BMW 는 최근 특허청에 변형 기능을 갖춘 스티어링 휠 특허를 제출해 스티어링 휠에 대한 인간의 인식을 뒤엎을 것으로 알려졌다.
뭐? 스티어링 휠 변형?
하나님, 스티어링 휠이 변형 될 수 있습니다; 우리가 보는 스티어링 휠이 모두 둥글거나 타원형이 아닌가? 변형 핸들은 어떤 흑기술이죠? 이 점을 이해하기 위해서, 우리는 먼저 세계 최초의 자동차부터 시작한다.
스티어링 휠 변형
세계 최초의 자동차는 독일인 칼 벤츠가 1885 년과 10 년에 성공적으로 개발한 것으로 알려져 있습니다. 이 차의 스티어링 휠은 스윙 막대로 현대 스티어링 휠의 원조라고 할 수 있다.
시대가 발전함에 따라 조이스틱으로 방향을 조절하는 것이 불편함을 점점 더 느끼고 있다. 조이스틱을 제어하고 차량의 회전을 실현하려면 많은 힘이 필요하다. (윌리엄 셰익스피어, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱, 조이스틱) 차량이 요동치는 노면을 주행할 때도 통제력을 잃기 쉽다.
조이스틱으로 제어되는 차량을 운전하기 때문에 사랑하는 여동생 앞에서 체면이 서지 않는 것 같다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 운전명언) 드레이크라는 영국인이 조이스틱을 강호에서 꺼내겠다고 맹세하자 매일 고심했다. 마침내 어느 날, 그는 갑자기 일곱 개의 한자를 보았다: 바다가 조타 장치에 의지해 항해한다. (여기는 순전히 허구다.) 그래서 그는 조이스틱과 방향타를 결합하면 둥근 스티어링 휠이 탄생했다고 생각했다.
원형 핸들이 나타난 이후 사람들은 핸들을 삼각형, 직사각형 등과 같은 다른 모양으로 설계하려고 시도하기 시작했다. 그러나 원형 또는 타원형이 스티어링 휠에 가장 적합한 모양이라는 것을 알게 되었습니다.
왜 원이나 타원형이 더 적합합니까?
안전면에서 원형 스티어링 휠은 차량 충돌 시 운전자에 대한 피해를 줄일 수 있습니다. 삼각형 또는 정사각형으로 설계된 스티어링 휠은 방향을 바꿀 때 쉽게 끼워질 수 있습니다. 일단 차량이 충돌하면, 두드러진 부분은 운전자가 서방을 배우는 유능한 조수가 될 것이다.
일반 운전자의 경우 스티어링 휠은 일반적으로 2 바퀴 정도 회전해야 합니다. 원형 스티어링 휠은 스티어링 힘과 스티어링 각도 사이의 모순을 해결할 수 있으며, 원주의 관성 모멘트는 동일합니다. 일반적으로, 원형 핸들을 돌릴 때, 모든 각도는 힘들지 않을 것이다. 직사각형이나 삼각형 핸들을 돌릴 때, 힘을 쓰는 느낌은 너를 미치게 할 것이다.
아마도 많은 F 1 경주용 핸들이 둥글지 않다고 말할 수 있을 것입니다. 경주용 자동차의 무게가 경주용 자동차의 성능에 영향을 미치는 중요한 요소라는 것을 알아야 합니다. 무게를 줄이기 위해 레이싱 조종석은 아주 작게 설계할 수 있습니다. 동그란 핸들을 하나 더 놓으면, 공간을 많이 차지할 뿐만 아니라 레이서 조작에도 불리하다.
또 자동차의 방향은 고속으로 진행되며 속도가 높을수록 필요한 회전력이 작아진다. 고속으로 방향을 돌리는 경주에서 핸들의 회전 각도는 바퀴의 회전 각도와 거의 일치하는데, 이는 마치 제멋대로인 자전거 핸들처럼 원하는 대로 회전할 수 있다. 따라서 경주용 자동차의 스티어링 휠은 원형으로 설계할 필요가 없다.
아마도 너는 농촌 삼륜차가 손잡이형이지 원형이 아니라고 말할 수 있을 것이다.
예, 많은 모터 세발 자전거가 핸들을 사용합니다. 하지만 우리가 알아야 할 것은 삼륜차의 무게가 비교적 가볍고 베이가 짧다는 것이다. 자동차 핸들의 전동비는 1: 1 으로 방향 제어가 유연하고 빠르다.
자동차 중량이 비교적 크고, 방향을 돌리는 데 필요한 회전력도 자연히 크지만, 자동차 핸들의 전동비는 약 20: 1 이기 때문에 중형차는 운전대만으로는 스티어링 작업을 완성할 수 없다. 이는 후기에 나타나는 시풍, 오정 등 삼륜차 핸들이 원형 핸들로 변하는 이유이기도 하다.
변형 핸들은 어떤 흑기술이죠?
BMW 의 특허도에서 볼 수 있듯이, 이 핸들의 전체 윤곽도 동그랗고, 위에서 언급한 핸들의 모양 특징에 부합한다.
