دنده شانه ای

فرمان دنده شانه ای ، کشویی یا راک‌ اند‌ پینیون، از شناخته‌شده‌ترین و رایج‌ترین انواع سیستم‌های فرمان مورد استفاده در خودرو‌های امروزی هستند. این نوع جعبه فرمان که دارای سیستم ساده‌ای نیز هست، از ۲قسمت اصلی تشکیل می‌شود؛ یک اهرم که در عرض خودرو قرار دارد و راک یا شانه نامیده می‌شود و اهرم دیگری که به ستون فرمان و غربیلک متصل است و پینیون یا دنده نام دارد. با چرخش میل فرمان و پینیون، انتهای آن که دارای چرخ دنده است، روی دندانه‌های شانه می‌چرخد و باعث می‌شود تا شانه به چپ یا راست هدایت شود. انتهای شانه به وسیله قطعاتی دیگر به چرخ‌ها متصل ‌شده و باعث فرمان‌پذیری آنها می‌شود. این سیستم مزایا و معایبی نیز دارد. مهم‌ترین خاصیت دنده شانه ای  ارزانی و ساختمان ساده‌اش است. این شکل از فرمان‌ها به دلیل ساده‌بودن، تعمیر و نگهداری کمتری نیاز داشته و ضریب اطمینان بالاتری دارند. ساختمان ساده آن باعث می‌شود تا وزن کمتری داشته باشد و فضای اشغال شده توسط آن نیز نسبت به سایر سیستم‌ها کمتر باشد. اگر به شکل این نوع جعبه دنده‌ها نگاه کنیم، می‌توان سیستم آن را شبیه نوع دنده شانه ای بدانیم. در این جعبه فرمان، قسمتی که به میله چرخ‌ها متصل می‌شود، شبیه به تاج خروس است و قسمتی که به میله فرمان وصل می‌شود، به شکل مارپیچ حلزونی است. تاج خروسی به اهرم دیگری متصل است که از طرف دیگر به میله چرخ‌ها متصل است. با چرخش مارپیچ توسط غربیلک فرمان، حلزونی نیز می‌چرخد و دسته متصل به خود را وادار به چرخش می‌کند. از آنجا که دسته از یک طرف ثابت است تمایل به حرکت به چپ و راست پیدا می‌کند و میله فرمان را به چپ و راست حرکت می‌دهد و باعث چرخش تایر‌ها می‌شود. ضمن اینکه می‌توان به‌راحتی انواع ضربه‌گیر‌ها را در میله فرمان و پینیون و شانه تعبیه کرد که انتقال ضربه به دست راننده نیز کمتر شود.

روی اکسل جلو درسمت راست و یا چپ اتومبیل بسته می شود و توسط چرخهای جلو هدایت اتومبیل به دلخواه راننده صورت می گیرد. بدین معنی که حرکت غربیلک توسط راننده و میله اصلی فرمان به هزار خاری و میله های رابط فرمان و بعد به سگدست منتقل شده و در نتیجه حرکت رفت وبرگشتی یا سمت چپ و راست غربیلک فرمان باعث گردش اتومبیل می شود. سیستم فرمان انواع گوناگونی دارد از جمله سیستم فرمان مکانیکی (دنده شانه ای و پینیون) ،هیدرولیکی و الکتریکی که در این کتابچه به آنها می پردازیم. امروزه پیشرفت های علمی و فنی در تمام زمینه ها تحقق یافته و این امر شامل صنایع خودرو سازی و صنایع وابسته نیز شده است. یکی از این صنایع و اجزای وابسته، قسمت فرمان خودرو است که وظیفه ی خطیر هدایت خودرو از طریق آن برای تغییر مسیر خودرو از سیستم فرمان استفاده می شود. لذا مجموعه ی تشکیل دهنده این سیستم نقش مهمی در خودرو به عهده دارد. معمول ترین این سیستم ها، سیستم دنده شانه ای و پینیون است، به طوری که پینیون حرکت دورانی داشته و دنده شانه ای حرکت خطی انجام می دهد. در این حال پینیون حرکت دورانی غربیلک فرمان را به دنده شانه ای انتقال داده، دنده شانه ای نیزحرکت خطی را از طریق مفصل ها به چرخ های خودرو انتقال می دهد