תגית: טכנולוגיה

כל גולש שעוקב בשנים האחרונות אחר אופנועים חדשים שנחשפים ונמכרים בשווקים ודאי נתקל במושגים 'מצערת חשמלית', Ride by Wire', 'RbW, או 'רכב-על-חוט'. אנחנו בפול גז, כמו שאר המגזינים, כתבנו על כל כלי שכזה ואף הדגשנו את המצערות החשמליות. כל המושגים הללו מתייחסים למערכת אחת שהיא חלק מההתקדמות במערכות הזרקת דלק וניהול מנוע בשנים האחרונות, כשהכוונה היא למצערת המופעלת על-ידי מנוע חשמלי ולא באופן מכאני על-ידי ידית המצערת.

זיהום אוויר ושליטה

אם נחזור לרגע להיסטוריה הלא כל כך רחוקה, נראה שמנועי בעירה של אופנועים היו מוזנים כולם על-ידי קרבורטורים. קרבורטור הוא מכשיר מכאני המייצר תערובת של אוויר ודלק ומכניס את התערובת אל תוך סעפת היניקה ומשם אל המנוע. הקרבורטור ידע לשלוט גם על כמות התערובת וגם על יחס התערובת, כלומר כמה תערובת תיכנס אל תוך המנוע, וגם מה יהיה יחס הדלק באוויר בתוך אותה תערובת (תערובת עשירה, תערובת ענייה וכו'). שני הפרמטרים הללו – כמות התערובת ויחס התערובת – נשלטו על-ידי ידית המצערת. בפתיחת גז הרוכב למעשה שלט על כמות האוויר שנכנסת למנוע, והקרבורטור היה מוסיף את כמות הדלק הדרושה כדי לספק את יחס התערובת הנכון לאותו המצב. לדוגמה, ככל שהרוכב פתח יותר את ידית הגז, כך היה נכנס יותר אוויר אל המנוע, והקרבורטור היה מוסיף גם יותר דלק, כלומר לא רק כמות תערובת יותר גדולה אלא שהתערובת הזו הייתה גם יותר עשירה – לתאוצה.

השליטה על כמות האוויר התבצעה על-ידי ידית המצערת, שממנה יצאו שני כבלים – כבל מושך וכבל מחזיר – ואלו היו פותחים וסוגרים את פרפרית המצערת בקרבורטור. זו האחרונה שלטה הלכה למעשה על כמות האוויר שתיכנס דרך הקרבורטור אל תוך המנוע, וכאמור, הקרבורטור היה מוסיף את כמות הדלק הדרושה.

את הקרבורטור הישן והטוב מחליפה ב-20 השנים האחרונות מערכת הזרקת דלק אלקטרונית, כשהסיבה לכך היא יחידה – זיהום אוויר. גם הקרבורטור האיכותי, המדויק והמכוון ביותר לא יכול לספק תערובת מדויקת ב-100%, והתוצאה היא רמת מזהמים גבוהה, במיוחד גז רעיל מסוג CO. לדוגמה, הערך המקסימלי של CO המותר למכוניות בעלות קרבורטורים עומד על 3.5-4% מסך גזי הפליטה, ועם המעבר להזרקות דלק הערך הזה ירד בתחילה ל-0.1%, וכיום הרבה פחות. אז כן, מערכת ההזרקה חיסלה כמעט לחלוטין את גז ה-CO הרעיל.

אבל גם עם המעבר להזרקות דלק, השליטה על כמות האוויר נותרה בידי הרוכב. במערכות הזרקת דלק של דור או שניים אחורנית, ידית המצערת מחוברת מכאנית על-ידי כבלים לפרפרית המצערת שבגוף המצערת, וכך הרוכב שולט באופן מכאני על פתיחה וסגירת המצערת – בדיוק כמו בקרבורטור. אז הרוכב קובע את כמות האוויר שתיכנס למנוע, ומערכת ההזרקה מודדת את כמות האוויר שנכנסת ומוסיפה את הדלק הדרוש, באופן מדויק למדי כמו שראינו.

השליטה עוברת מהרוכב לאלקטרוניקה

בדורות האחרונים של מערכות הזרקת הדלק, השליטה על כמות האוויר עברה מהרוכב אל מערכת ניהול המנוע. קוראים לזה מצערת חשמלית או Ride-by-Wire, כלומר רכב על חוט.

הטרימינולוגיה הזו הגיעה בכלל ממטוסים, שם כבר עשרות שנים שההגאים (גובה, כיוון, מאזנות, מדפים וכו') לא נשלטים באופן מכאני על-ידי הטייס, אלא על-ידי מחשבים. הפקודות מהגאי הטייס הן פקודות אלקטרוניות למחשב ניהול הטיסה, והמחשב נותן פקודה למנועים חשמליים להזיז את המדפים – באלגוריתם שמשלב את רצון הטייס יחד עם נתונים אובייקטיביים ויכולות המטוס. קוראים לזה Fly-by-Wire, או הגאים חשמליים.

וכך במערכות הזרקת דלק מודרניות ומתקדמות, הרוכב כבר אינו שולט על פתיחת המצערת אלא רק 'אומר' למחשב ניהול המנוע כמה גז הוא רוצה לפתוח, ומחשב ניהול המנוע פותח את המצערת על-ידי מנוע חשמלי תוך שהוא מתחשב ברצון הרוכב, אבל גם בנתונים אובייקטיביים כמו מצב המנוע, כמות האוויר שיכולה להיכנס בפועל, וגם מצב ניהול המנוע הנבחר (על כך בהמשך).

איך זה מתבצע?

אם במערכות הזרקת דלק מדורות קודמים ידית המצערת מושכת כבלים שפותחים מכאנית את פרפרית המצערת, הרי שבמערכת הזרקה מודרנית עם מצערת חשמלית ידית המצערת אינה פותחת או סוגרת כלום. היא בסך הכל פוטנציומטר (נגד משתנה – חיישן מצב מצערת), אשר מדווח למחשב ניהול המנוע על רצון הרוכב – כמה גז הרוכב רוצה לפתוח.

בהקשר הזה נציין שמערכות ההזרקה הראשונות שהגיעו עם מצערות חשמליות, למשל באפריליה דורסודורו מהדגמים הראשונים של 2009, הגיעו עם ידית מצערת רגילה לחלוטין הכוללת צמד כבלים – מושך ומחזיר. הכבלים עברו מאחורי הכידון וראש ההיגוי, אחורנית לעבר המצערות, אך לא הגיעו פיזית אל גופי המצערת, אלא אל פוטנציומטר (נגד משתנה – חיישן מצב מצערת) שישב על השלדה, וזה העביר את הנתונים האלקטרוניים למחשב ניהול המנוע. הסיבה לכך היא שהיצרניות רצו לשמור על תחושת החיכוך של צמד כבלים בתפעול ידית המצערת. אולם בשנים האחרונות היצרניות ירדו גם מזה, וכיום במערכות הזרקה עם מצערות חשמליות ידית המצערת עצמה היא הפוטנציומטר – חיישן מצב המצערת, ולא יוצאים ממנה כבלים מכאניים אלא כבל חשמלי שהולך אל מחשב ניהול המנוע. בידית עצמה ישנו קפיץ מחזיר שסוגר את המצערת ונותן התנגדות לפתיחה, אולם התחושה בידית היא הרבה יותר חלקה מאשר מצערת שמפעילה כבלים. נסו לשחק עם ידית מצערת ללא כבלים מכאניים, למשל של דגמי הכביש של ק.ט.מ, הוסקוורנה, דוקאטי או ב.מ.וו, ותבינו מיד על מה מדובר.

ואיך פרפרית המצערת נפתחת ונסגרת בפועל? ובכן, כאמור, על-ידי מנוע חשמלי שיושב על גוף המצערת ופותח וסוגר את פרפרית המצערת בהתאם לפקודה ממחשב ניהול המנוע. המנוע החשמלי, סוג של מנוע סרבו שיושב על גוף המצערת, מחובר למערכת גלגלי שיניים פנימיים להגברת מומנט והקטנת מהירות, והוא פותח וסוגר פיזית את פרפרית המצערת בדיוק רב. לרוב יש התאמה בין רצון הרוכב (כמה גז הרוכב פותח) לבין פתיחת המצערת החשמלית בפועל, אולם ייתכנו מצבים שלא. למשל, ייתכן מצב שבו הרוכב יפתח פול גז, אבל בפועל פרפרית המצערת תיפתח רק רבע או חצי ממהלכה.

שני יתרונות חשובים

העברת השליטה בפרפרית המצערת מהרוכב אל מחשב ניהול המנוע עשויה להטריד לא מעט רוכבים. מספיק להיזכר בתאונה המצערת של רוכב ה-MotoGP דאג'ירו קאטו, אשר נהרג במסלול סוזוקה בסבב הראשון של עונת 2003 על גבי ההונדה שלו. הסיבה הרשמית לתאונה הקטלנית על-פי הונדה הייתה איבוד שליטה כתוצאה מכמעט היי-סייד, אולם תיאוריות כאלו ואחרות טוענות שהמצערות החשמליות באופנוע של קאטו נשארו פתוחות, על אף שסגר את ידית המצערת, וכתוצאה מכך הוא המשיך בגז אל תוך קיר והתנגש בו בכ-200 קמ"ש.

גם אם התיאוריות הללו נכונות, עברו כמעט 14 שנים מאותה תאונה אומללה, ובשנים הללו מערכות המחשוב ובתוכן מערכות ניהול המנוע השתפרו והתחזקו משמעותית. מספיק לחשוב על השיפור במהירות עיבוד הנתונים במחשבים אישיים בעשור וחצי האחרון, וההשלכה למחשבי ניהול מנוע תסביר איפה היינו לפני 15 שנים ואיפה אנחנו היום. בפועל, העולם הולך לכיוון של מצערות חשמליות. אלו מציעות שני יתרונות חשובים.

הראשון הוא, כאמור, שליטה טובה יותר על כמות האוויר. ולמה זה חשוב? ובכן, נסביר זאת בדוגמה. כל מי שרכב על אופנוע אנדורו או מוטוקרוס טרום עידן הזרקות הדלק, ודאי מכיר את תופעת ה'בוג' – בפתיחת מצערת פתאומית המנוע משתנק לרגע לפני שהסל"ד מתחיל לעלות. הסיבה לכך הייתה שפתיחת מצערת פתאומית מפילה רגעית את תת-הלחץ שבקרבורטור, ולכן באופן רגעי דלק לא נשאב אל הקרבורטור והמנוע מקבל כמות גדולה של אוויר עם כמות קטנה של דלק. כדי לפתור את הבעיה הזו בקרבורטורים, אגב, פיתחו את משאבת התאוצה, שמרססת מנת דלק אל תוך לוע הקרבורטור בפתיחת מצערת חזקה ומעלימה חלקית את תופעת ה'בוג'.

