سیستم فرمان هیدرولیک خودرو چگونه کار می کند

سیستم فرمان هیدرولیک خودرو چگونه کار می کند | رنو راغبی

سیستم فرمان هیدرولیک

فرمان هیدرولیک در دهه 1950 معرفی شد و به سرعت به یک استاندارد خودرو تبدیل شد. در حال حاضر پرکاربردترین نسخه فرمان برقی، سیستم فرمان هیدرولیک است. اینها معمولاً برای کاهش تلاش فرمان و برگرداندن گوشه های تیز استفاده می شوند. در این راهنما اطلاعات کاملی در مورد آناتومی و عملکرد سیستم های فرمان هیدرولیک در اختیار شما قرار می دهیم. مفهوم سیستم فرمان هیدرولیک جدید نیست، تقریبا یک قرن پیش اختراع شد. با این حال، نسخه اصلی با سیستم هیدرولیک مورد استفاده این روزها متفاوت بود و بیشتر برای خودروهای سنگین ترجیح داده می شد. سیستم هیدرولیک مدرن از پمپ های مایع و هیدرولیک برای افزایش گشتاور فرمان، کاهش تلاش و کمک به بازگشت فرمان به مرکز استفاده می کند. ما جزئیات کاملی را در مورد فرمان هیدرولیک در پاراگراف های زیر آورده ایم.

فرانسیس دبلیو دیویس فرمان برقی را در دهه 1920 اختراع کرد. سیستم فرمان او روی مهره و توپ کار می کند تا نیروی استرلینگ بالاتری را ارائه دهد. هنوز هم در وسایل نقلیه سنگین استفاده می شود. اولین فرمان هیدرولیک در خودروهای اسپرت در دهه 1960 معرفی شد. کار آن بر پایه قفسه و پینیون بود. این مفهوم هنوز در سیستم های فرمان هیدرولیک مدرن با تغییراتی غالب است.

اجزاء فرمان هیدرولیک

جدیدترین سیستم فرمان هیدرولیک تلفیقی از سیستم فرمان پایه و فناوری هیدرولیک است. از یک سیلندر هیدرولیک بسته تشکیل شده است که سیال هیدرولیک در آن جریان دارد. اجزای اصلی سیستم عبارتند از:

سیلندر هیدرولیکی

پمپ هیدرولیک

شیر فرمان

گیربکس فرمان

مخزن روغن هیدرولیک

 

اصل کار فرمان هیدرولیک

سیستم فرمان هیدرولیک بر روی یک سروو هیدرومکانیکی کار می کند. این سیستمی است که نیرو را در جهتی مشابه با راننده، اما با گشتاور بیشتر اعمال می کند. این افزایش گشتاور، ورودی فرمان اعمال شده توسط راننده را چند برابر می کند و حرکت را روان تر می کند. اصل کار سیستم فرمان هیدرولیک را به ترتیبی که در زیر ذکر شده است ببینید.

  • هنگامی که راننده فرمان را می چرخاند، یک پمپ هیدرولیک متصل به شفت موتور شروع به پمپاژ مایع هیدرولیک از مخزن روغن به داخل محفظه هیدرولیک کرد.
  • این فشار هیدرولیک به پیستون سیلندر محصور در محفظه فشار وارد می کند.
  • سیال فشار قوی شفت پمپ، روتور و پره های داخل حلقه بادامک محفظه هیدرولیک را می چرخاند. این عناصر چرخشی گشتاور فرمان را 90 درصد افزایش می دهند.
  • سیال پرفشار در سیلندر هیدرولیک به پینیون اعمال می شود که آن را به چرخ دنده منتقل می کند و به چرخ جلوی چرخان ختم می شود. انتقال گشتاور بالا از پینیون به چرخ جلو بر اساس مکانیزم کوپلینگ است.

