فرمان

بخشی از لوله rack شامل سیلندری است که یک پیستون در وسط آن قرار دارد و به لوله rack متصل است. دو مجرای عبور مایع هریک در یک سمت از پیستون قرار دارد. اعمال کردن مایع پرفشار به یک سمت از پیستون باعث به حرکت در آن می شود که در به حرکت در آوردن rack نیروی کمکی را فراهم می کند. ما بعداً در این مقاله به بررسی اجزای دستگاهی که مایع پرفشار ایجاد می کند و همچنین چگونگی هدایت این مایع به سمت های مختلف پیستون خواهیم پرداخت.
● Recirculating ball steering
فرمان های Recirculatingball امروزه در بسیاری از کامیون ها و suv ها مورد استفاده قرار می گیرد.اهرمی که در این نوع فرمان چرخ را می چرخاند کمی با فرمان rack-and-pinion متفاوت است.فرمان Recirculating ball درای یک چرخ دنده کرمی (wormgear) است.شما می توانید چرخ دنده ها را در دو قست مختلف نمایش دهید.اولین قسمت بلوک فلزی است که دارای یک سوراخ پیچ دار (رزوه دار) می باشد.این بلوک دارای دندانه هایی سوار شده بر روی قسمت خارجی خود است که با چرخ دنده هایی که موجب حرکت شغال دست می شوند، درگیر است.(به تصویر زیر وبالا توجه کنید).قربالک فرمان به یک میله پیچ دار شبیه به پیچ متصل است که در سوراخ بلوک گیر کرده است.زمانی که قربالک می چرخد پیچ (میله پیچدار) را می چرخاند ولی بجای پیشروی پیچ در بلوک ، طبق روال معمول پیچ، این پیچ ثابت نگاه داشته می شود بنابراین چرخش پیچ باعث حرکت بلوک می شود.سپس حرکت بلوک باعث حرکت شغال دست شده و حرکت شغال دست بعد از انتقال به چرخها موجب گردش چرخها می شود.بجای تماس مستقیم پیچ با دندانه های داخلی بلوک، همه شیارهای پیچ بوسیله بلبورینگ پرشده است که در میان چرخ دنده می چرخد وقتی که چرخ دنده به چرخش در بیاید.در حقیقت به دو دلیل از بلبورینگ استفاده می شود:
کاهش اصطحکاک و ساییده شدن کاهش لنگ زدن چرخ دنده لنگ زدن زمانی که قربالک فرمان را می چرخانیم اتفاق می افتد._بدون توپ ها در چرخ دنده فرمان، دندانه ها بعد از یک مدت تماسشان با یکدیگر بدلیل خوردگی از دست می دهند که باعث می شود قربالک فرمان هرزبگردد.
● Power recirculatingball steering
Power steering در این نوع فرمان ها شبیه به power rack and pinion steering کار می کند.با این تفاوت که نیروی کمکی به یکی از جهات بلوک اعمال می شود.
● Power steering
Power steering کلاً به معنی سیستم هایی است که تقلای راننده را برای کرداندن فرمان راحت تر می کند.که به دو نوع عمده تقسیم می شود:
-هیدرولیکی
-الکترونیکی
دوقمست اساسی در فرمان های هیدرولیکی از نوع rack and pinion وجود دارد:
-پمپ
-شیر دوار (rotary valve)
▪ پمپ
نیروی هیدرولیکی مورد نیاز برای فرمان بوسیله پمپ توربینی گردنده فراهم می شود.این پمپ بوسیله تسمه با موتور گردانده می شود.پمپ شامل یک مجموعه توربین های جمع شونده که درون یک محفظه تخم مرغی شکل می گردد، است.زمانی که توربین می گردد، مایع هیدرولیکی کم فشار از مجرای بازگشت میگیرد و با اعمال نیرو با فشار بالا به مجرای خروج می فرستد.مقدار مایع جریان داده شده به سرعت موتور بستگی دارد.پمپ باید طوری طراحی شود که وقتی موتور زیر بار قرار ندارد بتواند جریان و فشار مناسب را تولید کند، وگرنه پمپ مقدار بسیار بیشتر از مورد نیاز را زمانی که موتور در سرعت های بالاتر می چرخد پمپاژ می کند.پمپ شامل یک شیر خلاص فشار است تا اطمینان حاصل کند که فشار بیش از حد بالا نیست، بخصوص در سرعت های بالای موتور که مایع بیشتری پمپ می شود (فشار افزایش می یابد).
▪ شیرهای دورانی
سیستم power steering باید زمانی به راننده کمک کند که او نیرویی به فرمان وارد کند (مثل گرداندن فرمان).زمانی که راننده نیروی به فرمان وارد نمی کند (مثل حرکت در یک مسیر مستقیم)، سیستم هیچگونه کمک و دخالتی نمی کند.وسیله ای که نیروی وارده به فرمان را حس می کند شیر دورانی یا rotary valve نامیده می شود.قسمت اصلی شیر دورانی ، میله توریسون است.torsion bar میله باریک فلزی است که با اعمال گشتاور می چرخد.میله از بالا به شفت فرمان متصل است و از پایین به pinion و یا worm gear (که چرخ را می گرداند)، همچنین مقدار گشتاور torsion bar با گشتاوری که راننده برای چرخاندن چرخ استفاده می کند برابر است.هرچه راننده گشتاور بیشتری برای چرخاندن چرخ اعمال کند میله بیشتر می گردد.شفت ورودی فرمان بخشی از شیر ماسوره ای (spool valve) داخلی را ایجاد می کند.این همچنین به انتهای بالای torsion bar متصل شده است.پایین torsion bar به بخش خارجی spool valve (شیر ماسورهای) متصل شده است.همچنین torsion bar چرخ دنده خروجی فرمان را می گرداند، که به هریک از چرخ دنده های pinion و یا worm gear وابسته به نوع فرمان متصل است.زمانی torsion bar بگردد، بخش داخلی spool valve که به بخش خارجی وابسته است را می گرداند.از آنجایی که بخش داخلی spool valve به شفت فرمان متصل است (و سپس به قربالک فرمان)، مقدار گردش بین بخش خارجی و داخلی spool valve به میزان گشتاوری که راننده به قربالک فرمان وارد می کند؛ بستگی دارد.

منبع : روزنامه ابرار