DE3527921A1 - Rudermaschine mit elektrohydraulischer steuereinheit fuer autopiloten zur verwendung bei yachten oder kleinschiffen - Google Patents
Rudermaschine mit elektrohydraulischer steuereinheit fuer autopiloten zur verwendung bei yachten oder kleinschiffenInfo
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- B63H25/08—Steering gear
- B63H25/12—Steering gear with fluid transmission
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rudermaschine gemäß
Oberbegriff Patentanspruch 1.
Bekannt ist bei Yachten oder Kleinschiffen eine mechanische
oder mechanisch-hydraulische Hand- oder Radsteueranlage für
das Ruder vorzusehen. Im letzten Fall erfolgt die Übertragung
der Bewegung des Rades auf das Ruder bzw. auf den Ruderschaft
über eine hydraulische Flüssigkeit (Öl) mittels einer vom Rad
manuell betätigten Pumpeneinrichtung und mittels wenigstens
eines als Stellglied dienenden Hydraulikzylinders, der
antriebsmäßig mit dem Ruder bzw. Ruderschaft verbunden ist,
wobei hier allerdings relativ geringe Drücke für die hydraulische
Flüssigkeit in der Größenordnung von 40-60 bar zur
Anwendung kommen.
Bekannt sind weiterhin Rudermaschinen für Großschiffe, bei
denen (Rudermaschinen) als Stellglieder dienende Hydraulikzylinder
mit einer hydraulischen Flüssigkeit unter hohem
Druck, die von einer Druckquelle geliefert wird, angesteuert
werden, wobei die Steuerung der den Hydraulikzylindern
zugeführten und von diesen abgeführten hydraulischen Flüssigkeit
über Steuerventile erfolgt, die entsprechend der
jeweiligen Rudersteuerung geöffnet und geschlossen werden.
Bekannt ist weiterhin, bei Yachten oder anderen Kleinschiffen
neben der mechanischen oder mechanisch-hydraulischen Hand-
oder Radsteueranlage einen Autopiloten vorzusehen, der im
wesentlichen aus einer elektronischen Steuereinrichtung mit
Autopilotkompaß besteht, welche (elektronische Steuereinrichtung)
in Verbindung mit einer Rudermaschine mit elektro-
hydraulischer Steuereinrichtung verwendet wird, wobei
wenigstens zwei getrennte, mit der hydraulischen Flüssigkeit
beaufschlagbare und in wenigstens einer Kolben-Zylindereinrichtung
(Hydraulikzylinder) gebildete Steuerkammern vorgesehen
sind. Der Kolben der Kolben-Zylindereinrichtung ist
dann antriebsmäßig mit dem Ruderschaft verbunden. Über
elektrisch betätigbare Ventile werden die Steuerkammern mit
einer unter Druck stehenden, d. h. von einer Druckquelle
gelieferten hydraulischen Flüssigkeit beaufschlagt bzw. die
hydraulische Flüssigkeit wird über diese Ventile gesteuert an
ein Reservoir zur Aufnahme der hydraulischen Flüssigkeit mit
Umgebungsdruck abgeführt, und zwar jeweils entsprechend der
erforderlichen Ruderbewegung. Die Druckquelle für die
hydraulische Flüssigkeit wird dabei von einer von einem Motor
angetriebenen Pumpe gebildet.
