ワイヤーリンケージ
人力飛行機のワイヤーリンケージについてゆるふわに書きます。
操縦方式
人力飛行機の操縦方式は基本的に二つです。ざっくりんご。
□ワイヤーリンケージ(WR)
パイロットが操縦桿に加えた入力をワイヤーによる物理的経由によって、操縦翼面等を動かすシステム。
□フライバイワイヤ(FBW)
パイロットの操作をケーブルに流れる電気信号によって伝えて、サーボ等を動かして、操縦翼面等を動かすシステム。
(たまーに、途中までFBWで途中からWRの人力飛行機もありますね。)
WRだよ。
まずパイロットのもつ操縦桿を準備します。
今回はわかりやすくするために、可愛らしいスティック型にします。
上の丸いとこをもって操縦する感じです。
操縦桿の動作イメージ(GIF)▼
赤かどうかわかりませんが、赤い丸を回転中心として動かします。回転中心は固定で、動きません。
次に尾翼側も準備します。
尾翼の動作イメージ(GIF)▼
こちらもなんか丸い●ところを回転中心として回転します。こちらも回転中心は固定で動きません。
さて、それぞれ準備ができたところでこれらを物理的に接続します。ワイヤーでつなぎたいところですが、とりあえず棒で繋いでみます。
棒は硬くて折れ曲がったりしません。ずっと直線であり続けるとします。
青い棒で接続したときの動作イメージ(GIF)▼
こんな感じです。
先ほど言っていた回転中心を軸に、それぞれが回転しています。中心は固定されていることがパッと見分かります。
これがWRのイメージです。何ら難しいことはありません。
ただ、繋がっているだけです。
さっきまで棒だったのをワイヤーにするとこんな感じです。
接続図▼
操縦かんと尾翼側は輪っか状のワイヤーで接続されている感じになります。
ワイヤーは長さは変わりません。つまり操縦桿の動きはダイレクトで尾翼に繋がります。
写真で見る操縦桿の図▼
まぁ操縦桿の形はさておき、ワイヤーで繋がっているのが分かります。
基本はステンレスワイヤーが用いられます。φはだいたい1.0㎜とかです。
繊維ワイヤーを用いる場合もあります。
写真で見る尾翼側の図▼
こちらもワイヤーで繋がっています。
黄色い顔のマークの札( :-( )が付いているピンが回転軸です。
こんな感じにワイヤーが接続されています。さっき見たワイヤーの図みたいに綺麗な輪っかみたいにはならないですが、なんとか輪っか感ある感じに繋ぐのです。
操舵桿も尾翼側も様々なパターンがありますが、基本はこれです。
ただ、操舵桿と尾翼が輪っかのワイヤー繋がっているだけです。ただそれだけです。
個人的WRのメリット
よくWRのメリットととして舵感というものがあげられます。
舵感(Feel)
操舵桿からパイロットへ尾翼の状態また飛行状態を伝えるための機能
⑴飛行機の今の飛行状態を正確に感じることができる．
⑵自分の操縦操作が適切なものであったかどうかをすぐに判断できる．
⑶適切ではなかったと判断した場合，機体が自分の意図していなかったような状態だと分かった場合に，すぐに実行に移すことができる．
酣燈社 | 飛行機の安定と操縦性 内藤一郎
確かに操縦桿に尾翼側からの力は伝わっています。が、パイロットはペダルをこいでプロペラを回したり計器見たりと、忙しい中で舵感を感じ、次の動作へというのは人力飛行機では難しいような気がします。
個人的にWRのメリットは、シンプルなとこな気がします。
上記で述べたように、システムは非常にシンプルです。初年度の実装も可能です。
メインで製作している人以外も「変だ！」と気づけるのには結構救われました。
動かない時は、物理的に壊れているときです。
壊れてしまったらそこを直す。とても素早く対応ができます。
なんで動かないんだ？と迷い続けることはありません。
WRだと、メンテナンスが簡単です。
1度、信頼度の高いものを製作できれば、それを維持するのは比較的簡単です。
そして、安心感が得られます。
ただ、WRでもFBWでも、安心して動けばどっちでも良いきがします。
システムが簡単でメンテナンスも楽ちんなのがWRだというだけなんだと思います。
なんか胡WRの胡散臭い広告みたいですね。
おわり
(詳しいのはまた今度)
