یکی از قسمت‌های خودرو که وظیفه هدایت خودرو را بر عهده دارد جعبه فرمان خودرو است، که راننده به وسیله فرمان قادر به کنترل و هدایت خودرو می‌شود برای اینکه هدایت و کنترل خودرو انجام شود نیاز به عملکرد صحیح سیستم فرمان خودرو است. سیستم فرمان خودرو وظیفه انتقال نیروی چرخش فرمان در جهت‌های مختلف را به عهده دارد تا خودرو بتواند مسیر پیمایش خود را تعیین کند. با ما در این مقاله تا انتها همراه شوید تا با جزئیات کامل درباره جعبه فرمان خودرو آشنا شوید.
مهم‌ترین وظایف جعبه فرمان خودرو چیست؟
جعبه فرمان خودرو از اصلی‌ترین قسمت‌های سیستم فرمان به شمار می‌آید که داخل کابین خودرو نصب شده و توسط مفصل‌ها و سیبک‌های فرمان نیروی گشتاور و دوران فرمان را به سگ دست انتقال می‌دهد از جمله وظایف جعبه فرمان می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- کم کردن حرکات چرخشی
- بالا بردن میزان گشتاور
- تبدیل حرکت چرخشی فرمان به حرکت خطی
- تغییر غربیلک فرمان به صفحه مکانیکی فرمان
وظایف کلی جعبه فرمان خودرو برای انواعی که وجود دارد یکسان هست به همین خاطر هر چقدر کیفیت جعبه فرمان خودرو بالاتر باشد هدایت و کنترل فرمان خودرو برای راننده آسان‌تر خواهد بود با چرخاندن غربیلک فرمان توسط راننده، گشتاور و حرکت چرخشی به جعبه فرمان انتقال داده می‌شود و جعبه فرمان با تبدیل کردن حرکت چرخشی به حرکت خطی با استفاده از شغال دست چپ و راست به سگ دست، انتقال صورت می‌گیرد و سگ دست که به سیبک‌ها متصل است باعث چرخیدن سیبک‌ها به سمت خارج یا داخل می‌شود و در نهایت چرخ‌ها به سمت راست یا چپ چرخش می‌کنند.
انواع جعبه فرمان خودرو عبارتند از:
جعبه فرمان خودرو مطابق با بالا رفتن میزان گشتاور و راحتی استفاده راننده به دو دسته کلی تقسیم می‌شود.
- جعبه فرمان مکانیکی
- جعبه فرمان با توان کمکی
هریک از این دسته‌ها خود شامل قسمت‌های متعددی هستند که در ادامه بیشتر با این قسمت‌ها آشنا خواهیم شد:
جعبه فرمان مکانیکی
امروزه با پیشرفت صنعت خودروسازی استفاده از این نوع جعبه فرمان‌های مکانیکی بسیار کم شده است افزایش میزان گشتاور و منتقل کردن آن به چرخ‌ها به وسیله بازوها و چرخ دنده صورت می‌گیرد و برای انتقال نیرو، باید راننده منبع انرژی آن را تأمین نماید که اغلب فشار زیادی به دست راننده همراه با خستگی وارد می‌نماید، چرا که نیروی زیادی را از راننده در طول رانندگی خواهد گرفت که در ادامه انواع جعبه فرمان مکانیکی عبارتند از:
- جعبه فرمان حلزونی انگشتی
- جعبه فرمان حلزونی با دنده تاج‌خروسی
- جعبه فرمان حلزونی غلتکی
- جعبه فرمان ساچمه‌ای با دنده تاج‌خروسی
- جعبه فرمان دنده شانه‌ای
کار کردن با جعبه فرمان‌های مکانیکی کمی سخت است، چرا که فرمان ماشین خشک و سفت است و برای دور دو فرمان و… راننده بسیار اذیت خواهد شد که برای درک این موضوع می‌توانید پشت فرمان نیسان آبی نشسته و تفاوت را با پژو پارس که دارای فرمان هیدرولیکی است مشاهده کنید.
