Das moderne Steuerjoch leitet sich direkt von der "Joystick" -Steuerung ab, die in den Tagen, als Glenn Curtiss persönlich das Unternehmen leitete, das der Hauptkonkurrent der Gebrüder Wright war, zum Standard in Flugzeugen wurde.

Nach der Erfindung Querrudersteuerung (die Wrights verwendeten zu dieser Zeit noch Flügelverzerrungen - dies war vor 1910), Curtiss brauchte eine Möglichkeit, die Bewegung der Querruder und anschließend des Ruders zu steuern. Beim ursprünglichen Wright Flyer von 1903 wurde die Flügelverformung gesteuert, indem die Plattform des Piloten (eine flache Oberfläche, auf der der Pilot liegend lag) nach rechts und links geschoben und das Ruder so gekoppelt wurde, dass Rollen und Gieren untrennbar miteinander verbunden waren. Curtiss entkoppelte sie und musste eine dritte Steuerung hinzufügen - und da er auch in seinem ersten Flugzeug aufrecht saß, waren seine Füße verfügbar.

Das Führen der Aufzüge und Querruder auf dem Steuerknüppel war offensichtlich und es war ebenso einfach, die Füße auf eine Stange zu stellen, die das Ruder direkt bediente - und dieses Layout wurde fast augenblicklich zum Standard. Sogar die Wrights haben es übernommen, bevor sie der Armee ihren Flieger vorführten.

Im Laufe der Zeit gab es einige Beispiele für Variationen. Flugzeuge, die gekoppeltes Seitenruder und Querruder zurückbrachten, wie die Ercoupe, ließen den Piloten mit "flachen Füßen auf dem Boden" fliegen - und es scheint mir, dass es aus der Doppeldecker-Ära mindestens ein Design eines Transportflugzeugs mit Seitenruder gab funktionierte so, wie Sie es beschreiben; ein Steuerrad, das auf einem Joystick montiert ist, wobei die Steuerknüppelbewegung die Rolle steuert und die Raddrehung das Gieren steuert.

Die Tatsache, dass dies nur in einer sehr kleinen Anzahl von Designs aufgetreten ist, legt nahe, dass es, wie in einem Kommentar erwähnt, eine schlechte Idee ist, etwas zu ändern, das seit langem standardisiert ist - aber wir haben eine gute Anzahl von Flugzeugen, angefangen von Segelflugzeug zu Düsenjäger und Großtransporter, die "Sidestick" verwenden - im Transportfall fliegt der kommandierende Pilot tatsächlich mit der linken Hand, während der Copilot mit der rechten Hand fliegt. Joysticks werden auch weiterhin häufig verwendet, insbesondere in kleineren oder leistungsstärkeren Flugzeugen oder solchen mit Auswurfsystemen.

Der andere, und ich glaube, der Hauptgrund , den wir nicht sehen Kontrollschemata wie das, was Sie beschreiben, sind, dass es unmöglich wird, eine präzise, ​​getrennte Kontrolle von Rollen und Gieren aufrechtzuerhalten. Wenn dasselbe Paar Hände beide Arbeiten ausführt, mischt das Gehirn sie zusammen oder versucht, dies nicht zu tun, rückwärts zu mischen (was zu einem Vorwärtsrutschen oder einem Schleudern führt, wobei letzteres in geringer Höhe und Geschwindigkeit allgemein als sehr gefährlich angesehen wird). Wenn Sie ein Flugzeug haben, in dem es schwierig ist, beim Anlegen des Querruders weder ein ungünstiges noch ein umgekehrtes Seitenruder zu mischen, ist es schwierig, bei Seitenwind zu landen oder zu starten, es ist schwierig, einen präzisen Endanflug aufrechtzuerhalten, und es ist nahezu unmöglich, hochpräzise Manöver zu fliegen (wie Luft-Luft-Betankung oder enge Formationen).

Es ist nur eine schlechte Idee, Sean. Glauben Sie mir, wenn Sie geflogen sind, möchten Sie KEINE Kontrollsäule, die Sie seitwärts schieben müssen, oder ein gewundenes Joch für Ruder sowie Roll und Pitch. Deine Füße sitzen da und tun sowieso nichts. Und Sie müssen in der Lage sein, es mit einer Hand zu steuern, damit Sie die Schubhebel oder Krafthebel oder Drosseln mit der anderen bedienen können. Wie würden Sie eine solche Säule mit einer Hand bearbeiten?

