בולמי זעזועים - כיצד הם עובדים?

שלום לכולם. אמנם המאמר הזה נוגע בבולמי זעזועים לרכבי שטח - אבל עם זאת מצאתי לנכון לפרסם אותו כי הוא מסביר בצורה טובה את עקרונות העבודה של בולמי זעזועים וסוגיהם. קריאה נעימה.


*לבולמים שני תפקידים בחיים. הראשון: להאט את מחזורי הסגירה והפתיחה (כיווץ והחזרה) של המתלה. השני: מאחר שאי אפשר "להעלים" אנרגיה (ראה תיבת פיזיקה), היא המרת האנרגיה הקינטית של המתלה לחום. הקסם הזה מתרחש בתהליך השיכוך של הקפיצים.

איך בולמי זעזועים עובדים?
בולמי זעזועים (שם נכון יותר יהיה משככים – פחות נפוץ), עובדים לפי העיקרון של הנעת נוזל והולכת חום. על ידי דחיקת בוכנה דרך שמן, מתפתח בתוך הבולם חיכוך הידראולי. החיכוך נחוץ כדי להתנגד לקיפוץ הלא מרוסן של המתלה. הנוזל ההידראולי שבגוף הבולם ("שמן"), נדחק דרך נקבים זעירים בבוכנה אשר מאפשרים מעבר של כמות שמן מועטה. התוצאה היא האטה של תנועת הקפיץ ועימו זרועות המתלה. חשוב לציין שכל בולם זעזועים הוא מערכת שיכוך תלוית מהירות. המשמעות היא שככל שהתנועה תהיה מהירה יותר כך ההתנגדות לתנועה שיפיק הבולם תהיה גדולה יותר. זוכרים את הביקור בכנרת בכיתה ד'? כשהעברתם את כף ידכם במים (שאז עוד היו נקיים...) באיטיות, ההתנגדות הייתה מועטה. כשניסיתם לדחוק את המים במהירות, גם ההתנגדות לכף ידכם התגברה. כך נדרש מכם מאמץ רב יותר לעבור אותו מהלך בפרק זמן קצר יותר. להלן: "שיכוך תלוי מהירות". ומה הבנו מזה? שבולמי הזעזועים לא רק שמאטים את הכיווץ וההחזרה של הקפיצים אלא יוצרים גם "תופעות לוואי" כמו הפחתת קיפוץ, הפחתת גלגול (בשל ריסון המוט המייצב שהוא בעצם קפיץ לרוחב השלדה), הפחתה של צלילת חרטום בבלימה והפחתת הרמת אף בהאצה.

גיאומטריה
עכשיו שאנו כבר יודעים איך עובדים בולמי הזעזועים ומדוע אנו זקוקים להם, נציין עוד מרכיב אחד חשוב לפעולת המשככים - הגיאומטריה. בעולם מושלם הבולם היה מותקן הכי קרוב לגלגל הרלוונטי, בדיוק על ציר מעבר האנרגיה, ויהיה באורך 2.8 מטרים. אבל המציאות רחוקה מהזיית השלמות.
אם המתלה בטנדר שלכם נע מעלה-מטה באופן מדויק, אז כנראה שתרצו שהבולמים יותקנו בנקודה הכי חיצונית, ממש ליד מפרק ההיגוי, ובזווית הכי אנכית שניתן. אבל מבנה הרכב ותצורות מתלים שונות יוצרים אתגרים למהנדסי הבולמים. הנה כמה פתרונות:
קפיץ עלה סרן קדמי – אם איתרע מזלך ויש לך סופה, או היילקס, עם קפיצי עלה, סרן חי ונדנדות אחוריות על תקן מתלה קדמי, תרצה שהבולמים יותקנו בנקודות החיצוניות ביותר שניתן, אך בזווית קלה לאחורי האוטו. הסיבה לכך היא שתנועת המתלה היא בקשת עדינה לאחור ויש להתאים את זווית הבולם לתנועה הזו. אם הנדנדות נמצאות בצד הקדמי של קפיצי העלה, יהיה עליך להטות את הבולמים בשיעור דומה לפנים.
קפיץ עלה, סרן אחורי - גם מאחור שאיפתך היא להתקין את בולמי הזעזועים בנקודות החיצוניות ביותר. וכמובן בתיאום עם אופי תנועת המתלה, בהתייחסות למיקום נדנדות העלים.
כולנו מודעים לעובדה שאיננו חיים בעולם מושלם (אם כן כולם היו נוסעים ב-FJ40) והטיפים הנ"ל עשויים שלא לעבוד על הכרכרה שלך. לרוב הסיבות לכך הן מגבלות באשר ליכולת למקם את הבולמים והצורך המביך של המתלה לנוע "מתחת לאפס" – להיפתח. בכך מקרה אם נקודת המוצא שלכם תהיה כללי האצבע שמנינו – או קרוב אליהם – זו תהיה התחלה טובה.

