به مجموعه ای از وسایلی که برای تغییر یا حفظ جهت رانندگی یا معکوس خودرو استفاده می شود، سیستم فرمان می گویند. عملکرد سیستم فرمان خودرو کنترل جهت حرکت خودرو مطابق میل راننده است. سیستم فرمان خودرو برای ایمنی خودرو بسیار مهم است، بنابراین به قطعات سیستم فرمان خودرو، قطعات امنیتی می گویند. سیستم فرمان و سیستم ترمز خودرو دو سیستمی هستند که برای ایمنی خودرو باید به آنها توجه کرد.
اصل ساخت و ساز
سیستم های فرمان خودرو به دو دسته سیستم های فرمان مکانیکی و سیستم های فرمان برقی تقسیم می شوند.
سیستم های فرمان خودرو به دو دسته سیستم های فرمان مکانیکی و سیستم های فرمان برقی تقسیم می شوند.
سیستم فرمان مکانیکی
سیستم فرمان مکانیکی از قدرت بدنی راننده به عنوان منبع انرژی فرمان استفاده می کند و تمام قسمت های انتقال نیرو مکانیکی هستند. سیستم فرمان مکانیکی از سه بخش تشکیل شده است: مکانیزم کنترل فرمان، دنده فرمان و مکانیزم انتقال فرمان.
هنگامی که ماشین می چرخد، راننده یک گشتاور فرمان را به فرمان 1 اعمال می کند. گشتاور از طریق میل فرمان 2 به چرخ دنده فرمان 5، مفصل جهانی فرمان 3 و محور انتقال فرمان 4 وارد می شود. گشتاور تقویت شده توسط فرمان دنده و حرکت کند شده به بازوی چرخان فرمان 6 منتقل می شود و سپس از طریق میله مستقیم فرمان 7 به بازوی بند فرمان 8 ثابت شده روی بند انگشت فرمان 9 منتقل می شود، به طوری که بند انگشت فرمان چپ و بند انگشت چپ توسط آن پشتیبانی می شود. منتقل می شوند فرمان منحرف می شود. به منظور ایجاد انحراف بند فرمان سمت راست 13 و فرمان سمت راست که توسط آن پشتیبانی می شود، یک ذوزنقه فرمان نیز ارائه شده است. ذوزنقه فرمان متشکل از بازوهای ذوزنقه ای شکل 10 و 12 است که روی بند انگشت فرمان چپ و راست و میله های فرمان 11 ثابت شده اند که انتهای آن ها به صورت لولا توپی به بازوهای ذوزنقه ای متصل می شوند.
یک سری اجزا و قطعات از فرمان تا محور محرک فرمان متعلق به مکانیزم فرمان است. مجموعه ای از اجزا و قطعات (به استثنای بند انگشت فرمان) از بازوی چرخان فرمان تا ذوزنقه فرمان همه متعلق به مکانیزم انتقال فرمان هستند.
سیستم فرمان مکانیکی از قدرت بدنی راننده به عنوان منبع انرژی فرمان استفاده می کند و تمام قسمت های انتقال نیرو مکانیکی هستند. سیستم فرمان مکانیکی از سه بخش تشکیل شده است: مکانیزم کنترل فرمان، دنده فرمان و مکانیزم انتقال فرمان.
هنگامی که ماشین می چرخد، راننده یک گشتاور فرمان را به فرمان 1 اعمال می کند. گشتاور از طریق میل فرمان 2 به چرخ دنده فرمان 5، مفصل جهانی فرمان 3 و محور انتقال فرمان 4 وارد می شود. گشتاور تقویت شده توسط فرمان دنده و حرکت کند شده به بازوی چرخان فرمان 6 منتقل می شود و سپس از طریق میله مستقیم فرمان 7 به بازوی بند فرمان 8 ثابت شده روی بند انگشت فرمان 9 منتقل می شود، به طوری که بند انگشت فرمان چپ و بند انگشت چپ توسط آن پشتیبانی می شود. منتقل می شوند فرمان منحرف می شود. به منظور ایجاد انحراف بند فرمان سمت راست 13 و فرمان سمت راست که توسط آن پشتیبانی می شود، یک ذوزنقه فرمان نیز ارائه شده است. ذوزنقه فرمان متشکل از بازوهای ذوزنقه ای شکل 10 و 12 است که روی بند انگشت فرمان چپ و راست و میله های فرمان 11 ثابت شده اند که انتهای آن ها به صورت لولا توپی به بازوهای ذوزنقه ای متصل می شوند.
