה הנוזל ואת צבעו. כך גם לנוזל הבלם של משאבת הבלם האחורית שנמצא לרוב באזור של רגלית הבלם.
לדוגמה, כאן רואים מיכל נוזל בלם אטום:
ישנם כמה סוגים נפוצים של נוזל בלם, כאלה המיועדים לשימוש על כביש ציבורי – לדוגמה DOT 4 או DOT 5 או DOT 5.1. ישנם גם נוזלי בלם המיועדים לשימוש במסלול – לדוגמה RBF600 או RBF700 ואחרים – שהם נוזלים בעלי ביצועים טובים יותר.
חשוב לדעת מה ההבדלים בין סוגי נוזלי הבלמים השונים, ולא לשים מה שבא לכם רק כי איזה טיקטוקר אמר לכם שזה בסדר. על כוסית נוזל הבלם מוטבע בדרך כלל סוג נוזל הבלם המאושר לשימוש במערכת הבלימה כשהיא מגיעה סטוק מהיצרן. אם יש ספק – בודקים בספרות הרכב.
נוזלי הבלם עובדים קשה. לכן חשוב מאוד לבצע החלפה מסודרת של נוזל הבלם לפי הוראות היצרן אחת לזמן מה, וזאת על מנת לשמור על המערכת ההידראולית במצב אופטימלי. נוזלי בלם סטנדרטיים מחייבים החלפה של אחת לשנתיים לערך, לעומתם, נוזלי בלם עתירי ביצועים המיועדים לשימוש במירוצים מחייבים החלפה בתדירות גבוהה של אחת למספר חודשים או לפי תדירות שימוש אינטנסיבי, כיוון שהם מאבדים מהתכונות שלהם במהירות לעומת הנוזלים המיועדים לשימוש יום יומי.
לדוגמה – סט מדבקות של חברת ברמבו המשמשות לאינדיקציה של הטמפרטורה אליה הגיעו הבלמים שלכם:
בנוסף, חשוב מאוד לבצע ניקוז אוויר ממערכת הבלימה לפי הוראות היצרן, אחת לכמה זמן או ק"מ, או כאשר מתפתחת תחושת "ספוגיות" בבלימה. נדבר על זה בהזדמנות אחרת.
קאליפרים
על הגלגל של האופנוע מותקן דיסק בלימה (אחד או שניים) בקוטר כזה או אחר, כשהוא לפות על ידי קאליפר. לקאליפר יש מספר בוכנות (בד"כ שתיים או שלוש) המעבירות את הלחץ ההידראולי המגיע ממשאבת הבלימה באמצעות הצנרת, ומפעילות את העוצמה הדרושה על רפידות הבלם כך שיתחככו עם דיסק הבלימה, מה שמביא לעצירה (וכמובן ליצירת חום).
בהקשר של בלימה – קשיחות היא המפתח. הקאליפרים צריכים להיות מעוגנים בצורה חזקה לנקודות במזלג הקדמי או על הזרוע האחורית כך שיוכלו לשאת בעוצמת הבלימה מבלי לקרוס מכאנית, ובאופן קשיח ככל שניתן. ככל שמדובר באופנוע ספורטיבי, מהיר או כבד במיוחד בו עוצמות הבלימה צריכות להיות חזקות יותר, כך החיבור הזה של הקאליפר אל המזלג צריך להיות קשיח יותר ועמיד יותר בפני כוחות פיזיקליים עוצמתיים יותר.
בגדול ישנם שני סוגים של חיבורי קאליפרים אל המזלג:
קאליפרים אקסיאליים – או ציריים – זו שיטת החיבור שהיתה נהוגה במשך שנים ועדיין נמצא אותה בשימוש באופנועים קטני נפח או בקטנועים, אצל יצרנים "פשוטים", או באופנועים "של פעם". בבלמים מסוג זה הקאליפר מחובר למקומו באמצעות ברגים הנמצאים במאונך לדיסקים, והקאליפרים מעוגנים למקומם בד"כ רק לצד אחד, מה שלא נותן להם את אותה קשיחות ועצמת בלימה כמו בבלמים רדיאליים. זה לא שהם לא עוצרים טוב – לשימוש על כביש ציבורי הם כנראה מספיקים – אבל עצמות ותחושות הבלימה שלהם נחותות בהשוואה לקאליפרים רדיאליים.
