تفاوت‌های فرمان هیدرولیک و فرمان برقی
پیشرفت و توسعه اتومبیل‌ها روندی ثابت رو به رشدی را طی دهههای گذشته طی نموده است. از زمان معرفی، خودروها به طور قابل توجهی تغییر کرده‌اند. ویژگی های قدیمی به طور منظم با ویژگی های جدیدتر و بهتر جایگزین می‌شوند.
صرف نظر از اینکه این امر به دلیل درج ویژگی‌های ایمنی یا به روزرسانی‌هایی است که در سیستم های مکانیکی ایجاد می‌شود، همیشه موارد جدیدی برای پدید آمدن وجود دارند. در مورد سیستم فرمان، معرفی سیستم کمکی فرماندهی تلقی می شود زیرا آن‌ها انرژی کنترل شده‌ای را به سیستم فرمان می‌افزایند. بنابراین راننده می تواند هنگام رانندگی با سرعت معمولی تلاش کمتری برای چرخاندن چرخ های فرمان داشته باشد. این روزها بیشتر تولیدکنندگان خودرو در حال ساخت ماشین با سیستم EPS (فرمان برقی) هستند که جایگزین سیستم‌های HPS (فرمان هیدرولیک) می شوند.
فرمان یکی از اجزای اصلی خودرو است که برای کنترل جهت خودرو استفاده می‌شود. اگرچه اکثر اتومبیل های مدرن مجهز به EPS یا فرمان برقی هستند، اکثر قریب به اتفاق وسایل نقلیه در جاده ها این روزها هنوز از سیستم های HPS یا فرمان هیدرولیکی استفاده می‌کنند. از آنجا که فرمان اصلی ترین خط ارتباطی راننده با اتومبیل است داشتن دانش در مورد نوع سیستم فرمان خودرو بسیار حیاتی است.
HPS فرمان هیدرولیک
در این سیستم، با چرخاندن فرمان، دنده پینیون و به واسطه آن میل دنده را به حرکت در می‌آورد. وارد شدن مایع هیدرولیک تحت فشار به یک طرف پیستون در حالی که اجازه می دهد مایعات از طرف دیگر به مخزن برگردد، توسط پمپ هیدرولیک که با تسمه‌ای به موتور متصل است و نیروی دورانی خود را از موتور می‌گیرد، به حرکت راحت‌تر میل دنده و فرمان کمک می‌کند. یک دریچه متصل به شافت پینیون جریان هیدرولیک سیال را کنترل می کند.
این سیستم بیشتر یک سیستم مکانیکی است که از روغن هیدرولیک، شلنگ‌ها و لوله‌های رفت و برگشت روغن هیدرولیک، پمپ هیدرولیک، مخزن هیدرولیک، شیر هیدرولیک، تسمه هیدرولیک فرمان، جک هیدرولیک (دو طرفه فرمان) تشکیل شده است.
EPS فرمان برقی
برای کمک به فرمان دادن، یک موتور الکتریکی در کنار میله فرمان نصب شده است. هنگامی که راننده فرمان را می‌چرخاند، سنسورهای فرمان چگونگی و سرعت پیچش فرمان (گشتاور فرمان) را پایش می‌کند و آن را در قالب سیگنال‌هایی به واحد کنترل الکترونیکی ارسال می‌کند. میکروکنترلر فرمان با داشتن این اطلاعات و همچنین اطلاعات درباره سرعت خودرو و پردازش این دو، فرمانی به قسمت موتور الکتریکی فرمان صادر می‌کند تا با توجه به سرعت و مقدار پیچش فرمان، نیروی کمکی خودرا اعمال کند.
این سیستم یک سیستم الکترونیکی است که نیروی خودرا از دینام یا باتری خودرو تأمین می‌کند.
