مایع هیدرولیک فرمان

به همراه جدول روغن‌های فرمان هیدرولیک خودروهای داخلی

مایع هیدرولیک فرمان (روغن هیدرولیک فرمان) سیالی است که نیروی دست راننده را در مدار هیدرولیک منتقل و تقویت می‌کند تا چرخاندن فرمان، به‌ویژه در سرعت پایین و هنگام پارک، راحت‌تر انجام شود. مهم‌ترین ویژگی‌های این مایع عبارت‌اند از پایداری حرارتی، ویسکوزیته مناسب، خاصیت ضدکف، سازگاری با آب‌ بند ها و اورینگ‌ ها، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون و روان‌ کاری مناسب اجزای پمپ.

این مایع در سه خانواده اصلی ATF (روغن گیربکس اتومات)، سنتتیک و چندمنظوره (Universal) عرضه می‌شود و انتخاب نوع صحیح کاملاً به توصیه سازنده خودرو بستگی دارد. در ادامه ویژگی‌ها، انواع، جدول مایع توصیه‌شده برای خودروهای داخلی و نکات سرویس و نگهداری آن را بررسی می‌کنیم.

همان‌طور که در مقاله انواع سیستم فرمان خودرو اشاره شد، یکی از سیستم‌ های کمکی (پرقدرت) در فرمان، نوع هیدرولیکی است و اساس تمام سیستم‌ های هیدرولیکی نوعی سیال است.

وظیفه سیستم‌های هیدرولیکی چیست؟

هر سیستم هیدرولیکی مانند سیستم ترمز، سیستم فرمان و سیستم‌های تعلیق هیدرولیکی، دو هدف کلی دارد که در شکل ۱ نشان داده شده است.

شکل ۱- اهداف اصلی استفاده از سیستم‌های هیدرولیکی

همان‌طور که اشاره شد، هدف سیستم هیدرولیک انتقال نیرو و فشار و تغییر در مقدار آن از یک محل به محل دیگر است. شکل ۲ این موضوع را نشان می‌دهد.

شکل ۲- عملکرد سیستم هیدرولیکی

همان‌طور که در شکل ۲ نشان داده شده است، هر سیستم هیدرولیک از سه بخش کلی تشکیل شده است: سمت فرمان که می‌تواند یک پیستون یا پمپ باشد، مایع هیدرولیک که واسط انتقال است، و سمت هدف که نتیجه نهایی یعنی حرکت‌دادن یا چرخاندن آن عضو در آنجا اتفاق می‌افتد.

مایع هیدرولیک نیروی وارده به پیستون کوچک (سمت فرمان) را به پیستون بزرگ (سمت هدف) انتقال می‌دهد و در این میان، متناسب با ابعاد، تغییراتی در مقدار نیرو و جابه‌جایی هم ایجاد می‌شود. با تغییر ابعاد پیستون‌ها می‌توان نیروی انتقالی یا کورس جابه‌جایی را تنظیم کرد؛ علاوه‌بر آن می‌توان نیروی اصلی را از یک محل به محل دیگری منتقل نمود. در مورد سیستم فرمان باید گفت هدف، انتقال و افزایش نیرو یا گشتاور اجزای مختلف این سیستم با کمک روغن هیدرولیک مناسب است که در نهایت چرخاندن فرمان را برای راننده آسان‌تر می‌کند.

مایع هیدرولیک فرمان یا روغن هیدرولیک فرمان؟

از نظر فنی، عبارت مایع هیدرولیک اصطلاح دقیق‌تری نسبت به روغن هیدرولیک است؛ چون عموماً روغن‌ها به‌منظور روان‌کاری و کاهش اصطکاک در سیستم‌ها به کار برده می‌شوند، در حالی که وظیفه اصلی این سیال انتقال فشار است نه روان‌کاری. با این حال، اصطلاح «روغن هیدرولیک فرمان» در بازار و میان تعمیرکاران بسیار رایج‌تر است؛ بنابراین در این مقاله هر دو عبارت به کار می‌رود و منظور از هر دو، یک چیز است.

ویژگی‌های مایع هیدرولیک فرمان مناسب

روغن هیدرولیک فرمان باید ویژگی‌های زیادی داشته باشد؛ اما مهم‌ترین آن‌ها که در شکل ۳ نیز آمده، عبارت‌اند از:

1. پایداری حرارتی: حفظ خواص در دماهای بسیار پایین و بسیار بالا، بدون تجزیه یا تغییر ساختار مولکولی
2. ویسکوزیته مناسب: نه آن‌قدر غلیظ که در سرمای زمستان جریان آن کند شود و نه آن‌قدر رقیق که در گرما آب‌بندی مدار را از دست بدهد
3. خاصیت ضدکف (Anti-Foaming): جلوگیری از تشکیل حباب هوا در مایع، چون کف باعث تراکم‌پذیری سیال و افت انتقال فشار می‌شود
4. سازگاری با آب‌بندها و اورینگ‌ها: عدم تورم، سفت‌شدن یا تخریب قطعات لاستیکی مدار
5. مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون: محافظت از اجزای فلزی پمپ، شیر کنترل و جعبه‌فرمان در برابر زنگ‌زدگی
6. روان‌کاری مناسب: کاهش سایش پره‌ها، روتور و سایر قطعات متحرک داخل پمپ
7. تراکم‌ناپذیری: انتقال کامل و بدون اتلاف فشار از پمپ به جعبه‌فرمان

