در فرآیند رانندگی، خودرو نیاز به تغییر مکرر جهت رانندگی طبق میل راننده دارد که به اصطلاح فرمان خودرو است.در مورد وسایل نقلیه چرخدار، راه تشخیص فرمان خودرو به این صورت است که راننده باعث می‌شود چرخ‌ها (فرمان‌های فرمان) روی محور فرمان (معمولاً محور جلو) وسیله نقلیه، زاویه معینی را نسبت به محور طولی منحرف کنند. وسیله نقلیه از طریق مجموعه ای از مکانیسم های طراحی شده خاص.هنگامی که خودرو در یک خط مستقیم حرکت می کند، فرمان اغلب تحت تأثیر نیروی تداخل جانبی سطح جاده قرار می گیرد و به طور خودکار برای تغییر جهت رانندگی منحرف می شود.در این زمان، راننده می تواند با استفاده از این مکانیسم، فرمان را در جهت مخالف منحرف کند تا جهت رانندگی اولیه خودرو را بازگرداند.این مجموعه از موسسات ویژه ای که برای تغییر یا بازیابی جهت رانندگی خودرو استفاده می شود، سیستم فرمان خودرو (که معمولاً به عنوان سیستم فرمان خودرو شناخته می شود) نامیده می شود.بنابراین، عملکرد سیستم فرمان خودرو این است که اطمینان حاصل شود که خودرو می تواند مطابق میل راننده هدایت و هدایت شود.[1]
پخش اصل ساخت و ساز
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 انرژی فرمان استفاده می کند که در آن 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.
شکل 1 یک نمودار شماتیک از ترکیب و آرایش سیستم مکانیکی فرمان را نشان می دهد.هنگامی که وسیله نقلیه می چرخد، راننده یک گشتاور فرمان را روی فرمان اعمال می کند.این گشتاور از طریق شفت فرمان 2، اتصال جهانی فرمان 3 و شفت انتقال فرمان 4 به چرخ دنده فرمان 5 وارد می شود.گشتاور تقویت شده توسط چرخ دنده فرمان و حرکت پس از کاهش سرعت 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 9 فرمان سمت چپ منتقل می شود، به طوری که فرمان سمت چپ ضربه می زند. و بند انگشت فرمان سمت چپ که از آن پشتیبانی می کند منتقل می شود.فرمان منحرف شد.به منظور انحراف بند بند فرمان 13 و فرمان راست که با زوایای مربوطه پشتیبانی می کند، یک ذوزنقه فرمان نیز ارائه شده است.ذوزنقه فرمان از بازوهای ذوزنقه ای شکل 10 و 12 که بر روی بند انگشت فرمان چپ و راست ثابت شده اند و یک میله فرمان 11 تشکیل شده است که انتهای آن توسط لولاهای توپی به بازوهای ذوزنقه ای متصل می شود.
شکل 1 نمودار شماتیک ترکیب و چیدمان سیستم فرمان مکانیکی
شکل 1 نمودار شماتیک ترکیب و چیدمان سیستم فرمان مکانیکی
مجموعه ای از اجزا و قطعات از فرمان تا محور انتقال فرمان متعلق به مکانیزم کنترل فرمان است.مجموعه ای از اجزا و قطعات (به استثنای بند انگشت فرمان) از بازوی چرخان فرمان تا ذوزنقه فرمان متعلق به مکانیزم انتقال فرمان است.
سیستم فرمان برقی
سیستم فرمان برقی یک سیستم فرمان است که هم از قدرت بدنی راننده و هم از نیروی موتور به عنوان انرژی فرمان استفاده می کند.در شرایط عادی تنها قسمت کمی 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 هدایت وسیله نقلیه را بر عهده بگیرد.بنابراین، سیستم فرمان برق با افزودن مجموعه ای از دستگاه های فرمان بر اساس سیستم فرمان مکانیکی شکل می گیرد.
برای یک وسیله نقلیه سنگین با حداکثر جرم کل بیش از 50 تن، به محض از کار افتادن دستگاه فرمان برقی، نیروی وارد شده توسط راننده به بند فرمان از طریق ترن مکانیکی به اندازه کافی برای منحرف کردن فرمان برای رسیدن به فرمان نیست. .بنابراین، فرمان برقی چنین وسایل نقلیه ای باید به ویژه قابل اعتماد باشد.
شکل 2 نمودار شماتیک ترکیب سیستم فرمان هیدرولیک
شکل 2 نمودار شماتیک ترکیب سیستم فرمان هیدرولیک
شکل.2 یک نمودار شماتیک است که ترکیب یک سیستم فرمان هیدرولیک و آرایش لوله‌های دستگاه فرمان هیدرولیک را نشان می‌دهد.قطعات متعلق به دستگاه فرمان برق 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 عقربه‌های ساعت می‌چرخاند (فرمان چپ)، بازوی چرخاننده فرمان 7 میله مستقیم فرمان 6 را به سمت جلو هدایت می‌کند.نیروی کششی میله مستقیم بر روی بازوی بند فرمان 4 عمل می کند و به نوبه خود به بازوی ذوزنقه ای شکل 3 و میله فرمان 11 منتقل می شود تا به سمت راست حرکت کند.در همان زمان، میله مستقیم فرمان نیز سوپاپ کشویی در شیر کنترل فرمان 5 را به حرکت در می آورد، به طوری که محفظه 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 فشار بر روی میله 11 وارد می شود که باعث می شود به سمت راست حرکت کنیدبه این ترتیب، گشتاور کمی که راننده بر روی فرمان اعمال می‌کند، می‌تواند بر گشتاور مقاومت فرمانی که روی فرمان توسط زمین اعمال می‌شود غلبه کند.
