מרחק בלימה של אופנוע לעומת מכונית: מי עוצר מהר יותר במצב חירום?

על הנייר נמצאות תוצאות המדידות שבוצעו באמצעות מכשירים מדויקים; על מסך המחשב מופיעים פריימים מצילומי וידאו. כשאני בוחן אותם, איני יכול שלא לחוש הקלה על כך שרכבתי על האופנוע, במרחק של כשלושה מטרים מאחורי המכונית. אנו עומדים להכריע בוויכוח למי מרחק הבלימה קצר יותר: למכונית או לאופנוע. למי שמעוניין בתשובה הקצרה לפני שיצלול למבחן הבלימה המלא שלנו: בבלימת חירום, מכוניות כמעט תמיד נעצרות מהר יותר מאופנועים. והמסקנה הזאת חשובה לא רק לרוכבי אופנועים — לפחות לאלה שנוהגים בהיגיון — אלא גם לנהגי מכוניות.

מדוע אנשים חושבים שאופנועים בולמים טוב יותר ממכוניות?

התפיסה המוטעית שלפיה אופנועים אמורים להאט ביעילות דומה לזו שבה הם מאיצים — במיוחד על משטח יבש וחלק — נובעת כנראה מביצועי התאוצה המרשימים שלהם. אפילו BMW G 310 R הצנוע למראה, המצויד במנוע חד־צילינדרי לא יומרני בהספק של 34 כוחות סוס, מסוגל להגיע ל־100 קמ״ש בתוך שבע שניות בלבד. לכן אפשר לצפות שאופנועים יבלמו באותה מידה של רושם כשמגיע רגע עצירת החירום. מבחן הבלימה שלנו בתנאי אמת מראה מדוע ההנחה הזאת אינה עומדת במבחן המציאות.

הכירו את כלי הרכב במבחן: השוואה בין מכוניות לאופנועים

את מחנה כלי הרכב הארבע־גלגליים ייצגו BMW M4, Kia Stinger GT ו־BMW X3. בצד הדו־גלגלי הייתה לנו קבוצה מגוונת, החל מקרוזר התיור הגדול BMW K 1600 Grand America ועד לרודסטר הצנוע BMW G 310 R. ביניהם ניצבו שלושה אופנועי אדוונצ׳ר־תיור — Honda Africa Twin Adventure Sports, BMW R 1200 GS ו־BMW R 1200 GS Rallye — לצד אופנוע הספורט BMW S 1000 RR. בהתחשב ב־BMW GS Rallye, שצויד בצמיגי שטח, מערך האופנועים שלנו כלל מגוון רחב ומייצג של סגנונות, ובהם:

• BMW K 1600 Grand America – קרוזר תיור בגודל מלא
• BMW S 1000 RR – סופר־ספורט
• Honda Africa Twin Adventure Sports – אופנוע אדוונצ׳ר־תיור, גלגל קדמי בקוטר 21 אינץ׳
• BMW R 1200 GS – אופנוע אדוונצ׳ר־תיור, צמיגי כביש
• BMW R 1200 GS Rallye – אופנוע אדוונצ׳ר־תיור, צמיגי שטח
• BMW G 310 R – רודסטר למתחילים

כיצד בדקנו את מרחק הבלימה

בחרנו במכוון כבישים שאינם חלקים לחלוטין, בדומה לאלה שפוגשים ברכיבה יומיומית. לחץ האוויר בצמיגים נקבע בהתאם להמלצות היצרן. במהלך הבלימה דימינו לחיצת חירום על דוושת הבלם — ידית הבלם הקדמי ודוושת הבלם האחורי באופנועים — עד שמערכת ABS נכנסה לפעולה והביאה אותנו לעצירה מלאה.

