セルフステアリングギア

機械式セルフステアリングユニットは多くのメーカーで製造されていますが、今日生産されているほとんどのシステムは同じ原理を共有しています（サーボ振子舵、下記参照）。 対照的に、ベーンギアは、少なくとも海上での即席の修理の可能性を提供し、通常、地元の溶接機によって非特異的な部品（時には配管部品）を使用して陸machinist.To 自己のステアリングギヤによって速度の損失を最小にして下さいどの試みでも自己のステアリングを従事させるようになされる前に舵の少し負荷と釣り合った容器の帆を持っていることは必要である。 帆によって、サーボオールおよび主要なか補助舵の力バランスは水流の方の舵そしてサーボオールの最も低い迎え角が達成されるそのように、最小になる。 しかしながら、特定の船舶および操舵機構の適切な設定を決定するためには、通常、いくつかの実験および判断が必要である。現代的なwindvaneの技術の普及した源はWindvaneの自己操縦の手引である。 モリスの本の特に貴重な貢献の一つは、ベーンギアの製造に使用される合金の様々な彼のカバレッジです。 モリスは、ウィンドベーンステアリングデバイスが舵を制御しながら、一度に半時間のためのキッチンタイマーを設定し、睡眠の彼の練習に認めています,でも、25-35ノットの頭の風で. 最近のインタビューで、彼は紅海を航行して寝ている間に巨大な貨物船に襲われたことを一度は狭く逃したと述べた。 モリスは、「自動操縦装置は、この場合には何の違いも生じなかったであろう。 私が電子自動操縦装置を使用していたら、その貨物船はまだそこにいたでしょう。 私は私の一周の三分の二を片手で航海することを選択しました、そして私はその決定に伴うリスクを受け入れました。 運命は私の側にあったと思います。”

Trim-TabEdit

以前のトリムタブサーボシステムでは、サーボブレードの垂直軸周りのピボット移動はトリムタブサーボタブによって行われていましたが、トリムタブが反対方向に移動してサーボブレードを回転させるために多少の力がかかります。同じことが、船の舵の後ろに大きな距離に取り付けられ、上端と下端で接続されたトリムタブのために保持されます。 この構造は”Saye’S Rigg”と呼ばれています。 帆ボートの風のベーンの自己のステアリングの別の版は縦の軸線のベーンとして知られ、通常、サーボ振子装置と比較される劣ったステアリング力の出力のためにボートのコースを制御するために舵を離れて掛かるトリムタブを利用する。 ベーンは地面に直角に回り、あらゆる望ましい位置のトリムタブにボートが風を離れて落ちると同時にベーンは風によって回り、それから舵が反対の方向で動くようにし、こうしてコースを訂正するトリムタブを取る。 一般にトリムタブとのこのような自己のステアリングはトランサム（か後方に掛けられた二重enders）舵が付いているボートでトリムタブがにそして舵の後方に直接取付けられる必要が望ましい効果を作り出すために当然舵が左右に振るように制御されなければならないのでしか、使用することができない。 これはベーンアセンブリへの関係が舵が回ると同時に滑ることができる細長い穴がついた棒の使用によって普通達成される。 これらの自己の操向システムは一般に簡単で、舵を制御するラインを利用しないが、固体連結を通してそれをより直接制御するのでコースを置き、調関連する装置はある風車、fantail、自動的に風に重い帽子および主要な帆を回す主要な帆に直角に取付けられる小さい風車で使用された、（1745年にイギリスで発明された）。 （風が主要なベーンに既に直接あるとき、fantailは本質的に動かない残る。)

補助舵へのベーン編集

ウィンドベーンから直接補助舵を操作するシステムで成功したメーカーはほとんどありません(非サーボシステム:Windpilot Atlantik、Hydrovane);示されているウィンドベーンの写真は、垂直軸に大きなファブリックベーンでこの原理を使用しています(ほぼ水平軸を持つウィンドベーンの使用が主に使用されています)。

Servo pendulum rudderEdit

最も普及しているセルフステアリングの形態であるservo pendulumは、より大きな舵を操作するために必要な電力に対処するために導入され、servo trim tab principle（Herbert”Blondie”Haslerによって導入された）の後継であった。 すべてのサーボ振子の舵（オール、刃）システムへの公有地は事実である、水を通したボートの速度が風の羽根から来る小さい力を増幅するのに使用されてい サーボ刃は縦の軸線で回すことができ、振子のように掛かる。 縦の軸線のまわりで回るとき、水流は刃区域の横力を始め、側面への強力な振動動きが舵（システムで統合される船の舵か補助舵）で機能するのに使用狭い直立した板、風のベーンは縦の軸線のまわりでそれ自身回るほぼ横の軸線のキャリアに望ましい方向で移動するボートとベーンが風に縦そして端で 風のベーンはピボットの下の小さい重量によって釣り合っているが、板が風にもはや端でないようにボートが回れば余分表面積が明らかにされると同時に1つの側面に吹かれる。 この動きは水の刃（かオール）への一連の連結によって風のベーンが中立から回るときオールが縦の軸線のまわりで回るように、送信されるposition.As 上記のブレードが回転し、水の圧力がそれを過ぎて移動すると、それは旋回ロッドの端部に横にスイングします。 浸漬面積は0です。2.5m/s（約5つの結び目）および5°迎え角のボートの速度の1つのmのレバーの長さの1つのmの2はオールにNACA0012プロフィールがあるとき、既に180N º mの時 サーボオールの操舵力は、通常、操舵ロープを舵または操舵輪に導くために、二つのラインと四つ以上のロールの配置を含む主舵に伝達される。

最適化された伝達と低摩擦力学を備えた現代のサーボ振子セルフステアリング装置は、日のセーリングやクルージングにますます使用されており、以前は主に長距離の海の通路に使用されていました。 最大限に活用された、現代装置の高められた低い風の機能はボートの速度の1.3m/s明白な風そして1.5knに風下のステアリングを可能にする–電子操 長距離のレガッタの船員の増加する数は帆が風の方の最適の角度で常に保たれる、それ故にボートの速度は可能な最高で保たれるという事実のた

水平ウィンドベーンサーボセルフステアリングの数学的記述は、コースエラーと定常状態の舵角との関係をカバーし、コースエラーを修正します。 動力学は力と運動量結合方程式によって記述される。 主に3つの機械伝達主義は使用中である:マレーのスライドブロックの接合箇所、90°の斜めギヤ、幾何学が原因でコースの間違いの変更によって別の操

補助舵付きサーボ振子edit

純粋なサーボ振子セルフステアリングギアが使用できない場合（油圧舵ギア、舵を回すのに非常に大きな力）、補助舵システムが使 それらは自己操舵システムの部分である補助舵に直接つながれるサーボ振子の舵から成っている。 このような場合の主舵は、メインコースを”トリム”するために使用され、セルフステアリングギアは、見かけの風の変化に応じてそのメインコースを”周り”

Sheet to tillerEdit

風向計を介して機械的に舵またはサーボ振子舵に機械的に結合される機械的な自己操舵の他に、”sheet-to-tiller”と呼ばれる機械的な自己操舵原理がある。 ロロ-ゲブハルトは、このような方法を用いて、長さ5.6mのソルヴェイグで大西洋を横断した。 シートに耕うん機の自己ステアリングは帆の風の力を使用してバネ付きの耕うん機とシート間の関係からボートを操縦するために成っている。