DE2651914A1 - Selbststeueranlage fuer eine yacht - Google Patents

Selbststeueranlage fuer eine yacht

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DE2651914A1
DE2651914A1 DE19762651914 DE2651914A DE2651914A1 DE 2651914 A1 DE2651914 A1 DE 2651914A1 DE 19762651914 DE19762651914 DE 19762651914 DE 2651914 A DE2651914 A DE 2651914A DE 2651914 A1 DE2651914 A1 DE 2651914A1
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steering system
wind vane
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Friedrich Dipl Ing Schwing
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/02Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring
    • B63H25/04Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring automatic, e.g. reacting to compass

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

  • 'Selbststeueranlage für eine Yacht"
  • DieErfindung betrifft eine Selbststeueranlage für eine Yacht, an der als Impulsgeber eine Windfahne angeordnet ist, die bei Kursabweichung die Neutralstellung eines hydraulischen Servosystems für die Verstellung des Ruders ändert.
  • Derartige Selbststeueranlagen sollen Yachten, insbesondere Segelyachten auf Kurs halten, ohne daß der Steuermann das Ruder bedienen muß.
  • Selbststeueranlagen mit hydraulischen Servosystemen sind bekannt. Sie werden hauptsächlich bei schwergängigen Radsteueranlagen verwendet, die eine verhältnismäßig hohe Servoleistung erfordern, welche sich mit einer Hydraulik im wesentlichen ohne Schwierigkeiten verwirklichen läßt.
  • Der Einsatz hydraulischer Servosysteme hat auch den Vorteil, daß der Abstand zwischen dem Ruderantrieb, der sich üblicherweise im Inneren der Yacht befindet, und der Windfahne, die weit entfernt davon, etwa oberhalb der Heckreling, angeordnet ist, auf einfache Weise ohne störende mechanische Gestänge überbrückt werden kann.
  • Die Energie für das hydraulische Servosystem kann aus einem an Bord befindlichen Energiespeicher, z.B. einem Akkumulator, entnommen werden, es ist aber auch möglich und wird vielfach zur Schonung des an Bord befindlichen Energiespeichers vorgezogen, die hydraulische Energie mit einem durch das Wasser geschleppten angetriebenen Propeller (einem sogenannten Impeller) zu erzeugen, der auf eine Hydropumpe arbeitet.
  • Eine bekannte Selbststeueranlage der eingangs beschriebenen Gattung arbeitet als Schwarz-Weiß-Steuerung, mit der zwar in vielen Fällen ausreichendes Kurshalten der Yacht erreicht wird, die jedoch in bestimmten Fällen das sogenannte Uberschwingen nicht unterbinden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Selbststeueranlage der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß ein Uberschwingen der Yacht nicht mehr auftritt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Windfahne auf einer schwenkbaren Basis angeordnet ist, die über ein Gestänge mit dem Ruder rückgekoppelt ist.
  • Damit läßt sich der aus Selbststeueranlage und Yacht bestehende Regelkreis stets so einrichten, daß Kursabweichungen ohne Uberschwingen ausgeregelt werden. Die zum Betrieb des hydraulischen Servosystems erforderliche Energie wird geringer,und die Belastungen der einzelnen Teile der Selbststeueranlage werden kleiner. Schließlich läuft die Yacht auch ruhiger.
  • Besonders gunstig werden die Verhältnisse dann, wenn die Windfahne zusammen mit einem Steuergerät des hydraulischen Servosystems auf der Basis angeordnet ist. Dann kann nämlich die Windfahne'das Steuergerät direkt, d.h. sohle Umweg über ein mechanisches oder hydraulisches Gestänge, betätigen und das in dem Gestänge vorhandene Spiel oder die Reibung entfällt. Die Steuerung arbeitet dementsprechend genauer und empfindlicher. Kursfehler, die insbesondere durch Reibung in der Ubertragung verursacht werden, entfallen.