הפיזיקה של בלימת אופנוע

יעילות הבלימה של אופנוע מושפעת ממספר רב של גורמים, ובהם:

• מאפייני האחיזה והמבנה של הצמיגים
• כוחות ומומנטים של אינרציה
• שינויים בדחיסת המזלג במהלך האטה
• מיקום הרוכב ותנועותיו
• תכנון מערכת הבלימה
• נוכחות ABS ומערכות סיוע מתקדמות אחרות

עם זאת, העורך הראשי שלנו, שחובב אופנועים אך גם קפדן ללא התנצלות, היה מתעקש לדון במושגים כגון „כוח בלימה נמוך” או, גרוע מכך, „ככל שהצמיג רחב יותר, שטח המגע גדול יותר”. הוא היה שולף מיד דף נייר, ממלא אותו בווקטורים לאורך ולרוחב, ופותח במרדף בלתי מתפשר אחר הסכמה מנומקת לגבי גודלו של כוח החיכוך בשטח המגע שבין הצמיג לכביש.

בקצרה, ככל שבסיס הגלגלים ארוך יותר ומרכז הכובד נמוך יותר, כך מרחק הבלימה קצר יותר. הדבר מצמצם תופעות לוואי בלתי רצויות בזמן האטה חזקה, כגון סטופי או נענוע של הזנב, שאופנועי ספורט ונייקד בעלי בסיס גלגלים קצר רגישים אליהן במיוחד. מעבר לכך קיימים ניואנסים שכדאי לבחון.

רוכבי מרוצים מקצועיים משתמשים במושג המכונה „דחיסת המתלים” כדי למקסם את האחיזה במשטח. רוכבים מסדרות מרוצים שונות „משטחים” את המזלג הקדמי ואת הבולם היחיד כדי להעמיס את שני הגלגלים ובכך להגדיל את שטח המגע שלהם. אף שהיבטים רבים מתוארים באמצעות יחסים ליניאריים — כוח החיכוך בשטח המגע הוא מכפלת מקדם החיכוך במשקל המונח על הגלגל — בהקשר של בלימה, שטח מגע גדול יותר אכן מהווה יתרון. אולם הרבה לפני שהצמיג הקדמי מאבד אחיזה, רוב האופנועים בעלי בסיס הגלגלים הקצר מתחילים להרים את הגלגל האחורי לאוויר. כדי לדחות זאת, הרוכבים נשענים לאחור ככל האפשר בזמן הבלימה ומעבירים את מרכז הכובד לכיוון הגלגל האחורי. אסטרטגיות אלה נפוצות במרוצים מקצועיים במסלולים סגורים, שבהם שברירי שנייה מכריעים. אבל מה קורה בכבישים רגילים?

תוצאות מרחק הבלימה של המכוניות: מ־100 קמ״ש לעצירה

כל כלי הרכב הארבע־גלגליים, בעת האטה מהירה ממהירות של 100 קמ״ש, הניבו כצפוי טווח של תוצאות:

• BMW M4: 36.3 מטר
• BMW X3: 39.1 מטר

כמובן שלא נטרלנו את מערכת ABS, במיוחד משום שגם אופנועים מצוידים זה שנים במערכות למניעת נעילת גלגלים. למעשה, מאז 2015 חובה להתקין ABS בכל אופנוע חדש בעל מנוע בנפח העולה על 125 סמ״ק הנמכר באירופה. אגב, BMW הייתה בין החלוצות והציגה כבר בשנת 1987 את BMW K 100, דגם סדרתי המצויד ב־ABS.

מה קורה כאשר הגלגל הקדמי של אופנוע ננעל

גם רוכבים מנוסים, כפי שניתן לראות במרוצי MotoGP בקטגוריה הבכירה, עלולים לבצע את הטעות הקריטית של נעילת הגלגל הקדמי — תרחיש שכמעט מבטיח אסון, החל מהחלקה מתונה יחסית אל הקרקע ועד, בנסיבות אומללות, להטחת הרוכב באוויר. חשוב לציין שגם רוכבים עם ABS עלולים לחוות נעילה של הגלגל הקדמי. אילו ABS היה מותר במרוצים, סביר להניח שהרצון של הקהל במחזה והשאיפה לרווח מצד מארגני האירועים וגופי השידור היו מובילים ליותר תאונות.

אגב, גם נעילת הגלגל האחורי אינה רצויה כלל. אף שהיא אינה מסתיימת תמיד בתאונה, זנב אופנוע המתנדנד מצד לצד אינו תורם ליציבות או לקיצור מרחק הבלימה.