무엇보다 변형 핸들의 디자인이 상당히 교묘하다. 노드 A3 1, A32, A33, A34, A35 는 홈 다이아몬드 펜던트와 유사한 힌지 디자인을 사용하여 구조 접기에 도움이 됩니다. A36 에서 힌지 슬라이딩 구조를 설정하고 35 번 구조에서 슬라이딩 매커니즘을 설정합니다. 슬라이딩 매커니즘의 설계는 체적을 줄이는 데 도움이 됩니다.
스티어링 휠이 외부 힘을 받으면 6a 번 매커니즘은 스티어링 휠의 중심을 향해 빠르게 움직일 수 있고, 35 번 구조는 34 번 구조의 슈트를 따라 A34 힌지로 빠르게 미끄러질 수 있습니다. 동시에 스티어링 휠의 중심으로 빠르게 이동합니다. 33 번 구조도 스티어링 휠 중심에 동시에 접근하여 스티어링 휠 전체를 빠르게 접습니다.
간단히 말해서 스티어링 휠은 가시가 없는 귀여운 고슴도치와 비슷하다. 한 사람을 볼 때, 자동으로 몸을 접는다. (서양속담, 자기관리속담)
모터 및 전동 매커니즘이 해당 힌지 노드에 설치된 경우 스티어링 휠과 본체 제어 시스템을 연결하여 스티어링 휠 변형을 전기적으로 제어할 수 있습니다. 모터에 메모리 모터를 추가하면 스티어링 휠의 적응이 더욱 촉진된다.
L3 자동 운전의 또 다른 봄
BMW 공식 자료에 따르면 이 변형 기능을 갖춘 핸들을 설계하려는 의도는 자동운전을 위한 것이다. 차량이 자동 주행 모드로 들어가면 스티어링 휠이 원형에서 타원형으로 수축되어 운전자에게 더 넓은 활동 공간을 제공합니다. -응?
제 생각에는, 이런 변형된 핸들은 자동운전으로 차 안의 공간을 풍요롭게 하는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 비상시에는 운전자도 보호할 수 있다.
차량 사고 당시 운전대는 외부인이 차량을 구조할 때 직면하는 큰 장애물로 알려져 있다. 스티어링 휠이 순간적으로 충격을 받은 후 빠르게 수축하고 변형될 수 있다면 인체 가슴에 대한 손상을 크게 완충할 수 있다. 스티어링 휠이 변형되면 더 넓은 차체 공간도 구조대원들이 운전자를 차 안에서 구출하는 데 도움이 될 것이다.
변형 가능한 스티어링 휠이라는 흑기술은 이 두 가지 기능만 가지고 있다고 생각한다면, 당신은 조금 과소평가할 것입니다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)
사실, 이 핸들은 운전자가 자동 운전 모드에서 차량에 대한 통제를 더 빨리 다시 얻을 수 있게 해준다.
정말 이렇게 할 수 있을까요?
우리는 스탠포드 대학의 연구 성과에서 답을 찾을 수 있다.
불과 몇 년 전, 스탠포드 대학의 연구원들은 변형 가능한 기계 스티어링 휠에 대한 벤치 테스트를 실시했다. 테스트 결과, 비상시 운전자가 자동운전차를 다시 제어해야 할 때 모양을 바꿀 수 있는 기계 핸들은 깜박이는 LED 램프를 사용하여 경고하는 핸들보다 운전자 인계를 더 빨리 촉진할 수 있는 것으로 나타났다.
이것은 마치 인체의 무릎이 반사되는 것과 같다. 인체가 직접 접촉하는 스티어링 휠이 변형되면 인체의 척수가 팔을 제어하여 무조건 반사하여 차 안의 경고 신호보다 운전자의 주의를 더 빨리 끌어당긴다.
그렇다면 변형된 스티어링 휠은 L3 자동 운전의 발전에 새로운 방향을 제공할 것이다.
현재 국제적으로 L3 급 자동운전에 실제로 적용되는 법규와 테스트 기준은 없다. L3 급 자동운전 과정에서 사고 책임이 불분명한 문제가 있다. 이런 이유로 테슬라, 아우디, 볼보, 포드 등이 L3 급 자동운전에 뒷걸음치고 L4 급 자동운전으로 직접 개발됐다.
스티어링 휠이 변형된 L3 급 자동 운전 차량이 설치된 경우 위험을 인식할 때 위험 신호를 스티어링 휠에 빠르게 전달할 수 있습니다. 스티어링 휠의 순간 변형은 운전자가 더 빨리 산만한 주의력을 집중시킨 다음 자동운전 차량을 인수하는 데 도움이 될 것이다.
운전자의 주의력의 빠른 집중은 L3 급 자동운전 차량의 사고율을 크게 낮출 수 있다. 한편, L3 자동 운전 차량은 스티어링 휠 변형 데이터를 기록하기 위해 블랙박스를 장착할 수 있습니다. 사고 발생 후 블랙박스의 변형 데이터를 책임 판단의 척도로 추출할 수 있다.
L3 급 자동운전 R&D 제조사가 변형 스티어링 휠에서 영감을 받아 좌석 등받이, 머리 베개, 안전벨트 등의 각도에서 책임 인정에 도움이 되는 조치를 더 많이 탐구할 경우 L3 급 책임 인정 기준은 신속하게 형성될 수 있습니다.
이렇게 L3 자동운전의 또 다른 봄이 다가오고 있다.
이 글은 자동차 작가 자동차의 집에서 온 것으로, 자동차의 집 입장을 대표하지 않는다.