پمپ هیدرولیک خودرو چیست و معرفی انواع آن

امروزه بسیاری از خودروها دارای سیستم فرمان هیدرولیک هستند که باعث شده رانندگی شکل ساده تر و راحت تری به خود بگیرد. پمپ هیدرولیک خودرو یکی از مهمترین اجزای سیستم هیدرولیک است که شاید آن چنان به چشم نیاید اما بسیار کاربردی می باشد. این پمپ که با عملکرد خود چرخش آسان فرمان را به ارمغان می آورد دارای انواع مختلفی است. اگر شما هم به دنبال کسب اطلاعات بیشتر درباره عملکرد پمپ هیدرولیک خودرو و انواع آن هستید، پیشنهاد می کنیم تا انتهای این مطلب همراه ما باشید.

معرفی پمپ هیدرولیک ماشین

پمپ هیدرولیک در واقع قطعه ای است که کمک می کند فرمان خودرو به راحتی به گردش درآید. در گذشته ماشین هایی که تولید می شدند دارای فرمان معمولی و غیر هیدرولیک بودند. همین امر موجب شده بود که رانندگان کار سختی را برای چرخش فرمان پیش رو داشته باشند. برای رانندگی با ماشین های قدیمی مخصوصا در سرعت کم، جهت گردش فرمان باید نیرو و فشار زیادی وارد می شد که در برخی اوقات همین مسئله عامل خستگی دست ها و کتف راننده به شمار می رفت.

اما امروزه اکثر خودروهای تولیدی از یک سیستم هیدرولیک فرمان بهره می برند که پمپ هیدرولیک نقش اساسی در این سیستم دارد. این پمپ با استفاده از روغن مخصوص کمک می کند فرمان که از طریق میله فرمان به چرخ ها متصل است، روان تر و راحت تر بچرخد. در نتیجه، رانندگی آسان شده و خستگی هنگام تغییر جهت فرمان احساس نمی شود.

طرز کار پمپ هیدرولیک خودرو

به طور کلی، در یک سیستم هیدرولیک با استفاده از مایع تحت فشار که می تواند آب، روغن و یا هر سیال دیگری باشد، به تولید نیرو کمک می شود. یعنی فشار مایع باعث تولید مقدار زیادی نیرو برای یک فعالیت می گردد. در اتومبیل این سیستم به وسیله پمپ هیدرولیک و دیگر اجزا، نیروی زیادی را جهت به چرخش درآمدن راحت تر فرمان، ایجاد می شود.

پمپ هیدورلیک نیروی چرخشی خود را از موتور خودرو دریافت می کند و از طریق پره های برگشت پذیر درون روتور به چرخش در می آورد. با هربار چرخش مقداری از مایع که همان روغن هیدرولیک مخصوص است را تحت فشار قرار داده و نیروی لازم برای به گردش درآوردن فرمان را تامین می کند.

در زمانی که پمپ شروع به فعالیت می کند و می چرخد، روغن از لوله ورودی پمپ با فشار زیاد به سمت خروجی پمپ حرکت می کند. سپس، نیروی وارد شده به فرمان، مجراها و کانال های عبور روغن را باز و بسته می کند. طی این فرآیند روغن تحت فشار وارد سیلندر خودرو شده و پیستون ها را به حرکت در می آورد و نیروی مورد نیاز برای فرمان دادن به چرخ ها را تولید می کند.

درواقع اساس کار پمپ هیدرولیک خودرو بر پایه قوانین فیزیک است. در این سیستم انرژی مکانیکی به انرژی هیدرولیکی تبدیل شده که در ادامه آن دو اتفاق رخ می دهد. ابتدا نیروی مکانیکی در بخش اول پمپ هیدرولیک خودرو یک نوع خلاء را ایجاد می کند و باعث اختلاف فشار در این قسمت می شود. سپس، روغن هیدرولیک از این اختلاف فشار استفاده کرده و از مخزن به پمپ منتقل می شود. در نهایت با تولید یک اختلاف فشار دیگر روغن از پمپ به مخزن باز می گردد. تکرار این روند موجب حرکت آسان فرمان و رانندگی لذت بخش تر و راحت تر می شود.

انواع پمپ هیدرولیک خودرو

پمپ هیدرولیک خودرو را می توان از نظر طرز کار و نحوه عملکرد به چند دسته تقسیم کرد که عبارتند از:

1- پمپ هیدرولیک دنده ای

این مدل که یکی از ساده ترین و اقتصادی ترین انواع پمپ هیدرولیک خودرو محسوب می شود، دارای دندانه های خارجی با جابجایی ثابت است. در پمپ هیدرولیک دنده ای که جزو پمپ های دورانی به شمار می رود، با چرخش چرخ دنده ها، نیروی مکش به وجود آمده و روغن از مخزن کشیده و فرآیند پمپ کردن روغن انجام می شود.

این نوع پمپ دارای 2 چرخ دنده در کنار یکدیگر است که یکی از آن ها نقش محرک و دیگری نقش متحرک را ایفا می کنند. چرخ دنده محرک با متصل بودن به تسمه به چرخش در می آید و باعث به گردش در آمدن چرخ دنده دیگر یا همان متحرک می شود.

2- پمپ هیدرولیک پره ای

یکی دیگر از انواع پمپ هیدرولیک خودرو، پمپ هیدرولیک پره ای است. در این پمپ به جای چرخ دنده از پره های مخصوصی استفاده شده است. در پمپ پره روتور نقش محرک را دارد و با ارتباط با تسمه باعث چرخش پره ها و شروع فرآیند می شود. درواقع، با چرخش پره ها خلاء ایجاد شده و مکش آغاز می گردد که سپس نیروی زیاد برای به گردش درآمدن راحت فرمان تولید می شود.

