駕乘的需求推動汽車不斷變革（三）
——方向盤，駕馭汽車的控制樞紐

文 朱健

駕乘的需求推動汽車不斷變革（三）
——方向盤，駕馭汽車的控制樞紐

文 朱健

火車靠鐵軌控制方向，馬車由于速度慢只用韁繩就行，而控制汽車的行駛方向則需要好好握住方向盤。沒有方向盤的“汽車”不能稱之為汽車，它只是一個四處亂竄不受控制的“鐵殼怪物”?，F在的方向盤也是經過上百年的演變才有了現在的樣子，而方向盤的演變歷程也正折射出汽車的發展軌跡。

最初的汽車使用桿形舵控制方向（見圖1）。但是汽車行駛中產生的劇烈振動會通過舵直接傳遞給司機，這樣增加了控制方向的難度。后來發動機被安裝在車頭部位，由于車頭重量的增加，駕駛員用車舵來駕駛汽車就更困難了。

歷史的發展總是充滿著戲劇性變化，而汽車方向盤也是事出偶然。早在120年前，一名德國水手因為身上缺錢并且對船長有怨恨，在出?；貋砗蟀汛L的錢財都偷走了，最后他甚至把船舵都給拆下帶回了家。被這個船員拆下來的船舵，恰巧被汽車技術人員發現，他把船舵成功運用于汽車上，結果汽車方向盤這種新設計應運而生。當卡爾本茨和戴姆勒分別在1886年發明內燃機汽車時候，這種類似舵輪形狀的方向盤（學名為轉向盤）就被安裝在內燃機汽車垂直的轉向柱上了（見圖2）。

由于方向盤系統加入的齒輪系統操作靈活、省力，也能很好地隔絕來自道路的劇烈振動。不久，人們就發現方向盤裝在垂直的轉向柱上也有缺陷，就是不利于駕車者的操縱和妨礙視線。1887年秋季，德國戴姆勒汽車公司修理工人為從司特立克蘭德駕駛而來的一輛汽車進行大修。當吊車工人把修好的車身吊回裝配時，吊鉤突然滑出，車身砸在轉向柱上，結果使轉向柱從垂直位置上彎曲了好幾度（見圖3）。一名修理工人試圖把彎曲了的轉向柱矯正過來，卻意外地發現新的角度使方向盤不再操縱困難，也不妨礙視線了。戴姆勒對修理工人的意外發現給予獎勵，并抽調研究人員立即改進方向盤的裝配工藝，到了1890年，戴姆勒汽車公司生產的戴姆勒·派立生（Daimler.Paririan）汽車第一次裝上了傾斜式的轉向柱和傾斜式的方向盤。各國汽車公司紛紛效仿，使方向盤趨于定型，日臻完善。

如今的方向盤安裝了喇叭、安全氣囊、多功能按鍵以及換檔撥片等。但方向盤發明伊始，方向盤只是用于控制汽車的方向。方向盤光禿禿的造型在持續了24年之后，奔馳終于對它的功能有了突破性的進展，然而這被我們視為突破性進展的裝置，竟然只是一面鏡子（見下頁圖4），而并不是我們今天所熟悉的喇叭。

由于在當時，德國貴婦對汽車的需求日益增加，所以不拘一格的奔馳在方向盤的中間位置加入了一面小鏡子，這樣就可以滿足女性駕駛員對于愛美的需求。當然對著方向盤照鏡子這個動作在今天看來絕對是不安全的，但是當時這個鏡子又能擱在哪呢？現代汽車的梳妝鏡是放置在遮陽板的背面（見圖5），需要時放下遮陽板用一下鏡子很方便，又不影響汽車的駕駛。

除了鏡子之外，車主還可以根據自己的需求在方向盤刻印自己家族的姓氏與符號等標志。但意義重大的還是將喇叭按鈕裝進方向盤，因此這種方便操作的設計才能維持至今。

1927年，人們意識到鏡子裝在方向盤上面確實不安全，才裝上了現在我們每車必備的喇叭。當時的福特A型車就將喇叭的理念與方向盤結合在了一起（見圖6），但當時這個喇叭是T型外置裝配在方向盤上的，雖然在今天看來有些簡陋，但在那個時候，這絕對算得上是個高端的產品了，而這種結合的理念一出現，就令全球各車廠紛紛效仿，從而慢慢轉變成了一種標準配置。

隨后的幾十年，汽車方向盤的風格有很大的改變，盡顯硬朗風范的“老式肌肉”方向盤（圖7）、突顯高貴氣質的胡桃木方向盤（圖8）讓我們贊嘆不已。

其實我們現在回過頭來看看一些美國的“老式肌肉”車，就能發現這一傳承下來的特點。他們都有著碩大的方向盤，方向盤只有喇叭按鈕，突出了簡約、大氣、硬朗的風格。并且在用料上，外圈都是高檔的木質，而里面則是锃亮的貼條，這樣的造型也成為了美系肌肉車最具代表性的特點之一，而這種方向盤與喇叭結合的搭配，也一直維持到了1984年。

