Кермо

Кермо на панелі керування
Керма легкових автомобілів різних часів
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Кермо (значення).
Запит «Руль» перенаправляє сюди; див. також інші значення.

Кермо́, руль, рідко стерно́ — пристрій для керування рухом автомобіля[1][2][3] (у тому числі тракторів, дорожніх котків). Є частиною системи кермування.

На першому в світі автомобілі Benz Patent-Motorwagen 1886 року вертикальна колонка з корбою була з'єднана поздовжньою тягою з велосипедною вилкою
На автомобілі Benz Velo 1894 року замість керма була вертикальна корба з важелем до кермової тяги

Кермо використовується в більшості сучасних наземних транспортних засобах, включаючи всі автомобілі масового виробництва, легкі та важкі вантажівки. Кермо — частина системи управління, на яку безпосередньо впливає водій; решта частина системи реагує на подібні водієві вхідні дії.

Термін

До появи автомобілів слово кермо, керма[4] (від д.-рус. кърма, «корма», що зазнало зближення з керувати)[5] первісно вживалось щодо суднового стерна, кермового весла[4]. Поряд з «кермо», орган управління автомобілем також називають руль[2] (від нід. roer), стерно[3]. Розмовні назви кермового колеса — бара́нка[6], бу́блик[7].

На суднах кермом (стерном, рулем) називають весь стерновий пристрій, щодо колеса вживається назва штурвал.

Історія

Кермове колесо (штурвал) стало масово використовуватися на кораблях приблизно з початку XVIII ст., але історики утрудняються сказати, де воно було вперше застосоване[8]. Перші сухопутні самохідні екіпажі вже мали засоби кермування: Віз Кюньо мав схоже на штурвал подвійне руків'я на вертикальній колонці, парова карета Тревітіка керувалася важелем, приєднаним до короткого переднього моста. Перші справжні автомобілі 1880-1890-х років керувалися руків'ям на зразок човнового румпеля, але в 1894 році французький інженер Алфред Вашерон, беручи участь у ралі Париж-Руан, керував автомобілем Panhard, який він оснастив кермовим колесом[9]. Це вважається одним з перших застосувань керма в автомобілебудуванні[10].

Починаючи з 1898 року кермо для автомобілів фірми Panhard et Levassor стало стандартним способом керування. У Британії перший автомобіль з кермом з'явився того ж року, це був привезений з Франції Ч. Роллсом «Панар» потужністю 6 кінських сил[11]. Артюр Константен Кребс замінив румпель на похиле кермове колесо на своєму «Панарі», розробленому ним для перегонів Париж-Амстердам-Париж, що відбулися 7-13 липня 1898 р.[12]

У 1898 р. Томас Б. Джеффрі із сином Чарльзом розробили два вдосконалених експериментальних автомобілі з переднім розташуванням двигуна і розташованим зліва кермом[13]. Проте, на їхніх ранніх автомобілях застосовувалася звичніша схема із заднім розташуванням двигуна і з румпелем замість керма, як на їхньому першому масовому «Рамблері» 1902 року[13]. У наступному році автомобіль Rambler Model E змінився мало, за винятком того, що ближче до кінця року румпель був замінений на кермове колесо[14]. На 1904 р. всі автомобілі «Рамблер» були оснащені кермами[15]. Протягом наступного десятиліття кермове колесо витіснило румпель.

За настоянням Т. Б. Джеффрі в 1903 р. на всіх його автомобілях місце водія було пересунуте вліво[16]. Інші виробники почали випускати автомобілі з лівим розташуванням керма в 1910 році[17]. Незабаром більшість автомобілів у США стали лівокермовими[18].

На ранніх болідах Formula 1 використовувалися такі ж керма, що на звичайних автомобілях. Вони виготовлялися з дерева (що вимагало використовування водійських рукавичок) і за відсутності обмежень їх прагнули робити якомога більшого діаметру: для збільшення плеча важеля і відповідно зменшення зусилля при повороті. У 1960-1970-х перегонові автомобілі ставали дедалі нижчими, а кокпіти вужчими, тому розміри кермових коліс зменшилися[19].

