Штанга , также известная как штурвал или штурвальная колонка , представляет собой устройство, используемое для пилотирования некоторых самолетов с фиксированным крылом . [1]
Пилот использует штурвал для управления положением самолета, обычно как по тангажу, так и по крену . Вращение штурвала управляет элеронами и осью крена. Движение вперед и назад штурвальной колонки управляет рулем высоты и осью тангажа. [1] Когда штурвал оттягивается назад, нос самолета поднимается. Когда штурвал толкается вперед, нос опускается. Когда штурвал поворачивается влево, самолет кренится влево, а когда он поворачивается вправо, самолет кренится вправо.
Малые и средние самолеты, обычно ограниченные винтовыми приводами, имеют механическую систему, посредством которой штурвал соединен непосредственно с поверхностями управления с помощью кабелей и тяг. Для более крупных и мощных самолетов одной только силы человеческих мышц недостаточно, поэтому используются гидравлические системы, в которых движения штурвала управляют гидравлическими клапанами и приводами. В более современных самолетах входные сигналы могут сначала отправляться в систему управления по проводам , которая затем отправляет соответствующий сигнал на приводы, прикрепленные к системам усилителей элеронов и поверхностям управления. Штурвалы могут иметь встряхиватель ручки , который предназначен для указания на начало сваливания , или даже толкатель ручки , который физически толкает штурвал, чтобы предотвратить сваливание.
Штанги бывают разных форм и размеров, наиболее распространенные — в форме «U» или «W». Некоторые самолеты используют штанги в форме «бараньего рога», в форме буквы «М», например, самолеты Embraer и Concorde . Существуют некоторые более редкие экзотические или архаичные стили, например, круглые или полукруглые конструкции, очень похожие на штурвал .
В более крупных самолетах они обычно находятся на вертикально выступающей из пола стойке, называемой штурвальной колонкой. В большинстве других самолетов они представляют собой поворотную точку, установленную на горизонтальной трубке, которая выходит из приборной панели.
В случае Cirrus SR20 и Cirrus SR22 , хотя управление выглядит как боковая ручка , оно работает как ручка штурвала (называемая в отрасли «боковым штурвалом»). [2] [3] [4] Cessna 162 использует похожее устройство. [5] [6]
Боковые и центральные ручки лучше подходят для быстрых управляющих воздействий и работы с высокими перегрузками , поэтому их используют в военных, спортивных и пилотажных самолетах. Однако штурвалы менее чувствительны (т. е. более точны) из-за большего диапазона движения и обеспечивают пилоту более визуальную обратную связь. [7]
Большинство штурвалов соединены и будут двигаться вместе, таким образом, обеспечивая мгновенную индикацию другому пилоту, когда один из них делает управляющий ввод. Это отличается от некоторых ручек управления по проводам, которые позволяют каждому пилоту отправлять разные, а иногда и сильно конфликтующие вводы. Конкурирующие вводы сигнализируются на судах Airbus.
Штанги занимают больше места в кабине, чем боковые ручки управления, и могут даже закрывать некоторые приборы; для сравнения, боковые ручки управления в минимальной степени затрагивают кабину, позволяя устанавливать выдвижные столики и облегчая вход и выход из небольших кабин. [8] [9]
В отличие от боковой ручки, штурвал можно удобно использовать любой рукой. Это может быть полезно, если нужно писать или манипулировать другими элементами управления в кабине. Это преимущество также характерно для центральной ручки. [7]
Штырь часто включает в себя другие ключевые функции, такие как размещение кнопок для большого пальца или пальцев, чтобы включить радиомикрофон , отключить автопилот и отрегулировать самолет. Кроме того, в центре штыря может быть планшет, контрольный список или хронометр . [10] [11] [12] [13]
Штыревые рычаги используются не на всех самолетах. Дирижабли используют штурвал корабля , вертолеты используют циклический [14] , а большинство военных истребителей используют центральную или боковую ручку . Некоторые легкие самолеты используют ручку в зависимости от предпочтений пилота. Последнее семейство пассажирских самолетов Airbus использует боковую ручку, похожую на джойстик , для приведения в действие поверхностей управления. [15] [16]
Существуют также компьютерные устройства ввода , предназначенные для имитации штурвала и предназначенные для авиасимуляторов .
... боковые ручки управления не обеспечивают визуальной обратной связи и на самом деле вообще не двигаются, поскольку реагируют на давление, оказываемое пилотом ... в G650, когда вы берете штурвал и перемещаете его, тот, что с другой стороны, будет реагировать так же, как и в обычном самолете.