آیا می‌دانستید که مشکلات جعبه فرمان میتواند کنترل خودرو را به شدت تحت تأثیر قرار دهد؟ بسیاری از رانندگان با علائمی مانند سفت شدن فرمان یا نشت روغن از جعبه‌ی فرمان مواجه می‌شوند، اما علت دقیق آن را نمی‌دانند. در این مقاله، به بررسی علل و راه‌حل‌های مشکلات فرمان و همچنین معرفی انواع آن می‌پردازیم.
اگر به دنبال آشنایی بیشتر با نحوه عملکرد عیب یابی جعبه فرمان خودرو خود هستید، تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید. برای آشنایی با سایر مقالات و خدمات سایت گیرپاژ، اینجا کلیک کنید.
وظیفه سیستم فرمان خودرو چیست؟
این نوع سیستم فرمان نقش اساسی در کنترل و هدایت وسیله نقلیه ایفا میکند. این سیستم پیچیدگی‌های فنی متعددی دارد که باعث انتقال دقیق حرکت دست راننده به چرخ‌ها میشود. عملکرد اصلی آن تبدیل حرکت چرخشی غربیلک فرمان به حرکت خطی چرخ‌ها است، که این امر از طریق اجزای مختلفی مانند ستون فرمان و جعبه فرمان صورت می‌گیرد.
سیستم فرمان ماشین نه تنها مسئول تغییر جهت چرخ‌ها است، بلکه به پایداری و ایمنی خودرو نیز کمک میکند. در واقع، بدون وجود یک سیستم فرمان کارآمد، کنترل خودرو در سرعت‌های بالا و شرایط مختلف جادهای امکان‌پذیر نخواهد بود.
جعبه فرمان چیست؟
یکی از اجزای کلیدی در سیستم فرمان خودرو است که وظیفه تبدیل حرکت چرخشی غربیلک به حرکت خطی مورد نیاز برای چرخ‌ها را بر عهده دارد. این قطعه مکانیکی پیچیده با استفاده از دنده‌ها و مکانیزم‌های داخلی، نیروی اعمال شده توسط راننده را تقویت میکند و به چرخ‌ها انتقال می‌دهد.
جعبه‌ی فرمان در انواع مختلفی مانند مکانیکی و با نیروی کمکی (هیدرولیکی یا الکتریکی) طراحی شده است که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. عملکرد صحیح آن تأثیر مستقیم بر نحوه فرمان‌پذیری و ایمنی خودرو دارد، به‌طوری‌که خرابی آن میتواند منجر به عیب‌یابی این نوع جعبه‌ی فرمان خودرو و نیاز به تعمیرات جدی شود.
اجزای سیستم فرمان خودرو
این نوع سیستم فرمان مجموعه‌ای از قطعات هماهنگ است که با هم کار می‌کنند تا کنترل دقیق خودرو را ممکن سازند. این اجزا عبارت‌اند از:
- غربیلک فرمان: نقطه تماس راننده با سیستم فرمان که حرکت چرخشی دست را منتقل میکند.
- ستون فرمان: رابط بین غربیلک و جعبه‌ی فرمان که نیروی چرخشی را انتقال می‌دهد.
- جعبه فرمان: مکانیزمی که حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل میکند.
- مکانیزم‌های اهرم‌بندی: شامل میله‌ها و اتصالاتی که حرکت را به چرخ‌ها منتقل می‌کنند.
- سگ‌دست و سیبک‌ها: قطعاتی که به چرخ‌ها متصل شده و جهت آن‌ها را تغییر می‌دهند.
غربیلک فرمان
غربیلک فرمان اولین نقطه تماس راننده با سیستم فرمان خودرو است. این قطعه با طراحی ارگونومیک، امکان کنترل دقیق و راحت را فراهم میکند. غربیلک فرمان نه تنها حرکت چرخشی دست راننده را به ستون فرمان منتقل میکند، بلکه با داشتن ابعاد و قطر مناسب، گشتاور مورد نیاز برای چرخاندن این نوع جعبه را نیز افزایش می‌دهد.