  • Румпель на автомобілі Cyklonette 1904 року.
    Румпель на автомобілі Cyklonette 1904 року.
  • Panhard et Levassor 1894 р. з румпелем
    Panhard et Levassor 1894 р. з румпелем
  • Автомобіль Peugeot 1894 р. з подвійною корбою, схожою на авіаційний штурвал
    Автомобіль Peugeot 1894 р. з подвійною корбою, схожою на авіаційний штурвал
  • Fiat 4HP 1899 р. з подвійною корбою
    Fiat 4HP 1899 р. з подвійною корбою
  • Clement-Panhard 1899 року з кермом на вертикальній колонці.
    Clement-Panhard 1899 року з кермом на вертикальній колонці.
  • Panhard-Levassor Landaulet Type A1 1898 р. з похилим кермом
    Panhard-Levassor Landaulet Type A1 1898 р. з похилим кермом

Конструкція

Кермо-банджо на DKW Monza 1956 р.
Докладніше: Система кермування

Автомобільне кермо як правило, має форму круглого обруча, з'єднаного кількома (рідше однією) спицями з центральною втулкою, встановленою на кермову колонку. На кермі розміщується кнопка звукового сигналу (існував тип розміщення кнопки звукового сигналу Rim Blow, тобто на ободі колеса), з'єднання електричних контактів кнопки з джерелом звука здійснюється через контактні кільця. Також на ньому кнопки круїз-контролю, телефонного зв'язку та аудіосистеми, перемикачі автоматичної коробки передач.

Кількість спиць, що з'єднують втулку-маточину з ободом, може бути різною, на перших автомобілях найпоширенішими були керма з чотирма спицями[20]. Тип керма, у якому спиці складаються з кількох паралельних стрижнів, схожих на струни музичного інструмента, називається «банджо» (англ. banjo steering wheel).

Кут нахилу

Історично кермова колонка могла встановлюватися і вертикально (ранні автомобілі без гвинтової і рейкової передачі), і горизонтально (для гвинтової передачі). Зараз колонка встановлюється похило: практика показала, що чим більш полого встановлене кермо, тим більше зусилля може до нього докласти водій. Практичними кутами нахилу кермової колонки (від вертикального положення) є 15-70°, оскільки вони забезпечують максимальну зручність[21].

Ручка броуді

Ручка броуді на кермі автомобіля Henry J 1951 року

На ободі власником автомобіля може кріпитися так звана «ручка броуді» (англ. brodie knob), яка нагадує круглу дверну ручку (knob) і вільно обертається на своїй осі[22]. Ручки броуді дозволені в більшості штатів США[23]. Нормативні документи організації OSHA обмежують використовування додаткових аксесуарів для деяких спеціалізованих автомобілів[24].

Винайдений 1936 року Джоуелем Р. Торпом зі штата Вісконсин, цей аксесуар отримав свою назву на честь виконавця трюків Стіва Броуді, який прославився своїм стрибком з Бруклінського мосту. Така назва мала підкреслювати ризикованість застосування ручки[25], очевидну некорисність для кермування в надзвичайній ситуації: достатньо вказати на її іншу назву, «самовбивча ручка» (suicide knob)[26].

Ручки броуді встановлюються і на штурвалах катерів[27].

Комп'ютерне кермо

Докладніше: Комп'ютерне кермо

В автосимуляторах застосовується комп'ютерне кермо — ігровий контролер, що імітує автомобільне кермо. Включає в себе власно кермове колесо, педалі, іноді й інші органи керування.