  • Außerdem kann die Windfahnenfläche kleingehalten werden, denn zur Betätigung des Steuergerätes sind nur verhältnismäßig kleine Kräfte erforderlich. Das ist wichtig insbesondere bei Yachten oder Schiffen mit mehreren Masten, bei denen die Gefahr besteht, daß der Baum des hinteren Mastes mit einer Windfahne kollidiert.
  • Bei einer Windfahne, die um eine zur Gierachse geschwenkt wird, sollte zweckmäßigerweise die Basis auch um eine zur Windfahnenachse parallele Achse schwenkbar sein. Dabei kann die Windfahne neben der Schwenkachse der Basis angeordnet sein, wobei der Abstand der beiden Achsen zusätzlich den Rückkopplungseffekt beeinflußt, es ist aber auch möglich, die Schwenkachse der Basis mit der Windfahnenschwenkachse zusammenfallen zu lassen.
  • Die erfindungsgemäße Selbststeueranlage kann aber auch mit einer Windfahne kombiniert werden, deren Schwenkachse im wesentlichen parallel zur Rollachse der Yacht angeordnet ist. Dabei empfiehlt sich eine Ausführungsform, bei der die Basis um eine zur Windfahnenschwenkachse im wesentlichen orthogonale Achse schwenkbar ist, wobei eine mit der Windfahne verbundene Schubstange zur Betätigung des Steuergerätes koaxial zur Schwenkachse der Basis angeordnet ist. Dabei ergibt sich insbesondere die Möglichkeit, die Basis gegenüber dem Steuergerät schwenkbar anzuordnen und das Steuergerät direkt und fest z.B. an einem Teil der Yacht anzubringen. Das Gestänge für die Rückkopplung kann dabei an einem Zahnsektor angreifen, der in ein an der Basis angeordnetes Ritzel eingreift.
  • Um eine Anpassung der Regeleigenschaften der Selbststeueranlage an unterschiedliche Steuereigenschaften verschiedener Yachten zu ermöglichen, sollte der Abstand zwischen der Schwenkachse der Basis oder des Zahnsektors und dem Anschluß des Gestänges an der Basis einstellbar sein. Damit läßt sich nämlich der Grad der Rückkopplung den jeweiligen Verhältnissen in optimaler Weise anpassen. Am einfachsten ist es, wenn dazu eine einstellbare Stift-Schlitz-Verbindung zwischen Gestänge und Basis bzw. Zahnsektor vorgesehen wird.
  • Bei dem Rückkopplungsgestänge kann es sich um ein mechanisches oder um ein hydraulisches Gestänge handeln. Wird ein mechanisches Gestänge, z.B. ein Bowdenzug, verwendet, dann wird die dabei unvermeidliche Reibung vom Ruder bzw.
  • von dessen Antrieb ohne weiteres übernommen. Handelt es sich um ein hydraulisches Gestänge, dann sollte es als Teil des hydraulischen Servosystems ausgebildet sein.
  • Im einzelnen kann das hydraulische Gestänge einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder zum Schwenken der Basis aufweisen, wobei ein Arbeitsraum dieses Hydraulikzylinders mit einem AMbeitsraum des doppeltwirkenden Arbeitszylinders des Servosystems zur Ruderbetätigung verbunden ist, während sein anderer Arbeitsraum an eine Druckleitung des Steuergerätes angeschlossen ist, dessen andere Druckleitung zum zweiten Arbeitsraum des Arbeitszylinders führt. Das gesamte hydraulische System benötigt dann nur zwei Hydraulikleitungen, von denen die eine auch den Hydraulikzylinder zur Betätigung der Basis enthält und gleichzeitig das Rückkopplungsgestänge bildet.
