Ratt - Steering wheel
En ratt (även kallad drivhjul eller handratt ) är en typ av styrning i fordon .
Rattar används i de flesta moderna fordon, inklusive alla massproduktion bilar , bussar, lätta och tunga lastbilar, samt traktorer . Ratten är den del av styrsystemet som manipuleras av föraren; resten av styrsystemet reagerar på sådana förarinmatningar. Detta kan vara genom direkt mekanisk kontakt som i recirkulerande boll eller kuggstång och kugghjul styrväxlar, utan eller med hjälp av hydraulisk servostyrning , HPS, eller som i vissa moderna produktions bilar med hjälp av datorstyrda motorer, känd som elektrisk effekt styrning .
Historia
Nära början av 1700 -talet dök ett stort antal sjöfartyg upp med fartygets hjuldesign , men historiker är oklara när det här sättet att styra användes först. De första bilarna styrdes med en rorkult , men 1894 deltog Alfred Vacheron i Paris – Rouen -loppet med en Panhard -modell på 4 hk som han hade utrustat med en ratt. Det antas vara en av de tidigaste anställningarna av principen.
Från 1898 var Panhard et Levassor -bilarna som standard utrustade med rattar. Charles Rolls introducerade den första bilen i Storbritannien utrustad med en ratt när han importerade en 6 hk Panhard från Frankrike 1898. Arthur Constantin Krebs ersatte rorkulten med en lutande ratt för Panhard -bilen som han konstruerade för Paris – Amsterdam – Paris 1898 1898. lopp som kördes 7–13 juli 1898.
År 1898 utvecklade Thomas B. Jeffery och hans son, Charles T. Jeffery, två avancerade experimentbilar med en frontmonterad motor samt en ratt som var monterad på vänster sida. Emellertid antog den tidiga biltillverkaren en mer "konventionell" bakmotor och rorkultstyrning för sina första massproducerade Ramblers 1902. Året därpå var Rambler Model E i stort sett oförändrat, förutom att den kom utrustad med en rorkult tidigt under året, men med en ratt i slutet av 1903. Vid 1904 hade alla Ramblers rattar. Inom ett decennium hade ratten helt ersatt rorkulten i bilar.
På begäran av Thomas B. Jeffery flyttades förarens position också till bilens vänstra sida under produktionen av Rambler 1903. De flesta andra biltillverkare började erbjuda bilar med vänsterstyrd körning 1910. Strax efter konverterade de flesta bilar i USA till vänsterstyrd.
Personbilar
_Limited_4WD_wagon_(2011-03-31).jpg)
Ratten för personbilar är i allmänhet cirkulära och är monterade på rattstången genom ett nav som är anslutet till rattens yttre ring med en eller flera ekrar (enkelspetsade hjul är ett ganska sällsynt undantag). Andra typer av fordon kan använda den cirkulära designen, en fjärilform eller någon annan form. I länder där bilar måste köra på vänster sida av vägen är ratten vanligtvis på höger sida av bilen (högerstyrd eller RHD); det omvända gäller i länder där bilar kör på höger sida av vägen (vänsterstyrd eller LHD).
Förutom att den används i styrningen är ratten den vanliga platsen för en knapp för att aktivera bilens horn . Moderna bilar kan ha andra kontroller, till exempel farthållare , ljudsystem och telefonkontroller, samt paddelväxlar , inbyggda i ratten för att minimera i vilken utsträckning föraren måste ta händerna från ratten.
Ratten var styva och monterade på icke hopfällbara rattstångar . Detta arrangemang ökade risken att imponera på föraren vid en allvarlig krasch. Den första hopfällbara rattstången uppfanns 1934 men marknadsfördes aldrig framgångsrikt. År 1956 kom Ford ut med en säkerhetsratt som satt högt över stolpen med ekrar som skulle böjas, men kolonnen var fortfarande stel. År 1968 implementerades USA: s föreskrifter ( FMVSS Standard nr 204) om rattens acceptabla förflyttning bakåt vid en krasch. Hopfällbara rattstänger krävdes för att uppfylla den standarden.
Servostyrning ger föraren ett enklare sätt att styra bilen. Modern servostyrning har nästan universellt förlitat sig på ett hydraulsystem, även om elektriska system stadigt ersätter denna teknik. Mekaniska servostyrningssystem introducerades, till exempel 1953 Studebakers . Hydrauliskt assisterade system har dock rådit.
Medan andra metoder för att styra personbilar har resulterat från experiment, till exempel styrdes "wrist-twist" -styrningen av Mercury Park Lane- konceptbilen 1965 av två 5-tums (127 mm) ringar, har ingen ännu använts lika framgångsrikt som den konventionella stora ratten.
