فرمان برقی (electric power steering) یکی از جدیدترین آپشن های به کاررفته در خودروهاست که به جای سیستم کمکی فرمان هیدرولیک در خودروها نصب می شود و هدف از نصب آن راحت تر شدن و عدم نیاز به نیروی زیاد برای فرمان گیری است.

در گذشته برای خودروها از سیستم کمکی فرمان هیدرولیک استفاده می شد تا راننده برای تغییر در موقعیت فرمان نیازی به اعمال نیروی زیاد نداشته باشد، اما امروز تکنولوژی فرمان برقی جای فرمان هیدرولیکی را گرفته است تا علاوه بر عملکرد بهتر، بتواند از افت توان ناشی از وجود فرمان هیدرولیک نیز بکاهد.

حتماً بخوانید: فرمان هیدرولیک (Hydraulic power steering) چیست و چگونه کار می کند؟

فرمان برقی چیست؟

فرمان برقی عملکردی مانند فرمان هیدرولیکی دارد، با این تفاوت که در این سیستم به جای نیروی هیدرولیکی از یک موتور الکتریکی استفاده می شود تا این موتور بتواند نیروی کمکی لازم برای فرمان گیری را برای راننده تولید کند.

به کارگیری فرمان برقی تقریباً در چند سال اخیر رواج پیدا کرده است و در گذشته، از این آپشن بیش تر بر روی خودروهای گران قیمت استفاده می شد، اما امروز دامنه استفاده از این آپشن وسیع تر شده است و حتا خودروهای اقتصادی داخلی هم از این آپشن بهره مند شده اند.

فرمان برقی چگونه کار می کند؟

در سیستم کمکی فرمان برقی از یک موتور الکتریکی استفاده می شود که این موتور الکتریکی می تواند به جای فشار روغن، نیروی کمکی لازم را ایجاد کند. در این سیستم از یک سنسور نیز استفاده می شود که میزان چرخش فرمان توسط راننده را تشخیص می دهد و متناسب با آن نیروی کمکی مورد نیاز را از موتور الکتریکی دریافت می کند.

در برخی از این سیستم ها غربیلک فرمان مستقیم به جعبه فرمان متصل است و در برخی دیگر اتصال مستقیمی بین غربیلک و جعبه فرمان وجود ندارد. البته باید گفته شود نوع دوم بسیار گران است و برنامه کنترلی آن باید بسیار دقیق باشد به همین دلیل از آن زیاد استفاده نمی شود.

موقعیت قرارگیری موتور الکتریکی با توجه به نوع سیستم به کاررفته می تواند متفاوت باشد، اما اغلب از این موتور یا بر روی ستون فرمان استفاده می کنند و یا بر روی محور دندانه دار افقی جعبه فرمان (Rack).

موتور الکتریکی متناسب با دستوری که از بخش کنترل کننده می گیرد، نیروی دَورانی تولید می کند و سپس آن را برحسب موقعیت قرارگیری خود، یا به Rack وارد می کند و یا به ستون فرمان.

مزایای فرمان برقی نسبت به فرمان هیدرولیکی چیست؟

به طور کلی، استفاده از فرمان برقی نسبت به فرمان هیدرولیکی مزایای زیادی دارد و به همین دلیل است که خودروسازان به سمت استفاده از این سیستم کمکی برای فرمان پذیری خودروها رفته اند.

۱٫ کاهش مصرف سوخت

با حذف شدن پمپ هیدرولیک در فرمان کمکی برقی یکی از خروجی های موتور کاسته شد و به همین دلیل، افت توانی که در اثر به حرکت درآوردن پمپ هیدرولیک به وجود می آمد از بین رفت. به دنبال این قضیه بیش تر توان موتور صرف حرکت خودرو می شود و از میزان مصرف سوخت موتور کمی کاسته می شود.

۲٫ عدم نیاز به نگهداری

در این سیستم کمکی نیاز به نگهداری وجود ندارد، زیرا نه روغن هیدرولیک وجود دارد و نه پمپ هیدرولیک که در صورت خرابی آن ها فرد بخواهد مخزن هیدرولیک و یا نشتی ها را پیدا کند.

۳٫ قابلیت اضافه شدن امکانات رفاهی

با به کارگیری فرمان کمکی برقی در خودرو این امکان به وجود می آید تا آپشن های کنترلی زیادی بر روی خودرو نصب شوند که همه آن ها برای عملکرد خود نیاز به کنترل کامل فرمان دارند. برای مثال، آپشن هایی مانند اتوپارک (Auto Park)، نگهدارنده بین خطوط (Lane Keep Assist)، رانندگی خودکار (Auto Drive)، حالت های رانندگی (فرمان سه حالته) و… همگی به این سیستم کمکی نیاز دارند تا بتوانند با کنترل کامل بر روی فرمان، عملکرد خود را داشته باشند.

۴٫ کاهش وزن قرارگرفته بر روی محور جلو

با حذف شدن اجزای تشکیل دهنده فرمان هیدرولیک، وزن این قطعات نیز از روی محور جلو برداشته می شود و به جای آن از اجزای تشکیل دهنده سیستم فرمان کمکی برقی استفاده می شود که وزن کم تری دارند. به این ترتیب، نسبتاً از وزن روی محور جلو کاسته می شود.

۵٫ امنیت بالا

این سیستم کمکی موجب می شود فرمان خودرو به سرعت حساس شود و از این طریق امنیت خودرو بالاتر می رود. برای مثال، فرمان هیدرولیک در سرعت های بالا هم نرم بود و این قضیه موجب می شد کنترل خودرو به راحتی و با یک اشتباه کوچک از دست خارج شود، اما در فرمان برقی نیروی کمکی موتور برقی متناسب با سرعت خودرو تغییر می کند، به این ترتیب که در سرعت های بالا فرمان سفت می شود و در سرعت های پایین فرمان نرم تر می شود تا راننده بتواند راحت تر فرمان گیری را انجام دهد.

معایب فرمان برقی چیست؟

۱٫ از بین رفتن حس فرمان گیری

یکی از مشکلات این سیستم کمکی این است که غربیلک فرمان مستقیماً به رک و پینیون جعبه فرمان وصل نیست و این قضیه موجب می شود لرزش های ریزی که به جعبه فرمان وارد می شود توسط غربیلک فرمان به دست راننده منتقل نشود. شاید برای بعضی ها این اتفاق خوشایند باشد، اما بیش تر مردم دوست دارند کمی از لرزش های جعبه فرمان را حس کنند تا حس واقعی تری داشته باشند.

۲٫ از کار افتادن کامل فرمان در صوت خرابی سیستم کمکی

در صورت خرابی کامل سیستم کمکی برقی در نوعی که ارتباط مستقیمی بین غربیلک و جعبه فرمان نیست، به علت عدم ارتباط بین غربیلک فرمان و جعبه فرمان، عملاً راننده نمی تواند جهت چرخ ها را تغییر دهد. این قضیه یکی از بزرگ ترین مشکلات فرمان کمکی برقی است.

۳٫ نداشتن کاربرد در خودروهای سنگین

فرمان کمکی برقی را نمی توان بر روی خودروهای سنگین نصب کرد، زیرا نیروی لازم برای تغییر موقعیت چرخ های این خودروها بسیار بالاست و از طرفی دیگر، توان موتورهای الکتریکی نیز محدود است. به همین دلیل نمی توان از فرمان کمکی برقی برای تمام خودروهای کار و تجاری (Commercial Vehicle) و برخی از خودروهای سواری سنگین مانند لندکروز و… استفاده کرد.

محمد جبارزاده شیاده

پایگاه خبری اسب بخار