Pinnenpilot an Radsteuerung

[Thoreau]

So, ich bin wieder ein Stückchen weiter, die Pinne mit Ruderachse ist dran, habe wie geplant 2 Reling Handdurchläufe 22mm mm 60 Grad verwendet, die es mit 37 und 52 mm Abstand gibt. Das kompensiert etwas den schrägen Spiegel.

Den Pinnenpilot habe ich an eine Relingstütze mit 30 Grad Winkel mit einem 90 Grad Winkel und 22m Edelstahlrohr montiert. Auch hier musste ich ja eine Schräge bzw Wölbung an der Rückbank damit kompensieren.
So kann ich den Abstand zur Pinne und Bordwand im Zuge der Weiterentwicklung varrieren.

Habs alles schon mal ausprobiert, funktioniert!

[Thoreau]

Nächste Idee: Das Hilfsruder soll sowohl durch den Motor als auch durch den Pinnenpilot gesteuert werden können: Dazu will ich eine Art Wippe bauen, ich habe schon mal einen Lochstreifen aus Edelstahl gebaut. Mit Löchern alle 2cm, da ich wohl ausprobieren muss, wie der passende Hebel von Steuerhydraulikzylinder und Pinnenpilot wird. Klar könnte man auch rechnen, aber das passt dann hinterher sowieso nie ganz genau.
Hier Bilder als Idee, der Arm vom Steuerhydraulikzylinder fehlt noch, da ist der Winkel stattdessen drauf gelegt.

[Zysset]

Vielleicht noch eine Idee...
Wenn du den AP als Schubstange Motor/Hilfsruder verbindest, muss die Verbindung nicht getrennt werden und der AP kann unabhängig von der Lenkhydraulik arbeiten.

[Zysset]

Hier die Simulation:

https://youtu.be/ajHM0n8z6Mo

[Thoreau]

Hallo Rene,

klasse und vielen Dank für die Simulation!
Das hatte ich in der Tat auch schon ausprobiert, hatte da sogar was zusammengeschweisst, es traten aber Probleme auf:

1. Ich musste die Befestigung an dem Hydraulikzylinder mit einem Scharnier versehen, da der Motor nit den Zylinder nach vorne kippen können muss. Den PiPi dann noch auf einer Höhe zu halten, ist nicht einfach. Weiter geht er auch beim Kippen noch was vorne.
2. Ich konnte nur links an den Zylinder ran gehen, da rechts der Versorgungsschlauch und Hydraulikschläuche eine Befestigung auschliesst. Dadurch weiter Weg zur hinteren Aufhängung des PiPi.
3. Durch 1 und 2 wurde die ganze Konstruktion ziemlich schlabrig, bei einer Befestigung. Ohne Winkel fährt den Pinnenpilot viel zu weit nach unten, auch der Kippwinkel ggü der Pinne ist DANN problematisch.
4. Die Hart/ Hart Auslenkung vom Pinnenpilot von 24 cm und Zylinder von 20 cm kummulieren sich, sodass der verbleibende Raum bei 22cm nach bb nicht mehr genügt.
In meiner Version hoffe ich durch unterschiedlich Hebel das kompensieren zu können, lach, daher die vielen Löcher zum Ausprobieren

Deine Idee mit der mittleren Aufhängung ist aber sehr interessant, könnte man ggf mit Edestahl Rohrschellen realiseren. Hatte ich nicht auf dem Radar.

Finde es klasse, dass Du dich hier mit mir austauschst.

Übrigens nachträglich Respekt bei deinem Ausbau des Kompass, hab gesehen, das ist echt super filigran!

Schöne Grüße
Martin

[Thoreau]

Hallo,

wieder ein Schritt weiter: Als Anlage 3 Bilder mit Auslenkung durch Autopilot. Durch den verschiebaren Umlenkpunkt an der Pinne und die veschiedenen möglichen Anlenkpunkte muss ich noch die optimale Auslenkung durch Lenkzylinder und Pinnenpilot austarieren. Dabei muss ich auch die kumulative Auslenkung beider Anlenkung mit dem verfügbaren Raum betrachten. Und jetzt kann ich auch den Ab wieder hoch fahren.

Ich berichte weiter.

Schöne Grüße

Martin

[Zysset]

Hallo Martin
Du bist fleissig!
Die Simulation nur mit Hydrauliksteuerung Motor müsste dann (schematisch) so aussehen?
https://youtu.be/y8k72pbHuMQ
Der PiPi könnte auch auf der Position der gelben Verbindungsstange liegen.
Wenn die Schubstange unter den PiPi umgelenkt wird, kann er zur Bb-Seite (weg von den Versorgungsleitungen) platziert werden. Mit der gewonnen Höhe kann er mit dem Motor umgelegt werden. (Ein Scharnier am Hilfsruder).
Alles natürlich nur Ideen!