در خودروهای مدرن، غربیلک فرمان ممکن است دارای دکمه‌ها و کنترل‌های الکترونیکی برای سیستم‌های مختلف خودرو باشد.
ستون فرمان
ستون فرمان به‌عنوان رابط بین غربیلک فرمان و جعبه آن عمل میکند. این قطعه با انتقال نیروی چرخشی از غربیلک به جعبه‌ی فرمان، نقش مهمی در سیستم فرمان ماشین ایفا میکند. ستون فرمان معمولاً دارای مکانیزم‌های ایمنی مانند قابلیت جمع‌شوندگی در تصادفات است تا خطر آسیب به راننده را کاهش دهد.
همچنین، در برخی از خودروها، تنظیمات ارتفاع و عمق ستون فرمان برای راحتی بیشتر راننده فراهم شده است.
جعبه فرمان
قطعه‌ای مکانیکی است که وظیفه تبدیل حرکت چرخشی ستون فرمان به حرکت خطی مورد نیاز برای چرخ‌ها را بر عهده دارد. این قطعه با استفاده از دنده‌ها، پیچ‌ها و مکانیزم‌های داخلی، نیروی اعمال‌شده توسط راننده را تقویت کرده و به سیستم اهرم‌بندی منتقل میکند.
نحوه عملکرد جعبه فرمان تأثیر مستقیم بر فرمان‌پذیری و دقت کنترل خودرو دارد. این نوع جعبه در انواع مختلفی مانند مکانیکی، هیدرولیکی و الکتریکی موجود است که هر کدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند.
انواع جعبه فرمان
جعبه‌ی فرمان به دو دسته کلی مکانیکی و با نیروی کمکی تقسیم می‌شوند. جعبه مکانیکی تنها با استفاده از اجزای مکانیکی نیروی راننده را به چرخ‌ها منتقل میکند، در حالی که فرمان با نیروی کمکی از سیستم‌های هیدرولیکی یا الکتریکی برای کاهش نیروی مورد نیاز راننده بهره می‌برد.
انتخاب نوع جعبه‌ی فرمان بستگی به نوع خودرو، نیازهای عملکردی و سطح راحتی مورد انتظار دارد.
جعبه‌ی فرمان مکانیکی
فرمان مکانیکی از ابتدایی‌ترین انواع جعبه فرمان است که تنها از قطعات مکانیکی مانند دنده‌ها و پیچ‌ها برای انتقال و تقویت نیروی راننده استفاده میکند. این نوع جعبه به‌دلیل ساختار ساده و هزینه پایین، در خودروهای قدیمی و برخی خودروهای اقتصادی به‌کار می‌رود.
با این حال، به‌دلیل نیاز به نیروی بیشتر برای چرخاندن فرمان، ممکن است رانندگی با آن در سرعت‌های پایین یا هنگام پارک کردن دشوار باشد.
جعبه فرمان با نیروی کمکی
این نوع جعبه با نیروی کمکی از سیستم‌های هیدرولیکی یا الکتریکی برای کاهش نیروی مورد نیاز راننده استفاده میکند. این سیستم‌ها با ارائه نیروی اضافی، فرمان‌پذیری را بهبود می‌بخشند و رانندگی را راحت‌تر می‌کنند. فرمان هیدرولیکی با استفاده از فشار روغن و فرمان الکتریکی با استفاده از موتورهای الکتریکی این نیروی کمکی را تأمین می‌کنند.
جعبه‌ی فرمان مکانیکی و انواع آن
جعبه‌ی فرمان‌های مکانیکی خود به چند نوع مختلف تقسیم می‌شوند که هر کدام ساختار و عملکرد متفاوتی دارند. انواع جعبه مکانیکی عبارت‌اند از:
- حلزونی انگشتی
- حلزونی با دنده تاج‌خروسی
- ساچمه‌ای با دنده تاج‌خروسی
جعبه فرمان حلزونی انگشتی
این نوع جعبه حلزونی انگشتی یکی از ساده‌ترین انواع جعبه‌ی فرمان مکانیکی است. در این سیستم، یک شفت حلزونی به یک قطعه انگشتی متصل است که با چرخش آن، حرکت چرخشی به خطی تبدیل میشود. این نوع جعبه به‌دلیل ساختار ساده، در خودروهای قدیمی‌تر استفاده می‌شد.