תוצאות מרחק הבלימה של האופנועים: מ־100 קמ״ש לעצירה

כעת נעביר את תשומת הלב לאופנועים. אתחיל במצטיין של הקבוצה: BMW K 1600 Grand America הכבד — 364 ק״ג בעומס מלא — נעצר במרחק הקצר ביותר, 42 מטר בלבד. למרבה ההפתעה, הדבר לא דרש ממני שום תנועת פיצוי או הגנה. כמעט בלתי אפשרי לגרום ללימוזינה הדו־גלגלית הזאת לבצע סטופי, ועל כך אפשר להודות לבסיס הגלגלים הארוך ביותר מבין כלי הרכב שנבדקו — 1,618 מ״מ. יתרון נוסף של BMW כאן הוא המתלה הקדמי Duolever ב־„Big America”. התכונה הבולטת של המבנה הכמעט־מכוניתי הזה היא שלא משנה כמה חזק בולמים, הנטייה של הגלגל הקדמי להתרומם נשארת מזערית. במילים אחרות, בזמן האטה אין טלטלות או חוסר יציבות — האופנוע נשאר יציב לחלוטין.

הבא ברשימת „מצטייני הבלימה” הוא אופנוע הספורט BMW S 1000 RR, עם מרחק בלימה של 42.5 מטר, אף שהוא עמוס באלקטרוניקה כמו סמארטפון מתקדם עם כל התוספות. הוא מצויד בבקרת שיכוך דינמית (DDC), בקרת יציבות אוטומטית (ASC), בקרת אחיזה דינמית (DTC) וחיישן חכם של Bosch לשחיקת רפידות הבלם, כולם משולבים במערכת בלימה מקושרת. כאשר לוחצים על ידית הבלם הקדמי, המערכת מפעילה חלקית גם את הבלם האחורי. ראוי לציין שאותה מערכת בלימה מותקנת בכל דגמי BMW ה„גדולים” במבחן שלנו, ובהם BMW K 1600 GA ושני ה„אווזים”.

בחזרה לדיון שלנו באופנועים, אמת אחת אינה ניתנת לערעור: ככל שבסיס הגלגלים קצר יותר, כך האופנוע נעשה מסוכן יותר בזמן בלימה חזקה — ונטייתו להתהפך נעשית בולטת יותר.

Honda Africa Twin Adventure Sports, המצויד ב־ABS דו־ערוצי סטנדרטי, מהלך מתלים ארוך במיוחד, קליפרים קדמיים ואחוריים הנשענים אך ורק על פעולות הרוכב, וגלגל קדמי בקוטר 21 אינץ׳ — כמעט כמו גלגל אופניים — התמודד בכבוד. באופן מפתיע, למרות המאפיינים האלה הוא גבר על בן כיתתו, BMW R 1200 GS, המצויד בגלגל קדמי בקוטר 19 אינץ׳ וברוחב חתך של 120 מ״מ. כדאי לזכור שעל פי הנוסחאות הפורמליות, רוחב הצמיג אינו משפיע ישירות על שטח המגע; הוא משנה את צורתו ואת כיוונו של שטח המגע ועשוי לחלק מחדש את העומסים בתוכו, תוך שמירה על אותו שטח כולל. באשר ל„אווז”, ראוי לציין שלמרות מערך האלקטרוניקה הדומה לזה של אופנוע הספורט המקביל, הוא עדיין נזקק ל־45.4 מטר כדי להגיע לעצירה מלאה.

אבל, כפי שנהוג לומר, מקבלים את מה שמשלמים עליו. Honda Africa Twin Adventure Sports הרים את הגלגל האחורי לאוויר בזמן הבלימה, בעוד BMW R 1200 GS נשאר יציב ואיתן בזכות המתלה הקדמי הייחודי Telelever. באופן מסקרן, BMW G 310 R המשתלם, המצויד בדיסק בלם יחיד — אם כי בקוטר מכובד של 300 מ״מ — ובקליפר רדיאלי בעל ארבע בוכנות מתוצרת Bybre, מוצר מורשה של Brembo, הצליח להיעצר מ־100 קמ״ש כמעט כמו רכבת משא, לאחר מרחק ניכר של 48.7 מטר. עם זאת, חשוב לציין שעל פי חישוביו של פודורוז׳נסקי, המסה אינה משפיעה באופן משמעותי על המשוואה המתארת את ההאטה המרבית. הדגם ה„הודו־אירופי” הזה, המורכב במפעל TVS בהודו, התנהג היטב עם ABS דו־ערוצי פשוט. הוא לא ניסה לצאת משליטה, אבל מבט מקרוב בתוצאה מגלה…