קאליפרים רדיאליים – לעומתם, קאליפרים רדיאליים הם בעלי יכולות וביצועים משופרים. שיטת חיבור זו נולדה על מסלולי המירוצים שם יש משמעות לכל שיפור ביצועים ועם השנים חילחלה מטה אל הייצור ההמוני (כמקובל ברוב אופנועי הקצה הספורטיביים ובהרבה דגמים של יצרנים מובילים). בקאליפרים רדיאליים הקאליפר מעוגן למקומו באמצעות ברגים הנמצאים במקביל לדיסקים מה שמייצר חיבור קשיח מאוד ומאפשר להפעיל עליהם כוחות הרבה יותר גדולים מבלי שהם ייגזרו ועם קשיחות מבנית מקסימלית. לכן הם מספקים (בשילוב משאבת הבלם הרדיאלית) עוצמת ותחושת בלימה הרבה יותר חזקה מאשר בקאליפרים ציריים. בנוסף, קאליפרים ראדיאליים מיושרים טוב יותר עם דיסקי הבלימה, ולכן החלפתם תהיה לרוב מהירה יותר, מה שמתאים לעולם המירוצים מהם הגיעה הטכנולוגיה הזו.
לדוגמה – קאליפר רדיאלי:
ככל שהאופנוע בעל אוריינטציה ספורטיבית יותר כך ביצועי הבלימה שלו צריכים להיות בקצה של השפיץ האפשרי. במקרים כאלה יותקנו קאליפרים עוצמתיים במיוחד מצד אחד, אבל גם קשיחים מאוד ועם זאת קלי משקל מצד שני וזאת על מנת להוריד מעט מהמשקל הבלתי מוקפץ באופנוע (עוד נחזור לזה בהמשך). קאליפרים מסוג מונובלוק הם קאליפרים המיוצרים (לרוב בתהליך כירסום) מחלק אלומיניום אחד, מה שמאפשר להם קשיחות מבנית הרבה יותר חזקה ומשקל נמוך יותר לעומת קאליפרים מסורתיים המיוצרים משני חלקים המחוברים זה לזה.
כך למשל סט קאליפרים מונובלוק מדגם סטילמה (Stylema) של חברת Brembo (שהחליפו את הדגם הקודם – M50) והיו עד לא מזמן השיא של טכנולוגיית הבלימה באופנועים (והוחלפו לאחרונה על ידי דגם Hypure של היצרן):
דיסקי בלימה
מכיוון שמירב עוצמת הבלימה מגיעה מהבלם הקדמי, באופנועים בעלי נפח גדול ו/או בעלי אוריינטציה ספורטיבית יותקנו לרוב 2 דיסקים מקדימה – אחד בכל צד של הג'אנט הקדמי. באופן עקרוני, שימוש בשני דיסקים בד"כ משמעותם בלימה בעוצמה גבוהה יותר מאשר שימוש בדיסק אחד (יש כמובן יוצאי דופן).
קוטרם של דיסקי הבלימה מוכתב מהעוצמה הנדרשת מהבלם הקדמי, ולרוב ככל שהאופנוע יהיה בעל נטיות ספורטיביות יותר, כך הדיסק/ים יהיו גדול/ים יותר. באופנועי ספורט "של פעם" הסתפקו גם בדיסקים בקוטר 300 או 310 מ"מ, אבל בימינו אופנועי ספורט קיצוניים מתהדרים בדיסקים בקוטר של 320 ואף 330 מ"מ, ובאופנועי קצה הם יגיעו אף ל- 340 מ"מ.
לדוגמה – צמד דיסקים קדמיים באופנוע מתוצרת במוו. שימו לב לקאליפרים הרדיאליים:
לעיתים נראה דיסקי בלימה קדמיים יוצאי דופן, כמו אלה המותקנים על חלק מדגמי ביואל והמחוברים אל הג'אט בחלקו החיצוני, ולא הפנימי כמו ברובם המכריע של האופנועים. סידור זה מאפשר קירור טוב יותר של שטח פני הדיסק, עם זאת יש להם גם חסרונות – נטייה לפתח עיוותים בגלל ההיקף הגדול שלהם אבל בעיקר משקל גבוה יותר (המגדיל את המשקל הבלתי מוקפץ ופוגע בביצועים ולכן יש לאופנועים אלה רק דיסק אחד מקדימה). בסופו של דבר ככל הנראה היתרונות בסידור זה לא גברו על החסרונות ולכן לא רואים אותם יותר מדי באופנועים סדרתיים.
