هل تتطلب أنظمة التوجيه اليدوي والتوجيه الإلكتروني سائل التوجيه؟
في تصميم السيارات الحديثة، يُعد نظام التوجيه جزءًا مهمًا من التحكم في السيارة، فهو يحدد كيفية تحكم السائق في اتجاه السيارة أثناء القيادة. ومع تقدم التكنولوجيا، شهد نظام توجيه السيارة تغييرات كبيرة، بدءًا من أوائلالتوجيه اليدويإلى نظام التوجيه الهيدروليكي، ثم إلى نظام التوجيه الإلكتروني المستخدم على نطاق واسع في السنوات الأخيرة.
تختلف أنواع أنظمة التوجيه المختلفة في مبادئ تشغيلها، وتطبيقاتها الوظيفية، ومتطلبات صيانتها. ومن الأسئلة الرئيسية: هل تتطلب هذه الأنظمة استخدام سائل توجيه؟ على وجه الخصوص، تختلف متطلبات سائل التوجيه اختلافًا جوهريًا بين أنظمة التوجيه اليدوي وأنظمة التوجيه المعزز الإلكتروني.
ستقوم هذه المقالة بتحليل مبادئ عمل أنظمة التوجيه اليدوي والتوجيه الإلكتروني بالتفصيل، وتشرح ما إذا كانت تتطلب استخدام سائل التوجيه، ومزاياها وقيودها الخاصة.
نظام التوجيه اليدوي: لا يعتمد على سائل التوجيه
كيف يعمل نظام التوجيه اليدوي؟
يُعد نظام التوجيه اليدوي، المعروف أيضًا باسم نظام التوجيه الميكانيكي، من أقدم تقنيات التوجيه المستخدمة في السيارات. في نظام التوجيه اليدوي، يتحكم السائق مباشرةً بتوجيه السيارة من خلال عجلة القيادة. تعتمد هذه العملية كليًا على قوة السائق، التي تنتقل عبر عجلة القيادة إلى علبة التروس أو جهاز الجريدة والترس (حسب التصميم) لتوجيه العجلات.
تتضمن المكونات الأساسية لنظام التوجيه اليدوي ما يلي:
● عجلة القيادة
● عمود التوجيه
● جهاز رف وترس أو لولب دودي
● قضيب التوجيه وقضيب الربط
هذا النظام ناقل حركة ميكانيكي بالكامل، ولا يتضمن أي مكونات هيدروليكية. لذلك، لا يتطلب نظام التوجيه اليدوي سائل توجيه. يعتمد تشغيل النظام على الترابط الميكانيكي بين الأجزاء المعدنية، ويحتاج السائق إلى بذل جهد كبير للتحكم في الاتجاه، خاصةً عند القيادة بسرعة منخفضة أو ركن السيارة.
ما هي خصائص نظام التوجيه اليدوي؟
على الرغم من بساطة هيكل نظام التوجيه اليدوي وانخفاض تكاليف صيانته، إلا أن له قيودًا واضحة. فنظرًا لعدم وجود نظام مساعدة كهربائية، يضطر السائق إلى الاعتماد على قوته الذاتية عند تشغيل عجلة القيادة، مما يجعل التوجيه عند السرعات المنخفضة أو الثبات أمرًا شاقًا للغاية. وتزداد صعوبة التوجيه بشكل ملحوظ، خاصةً عند حمولة السيارة الثقيلة أو تشغيلها في مساحة ضيقة.
مع ذلك، عادةً ما تعمل أنظمة التوجيه اليدوي بشكل جيد في السرعات العالية، لأن توجيهها الميكانيكي المباشر يُمكّن السائق من التحكم الدقيق في الاتجاه، وتوفير شعور أفضل بالطريق واستجابة أفضل. يُستخدم هذا النظام عادةً في بعض المركبات القديمة أو المركبات المخصصة لأغراض محددة، مثل سيارات السباق أو المركبات خفيفة الوزن المخصصة للطرق الوعرة.
نظام التوجيه الهيدروليكي: سائل التوجيه مطلوب
كيف يعمل نظام التوجيه الهيدروليكي؟
للتغلب على صعوبات التحكم في نظام التوجيه اليدوي عند السرعات المنخفضة، وُجد نظام التوجيه الهيدروليكي المعزز. يعتمد نظام التوجيه الهيدروليكي المعزز على مضخة هيدروليكية وزيت هيدروليكي (سائل التوجيه) ومكونات هيدروليكية أخرى لتوفير مساعدة توجيه للسائق. في هذا النظام، عندما يدير السائق عجلة القيادة، تُولّد المضخة الهيدروليكية مساعدة قوة من خلال سائل التوجيه المضغوط، مما يُسهّل تحريك العجلات.
