Wątek: Mod drążka Cougara

[drejku]

Dlaczego ta rura jest aż tak długa?

Uzupełniając poprzednią wypowiedź - popatrz na długość rury w modzie Ribbstick: http://www.simhq.com/_technology2/technology_079a.html

Puszka pewnie się już nie zmieni - mógłbym ją jeszcze zmniejszyć do rozmiarów 39x50x50, ale wtedy na pewno zmniejszył by się zakres ruchów i mielibyśmy z @vito więcej problemów z montażem i testowaniem, bo jednak działa się na całą puszkę siłowo

Zrobienie takiego moda to wbrew pozorom, nie jest taka prosta sprawa, zakładając jego ciągłe katowanie tymi 2 kg w każdą stronę (nie mówiąc o 5 kg)

[vito_zm]

Mechanicznie można wyróżnić w modzie 3 części "puszkę", rurę oraz jej mocowanie do podstawy. Część główna modu czyli puszka gdzie są tensometry, krzyżak, pokrywy. Wymiary oraz kształt tych elementów zapewniają określony zakres ruchu drążka w wszystkich kierunkach. Punktem odniesienia dla ruchu drążka jest umocowanie rury do ceownika. Rura jest przymocowana do ceownika za pomocą śruby. Po bokach śruby są sztywne tulejki oraz podkładki. Dodatkowo  są umieszczone 2 sprężyny. Daje to możliwość umieszczenia rury w środku ceownika i zapewnia minimalny ruch rury w kierunku umownym W-E. W kierunku N-S minimalny ruch zapewnia różnica średnicy śruby mocującej rurę oraz otwór przez który przechodzi (śruba jest gwintowana tylko na końcu).
Gdy na drążek nie działają siły to występuje pewien luz "statyczny" wynikający z różnicy średnicy rury gdzie jest osadzony drążek oraz średnicy krzyżaka. Ten luz wynosi na końcu rury około 3 mm.
Dopiero testy z uruchomionym modem dały odpowiedź jak działa luz w praktyce. Moim zdaniem powinno się dopasować wymiar otwory krzyżaka do średnicy rury. Ponieważ było odwrotnie to jest faktycznie luz, który przeszkadza w precyzyjnym sterowaniu drążkiem. Na ten "szkodliwy luz" ma też wpływ sposób osadzenia drążka na podstawie. Można to wyeliminować dopasowując precyzyjnie otwór w krzyżaku do średnicy rury oraz osadzając ją na np. przegubie kulkowym. Właściwy mod umieszczony w "puszce" jest precyzyjnie wykonany i działa lepiej w porównaniu do wersji Low Cost. Gdyby poprawić ten "statyczny" luz byłoby idealnie.
Zakres ruchu rury jest określony elementami w puszce. Drejku przewidział w projekcie wielkość tego zakresu, dlatego tzw. denka mają określona średnicę. U mnie na zdjęciu widać na górnym denku puszki czarną taśmę pod którą włożyłem elastyczny element aby drążek był bardziej sztywny. To oczywiście nie likwiduje luzu.
Działanie siły na pełne wychylenie osi jest w granicy 1.8 - 2.2 kg. Nie wiem jaki wpływ ma długość drążka od podstawy do krzyżaka, ponieważ nie miałem możliwości tego sprawdzić.
Nie ma docisku wstępnego, ponieważ w stanie spoczynku tensometry mają przerwę. Robiłem testy bocznikując je rezystancją 100-200 kom, nie ma to wpływu.
Kolejny element modu to konstrukcja nośna, którą kupiłem jako gotowy element. Jej wymiary pasują do wymiarów puszki modu oraz ceownika na którym jest osadzona rura. Wymiary ceownika oraz puszki są takie same co ułatwia mocowanie ceownika do podstaw i utrzymanie pionu rury względem krzyżaka.  Wymiary konstrukcji pozwalają dodatkowo usztywnić puszkę w kierunku N-S. Puszka jest przykręcone do ściany (kierunek W) 4 śrubami M6. Więcej nie będę pisał o konstrukcji, ponieważ widać ją na zdjęciu.
Podsumowując rozwiązanie mechaniczne modu v2 muszę stwierdzić, że rozwiązanie tzw. puszki z tensometrami jest rewelacyjne. Pomysł jest bardzo prosty dlatego ma cechy wynalazku. Nie mogę się wypowiedzieć na temat szczegółów, ponieważ jest on w trakcie patentowania przez drejku. Co do trwałości użytych elementów to praktyka pokaże jak to będzie wyglądać po dłuższym użytkowaniu.
Tensometry w modzie zastępują potencjometry w oryginalnym Cougarze. Kontroler Cougara został umieszczony w specjalnej obudowie, z której są wyprowadzone złącza 3 pin do tensometrów oraz złącze 5 pin do stick Cougara. Sposób podłączenie do modu jest pokazany na zdjęciach.
Co należy jeszcze rozwiązać. Moim zdaniem pozostaje problem likwidacji luzów. Luz pomiędzy rurą oraz krzyżakiem można prosto wyeliminować, wspomniał o tym drejku. Pozostaje problem luzu wynikającego z sposobu mocowania rury do podstawy.
Rozważając problem teoretycznie można stwierdzić, że koniec rury powinien być tak osadzony aby można było naciskać chwyt drążka w wszystkich kierunkach od 0 do 360 stopni, czyli coś podobnego jak na załączonym zdjęciu (zakończenie kuliste umożliwiające ruch w dowolnym kierunku). W moim kranie jeden koniec jest przymocowany za pomocą gwintu drugi jest oczywiście luźny (u nas musi być mocowany do podstawy). To nie koniec problemu, mamy możliwość działania na chwyt w wszystkich kierunkach oraz drążek jest osadzony do podłoża, ale nie ma zabezpieczenia przed jego skręcaniem. Tutaj można sobie wyobrazić ogranicznik blokujący skręt. Jest to problem do rozwiązania.