במערכת הזרקה עם מצערת מכאנית התופעה הזו עדיין עלולה להתרחש (אם כי משמעותית פחות מאשר בקרבורטור). אולם במערכת ניהול מנוע עם מצערות חשמליות, גם אם הרוכב יפתח את ידית המצערת בפתאומיות, מחשב ניהול המנוע יפתח בפועל את המצערות החשמליות שבגוף המצערת בהדרגתיות, על-מנת לקבל אספקת כוח חלקה ומדויקת יותר. מחשב ניהול המנוע יתחשב לא רק ברצון הרוכב, אלא גם בתנאים האובייקטיביים של המנוע, ויפתח את המצערות בהתאם למגבלות, בכל מצב ולפי מספר רב של פרמטרים.

היתרון השני, החשוב לא פחות, הוא הרחבה משמעותית של טווח השימושים של המנוע. יצא לכם לרכב, או לפחות לקרוא, על אופנועים המציעים מספר רב של מצבי ניהול מנוע? למשל מצב 'מרוץ', מצב 'ספורט', מצב 'תיור', מצב 'גשם' או מצב 'אנדורו'? ובכן, מצבים אלו הם תכניות ניהול מנוע ששולטות על כמה מפעילים במערכת ההזרקה – למשל קידום ההצתה, למשל כמות הדלק שתוזרק למנוע וכפועל יוצא כוח המנוע, אבל לא פחות חשוב – על אופן פתיחת המצערת החשמלית. במצב 'ספורט' למשל, הספק המנוע יהיה מקסימלי על-ידי כמות דלק גדולה בפתיחת מצערת, וגם קידום ההצתה יהיה מקסימלי, בוודאי ביחס למצבי ניהול מנוע 'רכים' יותר, אולם השליטה תהיה גם על מהירות פתיחת המצערת. במצב 'ספורט' למשל, המצערת החשמלית תיפתח מהר יותר מאשר במצב 'תיור' וכך המנוע יגיב מהר ואגרסיבי יותר.

דוגמה נוספת: במצב 'גשם' ניהול המנוע מגביל לא רק את מהירות פתיחת המצערת החשמלית, אלא גם את הפתיחה המקסימלית (במקביל לכמות הדלק ולקידום ההצתה). באופן כזה, גם אם הרוכב יפתח פול גז בפתאומיות, בפועל המצערת החשמלית תיפתח בהדרגתיות כדי לקבל תגובת מנוע מתונה יותר שלא תשבור את אחיזת הצמיג האחורי, אבל גם תוגבל בכמות הפתיחה שלה כדי להגביל את הספק המנוע המקסימלי.

בדוקאטי מולטיסטראדה למשל, המצויד כמובן במצערות חשמליות, במצב 'ספורט' מקבלים את מלוא ההספק – 160 כ"ס, ותגובת המצערת מהירה וחדה. מצב 'תיור' יספק את מלוא ההספק, כאמור 160 כ"ס, אולם פתיחת המצערת תהיה מתונה יותר גם אם הרוכב פתח פול גז בפתאומיות, ואילו מצבי 'אורבן' או 'אנדורו' לא רק שימתנו את מהירות הפתיחה של המצערות החשמליות, אלא גם יגבילו את פתיחתן כך שייכנס פחות אוויר מהמקסימום האפשרי והספק המנוע יוגבל ל-100 כ"ס. וזו רק דוגמה אחת. גם בשאר הכלים האירופאים – ק.ט.מ, ב.מ.וו ואפריליה – העיקרון זהה, והיפנים הולכים גם הם לאותו הכיוון, באיחור האופנתי האופייני להם.

יתרון נוסף – הטמעת מערכות עזר אלקטרוניות

למערכת ניהול מנוע עם מצערות חשמליות יש יתרון מהותי נוסף – היא מאפשרת הטמעה של מערכות עזר אלקטרוניות נלוות בקלות רבה יחסית, ולמערכות מסוימות היא אף הכרח. מערכות בקרת החלקה, מערכות אנטי-ווילי או בקרת זינוק, כולן קלות יותר ליישום עם מצערות חשמליות. גם מערכת בקרת שיוט, שבה הרוכב קובע את מהירות הנסיעה, קלה מאוד ליישום עם מצערות חשמליות, שכן אז מחשב ניהול המנוע שומר על מהירות הנסיעה שנקבעה על-ידי פתיחה או סגירה של המצערות בהתאם לצורך. גם קוויקשיפטר, שמאפשר להעביר הילוכים ללא שימוש במצמד, מרחיב את פעולתו עם מצערות חשמליות. קוויקשיפטר שמאפשר רק העלאה של הילוכים אפשרי כמעט בכל מערכת הזרקת דלק מפני שמספיק ניתוק רגעי של ההצתה וההזרקה כדי להעביר הילוך, אולם בקוויקשיפטר שמאפשר גם הורדת הילוך נדרשות מצערות חשמליות, שכן בהורדת הילוך המחשב פותח את המצערות, בעצם נותן 'גז ביניים', משווה מהירויות בין המנוע לבין ההילוך הנבחר שאליו מורידים, ומאפשר העברת הילוך חלקה.

העתיד – חשמלי

נכון, בעתיד הרחוק גם המנועים עצמם יהיו חשמליים, אבל עד שמנועי הבעירה הפנימית ייעלמו מהעולם נראה התקדמות בתחום ניהול המנוע האלקטרוני, כשהבסיס לכך הוא מצערות חשמליות. אם לפני שנים ספורות רק כלים סופר-טכנולוגיים צוידו במערכות ניהול מנוע עם מצערות חשמליות, הרי שבשנים הנוכחיות התהליך מואץ משמעותית, והרבה מאוד כלים חדשים – גם מיפן – כבר מגיעים עם מצערות חשמליות.

בדיוק כמו מערכות הזרקת דלק, שהחלו להיכנס לאופנועים בסוף שנות ה-90 אל תוך שנות ה-2000, בתחילה רק באופנועים יקרים וטכנולוגיים והיום כבר בכל דו-גלגלי מרובע פעימות – אנו עדים לתהליך זהה גם עם מצערות חשמליות. אם לפני שנים ספורות רק אופנועי קצה זכו למצערות חשמליות, כיום המערכת המתקדמת בדרכה להיות סטנדרט בתחום, ולא רחוק היום שבו גם קטנועים פשוטים יזכו למצערות כאלה.

יאללה, רוכבים על חוטים!

• הטכנולוגיות שזלגו מעולם הרכב לדו-גלגלי

לחלק הראשון של סדרת הכתבות על הנדסת ייצור – לחצו כאן.

בואו נחזור לאולמות הייצור העשנים. עזבנו אותם בתור מומחים ליצירת מוטות וצינורות מפלדה, ברי סמכא ששמם הולך לפניהם בתחום חישול ברגים וריתוך שסתומים. עכשיו הגיע הזמן לעבור לחומר קצת יותר אקזוטי כמו אלומיניום. הסגסוגת הקלה הזו שימשה עד לשנות השמונים בעיקר כבסיס ליציקות הראשיות של המנוע, אבל מאז היא החליפה כמעט לחלוטין את הפלדה בתחום בניית שלדות לאופנועים ספורטיביים בהם המשקל הוא גורם חשוב. להזכירכם, באותה תקופת טרום קורה כפולה, שלדות צינורות שלטו בשוק, וגם אלו מאלומיניום הלכו תחילה בדרך זו. ואכן, הדוגמאות הבולטות ביותר של דור שלדות האלומיניום הראשון, הלא הם הסוזוקי GSX-R750 של 85' וההונדה אינטרספטור של 83', היו בעצם תרגום של שלדת פלדה בעלת עריסה כפולה קלאסית לאלומיניום.

רק שלהבדיל מצינורות פלדה שמתחילים את דרכם בתור פח שטוח, צינורות אלומיניום מיוצרים בתהליך המכונהאקזטרוזיה. אם המכונות אשר יוצרות פרופילי פלדה דומות להפליא למכונת פסטה ביתית, אז אפשר להישאר עם אנלוגיות מתחום המטבח: מכירים את השקים שבקצה שלהם יש פתח צורני אשר משמשים ליצירת עוגיות? על ידי מילוי שלהם בבצק ולחיצה על השק, מהקצה יוצאת צורה של כוכב או אפילו סמיילי. התכונות הספציפיות של אלומיניום מאפשרות, על ידי חימומו, להביא אותו למצב צבירה שבין נוזל למוצק, מין מצב פלסטלינה רכה. ועל ידי דחיפת העיסה הזו דרך פתח יציאה עם פרופיל, אפשר לקבל צינור או כל חתך אחר באופן מיידי. מכונת אקזטרוזיה פולטת את צינור האלומיניום במצב חצי רך על שולחן ארוך באופן מתמשך, וכך יכול החומר להתקרר לו בנחת עד שהוא חוזר להיות מוצק לגמרי.

תהליך האקזטרוזיה נותן חופש עצום ליצירת פרופילים שונים ומשונים, ואם אתם רוצים לראות עד כמה גדול החופש הזה, אין כלל צורך לחתוך שלדה של אופנוע. פרקו עלה של תריס מסגירה של המרפסת (שאמנם מיוצר לרוב מ-PVC, אבל גם הוא באקזטרוזיה), ותראו איך עם התהליך הזה אפשר ליצור גם חיזוקים פנימיים בדמות קירות אנכיים וכדומה. תהליך היצירה של צינורות פלדה מוגבל מטבעו לחתכים שקל לכופף את הפח – עגולים, מרובעים וקצת וריאציות שלהם. צינורות אלומיניום באקסטרוזיה אפשר כאמור לעצב בכמעט כל חתך אפשרי, כאשר דוגמה טובה יכולה להיות אלו של ההונדה VFR או הפיירבלייד הראשונים. אגב, בשני האופנועים הללו, כמו ברבים אחרים, תבחינו במעין חריצים מעוצבים ברוחב של כ-1-2 מ"מ הרצים לאורך הפרופיל. לא מדובר בגחמת עיצוב. אם עיינתם היטב בחתיכת התריס מ-PVC תראו גם שם מין חריץ עדין שכזה בכל מקום בו יש חיזוק פנימי אנכי. כך גם בצינורות 'שלנו', בכל נקודה שבה יש חריץ מבחוץ זה סימן שיש קיר חיזוק פנימי להקשחה. החריץ הקטן נועד להעלים פגמים אסתטיים חיצוניים בנקודה שבה קיר החיזוק פוגש את הקליפה החיצונית.

