در این مقاله ما قصد داریم تا جعبه فرمان و انواع آن را در خودرو مورد بررسی قرار دهیم و بهترین تولید کننده و فروشگاه جعبه فرمان را به شما معرفی کنیم تا شما بتوانید جعبه فرمان پراید خود را با بهترین قیمت بخرید.
جعبه فرمان پراید اهمیت بسیار زیادی در سیستم فرمان پرایدتان دارد، همچنین شرکت‌های سازنده‌ی این قطعه تحقیقات بسیاری زیادی در این زمینه انجام داده‌اند و چند نوع مختلف جعبه فرمان را طراحی و تولید کرده‌اند. جعبه‌فرمان‌ها به صورت کلی به دو دسته تقسیم‌بندی می‌شوند.
جعبه فرمان جزو اصلی‌ترین قسمت سیستم هدایت و کنترل خودرو است و ضمن انتقال گشتاوری که دست راننده دارد به چرخ‌های خودرو، فرآیند افزایش این گشتاور را نیز انجام می‌دهد. جعبه فرمان بر روی اتاقک خودرو اتصال می‌يابد و گشتاور و دَوَران فرمان را با کمک مفصل‌ها و سیبک‌های سیستم فرمان به سگ‌دست انتقال می‌دهد. این قسمت از سیستم فرمان از انواع مختلفی تشکیل شده است و هر نوع، از اجزای به خصوصی متشکل شده؛ ولی وظایف جعبه فرمان برای همه‌ی نوع‌های آن یکسان است و تغییری نمی‌کند. این وظایف عبارت‌اند از:
همچنین هر اندازه کیفیت خدمات جعبه فرمان بیشتر باشد، کنترل فرمان برای راننده آسان و نرم‌تر است؛ اما در عین حال، اساس طرز کار همه انواع جعبه فرمان با یکدیگر برابر است.
وقتی که راننده غربیلک فرمان را می‌چرخاند، این گشتاور و حرکت دَوَرانی به جعبه فرمان پراید منتقل می‌شود. جعبه فرمان حرکت دَوَرانی غربیلک را به حرکت خطی تبدیل و ازطریق اهرم‌بندی فرمان یا شغال‌دست‌های چپ و راست به سگ‌دست منتقل می‌کند. سگ‌دست بر روی سیبک‌ها به داخل یا خارج می‌چرخد و این حرکت سبب پیچیدن چرخ‌ها به چپ یا راست می‌شود.
حال که با جعبه فرمان و وظایف آن آشنا شدید؛ اکنون نوبت به معرفی بهترین تولیدکننده‌ی اجزای سیستم فرمان و جعبه فرمان رسیده است. شرکت تولیدی آریا کیان سپهر(لینک مقاله بهترین)، این شرکت با سابقه‌ی کاری پیش از ۱۶ سال در تولید قطعات خودرو می‌باشد؛ لذا این شرکت بزرگ دارای استاندارد‌های جهانی در تولید قطعات خودرو همچون قطعات سیستم جلوبندی و تعلیق مانند سیبک است که جوایز تقدیری بسیاری در این راستا در یافت کرده است. همچنین شما می‌توانید قطعات جعبه فرمان پراید خودتان و حتی دیگر قطعات پرایدتان را از فروشگاه اینترنتی اختصاصی این شرکت با قیمت مناسب تهیه کنید.
جعبه فرمان پراید بر‌‌‌اساس کیفیت عملکرد، که این کیفیت‌ها عبارت‌اند از: میزان افزایش گشتاور، نحوه افزایش آن و درصد راحتی راننده در فرمان دادن و کنترل خودرو به دو دسته (مکانیکی و با نیروی کمکی) و این دو دسته خود به انواع و زیرمجموعه‌های دیگری تقسیم می‌شوند. همچنین، قطعات اصلی این دو دسته تفاوت‌های بسیاری دارند.
جعبه فرمان مکانیکی
جعبه فرمان مکانیکی متشکل دنده‌ها و مکانیزم‌ها است که، در جعبه‌ای به نام جعبه فرمان قرار گرفته است. این نوع جعبه فرمان از سیستم ساده‌‌ای دارد و در گذشته از آن استفاده می‌شده، عمل افزایش گشتاور دست راننده و انتقال آن به چرخ‌ها را تنها با مجموعه‌ای از چرخ‌دنده‌ها و بازوها انجام می‌دهد. در سیستم فرمان‌های دارای جعبه فرمان مکانیکی، تنها منبع انرژی سیستم، نیروی دست راننده است. به همین دلیل این امر برای راننده خستگی ناشی از صرف نیروی زیاد برای کنترل و حرکت غربیلک را ایجاد می‌کند.