[drejku]

Ale się rozpisałeś

Już mam rozwiązanie na luz na dole - "główka cięgna" np. PGAKL 18 T/K - dobierzemy tylko średnicę i sposób mocowania

[Freeman13]

Już mam rozwiązanie na luz na dole - "główka cięgna"....

Miałeś chyba na myśli - "główka cięgła" 

[vito_zm]

Wynika z tego, że testy są potrzebne do weryfikacji pomysłu.

[JankeS]

Jeśli chodzi o długość to sugerowałem się rozmiarami oryginału Dlatego tak się zdziwiłem gdy zobaczył takie długie osadzenie, to by oznaczało że wychyły steru będą inne niż w rzeczywistości 

[vito_zm]

Chciałbym uzupełnić informacje na temat problemów o których pisze JankeS_PL . Wiem, że dążysz do parametrów reala. Pytanie czy w przypadku modu drejku jest to możliwe. Wg mojej oceny (mogę się mylić) częściowo jest to możliwe. Zacznę od siły nacisku. Według charakterystyki tensometrów można osiągnąć maksymalnie 150 om działając siłą 10 Kg. W moim przypadku dla siły 2 Kg wychodzi oporność 600 om. Taką siłę na tensometrach można otrzymać w praktyce działając fizycznie na chwyt drążka. Dając krótki drążek tak jak na Twoim zdjęciu działamy większą siłą na tensometry. Wg wykresu i Twoich testów z wersją Low Cost można prawdopodobnie dość do 5 Kg. Jest to sprawa długości rury oraz punktów mocowania puszki.
Inne sposoby regulacji sily nacisku o których pisałem w ostatnim post powodują jej zmniejszanie od wartości bazowej o której napisałem na początku. Reasumując chcąc uzyskać dużą siłę trzeba to rozwiązać mechanicznie.
Sprawa zwiększania wychyłu chwytu drążka jest w jakimś sensie w sprzeczności z zwiększaniem siły nacisku na tensometry, mam na myśli długość rury powyżej puszki modu. Gdyby projektować mod pod Cougara w sensie real to element sprężynujący dociskający tensometry musiałby mieć odpowiednią grubość taką aby na końcu drążka uzyskać odpowiedni wychył.
Reasumując mogę stwierdzić, że celem modu było zastąpienie mechaniki starego Cougara oraz zmniejszenie jego obudowy tak aby przypominał reala. To zostało osiągnięte. Są jeszcze do pokonania pewne problemy związane z eliminacją luzów. O tym wspomniałem w ostatnim post. Jeśli chodzi o podobieństwo działania do reala to tylko częściowo jest to spełnione. Można oczywiście zaprojektować mod, który byłby bardziej zbliżony do reala. Patrząc jednak na nasze realia to wymagałoby dużego zaangażowania oraz większych środków. Jeśli uda się zrobić lepszą wersje modu od Low cost oraz zbliżyć się do reala to będzie sukces. Tak myślę, ale jak zwykle mogę się mylić. Rozpoczynając ten wątek w 2013 roku chciałem zrobić wersję Low cost. Dzięki drejku powstało coś więcej, zobaczymy jak to będzie wyglądało w praktyce.

[JankeS]

Nie wiem jak dokładnie wygląda konstrukcja modu ale zastanawiam się czy byłaby możliwość zamocowania steru w elemencie dociskającym tensometry? Wtedy można by zastosować podobną długość jak w realu. Jednak wszystko musiałoby być bardzo ciasno spasowane żeby nie było luzów, co przy braku ścisku początkowego oznaczało by pewnie zmianę całej koncepcji modułu - choć mogę się mylić.

[vito_zm]

Mała poprawka, dotyczy tego fragmentu.

Inne sposoby regulacji siły nacisku o których pisałem w ostatnim post powodują jej zmniejszanie od wartości bazowej o której napisałem na początku.

Można w układzie korekcji zwiększyć siłę nacisku w określonym zakresie. W programie CCP Cougara można zmniejszyć skutki jej działania zmieniając maksymalne zakresy wychyleń osi X, Y.

