Посвящается международному дню автомобилиста
С момента создания легкового автомобиля (Карл Бенц создал свой первый автомобиль в 1885 г.) прошло более ста лет. За сравнительно большой период автомобиль претерпел различные изменения, сложилась целая отрасль автомобилестроения. Машины стремительно вошли в нашу жизнь и сегодня очень многие люди не представляют себя без этой вещи. С каждым годом появляются все новые и новые модели автотранспорта, но до сих пор вопрос о том, как будет выглядеть автомобиль или индивидуальное транспортное средство в будущем остается открытым.
Огромное количество печатной, электронной и видеопродукции уже создано на тему автомобилей. Однако очень редко можно встретить информацию (очень поверхностную) об особенностях управления машины. Поскольку многие из нас являются водителями и в автомобилях часто ценят удовольствие от вождения, то следующая информация будет им особенно интересна. В этой статье проводится небольшое исследование, говорится об одном очень важном элементе управления автомобиля как рулевое колесо. Мы предлагаем проследить историю его эволюции с точки зрения дизайна. Рассмотреть оригинальные и необычные по форме, концептуальные экземпляры рулевого колеса, современные тенденции и передовые технологии в его проектировании, а также узнать как поменялась ситуация в вопросе управления машиной в последнее время. Ведь именно дизайн оставляет одно из самых первых, сильных, запоминаемых впечатлений об автомобиле.
Все началось с Benz Patent. Этот аппарат управлялся при помощи поворотной ручки или румпеля. Для того чтобы повернуть машину водителю нужно было просто повернуть ручку либо вправо, либо влево, аналогично как мы это делаем, управляя обычной моторной лодкой. Тогда еще никто не задумывался о том, как должен управляться автомобиль. Но как показала история, ручка управления еще вернется в автомобилестроение, но уже в другой форме.
Первым автомобилем с рулевым колесом был Panhard 4hp. 1894 г. Альфреда Вашерона. Установка подобного рода конструкции руля была обязана гонкам, так как руль оказался эффективнее на маневрах, чем обычная ручка. В последующем к рулю крепился сверху румпель (даже сегодня можно встретить в автомобилях, в основном грузовиках подобную опцию) для облегчения прокрутки. Из этого следует, что переход от ручки был весьма эволюционным решением, апробированным на практике.
После появления первых машин, руль начал приобретать ту форму и положение, которые сейчас нам кажутся привычными. Руль стал располагаться под наклоном и слева. У автомобиля появилась рулевая колонка, к которой крепилось на одной, двух, трех четырех и более спицах торообразное кольцо, за которое и держался водитель во время управления транспортным средством. В последующем рулевое колесо обрастало всевозможными опциями, такими как регулировка наклона, клаксон, подрулевые выключатели, подушка безопасности, гидро и электроусилители руля. Во многом развитие конструкции рулевого колеса обязано внедрением в автомобилестроение новых технологий и материалов, принципов проектирования и производства. Так, в 30 года прошлого века невозможно было сделать руль со сложным, математически выверенным рельефом, со всевозможными пересечениями или плавными переходами поверхностей, что сегодня делается в течение нескольких дней на пяти или шести координатном станке с ЧПУ. Оперативное прототипирование и трехмерное моделирование сегодня стали неотъемлемой частью проектной деятельности в автомобилестроении. Если раньше чертили на кульманах, то сегодня делают на компьютерах — это ни для кого не секрет, да и методы обработки материалов былs совсем другие. Даже обычные процессы формования известные еще в начале XXв. не позволяют делать детали, которые мы наблюдаем на последних автоконцептах.
Практический опыт внес свои коррективы в расположение руля и уже к 1910 году большинство американских автомобилей выпускались с левым расположением руля.
Конструкция руля подразумевает соединение с рулевой колонкой. Раньше оно было жесткое и небезопасное для водителя, так как был риск получить тяжелую травму при аварии. В 1934 году появилась первая энергопоглощающая рулевая колонка, которую стали внедрять только в 1959 году.