سیستم فرمان هیدرولیک و هندلینگ خودرو

فرمان هیدرولیک برای کاهش گشتاور راننده معرفی شد. در کنار کاهش گشتاور، سیستم فرمان نیز وظیفه انتقال بخشی از احساس جاده را به راننده دارد. برای یک تجربه رانندگی مناسب و راحت باید این دو ویژگی متعادل باشند. برای این کار، سازندگان خودرو از نسبت کمک فرمان هیدرولیک با سیستم تعلیق چرخ های جلو استفاده می کنند تا شیب تند چرخش وسایل نقلیه را فراهم کنند. این یکی از مهمترین ویژگی های یک سیستم فرمان برقی است. بدون این، رانندگان می توانند هماهنگی جسمی و روحی خود را از دست بدهند و منجر به تصادف شود. در سیستم فرمان هیدرولیک این نسبت کاملاً متعادل است. بنابراین، رانندگان می‌توانند خودرو را راحت‌تر در پیچ احساس کنند و بچرخانند.

تعمیر و نگهداری از فرمان هیدرولیک

سیستم فرمان هیدرولیک اغلب به دلیل نگهداری اضافی و روغنی که استفاده می کند مورد انتقاد قرار می گیرد. اکثر اتلاف انرژی زمانی اتفاق می افتد که فرمان با سرعت بالا استفاده شود و روغن اضافی تولید شود. با این حال، تعبیه یک سیستم فرمان هیدرولیک با یک الگوریتم پیشرفته که مقدار محدودی روغن را آزاد می کند، می تواند راه حل نهایی باشد. بنابراین، اکثر وسایل نقلیه مدرن دارای سیستم فرمان الکتریکی هستند که برخلاف سایر سیستم ها از نظر انرژی کارآمدتر هستند. این همه در مورد سیستم فرمان هیدرولیک در خودروها بود. از زمان معرفی سیستم الکتریکی، بحث سیستم الکترونیکی آغاز شده است. سیستم فرمان الکترونیکی مدرن و به روز یکی از سیستم هایی است که قابلیت جایگزینی برای سیستم هیدرولیک را دارد.

انواع سیستم فرمان برقی

بر اساس روشی که برای نیروی فرمان استفاده می شود، 3 نوع سیستم فرمان قدرت وجود دارد که عبارتند از:

1. سیستم فرمان هیدرولیک- نوعی از سیستم فرمان است که در آن سیستم هیدرولیک دارای پمپ هیدرولیک که توسط موتور و سیلندرهای هیدرولیک به حرکت در می‌آید، برای چند برابر کردن نیروی ورودی فرمان استفاده می‌شود که به نوبه خود تلاش لازم برای هدایت جلو را کاهش می‌دهد.

2. سیستم فرمان برقی هیدرولیکی – نسخه اصلاح شده سیستم هیدرولیک است که در آن پمپ هیدرولیک دوار که توسط موتور در سیستم فرمان هیدرولیک هدایت می شود با پمپ هیدرولیک که توسط موتور الکتریکی به حرکت در می آید جایگزین می شود.

3. سیستم فرمان الکترونیکی – جدیدترین نوع سیستم فرمان برقی است که در آن سیستم هیدرولیک از فرمان هیدرولیک به طور کامل با موتورهای الکتریکی و سنسورهای الکتریکی جایگزین می شود، به جای استفاده از نیروی هیدرولیک، موتوری که توسط باتری خودرو به حرکت در می آید. برای اعمال نیرو بر روی دنده فرمان استفاده می شود و گشتاور ارائه شده توسط موتور توسط سنسورهایی که موقعیت ستون فرمان را تشخیص می دهند کنترل می شود.

در 50 سال گذشته، سیستم های فرمان خودرو تغییر چندانی نکرده است. اما در دهه آینده، شاهد پیشرفت هایی در فرمان خودرو خواهیم بود که منجر به خودروهای کارآمدتر و سواری راحت تر خواهد شد.

پیام بگذارید