מתלים משופרים לסמוראי

הסמוראי נחשב ובצדק לאחד מכלי השטח הבסיסיים הטובים ביותר, בוודאי תמורה מצויינת למחיר. אולם המגבלה הגדולה שלו היא הצמיגים הקטנים. מעטים הסמוראים שנושאים על צמיגים בקוטר גדול מ29 אינץ'.   הכנסת צמיגים גדולים לסמוראי, סדר גודל של 32 אינץ' בתור התחלה, היא הסיבה הראשית להגביה אותו ולבנות מערכת מתלים מאפס. ניתן למצוא סיבות רבות נוספות לבניית מתלים - שיפור נוחות הנסיעה,  הגדלת מהלך המתלה ושיפור זוויות המרכב, אבל צמיג גדול - זו הייתה מטרת העל שלי. הפרויקט התבצע בתקציב זעום, מה שדי עיצב את העשייה בכל שלב וחייב מחשבה מקורית ואלתורים יצירתיים.  אבל לפני הכול, אזהרה.  לא מדובר כאן על ערגול קפיצים או הארכת המאיה (העלה הראשי) בכמה אחוזים בודדים. בניית מערכת מתלים חדשה משנה את התנהגות הרכב לחלוטין הן בכביש הן בשטח, לא תמיד לטובה, ולא תמיד הכול צפוי מראש. אישית, אשמח לראות עוד הרבה סמוראים מסתובבים עם מערכות מתלים משופרות, בנויות ביד ( ואני חושב שכולם ישמחו, למעט ארגון העל של מנתחי הגב בישראל) , אבל אנא מכם - הבינו היטב את השפעות המערכת על התנהגות הרכב ובהתאם על צורת נהיגתכם בכביש, לפני שתרוצו לדחוף אחת כזו מתחת לרכבכם. אני אביא בפניכם מידות, סדר עבודה ופעולות ובעצם את רוב מה שתדרשו לו ע"מ לבנות לעצמכם מערכת כזו. אני ממליץ בחום נגד הסתמכות עיוורת על הידע וההחלטות שלי. לדעתי מוטב כי כל אדם שבוחר להתקין מערכת שכזו יבין את הגורמים הכלולים בבנייתה ואת ההשלכות. כדאי מאד, אפילו הכרחי, להעמיק קצת בתיאוריה של מערכות מתלים ודינמיקה של כלי רכב. הספר "Fundamentals of Vehicle Dynamics" שמופיע בספרייה  מכסה באופן מספק את ההבנה, לדעתי. הוא איננו מעמיק ממש, אבל גם הרמה הבסיסית שלו הייתה לי מאוד קשה. בכל מקרה אני משאיר לכם לא מעט עבודה בתכנון – זה לא ממש מדריך לבניה, זה עזר בלבד. לתת קצת פרופורציה על סדר גודל העבודה הנדרשת ואולי טיפ או שניים, אם תרצו.

המערכת שתתואר נבחרה ע"מ להגביה את הרכב מספיק עבור צמיגים גדולים, אך אין זה יתרונה היחיד על המערכת הקודמת. היא מספקת גם מהלכי מתלה ארוכים מאוד, רכות נסיעה מרשימה בכביש ובשטח וכושר העמסה גבוה יותר ללא שינוי משמעותי במרווח הגחון. אך לכל מטבע שני צדדים: מרכז הכובד עלה משמעותית, יציבות הרכב נפגעה וכן חדות ההיגוי. המערכת כפי שהיא מובאת בפניכם איננה מושלמת לחלוטין עדיין, יש לשנות את מיקום הנדנדה במתלה הקדמי ע"מ לאפשר הכנסת נדנדה באורך מקורי וכן לפתור חלק מבעיות ההיגוי. בעזרת קרדן כפול בגל ההינע  ובולמים ארוכי מהלך אתם יכולים גם לקבל מהלכי מתלה ארוכים בהרבה משלי אם תרצו.