جعبه فرمان حلزونی با دنده تاج‌خروسی
در این نوع جعبه، از یک دنده تاج‌خروسی برای انتقال حرکت استفاده میشود. دنده تاج‌خروسی با شفت حلزونی درگیر شده و حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل میکند. این سیستم نسبت به این نوع جعبه حلزونی انگشتی دقت و دوام بیشتری دارد، اما همچنان نیاز به نیروی بیشتری برای چرخاندن فرمان دارد.
جعبه‌ی فرمان ساچمه‌ای با دنده تاج‌خروسی
جعبه‌ی فرمان ساچمه‌ای با دنده تاج‌خروسی از ساچمه‌ها برای کاهش اصطکاک و افزایش نرمی حرکت استفاده میکند. در این سیستم، ساچمه‌ها بین شفت حلزونی و دنده تاج‌خروسی قرار می‌گیرند که باعث انتقال بهتر نیرو و کاهش سایش میشود.
جعبه فرمان با نیروی کمکی و انواع آن
جعبه‌ی فرمان با نیروی کمکی از سیستم‌های مکانیکی و الکترونیکی برای تسهیل فرمان‌پذیری خودرو استفاده میکند. این سیستم‌ها با کاهش نیروی مورد نیاز برای چرخاندن فرمان، تجربه راحت‌تری برای راننده ایجاد می‌کنند. به طور کلی، سه نوع جعبه با نیروی کمکی وجود دارد:
- هیدرولیکی: این سیستم از فشار هیدرولیک برای تقویت نیروی راننده استفاده میکند و عملکرد نرمی در فرمان‌دهی ایجاد میکند.
- الکتروهیدرولیکی: ترکیبی از سیستم هیدرولیکی و الکتریکی که باعث افزایش دقت و کاهش نیاز به انرژی مکانیکی میشود.
- الکتریکی: در این سیستم، موتور الکتریکی مستقیم نیروی مورد نیاز برای چرخاندن فرمان را فراهم میکند که باعث کاهش وزن و بهبود مصرف سوخت میشود.
جعبه فرمان هیدرولیکی
جعبه‌ی فرمان هیدرولیکی از فشار روغن هیدرولیک برای تقویت نیروی اعمال‌شده توسط راننده استفاده میکند. این نوع جعبه شامل پمپ هیدرولیک، سیلندرهای هیدرولیک و سیستم‌های انتقال نیرو است که با کمک نیروی هیدرولیک، چرخاندن فرمان را بسیار آسان‌تر میکند.
هرچند که این نوع جعبه بسیار کارآمد است، اما به دلیل نیاز به روغن‌کاری و تعمیرات دوره‌ای، ممکن است هزینه‌های نگهداری بیشتری نسبت به سایر انواع داشته باشد.
جعبه فرمان الکتروهیدرولیکی
فرمان الکتروهیدرولیکی ترکیبی از سیستم هیدرولیکی و الکتریکی است که به وسیله یک موتور الکتریکی، پمپ هیدرولیک را به حرکت درمی‌آورد. این سیستم به دلیل کارایی بالاتر و مصرف انرژی کمتر نسبت به این نوع جعبه هیدرولیکی سنتی، محبوبیت بیشتری پیدا کرده است.
در این نوع سیستم، نیازی به استفاده از پمپ هیدرولیک مکانیکی نیست که این امر باعث کاهش مصرف انرژی موتور میشود و همچنین امکان کنترل دقیق‌تری را برای فرمان‌دهی فراهم می‌آورد.
جعبه فرمان الکتریکی
فرمان الکتریکی، پیشرفته‌ترین نوع جعبه‌های فرمان با نیروی کمکی است که به‌صورت کامل از موتورهای الکتریکی برای تقویت نیروی راننده استفاده میکند. این سیستم به دلیل نداشتن اجزای مکانیکی پیچیده و عدم نیاز به روغن‌کاری، نیاز به نگهداری کمتری دارد.