אז עם צינורות באקסטרוזיה אפשר היה לייצר שלדות קשיחות, קלות וטובות למראה (ראו שוב ערך הפיירבלייד), אבל לא כולם הלכו בתלם הזה. ימאהה וקאוואסאקי הלכו על עיצובים שבהם רוחב הקורה משתנה לאורכה, ועיצוב שכזה אי אפשר לקבל כמובן מתהליך אקסטרוזיה שיוצר חתך אחיד. אבל דווקא הטכנולוגיה של עיצוב חלקים מפוסלים שכאלה היא אחת העתיקות שבשימוש תעשיית הרכב – כיפוף פח דק של מתכת במבלט ('שטאנץ' בייקית מצויה). בתעשיית המכוניות זהו התהליך שאיתו מייצרים בעצם את רוב חלקי הגוף של המכונית, וכך גם בווספה הקלאסית. באופנועים, מעבר לייצור חלקים מסוימים בשלדה כאמור, מדובר בתהליך הכמעט אוניברסלי לייצור של מכלי דלק ובעבר גם כנפיים, מכסאות צד ועוד.

התהליך נשמע פשוט: מכבש גדול המסוגל להפעיל כוחות של מאות טונות לוחץ לוח פח בין שני חלקי המבלט המפוסל, ועל ידי הצמדת שני חצאי המבלט, הפח הדק עובר עיוות פלסטי בלתי הפיך ומקבל את הצורה הנדרשת. בפועל, מדובר באחת ההשקעות הגבוהות שיצרן צריך לעשות כאשר נדרש עיצוב חדש של שלדה או מיכל דלק. שני החצאים של המבלט צריכים להיות עשויים מפלדה קשה ביותר כדי לעמוד במאמצים, בעומסים, בלחצים ובשחיקה, והלכה למעשה צריך לחצוב בפלדה צד זכר וצד נקבה של הצורה שרוצים לקבל, כל זאת בדיוק עצום כדי להשאיר מקום למילימטר או שניים של הפח שמכופפים בין שני חלקי המבלט. הטכניקות המשמשות לייצור מבלטים שוות טכנוקרט נפרד.

ברוב המקרים, חתיכת הפח שאמורה להפוך לחתיכה מהשלדה או מכל דלק נחתכת לריבוע שגדול יותר מהנדרש, כאשר את השוליים הנותרים חותכים בצורה מדויקת רק לאחר שהחלק יוצא מהמבלט. החיתוך הזה נעשה אף הוא על ידי מכבש, רק שבמקרה הזה, במקום מבלט צורני יש סכין חיתוך שבמכה אחת מקצצת את כל שאריות החומר שמסביב.

בעברית מקובל לכנות את תהליך החיתוך הזה (המכונה באנגלית Die Cutting) כ'גזירה במבלט', למרות שהמבלט נראה במקרה הזה מאוד שונה. חלקים שעשויים בתהליך ה-Die Cutting נפוצים עד מאוד באופנוע – כל הדיסקיות שמתחת לברגים ואומים עשויות כך, וכן שאר החלקים השטוחים שבאופנוע. דוגמאות? פלטות החיבור של המנוע לשלדה, גלגל השיניים האחורי, מיני אוזניים ותושבות המשמשות לחיבור רכיבים שונים לשלדה. כן, אפילו כאשר הן מכופפות, האוזניים הללו התחילו את דרכן כחתיכות פח שנחתכו במבלט גזירה ורק לאחר מכן בוצע בהן הכיפוף. להבדיל מהכבישה של חלקי שלדה ומיכלי דלק המוגבלת לעובי פח של לא יותר משני מילימטרים, בחיתוך של חלקים על ידי מכבש גזירה אפשר לחתוך עוביים מאוד גדולים שחורגים מעבר להגדרה של פח, כלומר גם מעל חמישה או שישה מילימטרים (בחלקים מבניים של מכונית). החלק הפעיל של התהליך פשוט מאין כמוהו: בצד התחתון של הכבש, זה הנייח, יש קדח שחצוב בתוך פלדה סופר קשה, בזמן שבצד העליון, זה הנייד היורד על הפח, יש בדיוק את הצורה המשלימה. כאשר הצד הזה יורד על הפח תחת כוח עצום של עשרות טונות, הוא פשוט גוזר את הפח נגד שפת המבלט התחתונה והודף כלפי מטה את החלק המוגמר.

https://www.youtube.com/watch?v=2ph3AOxvcR4

שיטה נוספת לעיבוד אלומיניום היא אותו חישול שכבר פגשנו בפרק הקודם. כמו עם ראשי הברגים, הרעיון הוא שעל ידי חימום של גוש אלומיניום עד למצב שהוא מתרכך והכנסתו בין החצאים של תבנית פלדה קשה, אפשר למעוך אותו לכמעט כל צורה שרוצים. החלקים הכי אופייניים באופנוע בהם נעשה שימוש בחישול אלומיניום הם משולשי ההיגוי והחלקים הנעים של מנגנוני מונושוק. סימן זיהוי די ודאי שהחלק עשוי בחישול הינו בליטה ניכרת באמצע החלק. זהו המקום שבו בתבנית החישול משאירים רווח כדי לאפשר לאלומיניום המיותר להיפלט מהתבנית, ולרוב מעבדים את השארית הזו באופן די גס שמשאיר את הרכס הזה. למה לעשות את כל המאמץ הזה של למעוך אלומיניום במאות טונות כאשר אפשר בקלות רבה הרבה יותר לצקת אותו? מפני שחישול האלומיניום יוצר חלק שמבחינה מטלורגית חזק הרבה יותר מחומר נוזלי שהתמצק. אם יצא לכם לשבור בטעות חתיכה של מכסה מנוע העשוי ביציקה עקב מכת פטיש מפוספסת, בטח שמתם לב לעד כמה החומר פריך. לא צריך דמיון פורה כדי לדמיין איך יגיבו משולשי היגוי יצוקים לזעזועים הקשים המועברים דרכם מהכביש. אלומיניום מחושל, לעומת זאת, הרבה יותר אלסטי, והחוזק שלו עשוי להיות עד פי שניים יותר גדול מזה של אלומיניום יצוק. ליציקות יש כמובן חלק גדול במבנה האופנוע, אך הם נושא כל כך מורכב ורחב ששווה להקדיש גם לו טכנוקרט משל עצמו.

https://www.youtube.com/watch?v=678dcCTI0c8

אני לא הורה אז פה תצטרכו לעזור לי. איזו שאלה מגיעה ראשונה מזאטוט שמתחיל לפתח מודעות לסביבתו? 'אבא, אבא, איך עושים ילדים?' או 'אבא, אבא, איך עושים אופנוע?'. מקווה שזאת הראשונה, כי בתחום עשיית הילדים להורה אמור להיות מידע בדוק מניסיון אישי. אוקי, יהיה קצת מביך להיכנס לפרטים הטכניים, אך לא אתפלא אם במקרים רבים המבוכה תהיה הרבה יותר גדולה מול השאלה השנייה דווקא. כאשר בעת קריאת מבחן דרכים אתה נתקל בעיתונאי אופנועים שבטוח שגל ארכובה של אופנוע מסוים עשוי ביציקה (ולא בחישול) הרי שברור כי רב הנסתר על הגלוי, אם בארזים נפלה של וכו'. אז כולנו הרי אוהבים אופנועים, לחלק מאתנו יש אפילו ידיים טובות ומסוגל לבצע משימות טכניות, החל מהחלפת שמן ועד לאוברול מנוע. ועדיין, נראה לי שמעטים הם אלו הנעצרים לחשוב על תהליכי הייצור ההמוני המשמשים ליצירת החלקים מהם מורכב אופנוע. אפילו טיפוסי DIY (ר"ת Do It Yourself) עלולים להתקשות מול שאלה כמו איך מייצרים בורג או צינור פלדה של השלדה. ואני כבר אומר לכם – את הראשון לא עושים עם מחרוקת ואת השני לא עושים על ידי קדיחת חור באמצע מוט עגול ארוך.

חייב להודות שלחוסר המודעות לייצור יש גם צד יח"צני לא קטן. כאשר יוצא אופנוע חדש לשוק, היצרנים שוקדים על הצגת הצוות ההנדסי והמעצבים שמאחורי הפרויקט תוך כניסה לפרטים כמו איך לועות יניקה עם גובה משתנה עוזרים למנוע, או סודות המערכת הממוחשבת לבקרת מתלים. אל המהנדסים ששוקדים לעומת זאת על מציאת פתרונות לא פחות חכמים כדי להוריד עלות של חלק חבוי בתוך המנוע, מגיע הרבה פחות אור זרקורים – זה פשוט לא נושא סקסי. אבל תתפלאו, במחלקות ההנדסה של חברות לא מעטות, כמות המהנדסים השוקדים על פתרונות הייצור של החלקים אותם תכננו ב'סיירת מטכ"ל' של המו"פ, היא ענקית. גם אם אתם לא מהתחום, נסו לדמיין לרגע את כמות שעות ההנדסה שנדרשות למשל כדי לפתח רובוט המרתך שלדה, ותבינו לבד שתחום הנדסת הייצור מאתגר לא פחות מזה של תכנון חלקים ומערכות של אופנוע. אנחנו מצידנו גם אחראים לחלק מחוסר הצדק המשווע כלפי מהנדסי הייצור. אנחנו מסוגלים להתחרמן ללא סוף על סט רגליות אחוריות תחליפיות שמכורסם מגוש עם כרסומת CNC (שדורש אפס מחשבה על תהליך הייצור), אבל מעטים מאיתנו נעצרים מול ידית בלם קדמית סדרתית ופולטים לאוויר משהו סטייל: 'תראה איזה יופי פתרו כאן את מנגנון כיוון המרחק עם בסך הכל אום שטוח ובורג עם מפרק כדורי אינטגרלי עשוי בחישול במקום בחריטה, חסכו המון כסף כאן וזה גם עובד עשר!'.