תיאור המערכת

המערכת החדשה מתבססת על קפיצים קדמיים רגילים של  ג'יפ  CJ במתלה האחורי, וקפיצים אחוריים מקוריים של סמוראי בקדמי (והקיצור: RUF-Rears Up Front). בחרתי בקפיצים האלו בעיקר משום שהם ארוכים משמעותית מהקפיצים המקוריים: קפיצי הCJ ארוכים ב7 ס"מ יותר מהאחוריים של הסמוראי, ואלו בתורם ארוכים ב9 ס"מ מהקדמיים. קפיצי הCJ הקדמיים גם זהים ברוחבם (50 מ"מ) לאלו של הסמוראי, עובדה שמפשטת את הבניה.

קפיצי הCJ שלי מכילים 6 עלים, הRUF מכילים 4. בשניהם וויתרתי על קפיץ עומס על מנת לשמר את רכות המהלך לכל אורכו. הקפיץ האחורי קשה, אבל פחות ממה שנדמה ממספר העלים; עלינו לזכור כי הקפיץ ארוך יותר משמעותית וכי עובי כל קפיץ קטן יותר במעט. ניתן להקביל את קבוע הקפיץ לזה של קיט HD ממוצע בקירוב. המערכת כוללת גם בולמים ארוכים יותר, צינורות בלם מוארכים, נדנדות (שאקלים) ארוכים  והנמכה של הבמפ-סטופ (גובל המהלך) בשני הסרנים.בעתיד הלא רחוק מדי אני שוקל להכניס בולמים ארוכים מאוד, יחד עם דרייבשאפט ארוך בעל קרדןכפול  אך כרגע זה בגדר מותרות. אחרי הכול, המהלך ארוך יחסית גם כך והוצאה כזו היא לא קטנה.

חלקים נדרשים:

        2 צינורות בלם קדמיים מוארכים.

        צינור בלם אחורי מוארך.

        4 פלטות במידה 200X200X8, מהם ייבנו התושבות האחוריות.

        4 פלטות במידה 150X100X8, מהם ייבנו התושבות הקדמיות.

        8 פלאחים במידה 40X140X8, מהם ייבנו הנדנדות.

       2 פלאטות במידה 100X85X6 לתושבות האחוריות.

        6 ברגים איכותיים  באורך 25 מ"מ קוטר 10 מ"מ עם אומי ניילוק.

        4 ברגים איכותיים באורך 130 מ"מ קוטר 13 מ"מ עם אומי ניילוק.

        8 ברגים איכותיים, אורך 25 מ"מ וקוטר 13 מ"מ עם אומי ניילוק.

        פלאח 6X80 לחיזוקי התושבות. תזדקקו ל700 מ"מ בערך.

        בושינגים חדשים. הקפידו לרכוש אותם בגודל הנכון לקפיצים השונים.

        2 בולמים אחוריים באורך 32-58 (ס"מ, סגור-פתוח), חיבור בוקסה בוקסה.

        2 בולמים קדמיים באורך 32-58, חיבור בורג בוקסה. 

        2   צינורות קוטר פנימי 25, עובי דופן 2.9 לפחות. אורך הצינורות 100 מ"מ, עבור מוט מייצב מתנתק.

        2 פיני אבטחה בצורת R, קוטר 5 מ"מ לפחות.

כלים נדרשים:

רתכת וכלי מסגרות, כלי עבודה רגילים, ג'בקות, כליבות, 2 סטנדים יציבים לרכב, 2 ג'קים, היי ליפט להרמת הרכב. ספר רכב  ומפתח מומנט כתמיד.

פעולות מקדימות

קבעו את הרכב במקומו ע"י מעצורי גלגלים ושילוב מלא ל4X4.  הרימו את הצד בו אתם מתעדים להתחיל, קבעו אותו היטב על הסטנדים וודאו שהוא מקובע היטב. זה אולי השלב החשוב ביותר בכל פרויקט מהסוג הזה - אנא השתמשו בסטנדים/חמורים תקינים, המתאימים לרכב, ופעלו בזהירות מירבית!

