Spojení serva a kormidelní páky

   V návodech pro stavbu modelu se vìtšinou píše, že "spojte páku kormidla se servem..." a tím to konèí. Jak to vlastnì udìlat se už dozvíte jen stìží. Pøitom existuje nìkolik øešení a je dobré je znát. Ne vždy je správné takové, které Vás napadne jako první. V tomto èlánku se budeme více soustøedit na spojení serva a kormidelní páky v lodních modelech, ale nìkteré zásady platí i v jiných oborech modeláøství.

Ujasnìní pojmù

   Abychom si správnì rozumìli, nejdøíve si ujasníme trochu pojmy. Servo je výkonný prvek, který pøevádí elektronické signály (povely) pøijaté pøijímaèem v modelu do podoby mechanické. Je to vìtšinou malá èerná krabièka ze které vede trojžilový kablík s konektorem a má pøimontovanou páku nebo koleèko ke kterému se pøipojují táhla. 

Síla serva

U serva se uvádí parametr - napø. 2kg/cm. Znamená to, že pokud byste na páku serva zavìsili ve vzdálenosti 1cm od støedu otáèení páky závaží o hmotnosti 2kg. Servo jej uzvedne. Když páka bude dlouhá 2cm servo uzvedne již jen 1kg.

Táhlo slouží k pevnému spojení mezi pákou serva a pákou kormidla, výškovky a pod. Pøenáší sílu, kterou vyvine servo na páku kormidla. Páka kormidla bývá pevnì spojena s høídelí kormidla nebo jiného øídícího prvku a tak umožòuje nastavit jeho polohu.

Obecnì lze øíci, že èím vìtší sílu potøebujeme pøenést ze serva na výkonný prvek (kormidlo, výškovka) tím pevnìjší potøebujeme všechny díly, které se na pøenosu síly podílejí. U malého modelu lodì (do 70cm) nám postaèí napø. páky z plastu, tenká drátová táhla a obyèejné servo. U velkých modelù lodí, letadel, tankù a aut apod. je již potøeba poèítat s tím, že budeme potøebovat silná serva a s tím i patøiènì dimenzovaná táhla, páky a další prvky.

 

Vzájemná poloha prvkù v modelu

   V ideálním pøípadì se nám podaøí servo umístit do modelu tak, že osa otáèení páky serva je v jedné pøímce s osou otáèení páky kormidla. Druhý ideální stav nastane, když páka serva je stejnì dlouhá jako páka kormidla. U vlastnoruènì vyrábìných pák toho dosáhneme snadno. U kupovaných dílù je tato pravdìpodobnost menší a proto výrobci páky opatøují více otvory. Tak mùžeme ovlivnit velikost výchylky kormidla. Když bude páka serva kratší než páka na kormidle, bude výchylka kormidla menší než výchylka na servu a obrácenì. Na obrázku je vidìt takový ideální pøípad. U písmene "A" jsou páky mezi sebou propojeny pomocí lanek, strun nebo drátù. Lanka musí být napjatá. Spojení pák na obou koncích zvyšuje spolehlivost. U písmene "B" jsou páky propojeny pomocí jednoho drátového táhla. Tento zpùsob je vhodný pokud jsou páky i ve stejné výšce nebo je výškový rozdíl minimální. Drát musí mít dostateènou tuhost, aby se neprohýbal. Rozhodnì je nevhodný pružný drát.  Na opaènou stranu páky je dobré umístit mìkkou pružinu, která vymezuje pøípadné vùle na minimum. Pružinka musí být neustále napnutá a servo musí mít dostateènou sílu k pøekonání jejího odporu.

   Nìkdy se nám stane že z dùvodu konstrukce modelu nemùžeme umístit servo do jedné osy s pákou kormidla, ale servo je na jedné stranì. V takovém pøídì se vždy snažíme, aby spojnice os otáèení a osy obou pák byly na sebe kolmé, když jsou obì páky (kormidla a serva) v neutrální poloze. V takovém pøípadì na servo montujeme páku jednostrannou jak ukazuje obrázek u písmene "C". Opìt drátové táhlo musí mít dostateènou tuhost, aby nedocházelo pøi tlaku páky serva k jeho prohnutí. Ke kompenzaci pøípadné vùle mùžeme opìt použít pružinku jak bylo popsáno v pøedchozím pøípadì.