אז למה לא להתחיל את המסע עם הדברים הפשוטים הללו שמחזיקים אופנוע ביחד – ברגים. כאמור, אם הייתי צריך לייצר בעצמי מאפס בורג M8 בגודל מיוחד שחסר לי להשלמת אופנוע, לבטח הייתי קונה בדרום תל-אביב מוט פלדה משושה בקוטר 13 מ"מ, שם אותו על מחרטה, וחורט את רוב המוט לקוטר של 8 מ"מ. לאחר מכן, בעזרת סכין חריטה מיוחדת הייתי חורט תבריג לכל אורכו, או אם אני מתעצל יוצר את התבריג עם מחרוקת M8 שהכינותי מראש. הבעיה הקטנה היא שאם כך היו עושים את האלף ומשהו ברגים שיש באופנוע ממוצע, במחיר של אופנוע עכשווי הייתם אולי יכולים לקנות אולי את סט הברגים שלו, בלי שאר החלקים. ייצור המוני פירושו שהדקות הספורות שלוקח לייצר בורג כפי שתואר למעלה, צריכות לרדת לשניות, או אפילו חלקי שנייה לחלק, כדי שאנחנו נוכל לקנות אופנוע במחיר שפוי.

אז הסיפור של הבורג מתחיל בעצם מאיך מסופקת הפלדה למפעל הברגים. התוצרת של מפעל פלדה היוצר סגסוגות יוצאת מהשער בצורה של מוטות מרובעים. רק שכאשר אנחנו אומרים מוטות, מדובר לפעמים בחתך של 30X30 ס"מ באורך כמה מטרים שמשקלו נמדד בטונות. אבל הבורג שלנו מתחיל את חייו שם. בתהליך מרובה שלבים של חימום המוט הבסיסי והעברתו דרך אין ספור גלגלים שמועכים אותו בעודו לוהט, הקוטר יורד לאט לאט עד שהוא מגיע להיות בדיוק מאוד גבוה 8 מ"מ. המוט העבה והקצר נעשה עכשיו דק וארוך עד מאוד, כך שהוא מגולגל לסלילים בגודל שיכול לשבת על משאית ומובל אחר כבוד למפעל ברגים. שם נקצץ המוט לחתיכות באורכים שונים, בהתאם לאורכים של הברגים הנדרשים, אך עדיין נותרות שתי בעיות קטנות: אמנם יש לנו קנה של בורג בקוטר הנכון, אבל אין לו עדיין ראש וגם לא הברגה. אז מתחילים מהראש.

קבלו בבקשה מילה שתחזור על עצמה בטכנוקרט הזה: חישול. אם ההקשר הראשוני שעולה לכם בראש הוא של נפח הדופק על ברזל מלוהט עם פטיש כדי לתת לו צורה, אתם לא רחוקים מהמציאות. רק שחישול תעשייתי מתבצע כמובן עם מכבש הידראולי, ובמקום פטיש יש תבניות עם צורה מדויקת העשויות פלדה קשה. קצה המוט שיהפוך לבורג מלוהט בתהליך חשמלי המכונה אינדוקציה, וכאשר הוא חם, קנה הבורג נילפת לכל אורכו על ידי מלחציים. כעת יורדת על ראש הבורג מכה ראשונה של מכבש שיוצרת בהתחלה פטרייה קצת חסרת צורה. הבורג מועבר לתחנות חישול נוספות, ובכל אחת מהן ראשו חוטף קווצ'ים נוספים שהופכים את הפטרייה לצורת משושה משלמת.

צריך להוסיף תבריג כמובן, אך כאמור, תהליך של עיבוד שבבי יהיה איטי ויקר. על ידי שימוש במכונות היוצרות תבריג על ידי מעיכה וגלגול  (Thread Rolling) לעומת זאת, תהליך שדומה עד מאוד לדרך שבה הופכים בצק לנקניק ארוך לבייגלה, התבריג פשוט מוטבע בכוח אל תוך הפלדה. גלגלו בין אצבעות של שתי הידיים עיפרון ותקבלו המחשה טובה לאיך המכונה הזו פועלת. אגב, יצירת תבריג בצורה כזו לא רק זולה ומהירה יותר כי אם משפרת משמעותית את החוזק של התבריג כיוון שהמתכת המעוכה שומרת על המבנה הקווי של גבישי הפלדה, בזמן שיצירת תבריג על ידי מחרוקת קוטעת את זרימת החומר ומחלישה את התבריג.

עכשיו, כשאנחנו כבר חצי מומחים לייצור תעשייתי, אפשר לדמיין אינספור אפשרויות למה שאפשר לעשות עם מוט פלדה שמחממים אותו בקצה ומועכים אותו באמצעות תבנית עם צורה מוגדרת ומדויקת. שסתומי המנוע למשל. גם כאן התהליך מתחיל ממוט עגול (אבל מפלדה בעלת תכונות שונות לגמרי), ומספר מעיכות חזקות יוצרות את הפטרייה השטוחה והמוכרת של שסתום המנוע. נגיעה קטנה בשפת הפטרייה עם מכונת השחזה יוצרת את הפאזה המוכרת בזווית של 45 מעלות שמשמשת לאטימה. פשוט. אז למה הם עולים כל כך הרבה?

כי שסתומי מנוע איכותיים עשויים בדך כלל כלל משני חומרים שונים ולפעמים גם שלושה. בקנה השסתום נדרשת פלדה עם תכונות טובות של חוזק למשיכה וסיכוך בתוך מוביל השסתום שבראש המנוע. פטריית השסתום, לעומת זאת, חשופה לטמפרטורות הרבה יותר גבוהות וגם סובלת משחיקה עקב המגע המתמיד שלה עם תושבת השסתום. על ידי תהליך המכונה 'ריתוך חיכוך' אפשר לחבר לפני שלב מעיכת הפטרייה חתיכת מוט קטנה ממתכת איכותית בהרבה – טיטניום למשל. המהדרין מוסיפים מתכת שלישית קשה במיוחד בקצה הקנה כדי לתת באזור הזה קשיות עוד יותר גדולה כנגד דחיפי פתיחת השסתומים. באופן זה אפשר לקבל שסתום שחזק כמו כזה העשוי כולו פלדה, אך שהדסקה שלו קלה הרבה יותר ועמידה בטמפרטורות יותר גבוהות. תהליך הריתוך חיכוך מעניין עד מאוד דווקא בגלל הפשטות שלו. על ידי החזקת מוט אחד נייח בזמן שהשני מסתובב לחוץ כנגדו במהירות גבוהה נוצר חום עצום שמתיך מקומית את המתכות בנקודת המגע. או אז, על ידי עצירה מיידית של המוט המסתובב, הטמפרטורה יורדת ושני החלקים מחוברים כעת ביחד בחיבור מותך ומושלם. השמועה מספרת שהתהליך הומצא דווקא בבריה"מ לשעבר בתקופה של המרוץ הטכנולוגי של המלחמה הקרה. ההרפתקנים שבכם מוזמנים לנסות את התהליך עם מוט פלדה פשוט על גבי חתיכת פח ומקדחה ידנית ביתית בסדנה. פעם או פעמיים זה הצליח לי.

ממוטות מלאים אפשר לעבור למוטות חלולים, שיותר נכון לכנות 'צינורות'. אז לא, לא לוקחים מוט מלא מתהליך ערגול המוטות העגולים שמוסבר למעלה וקודחים בו חור ארוך, אבל התהליך כן מתחיל מאותם מוטות ענקיים שיוצאים ממפעלי הפלדה. בתהליך שאנלוגי לחלוטין לזו של מכונה להכנת פסטה שטוחה ביתית, המוט המרובע נמעך כעת בשלבים לסרטי פח דקים של 1 עד 2 מ"מ ומגולגל בתופים ענקיים לשינוע. במפעל הצינורות, הפח המגולגל הרחב נחתך לרצועות דקות, כן, שוב, ממש כמו באותה מכונת פסטה ביתית שמפיקה אטריות שטוחות. בתהליך קווי שגם בו יש שפע תחנות עם גלגלות צורניות, רצועות המתכת הדקות מכופפות לכדי צורה עגולה לחלוטין, כלומר צינור אשר עדיין נותר בו חיתוך לכל אורכו. בתחנה האחרונה בתהליך, מכונת ריתוך חשמלית אוטומטית מרתכת את שתי השפות של הצינור, וכל מה שנותר לעשות זה להשחיז את תפר הריתוך כך שמבחוץ הצינור יהיה חלק ואסתטי. אם אתם משתייכים לגזע החדש של בוני קפה רייסרים אשר באופן טבעי מקצצים את הצינורות של תת השלדה כדי לקבל את המראה הנכון, תוכלו לראות תמיד את הצד הפנימי של תפר הריתוך הזה, אותו כמובן לא שווה לייפייף.

אז אנחנו יודעים כעת לייצר ברגים, שסתומים וצינורות לשלדה. מבוא צנוע לטכנולוגיית הייצור של רכיבים אחרים בטכנוקרט הקרוב. בינתיים אתם יכולים לענות לקטן שמציק שכואב לכם הראש ושישאל את אמא איך עושים אופנוע.

