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Il volante. 120 anni di sviluppo

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Da semplice timone a centro di comando .

Il primo passo verso una concezione moderna di volante risale a ben 120 anni fa quando la Daimler-Motoren-Gesellschaft, passò da una semplice leva o manovella di sterzo ad una più funzionale ruota sterzante. Ciò ha portato allo sviluppo del centro di comando high-tech della nuova Mercedes Classe E che, oltre ad una millimetrica precisione di sterzata, consente di gestire in modo semplice i dispositivi di comfort e assistenza.

Sviluppatori e progettisti lavorano fianco a fianco concentrandosi sul perfezionamento di ogni dettaglio. Ad esempio, ogni millimetro di una scheda elettronica determina lo stile con cui la superficie può essere progettata. È tutta una questione di look e soprattutto di tecnologia tattile. «Il design del volante è un mondo a sé stante e una sfida molto particolare spesso sottovalutata» dice, Hans-Peter Wunderlich, direttore creativo Interior Design di Mercedes-Benz, che progetta volanti da circa 20 anni. «Oltre al sedile, il volante è l’unico componente del veicolo con cui abbiamo un contatto fisico intenso. La punta delle dita percepisce dettagli che normalmente non notiamo. Se un’irregolarità è fastidiosa o il volante non si adatta perfettamente nelle nostre mani, non ci piace. Questa sensazione tattile viene inviata al cervello come feedback e determina un elemento di giudizio dell’auto». La connessione emotiva con un’auto si crea così attraverso il senso del tatto.

La prima automobile al mondo (brevettata da Carl Benz del 1886) ne era senza. Proprio come la Stahlradwagen progettata da Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach nel 1889. Entrambe non avevano un volante. Avevano solo una semplice leva di sterzo o manovella di sterzo perché al momento, i conducenti di carrozze erano abituati a tirare le redini a destra o sinistra per dirigere i cavalli nella direzione desiderata.

L’ingegnere francese Alfred Vacheron è considerato l’inventore del volante. In occasione della prima gara automobilistica al mondo – da Parigi a Rouen nel luglio 1894 – aveva installato un volante al posto della solita leva dello sterzo nella sua Panhard & Levassor, alimentata da un motore Daimler. Raggiunse il suo obiettivo – un migliore controllo – perché il movimento dello sterzo delle ruote anteriori poteva essere distribuito su più giri del piantone, da una posizione centrale neutra fino a quando non si fermava. Ciò permetteva una sterzata più precisa e quindi velocità più elevate. Anche se il francese a fine gara si piazzò solo undicesimo, il volante fece una grande differenza.

Nel 1900 Daimler-Motoren-Gesellschaft equipaggiò anche la sua auto da corsa Phoenix con un volante. In questo caso il piantone è stato inclinato per facilitarne la manovrabilità. Tuttavia, ogni movimento di sterzata richiedeva un grande sforzo. Nei modelli Mercedes Simplex introdotti nel 1902, sul volante c’erano delle leve supplementari, utilizzate per regolare le funzioni essenziali del motore, come la tempistica di accensione e la miscela aria/carburante.

Mentre le leve per la regolazione manuale della miscela di combustibile e l’accensione sono diventate gradualmente superflue grazie all’ulteriore sviluppo dei motori, una funzione aggiuntiva è rimasta dai primi giorni della vettura fino ad oggi: l’horn ring. La forma più semplice di quella che è oggi la comunicazione car-to-x è iniziata con un campanello a bulbo montato sul bordo del volante, seguito dal pulsante sul mozzo del volante.

Il clacson sulle razze del volante ha fatto il suo debutto nel 1920. Di serie fino al 1970, divenne sempre più raffinato. Nel 1949, l’horn ring ha anche assunto la funzione di azionare i segnali di svolta o gli indicatori che erano comuni fino alla metà degli Anni ’50. Per ‘mettere la freccia’ bastava semplicemente azionare la leva di destra o di sinistra. Poi un braccio indicatore lungo circa 20 centimetri esteso lateralmente fuori dalla vettura indicava la direzione che si stava per prendere. Questi indicatori di direzione, che sembrano bizzarri dal punto di vista odierno, sono stati sostituiti da luci lampeggianti giallo-arancio attivate ruotando l’anello tramite un’unità di controllo centrale.

Negli Anni ’50 il volante è diventato ancora più un’interfaccia centrale tra auto e conducente  come centro di controllo per nuove funzioni di comfort e maggiore sicurezza. Nel 1951 Mercedes-Benz introdusse un cambio di marcia sul piantone nella 300 “Adenauer-Mercedes” (W186) e nella 220 (W187): un grande beneficio in termini di comfort per conducente e passeggero anteriore. Questo perché a quel tempo, i sedili anteriori di solito consistevano in una panca continua che poteva ospitare fino a due passeggeri. Fino agli Anni ’70 la leva del cambio sullo sterzo fu la soluzione maggiormente adottata. Nel 2005 con il Direct Select la Casa tedesca è tornato alla leva del selettore automatico che ha liberato la consolle centrale per altri scopi. Un’altra funzione del volante è stata aggiunta nel 1955 con una leva per il lampeggio dei fari. Lo stesso sterzo, tuttavia, era spesso estenuante, nonostante il grande rapporto di sterzo e il diametro del volante sporgente. Per questo motivo, nel 1958, introdusse il servosterzo sulla 300 berlina.

