شیر فرمان هیدرولیک چگونه کار میکند؟

شیر هیدرولیک فرمان چیست؟

شیر هیدرولیک فرمان یک اجزای مهم در سیستم فرمان هیدرولیک خودرو است که وظیفه کنترل جریان مایع هیدرولیک به مناطق مختلف سیستم فرمان را داراست. این شیر به راننده امکان فرمان‌گردانی با کمترین تلاش را می‌دهد و با تنظیم جریان مایع هیدرولیک به سمت‌های مختلف، کمک می‌کند تا چرخ‌های خودرو به راحتی و با حداقل تاثیر از سوی راننده، جهت دلخواه حرکت کنند.

تعریف دقیق و جامع از شیر فرمان هیدرولیک

یک جزء حیاتی در سیستم های فرمان هیدرولیک است که معمولاً در وسایل نقلیه برای کمک به راننده در چرخاندن چرخ ها با تلاش کمتر استفاده می شود. دریچه فرمان هیدرولیک با کنترل جریان سیال هیدرولیک به مکانیزم فرمان عمل می کند و به راننده این امکان را می دهد که خودرو را راحت تر هدایت کند.

نحوه عملکرد شیر فرمان هیدرولیک:

پمپ هیدرولیک:

سیستم فرمان هیدرولیک با یک پمپ هیدرولیک شروع می شود که معمولاً توسط موتور خودرو هدایت می شود. این پمپ با فشار دادن سیال هیدرولیک (معمولاً یک روغن تخصصی) از طریق سیستم، فشار هیدرولیک ایجاد می کند.

مخزن سیال هیدرولیک:

سیال هیدرولیک در یک مخزن ذخیره می شود که اغلب در نزدیکی پمپ قرار دارد. این مایع برای انتقال نیروی وارد شده توسط راننده به فرمان به خود چرخ ها استفاده می شود.

فرمان و ستون:

راننده فرمان را که به ستون فرمان متصل است می چرخاند. این چرخش به شیر فرمان هیدرولیک منتقل می شود.

سوپاپ فرمان هیدرولیک:

شیر فرمان هیدرولیک جزء حیاتی است که جریان سیال هیدرولیک را به مکانیزم فرمان کنترل می کند. معمولاً از یک قرقره تشکیل شده است – یک جزء استوانه ای که می تواند در داخل محفظه سوپاپ حرکت کند. موقعیت قرقره با ورودی راننده از طریق فرمان تعیین می شود.

مکانیسم کنترل:

با چرخاندن فرمان توسط راننده، موقعیت قرقره در شیر هیدرولیک فرمان تغییر می کند. این حرکت جریان سیال هیدرولیک را به طرف های مختلف سیلندر هیدرولیک یا چرخ دنده فرمان (بسته به طراحی خاص سیستم فرمان) محدود می کند یا اجازه می دهد.

سیلندر یا چرخ دنده هیدرولیک:

سیال هیدرولیک به یک سیلندر هیدرولیک یا یک چرخ دنده فرمان جریان می یابد که به چرخ ها متصل است. بسته به موقعیت قرقره در دریچه فرمان هیدرولیک، فشار سیال اعمال شده به سیلندر یا دنده به چرخاندن چرخ ها در جهت دلخواه کمک می کند.

جریان برگشتی:

پس از اینکه سیال هیدرولیک نیروی خود را بر روی مکانیزم فرمان اعمال کرد، از طریق یک خط برگشت به مخزن باز می گردد و مدار هیدرولیک را تکمیل می کند.

دستیار فرمان:

کمک ارائه شده توسط سوپاپ هیدرولیک فرمان، چرخاندن چرخ ها را برای راننده آسان تر می کند، به خصوص زمانی که وسیله نقلیه ساکن است یا با سرعت کم حرکت می کند. با افزایش سرعت خودرو، برخی از سیستم‌های فرمان برقی کمک را کاهش می‌دهند تا احساس طبیعی و پاسخ‌گوی فرمان را حفظ کنند.

وسایل نقلیه مدرن اغلب از واحدهای کنترل الکترونیکی (ECU) برای تنظیم دریچه فرمان هیدرولیک بر اساس عوامل مختلفی مانند سرعت خودرو، ورودی فرمان و بار موتور استفاده می کنند. این به بهینه‌سازی احساس و کارایی فرمان در شرایط مختلف رانندگی کمک می‌کند.

شایان ذکر است که خودروهای جدیدتر از سیستم‌های فرمان برقی استفاده می‌کنند که از موتورهای الکتریکی به جای مایع هیدرولیک برای ارائه کمک فرمان استفاده می‌کنند. این سیستم ها از نظر کارایی، تطبیق پذیری و ادغام با سایر سیستم های خودرو مزایایی را ارائه می دهند.

علائم خرابی سوپاپ هیدرولیک فرمان در سیستم فرمان برقی خودرو بسته به طراحی و پیکربندی خاص سیستم می تواند متفاوت باشد. 

علائم خرابی شیر هیدرولیک فرمان

سفت یا سخت فرمان:

یکی از بارزترین علائم خرابی سوپاپ هیدرولیک، افزایش سختی در چرخاندن فرمان است. اگر سوپاپ به درستی جریان مایع هیدرولیک را تنظیم نکند، ممکن است فرمان سنگین احساس شود و برای چرخاندن نیاز به تلاش بیشتری داشته باشد.

بازی زیاد یا مبهم بودن:

خرابی سوپاپ هیدرولیک ممکن است منجر به بازی یا شلی بیش از حد در فرمان شود. ممکن است متوجه شوید که فرمان شل شده، واکنشی نشان نمی‌دهد یا کنترل دقیقی روی جهت خودرو ارائه نمی‌کند.

پاسخ فرمان تند و سریع:

اگر شیر هیدرولیک به درستی کار نکند، پاسخ فرمان ممکن است ناهموار یا تکان بخورد. این می تواند حفظ یک تجربه رانندگی صاف و کنترل شده را چالش برانگیز کند.

صدای ناله یا غرغر:

خرابی دریچه هیدرولیک گاهی اوقات می تواند باعث صدای ناله یا غرغر هنگام چرخاندن فرمان شود. این صداها ممکن است مشکلات مربوط به جریان سیال یا تنظیم فشار در سیستم را نشان دهد.

نشتی سیال:

خرابی شیر هیدرولیک می تواند منجر به نشتی در سیستم فرمان برق شود. اگر متوجه جمع شدن مایع فرمان برقی در زیر خودرو یا اطراف اجزای فرمان شدید، می تواند نشانه نشت مایع هیدرولیک به دلیل معیوب بودن سوپاپ باشد.

تأخیر در پاسخگویی فرمان:

خرابی سوپاپ هیدرولیک ممکن است منجر به تاخیر بین چرخش فرمان و تغییر جهت خودرو شود. این تاخیر می تواند هندلینگ و ایمنی خودرو را به خطر بیندازد.

دستیار فرمان برقی متناوب:

کمک فرمان برقی ممکن است به طور متناوب یا متناقض کار کند، که پیش بینی نحوه واکنش فرمان را دشوار می کند. این می تواند یک نگرانی ایمنی قابل توجه باشد، به خصوص در سرعت های بالاتر یا در حین مانور.

چراغ های هشدار داشبورد:

برخی از وسایل نقلیه مجهز به سنسورهایی هستند که عملکرد سیستم فرمان را کنترل می کنند. اگر سوپاپ هیدرولیک خراب شود، ممکن است چراغ هشدار داشبورد را روشن کند که نشان دهنده مشکل در سیستم فرمان است.