شکل ۳- خواص مهم مایع هیدرولیک فرمان

انواع مایع هیدرولیک فرمان

دسته‌بندی مایع هیدرولیک کمی دشوار است؛ چون نوع این مایع کاملاً به نوع و سال ساخت خودرو وابسته است. شکل ۴ نوعی دسته‌بندی عمومی مایع هیدرولیک را نشان می‌دهد.

شکل ۴- نوعی دسته‌بندی مایع هیدرولیک فرمان

مایع هیدرولیک گیربکس اتومات – ATF (Automatic Transmission Fluid)

برخی خودروها برای سیستم فرمان از مایع هیدرولیک اتومات (روغن اتومات) استفاده می‌کنند. برندها و مدل‌های معروف در این دسته عبارت‌اند از Dexron، Mercon، ATF+4 و Type F که در شکل ۵ نشان داده شده‌اند.

به ترتیب از چپ به راست: Dexron – Mercon – ATF+4 – Type F
شکل ۵- انواع مایع هیدرولیک از نوع ATF

مایع هیدرولیک سنتتیک – Synthetic Based Hydraulic Fluid

برخی از خودروهای ژاپنی و اروپایی، روغن هیدرولیک سنتتیک را برای استفاده در واحد هیدرولیک فرمان توصیه می‌کنند. معمولاً سیستم فرمان این نوع خودروها از نوع هیدروالکتریکی است. به‌عنوان مثال خودروسازانی مانند بنز، BMW، فولکس، ولوو و پورشه از استانداردهای ISO 7308 و DIN 51 524T3 برای مایع هیدرولیک فرمان استفاده می‌کنند.

برخی تولیدکنندگان خودرو مانند تویوتا، نیسان، میتسوبیشی و هوندا نیز فقط مایع هیدرولیک شرکتی خود را که دقیقاً بر اساس مشخصات همان خودرو طراحی شده توصیه می‌کنند. شکل ۶ نمونه‌هایی از این نوع را نشان می‌دهد.

شکل ۶- چند نمونه از مایع هیدرولیک فرمان سنتتیک

مایع هیدرولیک فرمان چندمنظوره – Universal Power Steering Fluid

برخی مایع‌های هیدرولیک فرمان تحت عنوان کاربری عمومی (چندمنظوره – Universal) در بازار وجود دارند که البته شرکت‌های تولیدکننده خودرو به‌ندرت آن‌ها را برای استفاده در سیستم فرمان خودروهای خود توصیه می‌کنند. شکل ۷ چند نمونه از این نوع را نشان می‌دهد.

شکل ۷- مایع هیدرولیک فرمان چندمنظوره

مایع هیدرولیک فرمان خودروهای متداول در ایران

روغن هیدرولیک فرمان هر چند وقت تعویض می‌شود؟

معیار اصلی تعویض، جدول سرویس و نگهداری کتاب راهنمای همان خودرو است، نه ظاهر روغن. به‌عنوان نمونه، شکل ۹ بخشی از رویه سرویس و نگهداری پراید در شرایط سخت را نشان می‌دهد که در آن تعویض مایع هیدرولیک هر ۴۲ ماه یا ۶۰ هزار کیلومتر (هرکدام زودتر فرا رسید) توصیه شده است.

این بازه‌ها مربوط به برنامه سرویس و نگهداری در شرایط سخت است و هر کدام از دو معیار کارکرد (کیلومتر) یا زمان (ماه) که زودتر فرا برسد، ملاک عمل است.

نکته مهمی که اغلب اشتباه برداشت می‌شود این است که تغییر رنگ مایع، ملاک خوبی برای تشخیص زمان تعویض نیست. تیره شدن روغن می‌تواند صرفاً ناشی از حرارت طبیعی کارکرد باشد، همان‌طور که روغن تازه هم ممکن است در اثر آلودگی داخلی مدار خیلی زود تغییر رنگ دهد. بنابراین تصمیم‌گیری باید بر اساس بازه اعلام‌شده سازنده و شرایط کارکرد خودرو انجام شود.

نکات مهم سرویس و نگهداری

اگر پس از بررسی مخزن ذخیره مشاهده کردید مقدار مایع کاهش یافته است، پیش از هر اقدامی باید علت را پیدا کنید. اگر این کاهش در مدت‌زمان کوتاهی رخ داده، حتماً سیستم فرمان را نشتی‌یابی کنید و سپس اقدام به افزودن مایع نمایید؛ چون افزودن مایع بدون رفع نشتی، صرفاً مشکل را به تعویق می‌اندازد.