همچنین، فرمان الکتریکی قابلیت کنترل و تنظیمات پیشرفته‌تری را فراهم می‌آورد که به بهبود مصرف سوخت و دقت فرمان‌دهی کمک میکند. این نوع جعبه در خودروهای الکتریکی و هیبریدی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.
علائم خرابی جعبه‌ی فرمان
خرابی این نوع جعبه میتواند به مشکلات جدی در عملکرد خودرو منجر شود. شناخت علائم خرابی آن میتواند به راننده کمک کند تا قبل از بروز مشکلات بزرگتر، اقدامات لازم را انجام دهد. برخی از رایج‌ترین علائم خرابی این نوع جعبه عبارت‌اند از:
- فرمان بسیار سفت است: این علامت میتواند نشان‌دهنده کاهش فشار روغن هیدرولیک یا خرابی در سیستم‌های الکتریکی باشد.
- نشت روغن از جعبه فرمان: نشت روغن هیدرولیک میتواند به کاهش عملکرد این نوع جعبه و در نهایت به خرابی آن منجر شود.
- بوی روغن سوخته: این بو معمولاً نشان‌دهنده داغ شدن بیش از حد روغن هیدرولیک است که ممکن است به دلیل نشت یا فشار بیش از حد در سیستم باشد.
فرمان بسیار سفت است
یکی از علائم رایج خرابی جعبه‌ی فرمان، سفت شدن فرمان خودرو است. این مشکل معمولاً ناشی از کاهش سطح روغن هیدرولیک یا خرابی پمپ هیدرولیک در جعبه‌ی فرمان‌های هیدرولیکی است. همچنین در این نوع جعبه الکتریکی، این مشکل میتواند به دلیل نقص در موتور الکتریکی یا مدارهای الکترونیکی باشد.
سفت شدن فرمان میتواند رانندگی را خطرناک کرده و نیاز به تعمیر سریع دارد.
نشت روغن از جعبه فرمان
نشت روغن هیدرولیک از جعبه‌ی فرمان یکی از مشکلات رایجی است که میتواند به کاهش عملکرد سیستم هیدرولیک منجر شود. این مشکل معمولاً به دلیل خرابی واشرها، اتصالات یا سیلندرهای هیدرولیکی رخ می‌دهد. در صورت نشت روغن، لازم است فوراً مشکل برطرف شود تا از آسیب بیشتر به سیستم هیدرولیک و جعبه‌ی فرمان جلوگیری شود.
بوی روغن سوخته
بوی روغن سوخته یکی از نشانه‌های هشداردهنده است که میتواند نشان‌دهنده داغ شدن بیش از حد سیستم هیدرولیک باشد. این مشکل معمولاً به دلیل نشت روغن یا افزایش فشار در سیستم هیدرولیک جعبه‌ی فرمان رخ می‌دهد. بوی روغن سوخته ممکن است به مرور زمان منجر به خرابی کامل این نوع جعبه و آسیب به اجزای دیگر سیستم شود.
عیب‌یابی سیستم فرمان خودرو
عیب‌یابی سیستم فرمان ماشین میتواند مشکلات رایج را شناسایی و به رفع سریع آن‌ها کمک کند. با بررسی علائم خاص، میتوان مشکلات مرتبط با جعبه فرمان و اجزای آن را تشخیص داد. در این بخش به بررسی مشکلات مختلف و علل آن‌ها می‌پردازیم:
- دلایل خلاصی زیاد در دستگاه فرمان: ممکن است به دلیل سایش بیش از حد دنده‌ها یا اتصالات فرمان باشد.
- دلایل سفتی فرمان: معمولاً ناشی از کاهش سطح روغن هیدرولیک یا خرابی پمپ هیدرولیک است.
- دلایل گیج‌بودن فرمان خودرو: میتواند به دلیل ناهماهنگی در سیستم جلوبندی یا خرابی سیبک‌ها باشد.
دلایل خلاصی زیاد در دستگاه فرمان
خلاصی زیاد در فرمان به معنی وجود فضای اضافی بین اجزای مختلف سیستم فرمان است که باعث عدم کنترل دقیق چرخ‌ها میشود. این مشکل معمولاً به دلیل سایش دنده‌های جعبه‌ی فرمان، اتصالات فرمان یا سیبک‌ها رخ می‌دهد. با تعمیر یا تعویض قطعات فرسوده، میتوان این مشکل را رفع کرد و کنترل دقیق‌تری بر فرمان خودرو داشت.
