为什么汽车方向盘是圆的,方向盘为什么有圆的和方的
大虎悠去百度上搜了一下,相关的解释还真是不少,有科学分析的,有追根溯源的,在这里大虎悠粗暴的解释一下:如果方向盘是方的,你不觉得搁手吗?
这时候会有人跳出来了:F1的方向盘就是方的啊,为什么F1的赛车手还会操控自如?你又在忽悠我们。
这名同学请你坐下,你真的很优秀,如果不是大虎悠见多识广,场面就尴尬了。为什么F1的方向盘是方的?
昨天有个愚蠢的人类问我:为什么方向盘是圆的?我是这样回答他的:为什么你的头是圆的?因为你的头里面装着脑子,而脑子是个好东西。
大虎悠去百度上搜了一下,相关的解释还真是不少,有科学分析的,有追根溯源的,在这里大虎悠粗暴的解释一下:如果方向盘是方的,你不觉得搁手吗?
这时候会有人跳出来了:F1的方向盘就是方的啊,为什么F1的赛车手还会操控自如?你又在忽悠我们。
这名同学请你坐下,你真的很优秀,如果不是大虎悠见多识广,场面就尴尬了。为什么F1的方向盘是方的?因为F1很多按钮都集成在方向盘上,方形更有助于车手的观察和按键;方形的方向盘可以更节省腿部空间,对于寸土寸金的F1驾驶舱来说能给驾驶员提供更充裕的腿部空间。同时F1的方向盘是离车式的,设计成方形握把更有助于驾驶员取下方向盘。
F1方向盘
既然F1的方向盘能设计成方形的,为什么我们的车不能设计成方形的?
如果你的车能有一个团队为你服务,每年烧个几亿的话,应该可以拥有方形的方向盘,醒醒吧好吗?
但是事实上很多超跑也会把方向盘设计成方形的。比如法拉利LaFerrari。那么为什么你的车方向盘不是方的?
法拉利 2013 LaFerrari 方向盘
很简单,因为你的车没那么运动,你的车转向比大。
那么什么是转向比呢?通俗点说就是你的方向盘从最左打到最右的圈数。一般的车会在3.5圈或者4圈,而运动车型会在3圈左右,而超跑则不同,超跑会夸张到2圈甚至2圈以内。也就是说你的方向盘由中心向左或者向右打到底只有1圈,甚至不到1圈。小的转向比可以让车辆的方向盘不用转很大的角度就可以转过很大角度的弯。
如果你还不能理解,那么请参考一下你每天骑的电动车,你握把转多少,前轮胎就跟着转多少,没错,你的电瓶车转向比就是1比1,有着和超跑媲美的转向比,这回你总能理解了吧?
这时候你又会说了,为什么我们的车不能设计成1比1的转向比?我骑惯了电瓶车,习惯了后驱大马力电瓶车过弯直接的感受。
你的问题还真多啊,为什么厂家会根据车型适配转向比呢?
这是因为实际道路上并不像飞机跑道那么平整,当我们的车辆在高速行驶中如果遇到颠簸和坑洼的时候,方向盘很可能会来回轻微的摆动,如果你的方向盘转向比过小,那么方向盘就会变得极度敏感,一点点轻微的摆动都会造成车辆行驶路线的偏移,驾驶员需要不断的修正方向盘来保证车辆的直线行驶。这会对驾驶员带来额外不必要的负担,所以厂家会故意把方向机的转向比设计的大一些,让方向变得“迟钝”,也是为了照顾各位键盘侠们的日常行驶,代价是你的方向盘需要转动更大的角度才能获得你想要的前进方向。
所以如果方向盘设计成方形的,当你的方向盘转过超过180度之后你的一只手几乎没有受力点了,对于驾驶员来说,降低了对方向盘的掌控力,存在一定的驾驶风险。而转向比小的车几乎很少有需要转过180度的情况,所以不会存在这个问题,因为对于转向比小的车方向盘转过90度意味着你的车已经横过来了,转180度怕不是要原地去世。
现在更多的厂家会设计D字形的方向盘,这是一种折中的方法:既保证了看起来有超跑和F1的视觉效果,提升了逼格,还兼顾到了实用性,即使你喜欢玩命打方向盘也不用担心了。但是D字形方向盘可能会逼死一些老司机:很多人在高速上喜欢扶着方向盘的下沿,但是D字型方向盘没有下沿,所以你只能一直保持双手握姿。不过也有好处,保持正确的驾驶姿势可以进一步提升驾驶安全。
D型方向盘
不过虽然D字型的方向盘不会对驾驶造成困扰和安全隐患,但是对于转向比大的车型来说多少有些不便,所以大虎悠建议,如果你的车是走舒适路线,转向比很大的车型,那么还是尽量还是选择传统的方向盘比较合适。
为什么F1赛车的方向盘是椭圆形的不像我们日常生活中汽车类是圆的呢
F1方向盘转一度轮胎就相应转一度
不可能像家用车一样转一圈
所以椭圆形比较方便
为什么F1的方向盘不是圆的?
