핸들이 둥근 이유

자동차에는 핸들이 있지만 자전거는 핸들바가 있습니다. 왜 그런 겁니까? 그리고 왜 바퀴인가? 자동차에는 매우 다양한 종류가 있는데 왜 자동차 제조업체는 정사각형 또는 삼각형 모양의 스티어링 "휠"을 사용하지 않습니까?

핸들이 둥근 이유는 무엇입니까? 다음은 핸들이 둥근 4가지 간단한 이유입니다.

  1. 대칭

  2. 물리학

  3. 편안함

  4. 안전

이 각각에 대해 더 자세히 설명하고 우리가 원하는 방향으로 차를 돌리기 위해 시도된 다른 옵션으로 안내할 것입니다.

빠른 탐색 운동 대칭 스티어링 휠 뒤의 물리학랙 앤 피니언 시스템스티어링 박스 시스템 안전편안다른 유형의 스티어링틸러 핸들바정사각형 핸들바텀 라인

운동의 대칭

움직임의 대칭성만으로도 핸들이 둥근 가장 큰 이유 중 하나입니다. 편안함은 말할 것도 없습니다. 그리고 얼마나쉬운 그것은 둥근 핸들로 조종하는 것입니다.

그러나 더 간단하게 하기 위해 스티어링 휠은 완벽하게 균형 있습니다. 즉, 다른 모양과 비교할 때 바퀴의 어느 지점에서나 바퀴를 움직이는 데 동일한 양의 힘이 필요합니다.

컨트롤 암의 다른 모양은 조향 컨트롤 자체의 무게 분포에 불균형을 초래할 수 있습니다. 사각형 장치를 제어하기가 어색하고 조향 제어 장치에 손을 대는 데 제한이 있습니다. 삼각형 모양은 항상 불편한 운전 자세로 이어집니다.

원을 사용하면 원하는 위치에 손을 놓고 이동할 수 있는 공간이 있습니다.

원 모양은 주차를 쉽게 합니다 그리고 가능합니다. 다른 구성은 주차 및 역주행을 어렵게 만듭니다. 사각형 "바퀴"로 평행 주차를 시도한다고 상상해 보십시오. 우리 중 많은 사람들이 운전 시험을 통과하지 못했을 것입니다.

이 비디오에서 운전자가 어떻게 쉽게 핸들을 돌리고 비교적 쉽게 수정을 할 수 있는지 볼 수 있습니다.

핸들 뒤의 물리학

엔지니어는 단일 회전 지점에서 최대 토크를 얻기 위해 원을 사용합니다. 스티어링 휠의 토크는 힘의 점과 에너지선에 대한 축 사이의 각도가 발생합니다.

토크를 최대화하는 유일한 방법 모든 최적의 지점에서 원을 사용하는 것입니다. 원이 있으면 차량은 일관된 토크를 가질 수 있습니다. 모든 움직임의 각도에서. Hella India Automotive의 수석 엔지니어인 Amardip Ghodichor는 여기에서 이 이론을 설명합니다.

멋진유턴을 포함하여 차량이 적절하게 회전할 수 있도록 하는 두 가지 유형의 조향 시스템이 있습니다. 모든 사람이 새 차를 구입할 때 확인하는 것:랙 앤 피니언 시스템, 기어박스 시스템 . 두 시스템 모두 레버와 각도를 사용하여 원하는 목적지에 적합한 위치에서 바퀴를 돌립니다.

랙 앤 피니언 시스템

랙 및 피니언 시스템은 스티어링 칼럼을 유니버설 조인트에 연결함으로써 작동합니다. 유니버셜 조인트는 스티어링 휠을 좌우로 움직이지 않고도 한 곳에 고정할 수 있도록 해줍니다.

랙에 연결된 스티어링 칼럼 연결부의 하단에 피논이 있습니다. 바퀴를 돌리면 피니언이 랙을 돌립니다. , 회전하기 위해 필요한 방향으로 바퀴를 밀거나 당깁니다.

스티어링 박스 시스템

스티어링 박스 시스템은 기어박스 내부에 스티어링 칼럼을 배치하여 작동하며, 여기에는 나선형으로 절단된 로드와 스티어링 휠과 함께 회전하는 핀이 있습니다. 바퀴를 돌리면 메커니즘이 못을 회전시켜 바퀴를 돌립니다.

이 비디오의 시작 부분에서 파워 스티어링 박스의 기본 작동 방식을 볼 수 있습니다.

안전

조향 휠의 원형 디자인은 운전자에게 전체 차량에 대한 제어를 제공합니다. 도로의 갑작스러운 움직임에 반응하는 시간. 스티어링 휠의 원형 디자인으로 인해 어느 위치에서나 핸들을 잡을 수 있으며 차량을 돌리는 데 동일한 양의 힘과 동일한 회전 거리가 필요합니다.

