기계식 셀프 스티어링 장치는 여러 제조업체에 의해 만들어 지지만 오늘날 생산되는 대부분의 시스템은 동일한 원리를 공유합니다(서보 진자 방향타,아래 참조).전력에 대한 요구 사항뿐만 아니라 많은 장거리 순양함은 전자식 셀프 스티어링 기계가 복잡하고 외딴 지역의 예비 부품 없이는 수리 할 수 없다는 것을 관찰합니다. 대조적으로 베인 기어는 적어도 바다에서 즉석에서 수리 할 수있는 가능성을 제공하며 일반적으로 현지 용접기 또는 비 특정 부품(때로는 배관 부품)을 사용하여 육지에서 재건 할 수 있습니다 machinist.To 각자 조타 장치에 의하여 속도 손실을 극소화하십시오 어떤 시도든지 각자 조타를 관여시키기 위하여 하기 전에 방향타에 조금 짐에 균형을 잡은 배 돛을 있는 것이 근본적이다. 돛이 정확하게 정돈되는 상태에서,물 교류로 방향타 그리고 자동 귀환 제어 장치 노의 공격의 가장 낮은 각이 달성된다 자동 귀환 제어 장치 노 및 주요 보조 방향타의 힘 균형은 방법 극소화됩니다. 그러나 주어진 선박 및 조향 메커니즘에 대한 적절한 설정을 결정하기 위해서는 일반적으로 몇 가지 실험과 판단이 필요합니다.현대 윈드 베인 기술에 대한 인기있는 소스는 윈드 베인 셀프 스티어링 핸드북입니다. 모리스의 책의 한 특히 가치있는 공헌은 베인 기어 제조에 사용되는 합금의 다양한 자신의 범위입니다. 모리스는 한 번에 30 분 동안 주방 타이머를 설정하고 윈드 베인 조향 장치가 25~35 노트의 머리 바람에서도 조타 장치를 제어하는 동안 잠자는 연습을 인정합니다. 최근 인터뷰에서,그는 한 번 좁게 홍해 그의 항해에 자고있는 동안 거대한 화물선에 의해 명중되고 놓친 말했다. 모리스는”자동 조종 장치는이 경우 어떤 차이도 만들지 않았을 것이다. 내가 전자 자동 조종 장치를 사용했다면 그 화물선은 여전히 거기에 있었을 것입니다. 나는 한 손으로 내 일주 여행의 3 분의 2 를 항해하는 선택을했다,나는 그 결정과 함께 제공되는 위험을 받아 들였다. 운명이 내 편이었던 것 같다.”
트림-탭편집
이전 트림-탭 서보 시스템에서,수직축을 중심으로 서보 블레이드의 피벗 운동은 트림 탭 서보 탭에 의해 수행되었지만,이는 트림 탭이 서보 블레이드를 돌리기 위해 반대 방향으로 이동한다는 사실 때문에 약간의 힘을 요한다.같은 트림 탭에 대한 보유,선박의 방향타 뒤에 큰 거리에 장착되는,그 상부 및 하부 단부에 연결. 이 구조는”사예의 리그”라고합니다. 돛 배에 바람개비 각자 조타의 다른 버전은 수직 축선 바람개비로 알려지고 자동 귀환 제어 장치 진자 장치에 비교된 열등한 조타력 산출 때문에 보통,배의 과정을 통제하기 위하여 방향타떨어져 걸린 손질 탭을 사용한다. 베인은 땅에 직각으로 회전하고 원하는 위치에 트림 탭을 잠글 수 있습니다,보트가 바람에 의해 바람개비가 설정되고 차례로 방향타가 반대 방향으로 이동하는 원인이되는 그것으로 트림 탭을 취할 것입니다 폭포로 따라서 과정을 수정합니다. 이 같은 일반적으로 자기 스티어링,트림 탭 만 트랜 섬 보트에 사용할 수 있습니다(또는 후미 더블 엔더 걸려)트림 탭은 원하는 효과를 생산하기 위해 방향타의 후미에 직접 장착 할 필요가 같은 방향타,물론 방향타가 좌우로 스윙으로도 제어 할 수있다. 이는 일반적으로 방향타가 회전함에 따라 베인 어셈블리에 대한 연결이 미끄러질 수 있는 슬롯 바를 사용하여 수행됩니다. 이러한 자기 스티어링 시스템은 일반적으로 간단 하 고 따라서 설정 하 고 그들은 하지 않습니다로 코스를 조정 하는 것이 더 쉽습니다 방향타를 제어 하는 라인의 사용 하지만 고체 연계를 통해 더 직접 제어.관련 장치는 일부 풍차,팬 테일,자동으로(1745 년 영국에서 발명)바람에 무거운 모자와 주요 돛을 회전 주요 돛에 직각으로 장착 된 작은 풍차에 사용되어왔다. (바람이 이미 메인 베인에 직접 들어올 때,팬 테일은 본질적으로 움직이지 않습니다.(비서보 시스템:윈드파일럿 아틀란틱,하이드로베인);표시된 윈드파일 그림은 수직축에 있는 대형 패브릭 베인과 함께 이 원리를 사용합니다(거의 수평축에 가까운 윈드베인을 주로 사용함).