هنگام اضافه کردن، دقیقاً همان نوعی را استفاده کنید که از قبل داخل مخزن وجود دارد. اختلاط دو نوع مایع هیدرولیک فرمان (حتی اگر هر دو نوع را شرکت سازنده تأیید کرده باشد) ممکن است باعث ایجاد خوردگی در آب‌بندها، نشتی و عملکرد نامطلوب سیستم فرمان شود.

در سه حالت، انجام هواگیری مدار هیدرولیک ضروری است: زمانی که مقدار زیادی مایع اضافه می‌کنید، زمانی که کل مایع را تعویض می‌نمایید، و پس از هرگونه تعمیر در اجزای سیستم فرمان. دلیل آن روشن است؛ هوای محبوس در مدار برخلاف روغن تراکم‌پذیر است و باعث افت انتقال فشار، صدای غیر عادی پمپ و سفتی فرمان می‌شود.

جمع‌بندی نهایی

مایع هیدرولیک فرمان قلب سیستم فرمان هیدرولیکی است و نقش اصلی آن انتقال فشار و تقویت نیروی فرمان‌ دهی برای راحتی راننده است. این مایع باید ویژگی‌هایی مانند پایداری حرارتی، ویسکوزیته مناسب، خاصیت ضدکف، سازگاری با آب‌ بندها و مقاومت در برابر خوردگی داشته باشد.

مایعات فرمان به‌طور کلی می‌توانند از نوع ATF، سنتتیک یا چندمنظوره باشند؛ اما مهم‌ترین اصل همیشه این است که طبق توصیه سازنده خودرو عمل کنید و از اختلاط مایعات مختلف پرهیز نمایید. در مورد زمان تعویض نیز ملاک، جدول سرویس کتاب راهنمای خودرو است نه رنگ روغن.

شناخت عملی مدار هیدرولیک فرمان، روش هواگیری و عیب‌یابی آن، مهارتی است که با کار مستقیم در کارگاه به دست می‌آید. برای یادگیری عملی سیستم فرمان و جلوبندی، می‌توانید در دوره آموزش جلوبندی‌سازی شرکت کنید.

سوالات متداول

روغن هیدرولیک فرمان چه کاری انجام می‌دهد؟

مایع هیدرولیک فرمان فشار و نیرو را در مدار هیدرولیک منتقل می‌کند تا چرخاندن فرمان برای راننده آسان‌تر و نرم‌تر شود.

ویژگی‌های مایع هیدرولیک فرمان را نام ببرید.

پایداری حرارتی، ویسکوزیته مناسب، خاصیت ضدکف، سازگاری با آب‌بندها و اورینگ‌ها، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون، روان‌کاری مناسب اجزای پمپ و تراکم‌ناپذیری.

روغن هیدرولیک فرمان هر چند کیلومتر باید تعویض شود؟

معیار اصلی، جدول سرویس کتاب راهنمای خودروست. به‌عنوان نمونه در پراید و در شرایط سخت، هر ۴۲ ماه یا ۶۰ هزار کیلومتر (هرکدام زودتر فرا رسید) توصیه شده است.

آیا می‌توان هر مایع هیدرولیکی را داخل فرمان ریخت؟

خیر. نوع مایع کاملاً به طراحی سیستم و توصیه سازنده وابسته است و انتخاب اشتباه می‌تواند باعث آسیب به پمپ، شیرها و آب‌بندها شود.

آیا می‌توان دو نوع روغن فرمان را با هم مخلوط کرد؟

بهتر است نه. اختلاط دو نوع مایع ممکن است باعث خوردگی آب‌بندها، نشتی و عملکرد نامطلوب سیستم فرمان شود.

آیا تغییر رنگ روغن فرمان یعنی باید تعویض شود؟

تغییر رنگ به‌تنهایی معیار دقیقی نیست؛ تیره شدن می‌تواند ناشی از حرارت طبیعی کارکرد باشد. بهتر است بر اساس دفترچه سرویس و نگهداری خودرو و شرایط استفاده تصمیم‌گیری شود.

هواگیری مدار هیدرولیک فرمان در چه مواقعی ضروری است؟

هنگام افزودن مقدار زیاد مایع، تعویض کامل مایع و پس از هرگونه تعمیر در اجزای سیستم فرمان. هوای محبوس در مدار باعث افت انتقال فشار، صدای پمپ و سفتی فرمان می‌شود.

اگر سطح روغن فرمان کم شود چه کنیم؟

اول نشتی‌یابی کنید، سپس دقیقاً همان نوع مایع قبلی را اضافه کنید و اگر مقدار زیادی اضافه شد یا قطعه‌ای تعمیر شد، هواگیری را انجام دهید.

نویسنده : مهندس بهروز خطیبی