نظام التوجيه اليدوي مقابل نظام التوجيه المعزز: ما هو الفرق؟
في تطور صناعة السيارات، تطور نظام التوجيه من التشغيل الميكانيكي البسيط إلى نظام اليوم عالي الذكاء والأتمتة. يعد نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز من المعالم المهمة في عملية التطوير هذه. على الرغم من أن معظم السيارات الحديثة تستخدم أنظمة التوجيه المعزز، إلا أن أنظمة التوجيه اليدوي لا تزال تمثلها. بالنسبة لأصحاب السيارات والمتحمسين الذين لا يعرفون الكثير عن الفرق بين الاثنين، من المهم فهم الاختلافات بين النظامين.
ستستكشف هذه المقالة الاختلافات بين نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعززمن وجهات نظر متعددة مثل مبادئ التصميم، وخبرة التشغيل، وتكاليف الصيانة، والتعامل مع السيارة.
المفاهيم الأساسية لنظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز
لمناقشة الفرق بين نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز، عليك أولاً فهم المفاهيم الأساسية ومبادئ عمل هذين النظامين.
ما هو نظام التوجيه اليدوي؟
نظام التوجيه اليدوي، المعروف أيضًا باسم نظام التوجيه الميكانيكي، هو أقدم تكنولوجيا توجيه للسيارات. ينقل الحركة الدورانية لعجلة القيادة إلى عجلات السيارة من خلال اتصال مادي. تتضمن المكونات الأساسية لنظام التوجيه اليدوي عجلة قيادة وعمود توجيه وتروس توجيه (مثل آلية رف وترس أو آلية تروس دودية) وذراع توصيل. تعمل هذه المكونات معًا لتحويل حركة توجيه السائق مباشرة إلى زاوية توجيه العجلة.
يعتمد تشغيل نظام التوجيه اليدوي بشكل كامل على قوة السائق، دون مساعدة طاقة خارجية، لذا يلزم قوة توجيه كبيرة عند السرعات المنخفضة أو عند ركن السيارة. وعلى الرغم من ذلك،نظام التوجيه اليدويتم استخدامه على نطاق واسع في السيارات المبكرة بسبب بنيته البسيطة وتكاليف صيانته المنخفضة وموثوقيته العالية.
ما هو نظام التوجيه المعزز؟
النظام التوجيه المعززتم تطويره على أساس نظام التوجيه اليدوي. فهو يساعد عملية توجيه السائق عن طريق إضافة مصدر طاقة خارجي (مثل المحرك الهيدروليكي أو الإلكتروني أو الكهربائي)، وبالتالي يقلل بشكل كبير من القوة المطلوبة للتوجيه. اعتمادًا على مصدر الطاقة، ينقسم نظام التوجيه المعزز بشكل أساسي إلى نظام توجيه هيدروليكي (إتش بي إس) ونظام توجيه هيدروليكي إلكتروني (الصحة واللياقة البدنية) ونظام توجيه إلكتروني (العائد على السهم).
● يقوم نظام التوجيه الهيدروليكي (إتش بي إس) بتوليد ضغط الزيت الهيدروليكي من خلال مضخة هيدروليكية للمساعدة في عمليات التوجيه. وعادة ما يتم تشغيل المضخة الهيدروليكية بواسطة المحرك، لذلك عندما يكون المحرك في وضع الخمول، فإن التأثير المساعد للنظام الهيدروليكي سوف يضعف.
● نظام التوجيه الهيدروليكي الإلكتروني (الصحة واللياقة البدنية) يضيف التحكم الإلكتروني إلى النظام الهيدروليكي، ويولد الضغط الهيدروليكي من خلال مضخة هيدروليكية كهربائية، ولا يعتمد بعد الآن على المحرك، ويحسن مرونة النظام.
● نظام التوجيه الإلكتروني (العائد على السهم) يتخلى تمامًا عن النظام الهيدروليكي ويعتمد على المحركات الكهربائية لتوفير مساعدة التوجيه بشكل مباشر. يتميز هذا النظام بسرعة الاستجابة وخفة الوزن وانخفاض استهلاك الطاقة.
هيكل ومبدأ عمل نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز
إن مبدأ عمل وبنية نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز يختلفان بشكل كبير.
1. هيكل ومبدأ نظام التوجيه اليدوي
يعتبر هيكل نظام التوجيه اليدوي بسيطًا نسبيًا، ويتضمن بشكل أساسي الأجزاء التالية:
● عجلة القيادة: يطبق السائق قوة الدوران من خلال عجلة القيادة.
● عمود التوجيه: يربط بين عجلة القيادة وعتاد التوجيه، وينقل الحركة الدورانية لعجلة القيادة إلى عتاد التوجيه.
● جهاز التوجيه: عادة ما يكون عبارة عن آلية رف وترس أو آلية ترس دودي، والتي تقوم بتحويل الحركة الدورانية لعمود التوجيه إلى حركة جانبية وتدفع قضيب التوجيه.
