جعبه فرمان خودرو؛ بررسی اجزا، عملکرد و نشانههای خرابی قطعات
جعبه فرمان خودرو به عنوان یکی از کلیدیترین اجزای سیستم هدایت عمل میکند. جعبه فرمان ماشین مسئولیت انتقال دقیق و کارآمد حرکات چرخشی فرمان به چرخهای جلو را بر عهده دارد. بدون وجود جعبه فرمان خودرو، رانندگی ایمن و کنترلپذیر غیرممکن میشود. وظایف اصلی سیستم موردبحث شامل افزایش گشتاور چرخش فرمان، کاهش تلاش راننده برای هدایت و حفظ ثبات خودرو در پیچها و مانورهای ناگهانی است.
اهمیت جعبه فرمان خودرو فراتر از یک مکانیسم ساده است به گونهای که جعبه فرمان نماد ایمنی راننده و سرنشینان به شمار میرود. طبق گزارشهای سازمانهای ایمنی، خرابی در سیستم هدایت، از جمله خرابی جعبه فرمان خودرو، یکی از علل اصلی تصادفات است. در بازار ایران جعبه فرمان پراید و جعبه فرمان 206 به دلیل کاربرد گسترده در خودروهای داخلی، مورد توجه ویژهای قرار گرفتهاند. در این مقاله به بررسی جامع اجزای جعبه فرمان خودرو، انواع، علائم خرابی، قیمتها و تعمیر و نگهداری جعبه فرمان ماشین میپردازیم تا راهنمایی کامل برای مالکان خودرو ارائه دهیم.
جعبه فرمان خودرو نه تنها در خودروهای سواری، بلکه در انواع وسایل نقلیه سنگین نیز نقش محوری ایفا میکند. باید دانست تعمیر جعبه فرمان خودرو میتواند هزینههای سنگینی به همراه داشته باشد، اما با نگهداری صحیح، طول عمر آن به بیش از چند ده هزار کیلومتر میرسد. در ادامه، به تفصیل به این موضوعات خواهیم پرداخت.
همانطور که گفته شد جعبه فرمان ماشین، نقطه انتقال نیرو از غربیلک فرمان به سیستم هدایت چرخهاست. زمانی که راننده فرمان را میچرخاند، این حرکت چرخشی از طریق ستون فرمان و شفتها وارد جعبه فرمان خودرو میشود. درون این جعبه، تبدیل حرکت دورانی به حرکت خطی یا زاویهایِ موردنیاز برای چرخها انجام میگیرد. بهطور خلاصه، وظایف اصلی جعبه فرمان خودرو عبارتاند از:
- تبدیل حرکت دورانی غربیلک فرمان به راستای حرکت چرخها.
- افزایش یا کاهش نسبت گشتاور (تغییر سرعت حرکت فرمان نسبت به چرخها) برای تسهیل فرمانگیری.
- انتقال دقیق و بدون لقی فرمان از راننده به چرخها
به همین دلیل است که خرابی یا لقی در جعبه فرمان ماشین میتواند تأثیر مستقیم بر ایمنی و فرمانپذیری خودرو داشته باشد؛ بنابراین اهمیت جعبه فرمان خودرو، نه تنها از لحاظ عملکردی بلکه از نظر ایمنی نیز بسیار بالا است. خرابی این قطعه یعنی کاهش کنترل خودرو، افزایش امکان تصادف و هزینههای بالاتر تعمیرات. در خودروهای پرکاربرد داخلی مانند پراید و پژو 206 نیز توجه به این بخش ضروری است.
اجزای جعبه فرمان خودرو
برای اینکه بتوانیم مسئله تعمیر جعبه فرمان خودرو را بهتر درک کنیم، ابتدا لازم است بدانیم اجزای اصلی جعبه فرمان ماشین چیست و هرکدام چه وظیفهای بر عهده دارند. در ادامه مهمترین قطعات را بررسی میکنیم:
کاسه یا محفظه جعبه فرمان
این بخش فلزی اجزای داخلی را در خود نگه میدارد، آنها را از آلودگی محافظت میکند و روغن یا گریس کاری داخل آن را امکانپذیر میسازد.
