תדירות המתלים היא כמה פעמים בשנייה הרכב היה מתנדנד למעלה ומטה אילו לא היו בולמים.
זה המספר שמהנדסי מתלים עובדים איתו במקום קבוע קפיץ — ומסיבה טובה. הוא מאחד את הקשיחות ואת המשקל למספר אחד שמתאר איך הרכב ירגיש, ולכן הוא גם היחיד שאפשר להשוות בין רכבים שונים.
למה לא פשוט להשוות קבועי קפיץ
רכב של 1,100 ק״ג ורכב של 1,900 ק״ג עם אותה קשיחות בגלגל אינם דומים בכלל. הכבד ישקע יותר, יגיב איטי יותר, וירגיש רך. הקשיחות זהה — התחושה הפוכה.
תדירות המתלים פותרת את זה: היא מחלקת את הקשיחות במסה. שני רכבים עם אותה תדירות ירגישו דומה, גם אם הקפיצים שלהם שונים לחלוטין.
הנוסחה
מערכת מסה־קפיץ מתנדנדת בתדירות טבעית:
ביחידות מעשיות — קשיחות ב-kg/mm ומסה בק״ג — הקבוע מתכנס ל:
| f | תדירות מתלים, Hz |
|---|---|
| RR | קשיחות נסיעה בפינה, kg/mm |
| m | מסה מוקפצת בפינה, ק״ג |
מאיפה 15.76: קילוגרם־כוח למ״מ שווה 9806.65 ניוטון למטר. השורש שלו חלקי 2π נותן 15.76.
דוגמה: קשיחות 2.5 kg/mm, מסה מוקפצת בפינה 300 ק״ג
ערך של רכב רחוב ספורטיבי.
טווחים טיפוסיים
| סוג רכב | תדירות | תחושה |
|---|---|---|
| יוקרה / נוחות | 0.8–1.1 Hz | רך, מרחף |
| רחוב רגיל | 1.1–1.4 Hz | מאוזן |
| רחוב ספורטיבי | 1.4–1.8 Hz | הדוק, מדויק |
| מסלול | 1.8–2.5 Hz | קשה, לא נוח בכביש |
| מרוץ עם עומס אווירודינמי | 3.0–5.0 Hz | כמעט ללא מהלך |
למה 1 הרץ הוא הגבול התחתון: תדירות של כהרץ אחד קרובה לקצב ההליכה האנושי, וזו התדירות שהגוף תופס כטבעית. מתחת לזה הרכב מרגיש "צף" ומעורר בחילת נסיעה. זו הסיבה שיצרנים כמעט לא יורדים משם.
קדמי מול אחורי — "Flat Ride"
ברוב הרכבים התדירות האחורית גבוהה מהקדמית ב-10 עד 20 אחוזים. זה לא מקרי.
כשהרכב עובר מהמורה, הגלגל הקדמי פוגש אותה ראשון והאחורי אחריו — בהפרש זמן שתלוי במהירות ובבסיס הגלגלים. אם התדירות האחורית גבוהה מעט, הסרן האחורי "מדביק" את הקדמי בתנודה, ושניהם מסתנכרנים. התוצאה: הרכב נע למעלה ומטה כגוף אחד במקום להתנדנד סביב ציר הרוחב.
טעות נפוצה בסטאפ אפטרמרקט: להקשיח את הקדמי בלבד, או להזמין קפיצים בלי לבדוק את היחס בין הסרנים. התוצאה היא רכב ש"מתנדנד" באורך — תחושה מתישה במיוחד בנסיעה ארוכה.
איך משתמשים בזה בפועל
- מודדים מסה מוקפצת בפינה — משקל הפינה פחות משקל הגלגל, הבלם והזרועות
- בוחרים תדירות יעד לפי סוג השימוש
- מחשבים לאחור את הקשיחות הדרושה בגלגל
- מחלקים ביחס התנועה בריבוע — ומקבלים את קבוע הקפיץ להזמנה
זה הסדר הנכון. לבחור קפיץ לפי מספר ששמעת מחבר הוא הסדר ההפוך, וזו הסיבה שהוא כל כך לא עובד.
טווחי ייחוס להבנה בלבד. מפרט היצרן לדגם הספציפי גובר תמיד. אחרי כל שינוי במתלים חובה כיול.