כמה עובדות פיסיקליות שפספסתם כשברחתם לים מבצפר

אנרגיה פוטנציאלית זו אנרגיה אגורה. בהקשר שלנו, זו האנרגיה האצורה בקפיצים של מתלי המכונית. למשל כדור הניצב נייח בראש פירמידה. שם למעלה יש לכדור אנרגיה פוטנציאלית, מכיוון שהוא "מחכה" ליפול. אם בשל כוח המשיכה, או כוח אחר המופעל,הכדור אכן ייפול מראש הפירמידה, תומר האנרגיה הפוטנציאלית לאנרגיה קינטית. אנרגיה קינטית זו אנרגיה שקיימת בכל גוף בעל מסה הנמצא בתנועה. בהקשר שלנו, זו האנרגיה האצורה במערכת המתלים בזמן מחזורי התנועה מעלה/מטה. חוק שימור אנרגיה כמה מדענים עתיקים יותר ממצדה, הבינו שאנרגיה אינה ניתנת להפקה מאין או למחיקתה המוחלטת. אפשר רק להמיר אנרגיה באנרגיה מצורה אחרת. בהקשר שלנו זה רלוונטי כי בזמן שהמתלה שלנו עובד במחזורי התנועה שלו מעלה ומטה, אנו צריכים אמצעי לשליטה. נעשה זאת על-ידי המרת האנרגיה הקינטית למשהו אחר. כמעט תמיד זה יהיה לחום. תהליך דומה – אך יותר דרמטי – קורה בבלמים. שם כל האנרגיה של תנועת הרכב, מומרת על-ידי חיכוך רפידות הבלם בדיסק, לחום.

על הזווית ומה שהיא עושה לנו
התקנת בולמי זעזועים בזווית שאינה אנכית מפחיתה מיעילות השיכוך. עובדה! היעילות פוחתת מפני שרכיבי הבולם ינועו על פני טווח קצר יותר כשהבולם נוטה – גיאומטריה פשוטה. זאת, כשבאותו הזמן המתלה ינוע על פני מלוא הטווח. התוצאה תהיה הפחתה ביכולת לשכך את המתלה. יש כלי רכב שבהם הבולמים המקוריים נוטים בזווית של 30 מעלות לפנים או לאחור, אחרים נוטים פנימה (לכיוון מרכז הרכב). הסיבה העיקרית לרוב היא חלל זמין ואילוצים של מבנה הרכב. סיבה אחרת היא להרוויח מהלך מתלה ארוך ללא הצורך להתקין בולמי זעזועים ענקיים. בולם הנוטה ב-30 מעלות יתפקד ב-86% יעילות, הטיה של 50 מעלות תפעיל את הבולם ב-68% מיעילות השיכוך.
כמובן שאינכם חייבים להתקין את הבולמים ישירות על הסרן. אפשר גם על זרוע רדיוס או זרוע עוקבת, אבל אז יהיה עליכם להתמודד עם כוחות מנוף ועיוות חזקים, להתחשב בלחצים הפנימיים בתוך הבולם ובכלל אתם תיפלו לעולם של כאב, מתמטיקה, גיאומטריה וכוחות. לא למאמר הזה.

