汽车方向盘发展趋势及新技术的研究

于杰

(延锋百利得(上海)汽车安全系统有限公司，上海 201315)

汽车方向盘发展趋势及新技术的研究

于杰

(延锋百利得(上海)汽车安全系统有限公司，上海 201315)

汽车产品飞速发展的当今，汽车方向盘产品既承担内饰功能，又兼具安全功能，同时作为驾驶员直接接触和掌控的零件，有着广泛的发展空间。它随着内饰趋势走向简约化、功能需求提升的智能化以及适应消费者个性需求的定制化。重点针对这3个方向的趋势进行具体的阐述和应用实例的讲解。

方向盘；简约化；智能化；定制化

0 引言

随着消费水平升级以及人们日均用车时间的增加，汽车更像是一个移动的家，美观、实用、功能等要素都会成为一辆车内饰设计和布局的出发点。纵观汽车市场车型的内饰趋势，内饰设计开始逐渐向扁平化、科技化的方向发展，主要体现在中控屏幕手机化、按键高度集成化、挡把精致化、方向盘简约化。文中主要针对方向盘发展趋势及新技术进行研究。

1 汽车方向盘技术发展趋势

简约化。目前比较主流的设计风格即是“less is more”。“少”并不是线条和元素数量的少，而是各种元素提炼而成的精简。作为内饰的一部分，与驾驶员最为接近的方向盘产品，简约化主要体现在两方面：一方面是方向盘设计会呼应汽车整体的调性，会根据汽车的定位来设计其造型；另一方面就是驾驶员气囊盖的造型设计，气囊盖尺寸变得越来越小，这样会使方向盘看起来更加简单精致，也使驾驶员更加方便读取仪表板的信息。

智能化。如今随着时代的进步和科技的发展，对方向盘的要求逐步提高。自动驾驶引发的未来汽车内饰变革，需要驾驶员在驾驶过程中的操作区域更加舒适和智能，方便驾驶员的安全驾驶操作，为自动驾驶提供有效的保障。集成了多功能的按键同时可以监测驾驶员的驾驶状态，进行人机互动，及时反馈和修正危险驾驶行为，提供更好的安全保证。

定制化。也就是个性化，现在大部分产品都在做个性化推荐这件事情。为了提高用户对产品的关注度，提高产品的使用率，通过对用户行为数据进行分析，描绘清晰的产品定位和用户画像，结合产品进行个性化替换。产品对用户的吸引力都是有差别的，所谓的“高质量”和“低质量”是主观性的，评判标准是评判者的自身感受。唤起客户在产品上的情感反应，情感方面的“懂我”，这种关联会改变用户对产品的依赖性和认同。汽车方向盘早期产品都一样，逐渐发展为针对不同消费者类别都不一样，目的都是为了提升用户体验，提升汽车产品销量。作为汽车行驶过程中驾驶员接触掌控最多的方向盘来说，定制化的方面有很多研究值得做。

2 汽车方向盘新技术及应用实例

新型加热方向盘。随着对舒适度要求的提升，市场上加热方向盘的应用开始比较广泛，但是目前比较多的应用为在真皮下面直接附着一层加热垫，加热垫与一层泡棉及真皮先进行粘附，然后整体缝制在方向盘上，这样对于方向盘包覆的效率提升比较大，但是本身也存在着很多的缺点，驾驶员手握时能感觉到加热垫，方向盘手感不好。

目前的新技术是将方向盘进行一次发泡后包覆加热垫，然后进行二次发泡。后面的工序包覆真皮就和普通不加热方向盘是一样的，这样使方向盘手感舒适度大大提升。未来对无真皮方向盘也可以实现加热功能。此技术通过调整加热丝的参数、布置等，满足升温性能要求；设计中需严格控制二次发泡PU厚度，以免对升温性能的影响。一般建议在2 mm 左右，过厚影响加热性能，过薄方向盘发泡无法充满。二次发泡的加热垫相对传统加热垫比较薄，且无泡棉，以满足发泡需求。目前大众车型广泛应用此技术，此技术为未来车型追求个性化方向盘扫清设计阻碍。某加热方向盘的加热关键性能指标如表1所示，某加热方向盘温升速率测试曲线如图1所示。

表1 加热方向盘的加热关键性能指标

图1 加热方向盘温升速率测试

主动的人机交换界面方向盘。主动的人机交换界面方向盘可提供有效的方向盘驾驶安全反馈，可以集成车辆安全驾驶提醒、氛围灯等功能。车辆安全驾驶提醒(LED+方向盘振动)包括疲劳驾驶、车辆变道、后方来车、油量过低、过热、胎压以及个人警示(来电，导航转换)。方向盘上增加的LED 灯带，可以根据不同的驾驶工况，通过方向盘圆周上的灯带进行提醒，如转向、音响声音控制、车内空调温度控制，都可以在手不离方向盘的情况下进行操作，保证驾驶安全。基于以上功能介绍，将来可以根据每个车的定位以及每类客户群体，实现不同功能要求集成。

多功能集成方向盘。方向盘除了常规的多功能开关外，还可集成发动机一键启动技术，相对于启动按钮在仪表上，更加便于驾驶员操作。方向盘上还可集成光触传感器控制中控面板、增加离手检测(Hand-off Detection，HOD)、振动提醒等人机交互功能，丰富驾驶体验。离手监测能准确识别手是否在方向盘上；可针对不同大小方向盘进行参数匹配；可对传感器故障、通信故障进行诊断。

多装饰方向盘。碳纤维包覆类似一个方向盘装饰件，由碳纤维布和玻纤组合成基材，采用高温热压成型，多道油漆打磨、抛光，最终装配成型。最外面是约1 mm的油漆，下面是约0.5 mm的碳纤维布，以及2层或3层0.3 mm的玻纤。碳纤维包覆既能兼顾皮套所具有的手感舒适，还可进行个性化式样定制(比如颜色、纹理)，满足年轻一代对个性车型内饰的追求。

未来更加智能化的方向盘将涵盖健康、安全、互联等领域，提升驾驶安全性。随着人口的老龄化以及司机的老龄化趋势，与人最近的方向盘可以做到兼具驾驶员健康实时监测的功能，通过传感器集成，实现心率、血氧检测；也可在方向盘上增加指纹识别功能，通过识别驾驶员，直接将整车的配置调整到相应驾驶员的设置位置；APP控制传感器模块工作，同时实现云端互联、信息反馈、媒体应用等；同时对驾驶员进行酒精探测、疲劳驾驶探测等，保证驾驶安全。

3 结束语

作为驾驶员最直接接触操控的产品方向盘，伴随汽车的发展趋势有更多的发展空间，不仅局限于结构设计的更新、新功能的集成，未来可以配合自动驾驶进行历史性的颠覆。国内相关产业需要开拓思路，变革思维，紧跟行业发展，并致力于追求极致，才能保证自身的竞争力。

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VehicleSteeringWheelTechnicalTrendandNewTechnology

YU Jie

(Yanfeng KSS(Shanghai)Automotive Safety Systems Co.,Ltd., Shanghai 201315,China)

Following automobile products development, car steering wheel is liable for not only interior product function, but also security function.At the same time, as the direct contact and control part by driver, it has a broad development space. Following the trends of interior decoration,the car steering wheel was developed to simplification, informatization based on function requirements promotion, and customization to consumer personality needs.The trends of these three directions and the application examples were focused on.

Steering wheel;Simplification;Informatization;Customization

2017-06-14

于杰(1979—)，本科，研究方向为被动安全产品规划及前期工程。E-mail：yu-jie--jie@163.com。

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.10.019

U463.8

A

1674-1986(2017)10-080-02