  • In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn die Kolbenfläche des Hydraulikzylinders ein Vielfaches oder einen Bruchteil der Kolbenfläche des Arbeitszylinders beträgt. Dadurch lassen sich von vornherein unterschiedlich große Schwenkwinkel einerseits des Ruders und andererseits der Basis so aneinander angleichen, daß die geamnschte Rückkopplung mit einem minimalen konstrditiven Aufwand erreicht wird. Eine darüber hinaus erforderliche Anpassung an die jeweils vorhandenen Steuereigenschaften einer bestimmten Yacht kann dann durch Einstellung des Angriffspunktes des Rückkopplungsgestänges an der Basis erreicht werden.
  • Zweckmäßig werden in den Druckleitungen gesteuerte Rückschlagventile angeordnet, die sicherstellen, daß der Arbeitszylinder für das Ruder nur bei entsprechender Betätigung des Steuergerätes mit dem Druckmittel beaufschlagt wird.
  • Um zu verhindern, daß das hydraulische Servosystem ständig, d.h. insbesondere bei fehlender Kursabweichung, mit dem Druckmittel beaufschlagt wird, kann das Steuergerät einen verschieblichen Steuerkolben aufweisen, der in Neutralstellung die beiden Druckleitungen sowohl miteinander als auch mit Pumpe und Tank verbindet und der außerhalb der Neutralstellung jeweils eine der Druckleitungen mit der Pumpe und die andere mit dem Tank verbindet. Dabei fließt das von der Pumpe geförderte Druckmittel bei Neutralstellung des Steuergerätes oder bei nur wenig davon abweichenden Stellungen in entsprechend geringerem Maße - über das Steuergerät direkt wieder zum Tank zurück. Die RUckschlagventile, der Arbeitszylinder des Ruders und der.Hydraulikzylinder der Basis werden nicht betätigt.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung is-t dadurch gekennzeichnet, dáß das Steuergerät und die Rückschlagventile eine Baueinheit bilden, die lediglich über entsprechende Druckleitungen oder Druckschläuche mit Pumpe und Tank bzw. Arbeitszylinder und Hydraulikzylinder zu verbinden ist.
  • Es versteht sich, daß für die erfindungsgemäße Selbststeueranlage auch ein hydraulisches ';ervosystem einer vorhandenen Steueranlage verwendet werden kann und daß bei Bedarf mit einem oder mehreren Wegeventilen von Handbetrieb auf automatischen Betrieb oder umgekehrt umgeschaltet werden kann. Bei mechanischen Radsteueranlagen wird dagegen das hydraulische Servosystem zusammen mit dem hydraulischen Antrieb (Arbeitszylinder) zusätzlich installiert, wobei sich das Steuerrad dann auch während der automatischen Steuerung mitdreht. Der hydraulische Antrieb braucht dabei nicht unbedingt direkt auf die Ruderachse einzuwirken, sondern kann ebensogut im Bereich der Übertragung zum Steuerrad und Ruder an einer Steuerkette oder an einem Steuerseil angreifen.
  • Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert; es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstcllullg eine Selbststeueranlage mit einem mechanischen Rückkopplungsgestänge, Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1, Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Selbststeueranlage mit einem hydraulischen Rückkopplungsgestange, Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch einen Teil einer Selbststeueranlage mit einer Windfanne, deren Schwenkachse im wesentlichen parallel zur Rollachse angeordnet ist, Fig. 5 in perspektivischer Darstellung eine Selbststeueranlage mit einer Windfahnenanordnung gemäß Fig. 4, Fig. 6 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch einen Ventilblock mit gesteuerten Rückschlagventilen, Fig. 7 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch ein Steuergerät, Fig. 8 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine Baueinheit aus Steuergerät und Rückschlagventilen.