早先的電喇叭按鍵并不在方向盤上，經過時代的發展早期的按鍵多出現在方向盤裝飾角環上以及中心處，后期逐漸集成到方向盤輪輻上。

1928年，克萊斯勒公司開始對方向盤的材料進行研究，鐵質的方向盤和普通木質的方向盤已經無法滿足他們車型的定位，所以一些高貴木材制作的方向盤應勢而生。這些高貴木材所制造的方向盤在當時吸引了無數貴族和掌權者的關注，而在這之后，高級木質內飾也開始逐漸興盛。近年來，高貴木材制作的方向盤已改變原來周圈使用木材的做法，而是周圈部分使用木材（見圖9）,這樣既大氣又實用。

方向盤的設計不僅考慮到司機的品味，同時加強了舒適性和安全性。隨著人們對舒適性要求大大提高，設計者也將方向盤位置調整加入其中。方向盤人性化的位置調整滿足了不同身材的司機對方向盤與司機在空間上的需要，即調節了座椅與方向盤的距離，保持舒適的腿部空間（見圖10）。方向盤除了按圖示的位置調整，也有沿轉向柱上下調整。

但是最初設計方向盤的人沒有能夠預見到在汽車車速越來越快的今天，一旦發生車禍，碰撞力可能使方向盤沖向駕駛人，成為造成駕駛員喪命的罪魁禍首，如何消除安全隱患擺在科研技術人員面前。

1980年12月，當時最新的奔馳S級轎車的方向盤上首先安裝了安全氣囊（見圖12）。安全氣囊作為新鮮事物引起了大家的關注和熱議。出現交通事故時，方向盤受到碰撞力可能瞬間撞向司機，在大約30毫秒的時間內，安全氣囊能及時并可靠地打開嗎？它的作用到底有多大？當年的車展上，拍照、咨詢的人把樣車圍的左三層右三層。事實逐漸打消了人們的疑問，從1985年起，奔馳在全部供應美國市場的汽車上都有安裝這種安全系統。到了1991年，差不多有28%的奔馳轎車都裝備了駕駛員安全氣囊。至今，安全氣囊（見圖11）得到普遍使用。

1952年，美國汽車生產者聯合會在理論上闡述了一種汽車安全系統的必要性，幾乎同時，這種系統的原理圖也繪制了出來。1953年8月，赫特里克首次提出了“汽車用安全氣囊防護裝置”，并在美國獲得了“汽車緩沖安全裝置”專利。但是，由于當時技術水平的限制，還不能把這種想法或專利付諸實現。1966年，梅塞德斯-奔馳公司開始研發安全氣囊裝置，梅塞德斯的工程師們首先發明了碰撞傳感器以及氣體發生裝置，讓安全氣囊能夠在30毫秒內膨脹展開，他們還研制出了抗撕裂的氣囊織物材料，改善了氣囊的膨脹特性，最終，把整個裝置設計安裝在汽車的方向盤中。

談到方向盤可能對駕駛員的傷害，可潰縮式轉向柱也起到一定的作用?？蓾⒖s式轉向柱是指在車輛發生碰撞時，轉向柱可按預先設計而潰縮變形（見圖13）。當汽車發生劇烈的撞擊時，司機往往會因為強烈的停止作用而向前傾，人體的胸部會和方向盤發生碰撞，為了使遭到轉向柱沖擊的司機胸部所承受的沖擊力減小，有些汽車把轉向柱設計成在撞擊時因遭到外界擠壓而發生二到三段的潰縮折疊，可以分散一些因撞擊由轉向柱傳遞到人體的沖擊力。

長期以來，方向盤的形狀一直很單一，最常見的是圓形，已將近一個世紀未改變，職責始終專注于轉向。

上世紀五十年代，不帶方向盤的概念型汽車相繼問世，可是消費者對這種汽車一點也不感興趣。畢竟，沒有方向盤的汽車根本就不能稱其為汽車。

近年來，方向盤的造型也不再是我們印象中的圓形那樣單一，不規則的造型更能使駕駛員發出激情，甚至在F1賽車上，長方形的方向盤也在一直被沿用，它的尺寸更小，并且幾乎可能控制著車內一切的功能。音響的控制開關、車載電話、車載電腦的控制開關等不但需要控制，又要在司機能觸及到的范圍之內，方向盤這個地方當然是最好的選擇。慢慢的，方向盤不僅僅擔任轉向的角色，更是車內的控制中心。

隨著方向盤功能的增加，它的個頭也在變大，因為方向盤內還需要一些可以容納更多電線的空間。

一百多年來，方向盤已經從一個光禿禿的鐵環，變為了如今我們眼前這個樣子，但是進化還未停下腳步，也許在未來，更多我們不敢想象的功能，會逐漸的在量產車型的方向盤上出現。

當緊握方向盤時，也許我們會感嘆時代的改變，歷史的車輪還在不斷滾滾向前，但是有一點不可否認，那就是這些改變都是向好的方面的發展，讓我們工作與生活的更加舒適，所以不管如何懷念，目光總是要向前看的。