با دانستن نحوه کار فرمان هیدرولیک و فرمان برقی وقت آن رسیده است که به مقایسه این دو بپردازیم:
- فاکتور مصرف سوخت
اتومبیل هایی که دارای سیستم فرمان برقی هستند، پمپ هیدرولیک یا پیستون ندارند. با این حال، آن‌ها با یک موتور الکتریکی ساده تر طراحی شده اند تا به چرخش فرمان و لاستیک‌ها کمک کند. بنابراین این سیستم باعث کاهش وزن در خودرو می‌شود. همچنین، سیستم فرمان برقی از انرژی موتور مانند سیستم‌های هیدرولیک استفاده نمی‌کند. همچنین با صرفه جویی در قدرت موتور (اسب بخار) تأثیر مثبتی در مصرف سوخت دارد، با توجه به موارد گفته شده، به طور کلی می‌توان گفت سیستم فرمان برقی از نظر مصرف سوخت کارایی بیشتری دارد.
- عامل نگهداری و تعمیرات
کاملاً واضح است که اتومبیل های دارای فرمان هیدرولیک برای کار به روغن هیدرولیک نیاز دارند. با مرور زمان مواردی ممکن است برای سیستم هیدرولیک به وجود بیاید مانند نشت مایعات، پمپ‌های معیوب، شکستن کمربندها و غیره که گاها خطر آفرین هستند و باید به طور معمول مورد بررسی توسط کارشناسان قرار بگیرند. اما در طرف مقابل لوازم به کار رفته در سیستم فرمان برقی کمتر است. علاوه بر این، کالیبراسیون اتومبیل با سیستم های فرمان برقی راحت‌تر انجام می‌گیرد. به طور معمول، تمام آنچه که نیاز دارد یک تغییر کوچک در برنامه نویسی است.
- بازخورد جاده
در یک سیستم فرمان هیدرولیک، شما احساس “اتصال” بیشتری به جاده می‌کنید. این احساس با حس کردن نقوص جاده، دست اندازها، چاله‌ها و غیره و مهم‌تر از همه این حس که لاستیک‌ها روی چه سطحی قرار دارند، برای راننده ترجمه می شود. در سیستم فرمان برقی چنین احساسی از جاده نخواهید داشت.
- هزینه توسعه
امروزه سیستم فرمان برقی توسط خودروسازان با استقبال فراوانی روبرو شده است زیرا از نظر مصرف سوخت، کم مصرف تر و هزینه نگهداری آن کمتر و هزینه ساخت آن نیز پایین‌تر است.
کدام سیستم بهتر است؟
اینکه کدام یک از این سیستم ها بهترین قدرت مدیریت را برای رانندگان ارائه می‌دهند هنوز موضوعی است که اغلب مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد. برخی احساس می‌کنند که سیستم فرمان هیدرولیک احساس بهتری در جاده ایجاد می‌کند و سیستم فرمان برقی تمایل دارد که تجربه رانندگی را تا حدی کسل کننده جلوه دهد. از طرفی دیگران بر این باورند که بهتر است چنین بازخوردی از جاده دریافت نکنند و چرخش‌های نرم و ابریشمی فرمان را ترجیح می دهند. از آنجا که این نظرات ذهنی است، شما باید هر دو سیستم را امتحان کنید و خودتان تصمیم بگیرید کدامیک را ترجیح می‌دهید.
| سیستم فرمان برقی EPS | سیستم فرمان هیدرولیک HPS |
| نیروی خودرا از باتری یا دینام می‌گیرد | نیروی خودرا از موتور می‌گیرد |
| تعمیرات و نگهداری بیشتری نیاز دارد | نیاز به تعمیرات و نگهداری متناوب دارد |
| بر مصرف سوخت تاثیر ندارد | بر مصرف سوخت تاثیر منفی دارد |
| اجزای سبک‌تر | اجزای سنگین‌تر |
| بازخورد جاده کمتر | بازخورد جاده بیشتر |
| نتظیمات به صورت دیجیتالی | تنظیمات به صورت دستی |