אם אתם נמנים עם דור ה'בילדרס' הנוכחי, הלא הוא השבט הגלובלי של בוני קפה-רייסרס, בוברס וטראקרס למיניהם, אני לא ממש בטוח שתרצו לקרוא את טור הטכנוקרט שלי הפעם. טרנד הקאסטומייזינג השוטף כיום את עולמם של ההיפסטרים ואת בלוגיו, חרט על דגלו את הכלל של 'השלך לפח כל אביזר מיותר מהאופנוע', ודאי ווודאי אם מדובר בחלק מקורי שעשוי פלסטיק שחור מט. כל ניסיון לשכנע את החבר'ה הללו שחלקי פלסטיק מקוריים מסוימים דווקא עשויים לתרום לתפקוד האופנוע ייתקל לרוב באוזניים אטומות, והאמינו לי שיצא לי לחוות את הפאנאטיזם הזה על בשרי בפורום או שניים שבהם אני פעיל. חלקי פלסטיק זה פשוט לא 'קול', או כפי שמצהיר המוטו של בלוג קאסטומים מפורסם: 'STOCK SUCKS'…

אחד מרכיבי הפלסטיק הגדולים שזוכה להישלח לכל הרוחות כבר בראשית דרכם של פרויקטים רבים הוא תיבת האוויר המקורית של האופנוע. כן, גוש הפלסטיק השחור שתקוע לרוב באמצע האופנוע ואשר כל כך מציק כאשר רוצים לטפל בקרבורטורים (למי שעדיין יש דבר כזה…), מקלקל ומכביד על המראה של מרכז היצירה, ובעיקר 'חונק את המנוע' ואינו מאפשר לו לנשום כאוות נפשו. וכן, דווקא ההצדקה האחרונה נשמעת הגיונית ופונקציונלית, אפילו לבעלי רקע הנדסי. וכמו לראיה, אופנועי מרוץ ישנים, מקור השראה נפוץ עבור בוני הקפה-רייסרס באשר הם, כלים מהתקופה שבה המאיידים ישבו מאחורי מנועים מקוררי אוויר (ולא מעליו כמו היום), היו נטולי תיבות אוויר לחלוטין. בין אם מדובר בהונדות 125-500 מרובות הצילינדרים ששלטו בסצנת הגרנד-פרי בשנות השישים, סופרבייקס קלאסיים מבוססים על מנועי 1,000 משנות השבעים, ואפילו כלי 500 דו-פעימתיים משנות השמונים, כמעט תמיד תמצאו שם סטים של קרבורטורים שלועותיהם חשופים לחלוטין, מוכנים לבלוע אוויר בכמויות תעשייתיות בסל"ד גבוה ללא שום קופסה או מסנן שמפריעים. והאמת? קשה להתכחש לאפקט הוויזואלי-מכאני המרהיב.

אבל זוזו כמה שנים קדימה עם הזמן והטכנולוגיה ותתחילו לגלות שאי-שם בין אמצע שנות השמונים לתחילת התשעים, תיבות אוויר דווקא כן החלו להופיע באופנועי מרוץ. קל לפספס את זה כי בדיוק בתקופה זו רוב אופנועי הספורט עברו לתצורה של קרבורטורים 'דאון דראפט' ותיבות אוויר חבויות בתוך מיכל הדלק מעל למנוע ובין קורות של שלדות דלתא בוקס למיניהן. נרוץ קדימה לימינו, ואפילו ביישומים הכי קיצוניים כמו MotoGP יש תיבות אוויר, ושלא לדבר על אופנועי מרוץ בקטגוריות מבוססות כלים סדרתיים כמו סופרבייק וסופרספורט, בהן שימוש בתיבת האוויר המקורית הוא חובה, עם חופש יחסי לבחירה באלמנט של מסנן האוויר ותו לא. לא משהו שמפריע לכלים הללו להוציא 220 כ"ס ומעלה.

אז נשימה חופשית של האוויר ללא שום תיבות או מסננים שמפריעים לה נשמעה טוב על הנייר, וכאמור זו הייתה מין פרדיגמה באופנועי מרוץ וספורטיביים כמעט מתחילת ימי האופנוע ועד לפני עשרים שנה. אז איך פתאום התיאוריה הזו הפסיקה לעבוד? טיונרים חכמים כמו יושימורה ורוב מאזזי מצאו סדקים ראשונים בתיאוריה של 'נשימה חופשית' כבר קודם. ללא תיבת אוויר הקרבורטורים אולי נושמים בחופשיות, אבל האוויר אותו הם נושמים הרי עבר קודם דרך צלעות הקירור של המנועים דאז והתחמם, ואוויר חם מכיל פחות חמצן שחיוני לשריפת התערובת. ניסיונות פרימיטיביים להציב מאחורי הצילינדרים לוח פלסטיק דק שיסיט את האוויר החם לצדדים ויאפשר לקרבורטורים לנשום אוויר יותר קר הוכתרו בהצלחה, והנה, וואללה, ההספק עלה! הרעיון של להוביל אל הקרבורטורים אוויר קר יותר מקדמת האופנוע במקום לשאוב אותו אחרי שהוא כבר חומם על ידי צלעות הקירור או הרדיאטור החל לצבור תאוצה. בעלי הזיכרון הטכני ארוך הטווח אולי זוכרים את צנרת הפלסטיק שהביאה אוויר משני פתחים בקדמת הפיירינג ב-R750 החל מהסדרה השנייה של 88, כאשר  הקוואסאקי 750 לוקח את הרעיון קדימה עוד יותר חזק עם צמד הצינורות האייקונים שסיפקו אוויר קר למנוע אשר עברו מעל הכידון ומכל הדלק. היום זה יכול להיראות מגוחך, אבל אז זה נראה לנו הדבר הכי גאוני / קרבי שבעולם.

בעיתוי לגמרי לא מקרי, בסוף שנות השמונים, ב-89 ליתר דיוק, מכוניות הפורמולה 1 מתחילות להשתמש בתיבות אוויר מסוג RAM AIR עם כונס האוויר האופייני מעל ראשו של הנהג.

חברות האופנועים לא מחכות יותר מדי כדי ליישם את הרעיון בעל האפקט הוויזואלי המרשים. הימים הם ימי מרוץ החימוש האלים בין היצרניות היפניות, עם תחרות רצינית על למי יש יותר הספק, ושנה אחת בדיוק מאוחר יותר מוצג הקוואסאקי ZX1100 אשר מתגאה – איך לא – במערכת ראם אייר אשר לטענת היצרנית מוסיפה כ-5% להספק המרבי במהירויות גבוהות מאוד, כתוצאה ממינוף לחץ האוויר הדינמי בתור סוג של נשימה מתוגברת.

כמובן שכדי למקסם את היתרון האמור הזה, תיבת האוויר, שבעבר הייתה בסך הכל מין קופסת פלסטיק עם מסנן אוויר בקצה אחד וארבע יציאות לקרבורטורים, הופכת לאחת המערכות המשפיעות ביותר על מיקום הרכיבים באופנוע.

אבל אליה וקוץ בה. למרות שאי אפשר היה להתווכח עם הביצועים של אופנועי-העל החדשים, לא מעט חישובים ואפילו מדידות הראו שלא כזה בטוח שאפקט הראם אייר אמור להיות כל כך משמעותי. אולי יש פה בכלל עיקרון אחר, נסתר יותר, בפעולה? יצא לכם לנשוף אוויר מעל פתח של בקבוק כדי ליצור צליל אופייני ואחיד? אם לא אז נסו. מתברר שלכל מיכל סגור שיש בו גז כמו אוויר, יש תדירות אופיינית שבו הוא ייכנס לתהודה וייצור צליל. הסיבה הפשוטה לכך היא שאוויר הוא בעצם קפיץ,ואם ננדנד אותו בתדר הראוי הוא ייכנס לתהודה, ממש כמו משקל שתלוי מקפיץ ומתנדנד מעלה מטה.

גם לתיבת האוויר של אופנוע יש תדר אופייני שכזה, ומסתבר שעל-ידי משחק עם הפרמטרים של כלל מערכת היניקה, אפשר ליצור תיבת אוויר שתיכנס לתהודה דווקא בסל"ד מסוים שבו רוצים יותר הספק. להבדיל מהראם אייר, אפקט שהאפקטיביות שלו תמיד הייתה שנויה במחלוקת, ובנוסף היה רלוונטי רק מעל 200 קמ"ש, אין כל ספקות כיום לגבי החשיבות של שימוש בתהודה בתיבת האוויר. אם עד לפני עשרים שנה חיסול תיבת האוויר היה בגדר כלל ברזל בדרך להספק, הרי שכיום דווקא השימור של תיבת האוויר המקורית הוא בגדר חובה, שכן קשה מאוד לשפר את ההתנהגות של תיבת האוויר המקורית ללא מעבדה אקוסטית מורכבת, אשר הינה תוצאה של מאות שעות פיתוח.

ואם הטיעונים של אספקת אוויר קר, לא מעורבל ובתדר הנכון לא ישכנעו אתכם לשמר את תיבת האוויר המקורית, אז גם לא קרה כלום. זו לא תהיה הפעם הראשונה או האחרונה בהיסטוריה של האופנוע שבה ביצועים והיגיון הנדסי מוקרבים למען הפוזה.

על תקנות יורו 4 אין רוכב שלא שמע. בשנה האחרונה אנחנו רואים יותר ויותר אופנועים חדשים שעומדים בתקנות האירופאיות האלו, ויש גם דגמים שחודשו לכבוד 2017 והותאמו לתקנות. אבל מהן בכלל אותן תקנות יורו 4 וכיצד הן תשפענה על האופנועים שלנו? בואו נעשה קצת סדר.

תקנות יורו – לשליטה על זיהום אוויר ורעש

תקנות יורו לכלי רכב קובעות סטנדרטים לכלי תחבורה שמשווקים באירופה בכמויות מסחריות – יותר מ-100 כלי-רכב לכל מדינה, והן נוגעות לא רק לזיהום אוויר אלא כמעט לכל תחום שקשור לכלי תחבורה. כשמדובר באופנועים, תקנות יורו קבעו עד היום רמת מזהמים מותרת ממערכת הפליטה, וכן הגבלה על רעש. התקנות יצאו לראשונה בשנת 1999 עם יורו 1, שודרגו ב-2005 ליורו 2, שנתיים מאוחר יותר יורו 3, וכאמור ב-1.1.17, באיחור של שנה מהתכנון המקורי, תיכנסנה לתוקף תקנות יורו 4 לדו-גלגלי – אופנועים וקטנועים. ב-2020, אגב, תקנות יורו 4 תוחלפנה בתקנות יורו 5 המחמירות יותר.

היות והשוק הדו-גלגלי הישראלי נשען על השוק האירופאי, תקנות יורו תקפות גם לרוב האופנועים שיגיעו ארצה.

אם בתקנות יורו 1, יורו 2 ויורו 3 הנוכחי ההתייחסות הייתה לרמת מזהמים ולרעש, הרי שבתקנות יורו 4 נוספו שלוש קטגוריות חדשות. הראשונה מדברת על הגבלה באידוי דלק, השנייה על מערכת OBD (ר"ת On-Board Diagnostics) – תקן קבוע לאבחון תקלות במחשבים, והשלישית מדברת על אורך החיים של ההגבלות. בתחילה אורך החיים מוגבל ל-20 אלף ק"מ, אך החל מיורו 5 והלאה ההגבלות תקפות לכל חיי כלי הרכב הדו-גלגלי.

