لوحة التوجيه

القرص المائل ، أو القرص الدوار ، هو جهاز هندسي ميكانيكي يُستخدم لتحويل حركة عمود الدوران إلى حركة ترددية ، أو العكس. مبدأ عمله مشابه لمبدأ عمل عمود المرفق ، أو نير سكوتش ، أو نظام التذبذب، أو نظام التدوير، أو نظام عمود المرفق Z في تصميمات المحركات . وقد تم اختراعه في الأصل ليحل محل عمود المرفق، وهو أحد أكثر المفاهيم شيوعًا في المحركات عديمة عمود المرفق. اخترعه أنتوني ميتشل عام 1917. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

تتكون لوحة التوجيه من قرص مثبت على عمود. لو كان القرص عموديًا على العمود، لكان تدوير العمود سيؤدي فقط إلى تدوير القرص دون أي تأثير ترددي (أو تأثير لوحة التوجيه ). ولكن بدلًا من ذلك، يُثبّت القرص بزاوية مائلة، مما يجعل حافته تبدو وكأنها ترسم مسارًا متذبذبًا على طول العمود عند النظر إليها من زاوية ثابتة بعيدة عن العمود. كلما زادت زاوية القرص بالنسبة للعمود، كلما كان هذا التحرك الخطي الظاهري أكثر وضوحًا. يمكن تحويل هذا التحرك الخطي الظاهري إلى تحرك خطي فعلي باستخدام تابع لا يدور مع لوحة التوجيه، بل يضغط على أحد سطحي القرص بالقرب من محيطه. يشبه هذا الجهاز الكامة في كثير من النواحي .

يمكن استخدام لوحات التوجيه في المحركات المحورية بدلاً من عمود المرفق لتحويل حركة المكبس إلى حركة دورانية. وتُعد هذه المحركات النوع الوحيد الناجح من محركات الكامات . وقد بُنيت محركات الاحتراق الداخلي ومحركات ستيرلينغ باستخدام هذه الآلية. وتعمل شركة ديوك إنجنز على تطوير هذه المنصة منذ عام 1993. ^{[ 3 ]}

تقوم مضخة المكبس المحورية بتحريك سلسلة من المكابس المتوازية مع عمود عبر لوحة مائلة لضخ السائل. ^{[ 4 ]} ومن الأمثلة الشائعة على استخدام اللوحة المائلة في مضخات السوائل ضاغط نظام تكييف الهواء في السيارات الحديثة . فمن خلال تغيير زاوية اللوحة المائلة، يمكن تعديل شوط المكابس (وبالتالي قدرة تبريد الضاغط) بشكل ديناميكي.

لوحة التوجيه في المروحية عبارة عن لوحتين، إحداهما دوارة والأخرى ثابتة، تتمركزان على عمود الدوار الرئيسي. ترتبط اللوحة الدوارة برأس الدوار، بينما ترتبط اللوحة الثابتة بأدوات تحكم المشغل. ينتقل إزاحة محاذاة اللوحة الثابتة إلى اللوحة الدوارة، حيث تتحول إلى حركة ترددية لوصلات شفرات الدوار. يتيح هذا النوع من التحكم التفاضلي في زاوية ميل الشفرات، المعروف باسم الميل الدوري، لدوار المروحية توفير قوة رفع انتقائية في أي اتجاه. كما يمكن للوحة التوجيه نقل زيادة ثابتة في زاوية ميل الشفرات إلى جميع شفرات الدوار، وهو ما يُعرف بالميل الجماعي.

تتميز مقاييس التدفق والمضخات المتذبذبة بحركات مشابهة لتذبذب لوحة التوجيه، ولكنها لا تحول الحركة بالضرورة إلى حركة ترددية في أي وقت.

رادارات المصفوفة الممسوحة إلكترونيًا النشطة (AESA) عبارة عن ألواح مسطحة قادرة على المسح بزاوية تصل إلى 60 درجة في أي اتجاه من أمامها مباشرة. عند تركيب رادار AESA على لوحة مائلة، تُضاف زاوية اللوحة المائلة إلى زاوية المسح الإلكتروني. الزاوية النموذجية للوحة المائلة المختارة لهذا التطبيق هي 40 درجة، مما يُمكّن الرادار من مسح زاوية إجمالية قدرها 200 درجة من أصل 360 درجة. ^{[ 5 ]}

• فيديو على يوتيوب يُظهر حركة آلية لوحة التوجيه Belt CP Swash Plate