جعبه فرمان با نیروی کمکی
در این نوع از جعبه فرمان، نیرو‌های هیدرولیکی یا الکتریکی برای کمک رسانی قطعات مکانیکی می‌آیند تا نیروی گشتاور دست راننده را افزایش دهند، که با غربیلک به جعبه فرمان منتقل شده است؛ بدین سبب با کاهش سختی و خشکی فرمان، رانندگی راحت‌تری را به راننده بشارت می‌دهند. همچنین ما در این ادامه‌ی این مقاله، این دو دسته، اجزا، تقسیم‌بندی و مزایا و معایب هرکدام را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
جعبه فرمان‌های مکانیکی نسبت به دیگر جعبه فرمان‌های امروزی کمتر استفاده می‌شوند و حتی عموما پیشرفته‌ترین آنها نیز به نوعی به سیستم نیروی کمکی تجهیز می‌شوند. برخی از آنها هم به طور کامل در صنعت خودروسازی به کلی فراموش شده‌اند. مدل‌های گوناگون جعبه فرمان مکانیکی از اجزای متفاوتی تشکیل شده و تنها در بعضی قطعات مانند پوسته جعبه فرمان با هم اشتراک دارند. انواع جعبه فرمان‌های مکانیکی بدین‌ترتیب هستند:
۱. جعبه فرمان حلزونی انگشتی
جعبه فرمان حلزونی انگشتی که جزو ساده‌ترین جعبه فرمان‌ها در بین انواع دیگر در مکانیکی‌ها است؛ به دلیل یک پوسته جعبه به شکل مربع و قطعاتی به اسم‌های انگشتی و حلزونی دارد. منتقل کردن حرکت از غربیلک به چرخ‌ها و تغییر دَوَران آن به خطی به‌واسطه‌ی این دو قطعه انجام می‌گیرد. این نوع جعبه‌دنده به دلیل معایب بسیار زیادی که دارد، سال‌های زیادی است که از چرخ تولید خودروسازی خارج شده است و دیگر استفاده نمی‌شود.
۲. جعبه فرمان حلزونی با دنده تاج‌خروسی
در این نوع جعبه فرمان، از قطعه‌ای دندانه‌دار به نام تاج‌خروسی که شباهت بسیار زیادی به تاج خروس نیز دارد، به‌جای انگشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و انتقال حرکت مارپیچ که بر غربیلک متصل است، به سمت حلزونی و میل فرمان‌ها با آن انجام می‌شود. اگر چه جعبه فرمان مربع‌شکل حلزونی با دنده تاج‌خروسی از مدل حلزونی انگشتی پیشرفته‌تر است، اما همچنان معایب زیادی نیز دارد؛ به همین سبب، به سرنوشت مدل حلزونی انگشتی دچار شد و در بین قطعات از دور خارج‌شده قرار گرفت.
۳. جعبه فرمان حلزونی غلتکی
جعبه فرمان حلزونی غلتکی نیز به جعبه فرمان حلزونی با دنده تاج‌خروسی متشابه است، اما با این تفاوت که در آن غلتک جای دنده تاج‌خروسی را می‌گیرد. غلتک این نوع جعبه فرمان نیز منکر نشد تا از معایب مدل‌های قبلی بی‌بهره بماند؛ بنابراین، این جعبه فرمان چند سالی است که جزو از رده خارج‌ها است.
۴. جعبه فرمان ساچمه‌ای با دنده تاج‌خروسی
در این مدل جعبه‌دنده یک چرخ‌دنده تاج‌خروسی و یک دنده تاج‌خروسی به صورت مخروط در کنار هم قرار گرفته‌اند و به‌کار می‌روند. این جعبه فرمان از جمله جعبه فرمان‌های مکانیکی است که در صنعت خودروسازی، به‌خصوص خودروهای سنگین همچنان استفاده می‌شود اما باز هم به ندرت استفاده می‌شود. قطعات اصلی آن را ساچمه‌ها، مهره انتقال، دنده تاج‌خروسی، شفت خروجی و پیچ تنظیم هستند.