关键是人性化设计,便于操作。
近几年来,日新月异发展的电子科技给F1车手的方向盘上添加了不少新元素。
直到近十年前,F1赛车的方向盘跟大多数民用车的方向盘一样上面是空空如也的。但是从九十年代中期方向盘换档系统逐渐在F1赛车上开始普及以来,电子科技在赛车操控和性能上的影响日益明显,车手需要随着周围状况的变化不断对这些电子设备进行调整,如引擎参数、起步系统、牵引力控制系统,电子差速器等等,而在高速行进中的赛车的狭窄座舱里,让车手的手离开方向盘在座舱里寻找调节这些按钮则无异于自杀行径。
于是,现代F1赛车的方向盘上便多了不少形状不一、颜色各异的按钮。同时,车手也比过去任何时候更需要随时得知赛车方方面面的运行情况,如引擎转速、速度、剩余燃油数量、水温、油压、胎压、各电子设备运行状态,还有一些比赛数据,如自己上一圈的圈速、最近的对手相差的距离、剩余圈数……而这一切的资料,车手都要从赛车方向盘上的多功能液晶显示屏来读取。
法拉利车队最近向全世界车迷和媒体披露了F2002赛车方向盘的照片以及大部分按钮的作用。但是依然有部分按钮,车队仅仅模糊地透露了这些按钮是和引擎或者起步控制系统设置有关,而不愿意详细透露这些按钮的具体作用。本文就以法拉利F2002赛车的方向盘为例,简要分析F1赛车的方向盘目前除了让车手转向之外,还能够让车手干些什么。
图1是F2002赛车的MOMO方向盘。MOMO是欧洲最大的方向盘供应商,除了给汽车厂商供应OEM方向盘外,自己同时大量出产赛车以及民用车用方向盘。而赛车上的按钮对应的控制软件,则是由Magnet-Marelli公司设计并提供。不要小看这一只方向盘,Magnet-Marelli公司里有超过一百人的队伍专职于法拉利赛车各种电子设备以及相关的软件设计,而最后的人机界面就全部集中在了这个小小的方向盘上。
F2002方向盘上大大小小有14个按钮,2个大旋钮以及6个小旋钮。大部分读者可能已经了解到F1车手是轻触通过方向盘后面、方向盘柱上的左右两个桨叶状的翼板来换档的,并不需要踩离合器,类似的设计在法拉利F355F1以及F360民用跑车上可以看得见。
电子控制的离合器和特制的变速箱会大大降低F1赛车每次换档的时间,F2002每次换档大约花费0。1-0。13秒。不清楚0。1秒是什么概念?一眨眼的时间罢了。当然,车手在赛前、进维修站和赛车发生打滑的情况下依然要用到离合器,而在方向盘背面的下方也有两个不明显的翼板(图中左边的蓝色S键左边和右边黑色按键右边的突起),便是车手的离合器。
最左上角的蓝M键代表Multi-down(跳档),一般情况下为了保护赛车引擎不受损伤(如果降档过度,引擎容易发生超转),变速箱的控制软件设计成了不让车手降档过度的形式。但是在变速箱故障的情况下(比如某两个档位失效),则车手可以用这个按键选择跳档。
下方的绿色N键代表Neutral(空档),在此状态下,车辆变速箱处于空档,而也只有在这种情况下赛车方能被推动,方便赛车在故障后工作人员处理。赛会并规定赛车如果由于故障停在了赛道上/边,车手离开赛车前必须将赛车设置成这个状态。