לדוגמה – שימו לב לדיסק ההיקפי הבודד הזה ולחיבור הקאליפר הצירי באופנוע מתוצרת ביואל:
החומר שממנו עשויים דיסקי הבלימה הוא סגסוגת מתכת מסוג כזה שמצד אחד צריכה לספק את כוח החיכוך המתאים עם הרפידות (אחרת עוצמת הבלימה תהיה חלשה מדי), ומצד שני היא צריכה להיות עמידה מספיק בכוחות החיכוך הפועלים עליהם, אבל לא להישחק מהר מדי (מה שיגרום להקטנת העובי שלהם, מה שבתורו יגרום לכך שלחץ הרפידות בתוך הקאליפרים בעת בלימה עם הזמן ילך ויפחת, וכתוצאה מכך עוצמת הבלימה תיפגע). בנוסף המתכת צריכה להיות עמידה בחימום/קירור אינטנסיבי של הדיסקים – אנחנו לא רוצים שהדיסקים יתעוותו בזמן שהמתכת שלהם עוברת תהליכי חימום/קירור, כי אם זה יקרה אז הרוכב ירגיש רעידות ופגיעה באיכות הבלימה. ברוב המקרים, הדיסק/ים באופנועים יהיו מחוררים וזאת על מנת להוריד מעט מהמשקל הבלתי מוקפץ ולאפשר קירור טוב יותר.
חשוב לציין שעובי דיסק הבלימה הוא פרמטר חשוב שחובה להקפיד עליו. דיסק שיורד מתחת לעובי מינימלי עקב שחיקה מוגברת ואי החלפתו בזמן עלול לגרום לסכנה של ממש.
זהירות סכנת חיים: שימוש בדיסקים זולים – בעיקר כאלה שנרכשים בשקל תשעים באתרי קניות סיניים – לא מבטיח את איכות החומר ממנו הם עשויים (גם אם הם נראים ממש יפה וגם אם היצרן הסיני כתב שהם ממש טובים), ולכן שימוש בהם יכול לסכם אתכם ממש ולכן רצוי להימנע מכך ככל הניתן גם אם חסכתם כמה שקלים.
באופנועי קצה (כמו אופנועי מוטוג'יפי) הדיסקים יהיו עשויים מקרבון, מה שיפחית עוד יותר את המשקל הבלתי מוקפץ ויגביר את עוצמת הבלימה, אבל במחיר של צורך בחימום משמעותי קודם לבלימה (ולכן דיסקי בלימה מקרבון נחשבים כלא מתאימים לשימוש על כביש ציבורי).
לדוגמה – דיסק קרבון וקאליפר של חברת Brembo המשמשים באופנועי מוטוג'יפי:
ישנם יצרנים שמתקינים באופנועים שלהם דיסקים "פרפריים" בהם שפות הדיסק אינן עיגול מושלם אלא בעלי צורה גלית. המקור של דיסקים "גליים" אלה היה בעולמות אופנועי השטח/אנדורו, ומשם הוא זלג גם לאופנועי כביש. הטענה היא שדיסקים כאלה אמורים לספק יכולת קירור טובה יותר לצד פוזה קרבית יותר.
לדוגמה – דיסק פרפרי. שימו לב לחיבור הקאליפר הצירי:
בימינו, כמעט כל האופנועים והקטנועים מגיעים עם בלם דיסק גם בגלגל האחורי. הדיסק האחורי נמצא בד"כ בצד הג'אנט ההפוך למיקום השרשרת. באופנועים מסויימים (בד"כ כאלה עם זרוע חד-צידית או גל-הינע) הדיסק נמצא דווקא בתוך הג'אנט עצמו (מה שאמור לספק כוח בלימה מאוזן יותר, אם כי המיקום הרבה פחות משמעותי בגלל העובדה שהבלם האחורי הוא מראש פחות עוצמתי מהקדמי). כמו בדיסקים הקדמיים – גם מאחורה ישנו קאליפר ובו יש רפידות בלם. מיקומו של הקאליפר משתנה מאופנוע לאופנוע.
לדוגמה – דיסק אחורי הנמצא במרכז הדיסק, ולו יש קאליפר המותקן בחלקו התחתון:
קוטרו של דיסק הבלימה האחורי הוא לרוב קטן יותר מאשר הקדמי/ים, אם כי ישנם כמה אופנועים – בד"כ בקטגוריית הקרוזר/תיור – שבהם הדיסק האחורי גדול יחסית, וזאת כדי לאפשר עוצמת בלימה חזקה יותר באחורי, בד"כ כדי לתמוך במשקל הרב של אותם אופנועים.