מדדו את עומק קשת קפיצי הCJ , מדידה מהקו שמחבר עין לעין, אנך לבורג המרכוז. במקרה שלי מדובר על 195 מ"מ ומכאן נמשיך. קדחו את קפיץ הCJ במרחק 25 מ"מ ממרכז הקדח הקודם. ההזזה היא לכיוון השאקל, דהיינו אתם מגדילים את המרחק בין בורג המרכוז לתושבת הקבועה. אתם עושים זאת ע"מ לאפשר זוויות עבודה אופטימאליות לנדנדה ועם זאת לשמור את הסרן במקומו. ניתן לוותר על החלק הזה, אך אתם תאלצו להגדיל את התושבת של ה CJולא תקבלו זווית עבודה טובה לשאקל. לחילופין תוכלו להגדיל את המרחק בין הקדחים (לא רצוי, עדיף להשאיר את שניהם בין פלטת הU בולט לתושבת הקפיץ של הסרן) ובהתאם להקטין את התושבת.

כעת יש לבחור בכמה עלים להשתמש מתוך קפיץ הCJ - אני משתמש בשישה קפיצי CJ מאחורה. לאחר שהחלפתם את הקפיצים האחוריים לקפיצי CJ, תוכלו להשתמש בקפיצים המקוריים בתור קפיצי RUF ולהחליף את הקדמיים, כאשר בRUF אני משתמש ב4 עלים בלבד.

את כל הקפיצים שאתם מתעתדים להרכיב נקו, צבעו והחליפו להם את כל הגומיות והבושינגים. שוב, בRUF זה קורה אחרי שהתקנתם את הCJ – אין לכם קפיץ ביד עד אז.

החליפו את כל צינורות הבלם לפני העבודה. החליפו צינור בלם אחורי למוארך + הישן. שימו לב שעודפי הצינור לא יתדלדלו להם חופשיים, אלא קבעו אותו בחצי סיבוב כך שתמיד ישאף לעלות מעלה בהעדר לחץ אחר. אל דאגה, אתם לא תתקרבו לקצה המהלך שלו. אם זה בכ"ז מדאיג אתכם או שלא הצלחתם להרכיב עם חצי הסיבוב (שמן מטפטף, בורג ישן, ג'יפה בעיניים, תירוצים) קבעו אותו בעזרת קפיץ חלש וארוך למרכב, כך שהקפיץ יחזיק אותו מורם תמיד - למעט בפתיחת הסרן.

אל תשכחו לנתק את המצבר לפני תחילת העבודה, הכוללת ריתוכים!!!

הערות:

1. שימו לב שלא נתתי רדיוסים לפינות של התושבות באף שרטוט. זאת משום שכל תושבת שונה מחברתה לאחר כמה שנים של מכות טובות. בסדר הפעולות מתואר כיצד לייצר את התושבת, בעיה זו תיפתר תו"כ הייצור. זה חשוב משום שאם התושבת החדשה תכסה את הישנה לחלוטין אתם גם תקבלו שטח פנים גדול יותר ולכן חיכוך רב יותר, וכן זה גם יסתיר את התושבת המקורית.

2. תושבות הCJ ברוב התמונות הן אבטיפוס. יש בהן חור אחד מיותר שאתם לא תזדקקו לו וצורתם שונה מעט מהתצורה הסופית.

3. רוב התמונות צולמו בעת בניית אב הטיפוס. אתם תבחינו בהרבה פרטים שאינם תואמים את סדר הפעולות המומלץ, לדוגמה: בעת בניית אבטיפוס תושבת הCJ לא פירקתי לחלוטין את הקפיץ מהסרן. אני ממליץ לעקוב אחרי הסד"פ כפי שהוא מופיע בכתב ולא בתמונות, גם משום שאתם רואים תמונות משתי הרכבות שונות (אבטיפוס ותצורה סופית) אבל בעיקר משום שאני כותב מניסיון. הפירוק הראשון לקח לי כשלוש שעות – האחרון כעשר דקות. סדר עבודה נכון וכלים נכונים עושים את כל ההבדל

מתלה אחורי

1. פרקו את גלגלי הרכב ופרקו את הקפיץ. את הקפיץ קל לפרק בסדר הזה: בולם יו-בולטים, נדנדה, תושבת קבועה. הוציאו את בורג המרכוז שלו, הוא עובר לקפיצי הCJ. קל להעביר את הבורג אם מחזיקים את הקפיץ עם קליבה.