再下方的黑色LC键代表Launch Control,车手可以利用这个系统关闭/开启起步控制系统。
最右上角的黑色按钮,车队没有解释其用途,只是粗略地介绍与起步时的档位控制有关。
下方的红色L键,是车手在进入修理站时候严格限制速度的时候用的,确保车手不在维修站内超速。
再下方的黄色Radio按键是为车手进行和维修站之间的无线电联系用,如果车手想要集中精神,可以将其关闭。
方向盘的中间竖排着有两个黑色的按钮,这两个按钮是作为多功能按钮,对赛车的不同设备做不同设置时候使用的选择按钮,而横排标着两个加、减号的按钮则是用来调节的。由于厂方没有透露,单单在这幅图上我们很难得知这些多功能按钮是用来调节什么设置的。
所以,我们另外找了一幅法拉利赛车座舱的照片提供给读者(见图2),或许能猜中DM、DX、TM、TX这些文字所代表的意思?
方向盘左侧下方蓝色F键代表Fuel Hatch Open,意思是打开油缸盖。车手在进站加油之前必须按下这个按钮,而出站后又必须及时关闭。
下方的蓝色Oil键是用来控制燃油喷住系统的,如果引擎发生故障或者车身遭到撞击导致燃油开始泄漏,这个按钮可以切断油路,阻止火灾的发生。
再下方的黄色E键是引擎关闭按钮,这就不用多说了。
右侧下方的黑色按钮,同样是用来调节起步时候的控制,但车队也没有透露其作用。
再下方的蓝色按钮,是给上方的液晶显示屏翻页用的。
最后一个白色的按钮OK。这个按键看上去和其他按键一样简简单单毫无突出之处,但里面却蕴藏着尖端的技术,这种技术允许车队工作人员通过无线电信号在维修站内就能控制赛车一些关键环节的设置而无需赛车回站。
只要收到这样的信号,车手会得到提示,而一旦车手按下OK键,则该新配置马上生效。自麦克拉伦车队在摩纳哥站公开承认了维修站的工作人员调节了库尔哈德赛车的引擎设置确保了分站冠军之后,各车队便不再否认有这样的科技存在了。分站冠军,OK!
中间还有两排拨动式的指针调节,车队只透露了左边的三个分别与差速器和牵引力控制系统有关联,而右边的两个则讳莫如深。
右下边还有一个同样类型的指针,它限制了最高转速的设置。
方向盘上方的液晶显示屏除了显示转速、水温、速度、剩余燃油、档位等等基本资料,还可以选择地阅读某些其他数据,如赛车与前一位赛车和后一位赛车分别的时间差;已经完成的圈数,比赛还剩余几圈,诸如此类。
左右两边的档位指示灯将随着转速的增长逐渐亮起,当达到红线区域的时候,MOMO标志旁边的灯也会亮,提示车手转档。
除了法拉利赛车的方向盘外,笔者也找到了威廉姆斯和乔丹赛车的方向盘近照,可以看出,虽然车队与车队之间方向盘的设计未必相同,但至少方向盘上面的按键,少说数个,多的则如同法拉利赛车一样,达到二十多个。
方向盘的发展便是F1综合科技发展的缩影,随着方向盘控制的半自动换档系统的率先引入,各种各样应用在赛车不同的方面的电子设备的设置按钮便纷纷被加入到方向盘上。如何合理设计方向盘的按钮设置以免给本来就已经很紧张的驾驶造成不便,也成了一项人机工程学的重大课题。
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