זיהום אוויר ורעש

תקנות יורו מתייחסות ל-3 סוגי גזים מזהמים בגזי הפליטה, ומגבילה אותם לרמה מסוימת. שלושת הגזים הם חד-תחמוצת הפחמן (CO), פחמימנים (HC – חלקיקי דלק שלא נשרפו בתהליך השריפה), ותחמוצות חנקן מסוג 1 ו-2 (NOx). טבלה מלאה של רמת המזהמים המותרת תמצאו בתחתית הכתבה.

מתקן לתקן הכמות המקסימלית המותרת הולכת ויורדת, והמשמעות היא מערכות פליטה גדולות יותר המכילות ממירים קטליטיים גדולים יותר, שכן הממירים הקטליטיים מנטרלים את הגזים הרעילים שיוצאים מהמנוע למערכת הפליטה. החל מ-2005, למשל, כשמערכות פליטה החלו להכיל ממירים קטליטיים, ראינו איך האגזוזים הופכים להיות גדולים ומכוערים יותר, וגם כמובן שקטים יותר. חלק מהכלים – במיוחד הגדולים – גם נאלצו להגיע עם צמד אגזוזים על מנת לעמוד בתקנות יורו 2 ו-3. תוצאה נוספת של המהלך הייתה עלייה במשקל האופנועים – שוב, בגלל המשקל הנוסף של מערכות הפליטה.

בנוסף, כדי לעמוד בתקנות יורו 3 יצרניות האופנועים נאלצו לתכנת את ניהול המנוע כך שיתאים לתקן, והתוצאה בחלק מהמקרים הייתה 'מצערת רגיזה', כזו שנכנסת לפעולה בפתאומיות החל מפתיחה מסוימת. נשמע לכם מוכר?

כעת, בתקנות יורו 4, מערכות הפליטה תהיינה גדולות יותר, חנוקות יותר ושקטות יותר, כשקשה יותר משמעותית לעבור את התקנות. התוצאה תהיה מנועים חלשים יותר ואופנועים כבדים יותר. דוקאטי למשל, הגדילה את נפח המנוע של חלק מהאופנועים שלה על מנת שלא יהיו חלשים יותר. כך קיבלנו את ההיפרמוטארד 939 שגדל מ-821 סמ"ק, ואת הפניגאלה 959 שגדל מ-899 וקיבל מערכת פליטה כפולה – גדולה וכבדה יותר, כדי לעמוד בתקן.

אידוי דלק – SHED

סעיף נוסף שנכנס לתוקף ביורו 4 הוא ההגבלה על אידוי דלק, כשהכוונה היא לדלק שמתאדה ממיכל הדלק בזמן שהאופנוע עומד. מכירים את זה שהאופנוע עומד בחדר סגור וכשנכנסים לחדר יש ריח חריף של דלק? אז זה זה. התקן נקרא SHED – ר"ת Sealed Housing of Evaporative Determination.

החל משנת 2017, כל אופנוע שעומד בתקנות יורו 4 יהיה חייב במערכת אידוי למיכל הדלק שתמחזר את אדי הדלק. אלו יגיעו בעזרת צינור למיכל חיצוני המלא בפחמן ופחם, ויילכדו בו עד להתנעת המנוע. ברגע שהמנוע יונע, אדי הדלק ימוחזרו ויחזרו למיכל הדלק.

חסל סדר אדי דלק כשהאופנוע עומד. המחיר – מערכת נוספת שתופסת מקום ומעלה את המשקל.

OBD

המונח OBD (ר"ת On-Board Diagnostics) מתייחס לשקע דיאגנוסטיקה שקיים במחשב ניהול המנוע או במערכת המחשבים של האופנוע, ושדרכו ניתן לקרוא קודי תקלות וכן לעדכן את המחשבים והמפות המותקנות עליהם.

במכוניות פרטיות קיים תקן קבוע עם שקע דיאגנוסטיקה אחיד לכולם (OBD2) ועם קודי תקלות אחידים, אולם באופנועים לא היה עד עתה תקן מחייב, כך שלכל יצרנית הייתה את שיטת האבחון שלה. מעתה כאמור יהיה תקן אחיד לכולם, כשהתקן הזה ישוכלל ב-2020 בתקן יורו 5 ל-OBD2.

לדעתנו זה דווקא מהלך מבורך שעשוי לעשות חיים קלים לטכנאי המקצועי או החובב באיתור תקלות במערכות האלקטרוניקה של האופנוע.

אורך חיים

תקנות יורו הקודמות לא התייחסו לאורך החיים של הפחתת זיהום האוויר, אלא למצב שבו האופנוע יוצא מהמפעל בלבד. כעת ביורו 4 ההגבלות בפליטת המזהמים ואדי הדלק חייבות להישמר לפחות 20 אלף ק"מ. זה מצב ביניים בלבד, שכן החל מיורו 5 רמות הזיהום והאידוי חייבות להישמר לאורך כל חיי האופנוע – בדיוק כמו שקורה כיום בכלי רכב פרטיים.

המשמעות – במדינות שבהן בודקים רמת מזהמים בגזי הפליטה במבחן הרישוי השנתי, החלפת מערכת פליטה תהיה משימה בלתי אפשרית. אצלנו בארץ עדיין לא בודקים גזי פליטה במבחן רישוי שנתי, אולם סביר להניח שהיום הזה יגיע.

לבסוף – ABS חובה

כחלק מתקנות יורו 4, כל כלי דו-גלגלי בנפח 125 סמ"ק ומעלה מחויב במערכת ABS למניעת נעילת גלגלים. החריגים הם אופנועי האנדורו בעלי תקינת הכביש, שכן בלחץ היצרניות הם זכו לפטור הגיוני למדי.

ייתכן שאלינו לארץ ימשיכו להגיע גם כלים ללא מערכת ABS, במידה והם לא מיובאים ארצה מאירופה.

תקנות יורו 4 סוגרות עלינו

תקנות יורו 4 תיכנסנה לתוקף באיחור של שנה מהמועד המקורי שתוכנן, שכן היצרניות קיבלו הארכה של שנה כדי להתכונן להגבלות החדשות. המשמעות היא שדגמים חדשים מחויבים לעמוד בתקנות יורו 4 החל מ-1.1.17, ואילו דגמים קיימים שכבר נמצאים בייצור יצטרכו לעמוד בתקנות החל מ-1.1.18.

הרוב המכריע של הדגמים שיצאו בחצי השנה האחרונה כבר עומדים בתקנות המחמירות ותוכננו על-פיהן. חלקם יהיו כבדים וחלשים יותר, כמו למשל ה-MV אגוסטה ברוטאלה 800 החדש. ומה עם דגמים קיימים? ובכן, חלק מהם יישרו קו עם התקנות, אבל קרוב לוודאי שחלק מהדגמים שקיימים היום ירדו מייצור בכלל או שיוחלפו בדגמים חדשים. כך למשל ראינו את הק.ט.מ 125EXC וההוסקוורנה TE125 הפופולריים, שעברו לייצור ברישוי ספורטיבי במקום רישוי כביש, מהסיבה הפשוטה שהם אינם יכולים עוד לעמוד בתקנות המחמירות. בקרוב נראה דגמים נוספים שנעלמים מהנוף, בעיקר בעלי מנועים מקוררי אוויר או דו-פעימתיים.

פליטת מזהמים מקסימלית והתניות נוספות לאורך תקנות יורו

[table id=43 /]

את הנתון הזה אתם מכירים מכל טבלת נתונים של אופנוע: יחס הדחיסה. לנתון הזה ישנה חשיבות גבוהה בביצועי המנוע שלנו. ראשית נסביר כי מדובר ביחס שבין נפח הצילינדר כולל תא השריפה כשהבוכנה נמצאת בנקודה מתה תחתונה (נמ"ת), לבין נפח תא השריפה כשהבוכנה נמצאת בנקודה מתה עליונה (נמ"ע). או במילים פשוטות – כמה נדחסת התערובת שנכנסת לצילינדר. בנוסחה התרמודינמית לנצילות מנוע לנתון הזה יש חשיבות מכרעת, וככל שהוא יהיה גדול יותר – כך תגדל נצילות המנוע. ככל שיחס הדחיסה יהיה גבוה יותר, כך נקבל יותר הספק בגלגל מכל טיפת דלק שאנו שורפים, כלומר ננצל יותר מהדלק להנעת המנוע ופחות לחימום האטמוספרה. במנועי בנזין אגב, נצילות המנוע עומדת סביב 25%; נתון בהחלט לא מרשים. 75 האחוזים הנותרים נפלטים לאטמוספרה כחום. אמר מי שאמר שאנחנו רוכבים על תנורים – וצדק.

אז מה הבעיה אם כן? בואו נעלה את יחס הדחיסה על ידי ייצור תאי שריפה קטנים יותר, ובכך נשפר את הנצילות. מנועי דיזל מודרניים למשל, עובדים עם יחס דחיסה של 20:1 ואף יותר, אז למה מנועי בנזין לא עוברים את ה-14:1, וגם זה רק במנועים ספורטיביים סופר-קיצוניים? אם נעלה את יחס הדחיסה, גם נפיק יותר כוח וגם נזהם ונחמם פחות את האוויר. מה רע? אז זהו שזה שלא רע, אבל גם לא אפשרי. כמו כמעט בכל תחום, גם כאן יש אילוצים שמובילים לפשרות.

האילוץ העיקרי של יחס הדחיסה במנועי בנזין הוא הבנזין עצמו. לחומר החשוב הזה יש בעיה עיקרית – הוא נוטה להתלקחות ספונטנית כתוצאה מחום ולחץ. בזמן מהלך דחיסת התערובת במנוע, אלו בדיוק התנאים ששוררים בצילינדר – חום ולחץ. ההתלקחות הספונטנית הזאת של הבנזין גורמת למספר בעיות, שעליהן נרחיב בהמשך, אך לפני כן בואו נדבר עוד קצת על הדלק.

"95 מלא, בבקשה"

על מספר האוקטן של הבנזין כולכם שמעתם, בעיקר כי אנו נחשפים אל המספרים הללו בכל תדלוק בתחנת הדלק. בניגוד לדעה הרווחת, מספר האוקטן לא מציין אם הדלק טוב או נקי יותר, אלא משהו אחר לגמרי. מספר האוקטן מסמל את ההתנגדות של הבנזין לאותה הצתה עצמית כתוצאה מחום ולחץ. ככל שמספר האוקטן יהיה גבוה יותר, כך הדלק יהיה יציב יותר והנטייה להתלקחות ספונטנית – נמוכה יותר. כלומר, במנועים שבהם יחס הדחיסה יהיה גבוה, יש צורך להשתמש בדלק באוקטן גבוה. זה ברור, אבל זה לא הסוף.