2. הרכיבו את כל הבושינגים החדשים מאחור. מדדו את קפיץ הCJ שלכם לאורך הקשת, ממרכז הבושינג בתושבת הקבועה ועד חור בורג המרכוז החדש שקדחתם. בצעו את אותה הפעולה על הקפיץ הרגיל שזה עתה הורדתם, חסרו את התוצאות אחד מהשנייה והנה קיבלתם את המרחק האופקי שתדרשו למקם בו את החור החדש לקפיץ הCJ. אצלי זה יצא סה"כ של 100 מ"מ, שיהיה לכם סדר גודל של הזזה נדרשת. כנראה שהמידה תהיה זהה אצלכם, אם כי ייתכן ויהיו הבדלים בין הקפיצים (בהתאם לשנתון ולרכב ממנו הם הגיעו) לכן חשוב מאוד לחזור על המדידה הזו ולא להסתמך באופן עיוור על המרחקים שאני נותן בשרטוט.

3. קחו את קרטון הביצוע, הניחו אותו מעל התושבת שאתם עומדים לבנות לה מתאם. שימו לב שכל תושבת שונה מהאחרות (בעיקר עקב מכות לאורך השנים), לכן אתם תחזרו על הפעולה הזו עבור כל תושבת (גם בRUF). הדיוק כאן הוא קריטי, מיקום הסרן שלכם יהיה תלוי בזה (זה נכון לגבי כל הכתבה, בעצם). סמנו על הקרטון את מיקום הקדח שיחבר את התושבת החדשה לישנה ואת התוואי הכללי של התושבת הישנה. בעזרת פלס ציירו קו שיוצא ממרכז הקדח ומקביל לאופק. מובן שעל הרכב להיות מפולס גם כן.

4. חזרו לשולחן השרטוטים עם קרטון הביצוע וסמנו עליו את הקדח עבור קפיץ הCJ. על הקדח להיות במרחק אופקי כפי שמדדתם קודם (אצלי: 100 מ"מ) ו30 מ"מ כלפי מטה (דהיינו בניצב לקו האופקי). זאת מכמה טעמים, העיקרי שבהם הוא מניעה של חיכוך בין הקפיץ לברגים שיחזיקו את התושבת החדשה לישנה. קדחו את שני החורים בקרטון הביצוע (מכה עם מדגש זו שיטה טובה).

5. ציירו וגזרו את צורת התושבת. גשו עמה לרכב וודאו שהיא אכן מכסה על כל התושבת הישנה ויהיה בה מספיק "בשר" בחלק המחודד כדי לתמוך את פלטת החיזוק על שלושת ברגיה.

6. השתמשו בקרטון הביצוע כדי לייצר את שני החלקים שיחבקו את התושבת המקורית. אל תקדחו אותם עדיין. ייצרו אותם מפלטות ה8X200X200 שהכנתם מראש.

7. קחו את הפלטה במידה 6X100X85, את שני הפלטות שזה עתה ייצרתם והצמידו את כולם יחד לרכב כמתואר בתמונה. ג'בקות וכליבות הם אמצעים טובים לעבודה. שימו דגש על דיוק ההרכבה הזו, לא תהיה לכם הזדמנות שנייה.

8. תנו כמה פיקים להחזקת התושבת במקומה. שימו לב לעבוד נכון – עיוותים כתוצאה מהריתוך יגרמו לחוסר דיוק. סמנו על הפלטות את החורים של התושבת המקורית. הורידו את התושבת לרצפה והשלימו ריתוכים. קדחו שלושה חורים בפלטת ה6 מ"מ בצורת משולש, קוטר קדח: 10 מ"מ.

