kapitola 6).
ZATÁČKOMĚRY A KOORDINÁTORY ZATÁČKY
zpět na hlavní stranu .. zpět na rozcestník
Zatáčkoměr je další z rodiny gyroskopických přístrojů.
Jako přístroj, s jedním stupněm volnosti, což znamená, že se gyroskop vychyluje pouze v jedné ose, je zároveň přístrojem s principem nejjednodušším.
Pohon tohoto přístroje je realizován pomocí vzduchu, nebo elektrického napětí. A to jak stejnosměrného, tak střídavého. Poslední dobou, kdy se elektronické součástky neustále zdokonalují a zmenšují, se střídavé rotory napájené z elektronických měničů, začínají používat stále více.
Nejpodstatnější rozdíl a zlepšení je v tom, že tyto rotory nemají uhlíkové kartáčky. Tím se neopotřebovává komutátor a neobrušují se uhlíky. Přístroje jsou čistější, méně hlučné, eletricky neruší jiskřením a mají hlavně daleko větší životnost. Bohužel, také trošku vyšší cenu. Je na každém z pilotů, nebo majitelů letounů,aby si tuto ekonomiku provozu propočítal.
Princip činnosti zatáčkoměru :
Vzduch,nebo elektřina roztáčí rotor přístroje, který má osu rotace proloženu napříč přístrojem. Střední poloha rotoru je udržována pomocí aretační pružiny. Rotor, spolu s mechanizmem zatáčkoměru, musí být velice dobře vyvážen. Precesní pohyb při otočení zatáčkoměru podle svislé osy, se projeví vykloněním rotoru zatáčkoměru. Pokud se otočí tělesem přístroje po směru hodinových ruček, svislá osa ručky bude indikovat odkoln doprava, to znamená údaj přístroje indikuje pilotovi otáčení letounu/vrtulníku doprava. ( Jednoduché pravidlo ... šlapu pravou nohu, ručka se kloní napravo. Šlapu levou nohu, ručka se kloní nalevo ).
Nákres konstrukčního provedení si můžete prohlédnout na nákresech níže.
Na prvním obrázku je celková sestava přístroje s rotorem ( žlutý ) a převodovým mechanizmem pohybu ručky. Všímněte si, že rámeček rotoru je vodorovně s osou letu. ( Na rozdíl od koordinátoru, kde je zvednutá osa ).
Druhý obrázek ukazuje v detailu aretační pružinku, která vrací systém po zániku sil do nulové polohy.
Na třetím obrázku je pak pěkně vidět, co se stane, když letoun začne zatáčet ... nyní doprava. Síla vyvolaná precesí gyroskopu nakloní rámeček proti směru hodinových ruček ( výchylka je úměrná velikosti úhlové rychlosti zatáčení ). Tento pohyb se přenese přes raménka mechanizmu na pohyb ručky, v našem případě se ručka nakloní doprava.
Poslední obrázek sestavy ukazuje detail aretační pružiny při vykloněném rámečku gyroskopu a převodového mechanizmu. Z tohoto nákresu je pěkně zřejmé, jak se smysl pohybu mění o 180°.
Jak to ve skutečnosti vypadá na stupnici přístroje vysvětlím a ukážu na obrázcích níže :
Obrázek první zleva = přímý let bez náklonu a zatáčení * střední = zatáčí vlevo se správným náklonem * vpravo = zatáčí vpravo se správným náklonem
Na tomto obrázku je symbolika následující : Letoun zatáčí vpravo, ale kulička není správně usazena a "padá" vpravo. Adekvátní reakce pilota je, že sešlápne PRAVÝ pedál nožního řízení. To vyvolá reakci v zatáčení letadla, vrácení kuličky do středu a správně proletěnou zatáčku.
Na tomto obrázku je znázorněna symbolika, z které je zřejmé, že letoun nikam nezatáčí ( svislá ručka je kolmo ) ale kulička vlevo prozrazuje, že letoun není v horizontální poloze. Pilot by měl správnou kombinací křidélek a směrovky letoun uvést do horizontu. Na druhém obrázku je to přesně opačně. Letoun má ale níže pravé křídlo...
Rozdíl mezi zatáčkoměrem a koordinátorem zatáčky je tedy již na první pohled patrný.
Zatáčkoměr : má ručičku, které je v nulové poloze směrem vzhůru. Koordinátoru zatáčky se nyní budeme věnovat v pokračování kapitoly...
Koordinátor zatáčky : má místo ručky symblol letadla. Ten pak signalizuje pilotovi, jestli provádí zatáčku přesnou úhlovou rychlostí.
Jak je vidět na ilustračním obrázku v záhlaví této stránky, bývá zatáčkoměr, ale i koordinátor zatáčky, doplněn příčným sklonoměrem ( lidově kuličkou ). To pilotovi pomáhá při průletu zatáčkou, aby zatáčka nebyla skluzová , nebo naopak výkluzová. Opět platí pomocné pravidlo : "Kde je kulička, tam jde nožička". Když se při průletu zatáčkou kulička odchyluje vlevo od středu, šlápneme levou nohu. Na druhou stranu zase opačně. Příčný sklonoměr, lidově "kulička", není nic jiného než černá kulička ve skleněné trubičce naplněné tlumící kapalinou. Na rozdíl od vodováhy je ale tato trubička ohnutá a její konce jsou výše než střed, kde jsou dvě příčné rysky.