● قضيب التوجيه: يربط بين جهاز التوجيه والعجلة، وينقل الحركة الجانبية لجهاز التوجيه إلى العجلة، ويحقق توجيه العجلة.
في هذا النظام، تنتقل قوة دوران السائق بالكامل إلى العجلة بوسائل ميكانيكية. لذلك، كلما كانت سرعة السيارة أبطأ، زادت القوة المطلوبة للتوجيه. تتمثل مزايا نظام التوجيه اليدوي في بنيته البسيطة، ومعدل الفشل المنخفض، والشعور بالتوجيه المباشر والدقيق عند السرعات العالية.
2. هيكل ومبدأ نظام التوجيه المعزز
يضيف نظام التوجيه المعزز وحدة طاقة مساعدة إلى نظام التوجيه اليدوي. وبأخذ نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي كمثال، فإن بنيته تتضمن:
● المضخة الهيدروليكية: يتم تشغيلها عادة بواسطة المحرك لتوليد ضغط الزيت الهيدروليكي.
● خط أنابيب الزيت الهيدروليكي: ينقل الزيت الهيدروليكي الناتج عن المضخة الهيدروليكية إلى رف التوجيه أو جهاز التوجيه.
● رف التوجيه أو جهاز التوجيه: يقلل من القوة المطلوبة للسائق للتوجيه من خلال ضغط الزيت الهيدروليكي.
● صمام الضغط ووحدة التحكم: اضبط الضغط الهيدروليكي وفقًا لقوة التوجيه وسرعة السائق لتوفير المساعدة المناسبة.
في نظام التوجيه الإلكتروني (العائد على السهم)، يتم استبدال المكونات الهيدروليكية بمحركات كهربائية. يستخدم النظام وحدة التحكم الإلكترونية (وحدة التحكم الإلكترونية) للتحكم بدقة في القوة المساعدة للمحرك الكهربائي وفقًا لزاوية دوران عجلة القيادة وسرعتها، مما يعمل على تحسين حساسية التوجيه والراحة بشكل أكبر.
تجربة تشغيل وقيادة نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز
إن الاختلاف في تجربة القيادة بين نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز واضح بشكل خاص. وفيما يلي تحليل من ثلاثة جوانب: قوة التوجيه ودقة التحكم وراحة القيادة.
1. قوة التوجيه
عندما يكون نظام التوجيه اليدوي على سرعة منخفضة أو عند ركن السيارة، يحتاج السائق إلى تطبيق قوة كبيرة لتدوير عجلة القيادة، وخاصة عند قيادة المركبات الثقيلة أو المركبات على الطرق الوعرة. ومع ذلك، عند السرعات العالية، تكون قوة التوجيه لنظام التوجيه اليدوي معتدلة، ويكون الشعور بالتوجيه أكثر مباشرة واستقرارًا.
يقلل نظام التوجيه المعزز بشكل كبير من عبء التوجيه على السائق من خلال مساعدة مصدر طاقة خارجي. سواء كان يقود بسرعة منخفضة أو يتراجع أو يركن في مساحة ضيقة، يمكن لنظام التوجيه المعزز توفير عملية توجيه سهلة. عند السرعات العالية، يضبط نظام التوجيه المعزز عادةً قوة التوجيه تلقائيًا لجعل ردود الفعل لعجلة القيادة أكثر استقرارًا، وبالتالي تحسين استقرار التحكم.
2. دقة التحكم
منذنظام التوجيه اليدويلا يحتوي على مساعدة طاقة، حيث يتم نقل كل حركة توجيه دقيقة مباشرة إلى العجلات، وبالتالي يعمل بشكل جيد في دقة التحكم. وخاصة على المسار أو في ظروف الطريق المعقدة، يمكن للسائق الحصول على إحساس واضح بالطريق والتحكم الدقيق في السيارة من خلال نظام التوجيه اليدوي.
على الرغم من أن نظام التوجيه المعزز يكون أكثر راحة عند السرعات المنخفضة والقيادة اليومية، إلا أنه قد يكون أقل دقة في التحكم. وخاصة في أنظمة التوجيه المعزز الهيدروليكي، قد تتسبب سيولة الزيت الهيدروليكي في أن يكون شعور التوجيه غامضًا بعض الشيء. ومع ذلك، تمكنت أنظمة التوجيه المعزز الإلكترونية الحديثة من إيجاد توازن بين الراحة والقدرة على التحكم من خلال التحكم الإلكتروني الدقيق، مما يوفر تجربة قيادة جيدة.