9. קחו את קרטון הביצוע של התושבת וסמנו בעזרתו את מיקום החור החדש. הקפידו להניח את החור (זה שיצמיד את שתי התושבות, החדשה לישנה. זה החור שבו היה הקפיץ המקורי) בקרטון בדיוק מעל הסימון לקדיחת החור בתושבת החדשה. כעת קדחו את התושבת החדשה. קוטר קדחים: 13 מ"מ.

אלו תמונות מעורבבות מהסימון על הRUF ועל הCJ, אבל העיקרון זהה: מניחים קרטון ביצוע על התושבת ומסמנים עם טוש. אח"כ לוקחים מטר וקליבר ומוודאים שהסימון תואם למדידה. אז מסמנים עם המדגש.

10. הרכיבו את התושבת החדשה במקומה, כולל סגירה מלאה של בורגי החיבור. סמנו את המיקום לקדיחת המשולש, פרקו את התושבת וקדחו. הרכיבו הכול חזרה בסגירה מלאה, מדדו את המרחק בין שפות התושבת, חתכו ורתכו את החיזוק הנראה בתמונה. אין צורך לחבר חזרה את הקפיץ עדיין.

11. קחו פרופיל 50X50 וחברו אותו לבמפ סטופ. שימו לב שעליו לבלוט פנימה יותר, שכן מטעמי גיאומטריה הסרן איננו עולה בקו ישר אלא נע לאחור. הוא יחל את התנועה שלו בנקודה נמוכה יותר וינוע יותר מרחק, כתוצאה מכך הסרן ינוע יותר אחורה (ובפתיחת מתלה בצד אחד בלבד, הוא ינוע גם פנימה יותר). רוצים לדעת כמה בדיוק? דלגו על השלב הזה וחזרו אליו אח"כ, אחרי שביצעתם ניסוי בשטח (או אם יש לכם במקרה מלגזה קרובה באזור, מה שבא קודם). את שלי אני חיברתי עם כמה פיקים ממוקמים היטב, אתם מוזמנים לבחור בכל שיטה אחרת שנראית לכם הגיונית יותר.

12. צבעו והרכיבו את קפיצי הCJ יחד עם הנדנדות החדשות. סד"פ: תושבת קדמית, תושבת אחורית, U-Bolts, בולם חדש. הרכיבו נדנדות חדשות, אורך מחור לחור 100 מ"מ.

צלמו כמה תמונות ורוצו להראות לחבר'ה:

מתלה קדמי

עקרון הבניה זהה לCJ, רק המידות וצורת התושבת שונים מבCJ. אותו סד"פ לפירוק והרכבה. אני אפרט בקצרה כל שלב.                       

1. ערגלו את הקפיצים לגובה הנדרש, אם נדרש. אני הסתפקתי ב160 מ"מ עומק קשת, מדידה ממרכז עין למרכז עין עם אנך לבורג המרכוז. עומק קשת כזה ייתן לכם בסופו של יום 4 אינץ' בגובה. נקו וצבעו את הקפיצים.

2. ייצרו את אבי הטיפוס של הפלטות מקרטון הביצוע, סמנו עליהם את החורים החדשים כמו קודם. ייצרו בעזרתם את הפלטות לRUF.

3. הצמידו את הפלטות החדשות לתושבת, סמנו עליה מיקום חור.

4. סמנו מיקום חור חדש, קדחו, הרכיבו חזרה עם ברגים בסגירה מלאה.  רתכו את החיזוק למקומו, השלימו ריתוכים על הרצפה.

5. יש אפשרות להתחבר בחיזוק לחורים בתמונה. הם נמצאים בתוך התושבת המקורית, על השאסי. לא ידוע לי על מישהו שעשה כך, אבל זה OVERKILL בלתי מזיק.