Diese bekannten Autopiloten haben allerdings den Nachteil,
daß nach ihrem Einschalten und während der gesamten Einschaltzeit
die Pumpe für die hydraulische Flüssigkeit im
Betrieb ist, und zwar auch dann, wenn an sich eine Änderung
der Ruderstellung nicht erforderlich ist. Ein weiterer
wesentlicher Nachteil besteht darin, daß beim Übergang von
Handsteuerung auf die automatische Steuerung (mit Hilfe des
Autopiloten) und umgekehrt beim Übergang der automatischen
Steuerung auf die Handsteuerung zusätzliche Ventilelemente
oder Hähne (z. B. Kugelhähne) geschlossen bzw. geöffnet
werden müssen. Dies bedeutet nicht nur einen erhöhten
konstruktiven Aufwand, da die genannten Ventile oder Hähne
zusätzlich zu den den Fluß der hydraulischen Flüssigkeit
während der Rudersteuerung steuernden Ventile vorgesehen sind,
sondern bedingt auch eine umständliche Handhabung mit einem
nicht unerheblichen Sicherheitsrisiko, da beispielsweise ohne
das Öffnen der zusätzlichen Ventile oder Hähne das Ruder für
die Hand- oder Radsteuerung auch bei angeschaltetem Autopiloten
blockiert ist. Weiterhin ist es mit den bekannten
Systemen ohne relativ aufwendige Maßnahmen nicht möglich, eine
Yacht oder ein Kleinschiff mit einem Autopiloten nachzurüsten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu
vermeiden und eine Rudermaschine mit elektrohydraulischer
Steuereinrichtung für Autopiloten aufzuzeigen, die als
Ergänzung zur vorhandenen mechanischen oder mechanisch-hydraulischen
Radsteuerung ohne großen baulichen Aufwand
nachgerüstet werden kann und so ausgebildet ist, daß sie die
Funktion der vorhandenen mechanischen oder mechanisch-hydraulischen
Hand- oder Radsteuerung nicht beeinträchtigt,
d. h. es nicht erforderlich macht, beim Übergang von der
Handsteuerung auf die automatische Steuerung und umgekehrt
zusätzliche Ventile oder Hähne zu schließen bzw. zu öffnen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Rudermaschine entsprechend
dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Rudermaschine läßt sich ohne großen
baulichen Aufwand montieren bzw. nachrüsten. Die Rudermaschine
nach der Erfindung kann weiterhin mit hohem hydraulischem
Druck, d. h. mit einem Druck bis 200 bar betrieben
werden, so daß die hohe Leistungsdichte der Hydraulik voll
ausgenutzt wird und sich eine besonders kleine und kompakte
Bauform für die Rudermaschine ergibt. Dadurch, daß bei nicht
eingeschalteter Rudermaschine bzw. bei nicht eingeschaltetem
Autopiloten die ersten Steuerventile geöffnet sind, wird die
Funktion der vorhandenen mechanischen oder mechanisch-hydraulischen
Hand- oder Radsteuerung nicht beeinträchtigt, da die
hydraulische Flüssigkeit (Öl) bei Handbetätigung des Ruders
durch die geöffneten ersten Steuerventile in die Steuerkammern
ungehindert nachfließen bzw. aus diesen Steuerkammern
ungehindert abfließen kann. Eine hydraulische Endsperrung
oder Einschaltung beim Übergang von der Handsteuerung auf die
automatische Steuerung und umgekehrt ist nicht erforderlich.
Die zweiten Ventile, über die bei der erfindungsgemäßen
Ruderanlage die Steuerkammern mit der von einer Pumpe
gebildeten Druckquelle für die hydraulische Flüssigkeit in
Verbindung stehen, sind entweder ebenso wie die ersten
Steuerventile elektrisch betätigbare Steuerventile, die bei
ausgeschaltetem Autopilot geöffnet sind, oder aber einfache
Rückschlagventile, die einen Flüssigkeitsfluß in die Steuerkammern
gestatten, jedoch für einen Flüssigkeitsfluß in
umgekehrter Richtung sperren. Grundsätzlich ist es auch
möglich, zusätzlich zu elektrisch gesteuerten, die zweiten
Steuerventile bildenden Ventilen Rückschlagventile vorzusehen,
wobei die Ausbildung der zweiten Ventile als elektrisch
betätigbare Ventile eine wesentliche Verbesserung der
Funktionssicherheit, eine Erhöhung der Regel- oder Stellgeschwindigkeit
sowie wesentliche Entlastung des mechanischen
Teils der Ruderanlage bedingt. Die Steuerung der erfindungsgemäßen
Ruderanlage erfolgt grundsätzlich in der Weise, daß
erst nach dem Einschalten des Autopiloten bzw. der entsprechenden
elektronischen Steuereinrichtung die ersten Steuerventile
geschlossen werden, wodurch das Ruder in derjenigen
Stellung, die es beim Einschalten des Autopiloten aufwies,
blockiert wird. Mit dem Schließen der ersten Steuerventile
können auch die zweiten Ventile, sofern es sich hierbei um
elektrisch gesteuerte Ventile handelt, geschlossen werden.
