Windsteueranlagen

 

               Kleine Einführung in das Thema Windsteueranlagen

Hier nenne ich Ihnen wichtige Kriterien, die Ihnen bei der Auswahl des für Sie richtigen Systems helfen sollen.

Die Entwicklungsgeschichte der Windsteuersysteme der vergangenen dreißig Jahre kennt zwölf Systemtypen, die hier schematisch dargestellt sind:

Die 12 Systemtypen

1 Windfahne alleine V-Fahne

2 Windfahne alleine H-Fahne

3 Extra Ruderblatt V-Fahne

4 Extra Ruderblatt H-Fahne

5 Trimm Leiste am Extra Ruderblatt V-Fahne

6 Trimm Leiste am Extra Ruderblatt H-Fahne

7 Trimm Leiste am Haupt Ruderblatt V-Fahne

8 Trimm Leiste am Haupt Ruderblatt H-Fahne

9 Pendruder Trim Tab
V-Fahne

10 Servo-Pendelruder
V-Fahne

11 Servo-Pendelruder
H-Fahne

12 Doppel Ruder
H-Fahne

Im Laufe der Jahre hat sich gezeigt, dass einige Typen zu große Nachteile besaßen. So sind Trim-Tab-Systeme nahezu vollständig vom Markt verschwunden, ebenso wie Systeme mit V-Fahne.

Heute haben sich folgende drei System-Typen durchgesetzt:

Hilfsrudersysteme (Typen 3, 4, 5, 6)

Arbeitsweise:

bulletEine Windfahne liefert das Steuersignal und die Steuerkraft, um ein Hilfsruder über ein Getriebe direkt zu steuern.
bulletDas System arbeitet hauptruderunabhängig
bulletDas Hauptruder wird festgesetzt und zum Feintrimm verstellt
bulletLuvgierigkeit wird vom Hauptruder getragen

Dieser Systemtyp arbeitet ohne Servokraft, weshalb Schiffe nur bis zu einer bestimmten Größe zuverlässig und in schwierigen Wetterbedingungen gesteuert werden können. Je nach Konstruktion, Hauptruderposition und Lateralfläche liegt die Grenze der Einsetzbarkeit im Bereich von c.a. 37 - 40 ft.. Ist das Kraft-Verhältnis Hilfsrudersystem zum verwendeten Schiffstyp ungünstig, kann nicht mehr von einem vollwertig einsetzbarem Windsteuersystem gesprochen werden. Bei achterlichen Winden ist die Kraft des Windes um die Geschwindigkeit des Schiffes reduziert.

Pendelrudersysteme (Typen 9, 10, 11)

Arbeitsweise:

bulletEine Windfahne liefert das Steuersignal um ein Servoruder zu verstellen. Die Steuerkraft wird durch die Strömung des Wassers bzw. durch die Fahrt des Schiffes erbracht, die den Pendelarm seitlich verdreht. Diese Bewegung wird über Leinen kraftschlüssig auf das Hauptruder übertragen, welches solange verstellt wird, bis der Sollkurs wieder anliegt.
bulletPendelrudersysteme arbeiten hauptruderabhängig
bulletLuvgierigkeit wird vom Pendelrudersystem getragen

Dieser Systemtyp arbeitet mit enormer Servokraft, wesshalb Schiffe bis zu ca 60ft / 30 t vollwertig gesteuert werden können.

Die zur Verfügung stehende Leinenzuglänge beträgt in aller Regel nur ca 25cm / 10 in. Die Schlüsselfrage für die Steuerqualität eines Pendelrudersystems liegt in der Qualität der Leinenübertragung - je kürzer die Leinenverbindung zum Hauptruder, je geringer die Zahl der Umlenkblöcke, desto besser die Steuerqualität, gleichbedeutend mit einem größeren Anstellwinkel am Hauptruder. Eine schlechte Kraftübertragung mit Reck , Lose oder Schwergängigkeit und vielen Umlenkblöcken bedeutet, dass das Hauptruder nur noch um wenige Grad verdreht werden kann.

Doppelrudersysteme (Typ 12)

WINDPILOT hat die Vorteile beider Systemtypen miteinander verbunden und ein Pendelrudersystem entwickelt, dass wahlweise das

bulletHauptruder ( PACIFIC ) oder ein eigenes
bulletHilfsruder ( PACIFIC PLUS ) ansteuert.

Das Doppelrudersystem PACIFIC PLUS verbindet die Vorteile des Hilsrudersystems (Hauptruderunabhängigkeit) mit den Vorteilen des Pendelrudersystems (Servokraftverstärkung) in idealer Weise.

Wenn ein Pendelrudersystem die Grenze seiner Leistungsfähigkeit erreicht hat, da das Hauptruder nur wenige Grad verstellt werden kann, ist ein Doppelrudersystem noch lange nicht am Ende:

bulletder Anstellwinkel des Hilfsruders ist stets grösser
bulletdas System arbeitet ohne Übertragungsverluste
bulletdie System Position am Heck des Schiffes ergibt einen grossen Krafthebel
bulletdas System hat keine Luvgierigkeit zu tragen
bulletdie Hilfsruder-Lateralfläche verringert die Luvgierigkeit zusätzlich

Der Trend zu

bulletgrösseren Schiffen mit Radsteuerung
bulletSchiffen mit Center Cockpit
bulletgrösseren Reisen mit kleiner Crew
bullethöheren Anforderungen an ein Windsteuersystem

ist in den vergangen 20 Jahren klar erkennbar geworden.

Die Entwicklung dieser Sytemfamilie war für WINDPILOT der logische Weg in der Entwicklung von Windsteuersystemen.