به همین سبب، ساچمه و لوله‌های مسیر گردش آنها جای حلزونی را می‌گیرند. لوله‌های مسیر گردش ساچمه‌ها به دور پیچ‌های مارپیچی می‌پیچند بدین ترتیب عملکرد این جعبه‌دنده با حرکت چرخشی مارپیچ فرمان شروع می‌شود.
این حرکت به ساچمه‌ها که دور مارپیچ چرخیده‌اند، انتقال می‌یابد و بعد با ساچمه‌ها تبدیل به حرکت خطی می‌شود. این تبدیل بدقت به کمک دنده‌های روی دیواره مهره انتقال انجام می‌شود که بین ساچمه‌ها، مارپیچ و دنده تاج‌خروسی قرار گرفته است.
حرکت خطی نیز به واسطه‌ی دنده تاج‌خروسی به شفت خروجی و سپس بازوی هزارخار فرمان و در آخر میل فرمان می‌رسد. پیچ تنظیم هم در این سیستم، وظیفه تنظیم لقی فرمان را برعهده دارد. این نوع جعبه فرمان مزایایی دارد که باعث شده همچنان استفاده شود؛ مزایای این جعبه فرمان عبارت‌اند از :
اصطکاک کمتر قطعات این نوع جعبه فرمان کار را برای رانندگان راحت‌تر می‌کند و نیروی کمتری از او برای چرخش غربیلک می‌گیرد. درضمن، این خصوصیت به کاهش سایش و خوردگی قطعات و درنتیجه افزایش لقی فرمان باعث می‌شود و احتمال خلاصی آن را کاهش می‌دهد؛ اما معایب این نوع جعبه را هم نباید نادیده گرفت. این معایب عبارت‌اند از:
۵. جعبه فرمان دندهشانهای
جعبه فرمان دندهشانهای شایع‌ترین نوع از جعبه فرمان‌های مکانیکی است که همچنان از آن استفاده می‌شود و به جعبه فرمان کشویی که به انگلیسی Rack & Pinion نام دارد؛ هم معروف است. دلیل عمده‌ی استفاده از آن نیز سبک بودن و فضای کمی است که این جعبه فرمان اشغال می‌کند.
پوسته‌ی جعبه فرمان در این نوع به یک سیلندر فلزی تبدیل می‌شود. قطعات آن شامل بست اتصال، پوسته، بازوی فرمان، پیچ و مهره‌های تنظیم لقی، گردگیر، پینیون، یاتاقان پینیون و دندهشانهای است. پینیون و دندهشانهای که رک هم نامیده می‌شود، اساسی‌ترین اجزای این نوع جعبه فرمان هستند.
در واقع پینیون که با مارپیچ فرمان در ارتباط است، حرکت چرخشی غربیلک را از مارپیچ فرمان می‌گیرد و با درگیر‌کردن دنده‌های خود با دنده‌های شانه‌ای، این دَوَران را به حرکت عمودی تبدیل می‌کند. پینیون و دندهشانهای به‌صورت عمود بر هم قرار گرفته‌اند و هر دو فرمی دندانه‌دار دارند. دندهشانهای و اهرم عرضی و پینیون اهرم عمودی این سیستم هستند. این نوع جعبه‌دنده هم مزایایی درمقایسه با جعبه‌دنده ساچمه‌ای دارد که استفاده از آن را مرسوم‌تر کرده است. این مزایا عبارت‌اند از:
البته این را نیز در نظر داشته باشید که جعبه فرمان دندهشانهای در مزیت‌هایی مانند اصطکاک کمتر، درصد استهلاک کمتر، قابلیت ارتقای بازده و قابلیت تجهیز به سیستم توان کمکی مشترک است. معایب این سیستم نیز عبارت‌اند از:
جعبه فرمان‌های با نیروی کمکی، راحتی و آسایش راننده را بیشتر از مکانیکی تأمین میکنند و نیروی زیادی از او برای به‌حرکت در آوردن غربیلک نمی‌گیرند؛ لذا نیروی کمکی از نوع هیدرولیکی یا الکتریکی در جعبه فرمان به یاری راننده می‌آید. نرمی این سیستم‌های مجهز به این نوع جعبه فرمان هنگام پارک خودرو و فرمان‌گرفتن‌های تیز بیشتر احساس می‌شود. این دسته جعبه فرمان‌ها نیز همانند انواع مکانیکی، زیرمجموعه‌ها و انواع مختلفی دارند و هر‌یک از این انواع هم اجزای مختص خودشان را در‌اختیار می‌گیرند. در ادامه، انواع جعبه فرمان با نیروی کمکی را معرفی می‌کنیم.