Das Einschalten der einen großen Strombedarf aufweisenden
Pumpe für die hydraulische Flüssigkeit erfolgt erst immer
dann, wenn die elektronische Steuereinrichtung bzw. der dort
vorgesehene Autopilotkompaß eine Abweichung von dem vorgegebenen
Kurs feststellt. Entsprechend der erforderlichen
Änderung der Ruderstellung wird dann ein der einen Steuerkammer
zugeordnetes erstes Steuerventil während einer
bestimmten Zeitdauer in kurzer zeitlicher Folge abwechselnd
geöffnet und wieder geschlossen, und zwar zusammen mit dem
der anderen Steuerkammer zugeordneten zweiten Steuerventil,
sofern dieses nicht ein selbsttätig öffnendes Rückschlagventil,
sondern ein elektrisch gesteuertes Ventil ist. Diese
digitale Steuerung erfolgt so lange, bis das Ruder die für
die Kursänderung notwendige neue Lage eingenommen hat.
Anschließend bleiben zumindest die ersten Steuerventile
geschlossen und der Motor für die Pumpe wird abgeschaltet.
Ein erneutes Einschalten der Pumpe sowie eine neue digitale
Steuerung des Ruders erfolgt erst dann wieder, wenn eine
weitere Kurskorrektur erforderlich ist. Da die Pumpe lediglich
im Nachregelfall bzw. bei Kurskorrektur eingeschaltet
wird, ergibt sich ein geringer Stromverbrauch.
Als elektronische Steuereinrichtung können handelsübliche
Elektroniksteuerungen oder deren Bauteile verwendet werden.
Durch den einfachen und robusten Aufbau des gesamten Hydrauliksystems
ergibt sich eine hohe Funktionssicherheit und
Robustheit des gesamten Systems gegenüber den auf See
herrschenden Umwelteinflüssen. Wegen des hohen Druckes für
die hydraulische Flüssigkeit kann bereits mit sehr kleinen
wirksamen Kolbenflächen beispielsweise in der Größenordnung
von 3,14 cm2 ein ausreichend hoher Betätigungsmoment von 400
Nm erreicht werden.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren in einem
Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den mechanischen Teil einer Ruderanlage gemäß der
Erfindung in Draufsicht;
Fig. 2 den mechanischen Teil der Ruderanlage in Seitenansicht;
Fig. 3 einen Schnitt entsprechend der Linie I-I der Fig. 2;
Fig. 4 in schematischer Blockdarstellung die Rudermaschine
zusammen mit dem hydraulischen und elektronischen
Steuerteil.
In den Figuren ist 1 eine als Platine dienende rechteckförmige
Metallplatte, auf der die Funktionselemente des
mechanischen Teils der Rudermaschine angeordnet sind. Auf der
Oberseite der Metallplatte sind zwei Hydraulikzylinder 2 und
3 vorgesehen, die jeweils in bekannter Weise aus einem
Zylinder und einem in diesem Zylinder verschiebbaren Kolben
18 bestehen und die etwa in Richtung der Längserstreckung der
rechteckförmigen Platte 1 angeordnet sind, und zwar beidseitig
und jeweils mit Abstand von der sich in Plattenlängsrichtung
erstreckenden Mittelachse M.
Im Bereich der einen, senkrecht zur Mittelachse M verlaufenden
kürzeren Seite der Metallplatte 1 sind die Hydraulikzylinder
2 und 3 mit dem Ende ihres Zylinders, d. h. bei der
für die Fig. 1 und 2 gewählten Darstellung mit dem rechten
Zylinderende jeweils um eine parallel zu den Oberflächenseiten
und quer zur Mittelachse M verlaufende Achse an der
Metallplatte 1 angelenkt, und zwar dadurch, daß dort jeweils
zwei parallel zueinander und im Abstand voneinander sowie
senkrecht zu den Oberflächenseiten der Metallplatte 1
verlaufende Metallaschen 4 an der Oberseite der Metallplatte
1 befestigt sind, die mit ihren Oberflächenseiten senkrecht
zu den Oberflächenseiten der Metallplatte liegen und zwischen
sich eine an dem jewiligen Hydraulikzylinder 2 und 3 bzw. an
dessen Zylinderende vorgesehene Lageröse 5 aufnehmen, die
durch einen durch die Laschen 4 und die Lageröse 5 hindurchreichenden,
schraubenartigen Lagerbolzen 6 an diesen Laschen
angelenkt ist. Jeder Lagerbolzen 6 ist durch eine Mutter 7
und zusätzlich durch einen Splint 7 gesichert.