לדוגמה – דיסק בלימה אחורי בקוטר 300 מ"מ:
מערכות בלימה משולבת
ישנם אופנועים מיצרנים שונים (חלוצות הטכנולוגיה היו חברת במוו וחברת הונדה אבל מאז מוצאים אותה גם אצל יצרנים נוספים) בהם לחיצה על ידית הבלם הקדמי מפעילה – בו זמנית – גם את הבלם הקדמי וגם את האחורי. ישנם אופנועים בהם דריכה על דוושת הבלם האחורית מעבירה – בו זמנית – את חלק מעצמת הבלימה גם אל הבלם הקדמי.
למערכות אלה קוראים בשם הגנרי Combined braking system או CBS.
לדוגמה – מערכת בלימה משולבת באופנוע מתוצרת הונדה. שימו לב לקאליפר הצירי:
ישנם אופנועים בהם מערכות בלימה משולבת מבוססות על חלוקת הלחץ ההידראולי בין שני הבלמים בצורה כזו או אחרת, ויש אופנועים בהם המערכת מתוגברת חשמלית על ידי מערכת שנכנסת לפעולה בעת הלחיצה על הידית או הדוושה של הבלמים.
מערכות בלימה משולבת שכאלה מותקנות לרוב באופנועים בעלי אופי תיור/אדוונצ'ר/קרוזרים, ומטרתן היא לעזור לרוכב לקבל עוצמת בלימה משולבת – קדמי ואחורי (או אחורי וקדמי) למרות שהוא לחץ רק על ידית או דוושה אחת.
מערכות בלימה משולבת מאפשרות גם לרוכב שלא ממש מבין ברכיבה לעצור בצורה בטוחה למרות שהוא עצמו לא היה מצליח לעשות זאת אילו היה משתמש בסט היכולות והכלים הנחותים שעומדים לרשותו. מערכות כאלה מסירות מידי הרוכב את הטרחה לחשוב האם צריך לשלב בבלימה גם את האחורי או לא, ועל ידי כך מפשטות את התהליך עבורו.
מערכות בלימה מתוגברות
החל מתחילת שנות ה- 2000 צצו דגמי אופנועים, בהתחלה בעיקר אצל במוו אבל בהמשך גם אצל אחרים – בהם עוצמת הבלימה תוגברה חשמלית באמצעות משאבה חשמלית, ונשלטה על ידי "מוח" ממוחשב כזה או אחר שפיענח את כוונת הרוכב ותירגם אותה לתיגבור חשמלי של פקודת הבלימה (בדומה למה שקיים ברכבים). הדורות הראשונים של מערכות אלה היו מאוד מוגבלים ביכולות שלהם, אבל בימינו לרוב האופנועים היקרים והיוקרתיים יש מערכות ממוחשבות וחלקן מתערבות ומסייעות כראות עיניהן בפעולת הבלימה. בהמשך נדבר גם על ABS.
לדוגמה, משאבת בלם חשמלית של BMW K1200S:
אגב, בשביל הסדר ההיסטורי, שווה לציין גם את מערכת הבלימה העיקרית שהיתה בשימוש בדו-גלגלי (וברכבים) עד לפני מספר עשרות שנים:
בלמי תוף
פעם, הבלמים ברכבים ובאופנועים היו מבוססים על תוף שבתוכו היו מותקנות סנדלי בלימה, וככל שהרוכב מושך בידית, כך חוט מתכת מושך (או מוט מתכת דוחף) את הסנדלים על גבי ציר והם מייצרים כוח חיכוך הולך וגדל על צידו הפנימי של תוף הבלימה. לבלמי תוף היו המון בעיות – בעיקר של פגיעה ביכולת הבלימה (דעיכה) ככל שהם היו מתחממים יותר, ובסך הכל הם היו בסדר לתקופה שבה אופנועים (ורכבים) היו יחסית חלשים, אבל זה היה מעט מדי לכלי רכב מודרניים. ולכן, כשמתישהו ב- 1966 מהנדס יפני עלום-שם (יושירו הראדה אם רציתם באמת לדעת) של הונדה ראה פטנט של דיסק בלימה בעת ביקורו בארה"ב – נדלקו לו העיניים. ומשם הכל היסטוריה.