۱. جعبه فرمان هیدرولیکی
در جعبه فرمان‌هایی که از نوع هیدرولیک هستند، از فشار هیدرولیکی پمپ هیدرولیک برای یاری به حرکت چرخ‌دنده و کاهش نیروی دست راننده استفاده می‌شود که این پمپ نیز نیروی موردنیاز خود را از تسمه و پولی از میل‌لنگ دریافت می‌کند. جعبه فرمان هیدرولیکی اولین نوع جعبه فرمان کمکی و شایع‌ترین آنها است.
در این نوع از جعبه فرمان که ساختاری تالی به جعبه فرمان مکانیکی دندهشانهای دارد، از فشار هیدرولیکی برای به حرکت در آوردن دندهشانهای کمک گرفته می‌شود تا راننده نیروی کمتری برای چرخاندن غربیلک به‌کار گیرد؛ بنابراین، به سیستم جعبه فرمان دندهشانهای مکانیکی تجهیزاتی جهت ایجاد فشار اضافه می‌شود. این تجهیزات قطعات زیر را شامل می‌شود:
در این سیستم فرمان، پمپ نیروی دَوَرانی و چرخشی خود را از طریق تسمه از پیشرانه دریافت می‌کند و روغن را با فشاری معادل با هفتاد بار روانه لوله‌های فشار قوی یا همان لوله‌های رفت می‌کند. این لوله‌ها روغن را با همان فشار به پشت شیر یا سوپاپ هیدرولیک سیستم منتقل میکنند. سوپاپ هیدرولیک سوراخ‌هایی دارد که با چرخش فرمان به راست یا چپ، تعدادی از آنها باز می‌شوند.
به همین سبب، هدایت روغن به سمت چپ یا راست جک هیدرولیک کنترل می‌شود. وارد شدن روغن با فشار به هر سمت جک، باعث حرکت راحت‌تر فرمان می‌شود. آنگاه، روغن مجددا از جک عبور می‌کند و به‌سمت لوله‌های برگشت یا فشار ضعیف می‌رود و به مخزن برمی‌گردد. جعبه فرمان هیدرولیک مزایای دیگری به‌جز نرمی بیشتر فرمان دارد که موجب استفاده بیشتر از آن می‌شود؛ ازجمله:
فرمان‌های هیدرولیکی درصورت پایدار بودن غربیلک، به فعالیت خود ادامه می‌دهد؛ که درصورت حرکت خودرو در مسیر مستقیم، اگر راننده دستش را از روی غربیلک بردارد، خودرو به حرکت مستقیم خود ادامه می‌دهد و جهت غربیلک تغییر نخواهد کرد. این امر باعث هدر رفتن زیادی انرژی می‌شود؛ بنابراین، با وجود تمام مزایای گفته‌شده جعبه فرمان هیدرولیکی نیز مانند بسیاری فناوری‌های روز از معایبی رنج می‌برد. معایب اصلی این جعبه فرمان عبارت‌اند از:
۲. جعبه فرمان الکتروهیدرولیکی
وجود پاره‌ای معایب سازندگان فرمان خودرو را بر آن داشت تا به دنبال سیستم‌های بهتر و مفیدتری بگردند و آنها را جایگزین سیستم هیدرولیکی کنند یا سیستم هیدرولیکی را بهبود بخشند. یکی از سیستم‌های ارائه‌شده در سال‌های اخیر، فرمان الکتروهیدرولیکی (EHPS) است که در آن به جای استفاده از نیروی پیشرانه خودرو، یک موتور الکتریکی به پمپ هیدرولیک اضافه و درنتیجه فرمان از پیشرانه خودرو مستقل می‌شود.
از آنجایی که مهندسان مکانیک همواره در حال تلاش برای ارائه فناوری‌های جدیدتر در خودروها و رفع معایب فناوری‌های به‌کار‌گرفته‌شده‌ی قبلی هستند، جعبه فرمان الکتروهیدرولیکی جایگزین جعبه فرمان‌های هیدرولیکی می‌شود تا معایب آنها را پوشش بدهد.
این جعبه فرمان نوع عملکردش بسیار شبیه به جعبه فرمان‌های هیدرولیکی است، با این تفاوت که پمپ در این سیستم نیروی خود را از پیشرانه دریافت نمی‌کند؛ پس به همین دلیل، کاهش توان پیشرانه را هم به همراه نخواهد داشت. قطعه‌ای که به این سیستم با هدف تأمین نیروی پمپ اضافه می‌شود، یک موتور الکتریکی است که دقیقا پشت پمپ قرار دارد. این پمپ که جایگزین تسمه هیدرولیک می‌شود، فضای کمتری هم درمقایسه با آن اشغال می‌کند.