  • In Fig. 1 ist ein Ruder 1 dargestellt, das um seine Achse 2 schwenkbar an einer Yacht 7 gelagert ist und das einen Arm 4 aufweist, an dessen Ende bei 5 eine Kolbenstange 6 gelenkig gelagert ist. Die Kolbenstange 6 gehört zu einem Kolben 7 in einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 8, der der einen Gelenkkopf 9 aufweist, der im Lager 10 gehalten ist , so daß der Hydraulikzylinder 8 der Schwenkbewegung des Arms 4 folgen kann, ohne daß der Kolben 7 bzw. dessen Kolbenstange 6 im Zylinder verkanten oder verklemmen. Die beiden Arbeitsräume 11, 12 des Hydraulikzylinders 8 sind über Druckleitungen 13, 14 für ein hydraulisches Druckmittel mit einem vorzugsweise Steuergerät 15 verbunden, das auf einer/am Heck der Yacht anzubringenden Basis 16 angeordnet ist, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer winkelförmigen Platte besteht, welche bei 17 um eine im wesentlichen zur Gierachse parallele Achse schwenkbar am Heck 18 der Yacht angebracht ist.
  • Die Basis 16 weist auch ein Lager 19 für eine Windfahne 20 auf, die ebenfalls um eine zur Gierachse parallele Achse schwenkbar ist. Die Schwenkbewegung der Windfahne 20 ist durch den Doppelpfeil 21 angedeutet.
  • Die Windfahne 20 weist einen davon abgewinkelten Arm 22 auf, der bei 23 gelenkig mit dem Ende einer Kolbenstange 24 verbunden ist, die die Bewegungen der Windfahne 20 auf das Steuergerät bzw. auf einen darin befindlichen Steuerkolben überträgt. Einzelheiten des Steuergerätes werden weiter unten beschrieben.
  • Die Windfahne 20 und das Steuergerät 15 sind bezüglich des Gelenkes 17 auf der gleichen Seite der Basis 16 angeordnet.
  • An die andere Seite der Basis ist bei 25 das Ende eines Bowdenzugs 26 angeschlossen, dessen anderes Ende mit dem Arm 4 des Ruders 1 verbunden ist, so daß im Ergebnis ein Rückkopplungsgestänge verwirklicht ist, das die Bewegungen des Ruders 1 auf die Basis 16 jeweils im entgegengesetzten Drehsinn überträgt.
  • Wird die Windfahne 20 in einer der Richtungen des Doppelpfeils 21 verschwenkt, dann verstellt sich auch die Kolbenstange 24 und damit der Steuerkolben im Steuergerät 15, das an eirn der beiden Arbeitsräume 11 bzw. 12 des Hydraulikzylinders 8 Druckmittel liefert. Dann verstellt sich der Kolben 7 im Hydraulikzylinder 8, und das Ruder 1 wird verschwenkt, wobei gleichzeitig über den Bowdenzug 26 die Basis 16 und zusammen mit dieser die Windfahne 20 entsprechend der gewünschten Rückkopplung in Richtung auf die Neutralstellung zurückgeschwenkt wird. Im Bowdenzug auftretende Reibungskräfte aserden vom Hydraulikzylinder 8 ohne weiteres überwunden.
  • Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel und bei den weiteren Ausführungsbeispielen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile, so daß os genügt, die jeweils anderen Teile zu beschreiben.
  • Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel fällt die Achse 19 der Windfahne 20 mit der Achse 17 der Basis 16 zusammen. Das der Basis 16 zugeordnete Ende 27 des Bowdenzugs 26 weist einen Stift 28 auf, der in einem Schlitz-29 der Basis 16 angeordnet und darin an einer bestimmten Stelle festgelegt ist. Der Schlitz 29 ist etwa radial zur Achse 17 der Basis 16 angeordnet, so daß durch Verstellung des Stiftes 28 im Schlitz 29 die Rückkopplung verändert werden kann. Je größer der Abstand zwischen der Achse 17 und dem Stift 28 ist, desto größer wird auch der Schwenkwinkel des Ruders 1 um die Achse 2 bei einem bestimnt9n Schwenkwinkel der Windfahne 20 um die Achse 17. Oft wird ein großer Abstand des Stiftes 28 von der Achse 17 als "fleißige Stellung" bezeichnet und ein kleiner Abstand als kaule Stellung".