לדוגמה – בלם תוף אחורי:
וכך נראית הדיאגרמה של בלם תוף:
מאז ועד ימינו, רובם המכריע אם לא כל האופנועים והקטנועים המיוצרים בעולם מיוצרים עם ברקסים מבוססים על דיסקי בלימה כפי שציינו למעלה.
בואו נמשיך.
רפידות בלם
רפידות הבלם הן מרכיב קריטי במערכת הבלימה של האופנוע, והבחירה בסוג הנכון יכולה להשפיע משמעותית על ביצועי הבלימה ובטיחות הרכיבה. החומר הקשה ברפידה מתחכך בדיסק הבלימה ומייצר את עוצמת העצירה (תוך כדי הפקת אנרגיית חום).
בגדול, מבלי להיכנס לפרטים מדוקדקים, יש מספר סוגים של רפידות בלם טיפוסיות:
רפידות אורגניות (Organic) – יתרונותיהם הם בעיקר רכות ושקטות בפעולה, מחיר נמוך יחסית, מתאימות לשימוש יומיומי רגיל ושחיקה יחסית מועטה של הדיסק. מצד שני, חסרונותיהם הם ביצועים פחותים בטמפרטורות גבוהות, שחיקה מהירה יותר בתנאים קשים ויעילות נמוכה יותר בתנאי רטיבות.
רפידות חצי-מתכתיות (Semi-Metallic) – בעלות ביצועים טובים בטווח רחב של טמפרטורות, עמידות טובה לשחיקה ומחיר שנחשב סביר. מצד שני הן רעשניות יותר מרפידות אורגניות, עלולות לשחוק את הדיסק מהר יותר והן נחשבות פחות יעילות בטמפרטורות נמוכות מאוד.
רפידות סינטטיות (Sintered) – יתרונותיהן ביצועים מעולים בטמפרטורות גבוהות, עמידות גבוהה לשחיקה, יעילות טובה בתנאי רטיבות והן נחשבות כמתאימות ביותר לרכיבה ספורטיבית ומסלול. מצד שני, ברשימת החסרונות אפשר למנות מחיר יקר יותר, הן עלולות לגרום לשחיקה מוגברת של הדיסק, הן רעשניות יותר בטמפרטורות נמוכות, ובעיקר – הן דורשות חימום לפני שמגיעות ליעילות מלאה.
רפידות קרמיות (Ceramic) – מדובר ברפידות הנחשבות כייעודיות לעולמות המירוצים. הן שקטות מאוד בפעולה, הן מייצרות פחות אבק בלמים, יש להן ביצועים טובים בטווח רחב של טמפרטורות והן מפגינות שחיקה מועטה של הדיסקים. מצד שני, הן יקרות מאוד, הן פחות יעילות בטמפרטורות קיצוניות (גבוהות מאוד או נמוכות מאוד), והן ממש לא תמיד מתאימות לכל סוגי האופנועים (דורשות קאליפרים ודיסקים ייעודיים תואמים).
כדאי להתאים את סוג הרפידות לאופי הרכיבה וסוג האופנוע, ולהשתמש במוצרים מהיצרנים המוכרים בשוק. בכל מקרה, ולא משנה איזה רפידות בלם מותקנות באופנוע שלנו, חשוב לנו להבין שעם השימוש – לאט יותר או מהר יותר בתלות באופי השימוש שלנו בברקסים – רפידות הבלם הולכות ונשחקות, ובשלב מסויים צריך כמובן להחליף אותן לפני שהן מתחילות ליצור נזק בדיסק הבלימה – ורצוי במוקדם מאשר במאוחר.
רפידות בלם שלא מוחלפות בזמן עלולות – פרט לירידה בכושר הבלימה שלהן ורעשי חריקה – להביא בסופו של דבר גם לפגיעה אנושה בדיסקי הבלימה בגלל שהן חורצות את הדיסקים. דיסקים שנחרצים מקבלים סוג של "מדרגה" שאפשר להרגיש עם האצבע, הם הופכים להיות דקים יותר וכתוצאה מכך הם מאבדים מאפקטיביות הבלימה שלהם. ככל שהם הופכים להיות יותר ויותר דקים בשלב מסויים הם כבר נפסלים לשימוש כפי שציינתי בחלק הקודם במאמר הזה.