[vito_zm]

Nie wiem jak dokładnie wygląda konstrukcja modu ale zastanawiam się czy byłaby możliwość zamocowania steru w elemencie dociskającym tensometry? Wtedy można by zastosować podobną długość jak w realu

Tutaj drejku jest bardziej kompetentny. Jeśli chodzi o siłę nacisku w rozwiązaniu LC to nacisk jest prawie bezpośredni poprzez kołyski na tensometry. Przy ciasnym pasowaniu z Twoich testów wynika, że trudno osiągnąć 5 Kg, to daje do myślenia.

[sznink]

Tak się zastanawiałem nad mocowaniem rury do podstawy. Może rurę na sztywno zamocować poprzez kawałek pręta wykonanego ze stali sprężynowej (jakby prostego odcinka sprężyny samochodowej). Wyelminowane zostałyby w ten sposób luzy, a jednocześnie drążek można byłoby wychylać. Dodatkowo, w przeciwieństwie do rozwiązania z przegubem, nie byłoby problemu z elminacją możliwości obrotu drążka.

[drejku]

Tak się zastanawiałem nad mocowaniem rury do podstawy. Może rurę na sztywno zamocować poprzez kawałek pręta wykonanego ze stali sprężynowej (jakby prostego odcinka sprężyny samochodowej). Wyeliminowane zostałyby w ten sposób luzy, a jednocześnie drążek można byłoby wychylać. Dodatkowo, w przeciwieństwie do rozwiązania z przegubem, nie byłoby problemu z eliminacją możliwości obrotu drążka.

Genialne! To może zadziałać i nie będzie problemu z rotacją drążka na boki jak dla przegubu kulowego

Co do innego zakresu sił w osi N-S i W-E - przecież w oryginale łącznik chwytu z drążkiem jest zakrzywiony, dlatego na tych osiach uzyskuje się inne siły - bo jest inna długość dźwigni (tak mi się wydaje). Można też zastosować inny elastometr w środku na dwóch osiach i już jest inna siła.

Tylko ja nigdy nie trzymałem oryginału w ręku aby to odtworzyć

[vito_zm]

Potwierdziła się zasada kto pyta nie błądzi. Przy okazji moje skojarzenia z podobnym rozwiązaniem. Na placu zabaw dla dzieci są przytwierdzone do podstawy sprężyny na których są np. koniki lub inne zwierzęta. Można na tę zabawkę usiąść i poruszać się teoretycznie w dowolnym kierunku nie wykonując skrętu.

[sznink]

Cieszę się, że mogłem się przyczynić do rozwoju modyfikacji . Powodzenia w dalszych pracach.

[vito_zm]

Chcąc zmniejszyć luzy rozebrałem moją konstrukcję oraz mod v2. W modzie v2 zmniejszyłem luz do 0.5 mm na kierunku N-S oraz W-E co daje przerwę w przewodzeniu tensometrów. Celowo zostawiłem taki luz, ponieważ przy ciasnym pasowaniu pojawia się oporność tensometrów. Zmniejszyłem także luz w miejscu nacisku rury na krzyżak oraz w miejscu mocowania rury do ceownika. Teraz wygląda to całkiem przyzwoicie.
Mając tak przygotowaną konstrukcję modu rozpocząłem pomiary oporność tensometrów w funkcji siły nacisku. Niestety aby to wykonać poprawnie trzeba zrobić układ pomiarowy i mierzyć napięcie w funkcji nacisku. Charakterystyka oporności tensometrów w funkcji siły nacisku jest logarytmiczna i pomiar bezpośredni prostymi metodami waga - omomierz traci sens. Można zmierzyć siłę potrzebna do maksymalnego wychylenia osi x oraz y. O tym już pisałem. Zrobiłem jeszcze pomiar tej siły umieszczając wagę przy modzie v2 i porównałem z siłą działającą na chwyt drążka. Jest oczywiście różnica. Jeśli przesuniemy mod v2 w kierunku ceownika to także zmieni się wartość tej siły. Wniosek jest taki, że każdy musi dopasować wymiary drążka oraz mocowanie modu v2 pod swoje potrzeby. Układ korekcji zmienia charakterystykę na bardziej liniową ale regulacja siły nacisku jest w małym zakresie.
Nasuwa się jeszcze jeden wniosek. Nie wiemy dokładnie jaka siła dzieła bezpośrednio na tensometry, ponieważ zawsze jest jakiś odcinek rury pomiędzy punktem działania siły na tensometr a chwytem drążka. W modzie LC jest działanie pionowe na krótkim ramieniu kołyski, w modzie v2 jest inaczej. W modzie v2 poruszamy się raczej na początkowym odcinku charakterystyki tensometrów, w LC na odcinku końcowym. Może dlatego dla ciasnego pasowania w LC trzeba większych sił nacisku.
Po tych modyfikacjach odbyłem próbny lot i muszę stwierdzić, że jest całkiem nieźle. Siły nacisku mam tak dobrane jak w oryginalnym Cougarze, prawa ręka nie męczy się po dłuższym locie. Jeśli zostanie poprawione mocowanie rury do podstawy to można już taki mod instalować do kokpitu i testować jego mechanikę w dłuższym okresie czasu. Zobaczymy, czy testy modu drejku potwierdzą moje wnioski.