   Další pøípad uložení serva a kormidelní páky ukazuje obrázek s písmenem "D". Zde je problém, že høídel kormidla je pøíliš blízko zrcadla zádì a pokud bychom páku montovali kolmou na podélnou osu trupu, nebylo by zajištìno dostatek prostoru pro výchylku kormidelní páky. Proto je kormidelní páka umístìna v podélné ose trupu a páka kormidla je s ní rovnobìžná. Tento pøípad je vhodný i v pøípadì, že servo potøebujeme umístit na záï a není zde dostatek místa. Opìt mùžeme použít pružinku.  Ještì na jednu vìc si musíte dávat pozor. Aby páka kormidla se nedostala do krajní polohy døíve než servo ! Servo by se mohlo poškodit. Také pozor na pøetoèení kormidla. Mùže se stát, že výchylka bude taková, že páka kormidla se dostane do tzv. mrtvé polohy. To je taková poloha, kdy podélná osa páky kormidla s táhlem tvoøí jednu pøímku. Páka se pak nemùže vychýlit na žádnou stranu i když táhlo vyvíjí tah nebo tlak. Všechna tato úskalí samozøejmì mohou vést ke snížení ovladatelnosti modelu a v horším pøípadì k úplné neovladatelnosti.

   Trochu jiným zpùsobem propojení serva a kormidla je pomocí ozubených kol znázornìný na obrázku "G". Na høídel kormidla a na høídel serva nasadíme ozubená kola o stejném poètu zubù. Pøípadným rozdílem poètu zubù mùžeme regulovat velikost výchylky. Tento zpùsob øešení má vysokou spolehlivost a pøesnost. Nevýhodou je pak ponìkud vyšší konstrukèní nároènost, kdy ozubená kola do sebe musí pøesnì zapadat a mít hladký chod. Ozubení opìt udržujeme lehce namazané mazacím tukem. Výhodnìjší jsou kola plastová s vìtší šíøkou ozubení. Pøi zapojování serva je tøeba myslet i na správnost výchylky. Kdy sudý poèet použitých kol mìní smìr výchylky serva na opaèný !

   Èasto se stává, že páku serva nemùžeme kvùli konstrukci modelu, spojit táhlem s pákou kormidla. V cestì mohou stát pøepážky a pod. Tuhle situaci øeší bowden. Všichni jej znáte napø. z horského kola. Je to pružná tenká trubièka kterou prochází lanko nebo struna. Oba konce bowdenu musí být pevnì spojeny napø. s trupem aby se nemohly pohybovat. Konce lanka nebo struny pøipevníme k páce kormidla a serva. Nejlépe to opìt ukazuje obrázek "H". Bowden se pak mùže klikatit uvnitø trupu. Zarážka spojující bowden s trupem musí být od páky serva nebo kormidla v dostateèné vzdálenosti, aby páka do ní nenárážela, ale taky ne moc daleko, aby se lako nebo struna nemohla prohýbat.

 

Dvì kormidla

   Zatím jsme øešili problém jednoho kormidla. Nìkteré modely lodí mají ale kormidla dvì. Pak musíme zajistit, aby výchylka obou kormidel byla stejná. Øešení není nikterak složité jak ukazuje obrázek "E". Kormidelní páky jsou spolu spraženy pomocí pevného táhla. Jedna z pák je pravoúhlá. K druhému rameni je pøipojeno táhlo od serva. Elegantnìjší øešení ukazuje obrázek "F", kdy odpadá pravoúhlá páka na jednom kormidle. Obì kormidelní páky jsou spolu opìt spojeny pomocí pevného táhla.Táhlo má ale zhruba uprostøed svislý èep, který zapadá do kulisy (výøezu) v páce serva. Jak se páka serva vychyluje na jednu nebo druhou stranu posouvá èep a tím se vychylují kormidla. V tomto pøípadì je dbát na to, aby èep nedrhnul. Je dobré jej udržovat v lehce namazaném stavu mazacím tukem. Výøez i páka serva s výøezem musí být dostateènì dlouhá, aby èep nenarazil na konec výøezu døíve, než se páka kormidla nebo serva pøestaví do krajní polohy.