운전자가 갑자기 차선을 넘어야 하는 경우 최소한의 노력으로 이 작업을 수행할 수 있습니다. , 그리고 움직임은 매번 동일합니다.

충돌 시 날카로운 각도가 없습니다. 작업자의 복부에 구멍을 낼 수 있습니다. 정사각형, 삼각형 또는 팔각형의 경우 충돌 중에 복부 열상이나 구멍이 생길 가능성이 있습니다.

다른 모양을 사용하여 방향을 조정하고 일정한 전진 동작을 유지하는 것이 다소 어려워지는 것은 말할 것도 없습니다.

편안함

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원은 앉은 자세에서 인체의 형태와 관련하여 움직임이 발생하도록 합니다. 운전대를 잡고 있는 오퍼레이터의 크기나 모양에 관계없이 모션, 움직임 및 감도는 항상 동일합니다.

누군가의 체중이 아직 키에 미치지 못하더라도 운전에 맞게 조정할 수 있을 만큼 휠이 편안합니다.

핸드 배치는 운전하기에 완벽한 장소를 찾을 때 매우 중요합니다. 10시와 2시(또는 현재 권장되는 9시와 3시) 또는 8시와 4시 방향에 관계없이 이러한 모든 조합이 가능한 유일한 방법은 둥근 핸들을 사용하는 것입니다.

삼각형 핸들 "휠"에서 9와 3을 찾으려고 한다고 상상해 보십시오.

기타 유형의 조향

둥근 핸들이 차를 돌리는 유일한 방법은 아닙니다. 다음은 시도된 몇 가지 다른 방법입니다.

틸러 조종

초기 자동차는 방향타를 조종하는 운송 형태와 같이 Tiller 스타일의 조종 레버를 사용했습니다. 레버를 의도한 이동 방향으로 밀어야 합니다. . 레버를 오른쪽으로 밀면 바퀴가 회전하고 차량이 왼쪽으로 회전합니다.

운전자는 핸들을 사용하여 원하는 방향으로 핸들을 돌립니다.

일부 제조업체는 영국에서 1900년대 초반까지 틸러 스티어링 디자인을 사용했습니다. Rauch and Lang Carriage 회사는 스티어링 휠을 사용하기 위해 틸러 스티어링을 포기한 마지막 회사 중 하나였습니다.

사다리 트럭은 사다리가 트레일러에 연결된 트레일러를 제어하기 위해 틸러 스티어링을 사용합니다. Sme 리컴번트 자전거는 다리 사이에 레버가 위치하여 라이더의 가슴까지 올라오는 상태에서 자전거 내부에 거의 누워있는 사람과 함께 틸러 스티어링 시스템을 사용합니다.

작은 빨간 마차는 이동식 스쿠터뿐 아니라 경운기 조종 장치도 사용합니다.

삼륜차와 4륜 자동차는 틸러 스티어링을 사용하여 차량을 제어합니다. 다른 차량은 여전히 ​​선박을 조종하는 효과적인 방법으로 경운기를 사용합니다. 이들은 대부분 느리게 움직이는 차량 또는 원격 제어 차량입니다.

핸들바

우리는 자전거와 오토바이의 핸들바에 익숙하므로 자동차에 사용하지 않겠습니까?

오토바이 및 기타 경량 차량은 자전거를 돌리는 데 많이 관여하지 않으므로 핸들 대신 핸들을 사용합니다. , 핸들바로 쉽게 제어할 수 있습니다.

대형 4륜 차량의 경우 핸들바가 너무 빨라서 더 빠른 속도로 차를 제어하기 어렵습니다. 따라서 바퀴가 필요한 레버리지 또는 랙 및 피니언 시스템이 필요합니다.

또한 자동차에 핸들바가 있는 경우 대시보드가 ​​허용하는 만큼만 핸들을 돌릴 수 있습니다. 대시보드를 끼고 90도 회전할 수 있는 방법은 없습니다.

그러나 누군가가 핸들바가 있는 자동차를 만들려고 시도하지 않았다는 의미는 아닙니다. 이 이미지를 확인하십시오.

사각 핸들

제조업체는 때때로 다른 것을 시도합니다. 크라이슬러는 1960-1964년 플리머스 퓨리에서 사각 "휠"을 사용했습니다. 영국 자동차 제조업체는 Austin Allegro 1978-1982 모델에 대해 "4차"라고 부르는 것을 시도했습니다. 그것도 잘 되지 않았다. 이들의 사진과 몇 가지 이상한 변형을 보려면 이 링크를 클릭하세요.

요점

언젠가 자동차가 다른 메커니즘에 의해 조종될 수 있다고 해도 우리는 자동차를 조종 "휠"이라고 부르는 데 너무 익숙해서 항상 그렇게 불릴 것이라고 생각합니다.


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