المكونات الرئيسية لنظام التوجيه الهيدروليكي تشمل:
● مضخة التوجيه المعزز: يتم تشغيلها بواسطة المحرك وتوفر الضغط عن طريق ضخ الزيت الهيدروليكي.
● خط أنابيب الزيت الهيدروليكي: نظام خطوط الأنابيب الذي ينقل الزيت الهيدروليكي.
● سائل التوجيه المعزز: زيت هيدروليكي خاص يستخدم لنقل الضغط وتزييت مكونات النظام.
● رف التوجيه أو الترس الدودي: المسؤول عن تحويل الضغط الهيدروليكي إلى حركة ميكانيكية لتدوير العجلات.
يلعب سائل التوجيه المعزز دورًا حيويًا في نظام التوجيه الهيدروليكي. فهو لا ينقل الضغط الهيدروليكي فحسب، بل يُزيّت أيضًا الأجزاء المتحركة في نظام التوجيه ويساعده على تبديد الحرارة. قد يؤدي نقص مستوى السائل أو تلوثه إلى انخفاض مساعدة التوجيه، وزيادة ضوضاء النظام، وحتى تلف المكونات الأساسية مثل المضخة الهيدروليكية. لذلك، عادةً ما تتضمن صيانة أنظمة التوجيه الهيدروليكية الفحص الدوري واستبدال سائل التوجيه.
ما هي خصائص أنظمة التوجيه الهيدروليكية؟
بالمقارنة مع أنظمة التوجيه اليدوي، تُقلل أنظمة التوجيه الهيدروليكية الجهد البدني للسائق بشكل كبير، خاصةً عند القيادة بسرعات منخفضة، مما يُسهّل التحكم في عجلة القيادة. ومع ذلك، فإن عيوب الأنظمة الهيدروليكية واضحة أيضًا: فهي تعتمد على المحرك لتوليد الطاقة، فعند إيقاف تشغيل المحرك، يختفي نظام المساعدة، ويضطر السائق إلى الاعتماد على قوة أكبر لتدوير عجلة القيادة. بالإضافة إلى ذلك، قد يتسرب سائل النظام الهيدروليكي، وبمجرد تسربه، لن يؤثر ذلك فقط على أداء التوجيه، بل سيؤدي أيضًا إلى تكاليف إصلاح باهظة.
نظام التوجيه الإلكتروني المعزز: لا يتطلب سائل توجيه
ما هو مبدأ عمل نظام التوجيه المعزز الإلكتروني؟
مع التقدم المستمر في صناعة السيارات، حل نظام التوجيه المعزز الإلكتروني (التوجيه المعزز الكهربائي، EPS) تدريجيًا محل نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي، وأصبح تقنية توجيه أكثر شيوعًا في المركبات الحديثة.نظام التوجيه المعزز إلكترونيًايوفر النظام مساعدة التوجيه للمركبة من خلال محرك كهربائي بدلاً من الاعتماد على الزيت الهيدروليكي أو المضخة الهيدروليكية.
تتضمن المكونات الرئيسية لنظام التوجيه المعزز الإلكتروني ما يلي:
● محرك الطاقة الكهربائية: المسؤول عن توفير مساعدة التوجيه، يتم تركيبه على عمود التوجيه أو رف التوجيه.
● وحدة التحكم الإلكترونية (وحدة التحكم الإلكترونية): تتحكم في تشغيل المحرك الكهربائي وفقًا لمعلومات مثل زاوية دوران عجلة القيادة وسرعة السيارة.
● المستشعر: يستخدم لمراقبة قوة دوران عجلة القيادة وزاويتها، بالإضافة إلى بيانات مثل سرعة السيارة.
في هذا النظام، عندما يُدير السائق عجلة القيادة، يلتقط المستشعر هذه الحركة وينقلها إلى وحدة التحكم الإلكترونية، التي تُوجّه المحرك لتوفير المساعدة اللازمة. بخلاف النظام الهيدروليكي، يعتمد نظام التوجيه المعزز الإلكتروني كليًا على الكهرباء، لذا لا حاجة لسائل التوجيه.
ما هي خصائص نظام التوجيه المعزز الإلكتروني؟
يتمتع نظام التوجيه المعزز الإلكتروني بالعديد من المزايا مقارنة بنظام التوجيه المعزز الهيدروليكي:
● توفير الطاقة: يتم تشغيل مضخة التوجيه المعزز في النظام الهيدروليكي بواسطة المحرك، مما يزيد من العبء على المحرك، بينما يعتمد نظام التوجيه المعزز الإلكتروني على الكهرباء للقيادة ويوفر المساعدة فقط عند الحاجة، مما يمكن أن يقلل بشكل فعال من استهلاك الوقود.