מספר האוקטן של בנזין אשר מזוקק מנפט גולמי הוא לא גבוה במיוחד, ועומד על כ-40-50 בלבד. בבנזין כזה לא ניתן להשתמש במנועי בעירה פנימית, ובמקרה הטוב הוא יהיה יעיל להדלקת מנגל. על מנת להשתמש בבנזין במנועים, כך שיידחס ויתחמם מבלי להתלקח, יש צורך להעלות את מדד האוקטן שלו. איך? על ידי הוספת תוספים. בעבר נהגו להשתמש בתרכובת של אתיל-עופרת, אולם עם הזמן התברר שהתרכובת הזו מזהמת במיוחד ולכן הקטינו משמעותית את המינון של התוסף והחלו להשתמש בתוספים אחרים. דלקים אלו נקראים נטולי עופרת. את מספר האוקטן נוהגים למדוד בשתי שיטות – RON (ר"ת Research Octane Number) ו-MON (ר"ת Motor Octane Number). הראשונה היא שיטה שבה בודקים את הדלק בתנאים קבועים, והשנייה זו המדידה בפועל על מנוע שעובד בתנאים משתנים. מדד ה-RON יהיה גבוה יותר ממדד ה-MON, והוא זה שבו עושים שימוש בארצנו.

עניין של זמן

בין מהלך הדחיסה לבין מהלך העבודה של המנוע, יש זמן קצר שבו מתרחש תהליך שריפה. חשוב לזכור שמדובר בשריפה ולא בפיצוץ, שכן תהליך שריפה הוא איטי והדרגתי יותר (50-100 מטרים בשנייה) לעומת פיצוץ שמתרחש בפתאומיות (פי 20 מהר יותר). בסיום תהליך השריפה האנרגיה הכימית של הדלק הופכת לחום, ולכן בשלב זה הטמפרטורה בתא השריפה, ואיתה גם הלחץ – הגבוהים ביותר. על מנת לנצל את מלוא הלחץ הזה יש צורך לדאוג שתהליך השריפה יסתיים מיד אחרי שהבוכנה תגיע לנמ"ע, וכך הלחץ ינוצל באופן מקסימלי לעבודה יעילה. לשם כך, ובשל העובדה שהשריפה היא תהליך שלוקח זמן, יש צורך להתחיל את תהליך השריפה, כלומר לתזמן את הניצוץ, קצת לפני שהבוכנה מגיעה לנמ"ע. בשפה המקצועית זה נקרא קידום הצתה, והוא משתנה לפי עומס המנוע (מצב מצערת) ומהירות המנוע.

בסל"ד סרק קידום ההצתה נע לרוב סביב 8-10 מעלות של גל הארכובה לפני שהבוכנה מגיעה לנמ"ע. הקידום המקסימלי מתרחש בסל"ד גבוה בלי עומס, והוא עשוי להגיע עד 35-40 מעלות של גל הארכובה. בין לבין הוא משתנה – ככל שהמצערת נפתחת ההצתה מתאחרת, וככל שמהירות המנוע עולה – ההצתה מוקדמת.

למי צלצלו השסתומים?

צריך אבל לזכור דבר נוסף. בזמן תהליך השריפה הבוכנה עדיין עושה את דרכה לנמ"ע כשהיא ממשיכה לדחוס, ולכן הלחץ בתא השריפה גדל. במקביל, חזית הלהבה שנוצרה מהניצוץ מתפשטת, הדלק נשרף, ואיתו עולים הטמפרטורה והלחץ. היות והבנזין אינו יציב בחום ובלחץ, עלולה להיווצר בעיה – דטונציה. כאשר הטמפרטורה והלחץ בתא השריפה עולים, עלולה להיווצר במקום אחר בתא השריפה חזית להבה נוספת, שנוצרה עקב הצתה ספונטנית של הבנזין בגלל התנאים – שוב, חום ולחץ.

כעת, כאשר שתי חזיתות להבה נעות אחת לכיוון השנייה, נוצרות שתי בעיות משנה: ראשית, פגיעה של חזית להבה אחת בשנייה יוצרת פיצוץ שגורם לאימפקט. שנית, תהליך השריפה מסתיים לפני שהבוכנה מגיעה לנמ"ע, ולכן על הבוכנה פועלים כוחות גדולים בעודה עדיין דוחסת. תופעה של דטונציה תגרום לצלצולים מהמנוע תחת עומס בטמפרטורה גבוהה, והפתרון הוא למצוא את גורם ההצתה המקבילה ולפנות אותו. הגורם עלול להיות פיח בפינות תא השריפה או על המצת, מצת בדרגת חום לא מתאימה, או עליית יחס הדחיסה כתוצאה מהורדת שטח מראש המנוע או כתוצאה מפיח רב בתא השריפה. כאמור, דלק באוקטן גבוה יותר עשוי למנוע את הדטונציה, אולם זהו טיפול בסימפטום ולא בבעיה עצמה.

בעיה נוספת, שגם בה הסימפטום יהיה צלצולים מהמנוע, תהיה הצתה מוקדמת כתוצאה מגורם אחר שאינו הניצוץ. הגורמים זהים לאלו של הדטונציה, אולם במקרה של הצתה ספונטנית מוקדמת שמגיעה לפני הניצוץ, עשוי להיות במנועי קרבורטור גם סימפטום נוסף – המנוע ימשיך לעבוד באופן לא סדיר גם אחרי דימום מערכת החשמל על ידי מתג ההצתה. בכל אופן, שני המקרים, גם דטונציה וגם הצתה מוקדמת, עלולים לגרום לנזק רב למנוע – הרס הבוכנה, הרס הטלטל וגל הארכובה, הרס מסבים וכו', ולכן עלינו להימנע מהם לחלוטין.

גם למערכות הקירור יש תפקיד חשוב במניעת דטונציה והצתה מוקדמת. במנועים מכווני ביצועים, על מערכות הקירור לדאוג לפינוי חום יעיל מכל חלקי המנוע העליון על מנת שלא ליצור מוקדי חום שעלולים לגרום לדטונציה. מערכת קירור נוזל לא מספיקה כאן מכיוון שהיא לא מגיעה לכל חלקי המנוע, ולכן גם למערכת השמן תפקיד חשוב בפינוי החום מאזורים אלה. אחד התנאים למנוע בנזין בעל יחס דחיסה גבוה יהיה מערכת קירור נוזל יעילה, שכן במערכת כזו, בניגוד לקירור אוויר, ניתן לשלוט על טווח טמפרטורות העבודה ולמנוע מצב של התחממות יתר, שמצידה עלולה לגרום לדטונציה. במנועים בעלי קירור אוויר, בגלל חוסר היכולת לשלוט על טמפרטורת העבודה בתנאים קיצוניים, יחס הדחיסה מוכרח להיות נמוך על מנת למנוע דטונציה, ולכן ערכים של 10:1 כבר נחשבים גבוהים במנועים כאלו, ובדרך כלל הערך אף נמוך יותר.

אז הנה, גם כאן נקשרים הרבה נושאים יחדיו ומאלצים את המתכננים לבצע פשרות בהתאם לייעוד המנוע. אם רק יכולנו להגדיל משמעותית את יחס הדחיסה, אולי היינו מקבלים מנועים חזקים יותר מנפחים קטנים הרבה יותר, וגם היינו מזהמים הרבה פחות. עד אז, נמשיך לרכב בידיעה שכ-75% מהדלק שאנו רוכשים נשרף כדי לחמם את הסביבה ולא באמת מניע אותנו.

היכנסו לפחית עם ארבעה גלגלים הכי לפלפית שיש ותמצאו בה שפע אפשרויות לכוון את תנוחת הישיבה שלכם בהתאם לגובה, אורך זרועות ורגליים ואפילו קימור הגב. הניפו לעומת זאת רגל מעל אופנוע ממוצע מהישוב, בין אם זה דו"ש, סופרספורט או קאסטום, ותתקשו למצוא יכולת להתאמה אישית שחורגת מעבר לכיוון זווית הכידון וגובה דוושות הבלם האחורי וההילוכים. בהתחשב בעובדה שאופנוע הוא כלי שהחיבור שלו לגוף הרוכב כל כך הרבה יותר אינטימי מאשר מכונית ואשר יכולת השליטה בו תלויה לחלוטין בממשק הפיזי איתו, ההיעדר הכמעט מוחלט של יכולת כזו היה אמור להביך את היצרנים מזה עשורים. כדי למצוא מידה מסוימת של יכולת התאמה שכזו צריך לחפור עמוק בכיס ולהיות בעניין של אופנועי תיור גדולים ומפוארים, או להבדיל ב.מ.וו למיניהם (ויסלחו לי הדגמים המאוד בודדים הנוספים שההכללה הזו עושה להם עוול). ברוב המקרים, הלוקסוס מסתכם במושב המוצע בשניים-שלושה גבהים שונים ומשקף רוח שניתן לכיוון.

אוקי, אז היצרנים מסרבים להכיר בעובדה שלכל אחד מאיתנו יש מבנה גוף שונה, וזה כמעט בלתי מתקבל על הדעת. אבל גרוע מזה, מזה יותר מעשור שני גורמים נוספים אף לקחו את הנדסת האנוש של לא מעט כלים אחורה. נאשם ראשון – הגודל, או יותר נכון הקוטן, ההולך ומקצין בתחום האופנועים הסופר-ספורטיביים. העמידו זה לצד זה תמונה של ליטר ספורטיבי מנות התשעים, נניח GSX-R1100 מהדור השלישי, ותמונה של 1000 מדור נוכחי, ופשוט תקבלו המחשה לאיך הכלים הללו הצטמקו והפכו למין מיני-אופנועים. שימו לב בעיקר למיקום שקע הישיבה בשני האופנועים. האחריות נופלת גם קצת עלינו – הרצון לרכב על הכביש על כלים שקרובים כמה שיותר לכלי מלחמה למסלול, יחד עם היענות היצרנים לתכנן אופנועים שנועדו למקסם זמן הקפה, רצוי עם רוכב בגודל של פדרוסה או מרקז על האוכף אם אפשר, השאירה אותנו עם 600-ים, 1000-ים ואפילו דוקאטי טווינס, שבהם כל מי שגבוה יותר מ-1.80 מ' מתחיל לסבול. נכון שבתור אחד שנושק ל-1.90 מ' מלמטה אני קצת משוחד נגד, אבל אני זוכר את ההלם שלי כאשר לפני מספר שנים ראיתי את הצילומים של עצמי על האפריליה RSV4 בהשקה במסלול. מי זה הטאוויל הזה על הפיט-בייק עם ברכיים ומרפקים שיוצאים החוצה מכל הכיוונים? מממ… מוזר… החליפה והקסדה נראות ממש כמו שלי… לא יזיק להוסיף עוד פיסת סטטיסטיקה לעניין: בזמן שאופנועי הסופרספורט הולכים ומתכווצים, הגובה הממוצע של האוכלוסייה בכל העולם רק ממשיך לעלות הודות לתזונה ואיכות חיים טובה יותר. ממש שילוב מבריק!