서보 진자 방향타편집
가장 널리 퍼진 형태의 셀프 스티어링,서보 진자는 더 큰 방향타를 작동시키는 데 필요한 동력에 대처하기 위해 도입되었으며 서보 트림 탭 원리의 후계자였습니다(허버트”블론디”하 슬러). 모든 서보 진자 방향타(노,블레이드)시스템에 공통 사실,물 통해 보트의 속도 방향타를 설정할 수 있도록 바람 날개에서 오는 작은 힘을 증폭 하는 데 사용 됩니다. 자동 귀환 제어 장치 잎은 그것의 수직 축선에서 돌 수 있고 진자 같이 걸립니다. 이 수직 축을 중심으로 회전 할 때,물 흐름은 블레이드 영역에 옆으로 힘을 시작하고,측면에 강력한 스윙 운동은 방향타(선박의 방향타 또는 보조 방향타 시스템에 통합되는)에 작용하는 데 사용됩니다.좁은 강직한 널,풍향계는 원한 방향에서 여행하는 배에 바람개비가 바람에 수직 그리고 가장자리 에 이다 하기 위하여 그것의 수직 축선의 주위에 자전하는 거의 수평한 축선 운반대에,거치된다. 풍향계는 선회축의 밑에 작은 무게에 의해 균형을 잡는다,그러나 널이 바람에 더 이상 가장자리에 없다 그래야 배가 돌 경우에 여분 표면이 계시되는 때 1 개의 측에 넘어서 불릴 것이다. 이 운동은 일련의 결합에 의해 물 속의 블레이드(또는 노)로 전달되어 바람 날개가 중립에서 회전 할 때 노가 수직 축을 중심으로 회전합니다 position.As 위에서 설명한 블레이드 회전,물 과거 이동의 압력 발생 그것은 선회 막대의 끝에 옆으로 밖으로 스윙. 0 의 침지 영역.2.5 미터/초(약 5 노트)의 보트 속도에서 1 미터 레버 길이로 1 평방 미터 및 5 개의 공격 각도는 이미 180 의 순간을 생성합니다. 서보 노의 조향력은 일반적으로 조타 로프를 조타 장치 또는 스티어링 휠로 안내하기 위해 2 개의 라인 및 4 개 이상의 롤의 배열을 포함하는 주 방향타로 전달된다.
최적화된 변속기와 저마찰 역학을 갖춘 최신 서보 진자 자체 조향 장치는 일일 항해 및 순항에 점점 더 많이 사용되고 있으며,이전에는 주로 장거리 해양 통로에 사용되었습니다. 전자 조향 장치가 거의 중복하고 바람 베인 셀프 스티어링에서 침체를 교차 할 수 있도록 속성–최적화 된,현대적인 장치의 증가 낮은 바람 기능은 1.3 미터/초 명백한 바람과 보트 속도 1.5 킬로에 다운 윈드 스티어링을 할 수 있습니다. 장거리 보트 선원의 증가는 사실 때문에 바람개비 셀프 스티어링을 사용하는,돛은 항상 바람을 향해 최적의 각도로 유지되는,따라서 보트의 속도는 가능한 최대로 유지된다.
수평 윈드베인 서보 셀프 스티어링에 대한 수학적 설명은 코스 오류와 정상 상태 방향타 각도의 관계를 다루며 코스 오류를 수정합니다. 역학은 힘 및 운동량 결합 방정식에 의해 설명됩니다. 주로 세 가지 다른 기계적 전송 원리가 사용 중입니다:머레이 슬라이드 블록 조인트,90 베벨 기어,지-샤프트,그들의 기하학으로 인해 코스 오류 변화에 따라 다른 조향력 변화가 있습니다.
보조 방향타가있는 서보 진자편집
순수한 서보 진자 자체 조향 기어를 사용할 수없는 경우(유압 방향타 기어,방향타를 돌리는 데 매우 큰 힘이 필요함)보조 방향타 시스템이 사용됩니다. 그들은 자동 조종 장치의 일부인 보조 방향타에 직접 결합된 자동 귀환 제어 장치 진자 방향타로 이루어져 있습니다. 이 경우 메인 러더는 메인 코스를”트림”하는 데 사용되며 셀프 스티어링 기어는 명백한 바람의 변화에 따라 메인 코스를”주변”조종합니다.
시트 대 경운기편집
윈드 베인을 통한 광범위한 기계식 셀프 스티어링은 러더 또는 서보 진자 러더에 기계적으로 결합되는 것 외에도”시트 대 경운기”라는 기계식 셀프 스티어링 원리가 있습니다. 롤로 게브하르트는 5.6 미터 길이의 솔베이그에서 대서양을 건넜다. 시트-투-경운기 셀프 스티어링은 보트를 조종하기 위해 돛에서 바람의 힘을 사용하여 스프링이 장착 된 경운기와 시트 사이의 연결로 구성됩니다.