● تحكم دقيق: يُمكن لنظام التوجيه المعزز الإلكتروني ضبط مُساعد التوجيه ديناميكيًا وفقًا لسرعة قيادة السيارة. على سبيل المثال، يُوفر مُساعد التوجيه المعزز قوة أكبر عند السرعات المنخفضة لتسهيل التوجيه، بينما يُوفر مُساعد التوجيه المعزز قوة أقل عند السرعات العالية لزيادة استجابة عجلة القيادة.
● تكلفة صيانة منخفضة: لا يحتوي نظام التوجيه المعزز الإلكتروني على مكونات معقدة مثل أنابيب الزيت الهيدروليكي والمضخات الهيدروليكية، لذلك ليست هناك حاجة لاستبدال سائل التوجيه بانتظام، كما أن تكلفة الصيانة منخفضة.
● يمكن تحقيق وظائف أكثر ذكاءً: نظرًا لاعتماده على التحكم الإلكتروني، يمكن دمج نظام التوجيه المعزز الإلكتروني مع أنظمة قيادة ذكية أخرى (مثل ركن السيارة تلقائيًا، ومساعدة الحفاظ على المسار، وما إلى ذلك) لتحقيق وظائف قيادة أكثر تقدمًا.
ما هي حدود نظام التوجيه الكهربائي؟
على الرغم من تفوق نظام التوجيه المعزز الإلكتروني على النظام الهيدروليكي في جوانب عديدة، إلا أنه يعاني من بعض القيود. على سبيل المثال، يعتمد بشكل أكبر على الكهرباء، وفي حال تعطل النظام الكهربائي للمركبة، قد يتعطل نظام مساعدة التوجيه. إضافةً إلى ذلك، يبدو نظام التوجيه المعزز الإلكتروني أكثر فعالية، وقد يفتقر بعض عشاق القيادة إلى الشعور المباشر بالطريق الذي يوفره النظام الهيدروليكي.
ملخص مقارن: ما هو النظام الذي يتطلب سائل التوجيه؟
وبعد التحليل أعلاه، يمكننا التوصل إلى نتيجة واضحة:
● نظام التوجيه اليدوي: لا حاجة لسائل التوجيه. لأن نظام التوجيه اليدوي يعتمد كليًا على ناقل الحركة الميكانيكي، فلا يوجد أي دعم هيدروليكي أو كهربائي.
نظام التوجيه الهيدروليكي: سائل التوجيه ضروري. سائل التوجيه في النظام الهيدروليكي مسؤول عن نقل الضغط والتزييت وتبديد الحرارة. الفحص الدوري واستبدال سائل التوجيه أساسيان لصيانة النظام.
نظام التوجيه المعزز الإلكتروني: لا حاجة لسائل التوجيه. يوفر نظام التوجيه المعزز الإلكتروني دعمًا كهربائيًا من خلال محرك كهربائي، ويعتمد كليًا على التحكم الإلكتروني، ولا يتضمن مكونات هيدروليكية.
لكل نظام توجيه مزاياه وعيوبه. فرغم أن نظام التوجيه اليدوي لا يتطلب استخدام أي سائل، إلا أنه أكثر صعوبة في التشغيل؛ بينما يتطلب نظام التوجيه الهيدروليكي صيانة دورية لسائل التوجيه، ولكنه يوفر تجربة مساعدة توجيه أفضل؛ ورغم أن نظام التوجيه الإلكتروني يُغني عن استخدام سائل التوجيه، إلا أنه قد لا يكون بجودة النظام الهيدروليكي من حيث دقة التحكم واستجابة اهتزازات الطريق.
تروس توجيه كهربائية عالية الجودة للأسواق العالمية
شركة قوانغدونغ دايموند لقطع غيار السيارات المحدودة (دي كي إم) هي شركة رائدة في تصنيع تروس التوجيه المعزز، متخصصة في تقديم حلول عالية الجودة وبأسعار معقولة للأسواق العالمية. تُستخدم منتجاتنا من قبل كبرى شركات السيارات مثل تويوتا وهوندا وميتسوبيشي. بفضل مصنعنا الذي يمتد على مساحة تزيد عن 20,000 متر مربع وآلاته المتطورة، نضمن إنتاج منتجاتنا وفقًا لأعلى المعايير.
نقدم حلولاً مخصصة لمعدات التوجيه بأسعار تنافسية، كما توفر خيارات الشراء بالجملة وفورات إضافية. تواصل معنا اليوم للحصول على معلومات عن الأسعار والعروض الخاصة والحلول المصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك.