یک سری اجزا و قطعات از فرمان تا محور محرک فرمان متعلق به مکانیزم فرمان است. مجموعه ای از اجزا و قطعات (به استثنای بند انگشت فرمان) از بازوی چرخان فرمان تا ذوزنقه فرمان همه متعلق به مکانیزم انتقال فرمان هستند.
سیستم فرمان برقی
سیستم فرمان برقی یک سیستم فرمان است که هم از قدرت بدنی راننده و هم نیروی موتور به عنوان انرژی فرمان استفاده می کند. در شرایط عادی تنها بخش کوچکی از انرژی مورد نیاز برای فرمان خودرو توسط راننده تامین می شود و بیشتر آن توسط موتور از طریق دستگاه فرمان برق تامین می شود. با این حال، هنگامی که دستگاه فرمان برقی از کار می افتد، راننده به طور کلی باید بتواند به طور مستقل وظیفه فرمان خودرو را به عهده بگیرد. بنابراین سیستم فرمان برقی با افزودن یک دستگاه فرمان برقی به سیستم فرمان مکانیکی شکل می گیرد.
برای خودروهای سنگین با حداکثر جرم کل بیش از 50 تن، هنگامی که فرمان برقی از کار میافتد، نیرویی که راننده از طریق سیستم انتقال مکانیکی به بند فرمان وارد میکند، برای منحرف کردن فرمان برای رسیدن به فرمان کافی نیست. بنابراین، دستگاه فرمان برق این نوع خودروها باید به ویژه قابل اعتماد باشد.
سیستم فرمان برقی یک سیستم فرمان است که هم از قدرت بدنی راننده و هم نیروی موتور به عنوان انرژی فرمان استفاده می کند. در شرایط عادی تنها بخش کوچکی از انرژی مورد نیاز برای فرمان خودرو توسط راننده تامین می شود و بیشتر آن توسط موتور از طریق دستگاه فرمان برق تامین می شود. با این حال، هنگامی که دستگاه فرمان برقی از کار می افتد، راننده به طور کلی باید بتواند به طور مستقل وظیفه فرمان خودرو را به عهده بگیرد. بنابراین سیستم فرمان برقی با افزودن یک دستگاه فرمان برقی به سیستم فرمان مکانیکی شکل می گیرد.
برای خودروهای سنگین با حداکثر جرم کل بیش از 50 تن، هنگامی که فرمان برقی از کار میافتد، نیرویی که راننده از طریق سیستم انتقال مکانیکی به بند فرمان وارد میکند، برای منحرف کردن فرمان برای رسیدن به فرمان کافی نیست. بنابراین، دستگاه فرمان برق این نوع خودروها باید به ویژه قابل اعتماد باشد.
شکل 2 یک نمودار شماتیک از ترکیب یک سیستم فرمان هیدرولیک و طرح خط لوله دستگاه فرمان هیدرولیک است. قطعات متعلق به دستگاه فرمان برقی عبارتند از: مخزن روغن فرمان 9، پمپ روغن فرمان 10، شیر کنترل فرمان 5 و سیلندر فرمان 12. هنگامی که راننده فرمان 1 را در خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخاند (فرمان چپ)، بازوی چرخان فرمان 7 درایو می کند. میله فرمان 6 برای حرکت به جلو. نیروی کششی میله مستقیم روی بازوی بند فرمان 4 اثر می کند و به نوبه خود به بازوی ذوزنقه ای شکل 3 و میله فرمان 11 منتقل می شود تا آن را به سمت راست حرکت دهد. در عین حال، میله مستقیم فرمان نیز سوپاپ قرقره را در شیر کنترل فرمان 5 به حرکت در می آورد، به طوری که حفره سمت راست سیلندر فرمان 12 با فشار سطح مایع صفر به مخزن روغن فرمان متصل می شود. روغن پرفشار پمپ روغن 10 وارد حفره سمت چپ سیلندر فرمان فرمان می شود، بنابراین نیروی هیدرولیک به سمت راست بر روی پیستون سیلندر فرمان از طریق میله فشاری به میله 11 وارد می شود که آن را نیز به سمت میل حرکت می دهد. حق به این ترتیب، گشتاور کمی که راننده به فرمان اعمال می کند، می تواند بر گشتاور مقاومتی فرمان که بر روی فرمان اثر می گذارد توسط زمین غلبه کند.