Первые рулевые колеса, как правило, были с четырьмя спицами, но из-за высокого уровня вибраций приходилось вносить инженерные изменения. Так появились рули «Банджо», напоминающие 4-х струнный музыкальный инструмент. У руля каждая спица состояла из 4-х тонких, которые погашали вибрации от дороги.
Регулируемый руль был изобретен Эдвардом Лодбеллом в 1927 году, но только в 1963 г. фирма «Cadillac» впервые внедрила эту новинку. Особенность опции заключалась в том, что рулевая колонка жестко фиксировалась, а положение руля свободно регулировалось при помощи храповика. Большинство американских автомобилей имеют подобную регулировочную систему, которая сохранилась до наших дней.
В 1955 году на «Ford Thunderbird» для удобства посадки появляется телескопическая регулировка руля, которая позволяла изменять глубину руля в диапазоне 8 см. С 1961 года появляется новая опция — откидной руль, руль при включенном на автоматической коробке передач режиме Паркинг, можно было отодвинуть вправо рулевую колонку, для большего удобства при посадке-высадке водителя. Опция обрела такую популярность, что с 1962 года она вошла в базовую комплектацию «Ford Thunderbird».
Компания «Cadillac» так же решила отличиться: начиная с 1965 года, автомобили стали оснащать рулями с телескопической регулировкой и функцией изменения наклона.
В 1968 году была внесена поправка в законе о безопасности, и теперь нельзя было использовать откидные рулевые колонки, так что «Ford» использовал свое нововведение всего 6 лет. Специалисты «Ford» пытались видоизменить подобную систему, но после очередного ужесточения в правилах, они полностью от нее отказались.
В 1970 году появились первые противоугонные системы: при вытаскивании ключа зажигания блокировался руль.
В те же 50−60 е годы появляется и рулевая колонка, которую можно регулировать по глубине и наклону, в основном такую опцию устанавливают на европейские автомобили.
В 1910 году появляется электрический клаксон, который изобрел Оливер Лукас. Позднее кнопку клаксона перенесли на отдельное кольцо (чтобы не отрывать руки от руля), а спустя 60 лет изобрели систему «Rim Blow», особенность которой была в том, что сигнал срабатывал от любого прикосновения к спице рулевого колеса.
В 1972 году появляются первые подушки безопасности в руле, на «Oldsmobile toronado».
Интересно рассмотреть рулевое управление гоночных автомобилей. Чаще всего по своей форме они напоминают игровые приставки, поскольку водителю на большой скорости необходимо контролировать процесс, как говорится не отрывая рук от баранки. Такие рули меньше обычных как минимум в два раза Соответственно инженеры стараются выносить все важные переключатели, тумблеры и кнопки на руль. Посмотрите на формулу 1 и вы в этом убедитесь сами.
Кнопки автопилота на рулях появляются в 60х годах прошлого века. В 1990х появились кнопки, которые отвечают за регулировку аудио системы, борт-компьютера, телефона
А какую форму только ни приобретал сам руль. Это надо видеть. Начиная от простой круглой «баранки», похожей на штурвал парохода; заканчивая, совершенно фантастическими, сумасшедшими формами космических кораблей из футуристичных фильмов. На другие смотришь и думаешь, как так такое вообще можно было придумать? Больше всего поражают разработками в плане нестандартной формы руля азиаты, на втором месте идут французы, но и рациональным и сдержанным немцам есть что показать.
Казалось бы, для чего такие эксперименты с формой руля, порой не всегда функциональные, ведь за обычной баранкой среднестатистический житель планеты чувствует себя вполне комфортно. На это есть объяснение. Привлечение внимания потенциальных покупателей к бренду, демонстрация новых решений в дизайне и эргономике, установление модных тенденций в мире автопрома.
В последнее время в мире автодизайна стали популярны автомобили с автономным управлением,
Однако, единственная сфера, где по-настоящему автомобили роботы не смогут участвовать — это гонки, поскольку теряется смысл спортивной составляющей мероприятия, пропадает азарт, поскольку можно заранее предвидеть результат гонки, проанализировав технические характеристики того и. Хотя и такие примеры уже есть (гонка на работах DARPA Grand Challenge 2004 г.).