חשוב לזכור שבלימה היא עניין של חיים ומוות. יש להחליף רפידות בלם בהתאם להוראות היצרן ולבדוק אותן באופן סדיר. כמו כן, יש להקפיד על תקופת הרצה לרפידות חדשות כדי להבטיח ביצועים אופטימליים.
סכנת חיים: אין מוצרי בלימה איכותיים באתרים סיניים נקודה. גם אם כתוב שם באותיות ממש יפות שהמוצר הוא מעולה – הוא לא המוצר המקורי. הקפידו לרכוש רפידות בלם רק אצל משווק מורשה של היצרן האיכותי והמוכר שאתם עובדים איתו. אל תשחקו עם החיים שלכם.
מערכות ABS
מערכת ABS (Anti-lock Braking System) היא טכנולוגיה מתקדמת המונעת נעילת גלגלים בעת בלימה חזקה. בעוד שמערכת ABS יכולה לעזור מאוד גם ברכבים, הרי שבאופנועים מערכת זו היא חיונית במיוחד, שכן היא מסייעת לרוכב לשמור על שליטה ויציבות גם תחת תנאי בלימה קשים.
לפני הופעת מערכות ABS באופנועים רוכבי אופנועים היו צריכים להסתמך על מיומנות ידנית לוויסות לחץ הבלימה כדי למנוע החלקה. זה היה מאתגר במיוחד במצבי חירום או בתנאי דרך קשים. הסיכון לנעילת גלגלים ואיבוד שליטה היה גבוה יותר – כשהדגש הוא בעיקר על מניעת נעילת הגלגל הקדמי שלרוב מובילה להתרסקות האופנוע. לעומת זאת, באופנוע עם מערכת ABS הרוכב יכול לבלום בעוצמה מרבית תוך שמירה על יציבות האופנוע, וזאת מבלי לגרום לכך שהגלגלים יינעלו כיוון שהמערכת מתערבת בתהליך הבלימה. במילים אחרות – בבלימה חזקה הגלגלים תחת פעולת ABS בעצם נמצאים "על סף נעילה" אבל אף פעם לא מגיעים לשם.
טריוויה: היצרן הראשון להכניס ABS לשימוש אופנועים היה BMW עם דגם ה- K100 שלהם ב-1988. בשנת 1991 ימאהה הוסיפו מערכת ABS ל- FJ1200. הונדה הגיעה לשם ב- 1992 עם ה- ST1000, סוזוקי ב- 2007 עם GSF1200, ומשם כל השאר היסטוריה.
המוח מאחורי מערכת ABS – יחידת מיחשוב המכונה גם ECU) מחובר באמצעות סנסורים אל הגלגל הקדמי והאחורי של האופנוע. מצידו השני, ה"מוח" מחובר אל משאבת הבלם ואל מערכת החשמל של האופנוע. המערכת מנטרת את סיבוב הגלגלים דרך החיישנים, ומווסתת את לחץ הבלימה שמגיע אל המערכת דרך המשאבה באופן אוטומטי, וכך היא שומרת את לחץ הבלימה על הרמה המקסימלית ותוך כדי זה שהיא מונעת נעילה ומאפשרת לרוכב לשמור על היגוי ושליטה גם בבלימת חירום. ברגע שהחיישן מדווח על מהירות סיבוב מסויימת בגלגל אחד לעומת מהירות סיבוב אחרת בגלגל אחר, ה- ECU יבין שיש כאן חוסר תיאום במהירות הסיבוב של הגלגלים וייכנס לפעולה. מערכות ABS פרימיטיביות היו דוגמות את הגלגלים מספר פעמים בשניה. מערכות ECU חדשות מבצעות אלפי דגימות בשניה, מה שכמובן משפר משמעותית את היכולות שלהן.
דיאגרמה המראה את רכיבי ה- ABS:
לדוגמה – חיישן ABS על כלכל אחורי:
כדי לרכוב בצורה בטוחה יותר עם מערכת ABS חשוב להכיר את יכולותיה ומגבלותיה. למרות שאנחנו כבר מעל 30 שנה מאז שמערכות ABS נכנסו לראשונה באופנועים סדרתיים, עדיין יש סביבנו רוכבים – בעיקר כאלה מבוגרים שעשו את תחילת דרכם על אופנועי שנות שישים השבעים, כאלה שמעולם לא טרחו לשפר ולחדד את יכולות הרכיבה שלהם כי הם זוכרים מה "היה פעם" – שימשיכו לטעון בבטחון רב שמערכת ABS פוגעת ביכולת שלהם לבלום חזק (חלקם גם מפחד לבלום עם הבלם הקדמי כי פעם הם ראו מישהו שהתהפך עם ווספה מודל 71…)
זה הזמן להזכיר שמדובר ב"בול שיט אחד גדול שהוכח כבר מאות פעמים כפייק אחד ענק" המבוסס על בורות וחוסר מיומנות של הרוכב שטוען את זה.