3. راحة القيادة
إن نظام التوجيه المعزز أفضل بشكل ملحوظ من نظام التوجيه اليدوي من حيث راحة القيادة. يمكن لنظام التوجيه المعزز ضبط قوة التوجيه تلقائيًا وفقًا لسرعة السيارة وظروف القيادة، بحيث لا يتعب السائق بسهولة أثناء القيادة لفترات طويلة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لتأثير التخفيف لنظام التوجيه المعزز أيضًا تقليل شدة اهتزاز الطريق الذي ينتقل إلى عجلة القيادة، مما يحسن راحة القيادة.
نظرًا لأن نظام التوجيه اليدوي يعتمد بالكامل على التوصيلات الميكانيكية، فإن عجلة القيادة يمكنها أن تشعر بشكل مباشر بالتغيرات الدقيقة في سطح الطريق. تعد هذه الاستجابة المباشرة ميزة في بعض سيناريوهات القيادة، ولكن بالنسبة للسائقين العاديين، قد يكون القيادة الطويلة الأمد مرهقة.
صيانة وتحليل تكلفة نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز
ومن حيث الصيانة والتكلفة، هناك أيضًا اختلافات كبيرة بين نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعزز.
1. صيانة وتكلفة نظام التوجيه اليدوي
إن نظام التوجيه اليدوي سهل الصيانة نسبيًا نظرًا لبنيته البسيطة. وتتضمن أعمال صيانته الرئيسية تشحيم معدات التوجيه والتحقق من تآكل قضيب التوجيه. ونظرًا لعدم وجود مكونات هيدروليكية أو إلكترونية، فإن أنظمة التوجيه اليدوي تتمتع بمعدل فشل أقل وتكاليف إصلاح صغيرة نسبيًا.
تتمتع أنظمة التوجيه اليدوي عمومًا بعمر افتراضي أطول وتكون أكثر موثوقية في ظل الظروف القاسية. بالنسبة للسائقين الذين يطلبون أداءً أعلى للمركبة، قد تكون أنظمة التوجيه اليدوي أكثر جاذبية.
2. صيانة وتكلفة أنظمة التوجيه المعزز
تعتبر صيانة أنظمة التوجيه المعزز معقدة نسبيًا، وخاصة في أنظمة التوجيه المعزز الهيدروليكية. تتطلب الأنظمة الهيدروليكية عمليات فحص منتظمة لمستوى وجودة الزيت الهيدروليكي، واستبدال عناصر الزيت الهيدروليكي والفلتر في الوقت المناسب لمنع التآكل والتسرب في النظام. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي شيخوخة المكونات مثل المضخات الهيدروليكية وأنابيب الزيت والصمامات أيضًا إلى فشل النظام وارتفاع تكاليف الإصلاح.
تعتبر تكلفة صيانة نظام التوجيه المعزز الإلكتروني (العائد على السهم) منخفضة نسبيًا لأنه لا يحتوي على مكونات هيدروليكية ولا يتطلب استبدال الزيت الهيدروليكي. ومع ذلك، غالبًا ما تتطلب الأعطال في الأنظمة الإلكترونية معدات احترافية للتشخيص والإصلاح، وإذا كانت هناك مشكلة في المحرك الكهربائي أو وحدة التحكم الإلكترونية، فإن تكلفة الإصلاح باهظة أيضًا.
بشكل عام، تكون تكلفة صيانة أنظمة التوجيه المعزز أعلى من تكلفة صيانة أنظمة التوجيه اليدوي، خاصة عندما يكون النظام قديمًا أو معطلاً.
كيف أختار نظام التوجيه المناسب لي؟
من خلال مقارنة متعمقة بين نظام التوجيه اليدوي ونظام التوجيه المعززمن حيث الهيكل ومبدأ العمل وخبرة التشغيل وخبرة القيادة وتكلفة الصيانة وما إلى ذلك، يمكن العثور على أن النظامين لهما مزايا وعيوب خاصة بهما، ومناسبين لاحتياجات وتفضيلات القيادة المختلفة.
يتميز نظام التوجيه اليدوي ببنية بسيطة وتكلفة صيانة منخفضة ودقة تحكم عالية، وهو مناسب للسائقين الذين يسعون إلى متعة القيادة ولديهم متطلبات عالية للتحكم في السيارة. يوفر نظام التوجيه المعزز تجربة قيادة أكثر راحة، خاصة في القيادة بسرعات منخفضة والقيادة اليومية، وهو أكثر استرخاءً ومناسبًا لمعظم احتياجات السيارة اليومية.
بالنسبة لأصحاب السيارات، يجب تحديد اختيار نظام التوجيه وفقًا لعادات القيادة الشخصية وسيناريوهات استخدام السيارة ومتطلبات أداء السيارة. بغض النظر عن النظام المختار، فإن الصيانة والفحص المنتظمين هما المفتاح لضمان التشغيل الطبيعي لنظام التوجيه. فقط على أساس الفهم الكامل للنظامين يمكن اتخاذ الاختيار الأكثر ملاءمة لتحسين تجربة القيادة والأداء العام للسيارة.