סוגי בולמי זעזועים - חלק שני בכתבה לחץ כאן


מקור

סוגי בולמי זעזועים

חלק ראשון בכתבה לחץ כאן

טכנולוגיה לשיכוך

 טווין טיוב (דופן כפולה)
בולמים בעלי דופן כפולה נחשבים לסטנדרט בתעשייה. למעשה כל מה שנאמר דלעיל מגדיר את הבולמים האלו כך שאין מה להרחיב. נציין שבולמים בעלי דופן כפולה נחשבים לבסיסיים ביותר, הזולים ביותר ליצור, בעלי מאפייני שיכוך לא עקביים ורגישים יותר לדעיכה, הקצפת שמן ואי-פיזור חום. מצד שני הם יחסית זולים וידועים בעמידותם בפני מכות. כפולי-הדופן יגיעו במגוון תצורות: הידראולי (רק שמן), עם אמולסיה של חנקן ושמן, גז טק (שלפוחית גז פנימית נפרדת מהשמן) או תא קצף. ישנם כפולי דופן שאפילו יצוידו במיכל חיצוני.

                                                                                                               
מונו טיוב
אין קשר ליוטיוב אז לא להתלהב! בולמים אלו משתמשים בדופן יחידה לארוז ולאחוז בבוכנה, בשמן ובדרך כלל גם בגז חנקן. לבולמים אלו מאפייני שיכוך מדויקים תולדה של הצורך על הקפדה יתירה בייצורם. עבור אותו קוטר חיצוני נתון תהיה בוכנת המונו טיוב בעלת קוטר גדול יותר ונפח השמן הפנימי יהיה גדול יותר. בולמים אלו מצטיינים בעמידותם לדעיכה בזכות הפרדה מוחלטת בין הגז לשמן ובעיקר פיזור חום יעיל.



סוגי בולמים

בולמי גז עם שמן
לבולמים אלו יכולת עדיפה לספק שיכוך עקבי טוב יותר מכל בולם רגיל. להמחשה נאמר שאתם נוסעים ממש מהר בדרך משובשת. המתלה עובד כמו מטורף בקצב מהיר מאד, יחד עימו הבוכנה הפנימית זזה במהירות רבה. כשזה קורה השמן בבולם רגיל מתחיל להקציף עד שהנוזל אינו עקבי בסמיכותו והשיכוך נפגע. בולמי הגז בנויים כשגז חנקן דחוס בתוכם (בטווח שבין 80 ל-250 PSI). זה מונע מהשמן להקציף מהסיבה המביכה של גז חנקן אינו מתערבב עם שמן. יתרה מזו הסלידה של מולקולות השמן מהחנקן גורמת להם להישאר יחד במבנה צפוף יותר ולמנוע בכך יצירת בועות וקצף.

נכון ולא נכון

בולמים כפולים אל תתקינו זוג בולמים רק כי זה נראה מגניב. אם בכל זאת אתם נתקלים הרבה בדעיכה הנגרמת מחימום יתר, ואין לכם תקציב לקנות בולם אחד טוב של FOX, צמד בולמים עשוי לספק את הפתרון. יהיה עליכם להשיג שני בולמים כשכל אחד מהם רך יותר מהבולם היחיד המותקן. יש המון שיעורי בית לעשות כדי למצוא את רמת השיכוך הנכונה, וזה דורש חיפושים לפני והרבה מבחני שטח אחרי. לרוב תגיעו למצב שבו תאספו את הסתימות מהשיניים בעליה למשלט 21, בשל שיכוך היתר. להפוך? רק אם הבולמים מתוכננים להרכבה הפוכה. אחרת העסק פשוט לא יעבוד טוב. איך אני יודע שהגיע הזמן להחליף בולמים? בעוד שבולם נוזל הוא סימן בולט של בולם שסרח, רוב הבולמים כוכבם דורך לפני שתראו נזילה או הזעה. אחת הדרכים לגלות את הדרך המהירה לאאוטבק היא לעשות בדיקת קיפוץ. פשוט קפוץ על הפגוש הקדמי והאחורי של האוטו שלך לכמה שניות ואז ראה. אם האוטו ממשיך להתנודד ליותר מנדנוד וחצי – זה הזמן להחליף! מה עם גרמושקה? זה הפך כמעט לעניין אופנתי. היום הגישה היא שאם אתה נוסע בשטח, קח את הגרמושקה איתך. הצטברות של לכלוך וזוהמה תחתיה תזיק פחות מפגיעה מכאנית של אבן בציר הבולם. הפגיעה עשויה לגרום לפגום את מחזיר השמן ולדליפה ומשם הדרך להחלפת הבולם קצרה.