Nel 1959  Mercedes-Benz ha rivoluzionato l’ingegneria automobilistica, in particolare in termini di protezione dagli incidenti, con la W111 ‘Heckflosse’. Questa berlina è stato il primo veicolo al mondo ad essere dotato di un concetto di sicurezza integrato costituito da una cella passeggeri stabile, zone di assorbimento, un nuovo volante di sicurezza con una grande piastra di deflettore deformabile che ha ridotto il rischio di lesioni in caso di collisione e un piantone diviso che è stato compensato alla parte posteriore. Ciò ha permesso di evitare il cosiddetto effetto lancia. Nei veicoli precedenti con una rigida colonna di sterzo, si sono verificati ripetutamente gravi infortuni perché il piantone dello sterzo si è spinta verso il conducente in un impatto frontale. Per aumentare ulteriormente la sicurezza, Mercedes-Benz ha introdotto un sistema di sterzo di sicurezza brevettato con piantone telescopico e un assorbitore d’impatto, che è diventato di serie sull’intera gamma di autovetture nel 1967. Inoltre, la prima leva combinata ha fatto il suo debutto nel 1959 sui modell Heckflosse e Ponton. Seguendo il motto due per uno, includeva l’indicatore e le funzioni di lampeggio degli abbaglianti. Nel 1963, la leva fu estesa per includere i tergicristalli e le funzioni del sistema di lavari a parabrezza. Precedentemente, il tergicristallo del parabrezza si attivava con un interruttore posto sulla parte superiore del quadro strumenti.

Il volante di sicurezza a quattro razze introdotto con la 350 SL Roadster nel 1971 ha fornito una protezione dall’impatto ancora migliore, grazie ad un’ampia piastra imbottita con assorbitore d’impatto. Le razze servivano come supporti per il cerchio. In caso di collisione, assorbivano le forze e le scaricavano in modo tale che il bordo del volante non potesse rompersi. L’horn ring aveva fatto il suo tempo e i pulsanti sono stati spostati di nuovo al centro del volante.

Nel Dicembre 1975 la Mercedes-Benz 450 SEL 6.9 fu una delle prime automobili equipaggiata con un cosiddetto sistema di cruise control di serie. Il primo sistema di controllo di prossimità Distronic supportato da radar, che mantiene una distanza costante dal veicolo che precede, debuttato in anteprima assoluta nel 1998, sempre su Classe S (serie 220).

L’ulteriore ricerca della migliore sicurezza ha portato a un altro cambiamento decisivo nel design del volante dal 1981 in poi. La ragione di questo è stata l’introduzione del primo airbag nella classe S (serie 126). Nascosto dietro la piastra di deflettore sporgente c’era un nuovo sistema che offriva uno standard di sicurezza mai raggiunto prima in caso di collisione. Gli sviluppatori esultarono; i designer si strapparono i capelli: primi airbag erano voluminosi, quindi la piastra del deflettore doveva essere molto più grande. Nel corso di un ulteriore sviluppo è stato possibile piegare l’airbag sottovuoto sempre più piccolo e il lavoro dei progettisti (anche per i designer) fu grandioso. Nel 1992 l’airbag conducente è diventato equipaggiamento standard su tutte le autovetture Mercedes-Benz. L’airbag passeggeri seguì nel 1994. L’airbag si gonfia ad un diametro di 720 millimetri e un volume di 64 litri entro 30 millisecondi dall’impatto. «Oggi abbiamo l’airbag più compatto sul mercato» dice Marcus Fiege, responsabile Steering Wheel Development di Mercedes-Benz.

Un’altra rivoluzione tecnica è il volante multifunzione, introdotto nel 1998 insieme al sistema CoMandD(Cockpit Management and Data). Non è stato soltanto il crescente aumento di funzionalità del veicolo, ma anche l’introduzione di nuovi dispositivi per l’infotainment e la navigazione che ha portato questo radicale cambiamento nella fisionomia del volante. Un obiettivo importante nello sviluppo della serie di modelli S-Class 220 era quello di alleviare il conducente di abbastanza lavoro in modo che potesse concentrarsi sull’essenziale: la situazione del traffico e l’esperienza di guida. Con un nuovo volante multifunzione standard, il guidatore è stato in grado di controllare molti sistemi e richiamare informazioni importanti con il semplice tocco di un pollice. Per la prima volta il volante è stato associato alle funzioni di radio, telefono e alla gestione del display al centro del quadro strumenti su cui sono apparsi fino a otto menu principali.