Außerdem berühren Sie in jedem Transportflugzeug mit einem Gierdämpfersystem die Ruderpedale niemals in der Luft, es sei denn, ein Motor geht aus. Und wenn das passiert, sind Sie froh, dass Sie Ihre Oberschenkelmuskeln haben, um die Rudereingabe über einen längeren Zeitraum zu halten, und nicht Ihre Unterarme, die bereits mit zwei anderen Jobs beschäftigt sind.

Ich stelle mir vor, ich würde versuchen, ein Joch zu halten, das nach einem Motorschaden bei der Drehung zur Seite geschoben wurde, und gleichzeitig die Neigung und das Rollen damit steuern, während meine Füße nutzlos auf dem Boden sitzen ... sehr unangenehm .

Möglicherweise ist dies mit einem FBW-Controller mit Seitenstick möglich, bei dem sich der Stick wie ein Computer-Joystick zum Gieren dreht. Aber selbst dort möchte ich lieber meine Füße dazu bringen.

Solche Konstruktionen funktionieren nicht gut, wenn das Ruder anders als in Kurven benötigt wird.

Eine typische Situation wäre die Verwendung eines Ruders, um dem p-Faktor (asymmetrisch) entgegenzuwirken Drehtendenz) an Propellerflugzeugen. Nach dem Start muss möglicherweise während des Aufstiegs bei hoher Leistung und hoher AOA eine erhebliche Menge Ruder aufgebracht werden.

Es wäre sehr unpraktisch, das Joch während des Aufstiegs "kippen" oder "verdrehen" zu lassen, selbst wenn sich das Flugzeug überhaupt nicht dreht.

Es wäre unmöglich, beide Designs mit einer Hand zu verwenden, was die Verwendung unpraktisch machen würde, da Sie eine freie Hand benötigen, um andere Cockpit-Steuerelemente zu manipulieren.

Das erste Design (Verschieben) Das gesamte Joch links und rechts zum Gieren ist weniger schlecht, da es immer noch möglich ist, mit einer Hand zu arbeiten, solange das Joch nahezu horizontal ist (Querruder neutral). Wenn Sie das Joch jedoch um 90 Grad gedreht haben, ist es jetzt fast unmöglich, sowohl das Querruder als auch das Seitenruder zu steuern, da beide Steuerelemente dieselbe Handbewegung verwenden (dh Ihre Hand nach links und rechts bewegen). Dies ist in der Luft weniger wichtig, wo große Querrudereingänge relativ selten sind. Wenn Sie jedoch mit Seitenwind rollen, möchten Sie häufig gleichzeitig einen großen Querruder- und einen Rudereingang und häufig in entgegengesetzte Richtungen geben.

Das zweite Design (Gieren des Jochs zum Gieren) würde es nahezu unmöglich machen, das Joch unter irgendwelchen Umständen mit einer Hand zu verwenden. Es wäre sehr schwierig, eine Aufzugseingabe ohne Rudereingabe oder eine Rudereingabe ohne Aufzugseingabe zu geben.

Was mache ich sonst noch mit meinen Füßen? :)

Es gibt eine Reihe von Einstellungen für behinderte Piloten, bei denen sich alles auf dem Joch befindet, einschließlich Pitch, Roll, Yaw und Gas. Der Sky Arrow LSA verfügt als Kaufoption über eine Konfiguration nur für Hände (Funktionen, die auf die Hände aufgeteilt sind).

Ich glaube, dass das Kombinieren der Steuerungen im Joch zu mehr Problemen führen kann als die Einstellung des Piloten, insbesondere außerhalb von Fly-by-Wire-Systemen. Das Joch wird im Grunde genommen zu einem vollständigen Single-Point-of-Failure für alle Ihre Kontrollen im Falle eines katastrophalen Vorfalls, bei dem das Joch schnappt. Ich erwarte nicht, dass irgendjemand eine Reduzierung der Redundanz genehmigt, insbesondere bei flugkritischen Komponenten.