נאשם שני במשפט בתיק 'הגזע האנושי נגד מעצב(נ)י האופנועים' הוא המושב המדורג, שלפחות בתיאוריה אמור להחזיק את העכוזים בצורה הכי אנטומית. א-מה-מה, מי שעוד זוכר את שפע האפשרויות לשנות את תנוחת הישיבה שהמושב השטוח של אופנועים ישנים ידע לתת, לא יכול שלא לבכות מול ה'קדמה' הזו. רוצים לרכב מהר ולהיות יותר נמוכים על האופנוע? כל מה שהיה צריך לעשות על סופרבייק ממוצע של סוף השבעים / תחילת השמונים הוא להחליק את הישבן אחורה על המושב הארוך, והופ – יש תנוחה סמי-ספורטיבית. חוזרים לעיר או רוצים לעבור לרכיבה זקופה כדי ליהנות מהנוף? זזים עם הישבן קדימה. גאוני. ואם באופנועים המצב התדרדר אך עדיין ישנם כלים שמספקים קצת אפשרות למיקום חופשי חודשי של הישבן, הרי שבקטנועים המושבים המדורגים הגיעו לרמה מגוחכת של נעילת הישבן במקום. שוב, עבור מי שגבוה מעל הממוצע מדובר בצורך לעשות מנוי מיידי אצל כירופרקט. התנוחה ברובם פשוט קרובה מדי לכידון ואינה מאפשרת לקמר את הגב לפנים תוך יצירת עומסים בין החוליות. חוסר האפשרות להתרומם על הרגליות (שלא קיימות) מעל מכשולים תורם את חלקו למחלקות הרנטגן של בתי החולים.

ניתוח קצת יותר מעמיק של הנדסת האנוש של אופנוע מגלה שהכל תלוי במידות ובזוויות של משולש פשוט. קחו מבטי צד של אופנועים מטיפוסים וגדלים שונים, סמנו בהם בטוש (או פוטושופ) את הנקודות של הידיות, הרגליות ואת אמצע אזור הישיבה של המושב, חברו בין הנקודות ותקבלו משולש שמגדיר בעצם את תנוחת הישיבה על האופנוע הזה. אם תתעמקו בתרגיל תגלו מהר מאוד שבעצם לכל נישה בשוק יש צורת משולש די אופיינית. בסופרספורט, הקו העליון יהיה בדרך כלל כמעט אופקי, עם ידיות שמאד קרובות לגובה המושב בזמן שהקו שמחבר בין המושב לרגליות יהיה לרוב קצר וכמעט אנכי, מה שמתורגם הלכה למעשה לברכיים מאוד כפופות וכפות רגליים כמעט מתחת לישבן. במשולש של אופנועי תיור או דו"שים גדולים לעומת זאת הקו ידיות-מושב יהיה בעל זווית ניכרת כלפי מעל שמתורגמת לתנוחה זקופה. קו המושב-רגליות, לעומת זאת, כבר יהיה לרוב ארוך יותר ומוטה אחורה, כלומר זווית הרבה יותר פתוחה שקרובה לתשעים מעלות בין השוק לירכיים ובין הירכיים לגב. אם תרצו, המידות והזוויות של המשולש הזה מייצגות בעצם את מהות הממשק שבין הרוכב לאופנוע והלכה למעשה קובעות את רוב התחושות של נוחות הרוכב. אם נשאיר בצד לרגע את תנוחת הישיבה / משולש של אופנועי קאסטום, אשר מייצגים כמעט אנטי-הנדסת אנוש, המשולשים של כל שאר האופנועים נעים בעצם בין שני הקצוות הללו – נייקדים, ספורט תיור, כלבו, סופרמוטו ועוד, ממקמים את שלוש נקודות הממשק אי שם בין שני הקצוות הללו.

מנגד, ניצב האדם ומידותיו. האיש שלו אנחנו חייבים את התיעוד המסודר ביותר של מידות הגוף של הגזע האנושי הוא מעצב אמריקאי בשם הנרי דרייפוס. בשנות השישים הוא ניהל מחקר שבו נמדדו מאות אנשים לפרטי פרטים והספר שפרסם, 'The Measures Of Man And Woman',  הינו התנ"ך של הנושא. אתם יכולים להיות בטוחים שעותק ממנו נמצא בכל סטודיו שבו עובדים מעצבים על אופנועים. דרייפוס גילה ש-50% מהאוכלוסייה הינה בעלת מידות גוף שהן בעצם די סטנדרטיות, וכינה את 'אבי הטיפוס' הללו Joe ו- Josephine. לפי דרייפוס, משהו כמו מחצית הזכרים אמורים להיות מבחינה סטטיסטית באזור ה- 1.76 מ' פלוס מינוס סנטימטרים בודדים, ובתור אנשים סטנדרטיים, תרגישו התאמה לא רעה על גבי אופנוע שהמשולש שלו תכנן עבור אותו Joe. הבעיה הקטנה בכל הסיפור הזה היא שבאוכלוסיה עדיין יש 50% של אנשים שמידות הגוף שלהם או יותר גדולות או קטנות מאלו של Joe, ובקצות הסקאלה 2.5% מהאנשים גבוה יותר מ-1.87 מ' או נמוך מ-1.62 מ'. אז במכוניות אפשר למצוא יכולת התאמה אישית לטווח הרחב הזה, אבל אופנוע תקוע עם אותו משולש קשיח. שימו את Joe הממוצע על המשולש וצרפו אליו את אחיו הגבוהים והנמוכים ותראו באופן ברור כיצד תנוחת הרכיבה המעשית תלויה לחלוטין בהתאמה של מידת הגוף שלנו לאידיאל האנטומי סביבו היא תוכננה.

אז מה אפשר לעשות אם אנחנו לא תואמי Joe, או לחלופין, המשולש המובנה באופנוע שלנו אינו כל כך לרוחנו? להזיז! אם נצא מתוך נקודת מוצא שהמושב הוא בעצם הנקודה הכי מקובעת באופנוע, הרי שהזזה של הידיות ו/או הרגליות יכולה ליצור משולש ישיבה שהרבה יותר נכון לנו, או אפילו כזה אשר יותר מתאים לאופי הרכיבה שלנו מבלי צורך להחליף אופנוע. אם התמזל מזלכם ובאופנוע שלכם יש כידון מטיפוס צינור מכופף, הרי שהחלפה ממש לא יקרה בכידון עם כיפופים אחרים יכולה לשנות משמעותית את ההתאמה לדרישות הגוף והנפש שלנו. לי למשל יש כידון Tomasselli שמזה עשרות שנים מלווה אותי ועבר איתי משהו כמו 6-7 אופנועים שונים, ובכל אופנוע שעליו הרכבתי אותו הוא גורם לי להרגיש בבית. אפילו כאשר מדובר באופנוע עם קליפ-אונים או כידון יצוק יש פתרונות שיכולים להציע שינויים משמעותיים בתנוחה, כאשר אחד המפורסמים שבהם הוא ה-Vario של Tooling Gilles.

בתחום מיקום הרגליות המצב קצת יותר מורכב. למרות ההשפעה העצומה על הנוחות לטווח הארוך של רכיבה, רוב הקיטים של רגליות אפטרמרקט מיועדים לאופנועים סופרספורטיביים, כאשר בדרך כלל הם מתוכננים לתנוחת רכיבה קיצונית עוד יותר שמתאימה למסלול. כאן כבר צריך להיות יותר מק'גייבר ולאלתר. ב-GSX-R1100 הישן שלי, שמתפקד כיום הרבה יותר במשימות תיור מהיר מאשר שיופי ברכיים, יצרתי מלוח אלומיניום בעובי 10 מ"מ פלטות שמחליפות את אלו המקוריות, שמזיזות את הרגליות דווקא קדימה ונמוך יותר, ותנוחת הרכיבה עליו הפכה לכמעט תיורית. רוצים לעשות ניסיון קצר ולא מחייב בשינוי מיקום רגליות? חתכו אותם תחילה מדיקט עבה שקל לנסר, התקינו אותם זמנית ותראו אם יש שיפור לפני שחוצבים באלומיניום. רק בבקשה לא לרכב עם מתאמי עץ, אפילו לא לרגע.

וכמו כדי להמחיש עד כמה הנושא הזה מוזנח, האופנוע הכי מעניין מבחינת יכולת לשנות את הנדסת האנוש שלו נוצר בכלל ב-1990 ולצערנו נשאר בחזקת אב טיפוס. ימאהה, שמאז ומתמיד בדקה גבולות בעיצוב אופנועים, חשפה בתערוכת טוקיו דגם קונספט בשם Morpho (ביוונית עתיקה – 'צורה') שהציע לא רק אפשרות התאמה אישית של משולש הרכיבה למידות הרוכב, כי אם לא פחות מאשר שינוי אופי הכלי על ידי יכולת הזזה בזמן אמיתי של מיקום הכידון והרגליות בטווח רחב מאוד, טווח שכמעט כיסה את שני הקצוות שהוזכרו בהתחלה – מתנוחת דו"ש זקופה ועד לרכינה כמעט סופר-ספורטיבית, כאשר הפיירינג הקטן ליווה את הכידון בכל האפשרויות הללו. דמיינו את החיים האמיתיים עם אופנוע שכזה דרך תרחיש של רכיבה מהירה שלאחריה רוצים קצת להוריד קצב, להתרווח, או לחלופין מגיעים לעיר. אז העתיד כבר היה כאן, צריך רק להחיות אותו.

https://www.youtube.com/watch?v=HJO-tKTAVVo