3- پمپ هیدرولیک پیچشی

در این پمپ هیدرولیک از دو پیچ استفاده شده که در هم تنیده شده و درون محفظه ای قرار گرفته اند. این پمپ جابجایی مثبت دارد و معمولا از آن برای تولید فشار نسبتا پایین استفاده می شود.

4- پمپ هیدرولیک محور خم

پمپ محور خم یکی دیگر از انواع پمپ هیدورلیک خودرو است که دارای طراحی منحصربفردی می باشد. در این پمپ میان خط مرکزی سیلندر و خط مرکزی شفت یک زاویه ایجاد شده و محور پیستون ها نیز با اتصالات کروی شکل به طور خاصی به فلنج محور محرک متصل شده اند.

با تغییر فاصله میزان فلنج محرک و سیلندر پیستون، این امکان را پیدا می کند که در محفظه سیلندر یک حرکت رفت و برگشتی داشته باشد. درنتیجه عملیات پمپ کردن آغاز شده و همین امر باعث حرکت شافت محرک و در نهایت چرخش روان فرمان می شود.

5- پمپ هیدرولیک پیستونی محوری درون خطی

در این نوع پمپ هیدرولیک خودرو محورهای بلوک سیلندر و محور محرک در یک راستا قرار دارند. از انجایی که صفحه زاویه گیر در این پمپ موقعیت خاصی دارد، هنگام چرخش دورانی پیستون ها حرکت رفت و برگشتی مورد نیاز ایجاد می شود. در نتیجه، سیال به بخش ورودی مکیده و از بخش خروجی پمپاژ می شود.

6- پمپ هیدرولیک پیستونی شعاعی

در طراحی این پمپ هیدرولیک خودرو از تعداد زیادی سیلندر و پیستون استفاده شده که فرآیند تولید حرکت رفت و برگشتی و مکش و پمپ کردن روغن توسط آن ها انجام می شود. پیستون های در حال حرکت این مدل پمپ هیدرولیک در یک جهت شعاعی و متقارن اطراف قسمت گرداننده محور قرار گرفته اند.

7- پمپ هیدرولیک کارتریجی

پمپ هیدرولیکی کارتریجی یکی دیگر از انواع پمپ هیدرولیک خودرو محسوب می شود که در آن مرکز روتور و استاتور بر روی یکدیگر قرار گرفته اند. شکل پوسته پمپ کارتریجی هیدرولیک به شکل بیضی بوده که دو سر ورودی و خروجی دارد. خروجی ها در این پمپ در نقاط پرفشار روبروی هم قرار دارند که بتوانند نیروی یکدیگر را خنثی کنند.

دلایل خرابی پمپ هیدرولیک خودرو

عوامل مختلفی وجود دارد که باعث می شوند عملکرد پمپ هیدورلیک خودرو تحت تاثیر قرار گرفته و این قطعه خراب شود. برخی از این دلایل موجب وارد آمدن آسیب جزئی به پمپ می شوند که می توان با تعمیر کردن آن ها را برطرف کرد. اما در برخی اوقات میزان صدمه وارده به پمپ هیدرولیک زیاد می باشد و نیاز به تعویض آن است.

از مهمترین دلایل خرابی پمپ هیدرولیک می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1- فشار بیش از حد

زمانی که فشار بر روی پمپ هیدرولیک خودرو بسیار افزایش می یابد و به اصطلاح این فشار خارج از توان پمپ باشد، امکان شکستن شفت ورودی وجود دارد. همچنین، در این حالت ممکن است یاتاقان ها نیز دچار آسیب شوند که اگر شدت آن زیاد باشد چاره ای به جز تعویض پمپ هیدرولیک خودرو باقی نمی ماند.

2- عدم وجود روغن به اندازه کافی

وقتی مقدار روغن در پمپ هیدرولیک خودرو کاهش یابد، عملکرد آن تحت تاثیر قرار گرفته و دچار خرابی می شود. کاهش روغن می تواند در اثر پاره شدن، سوراخ شدن یا فرسودگی شلنگ ها اتفاق بیفتد.

3- آلودگی روغن

از دیگر دلایل خرابی پمپ هیدرولیک خودرو می توان به آلوده بودن روغن این پمپ اشاره کرد. روغن هیدرولیک با گذشت زمان دچار کاهش ثبات و توان خود شده و ممکن است به خاطر عوامل مختلف مانند خوردگی، زنگ زدگی برخی ناحیه ها و … دچار آلودگی شود. این آلودگی از کیفیت روغن کاسته و موجب می شود به خوبی عملیات پمپاژ کردن صورت نگیرد.

علائم و نشانه های خرابی پمپ هیدرولیک خودرو

از آنجایی که سیستم هیدرولیک در کنار جعبه فرمان قرار گرفته است، می توان با استفاده یکسری از علائم و نشانه ها متوجه خراب شدن آن شد. هر زمان که یکی از موارد زیر را مشاهده کردید حتما باید سریعا خود را به تعمیرگاه برسانید تا عیب یابی دقیق صورت گرفته و مشکل برطرف شود. این امکان وجود دارد که با نادیده گرفتن علائم خرابی پمپ هیدرولیک خودرو، دیگر اجزا و قطعات نیز دچار مشکل شده و درنتیجه خسارت های مالی زیادی متحمل شوید.

از مهمترین نشانه های خرابی پمپ هیدرولیک می توان موارد زیر را نام برد:

• اشکال در فرمان دهی در مسیرهای مستقیم
• شنیده شدن صدای غیرمعمول هنگام چرخش فرمان
• سفت یا سخت شدن فرمان هنگام چرخش
• کم شدن سطح روغن هیدرولیک
• قفل کردن ناگهانی فرمان