  • Die in Fig. 3 dargestellte Selbststeueranlage entspricht im wesentlichen der in Fig. 2 dargestellten, mit dem Unterschied, daß das Rückkopplungsgestänge zwischen Ruder 1 und Basis 16 hydraulisch ausgebildet ist. Dazu ist in die zum Arbeitsraum 12 des Hydraulikzylinders 8 führende Druckleitung 14 ein weiterer doppeltwirkender Hydraulikzylinder 30 geschaltet, der einen Kolben 31 aufweist, dessen Kolbenstange 32 den Stift 28 trägt, der, wie oben beschrieben, im Schlitz 29 der Basis 16 einstellbar gehalten ist.
  • Der Hydraulikzylinder 30 weist einen Gelenkkopf 33 auf, der im Lager 34 gehalten wird , so daß der Hydraulikzylinder 30 der Schwenkbewegung der Basis 16 folgen kann, ohne daß Kolben 31 bzw. Kolbenstange 32 darin verkanten oder verklemmen.
  • Die Druckleitung 14 stellt eine unmittelbare Verbindung zwischen dem Arbeitsraum 12 des IIydraulikzylinders 8 am Ruder und einem Arbeitsraum 35 des Hydraulikzylinders 30 an der Basis her. Der andere Arbeitsraum 36 des Hydraulikzylinders 30 steht über eine Druckleitung 37 und ein Rückschlagventil 38 mit dem Steuergerät 15 in Verbindung.
  • Bin weiteres Rückschlagventil 39 sichert die Druckleitung 13 zum Arbeitsraum 11 des Hydraulikzylinders 8. Die Rückschlagventile 38, 39 sind gesteuert und werden im einzelnen weiter unten beschrieben.
  • Ferner ist in der Fig. 3 eine Pumpe 40 dargestellt, die über eine Druckleitung 41 das Druckmittel bzw. das Hydrauliköl zum Steuergerät 15 führt, von dem es über eine Druckleitung 42 zum Tank 43 abfließen kann.
  • Das hydraulische Gestänge 30 bis 32 überträgt die Schwenkbewegung des Ruders auf die Basis 16 bzw. umgekehrt bei Betätigung des Steuergerätes 15. Dabei wird die zum Arbeitsraum 12 des Hydraulikzylinders 8 führende Druckleitung 14 zu einem Teil des hydraulischen Gestänges, so daß zusätzliche Druckmittel führende Leitungen nicht erforder; lich sind. Die Rückkopplung kann durch Verstellen des Stiftes 28 im Schlitz 29 verändert werden. Außerdem ist eine Anpassung der Ubertragungseigenschaften des hydraulischen Gestänges dadurch möglich, daß die Flächen der Kolben 7 bzw. 31 unterschiedlich groß gewählt werden.
  • Die Figuren 4 und 5 geben eine Ausführungsform wieder, bei der die Windfahne 20 in Richtung des Doppelpfeils 21 um eine zur Rollachse der Yacht im wesentlichen parallele Achse verschwenkbar ist. Die Basis 16 ist bei dieser Ausführungsform als Rohr ausgebildet, das im wesentlichen parallel zur Gierachse der Yacht angeordnet ist. Am oberen Ende des Rohrs ist eine um die Rohrachse verstellbare Scheibe 44 angeordnet, die ein Schwenklager 45 für die Windfahne 20 trägt. Die Windfahne weist ein Gegengewicht 46 auf, das unterhalb der Schwenkachse angeordnet ist. Der äußere Rand der Scheibe 44 weist eine Verzahnung 47 auf, in die eine Schnecke 48 eingreift, welche an einem am Rohr 16 befestigten Stützarm 49 gehalten ist. Durch Verstellen der Schnecke 49 läßt sich die Windfahne 20 und damit der gewünschte Kurs einstellen.