Il 2005 vede il debutto dei nuovi modelli di Classe M e della Classe S con abitacoli completamente ridisegnati e la leva del selettore automatico spostato dalla console centrale al piantone. Il nuovo cambio Direct Select ha creato spazio tra il conducente e il passeggero anteriore e ha reso il la gestione ancora più semplice. Ulteriori pulsanti del cambio al volante hanno permesso la preselezione manuale dei 7 rapporti; le prestazioni dei motori a 6 e 8 cilindri possono essere sfruttate in modo ottimale in ogni situazione di guida. Dal 2008, con la SL Roadster debutta la trasmissione sportiva 7G-Tronic con paddle di cambio del volante.

Con le nuove funzioni, sempre più cavi, circuiti stampati e sensori si devono far strada nel volante. Per ospitarli insieme all’airbag, il raggio dello sterzo divenne piuttosto ingombrante negli Anni 2000. Nel corso del tempo il design è diventato sempre più raffinato. Dalle forme poligonali iniziali, si sono sviluppate forme geometriche con un cerchio al centro e un nuovo design delle razze.

La Classe E del 2016 è stata la prima vettura al mondo a utilizzare i pulsanti Touch Control sul volante che consentono all’intero sistema di infotainment di essere controllato mediante il semplice sfioro delle dita, senza dover togliere le mani dal volante. Come la superficie di uno smartphone, i pulsanti sono sensibili al tocco e quindi reagiscono ai movimenti orizzontali e verticali di scorrimento del polpastrello. Ciò consente al conducente di controllare tutte le funzioni del sistema di infotainment in modo semplice, logico e intuitivo. Premendo i pulsanti di controllo tattile si attiva la funzione selezionata con i gesti di scorrimento rapido. Ad altri quattro pulsanti per pannello switch vengono assegnate le funzioni più comuni come il controllo del volume e del telefono.La nuova generazione di volanti con rilevamento della presenza delle mani fa il suo debutto sulla nuova generazione di di Classe E. Un tappetino sensore a due zone è posizionato sul bordo del volante. «I sensori sulla parte anteriore e posteriore del cerchio registrano se il volante è in tenuta. Non è più necessario alcun movimento dello sterzo per segnalare i sistemi di assistenza che il veicolo è sotto controllo» spiega Marcus Fiege. I pulsanti Touch Control integrati nelle razze del volante ora funzionano anche in modo capacitivo. In questo modo le superfici operative meccaniche si riducono al massimo. I pannelli di controllo senza soluzione di continuità, suddivisi in diverse aree funzionali, sono perfettamente integrati a filo con le razze. Come per uno smartphone, i tocchi vengono registrati e valutati tramite la tecnologia dei sensori capacitivi, che consente un funzionamento intuitivo tramite gesti di scorrimento e la pressione di simboli familiari. I materiali di alta qualità sono stati selezionati in modo tale che il funzionamento sia possibile anche in un interno riscaldato dalla luce solare. «Il sistema riconosce automaticamente dove si trova il dito in un dato momento. E i pulsanti sono progettati per temperature superiori a 100 gradi Celsius» dice Fiege.

Il volante è disponibile nelle versioni Sport, Luxury, Supersport. «È il volante più bello che abbiamo mai costruito» conclude Hans-Peter Wunderlich. Le proporzioni dell’airbag, delle razze e del bordo sono assolutamente armoniose. L’airbag non è nascosto, ma messo in scena come una suggestiva sfera. Nella versione Luxury, le razze formano un calice ispirato a eleganti fiori di Calla in un look black panel, in cui galleggia la sfera. Nella Supersport è tenuto da due razze a due piani in in un look black panel che ricorda i dadi alari posti sulle ruote delle auto sportive. I nuovi volanti esprimono alta tecnologia e, allo stesso tempo, suscitano emozioni, in linea con la filosofia progettuale di Sensual Purity, che manifesta il bipolarismo dell’intelligenza e dell’emozione. Le dimensioni del volante sono rimaste invariate rispetto alla generazione precedente. Mercedes-Benz ha sviluppato taglie fisse per i volanti. La media del volante è di 370 millimetri (Supersport) a 380 millimetri (Luxury), a seconda della versione. Il la larghezza del diametro del volante è di 29 millimetri e profondo da 42 a 44 millimetri. «Il bordo è l’elemento chiave di un volante» dice Wunderlich. «Il suo design geometrico è una scienza in sé che non può essere trovata in alcun libro di testo. La corona deve adattarsi perfettamente in mano. Già è un millimetro di troppo, si percepisce una fastidiosa sporgenza, un millimetro in meno e dà la percezione che manchi qualcosa. E quell’impressione influisce in maniera importante sulla percezione generale dell’auto».

 

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