操控于股掌之中 方向盘的演进

nofxhuang

方向盘应该是驾驶者们最熟悉不过的汽车组成部件之一，它也是自汽车诞生以来，控制车辆转向不可或缺的一部分。而现在的汽车转向系统中，还会配合一些机械相连的部件对方向盘进行辅助，诸如循环球、齿轴和小齿轮构成的转向档、HPS水动转向辅助，亦或是在现代量产车身上经常会用到的，以电脑辅助控制马达为核心的电动转向辅助等，从而对驾驶者的意图做出更加准确的判断。当然，汽车转向系统的发展也并不是一蹴而就，本期《演•异》栏目，我们就来聊聊方向盘的进化。
方向盘的演进



你能想象么，早期的汽车其实是靠舵控制转向的，直到1894年，Alfred Vacheron在一次Paris–Rouen汽车比赛中，为一台4马力的Panhard安装了方向盘，而它的发展历程也就此开始。四年之后，Panhard et Levassor汽车开始将这种方向盘作为标配，安装在量产车身上。同年，作为汽车和航空领域的先锋人物，Charles Stewart Rolls从法国买来了一台6马力的Panhard汽车，并将其方向盘的设计用到了英国的汽车制造中。



1889年，Thomas B. Jeffery和他的儿子Charles T. Jeffery开发了两台先进的实验车型，采用前置引擎结构，同时安装了左舵方向盘。可惜当时的汽车厂商们还是更习惯于传统的后置引擎，以及通过舵式转向杆控制方向，所以在1902年量产的Ramblers汽车上，还都采用了旧式结构。之后的Rambler Model E车型初期也没有很大改变，到了1903年，人们才终于开始接受新型的方向盘设计，继此，用舵控制方向的时代告终。



后来，在Thomas B. Jeffery的努力下，从1903年的Rambler量产车型开始，驾驶者的操控位置也从原来的中间，变成了左侧，而这种结构也为各家汽车厂商广泛沿用。如今，驾驶者的位置通常根据当地的行车法规而定，需要靠道路左侧行驶的国家，方向盘标配在右侧，反之相反。通常只是将转向操控台部分进行水平移动，所以适应起来还不算太困难。



最初的方向盘是直接固定在不可升降的转向杆上的，这样的构造使早期的车辆安全性很低，在发生严重碰撞的情况下，转向杆很容易对驾驶者的生命造成致命威胁。1934年，首个可伸缩的转向杆被发明出来，但是并没能成功投放市场。1956年，福特推出过一款安全方向盘，比普通方向盘位置要高一些，同时可以调节，但转向杆仍然是固定的。到了1968年，美国将方向盘的可调节适应性立入法案，这使得更加灵活安全的方向盘开始成为了量产车型上的标配。



对于小型家用轿车，方向盘通常为圆形，并通过一个连接器与转向柱相连，单幅的方向盘现在已经非常少见，基本都是双幅或三幅的样式，像1974年的雪铁龙DS的安全方向盘就采用了单幅设计。



那么为什么会有这种幅式设计，它们又是做什么用的呢？早期的方向盘构造非常简单，对于车辆本身减震系统就不是很完善的年代，颠簸路面所带来的感受，都会直接通过方向盘传达给驾驶者。之后，人们开始在方向盘内置入可以缓冲或者吸收震感的线，并加以包裹，通常三或四幅的方向盘，每幅中大概有4到5根线，所以在动力方向盘发明之前，比较流行的四幅方向盘也被称为Banjo（班卓琴）方向盘。



1968年，美国颁布了FMVSS 114管理条例，规定方向盘需要加装停车安全锁，即在车辆熄火之后，方向盘无法进行转向，从而减少盗车案件的发生。



随着汽车的不断发展，各主要部件都开始向多功能、人性化的方向转变，方向盘自然也不例外，最基本的一项附加功能就是喇叭，通常被安置在方向盘的中间或两侧（笔者在此提一句题外话：在非必要情况下建议尽量减少鸣笛，降低城市噪音也是一种环保），其他功能还包括像巡航控制、音响控制、电话控制、安全气囊以及爱开车的人最喜欢的换挡拨片等等，以最佳的集合方式，让驾驶者可以尽量避免手离开方向盘的情况，从而将更多的精力集中在车辆操控上。
特殊的方向盘设计
赛车上的方向盘



在单座赛车上，驾驶员的座椅以及方向盘基本都被安置在车辆的正中央，像迈凯轮F1赛车等等。而为了避免赛车手因长时间握住方向盘而带来的疲劳感，通常赛车上的方向盘都经过了人体工程学测试。