Na obrázcích se také podíváme, jak je systém koordinátoru zatáčky vyroben konstrukčně.
Rotor gyroskopu uložený v ložiscích rámu je poháněn většinou stlačeným vzduchem, nebo elektricky. Na rozdíl od zatáčkoměru je ale příčný rám koordinátoru skloněn oproti horizontální rovině o 30° ( zadní část rámečku je výše, při pohledu ve směru letu ). Proč toto sklonění ? Rotor s rámem tak může reagovat jak na odezvu letounu na směrovku, stejně jako zatáčkoměr, ale navíc reaguje i na pohyb křídel, na naklánění. ( Na směrovku je reakce větší, na naklánění o trochu menší ). Kombinací těchto momentů pak koordinátor ukazuje správně provedenou - koordinovanou zatáčku.
Na spodním obrázku je graficky, mírně zjednodušená sestava koordinátoru :
Na dalším obrázku níže je detail na jednu podstatnou součástku koordinátoru ... touto součástkou je vratná pružina příčného rámu. Nyní je ve smrštěné podobě, a symbol letadla je v nulové poloze. Gyroskop má osu rotace vodorovně.
Tento třetí obrázek znázorňuje, co se stane, pokud letoun začne zatáčet doprava. Úhlová rychlost zatáčení vyvolá sílu, která vykloní rotující gyroskop proti směru hodinových ruček. Přes raménko převodového mechanizmu se tento pohyb převede na vidličku, které vykloní symbol letadélka na stranu. Ale pozor ... na opačnou stranu, než je pohyb rámu gyroskopu. Smysl otáčení je tedy v převodech otočen o 180°. ( rotor proti směru / letadélko po směru ... rotor po směru / letadélko proti směru ).
Blíže si reálný pohled na symboliku přístroje ukážeme zde :
Na prvním obrázku vlevo = letoun je v ustáleném přímém letu * prostřední = letoun zatáčí vlevo - správný náklon * pravý = letoun zatáčí vpravo - správný náklon.
( Na prostředním i pravém obrázku letoun zatáčí s úhlovou rychlostí zatáčení 3° za sekundu. Proto také mívají většinou Koordinátory na své přední stupnici údaj 2MIN.TURN. Znamená to vlastně, že jednu úplnou otočku o 360° provede letoun za 2 minuty ).
Na spodních dvou obrázcích je znázorněno špatné provedení zatáčky. Symblol letadla sice indikuje úhlovou rychlost otáčení vpravo, ale ani v jednom případě není kulička uprostřed příčného sklonoměru.
Na levém obrázku letoun jakoby vyklouzával ven ze zatáčky a proto se tato zatáčka nazývá "VÝKLUZOVÁ" , na pravém obrázku pak opačně, jakoby letoun vpadával dovnitř zatáčky. Taková zatáčka se pak nazývá "SKLUZOVÁ". Oprava se provádí opět nožním řízením.
Na posledních dvou obrázcích se symbolikou je znázorněn opět příklad, kdy letoun sice letí rovně / přímo vpřed, ale křídla nemá vodorovně. Jedno má vždy níž a druhé výše. Z textu v článku výše již jistě sami poznáte, v jakém obrázku je to které.
JAKO POSLEDNÍ DŮLEŽITOU INFORMACI PRO VŠECHNY KOORDINÁTORY ZATÁČKY MUSÍM NAPSAT A ZDŮRAZNIT PŘEKLAD NÁPISU "NO PITCH INFORMATION" !
NA ROZDÍL OD UMĚLÝCH HORIZONTŮ NÁM KOORDINÁTORY ZATÁČKY NIKDY NEUKAZUJÍ PŘÍČNÝ NÁKLON LETADLA !!!
UKAZUJÍ POUZE AKTUÁLNÍ ÚHLOVOU RYCHLOST OTÁČENÍ LETADLA. POKUD TATO RYCHLOST PŘESTANE PŮSOBIT, INDIKÁTOR BUDE UKAZOVAT NA SYMBOLU LETADÉLKA NULOVÉ HODNOTY, I KDYŽ BUDE SKUTEČNÝ LETOU NAKLONĚN. TO NÁM PROZRADÍ POUZE KULIČKA.
O tom, jak zdařile " umí vyrábět " v Číně se můžete přesvědčit podle spodního obrázku. Je na něm vyfocen originál z Mid-Continent Instruments and Avionics s označením 1394T100-7Z a vedle pak "originál" BZW-4B ...
Poznáte rozdíl na první pohled ? No, já ano, ale je to těžké. Američani mají v konektoru označené piny písmeny A, B a C. Číňani mají piny označené 1, 2 a 3. Navíc používají větší "FONT" , neboli písmo, které je vyšší než u originálu. Hezky je to patrné na nápisu 2 MIN.
Další, nejpodstatnější věcí jsou ale ložiska. Američani používají miniaturní, precizní nerezová ložiska se speciálním mazivem...inchová. Číňani pak nevím jaká, ale metrická.
Který se vám bude líbit cenově a jestli dáte přednost západu, nebo východu je jen a jen na vás. Ale rozhodujte s rozumem. Zatáčkoměr od Mid-Continent vám leckde opraví ... o zatáčkoměrech z Číny pochybuji.