[Zysset]

Hier die Visualisierung mit der direkten Verbindung von PiPi/Aussenborder/Hilfsruder.
Drehpunkte und Kippscharniere von Hilfsruder und Aussenborder müssen jeweils in der gleiche Achse liegen.

https://youtu.be/kiP46F2eFUU

[Thoreau]

Zitat von Zysset

Hallo Martin
Du bist fleissig!
Die Simulation nur mit Hydrauliksteuerung Motor müsste dann (schematisch) so aussehen?
https://youtu.be/y8k72pbHuMQ
Der PiPi könnte auch auf der Position der gelben Verbindungsstange liegen.
Wenn die Schubstange unter den PiPi umgelenkt wird, kann er zur Bb-Seite (weg von den Versorgungsleitungen) platziert werden. Mit der gewonnen Höhe kann er mit dem Motor umgelegt werden. (Ein Scharnier am Hilfsruder).
Alles natürlich nur Ideen!

Hallo Rene,
ja danke, muss fertig werden, die Saison naht! Diese Simulation zeigt ja bewegliche Aufhängung hinten am PiPi. Dann kann ich aber nicht den PiPi verwenden. Ich verwende zwar die Relingrohre Winkel und Stützen, aber will die dann final fixieren, wenn ich statt Madenschraube richtig ein Loch in das Rohr schraube und dann den Winkel fixiere, so dass ich hinten eine feste Halterung habe, so lange kann ich mit Madenschrauben immer schön fixieren und ausprobieren, hab ja keine so tolle Simulationsmöglichkeiten wie du.
In meiner Version gibt es einen Umlenkpunkt an der Pinne, die mit dem Lochstreifen verbunden ist. Dies ergibt einerseits einen Hebel Richtung PiPi und den anderen Richtung Stange vom Hydraulikzylinder. Durch Wahl der Hebellängen und Umlenkung kann ich die Ruderwirkung sowohl des PiPi als auch des Zylinders wählen.
Aber deine Simulation hat mich auf die Idee gebracht, einfach den von dir gezeigten Bewegung der PiPi Aufhängung mit dem Zylinder zu verbinden und den PiPi wieder direkt am Ende der Pinne. Leider habe ich da keinen rechten Winkel mehr, ich probiere aber mal gleich aus
Danke jetzt auf alle Fälle schon mal für deine Anregungen und Visualisierung!
Schöne Grüße
Martin

[Thoreau]

Zitat von Zysset

Hier die Visualisierung mit der direkten Verbindung von PiPi/Aussenborder/Hilfsruder.
Drehpunkte und Kippscharniere von Hilfsruder und Aussenborder müssen jeweils in der gleiche Achse liegen.

https://youtu.be/kiP46F2eFUU

Hallo Rene,

glaube diese Variante wird zu labil, und müsste wg Verspannungen wirklich ganz exakt in der Achse sein, überfordert ggf meine handwerklichen Fähigkeiten Auch das Scharnier oben an der Hilfsruderhalterung wäre ein Schwachpunkt, dann noch alles mit etwas Spiel- schwierig m.E

Aber ist klasse, einfach mal Dank Deiner Hilfe alle Möglichkeiten durchzuspielen!

Dank dafür und schönes WE

Martin

[apiroma]

Ist zwar nur für Traktoren, aber wenn man diesen Antrieb mit nem Marine-AP Rechner kombiniert, ....

https://www.support-farm.de/vergleic...drive-lenkrad/

[Zysset]

Tatsächlich eine feine Alternative, danke für den Link! Allerdings auch eine kostspielige Variante für einen Versuch auf der technischen Spielwiese. Der Lenkradautopilot vom Land würde etwa 10x soviel kosten, wie eine hydraulische Lösung direkt auf dem Z-Antrieb.

[Thoreau]

Hallo zusammen,

habe mich jetzt doch entschieden, die Variante mit dem Hebel zu verwenden. Die Anlenkung an der Gerätehalterung des Pinnenpilotes war wegen der Schläuche zu problematisch.
Allerdings musste ich den optimalen Hebel und die Punkte der Anlenkung durch Zylinder und Pinnenpliot ausprobieren. Der verfügbare Raum und die Bewegungen des Motors vertikal und horizontal sowie des Pinnepilots erforderten doch eine komplexe Abstimmung.
Der Hebel wird noch durch Gummis (rote Striche) oder Edelstahlfedern ergänzt. So kann ich den PiPi abnehmen und der Zylinder lenkt dann trotzdem das Hilfsruder mit.

Auf dem zweiten Bild kann man gut sehen, wie bei gleichen Hebelarm sich die Ruderwirkung aufhebt, wenn Motor und PiPi in entgegengesetzte Richtung ausschwenken. Ist mir als failsafe wichtig, falls ich mal vergesse den PiPi auszuschalten. und der zu einem Maximum ausfährt, ich aber in eine andere Richtung lenken will.

Das dritte Bild zeigt die Maximalauslenkung durch Pinnenpilot, wenn der AB mittig steht. Natürlich kummuliert sich die Auslenkung, wenn der AB in dieselbe Richtung lenkt.

Jetzt geht es darum, das Ruderblatt zu montieren, es soll hochschwenkbar sein, wie bei einem Segelboot mit Schwert, soll aber mit einer Feder untengehalten werden. Das Hochschwenken will ich automatisch über einen Zeilzug mit dem Hochschwenken des Abs machen, sodass es komplett hinter dem Spiegel veschwindet.