Встречается во многих концептах и такое, когда человек управляет машиной, задавая маршрут через свой смартфон. Как правило, в подобных автомобилях рулевое управлением отсутствует вообще, либо дублируется.
Есть уже экспериментальные разработки, такие как Google self driving car 2014 г., концепт IDEO self driving car 2015 г., концепт Mercedes-Benz F015 Luxury in Motion 2015 г., где помимо автопилота встроена функция «пролистывания» информации на больших мониторах, отечественный экспериментальный автомобиль НАМИ на базе LADA Kalina 2014 г.
Следует также отметить, что с развитием систем управления меняется не только руль, но и все пространство, окружающее водителя. Так, вместо стрелочных индикаторов спидометра и тахометра сегодня все параметры выводятся на цифровые дисплеи, кнопки и переключатели заменяются сенсорными панелями, тачпадами, сама форма приборной панели другая. Она уже не смотрит «лицом к лицу» на водителя, а как бы растворяется в салоне, уплощается, становится менее массивной, пример (концепт Audi A2 2011г., BMW i3 2012г.). Такова стилистика нашего времени, когда вещи как бы «дематериализуются», переходят в иную форму. Чтобы понять это достаточно посмотреть на эволюцию телефона.
Кто-то может сказать, а кто же будет отвечать в случае с непредвиденными ДТП с участием автомобилей роботов. Вопрос остается открытым. Судя по всему пока еще человек. А если откажет электроника? Как тогда управлять? Нужна ли резервная опция самостоятельного управления автомобилем? Инженерам и дизайнерам есть над чем подумать. Скорее всего, в будущем люди настолько «обленятся», что будут передвигаться на роботах. Вполне возможно, что скоро нас ждет совсем иной вид транспорта и уже без руля. Автомобили — дроны? Who knows? Поживем, увидим.
При подготовке статьи были использованы материалы следующих интернет ресурсов:
http://autohis.ru/rulevoekoleso.php
https://betterthandiamonds.wordpress.com/2012/03/05/vasilij-kandinskij-circles-in-a-circle-a-short-visual-story-of-the-steering-wheel/
http://www.avto25.ru/news/onlyfacts/2013/01/24/13 489.html
Подписи к картинкам
Panhard Levassor 4HP 1897 г. Предельно простая конструкция. У этой модели руль располагается строго вертикально, крепился спицами к обычной штанге.
Hyundai i Flow concept 2011 г. За рулем такого авто чувствуешь себя поистине Брюсом Уиллисом из «Пятого Элемента».
Subaru ХT 1985 г. Сделать из пистолета руль? Да запросто. Для японцев это не проблема.
Hyundai BLUE-WILL concept 2010 г. Посмотрите на этот руль, его так и хочется дернуть на себя и взмыть в облака.
Toyota fv2 concept 2013 г. Здесь нет рулевого колеса. Японцы решили управлять машиной посредством движения тела,
Honda Micro Commuter Concept 2011 г. Идея с джойстиком вновь популярна. Некоторые функции управления интегрированы в телефон, который устанавливается на приборной панели.
Maserati Boomerang concept 1972 г. Не совсем эргономичное решение в плане размещения на руле приборов и остальных кнопок, но как концепт заслуживает внимания. Дизайнер Джорджетто Джуджаро.
Citroen Hypnos concept 2008 г. Руль, напоминающий по форме бараньи рога, был бы особо популярен в этом году
Citroen DS 19 1957г. Уже в середине прошлого века такой руль выглядел новаторски, а тем более на серийном автомобиле. Здесь же и рычаг переключения передач.
Ford Interceptor concept 2007 г. Прямоугольный руль от Ford.
Pontiac Pursuit Concept 1987 г. Игровая приставка, а не руль.
Mercedes-Benz F015 Luxury in Motion 2015 г. Хочешь рули, хочешь сиди отдыхай, машина все сделает сама.