בהמשך אנו מגיעים ל„אווז הגדול” — BMW R 1200 GS Rallye, שנעל צמיגי שטח Michelin Anakee Wild „אגרסיביים” יחסית ונזקק ל־49.9 מטר כדי לעצור. ההסבר טמון במאפייני הפעולה של סוליית צמיגי שטח על אספלט. אך לכך יש תופעת לוואי לא רצויה: בזמן פנייה האופנוע מתנדנד, והנדנודים האלה מופיעים גם בזוויות הטיה שלא היו משמעותיות לצמיגי כביש. זה המחיר שמשלמים בעבור היכולת להתמודד עם שטח, וסיבה חשובה להתאים את סגנון הרכיבה בעת נסיעה על אספלט. חשוב לזכור שכל מרחקי הבלימה המרשימים האלה נמדדו בתנאים מבוקרים, ובמצב חירום אמיתי יש להוסיף להם עוד חמישה ואף עשרה מטרים.

מרחקי הבלימה במבט מהיר

להלן סיכום קצר של מרחקי הבלימה שנמדדו מ־100 קמ״ש:

• BMW M4 (מכונית): 36.3 מ׳
• BMW X3 (מכונית): 39.1 מ׳
• BMW K 1600 Grand America: 42 מ׳
• BMW S 1000 RR: 42.5 מ׳
• Honda Africa Twin Adventure Sports: קצר יותר מ־R 1200 GS וארוך יותר מ־S 1000 RR
• BMW R 1200 GS: 45.4 מ׳
• BMW G 310 R: 48.7 מ׳
• BMW R 1200 GS Rallye (צמיגי שטח): 49.9 מ׳

כיצד ABS מפחיתה בפועל את מרחק הבלימה

כעת נעמיק בהיבט מרכזי של ABS. אם המערכת אכן מסייעת לקצר מרחקי בלימה, הרי שהסיבה העיקרית לכך היא שהיא משפרת את היציבות בזמן האטה, ובכך מפחיתה את הסיכון שתהליך הבלימה — ובחלילה גם מצב מסכן חיים — יהיה תלוי בצמיגים בלבד ולא ברכיבים אחרים בתכנון האופנוע ובמיומנות הרוכב. נוסף על כך, על משטחי כביש משובשים ABS עלולה לעיתים דווקא להאריך את מרחק הבלימה.

אבל האם אני, כרוכב אופנוע, יכול לבלום טוב יותר לפחות מהקרוסאובר BMW X3? האפשרות קיימת, אך זהו תרחיש היפותטי במידה רבה. לשם כך נזדקק לאספלט מושלם, לבסיס הגלגלים הארוך ביותר מבין כלי הרכב שנבדקו — BMW K 1600 Grand America — ולצמיגי סליק למרוצים שחוממו לטמפרטורת העבודה האופטימלית, והכול כאשר ABS כבויה. גם אז, השיפור בבלימה יהיה כנראה זניח. נוסף על כך, קשה לדמיין תרחיש כזה בחיי היומיום של בעל קרוזר. בניסוי שלנו מדדנו את מרחק הבלימה של BMW S 1000 RR מ־200 קמ״ש. אופנוע הספורט ה„גרמני” קיפץ בשמחה על אי־הסדירויות, ניסה להתנגד לכוח הכבידה, הניע את הזנב מצד לצד וכמעט הגיע למהירות מילוט — עד שנעצר לאחר 177 מטר מאיימים.

באשר לאופנועים בעלי בסיס גלגלים קצר הנוטים לבצע סטופי, העורך הראשי הקפדן שלנו טוען שהסיכוי להגיע לעוצמת בלימה דמוית־מכונית גדל ככל שמקדם החיכוך קטן. אוסיף שהדבר עדיין אינו סביר, משום שכבישים חלקים מציבים מכשולים חדשים שמסכלים לעיתים קרובות כל ניסיון לבלימה חזקה.