دلایل سفتی فرمان
سفتی فرمان میتواند ناشی از کاهش فشار روغن هیدرولیک، خرابی پمپ هیدرولیک یا مشکلات الکتریکی در جعبه فرمان الکتریکی باشد. اگر فرمان خودرو سفت شد، ابتدا باید سطح روغن هیدرولیک بررسی شود و در صورت نیاز، روغن تعویض گردد. همچنین، در صورت خرابی پمپ یا موتور الکتریکی، تعمیرات تخصصی لازم است.
دلایل گیج‌بودن فرمان خودرو
گیج‌بودن فرمان به معنای عدم واکنش دقیق و سریع به دستورات راننده است. این مشکل معمولاً به دلیل ناهماهنگی در سیستم جلوبندی، خرابی سیبک‌ها یا تنظیم نبودن زوایای چرخ‌ها رخ می‌دهد. برای رفع این مشکل، باید سیستم جلوبندی بررسی شده و قطعات معیوب تعویض یا تنظیم شوند.
مشکلات رایج سیستم فرمان و راهکارهای آن
| علت اصلی | راه‌حل پیشنهادی | مشکل |
| ساییدگی یا شکستگی دنده‌های جعبه فرمان | تعویض دنده‌های جعبه فرمان | خلاصی زیاد در دستگاه فرمان |
| کاهش فشار روغن هیدرولیک یا خرابی پمپ هیدرولیک | بررسی و تعویض روغن یا پمپ هیدرولیک | سفتی فرمان |
| ناهماهنگی در جلوبندی یا خرابی سیبک‌ها | تنظیم جلوبندی و تعویض سیبک‌های خراب | گیج‌بودن فرمان |
جمع‌بندی
در این مقاله به بررسی جعبه فرمان پرداختیم و اطلاعات کاملی درباره نحوه عملکرد، انواع و علائم خرابی آن ارائه دادیم. سیستم فرمان ماشین با توجه به نوع آن میتواند چالش‌های مختلفی ایجاد کند، اما با آگاهی از این مشکلات و روش‌های عیب‌یابی، می‌توانید از خرابی‌های بزرگتر جلوگیری کنید.
اگر به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در زمینه سیستم‌های خودرو هستید، حتماً به مقالات دیگر وب‌سایت گیرپاژ سر بزنید و نظرات خود را با ما در میان بگذارید.
منابع:
+ + +
سوالات متداول:
چگونه میتوان از خرابی جعبه فرمان هیدرولیکی پیشگیری کرد؟
برای پیشگیری از خرابی جعبه فرمان هیدرولیکی، مهم است که سطح روغن هیدرولیک را به طور منظم بررسی کنید و در صورت نیاز آن را تعویض کنید. همچنین، لازم است سیستم هیدرولیک را از نشت یا خرابی اجزای داخلی (مانند پمپ و سیلندر) بررسی کنید.
چگونه میتوان فهمید که سیستم فرمان خودرو نیاز به تنظیم دارد؟
اگر خودرو شما هنگام فرمان دادن به یک سمت متمایل میشود یا اگر غربیلک فرمان در زمان حرکت جادهای احساس خلاصی یا بیدقتی میکند، ممکن است نیاز به تنظیم سیستم فرمان داشته باشد. همچنین، صدای غیرمعمول از جعبه فرمان یا ستون فرمان میتواند نشانه نیاز به تنظیم باشد.
آیا جعبه فرمان الکتریکی باعث بهبود مصرف سوخت میشود؟
بله، جعبه فرمان الکتریکی به دلیل استفاده از موتورهای الکتریکی به جای پمپ هیدرولیک، وزن کمتری دارد و انرژی کمتری مصرف میکند. این ویژگی به بهبود مصرف سوخت و کاهش نیاز به نگهداری در مقایسه با جعبه فرمان هیدرولیکی کمک میکند.