An dem der Lageröse abgewendeten Ende weist jeder Hydraulikzylinder
die übliche, über den Zylinder nach außen
vorstehende Kolbenstange 8 auf, wobei die Kolbenstange 8 des
Hydraulikzylinders 2 an ihrem freien Ende mit dem einen Ende
eines als doppelarmiger Hebel ausgebildeten Joches 9 und das
freie Ende der Kolbenstange 8 des Hydraulikzylinders 3 mit
dem anderen Ende dieses Joches gelenkig verbunden sind, und
zwar über Gelenkbolzen 10, deren Achse jeweils senkrecht zu
den Oberflächenseiten der Metalplatte 1 liegen. Das ebenfalls
von einem plattenartigen Teil aus Metall gebildete Joch
9 liegt mit seinen Oberflächenseiten parallel zu den Oberflächenseiten
der Metallplatte 1 und ist in seinem mittleren
Bereich mit einer Bohrung 11 versehen, deren Achse zusammen
mit den Achsen der Gelenkbolzen 10 in einer gemeinsamen,
senkrecht zu den Oberflächenseiten der Metallplatte 1
verlaufenden Ebene liegt, wobei die Achsen der Gelenkbolzen
10 beidseitig von der Mittelachse der Bohrung 11 jeweils in
gleichem Abstand vorgesehen sind. In der mittleren Bohrung 11
sitzt eine Spannhülse 12, die nach oben und unten über das
Joch 9 vorsteht und mit diesem Joch in geeigneter Weise,
beispielsweise durch Schweißung verbunden ist. Die Achse der
Spannhülse 12 liegt achsgleich mit der Achse der Bohrung 11
und schneidet auch die Mittelachse M der Metallplatte 1. Im
Bereich der Spannhülse 12 ist in der Metallplatte 1 eine
Bohrung oder Öffnung 13 vorgesehen, in der eine als Lagerkörper
dienende Hülse 14 befestigt ist, in welcher das über
die Unterseite des Joches 9 vorstehende Ende der Spannhülse
12 mit Hilfe eines Nadellagers 15 oder eines anderen geeigneten
Lagers um die senkrecht zu den Oberflächenseiten der
Metallplatte 1 sowie senkrecht zur Mittelachse M verlaufende
Hülsenachse H drehbar gelagert ist. Mit Hilfe der vorzugsweise
als Konusspannhülse ausgebildeten Spannhülse 12 ist das
obere, in diese Spannhülse eingeführte Ende des Ruderschaftes
16 der Jacht bzw. des Kleinschiffes mit dem Joch 9 drehfest
verbunden, und zwar in der Weise, daß eine zuverlässige
Übertragung der auftretenden Drehmomente vom Ruderschaft 16
auf das Joch 9 gewährleistet ist. Die Metallplatte 1 ist im
Bereich des Ruderschaftes 16 ortsfest befestigt, und zwar
beispielsweise mit Hilfe von Befestigungsschrauben oder
-bolzen, die durch Bohrungen 17 in der Metallplatte 1
hindurchgreifen. Der Ruderschaft 16 ist weiterhin in nicht
näher dargestellter Weise mit einer ebenfalls nicht dargestellten
mechanischen oder mechanisch-hydraulischen Hand-
bzw. Radsteuerung verbunden.
Jeder Hydraulikzylinder 2 und 3 bildet im Inneren des
Zylinders und an der der Kolbenstange 8 abgewendeten Seite
des Kolbens 18 eine durch Verschieben des Kolbens im Volumen
veränderbare Zylinder- oder Steuerkammer 19, wie dies in der
Fig. 4 dargestellt ist. Jede Steuerkammer 19 weist einen
Einlaß 20 auf, der über eine flexible, von einem Schlauch
gebildete Leitung 21 mit dem Ausgang eines Hochdruckfilters
22 in Verbindung steht. Der Eingang des dem Hydraulikzylinder
2 zugeordneten Hochdruckzylinders 22 ist mit dem Ausgang 23
und der Eingang des dem Hydraulikzylinders 3 zugeordneten
Hochdruckfilters 22 mit dem Ausgang 24 einer elektrohydraulischen
Steuereinrichtung 25 verbunden, und zwar jeweils über
eine getrennte Leitung 26.
In der Steuereinrichtung 25 sind vier Steuerventile 27, 28,
29 und 30 vorgesehen, die jeweils getrennt durch Elektromagneten
steuerbar sind, und zwar das Ventil 27 durch den
Elektromagneten 31, das Ventil 28 durch den Elektromagneten
32, das Ventil 29 durch den Elektromagneten 33 und das Ventil
30 durch den Elektromagneten 34. Sämtliche Steuerventile 27-30
sind so ausgebildet, daß sie bei nicht erregten Elektromagneten
31-34 sich im geöffneten Zustand befinden.