因为赛车的内部空间并不宽裕，所以一些比赛过程中所必备的操控和信息显示等，会更加集中的设计在方向盘上，这也就是为什么F1的方向盘第一眼看上去有些吓人，而在一些新型的赛车上，功能多的甚至已经要将按钮设计在方向盘背面，你可能会怀疑，在极速的赛道上，人类的大脑反应速度能否及时控制这些按钮。
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我们不妨先来看一段视频，让F1车手Nico Rosberg讲解一下自己方向盘上的各项功能。赛车的方向盘也是在不断地比赛磨合中，才逐渐变成了今天的样子，早期的赛车方向盘跟普通公路车并无差别，而且是木质的，为了在转向时，尽量减小方向盘的旋转角度，曾经一度最大限度的增加其半径长度。直到上世纪六七十年代，因为赛车的车身开始变低，驾驶舱的空间也越来越小，方向盘的尺寸才逐步变小。



在赛车场上对于方向盘的娴熟把控，可以将圈速成绩提升至10秒之多。针对直道、弯道、雨天行车等情况，差速器和扭矩调节的配合至关重要。所以在按钮的设计上也经过了非常细致的推敲，一些常用的功能离赛手的手指更近。“N”（空挡）和“Radio”（与P房团队联络沟通）是最早被移到方向盘上的两项功能。



赛车方向盘上通常具有的基本功能还包括：数据信息显示屏，可以显示赛车手的圈速等数据；提示灯；扭矩调节钮，用以控制发动机的动力输出；减速和刹车；进P房前限速以及换挡拨片、离合控制钮等等。



一些功能在老款的赛车身上并不具备，像DRS键（Drag Reduction System——可调尾翼控制系统，即通过在赛道规定的区域内调整尾翼的角度，从而降低空气阻力），KERS键（Kinetic Energy Recovery Systems——动能回收系统，即通过既定的技术手段存储制动能量，并在加速过程中作为辅助动力）等。



在后续发展中，随着赛车的动力辅助系统的完善，新的赛车可能不再需要过多的功能键来对其进行指挥，设计师们也在尝试将方向盘的尺寸进一步缩减。
改装车方向盘
对于那些对驾控乐趣要求相当高的车迷来说，开车最直接的触感之一，就是手握方向盘的那一刻，给血液带来的躁动，无论是静止还是行驶过程中。所以很多车主会给自己的车改换一款手感更佳、操控性更强的方向盘，一些知名的品牌像MOMO、Nardi、Sparco、Keys Racing等等。



MOMO
MOMO这个名字源自Moretti Monza，由赛车手Gianpiero Moretti创立于1964年，起初他只是找来当地的一些手工艺者为自己的赛车制造方向盘，为了提升驾驶手感，第一款MOMO方向盘非常厚实，在被其他车队的赛手发现之后，MOMO在赛车圈的知名度与日俱增，F1车手John Surtees更是将其安装在了自己的单座赛车上，并赢得了1964年的F1比赛冠军，至此MOMO的方向盘市场便逐步被打开，不仅为赛车界提供方向盘，像法拉利、劳斯莱斯、阿斯顿马丁等等品牌的众多车型，都在使用MOMO方向盘。



Nardi
Nardi的创始人Enrico Nardi相对于汽车界那些里程碑式的人物来说并不算知名，不过他仍然为汽车历史留下了一段传奇而励志的故事。Nardi本人是一位技术了得同时直觉很准的工程师，他在汽车方面的天赋使得他曾有幸见到汽车界的先锋人物Vincenzo Lancia，这位意大利造车奇才也是第一个对Nardi的能力予以肯定的人。1937年，Nardi成为了法拉利的首位试车手，之后成为了法拉利的事业顾问。1946年，Nardi和一位罗马赛车手Renato Danese合伙创办了“ND”公司。1958年，Nardi再次开始与法拉利合作，Enzo Ferrari是一个对细节要求非常高的人，可见Nardi方向盘的过人之处。在Nardi去世后两年，他所创立的品牌被个人收购，一些新的运动型方向盘采用个人商标，而经典款则仍使用Nardi商标。



Sparco
Sparco由E.Glorioso和A.Parisi于1977年创立，起初以制造防火服为主，这两位创始人也是赛车的狂热爱好者，他们为了让更多的车手实现自己的赛车梦想，又不至于为这项爱好“倾家荡产”，遂决定开始研发赛车产品，这其中当然也包括方向盘。Sparco以优雅的工艺和舒适的质感见长，现在不管是WRC、房车赛还是F1，都可以见到Sparco的logo。



总之，无论是现在的量产车型，还是未来的非现实主义的概念车设计，方向盘仍然是转向系统的核心，改变的只是形状和功能性。虽然在上世纪五十年代，人们曾经有过去掉方向盘的想法，但很快就销声匿迹，毕竟方向盘可以说是驾驶和操控的象征，它所承载的不仅是自身发展的历史，更重要的是在赛车的演进史中，给驾驶者们留下的美好回忆。

五羊

单幅的看着也挺吊啊