בולם עם מיכל
בניגוד למה שאתה חושב, תפקיד המיכל החיצוני אינו לאחסן עוד שמן. תפקידו להקנות יותר חלל הנחוץ לאוויר בשיכוך כיווץ. לרוב זה בכלל לא אוויר אלא חנקן ומעט נוזל. ההבדל העיקרי של התצורה הזו מול הבולמים הנ"ל היא שכל גוף הבולם מלא בשמן. כל הבולמים הידועים לאדם, זקוקים למידה מסויימת של חלל גזי כדי לעבוד באופן תקין. הבולמים לרוב מאחסנים את החלל הזה בגופם, בולם זה עושה את האחסון עם מיכל חיצוני. המיכל יכול להיות צמוד לגוף הבולם או במקום מרוחק ממנו כשצינור שזור-פלדה מוליך אליו. לרוב תמצאו תצורה זו בבולמי מונו טיוב ולעיתים רחוקות גם בטווין טיוב.




קויל אובר (נושא קפיץ)
קויל אובר הם עיצוב פשוט למדי. המשמעות היא קפיץ סליל שבתוכו יושב הבולם. אלא אם יש לך צורך ספציפי בבולם כזה או שבכוונתך להחליף את הקפיצים המקוריים של הרכב במערכת הנ"ל, אל תטרח. לרוב הם יגיעו במתלים קדמיים בעלי מבנה נפרד ורב זרועי כמו מקפרסון או עצמות עצה כפולות. בולמי מונו טיוב בלבד.
                                                                         

בולם עם מעקפים
השיכוך המתקבל מבולם זעזועים תקני הוא תוצר של מערכת שסתומים אחת שבתוך הבוכנה. בולמי המעקפים אינם מאד שונים ומוסיפים למבנה הבסיסי מעגלי שמן נוספים (חיצוניים לגוף הבולם) הניתנים לכיוון ומשפיעים על השיכוך לשני הכיוונים. בעת תנועת הבוכנה נדחס שמן דרך צנרת חיצונית , אך חוזר דרך שסתומי הבוכנה הראשית. יתרונם הוא שאינם מושפעי מהירות בלבד אלא גם מושפעי מיקום. כך אפשר לכוון את השיכוך בכמה נקודות לאורך מהלך המתלה. ואם יש לכם כיס ממש עמוק, אפשר להתאים בולמים אלו בדיוק למכונית שלכם ולאופי הנהיגה.

אז איזה בולם זעזועים מתאים לי?

זו שאלה שרק אתה תוכל להשיב עליה. והתשובה היא פונקציה של תקציב כמו גם של אופי הנסיעה שלך. לפעמים אפילו המבנה של המתלה ברכב השטח שלך מגביל ו"מחליט" בשבילך. בכל מקרה תמיד כדאי להתייעץ במומחים של אאוטבק לפני כל החלטה. להלן כמה ככלי אצבע: נהג רגוע נסיעות שטח נדירות נסה בולמים כפולי דופן. לבולמים אלו יכולת ספיגת מהמורות טובה ושמירה קנאית של עקיבת הצמיג את הקרקע. תקציבית הם הזולים בקבוצה ומשרעת הביצועים רחבה מאד. זחלן סלעים מועד אנחנו היינו הולכים על הבולמים האיכותיים ביותר דווקא מהסיבה שהתנועה בסלעים מאד – אבל מאד – איטית, והסיכוי שלך לכופף בולמים זולים גבוה מאד. בזחילת סלעים מתקבלת תנועת מתלה מאד ארוכה, מקצה מהלך לקצהו, ועל הבולמים מופעלים כוחות פיתול מאד חזקים ועומסי צד. בולמים עם קוטר ציר עבה יקנו לך שיכוך מהודק בשבילים ולא יפריעו לתנועת המתלה הארוכה והאיטית שאופיינית לזחילת סלעים. נהג שבילים נמרץ, מיומן בכביש אם אתה נוסע בשטח יותר מ-40 קמ"ש ונוהג הרבה קילומטרים מדי יום תוכל להפיק תועלת מבולמי מונוטיוב או בולמים עם מיכל חיצוני. הבולמים עובדים קשה יותר ככל שהמהירות ועמה העומסים מתגברים, בולמים אלו מפזרים חום טוב יותר ולא יקציפו את השמן שבתוכם. טייס שבילים, צוללן ביצות, קמיקזת סלעים אם אתה נופל לתוך אחת מההגדרות הנ"ל החברים שלך יהיו בולמי מעקפים או לפחות בולמים עם מיכלים חיצוניים. מזה כסף בשבילי! לך על כל הקופה וקנה סט מלא של בולמי מעקפים – הללויה!