  • Am unteren Ende trägt das Rohr 16 ein Ritzel 50, mit dem ein Zahnsektor 51 kämmt, der bei 52 am Heck 18 der Yacht gelagert-ist und die Stift-Schlitz-Verbindung 28, 29 für den Hydraulikzylinder 30 der Rückkopplung aufweist.
  • Das Steuergerät 15 ist bei diesem Ausführungsbeispiel unmittelbar am Heck 18 oder einem entsprechend festen Teil der Yacht so befestigt, daß die Kolbenstange 24 des zugeordneten Steuerkolbens sich koaxial durch das Rohr der Basis 16 erstreckt und über das Gelenk 23 mit dem Arm 22 der Windfahne 20 verbunden werden kann. Man erkennt unmittelbar, daß durch Verschwenken der Windfahne 20 das Steuergerät 15 betätigt wird und daß die RUckkopplung wie oben beschrieben funktioniert.
  • In Fig. 5 ist außerdem dargestellt, wie das Steuergerät 15 mit Druckmittel versorgt werden kann, das von der Pumpe 40 gefördert wird, die von einem mit der Yacht durchs Wasser geschleppten Impeller 53 angetrieben wird. Dadurch ist die Selbststeueranlage unabhängig von einer an Bord mitgeführten Energieversorgung, z.B. einem Akkumulator, der für den Betrieb der Anlage nicht benötigt wird.
  • In Fig. 6 ist ein Schnitt durch einen Ventilblock 54 für die beiden in Fig. 3 dargestellten gesteuerten Rückschlagventile 38, 39 wiedergegeben. Der Ventilblock 5t weist Anschlüsse für die Druckleitungen 13 und 14 bzw. 37 auf, die radial zu einer zentralen Bohrung 55 führen, in der ein Kolben 56 verschieblich angeordnet ist. Der Kolben 56 weist im Abstand zwei Umfangsnuten 57 bzw. 58 auf, die jeweils über Radialbohrungen 59 bzw. 60 mit Axialbohrungen 61 bzw.
  • 62 in Verbindung stehen. Die Axialbohrungen 61 bzw. 62 sind an den Enden des Kolbens 56 offen und stehen mit Anschlüssen für zum Steuergerät 15 führenden Druckleitungen 63 bzw.
  • 64 in Verbindung. Der Kolben 56 weist an seinen beiden Enden jeweils einen Bund 65 bzw. 66 auf, der als Widerlager für jeweils eine am Ventilblock 54 abgestützte Druckfeder 67 bzw. 68 dient.
  • Die Ventile 38 bzw. 39 sind in Neutralstellung dargestellt.
  • Wenn Drucköl durch die Druckleitung 63 fließt, verschiebt sich der Kolben 56 gegen die Wirkung der Druckfeder 68 (in der dargestellten Projektion nach rechts), so daß die Druckleitung 63 mit der Druckleitung 13 und die Druckleitung 14 bzw. 37 mit der Druckleitung 64 verbunden wird.
  • Das Druckmittel kann dann aus der Druckleitung 63 in die Druckleitung 13 zum Hydraulikzylinder 8 und von dort bzw.
  • vom Hydraulikzylinder 13 über die Druckleitung 14 bzw. 37 zur Druckleitung 64 fließen. Wird die Druckleitung 63 drucklos, so stellt sich der Kolben 56 wieder selbsttätig in seine Neutralstellung zurück. Bei Beaufschlagung der Druckleitung 64 mit Druck werden die Funktionen der Rückschlagventile 38 bzw. 39 in entsprechender Weise umgekehrt.