شفت ورودی
شفت فرمان که دستورات راننده را پذیراست حرکت دورانی غربیلک را به جعبه فرمان وارد میکند.
مارپیچ یا پینیون
بسته به نوع سیستم، یکی از این قطعات یا ترکیبی از آنها حرکت دورانی را به حرکت خطی یا زاویهای تبدیل میکنند. برای نمونه، در سیستم مارپیچ و مهره یا مارپیچ و رولر مارپیچ وارد کار میشود.
میله کشویی یا شانه (Rack)
در سیستم راک اند پینیون میله شانهداری وجود دارد که با چرخش پینیون به چپ یا راست حرکت میکند و چرخها را هدایت میکند. در سیستمهای قدیمیتر، بخش دندهای سکتور وظیفه مشابه را دارد.
میله خروجی یا بازوی فرمان
در سیستمهای جعبه فرمان این میله خروجی به اجزای دیگر فرمان متصل میشود و حرکت را به چرخها منتقل میکند.
کاسهنمدها، بوشها و یاتاقانها
این اجزا برای کاهش لقی، جذب ارتعاشات و نگهداری روان کاری طراحی شدهاند. فرسودگی آنها میتواند منجر به خرابی جعبه فرمان خودرو شود.
سیستم هیدرولیکی یا الکتریکی
در خودروهایی که دارای فرمان هیدرولیک یا الکتریکی هستند، قسمتهای یاریرسان شامل پمپ، روغن هیدرولیک، موتور الکتریکی، سنسورها و شیرها افزوده میشوند که اگر جعبه فرمان هیدرولیک باشد، نشتی روغن میتواند یکی از مشکلات بالقوه باشد.
انواع جعبه فرمان ماشین
در بخش پیشین، اشارهای داشتیم به اینکه سیستمهای فرمان مختلفی وجود دارند. در این قسمت انواع اصلی جعبه فرمان خودرو را معرفی و هرکدام را تشریح میکنیم:
سیستم راک اند پینیون Rack and pinion
این نوع جعبه فرمان، متداولترین نوع برای خودروهای سبک است. پینیون که به انتهای شفت فرمان متصل است، میچرخد و در نتیجه شانه (Rack) را به چپ یا راست حرکت میدهد تا چرخها را هدایت کند. مزیت چنین طراحیای سادگی ساخت، دقت بالا در فرمانپذیری و وزن کمتر است. البته ممکن است در خودروهای سنگین قدرت گشتاور پایینتری داشته باشد و لقی با بالا رفتن عمر ایجاد شود.
سیستم Recirculating Ball یا Worm and Nut / Worm and Sector
این نوع جعبه فرمان بیشتر در کامیونها، خودروهای سنگین و مدلهای قدیمی بهکار رفته است. در چنین سیستمی، مارپیچ (Worm gear) وقتی میچرخد، مهره، بوش یا دستهای از ساچمهها حرکت میکنند و سپس بخش خروجی فرمان چرخها را میچرخاند. مزیت چنین سیستمی تحمل بار بالا و دوام زیاد است اما در مقابل پاسخدهی کندتر، لقی بیشتر، پیچیدگی ساخت بالاتری دارد.
سیستم Worm and Roller / Worm and Sector / Cam and Lever
این نوع جعبه فرمان ها انواع فرعیتر سیستمهای جعبه فرمان هستند که سازندگان مختلف استفاده میکردهاند. برای مثال، سیستم مارپیچ و رولر بهجای تماس دنده-دنده، از رولر برای کاهش اصطکاک بهره میبرد. این سیستمها امروز کمتر در خودروهای سواری دیده میشوند ولی دانستن آنها به درک بهتر کاربردهای تعمیر جعبه فرمان خودرو کمک میکند.
سیستم فرمان برقی Steer-by-Wire
سیستم الکتریکی هرچند جزئی از جعبه فرمان خودرو کلاسیک نیست، ولی در خودروهای مدرن، فرمان بدون اتصال مکانیکی کامل میان غربیلک و چرخ ممکن است وجود داشته باشد. در این مورد جعبه فرمان خودرو معنای گستردهتری پیدا میکند و بخش الکتریکی و کنترل نیز مهم میشود.