בולמי אוויר
בולמים אלו מלאים בתערובת של אוויר וחנקן דחוסים. יש להם ציר מרכזי עבה מאד המעיד על יכולתם לשאת עומסים – ככל שהציר עבה יותר כך הבולם גיבור יותר. מחיר ומורכבות הם אבן הנגף בהקשר הזה ומעטים היישומים שבאמת צריכים בולמים כאלו – לזחילת סלעים הם מצוינים. בבסיסם הם בולם מונוטיוב כשאת תפקיד ההקפצה עושים אוויר דחוס וקפיץ פנימי.






באמפ סטופ
האחים הקטנים – אך השמנים – של בולמי האוויר. תפקידם בחיים הוא לעזור לבולם להאט בהדרגתיות זרוע מתלה ממהרת. זה מונע סגירות מתלה אלימות ומסייע לנהג לשלוט ברכב בתנאים קיצוניים – מירוץ למשל. כך שהיינו ממליצים עליהם למי שאוהב לנסוע מהר בשבילים, לזחילת סלעים הם די מיותרים, שם המתלים נעים באיטיות לרוב. התקנתם מורכבת ודורשת שינוי מבני ברכב.

חלק ראשון בכתבה לחץ כאן



מקור

על קטנועים צעירים וסטודנטים

 קטנוע תמיד היה רכב שהתחבב על צעירים וסטודנטים... כי קטנוע זהו כלי זול יחסית לכלי תחבורה אחרים, זריז - קטנוע יכול להשתכל בין מכוניות העומדות בפקק, חסכוני בתחזוקה ובדלק שמחירו רק עולה ועולה עם השנים ועם קטנוע אפשר לחנות כמעט בכל מקום כך שאין סכנה לאחר לפגישה בגלל שלא מצאתם חניה או לקבל דו״ח על זה שחניתם על המדרכה - עם קטנוע פשוט חונים והולכים. 

אמנם מחירם של קטנועים אינו זול אבל נמוך בהרבה מכלי תחבורה אחרים כגון אופנועים ומכוניות - ההבדל יכול להגיע למאות אחוזים.

 בנוסף לכך ישנן הרבה אפשרויות מימון ותשלומים שיכולים להציע לכם בסוכנויות שמוכרות קטנועים כגון - מטרו ועופר אבניר. כיום בתמורה לכמה מאות שקלים בחודש אפשר להיות בעלים של קטנוע חדש "בניילונים".

 דרך אגב אם אתם מחפשים קטנוע אמין ולא יקר יחסית, בטח תעדיפו קטנוע שיוצר במזרח (אזור הסין, קוריאה). שתי החברות מהמזרח שמובילות במכירות בשוק הישראלי הן ״סאן-יאנג״ ו״קימקו״. קטנועים מוכרים מבית סאן-יאנג בקטגוריית ה- 125 סמ״ק הם ״סופר ג׳וקי״, ״מובי״ ובקטגוריית ה-250 סמ״ק ויותר הם B&W, ״גרנד דינק״ (Grand Dink) וסדרה של דגמי ה״אקסייטינג״ בין 250 ל-500 סמ״ק.

 קטנועים מועדפים בישראל של חברת סאן-יאנג הם ה״סופר-דיוק״ - קטנוע זה משרת בארץ את רשת הפיצות העולמית דומינוס פיצה, -״ג׳וי רייד״ בעל 200 סמ״ק ו״ג׳וי מקס״ אשר מופיע בדגם של 125 ו-250 סמ״ק.   

 ל