Regler för personbilar som implementerats av det amerikanska transportdepartementet krävde låsning av rattrotation (eller växellås låst i "park") för att hindra stöld av motorfordon . i de flesta fordon, åstadkommes detta när tändningsnyckeln avlägsnas från tändningslåset. Se styrlås .
Andra mönster
Förarsätet, och därför ratten, är centralt beläget på vissa högpresterande sportbilar, som McLaren F1 , och i majoriteten av enstaka racerbilar.
Eftersom förare kan ha händerna på ratten i timmar i taget är dessa utformade med ergonomi i åtanke. Det viktigaste problemet är dock att föraren effektivt kan överföra vridmoment till styrsystemet; Detta är särskilt viktigt i fordon utan servostyrning eller i sällsynta fall förlust av styrhjälp. En typisk design för cirkulära rattar är en stål- eller magnesiumfälg med ett plast- eller gummerat grepp gjutet över och runt det. Vissa förare köper vinyl- eller textilrattskydd för att förbättra greppet eller komforten, eller helt enkelt som dekoration. En annan enhet som används för att underlätta styrningen är brodie -ratten .
En liknande anordning i flygplan är oket . Vattenfartyg som inte styrs från en aktermonterad rorkult styrs med fartygets hjul , vilket kan ha inspirerat konceptet med ratten. Ratten är bättre än andra användargränssnitt och har kvarstått eftersom körning kräver exakt feedback som bara kommer från ett stort gränssnitt.
Tidiga Formel 1 -bilar använde rattar direkt från vägbilar. De var normalt tillverkade av trä (vilket kräver användning av körhandskar ), och i avsaknad av förpackningsbegränsningar tenderade de att vara gjorda så stor en diameter som möjligt för att minska den ansträngning som krävs för att vända. När bilarna blev allt lägre och cockpiterna smalare under 1960- och 1970 -talen blev ratten mindre för att passa in i det mer kompakta utrymmet som finns.
Ekrar i ratten
Antalet ekrar i ratten har kontinuerligt förändrats. De flesta tidiga bilar hade fyrekrade rattar.
En Banjo -ratt var ett alternativ i tidiga bilar. De föregår servostyrning. Trådets ekrar var en buffert eller absorberare mellan förarens händer och trumman på vägen. De flesta var 3- eller 4-ekrar gjorda av fyra eller fem trådar i varje eker, därav namnet "Banjo".
Justerbara rattar
_(18743387216).jpg)
Lutningshjul
Det ursprungliga tilthjulet utvecklades av Edward James Lobdell i början av 1900 -talet. Ett lutningshjul med 7 positioner introducerades av Saginaw Division of General Motors 1963 för alla personbilsavdelningar utom Chevrolet som mottog lutningshjulet 1964. Detta lutningshjul levererades också till de andra amerikanska biltillverkarna (utom Ford). Ursprungligen ett lyxalternativ på bilar, hjälpfunktionen hjälper till att justera ratten genom att flytta hjulet genom en båge i en upp och ner rörelse. Tilt -ratten förlitar sig på en spärrskarv som sitter i rattstången strax under ratten. Genom att koppla ur spärrlåset kan hjulet justeras uppåt eller nedåt medan rattstången förblir stilla under leden. Vissa konstruktioner placerar svängen något framåt längs kolonnen, vilket möjliggör en hel del vertikal rörelse av ratten med liten faktisk lutning, medan andra konstruktioner placerar svängen nästan inuti ratten, vilket möjliggör justering av rattens vinkel med nästan ingen förändring i höjden.
Justerbar rattstång
En justerbar rattstång gör det däremot möjligt att justera rattens höjd med bara en liten, användbar lutning. De flesta av dessa system fungerar med kompressionslås eller elmotorer istället för spärrmekanismer; den senare kan vara i stånd att förflytta sig till en lagrad position när en given förare använder bilen, eller att flytta upp och framåt för in- eller utstigning.
Teleskophjul
Många brittiska bilar före kriget erbjöd teleskopratt som krävde att man lossade en låsmutter före justeringen, många använde Douglas ASW (Adjustable Steering Wheel). År 1949 introducerade Jaguar XK120 en ny ratt från Bluemel som var justerbar för föraren genom att helt enkelt lossa en ärm runt pelaren för hand. Ford Thunderbird 1955-1957 hade en liknande design med 76 mm totalt resande. 1956 var resan begränsad till 51 mm. Ett patent ingavs om en teleskopratt i juli 1942 av Bernard Maurer från Saginaw Steering Gear Division of General Motors (nu Nexteer Automotive ), men GM skulle inte erbjuda ett eget teleskophjul förrän vipp-/teleskophjulet debuterade erbjuds som tillval på Cadillacs 1965 . GM-kolumnen släpptes genom att vrida en låsring som omger mittnavet och erbjöd en justering på 76 mm.