  • Das in Fig. 7 dargestellte Steuergerät 15 weist eine zentrale Bohrung 69 auf, in der ein Steuerkolben 70 verschieblich angeordnet ist. Die Kolbenstange 24 des Steuerkolbens 70 ist, wie bereits oben beschrieben, aus dem Steuergerät 15 herausgeführt und mit der Windfahne 20 verbunden. In axialer Richtung der Bohrung 69 sind 9m Abstand radial zur Bohrung 69 hinführande Bohrungen 71, 72 angeordnet, die mit den Druckleitungen 13 und 14 bzw. 63 und 64 verbunden werden.
  • Außerdem sind radial zur Bohrung 69 führende Bohrungen 73, 74 vorgesehen, an die die Druckleitungen 41 bzw. 42 für Pumpe und Tank angeschlossen werden.
  • Der Steuerkolben 70 weist eine Umfangsnut 75 auf, die von zwei Flanschen 76, 77 begrenzt wird, deren Breite etwas geringer ist als der Durchmesser der Bohrungen 71 bzw. 72 und deren Abstand so eingerichtet ist, daß bei der dargestellten Neutralstellung die Bohrungen 71, 72 sowohl mit der Umfangsnut 75 als auch mit neben den Flanschen 76, 77 angeordneten Umfangsnuten 78, 79 in Verbindung stehen.
  • Diese Umfangsnuten 78, 79 stehen UberRadialbohrungen 80 bzw. 81 mit einer Axialbohrung 81 in Verbindung, die am der Kolbenstange 24 entgegengesetzten Ende des Steuerkolbens 70 offen ist.
  • Bei der dargestellten neutralen Stellung läuft das DruDkmittel drucklos um. Alle vier Bohrungen 71 bis 74 sind miteinander verbunden. Wird der Steuerkolben 70 in Richtung der Kolbenstange 24 aus dem Steuergerät 15 herausgezogen, dann werden die Verbindungen zwischen den Bohrungen 73 und 71 bzw. 74 und 72 vergrößert, während die Verbindungen zwischen den Bohrungen 71 und 74 bzw. 73 und 72 allmählich verschlossen werden. Infolgedessen kann das Druckmittel von der Pumpe über die Bohrungen 73, 71 in die Druckleitung 13 fließen,und das rücklaufende Druckmittel kann aus der Druckmittelleitung 14 bzw. 37 über die Bohrungen 72 und 74 in den Tank bzw. zur Pumpe zurückfließen. Wird der Steuerkolben 70 in das Steuergerät 15 hineingeschoben, dann kehren sich die Funktionen um, Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Steuergerät und der Ventilblock für die Rückschlagventile zu einer Baueinheit vereinigt. Man erkennt, daß die Bohrungen 71, 72 direkt mit den zu den Umschlagventilen 38 bzw. 39 führenden Druckmittelleitungen 63 und 64 verbunden sind. Im übrigen ist die Ausbildung einerseits des Steuergerätes und andererseits der gesteuerten Rückschlagventile identisch mit der in den Fig. 6 bzw. 7 dargestellten Ausführungsform. Dementsprechend sind auch die jeweiligen Funktionen gleich. Die Verwendung einer solchen Baueinheit hat den Vorteil, daß die Zahl der zu verlegenden Druckmittelleitungen geringer wird, wie sich das auch aus Fig. 5 ergibt.

Claims (15)

  1. Ansprüche 1. Selbststeueranlage für eine Yacht, an der als Impulsge-~ ber eine Windfahne angeordnet ist, die bei Kursabweichung die Neutralstellung eines hydraulischen Servosystems für die Verstellung des Ruders ändert, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Windfahne (20) auf einer schwenkbaren Basis (16) angeordnet ist, die über ein Gestänge (26; 14, 30) mit dem Ruder (1) rückgekoppelt ist.
  2. 2. Selbststeueranlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Windfahne (20) zusammen mit einem Steuergerät (15) des hydraulischen Servosystems auf der Basis (16) angeordnet ist.
  3. 3. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Basis (16) um eine ini esentlichen zum if£- senkrechte Achse (17) schwenkbar ist.