 

Páky, èepy, táhla aj.

   Páky pro serva i kormidla se dìlají vìtšinou z plastu. Na serva se také dìlají "koleèka" která umožòují napø. pøipevnit táhla v pravém úhlu a pod. Rùzné typy pák nejlépe ukazuje obrázek a ilustraèní snímek.

   Èepy se dìlají vìtšinou z kovu. Našroubují se na páku a táhlo se vsune do otvoru a zajistí šroubkem (èervíkem) Je tak možné i seøídit vzájemnou polohu pák serva a kormidla. Kulové èepy mají tu výhodu, že táhlo nemusí být vedeno ve správném smìru, ale napø. mùže být pøivedeno šikmo shora. Kulový èep zajistí správnou funkci. Kulová hlavice se napevno šroubuje do páky kormidla. Na táhlo pak koncovka do které kulová hlavice zapadne. Vidlicový èep tvoøí vidlièka do které se zasune páka a pøes otvory se spojí èepem (závlaèkou). Montuje se na konec táhla.

   Èepy obecnì zaruèují spolehlivost spojení táhla s pákou, vyrovnání rozdílù a prakticky žádné vùle v pøenosu síly serva. Tím je zaruèena i pøesnost øízení modelu.

   Táhla mohou být lanková, strunová, drátìná, ale i døevìná (napø. v modlech letadel). Vìtšinou se používá pevný drát potøebného prùmìru a dostateènì tuhý (nízká pružnost). Struny nebo lanka vedeme v bowdenech jak bylo popsáno výše. Nìkdy se obejdeme bez èepù a konce drátového táhlo prostì ohneme do pravého úhlu a zasuneme do otvoru v páce. U tohoto øešení ovšem èíhá nìkolik úskalí na která je potøeba upozornit. Pokud konce drátového táhla nejsou ohnuty pøesnì do pravého úhlu má táhlo tendenci se z otvorù v páce vysouvat, což mùže vést k poruše øízení modelu. Proto konce táhla pod pákou ohneme do opaèného pravého úhlu . Mùžeme také na konce nalepit kousky bužírky (obr "J"). Když pomocí drátového táhla potøebujeme vyrovnat urèitý výškový rozdíl mezi pákou serva a kormidla, tak táhlo vytvarujeme do pozvolného sklonu. Nedìláme na nìm ostrý schod, protože v takovém pøípadì má táhlo tendenci uhýbat na stranu. Je to velmi nežádoucí jev, kterého se musímete vyvarovat (obr "K").

 

Závìrem

   Serva, která se podílí na øízení modelu by mìla být maximálnì spolehlivá, dostateènì silná. Tomu musí odpovídat i spojení s øídícími prvky. Táhla, èepy a další musí být dostateènì dimenzovány aby dokázaly sílu serva spolehlivì pøenést na øídící prvek. Proto se vždy vyplatí vìnovat této èásti modelu velkou pozornost a vše peèlivì nìkolikrát vyzkoušet než pùjdete s modelem tøeba na vodu nebo do vzduchu. Testy provádìjte opakovanì. Nedostatek v konstrukci se mùže projevit až po nìkolika cyklech. Soustøeïte se na krajní meze, zda vlivem setrvaèných sil nemùže dojít k pøeklopení páky, uvolnìní nìkterého èepu a pod. Desetkrát bude vše v poøádku po jedenácté se páka pøehodí nebo zablokuje v mrtvé poloze. Párkrát se mi to už stalo.

 

Použité foto - ilustraèní