Svängbar ratt
Den Swing-away-ratten, som introducerades på Ford Thunderbird från 1961 och gjordes tillgänglig på andra Ford-produkter under 1960-talet, tillät ratten att röra sig 22 tum (9 tum) till höger när växelväljaren var i Park, så att göra föraren lättare att komma ut och in.
Lutningsbar ratt
Ford introducerades 1967 efter uppdateringar av kraven i Federal Motor Vehicle Safety Standards . Även om det var en uppdatering av den svängbara ratten, som inte uppfyllde uppdaterade säkerhetsstandarder, erbjuder den begränsad rörelse men ökad bekvämlighet på grund av den automatiska pop-over-funktionen över sin föregångare.
Snabbkopplingsnav ratt
Vissa rattar kan monteras på ett avtagbart nav aka ett nav med snabbkoppling. Ratten kan sedan tas bort utan verktyg, helt enkelt genom att trycka på en knapp. Systemet används mycket i smalavståndsbilar, för att underlätta föraren att komma in och ut, och i andra bilar, som en stöldskyddsenhet. Snabbkopplingsanslutningen är ofta märkesspecifik, medan vissa är utbytbara. Det vanligaste monteringsmönstret är 6 × 70 mm, vilket betecknar ett bultcirkelmönster med sex bultar placerade längs en cirkel med en diameter på 70 mm. Andra exempel på vanliga bultmönster är 3 × 1,75 tum (44,45 mm), 5 × 2,75 tum (69,85 mm), 6 × 74 mm och 6 × 2,75 tum (69,85 mm). Själva snabbutgivningen är ofta proprietär.
Stuvbar ratt
Användande
Ratten bör användas med strategiska rörelser i hand och handled i snurrande rörelser. Försiktighet och försiktighet bör iakttas för att säkerställa extremiteternas säkerhet. De ständiga rörelser som används måste utföras med försiktighet. "Korrekt hållning av hand-arm-systemet när du använder handverktyg är mycket viktigt. Som regel bör handleden inte böjas, utan måste hållas rak för att undvika överansträngning av sådana vävnader som senor och senmantlar och komprimering av nerver och blod fartyg. "
Handlingen att vrida ratten medan fordonet står stilla kallas torrstyrning . Det rekommenderas i allmänhet att undvika torrstyrning eftersom det belastar styrmekanismen och orsakar onödigt slitage på däcken.
Knappar och reglage på ratten
Den första knappen som lades till ratten var en omkopplare för att aktivera bilens elektriska horn . Traditionellt placerad på rattnavet eller mittkudden placerades hornomkopplaren ibland på ekrarna eller aktiverades via en dekorativ hornring som undvek nödvändigheten av att flytta en hand bort från fälgen. Elektriska anslutningar görs via en glidring . En ytterligare utveckling, Rim Blow -ratten, integrerade hornströmställaren i rattfälgen.
År 1966 erbjöd Ford Highway Pilot Speed Control Option, med rattplatta-monterade vippbrytare, på sin Thunderbird . På ett unikt sätt använde Thunderbird också lätt bromsarna och belyste stoppljusen när Retard var kontinuerligt nedtryckt med farthållaren på men inte inkopplad.
1974 lade Lincoln till två vippomkopplare på ratten för att aktivera olika farthållare på Continental och Continental Mark IV. 1988 erbjöd Pontiac en ratt med 12 knappar som styr olika ljudfunktioner på Trans-Am, 6000 STE och Bonneville .
På 1990 -talet började en mängd nya knappar dyka upp på bilratten. Fjärr- eller alternativa justeringar kan inkludera fordonsljud , telefon och röststyrning . Ofta används rullhjul eller knappar för att ställa in volymnivåer eller bläddra igenom menyer, byta radiostationer eller ljudspår. Dessa kontroller kan använda universella gränssnitt, trådbundna eller trådlösa.
Spelimitationer
Spelkontroller finns tillgängliga för arkadskåp , persondatorer och konsolspel som är utformade för att se ut som en ratt och är avsedda att användas i racingspel . De billigaste enheterna är paddelkontroller med ett större hjul, men många spelhjul använder också kraftåterkoppling för att simulera den taktila återkoppling som en riktig förare känner från ratten.
Se även
Referenser
externa länkar
-
Media relaterade till ratt på Wikimedia Commons