Der Ausgang 23 ist über eine einstellbare Drossel bzw. über
ein einstellbares Drosselventil 35 mit dem Ausgang des
Steuerventils 27 sowie über ein Rückschlagventil 36 mit dem
Ausgang des Steuerventiles 28 verbunden, wobei das Rückschlagventil
36 für einen Fluß der hydraulischen Flüssigkeit
vom Ausgang des Steuerventiles 28 an den Ausgang 23 öffnet. In
gleicher Weise ist der Ausgang 24 über ein Drosselventil 35
mit dem Ausgang des Steuerventiles 29 und über ein Rückschlagventil
36 mit dem Ausgang des Steuerventiles 30
verbunden.
Die Eingänge der Steuerventile 27 und 29 sind an eine Leitung
37 angeschlossen, die in einen entlüfteten Tank 38 zur
Aufnahme eines Vorrats an nicht unter Druck stehender
hydraulischer Flüssigkeit mündet. Die Eingänge der Steuerventile
28 und 30 sind mit einer Leitung 39 verbunden, die an
den Ausgang eines Hochdruckfilters 40 führt, dessen Eingang
über ein Rückschlagventil 41 mit dem Ausgang einer vorzugsweise
als Druck kompensierte Außenzahnradpumpe ausgebildeten
Pumpe 42 verbunden ist. Die den Ausgang der Pumpe 42 mit dem
Eingang des Rückschlagventiles verbindende Leitung steht
hierfür über eine bei Überdruck öffnende Ventileinrichtung 44
mit der Leitung 37 in Verbindung. An die den Ausgang des
Rückschlagventiles 41 mit dem Eingang des Hochdruckfilters 40
verbindende Leitung 45 ist eine Test- oder Serviceleitung 46
angeschlossen, an deren Ende mit Hilfe eines Druckmessers der
Druck der hydraulischen Flüssigkeit bei eingeschalteter
Steuereinrichtung 25 bzw. bei eingeschaltetem Autopiloten
überprüft werden kann. Die Pumpe 42 wird durch einen beispielsweise
batteriegespeisten Gleichstrommotor 47 angetrieben.
Der Eingang der Pumpe 42 steht über ein weiteres Filter
48 mit dem Tank 38 in Verbindung.
Neben dem bisher beschriebenen mechanischen Teil und dem
elektrisch-hydraulischen Steuerteil der Rudermaschine ist für
die Funktion des Autopiloten auch noch ein elektronischer
Steuerteil vorgesehen, der in Fig. 4 allerdings nur sehr
vereinfacht dargestellt ist. Dieser elektronische Steuerteil
besteht im wesentlichen aus einer, beispielsweise einen
Mikroprozessor, erforderliche Eingangs- und Ausgangsverstärker
usw. enthaltene Steuereinrichtung 49, die über
Steuerleitungen 50 die Steuerventile 27-30 bzw. deren
Elektromagneten 31-34 steuert und über eine Steuerleitung
51 und ein Relais oder Schütz 52 den Motor 47 für die Pumpe
42 ein- und ausschaltet. Die Steuereinrichtung 49 ist
weiterhin mit einem Autopilotkompaß 53 verbunden bzw. erhält
von diesem bei Abweichung vom gewünschten Kurs ein elektrisches
Signal. Weiterhin ist die Steuereinrichtung 49 mit
einem Meßgeber 54, beispielsweise mit einem Rückmeldepotentiometer
verbunden, welcher bzw. welches ein der jeweiligen
Stellung des Ruderschaftes 16 bzw. der jeweiligen Ruderlage
entsprechendes elektrisches Signal an die Steuereinrichtung
49 liefert.
Die Arbeits- und Funktionsweise der beschriebenen Rudermaschine
mit der elektrisch-hydraulischen Steuereinrichtung
sowie mit dem elektronischen Steuerteil läßt sich, wie folgt,
beschreiben.
Solange das Schiff von dem Rudergänger von Hand mittels der
mechanischen oder mechanisch-hydraulischen Radsteuerung
gesteuert wird, sind der Autopilot und damit auch die
elektronische Steuereinrichtung 49 und der Motor 47 ausgeschaltet.