6. צבעו והרכיבו הכול חזרה. אתם יכולים להשתמש בנדנדות המקוריות, אבל זה ייצור זווית עבודה גרועה. הפתרון הוא הזזה של התושבת הקדמית עוד קדימה או הארכת הנדנדות. לשני יש חסרונות משמעותיים וזה צריך להיות פתרון זמני לחלוטין למי שמשקיע כל כך הרבה במערכת מתלים. אני עוד לא בניתי את שלי, לכן אין לי תמונות ומדידות, אבל זה אותו עקרון – פירוק הקפיץ, בנית פלטות, סימונים, קדיחות, הרכבה, פיקים, ריתוכים, זהו. ההזזה של התושבת הקדמית תהיה לפי מדידת הפרשי הקשתות, בדיוק כמו האחורית רק בצד השני של הקפיץ. אם הגעתם עד לכאן, זה קטן עליכם.

7. ייצרו במפ סטופ מונמך ע"ב החורים המקוריים. אצלי 4 ברגים קודחים מחברים את הבמפ סטופ להנמכה ושני הברגים המקוריים מחברים את ההנמכה לתושבת.

מוט מייצב מתנתק

המוט הוא חלק בלתי נפרד מהחבילה. התרגלתם שבסמוראי רגיל הוא לא הכי נדרש, אבל זה כבר לא המצב. מהלכים כאלו מחייבים מוט מייצב בכביש, לכן בניתי מתנתק. בנוסף, המוט מרסן את תנועת הסרן הרוחבית שנגרמת כתוצאה מהארכת הנדנדות הקדמיות, לכן אם הרכבתם כאלו מוארכות על אחת כמה וכמה שהמוט הוא חובה.

1. מצאו את המוט (הוא זרוק במחסן, מתחת לשאר הג'אנק חסר התועלת שהגיע עם הרכב, איפה ששמתם את צמיגי הכביש שהיו לבעלים הקודמים). נקו אותו מהחלודה.

2. חתכו אותו במרחק 100 מ"מ מהבסיסים. הרכיבו את הבסיסים חזרה על הרכב.

3. רתכו למוט את הצינורות שהבאתם, בחפיפה של 10 מ"מ. הרכיבו את המוט על הרכב כך שהצינורות שריתכתם מכסים את הבסיסים שחיברתם קודם.

4. תנו פיקים קטנים בארבע פינות בין הצינור לבסיס. אלו נועדו רק ע"מ להחזיק את המבנה בזמן הקדיחה, אז לא להשתולל – אתם תורידו את הפיקים מייד.

5. קדחו חורים בקוטר 6 מ"מ דרך הצינור והבסיסים גם יחד. כעת השחיזו את הפיקים ונתקו את הבסיסים. השחיזו, נקו וצבעו את כל המבנה. יש לכם מוט מייצב מתנתק.

סיכום

ברוכים הבאים לעולם חדש. הרימו צלצול לכירופרקט שלכם, הודו לו על שנים ארוכות של שירות ופטרו אותו מהר, אתם כבר לא תזדקקו לו. נוחות הרכב היא משהו אחר, בלי ספק כמה רמות מעל מה שהכרתי עד היום בסמוראים. בשבילים מהירים הרכב מגהץ, בסדרת הצלבות המרכב נשאר ישר והסרנים עושים את כל העבודה. עם צמיגים גדולים שיוסיפו לנוחות זה כבר צריך להיות ממש נח לפי כל קנה מידה של ג'יפאים. לא דיסקברי, אבל לא רע בכלל.

הסיבובים הם הקוץ באליה. עם מהלך מתלה וגובה כזה,  מחסור במוט המייצב הוא נורא. זוויות הגלגול של הרכב כבר אינן דבר של מה בכך, הטלטלות בסדרת קפיצות בכביש או בשביל כבוש דורשות תגובה נכונה, בפרט עם הערפול שנוסף להיגוי. בלימת חירום דורשת תרגול מחודש בחנייה ריקה, תגובות הרכב נעשו קיצוניות משמעותית משהיו. גם עם המוט המייצב הרכב עדיין גבוה להפחיד, המהלכים עדיין גדולים ומשפיעים מאוד בבלימות חירום.

אבל זה הסיכום האמיתי:

יש לכם שאלות, הערות והארות? צרו עם אלון קשר בפורום סוזוקי הטכני של ג'יפולוג.