Примітки

  1. ↑ Кермо // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  2. ↑ а б Руль // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  3. ↑ а б Стерно // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  4. ↑ а б Керма // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  5. ↑ Етимологічний словник української мови : в 7 т. / редкол.: О. С. Мельничук (гол. ред.) та ін. — К. : Наукова думка, 1985. — Т. 2 : Д — Копці / Ін-т мовознавства ім. О. О. Потебні АН УРСР ; укл.: Н. С. Родзевич та ін. — 572 с.
  6. ↑ Баранка // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  7. ↑ Бублик // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
  8. ↑ Ship Steering Wheel History. Articlesfactory.com. 23 листопада 2010. Архів оригіналу за 18 Березня 2020. Процитовано 20 червня 2018. (англ.)
  9. ↑ Greathouse, John (2008). Reinvent The Wheel – A Nonstandard Look at Standards. infoChachkie. Архів оригіналу за 4 December 2010. Процитовано 4 січня 2011.
  10. ↑ Duncan, H.O. (1927). The World on Wheels - Volume I. Paris. с. 456—457, picture of the Vacheron-Car on p. 457.
  11. ↑ C S Rolls sitting in the first car in Britain fitted with wheel steering, 1898. Science & Society Picture Library. Архів оригіналу за 16 March 2014. Процитовано 20 березня 2014.
  12. ↑ Albums photos de Krebs: Voitures de course: N° 7 - 8 CV 4 cylindres, Paris - Amsterdam, 1898. Rbmn.free.fr. 10 березня 2000. Архів оригіналу за 20 May 2013. Процитовано 20 березня 2014. (фр.)
  13. ↑ а б Binder, Al (1 грудня 2003). Rear View Mirror. Ward's AutoWorld. Архів оригіналу за 28 July 2012. Процитовано 20 березня 2014.
  14. ↑ Hyde, Charles K. (2009). Storied Independent Automakers: Nash, Hudson, and American Motors. Wayne State University Press. с. 12. ISBN 978-0-8143-3446-1. Архів оригіналу за 5 Травня 2016. Процитовано 20 березня 2014.
  15. ↑ The Swift Rambler Family. The World's Work. Т. 8. 1904. с. 5218—9. Архів оригіналу за 28 Березня 2017. Процитовано 20 березня 2014.
  16. ↑ Gottlieb, Robert J. Nash 600 coupe. Motor Trend. Т. 29. с. 109. Архів оригіналу за 26 Квітня 2016. Процитовано 20 березня 2014.
  17. ↑ Madden, W. C. (2002). Haynes-Apperson and America's first practical automobile: a history. McFarland. с. 56. ISBN 978-0-7864-1397-3. Архів оригіналу за 30 Березня 2017. Процитовано 20 березня 2014.
  18. ↑ Oldham, Scott; Lamm, Michael (May 1996). Happy 100th!. Popular Mechanics. Т. 173, № 5. с. 49. Архів оригіналу за 30 Березня 2017. Процитовано 20 березня 2014.
  19. ↑ Steering wheel. Formula 1. Архів оригіналу за 29 June 2011. Процитовано 20 березня 2014.
  20. ↑ Porázik, Juraj; Oravec, Ján (1985). Old time classic cars, 1885-1940. Arco Publishing. с. 16. ISBN 9780668063074. Архів оригіналу за 12 Травня 2015. Процитовано 27 листопада 2012.
  21. ↑ А. Н. Евграфов. Требования к рабочему месту водителя и размещению органов управления // Основы эргономики и дизайна автомобиля и трактора: Учебное пособие / Ю. К. Есеновский, д. т. н., проф. ГНЦ РФ ФГУП-НАМИ, А. Н. Нарбут, д. т. н., проф. ГТУ МАДИ. — 3-е изд., стереотипное. — М. : МГИУ, 2007. — P. 18. (рос.)
  22. ↑ Breitenstein, Jeff (2004). Ultimate Hot Rod Dictionary: A-Bombs to Zoomies. Motorbooks. с. 208. ISBN 978-0-7603-1823-2. Архів оригіналу за 2 Листопада 2021. Процитовано 22 січня 2016.
  23. ↑ State Laws for Steering Wheel Knobs. suicideknob.net. 2014. Архів оригіналу за 30 Січня 2020. Процитовано 22 січня 2016.
  24. ↑ Occupational Safety & Health Administration 1926.602(c)(1)(iv). OSHA. Архів оригіналу за 14 Квітня 2021. Процитовано 22 січня 2016.
  25. ↑ Breitenstein, pg. 35 [Архівовано 29 Жовтня 2021 у Wayback Machine.].
  26. ↑ Humez, Alexander; Humez, Nicholas (2008). On the Dot: The Speck That Changed the World. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-532499-0. Архів оригіналу за 29 Жовтня 2021. Процитовано 22 січня 2016.
  27. ↑ Caswell, Chris (January 2008). Chris Craft Catalina 26. MotorBoating. 201 (1): 41. Архів оригіналу за 31 Жовтня 2021. Процитовано 22 січня 2016.
Ця стаття є заготовкою. Ви можете допомогти проєкту, доробивши її. Це повідомлення варто замінити точнішим.