רוכב שאין לו מושג מה הוא עושה ואשר מוצא את עצמו נאלץ לבלום קשה ומהר – יתרסק מהר מאוד בלי מערכת ABS מאשר איתה. נכון – רוכב טוב ומיומן מאוד שיודע להיות תמיד על "קצה הנעילה" יכול, אולי, להגיע לבלימה טובה גם על אופנוע בלי מערכת ABS. אבל מכיוון שבניגוד לאינטואיציה שאומרת שאנחנו רוכבי-על, המציאות העגומה מראה שרוב הרוכבים הם ברמת מיומנות "ממוצעת" ומטה, ולכן היתרונות של מערכת ABS עבור כולנו הם משמעותיים. לרכוב על אופנוע שיש לו מערכת ABS ולבטל אותה במחשבה שגוייה שאתה בולם טוב יותר בלעדיה – היא פעולה חסרת אחריות הנובעת מבורות.
בכל מקרה חשוב לדעת: עם ABS ובלעדיו – רוכבים צריכים עדיין לתרגל טכניקות בלימה נכונות ולשמור על מרחק בטוח. אין ספק שמערכת ABS מאפשרת בלימה חזקה יותר בביטחון, אבל אין להסתמך עליה כתחליף לרכיבה זהירה ומודעת.
מערכות Cornering ABS
מערכת ABS לפנייה/הטייה היא התפתחות נוספת בטכנולוגיית הבלימה לאופנועים. בעוד שמערכת ABS רגילה פועלת בקו ישר, מערכת Cornering ABS מתחשבת גם בזווית ההטיה של האופנוע בפניות – אותה היא דוגמת באמצעות יחידת בקרה רב-מישורית (המכונה בלע"ז בשם המקצועי Inertial Measurement Unit או IMU). מערכת זו מודדת את שינויי הכיוון של אופנוע ב- 5 או 6 צירים ויודעת לפצות על הבדלי קוטר הסיבוב של הצמיגים בין נסיעה בקו ישר לבין נסיעה בפנייה, בה הקוטר הולך וקטן – מה שמסבך את החישובים המתמטיים שהמערכת צריכה לעשות כדי להחליט האם להתערב או לא. בזכות המדידות והדגימות הרבות שהיא עושה מדי שניה, היא מווסתת את כוח הבלימה בהתאם למצב האופנוע, מה שמאפשר בלימה בטוחה יותר גם במהלך פנייה. זוהי תוספת משמעותית לבטיחות, במיוחד במצבים בהם הרוכב נדרש לבלום באופן פתאומי בעת שהאופנוע לא נוסע בקו ישר.
פעם מערכות ABS לפנייה היו נחשבות מצרך יקר והגיעו רק לאופנועי קצה יקרים. היום לחלק נכבד מהאופנועים המודרנים יש מערכות כאלה (יותר באירופאים, אבל גם היפנים נכנסים לזה לאט לאט בקצב שלהם). כמובן שגם היום יש מערכות פשוטות יותר וכאלה מורכבות ויקרות יותר.
בתמונה – חיישן IMU של חברת בוש המותקנת באופנועים רבים:
שווה לצפות בסרטון הזה:
מערכות ABS ושילובן בבקרות אחרות באופנוע
בימינו, בזכות מערכות ממוחשבות ממוזערות, שיפורים ביכולת עיבוד נתונים של ה- IMU, חיישנים מהירים ויכולת מיחשוב שרק הולכת ומשתפרת – מערכת הבקרה (הנקראות גם בשם הכללי Motorcycle stability control או MSC) נכנסות לפעולה גם אם לא מתבצעת נעילת גלגלים אלא משהו אחר קורה.