برای چرخش 30 درجه‌ای فرمان نیسان نیرویی برابر با 12 کیلوگرم نیاز است، اما برای فرمان‌های هیدرولیکی برای همین میزان چرخش به 1 کیلوگرم نیرو نیاز خواهید داشت که در ادامه درباره جعبه فرمان‌های هیدرولیکی بیشتر توضیح خواهیم داد.
جعبه فرمان با توان کمکی
جعبه فرمان با توان کمکی بر خلاف فرمان مکانیکی هنگام کار با آن بسیار زمینه آسایش و راحتی راننده را فراهم می‌کند و برای چرخش غربیلک فرمان نیاز به نیرویی آن‌چنانی نیست و با کمترین نیرو از جانب راننده سیستم فرمان با استفاده از نوع سیستم الکتریکی یا هیدرولیکی باعث چرخیدن چرخ‌ها می‌نماید و در مواقعی مانند دور دو فرمان یا پارک دوبل این موضوع را لمس خواهید کرد که چقدر رانندگی و کنترل خودرو راحت‌تر خواهد بود. در ادامه انواع جعبه فرمان با توان کمکی را لیست می‌کنیم:
- جعبه فرمان هیدرولیکی
- جعبه فرمان الکتروهیدرولیکی
- جعبه فرمان الکتریکی یا EPS
در جعبه فرمان هیدرولیکی نیروی چرخشی از طریق تسمه از پیشرانه به پمپ منتقل می‌کند و روغن با فشار زیاد از لوله‌های فشار قوی عبور می‌کند و با همان فشار به پشت سوپاپ‌های هیدرولیک انتقال داده می‌شود و با سوراخ‌هایی که بر روی سوپاپ هیدرولیک تعبیه شده با چرخش فرمان به راست یا چپ باعث باز شدن این سوراخ‌ها می‌شود و به همین خاطر با ورود روغن با فشار زیاد به سمت راست یا چپ جک هیدرولیک باعث می‌شود که فرمان راحت‌تر حرکت نماید و پس از عبور دوباره روغن از جک از طریق لوله‌های برگشت به مخزن بر می‌گردد.
از جمله مزایای جعبه فرمان هیدرولیکی می‌توان به کاهش ارتعاشات و لرزش‌های فرمان، بالا رفتن پایداری اتومبیل، کاهش نیرو از سمت دست راننده برای چرخاندن غربیلک، کنترل راحت‌تر اتومبیل، کاهش میزان حساسیت فرمان در سرعت های بالا، اشاره کرد.
اجزای جعبه فرمان خودرو عبارتند از:
شاید برای شما این سؤال پیش آید که اجزای تشکیل دهنده جعبه فرمان خودرو چه قطعاتی هستند که در ادامه این اجزا را لیست خواهیم کرد:
- میل فرمان یا ستونی فرمان
- سیبک مفصل فرمان
- جعبه فرمان
- بازوی پیتمن
- میله درگ
- سیبک بیرونی فرمان
- شغال دست یا بازوی فرمان
- سگ دست
- اهرم تای راد
- جک هیدرولیک فرما
- پمپ هیدرولیک فرمان
- شیر یا سوپاپ هیدرولیک فرمان و…
در ادامه دو عدد از این قطعات را به صورت مختصر توضیح خواهیم داد تا درک بهتری نسبت به این قطعات پیدا کنید.
غربیلک فرمان چیست؟
غربیلک فرمان قطعه‌ای است که به صورت دایره‌ای شکل در داخل کابین خودرو قرار دارد و جنس اسکلت آن فلزی با روکش پلاستیک پوشانده شده است و راننده از طریق آن نیروی دست خود را به سیستم فرمان منتقل می‌کند.
میل فرمان یا ستونی فرمان چیست؟
میل فرمان یا ستونی فرمان میله‌ای است که غربیلک فرمان را به جعبه فرمان به وسیله یک پیچ یا هزارخاری متصل می‌کند.