האם אפשר לבלום טוב יותר מ־ABS באופנוע?

האם אפשר לגבור על ABS באופנוע? התשובה היא כן, אך בכפוף להסתייגויות משמעותיות. הצלחתי לעשות זאת במסלולי מרוצים פעמים רבות. עם זאת, הדבר דורש תנאים אידיאליים כגון צמיגי סליק מחוממים, אספלט נקי לחלוטין ונקודות מוגדרות מראש במסלול שבהן התחלתי לבלום. נוסף על כך, לא הבאתי את האופנוע לעצירה מלאה אלא רק הפחתתי מהירות לפני הכניסה לפנייה. תנאים אלה רחוקים מאוד מרכיבה בעולם האמיתי. לכן, ב־KTM 990 SMT שלי, שבו ניתן לכבות ABS בקלות בלחיצה אחת, אני בדרך כלל משאיר אותה פעילה. ומה אם יורד גשם, פני הכביש אינם אחידים או משתמשי דרך אחרים מבצעים תמרונים בלתי צפויים? בכל המצבים האלה ABS תגבר על כישורי הבלימה של 99.9% מרוכבי האופנועים, ללא קשר לרמת ניסיונם.

כעת נבחן תרחיש שבו לאופנוע אין ABS כלל. במצב כזה מומלץ „להשקיע” את המתלה האחורי באמצעות הפעלת הבלם האחורי, ובמקביל ללחוץ בהדרגה ובחלקות על ידית הבלם הקדמי, כך שהגלגל הקדמי יישאר ממש על סף נעילה. מעניין שהעצה הזאת נכונה גם לאופנועים המצוידים ב־ABS. עם זאת, בעלי אופנועים מתקדמים עם מערכות בלימה משולבות יכולים להשתמש רק בידית הבלם הקדמי, בעוד מערכות הבקרה האלקטרוניות מטפלות בכל השאר. בעתיד ייתכן שהמערכות האלקטרוניות האלה לא רק יקבעו כיצד לבלום, אלא גם יחליטו על מסלול הרכיבה שלנו. עד שהעתיד הזה יגיע, ההחלטה אם לקנות אופנוע עם ABS או בלעדיה מסתכמת בשאלה פשוטה: האם יש לי מספיק מזל ובריאות גופנית כדי להרשות לעצמי אופנוע ללא ABS?

הצמיגים ששימשו במבחן

להלן פירוט הצמיגים שהותקנו בכל כלי רכב במהלך המבחן:

• BMW M4: Michelin Pilot Super Sport, 255/35 R19 (קדמי), 275/35 R19 (אחורי)
• Kia Stinger GT: Continental SportContact 6, 225/40 R19 (קדמי), 255/35 R19 (אחורי)
• BMW X3: Pirelli Cinturato P7, 245/50 R19
• BMW K 1600 Grand America: Bridgestone Battlax BT-022, 120/70 R17 (קדמי), 190/55 R17 (אחורי)
• BMW S 1000 RR: Pirelli Diablo Supercorsa, 120/70 R17 (קדמי), 190/55 R17 (אחורי)
• Honda Africa Twin Adventure Sports: Dunlop Trailmax D610, 90/90 R21 (קדמי), 150/70 R18 (אחורי)
• BMW R 1200 GS: Michelin Anakee, 120/70 R19 (קדמי), 170/60 R17 (אחורי)
• BMW G 310 R: Michelin Pilot Street Radial, 110/70 R17 (קדמי), 150/60 R17 (אחורי)
• BMW R 1200 GS Rallye: Michelin Anakee Wild, 120/70 R19 (קדמי), 170/60 R17 (אחורי)