לדוגמה, כאשר אופנוען נותן גז ומתרחשת הרמת גלגל ("ווילי") – החיישנים ידווחו על כך ל- ECU שביחד עם חיישני זווית וחיישני G יגיעו למסקנה שהגלגל הקדמי באוויר, ואז – בהתאם למצב הבקרה – הם יפחיתו כוח לגלגל האחורי ויגרמו לכך שהגלגל הקדמי יחזור ארצה. לעיתים זה נעשה מהר מכדי שהרוכב ירגיש, ומבחינתו "האופנוע לא מרים גלגל". לפעמים הגלגל כן יעלה לגובה מסויים אבל לא יעבור אותו, ואז הבקרות יורידו את האף חזרה לאספלט. כך גם במערכות השולטות על החלקת הגלגל האחורי ועוד.
יכולת זו התאפשרה בין היתר על ידי כניסתן של מצערות "אלקטרוניות" שבניגוד למצערות מכאניות של פעם שמשתמשות בכבלים למשיכה ודחיפה של המצערות, הן למעשה עוברות דרך המוח האלקטרוני שמחליט מיליוני פעם בשניה – כמה חזק לפתוח את המצערת. כלומר הרוכב יכול לחשוב שהוא פותח פול גז והוא אכן מסובב את המצערת עד הסוף, אבל בפועל המחשב פותח לו רק אחוז מסויים מהמצערת, וזה על מנת למנוע מהאופנוע להתהפך אחורה או מהגלגל האחורי לאבד שליטה.
לחלק מהאופנועים – במיוחד הספורטיביים והיקרים שבהם – יש כמה בקרות העובדות יחד ואשר ניתן להפעיל או לבטל ולקבוע את רמות ההתערבות שלהן. כך, לעיתים רוכב ירצה דווקא לבצע נעילת גלגל (בעיקר אחורי) על מנת להפיק יתרון מסויים, למשל בסגנון רכיבה המשלב החלקה מבוקרת של הגלגל האחורי בפנייה. כך למשל גם כשמנסים לבצע "סטופי" בו האופנוע מגיע לעצירה מבוקרת כשהוא על סף נעילת הגלגל הקדמי.
בזכות המצערות האלקטרוניות בשילוב סנסורים מהירות ויכולת עיבוד נתונים מהירה – היצרנים מאפשרים לרוכבים לרכוב בצורה ולבצע פעלולים ברמות שקודם לכן היו נחשבים בלתי אפשריים.
לדוגמה – חלק מהבחירות הזמינות לרוכבים על פניגאלה V4S:
מערכות ABS ורכיבת שטח
ברכיבה על תנאי שטח בעלי אחיזה מופחתת עד מפוקפקת – לעיתים ירצה הרוכב לבצע נעילת גלגל אחורי באופן יזום וזאת על מנת ליעל את תהליך הפנייה שלו. במקרה כזה, מערכת ABS עלולה לחשוב שהגלגל האחורי ננעל ולכן היא תתערב ותשחרר את הנעילה, מה שיהפוך את הרכיבה להרבה יותר קשה. בנוסף, ישנם מצבים בהם מערכת ה-ABS תתערב ללא צורך אמיתי דווקא בגלגל הקדמי – למשל כשמדובר בירידה תלולה בתנאי שטח קשים. כשהרוכב מפעיל כוח בלימה על הקדמי כדי לרדת את הירידה אבל הגלגל מחליק קלות, מערכת ה-ABS עלולה לחשוב שהגלגל הקדמי עומד להינעל ולכן היא תיכנס לפעולה ותשחרר את הברקס הקדמי, וכתוצאה מכך הרוכב לא יוכל להשלים את הירידה בצורה המתוכננת והאופנוע עלול ליפול או להתרסק.
לא ארחיב על כך יותר מדי, אבל רק אציין שבאופנועים המיועדים לרכיבת אוף רואד ברמה כזו או אחרת ניתן לבטל זמנית את מערכת ה- ABS לגלגל אחורי ולעיתים את שניהם.
לא נותר לי לקוות שמאמר זה עשה לכם קצת סדר בעניינים ובעיקר לחזור על האזהרה: דיר באלאק אל תשחקו עם החיים שלכם. לא מתעסקים לבד במערכות בלימה אם אין לכם את הידע הטכני, הציוד, המכשירים והיכולת לעשות זאת. בנוסף, ציוד בלימה לא קונים באתרים סיניים אלא רק מהאתרים של היצרנים המקוריים או של ספקים מוכרים.
(חלק מהתמונות נלקחו ממקורות באינטרנט והן שייכות לבעליהן)