همچنین، بعضی اوقات حسگر سنجش سرعت و ECU کوچک کنار جعبه فرمان آماده می‌شود تا با بررسی و پایش سرعت خودرو، فشار روغن هیدرولیک تنظیم شود. این امر باعث می‌شود در سرعت‌های سریع، فشار هیدرولیک کاهش بیابد و کنترل فرمان با نیروی بیشتری صورت بگیرد و برعکس که افزایش پایداری خودرو را در سرعت‌های سریع‌تر به‌دنبال دارد. نکته مهم اینکه موتور الکتریکی در این سیستم، معضل کاهش توان پیشرانه و افزایش مصرف سوخت را مرتفع می‌سازد؛ اما معضل فعال‌بودن مداوم سیستم هیدرولیک در آنها همچنان پابرجا است.
در این نوع از فرمان، هرچند مستقل بودن از پیشرانه خودرو تحقق یافته، مشکل دائمی بودن عملکرد سیستم هیدرولیکی، یعنی حالت مرکز آزاد، هنوز پابرجا است. به‌عبارت‌دیگر، باید وضعیتی را تدارک دید که سیستم فقط وقتی عمل کند که گشتاوری به فرمان وارد می‌شود، نه دائما.
۳. جعبه فرمان الکتریکی
فرمان الکتریکی (EPS) مانند نوع هیدرولیکی عمل می‌کند؛ ولی از لحاظ ساختار، ساختاری متفاوت دارد. امروزه با توجه به مزایای متنوعی که خودروهای فرمان برقی درمقایسه با خودروهای مجهز به فرمان‌های هیدرولیکی و مکانیکی، بیشتر خودروسازان به استفاده از این سیستم روی آورده‌اند تا جایی که در سال ۲۰۰۷ بیش از ۶۰ درصد خودروهایی که در اروپا به فروش رفتند، سیستم فرمان برقی داشتند.
توان کمکی این نوع جعبه فرمان که به‌کمک نیروی دست راننده می‌رود و آن را تکمیل می‌کند، یک موتور الکتریکی است. درواقع، در این سیستم یک موتور الکتریکی جایگزین نیروی روغن هیدرولیک و اجزای تأمین‌کننده این نیرو می‌شود. این سیستم که در حال رواج روزافزون در بین خودروسازان است، آخرین و جدید‌ترین فناوری جعبه فرمان به‌شمار می‌رود.
در این نوع جعبه فرمان، بخش‌هایی مانند مخزن، پمپ، شیر و لوله‌های هیدرولیک حذف و مجموعه‌ای شامل موتور الکتریکی با جریان مستقیم و حسگر گشتاور و ECU اضافه می‌شود. ساختار اصلی جعبه فرمان که این بخش‌ها به آن اضافه می‌شود، دندهشانهای است. موتور الکتریکی و حسگر گشتاور و ECU در این سیستم روی ستون فرمان نصب می‌شوند.
سیستم برقی بخشی است که در بیرون جعبه فرمان به آن اضافه می‌شود. درون سیلندر نیز شفت موتور الکتریکی و پتانسیومتر و غلاف قرقره‌ای اجزایی هستند که به جعبه فرمان دندهشانهای اضافه می‌شوند و آن را به جعبه فرمان با نیروی کمکی تبدیل میکنند. برای شروع به کار این سیستم با چرخش غربیلک فرمان، سیستم برقی آن فعال می‌شود و ضمن تولید توان کمکی لازم، نیرو را به میل‌فرمان منتقل می‌کند. میل‌فرمان نیز این چرخش و توان را به پینیون می‌رساند.
جعبه فرمان پرداختیم و به سوال‌هایی همانند، چیستی جعبه فرمان، عیب یابی در سیستم فرمان و … پرداختیم. شما می‌توانید اجزای سیستم فرمان و دیگر قطعات خودرو همچون سیبک و … را از فروشگاه اختصاصی آریا کیان سپهر تهیه کنید.
تبریز، کیلومتر ۵ جاده تبـریز-تهـــران
کوچه صنعت سوم، کوچه اول شرقی
کد پستی: ۵۱۵۹۱۳۴۱۳۴