اگر بخواهیم بهطور خاص در بازار خودروهای داخلی اشاره کنیم، جعبه فرمان پراید معمولاً از نوع سادهتر مکانیکی یا هیدرولیک و جعبه فرمان 206 نیز از نوع راک اند پینیون است، هرچند ممکن است ساختار دقیق آن با توجه به تیپ و سال تولید متفاوت باشد.
علائم خرابی جعبه فرمان خودرو
تشخیص بهموقع خرابی جعبه فرمان ماشین، میتواند از هزینههای بیشتر جلوگیری کند و ایمنی را ارتقا دهد. چند علامت رایج خرابی جعبه فرمان خودرو عبارتاند از:
لقی زیاد فرمان: وقتی فرمان را کمی میچرخانید ولی چرخها دیر یا با تأخیر واکنش میدهند، این ممکن است ناشی از لقی در جعبه فرمان خودرو باشد.
صدای غیرعادی هنگام گردش فرمان: برای مثال صدای تقتق یا ساییده شدن داخل فرمان هنگام پیچیدن که میتواند نشاندهنده فرسودگی دندهها، رولرها یا ساچمهها باشد.
سخت شدن گردش فرمان یا وجود مقاومت: زمانی که فرمان در سرعت پایین یا حین ایستادن سفت است، ممکن است جعبه فرمان ماشین یا اجزای یاریرسان آن مانند پمپ هیدرولیک دچار مشکل شده باشند.
نشت روغن یا مایع هیدرولیک: در سیستمهای هیدرولیک فرمان، نشت روغن از جعبه فرمان خودرو میتواند علامت خرابی کاسهنمدها یا بوشها باشد.
حرکتی خود به خود فرمان: این مشکل ممکن است ناشی از لقی بیش از حد یا خرابی در مکانیسم تبدیل حرکت باشد.
قیمت جعبه فرمان ماشین
در بازار قطعات یدکی ایران، قیمت جعبه فرمان خودرو بسته به برند، نوع (مکانیکی یا هیدرولیکی)، کیفیت و برند تولیدکننده متفاوت است. در ادامه قیمت جعبه فرمان برخی از خودروهای داخلی پرفروش ذکر شده است.
پراید
قیمت جعبه فرمان پراید بسته به نوع، کیفیت و برند سازنده از حدود 1.6 میلیون تومان شروع شده و به بیش از 5 میلیون تومان میرسد.
206
قیمت جعبه فرمان 206 نیز در محدوده حدود 7 تا 15 میلیون تومان قرار دارد.
پارس/405/سمند
قیمت جعبه فرمان 405، سمند و پارس بسته به سازنده و کیفیت قطعه بین 8 تا 10 میلیون تومان گزارش شده است.
تیبا/ساینا/کوییک
برای خرید جعبه فرمان تیبا، کوییک و ساینا باید حدود 8 تا 10 میلیون تومان پرداخت کرد.
ال نود
قطعات خودروی ال نود بطور معمول گرانتر از سایر خودروهای پرفروش ایرانی است و قیمت جعبه فرمان ال نود نیز به حدود 12 تا 20 میلیون تومان میرسد ,و حتی تا 30 میلیون تومان نیز درج شده است.
راهکارهای تعمیر و نگهداری جعبه فرمان ماشین
برای اینکه هزینههای تعمیر جعبه فرمان ماشین کاهش یابد و عملکرد آن مطلوب بماند، راهکارهایی جهت تعمیر و نگهداری پیشنهاد میکنیم:
بررسی دورهای: بهصورت منظم جعبه فرمان خودرو را از لحاظ نشت روغن، لقی فرمان، صدای غیرعادی و سفتی فرمان بررسی کنید. این کار به پیشگیری از خرابیهای جدی کمک میکند.
استفاده از روغن یا گریس مناسب: اگر سیستم فرمان خودرو از نوع هیدرولیک است، روغن فرمان را طبق دفترچه نگهداری تعویض کنید. برای جعبه فرمان مکانیکی، اطمینان حاصل کنید بوشها و یاتاقانها روان کاری شده باشند.
تنظیم باد لاستیک و بررسی مفاصل سیستم فرمان: لاستیکهای کمباد یا ناهمگون ممکن است فشار اضافی به جعبه فرمان خودرو بیاورند. مفاصل فرمان مانند سیبک، شفتها و غیره را نیز بررسی کنید.