  4. 4. Selbststeueranlage nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schwenkachse der Basis (16) mit der Windfahnenschwenkachse zusammenfällt.
  5. 5. Selbststeueranlage nach Anspruch 1 oder 2 mit einer um eine im wesentlichen horizontalen Achse schwenkbaren Windfahne, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Basis (16) um eine zur Windfahnenschwenkachse im wesentlichen orthogonale Achse schwenkbar ist und daß eine mit der Windfahne (20) verbundene Schubstange (24) zur Betätigung des Steuergerätes (15) koaxial zur Schwenkachse der Basis (16) angeordnet ist.
  6. 6. Selbststeueranlagenach einem der knspruche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gestänge (26; 14, 30) an einem Zahnsektor (ski) angreift, der in ein an der Basis (16) angeordnetes Ritzel (50) eingreift.
  7. 7. Selbststeueranlage nach einem der Ansprüche 1 - 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Abstand zwischen der SchwerLachse der Basis (16) oder des Zahnscktors (51) und detj Anschluß des Gestänges (26; 14, 30) an der Basis (16) bzw. am Zahnselrtor (51) einstellbar is
  8. 8. Selbststeueranlage nach Anspruch 7, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h eine einstollbare Stift-Schlitz-Verbindung (28, 29) zwischen Gestänge und Basis bzw. Zahnsektor.
  9. 9. Selbststeueranlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 8, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein mechanisches Gestänge (26).
  10. 10. Selbststeueranlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 8, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein hydraulisches Gestänge (14, 30).
  11. 11. Selbststeueranlage nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das hydra1Aische Gestänge einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder (30) zum Schwenken der Basis (16) aufweist und daß ein Arbeitsraum (35) dieses Hydraulikzylinders (30) mit einem Arbeitsraum (12) des doppeltwirkenden Arbeitszylinders (8) des Servosystems zur Ruderhetätigung verbunden ist, während sein anderer Arbeitsraum (36) an eine Druckleitung (37) des Steuergerätes (15) angeschlossen ist, dessen andere Druckleitung (13) zum zweiten Arbeitsraum (11) des Arbeitszylinders (8) führt.
  12. 12. Selbststeueranlage nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die ISolbenfläche des Hydraulikzylinders (30) ein Vielfaches oder ein Bruchteil der KolbedSlQche des Arbeitszylinders (8) ist.
  13. 13. Selbststeueranlage nach Anspruch 10 oder 11, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in den Druckleitungen (13, 14 bzw. 37) gesteuerte Rückschlagventile (38, 39) vorgesehen sind.
  14. 14. Selbststeueranlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 13, d a du u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Steuergerät (15) einen verschieblichen Steuerkolben (70) aufweist, der in Neutralstellung die beiden Druckleitungen (13, 14 bzw. 37) sowohl miteinander als auch mit Pumpe (40) und Tank (43) verbindet und der außerhalb der Neutralstellung jeweils eine der Druckleitungen mit der Pumpe und die andere mit den Tank verbindet.
  15. 15. Selbststeueranlage nach Anspruch 13 und 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Steuergerät (15) und die Rückschlagventile (38, 39) eine Baueinheit bilden.
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DE (1) DE2651914A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2494211A1 (fr) * 1980-11-18 1982-05-21 Ollivro Claude Barre automatique pour navire a propulsion a voile
FR2497764A1 (fr) * 1981-01-09 1982-07-16 Schwing Hydraulik Elektronik Dispositif regulateur d'allure commande par le vent pour un yacht a voiles

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FR2494211A1 (fr) * 1980-11-18 1982-05-21 Ollivro Claude Barre automatique pour navire a propulsion a voile
FR2497764A1 (fr) * 1981-01-09 1982-07-16 Schwing Hydraulik Elektronik Dispositif regulateur d'allure commande par le vent pour un yacht a voiles

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