הניואנסים של ABS בכלי רכב דו־גלגליים: ABS רגילה לעומת ABS לפניות

ABS דו־ערוצית מסתמכת על נתונים מחיישנים המודדים את המהירות הזוויתית של הגלגל הקדמי והאחורי. כאשר היא מזהה הבדל — המעיד על אפשרות שאחד הגלגלים עומד להינעל — היא מווסתת את הלחץ במעגל הבלימה המתאים באמצעות הפחתתו ולאחר מכן הגדלתו. עם זאת, קיים הבדל יסודי בין מכוניות לאופנועים. מכוניות, אם הן נוטות בכלל, עושות זאת בזווית קלה בלבד ולעיתים קרובות בכיוון ההפוך ממרכז הפנייה. אופנועים, לעומת זאת, נוטים תמיד בזמן פנייה. בשנת 2014 הציגה היצרנית האוסטרית KTM, בשיתוף Bosch, מערכת המכונה „Cornering ABS” בדגם KTM 1190 Adventure והייתה לחלוצה בטכנולוגיה זו. אנשי BMW הלכו בעקבותיה בשנת 2015 וקראו לגרסה שלהם „ABS Pro” — גם היא בשיתוף Bosch, כמובן. מערכות אלה חורגות מעבר לחיישני מהירות הגלגלים ומשלבות גם חיישן הטיה. הן אינן מזהות רק את זווית ההטיה, אלא גם מנתחות נתונים על תאוצות אורכיות ורוחביות, מצב המצערת, ההילוך שנבחר, מצב המנוע ועוד. על סמך נתונים אלה הן מחליטות כיצד לחלק את העומס בין הבלם הקדמי לאחורי במערכת הבלימה המשולבת. Bosch טוענת שההחלטות האלה מתקבלות לא פחות מ־100 פעמים בשנייה.

נמשיך ונבחן כיצד הדבר מרגיש בפועל. כאשר אני מוציא את KTM 990 SMT שלי למסלול, אני מגלה לעיתים קרובות ש־ABS רגילה נוטה להתערב באגרסיביות רבה מדי בזמן פניות. היא משחררת את הבלמים הרבה לפני שמגיעים לרגעים קריטיים באמת, אם כי הדבר מלווה ביישור בלתי רצוני מסוים של מסלול הנסיעה. לעומת זאת, ההתערבות של ABS לפניות ב־BMW S 1000 RR או ב־KTM 1190 כמעט אינה מורגשת. ובכל זאת, היא מחוללת פלאים בכך שהיא מאפשרת לי לדחות את נקודות הבלימה בלי להגדיל את רדיוס הפנייה. גם בשלב הפעיל ביותר של הבלימה אני שומר על שליטה מדויקת באופנוע, יכול לשנות את מסלולו ולבצע תמרונים שבעבר אפילו לא חלמתי עליהם.

האחיזה הנכונה בידית הבלם

כעת נצלול לאחד הנושאים השנויים ביותר במחלוקת בקרב רוכבי אופנועים: בכמה אצבעות צריך להשתמש על ידית הבלם — באחת, בשתיים או אולי בכל הארבע? התשובה פשוטה: השתמשו במספר האצבעות הדרוש להאטה יעילה של האופנוע המסוים שלכם, תוך שמירה על שליטה מלאה באחיזת הכידון.

מסקנות מרכזיות: מרחק בלימה של אופנוע לעומת מכונית

• בבלימת חירום, מכוניות כמעט תמיד נעצרות מהר יותר מאופנועים בזכות מפשק גלגלים רחב יותר, ארבעה שטחי מגע ובסיס גלגלים ארוך ביחס למרכז הכובד.
• אורך בסיס הגלגלים וגובה מרכז הכובד הם הגורמים המשפיעים ביותר על מרחק הבלימה ועל יציבות האופנוע.
• ABS אינה בהכרח מקצרת את מרחק הבלימה כשלעצמה — היתרון העיקרי שלה הוא יציבות ועקביות, במיוחד עבור רוכבים פחות מנוסים.
• ABS לפניות — BMW ABS Pro או KTM Cornering ABS — מאפשרת לבלום בזמן הטיה, פעולה ש־ABS רגילה אינה מסוגלת לבצע בבטחה.
• צמיגי שטח מאריכים את מרחק הבלימה על אספלט ועלולים להפחית את תחושת היציבות בפניות.
• יש להוסיף 5–10 מטרים לכל מרחק בלימה שפורסם כדי להביא בחשבון את זמן התגובה ואת תנאי הכביש בעולם האמיתי.

מחבר: ולדימיר זדורוב
צילום: ניקיטה קולובאנוב

זהו תרגום. ניתן לקרוא את המאמר המקורי כאן: נקודת האל־חזור: מבינים את הדקויות של בלימה באופנוע ובמכונית