 

Steuerkraftreserve bei Pendelruder- und Doppelrudersystemen

Steuern mit dem Wind und guter Segeltrimm sind wichtig, um ein Schiff mit möglichst geringen Gegenruderbewegungen möglichst schnell segeln zu lassen. Grosse Gegenruderbewegungen und Luvgierigkeit bedeuten „Segeln mit angezogener Handbremse“!
(Vergleiche auch das Buch „Selfsteering under Sail" )

Wenn ein Windsteuersystem jedoch nicht in der Lage ist, z.B in einer plötzlichen Bö notwendige grössere Gegenruderbewegungen zu veranlassen, da es über keine Steuerkraftreserven verfügt, wird das Schiff in derartigen Situationen in den Wind schiessen. Ein ruhiger Schlaf ist dann nicht mehr möglich!

Ein Windsteuersystem, das ständig mit nur geringen Steuerkraftreserven ein Schiff zu steuern in der Lage ist, muss durch übertriebenes Verkleinern der Segelfläche unterstützt werden. Klar, dass dies einen Kompromiss in Bezug auf die Schiffsgeschwindigkeit bedeutet!

Nur ein Windsteuersystem mit Steuerkraftreserven wird in der Lage sein, ein Schiff unter wirklich allen Wetterumständen sicher zu steuern. Ist diese Reserve zu klein, reichen die notwendigen Gegenruderbewegungen nicht aus, ist der wirksame Ruderwinkel zu klein. Dann wird manuelles Steuern notwendig – durchaus eine Strafe für einen Segler in schlechtem Wetter.

Ein Pendelrudersystem verstellt das Hauptruder über die Leinenverbindung nur um wenige Grad! Die Wirksamkeit wird dabei beeinflußt durch

bulletQualität und Länge der Leinenübertragung über Pinne oder Rad
bulletKonstruktion, Proportion, Position und Leichtgängigkeit des Hauptruders
bulletschlechten Schiffstrimm, da Luvgierigkeit vom System getragen werden muß

Ein Doppelrudersystem kann bis ca 25 Grad wirksam Gegenruder geben. Die Wirksamkeit ist überragend, da

bulletdas System ohne Leinenübertragung arbeitet
bulletPendelruder und Hilfsruder perfekt aufeinander abgestimmt sind
bulletdas Hilfsruder stets am größten Krafthebelarm arbeitet: am Heck des Schiffes
bulletLuvgierigkeit vom Hauptruder getragen wird, das festgesetzt wird

 

Systemabstimmung

Die Systemabstimmung eines Pendelrudersystems zum Hauptruder kann immer nur ein Kompromiss sein, da

bulletdie Kraftübertragung stets unterschiedlich arrangiert wird
bulletRadsteuersysteme unterschiedlich in Bezug auf Rad-Durchmesser und Anzahl der Umdrehungen von Anschlag zu Anschlag ausgelegt sind
bulletHauptruder in Art und Ausführung vielfältig verschieden sind

Die Systemabstimmung eines Doppelrudersystems ist perfekt, da es sich um ein geschlossenes System ohne variable Komponenten handelt. Wenn ein Pendelrudersystem bereits im Grenzbereich arbeitet, steuert ein Doppelrudersystem stets noch mit enormer Kraftreserve !

Je länger die Reise, je kleiner die Crew.

Desto wichtiger die Entscheidung für möglichst vollständige Entlastung von manueller Steuerarbeit, auch in schwierigen Situationen.

Manuelles Steuern macht Spaß – rund um die Bojen, ... kann jedoch zur Strafe werden - auf Langtörn!

 

Welches System für welches Fahrtgebiet ?

Urlaub oder Wochenende:

Vorteil PACIFIC :

bulletPendelruder Lift - Up
bulletManövriereigenschaften bleiben unverändert
bulletKompakte Abmessungen
bulletGeringeres Gewicht

Blauwasser:

Vorteil PACIFIC PLUS:

bulletGrössere Steuerkraft
bulletVollwertiges Notruder

Wenn PACIFIC und PACIFIC PLUS infrage kommen, hilft häufig ein Preisvergleich: PACIFIC zuzüglich Anbauteile und Radadapter gegenüber PACIFIC PLUS

Viele Segler haben die Mehrkosten für das bessere System im Verlauf nur weniger Nachtwachen „vergessen“, ganz einfach, weil sie festgestellt haben, wie unendlich bequem es ist, sich für ein System mit enormer Steuerkraftreserve entschieden zu haben. Je grösser die Steuerkraftreserve eines Systems, desto ruhiger die Freiwache, der Schlaf. Auch ein Spinnackerbaum hält länger, wenn das Windsteuersystem über Steuerkraftreserven verfügt.

Welches System für Ihr Schiff?

PACIFIC LIGHT

bulletgenerell nur für Schiffe bis ca 27 ft / 2,5 t.
bulletEs wird nicht empfohlen, die PACIFIC LIGHT an größeren Schiffen einzusetzen, da der Pendelarm und andere Bauteile konstruktiv nur für auftretende Lasten auf kleineren und leichteren Schiffen ausgelegt sind.

PACIFIC

bulletfür Schiffe mit Pinnensteuerung
bulletfür Schiffe mit mechanischer Radsteuerung
bulletfür Schiffe mit Cockpit achtern

PACIFIC PLUS

bulletfür Schiffe mit Radsteuerung im Mittelkockpit
bulletfür Schiffe mit hydraulischer Radsteuerung
bulletfür Schiffe mit Radsteuerung im Achterkockpit
bulletwenn ein Windsteuersystem mit großer Steuerkraftreserve und der besten Steuerqualität gewünscht wird (Blauwassersegeln).
bulletWenn ein Notruder als wichtig erachtet wird

Es gibt Wichtigeres, als Rudergehen!

 

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Stand: 16. November 2006  

 

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