جلوگیری از اثرات ضربه و رانندگی خشن: چرخش ناگهانی فرمان، عبور از دستانداز شدید یا برخورد چرخها با موانع میتواند اجزای داخلی جعبه فرمان ماشین را سریعتر فرسوده کند.
تعمیر بهموقع: در صورت مشاهده علائم خرابی سریع عمل کنید چراکه تأخیر در تعمیر جعبه فرمان خودرو ممکن است به دیگر بخشهای جلوبندی خودرو آسیب بزند و هزینهها را افزایش دهد.
انتخاب قطعه یدکی با کیفیت: اگر نیاز به تعویض جعبه فرمان دارید، از برندهای معتبر استفاده کنید تا از لقی، صدای غیرعادی و خرابی زودرس جلوگیری نمایید.
افزایش طول عمر قطعات جعبه فرمان خودرو
برای اینکه جعبه فرمان ماشین دیرتر خراب شده و نیاز به تعمیر داشته باشد میتوانید پیشنهادهای زیر را به کار گیرید.
- قبل از نصب قطعه جدید یا تعمیر شده، آن را با دقت تنظیم کنید و از سلامت بوشها، یاتاقانها و کاسهنمدها مطمئن شوید.
- از روانکارهای باکیفیت استفاده کرده و دورههای سرویس توصیه شده توسط سازنده را رعایت کنید.
- رانندگی آرام در سرعت پایین، بهویژه حین گردشها و هنگام پارک کردن، از برخورد ناگهانی فرمان با محدودکننده یا انتهای گردش جلوگیری میکند.
- برای نگهداشتن فرمان در حالت مستقیم و جلوگیری از چرخش طولانی یا مکرر فرمان تا انتهای گردش در پارکینگ تلاش کنید چراکه این کار موجب فشار مداوم به جعبه فرمان ماشین میشود.
- نظارت بر فشار باد لاستیکها و سلامت سیستم تعلیق مهم است زیرا فشار غلط در لاستیک یا خرابی کمکفنرها میتواند کارایی جعبه فرمان را کاهش دهد.
- جلوگیری از استفاده از فرمان بهصورت مداوم در حالت قفل فرمان که ممکن است فشار اضافی روی جعبه فرمان خودرو ایجاد کند.
جمعبندی
جعبه فرمان خودرو، یکی از اجزای حیاتی سیستم فرمان است که وظایف تبدیل حرکت، انتقال نیرو، افزایش گشتاور و حفظ دقت را بر عهده دارد. شناخت دقیق اجزای جعبه فرمان ماشین، فهم انواع آن، آگاهی از علائم خرابی جعبه فرمان خودرو و آگاهی از قیمتها قطعه از جمله جعبه فرمان پراید و جعبه فرمان 206 میتواند به مالک خودرو کمک کند تا تصمیمات بهتری در زمینه تعمیر، تعویض یا نگهداری اتخاذ نماید.
با اجرای راهکارهای تعمیر و نگهداری و رعایت پیشنهادهای افزایش طول عمر قطعات، میتوان عملکرد ایمن و قابلاعتمادتر برای خودرو فراهم کرد. در نهایت، هرگاه نشانهای از خرابی جعبه فرمان خودرو مشاهده کردید، سریعاً اقدام نمایید تا هزینههای جانی و مالی به حداقل برسد.
سوالات متداول
جعبه فرمان چیست؟
این قطعه حیاتی مسئولیت انتقال دقیق و کارآمد حرکات چرخشی فرمان به چرخهای جلو را بر عهده دارد.
اجزای جعبه فرمان شامل کدام بخشها است؟
محفظه جعبه فرمان، شفت ورودی، پینیون، میله کشویی و شفت خروجی از جمله مهمترین اجزای جعبه فرمان خودرو هستند.
علائم خرابی جعبه فرمان شامل چیست؟
لقی زیاد فرمان، صدای غیرعادی هنگام چرخش فرمان، نشتی روغن هیدرولیک و سفت شدن فرمان جزو شایعترین علائم خرابی جعبه فرمان هستند.