Im vierten Bild habe ich die Edelstahlplatte nur mal dran gestellt. Hoffe die Größe reicht, bei unseren Kajütseglern war das Ruder natürlich viel größer, aber da sind ja auch andere Anforderungen.

Schöne Grüße

Martin

[Zysset]

Hallo Martin
Danke für die ausführlichen Beschreibungen - bin auf die ersten Fahrten im Wasser gespannt!
Weiter so, Grüess René

[Thoreau]

Hallo Rene,

ja, danke dir ja auch, Du hast mich ja erst auf die Idee gebracht. Hier mal ein Bild meiner - im Vergleich zu Deinen natürlich primitiven- "Simulationen".

Das Spannendste beim Realitycheck auf dem Wasser ist die Frage der DImensionierung, zum Beispiel hier die Größe des Ruderblattes (aus 19x25cm geschnitten) bzw. die gesamte Ruderwirkung.

Weiter werde ich an die Ruderachse wohl noch Stabilisierungen für das Blatt schweissen müssen, bei der Neptun 22 war da ein richtig große Führung aus Aluminium.

Schönen Sonntag,

Martin

[Thoreau]

Hallo,

habe jetzt nach meinen ppt Planung das Ruder gebaut, passte sogar alles. Das Ruderblatt kann komplett hinter den Spiegel hochgeklappt werden, die Feder hält das Ruderblatt unten, geht also bei Grundberührung oder anaolg Ruddersafe bei Gleitfahrt hoch.
Der Aufholmechanismus kommt noch: über Umlenkung wird mittels eines Seilzug das Ruderblatt durch die Kippbewegung des ABs am Hydraulikzylinders hochgezogen.

VG

Martin

[Thoreau]

Hallo,

habe fertig!

Als Anlage die Bilder. Jetzt kann das Ruder auch bei Grundberührung oder Gleiten federbelastet hochklappen. Wenn der Ab hochgeschwenkt wird, schwenkt das Ruder mit hoch, wenn ich mal auf den Strand will.

Die Ruderachse liegt strömungsgünstig über dem Rumpfboden. Alle Bewegungen stbd, bb, vertikal, nur mit Pinnenpilot und zusammen mit Auslenkung des Steuerzylinders des Ab haben genug Raum. Das war der größte Abstimmungsaufwand.

Das Ruderblatt liegt etwa mit 20x 20 cm im Wasser.

Der Aussenborder kann auch durch Gummis (s.o. noch nicht auf den Bildern, ) auch ohne Pinnenpilot das Ruder lenken, vespreche mir davon einen positiven Effekt gegen das Gieren auch ohne Einsatz des Pinnenpiloten.

Jetzt gilt es nur noch auf dem Wasser zu testen

Schöne Grüße

Martin

[Thoreau]

Hallo,

ihr habt ja sicher meinen Anbau von oben an meinem Konsolenboot verfolgt,

jetzt kommt der Praxibericht von 2 Touren, etwa 1000 km, Oberweser, kleine Sauerkrauttour und Donau.

Fazit. Es funktioniert, aber nicht gut genug. Auf grossen, genügend tiefen Wasserflächen wie gestaute Mosel oder Donau ohne viel Wind geht es hervorragend. Nehme damit an, bei Ost/ Nordsee und guten Wetter auch.

Auf der Oberweser bei wenig Wasser 1,5m sind die sichbaren Turbulenzen durch grössere Steine im Wasser zu stark, ebenso natürliich die Strömung. Auch Wind in den Tälern kann zum Problem werden. Folge war, dass der PiPi oft an den Anschlag fuhr und nicht mehr regeln konnte. Habe dann Geschwindigkeit maximiert und Dämpfung minimert.

Führte dann aber dazu, dass das Getriebe durchrutschte.

Gebe aber nicht auf: Habe noch einen 2000er "zufällig" da, der soll doppelt so schnell sein. Sieht man auch an der Steigung der Gewindstange, ist -statt normalem Gewinde- eine trapezförmige mit halb so viel Steigung.

Soll ja auch mehr Kraft haben (Wobei ist das wahr? Die Ströme sollen die gleichen sein )

Um aber die Anschlagsproblematik zu verhindern, habe ich mir, wie auch schon im Netz gezeigt, Endlagentaster eingebaut, mit langen Auslöseblechen um die einfach auf dem Boden festkleben und anpassen zu können. Siehe Bilder.

Habe zu dem 1000er eigentlich nur das Getriebe getauscht, die Platine kann man umschalten.

Jetzt müsste ich eigentlich erstmal ausprobieren, ob es bei Strömung und Wind besser funktioniert. Werde aber prophylaktisch auch nochmal das Ruderblatt vergrössern.

Und die kombinierte Anlekung durch Ab und PiPi lasse ich auch sein, denn das reduziert den Maximalauschlag durch den PiPi allein.

Also, es geht weiter, stay tuned, ich stelle Bilder ein,

Martin