Die Steuerventile 27-30 befinden sich in der in
der Fig. 4 gezeigten Ruhestellung bzw. geöffneten Stellung
und die Steuerkammern 19 der Hydraulikzylinder 2 und 3 stehen
über die Steuerventile 27 und 29 mit der Leitung 37 und dem
Tank 38 in Verbindung, so daß ein freies Rückfließen oder
Nachfließen der hydraulischen Flüssigkeit in die Steuerkammern
19 möglich ist und somit auch ein von den Hydraulikzylindern
2 und 3 unbehindertes Drehen des Ruderschaftes 16
entsprechend der von der Hand- oder Radsteuerung vorgenommenen
Änderung der Ruderstellung.
Beim Einschalten des Autopiloten bzw. der elektronischen
Steuereinrichtung 49 werden die Steuerventile 27 und 29
geschlossen, so daß das Ruder in seiner jeweiligen Stellung
verriegelt ist, da ein freies Nachfließen und Rückfließen der
hydraulischen Flüssigkeit in bzw. aus den Kammern 19 nicht
mehr möglich ist. Dann, wenn das Schiff aus dem Ruder läuft,
gibt die Einrichtung 53 diese Abweichung an die Steuereinrichtung
49 weiter, die dann über die Steuerleitung 51 den
Motor 47 für die Pumpe 52 einschaltet. Gleichzeitig werden
über die Steuerleitungen 50 die Magnete 32 und 34 erregt und
die Ventile 28 und 30 geschlossen. Es ist jedoch auch
möglich, diese Ventile bereits zusammen mit den Ventilen 27
und 29 zu schließen, allerdings mit dem Nachteil eines etwas
größeren Leistungsverbrauches. Durch anschließendes mehrfaches
kurzzeitiges Öffnen und Schließen des Steuerventiles
28 und des Steuerventiles 29 bzw. des Steuerventiles 30 und
des Steuerventiles 27 wird das Ruder in die richtige Lage
gebracht. Sobald diese erreicht ist bzw. ein entsprechendes
Signal vom Meßgeber 54 vorliegt, wird der digitale Steuervorgang
unterbrochen, d. h. zumindest die Steuerventile 27 und
29 bleiben geschlossen. Die eingestellte Ruderlage wird
dadurch beibehalten. Der Elektromotor 47 schaltet ab. Bei
erneuter Kurskorrektur wird der Elektromotor 47 und damit die
Pumpe 42 wieder eingeschaltet und der digitale Regelvorgang
wiederholt sich entsprechend.
Durch die Drosselventile 35 ist eine Justierung der Ruderlegezeit
möglich. Die digitale Steuerung kann dadurch
entsprechend aufgelöst werden, d. h. sie kann reduziert oder
verstärkt werden, wie dies beispielsweise beim Gieren des
Schiffes oder beim Stützruderlegen erforderlich ist.
Claims (10)
1. Rudermaschine mit elektro-hydraulischer Steuereinheit für
Autopiloten zur Verwendung bei Yachten oder Kleinschiffen,
mit wenigstens zwei getrennten, mit einer hydraulischen
Flüssigkeit beaufschlagbaren Steuerkammer, die
in wenigstens einem, antriebsmäßig mit einem Ruderschaft
verbundenen Hydraulikzylinder gebildet sind, sowie mit
elektrisch betätigbaren und mit Eingängen der Steuerkammer
verbundenen Ventilen zum gesteuerten Verbinden der
Steuerkammern mit einer Druckquelle für die hydraulische
Flüssigkeit oder aber mit einem die hydraulische Flüssigkeit
unter Umgebungsdruck aufnehmenden Reservoir, dadurch gekennzeichnet,
daß für jede Steuerkammer (19) jeweils
wenigstens ein erstes elektrisch betätigbares Steuerventil
(27, 28; 29, 30) getrennt vorgesehen ist, daß der
Eingang jeder Steuerkammer (19) über eine erste Leitung
mit dem Ausgang des ersten Steuerventiles (27, 29) und
über eine zweite Leitung mit dem Ausgang eines zweiten
Ventiles (28, 30; 36) fest verbunden ist, daß die
Eingänge der ersten Steuerventile (27, 29) mit dem
Reservoir (38) und die Eingänge der zweiten Ventile (28,
30; 36) mit der Quelle (42) für die unter Druck stehende
hydraulische Flüssigkeit verbunden sind, und daß bei
nicht eingeschalteter Rudermaschine zumindest die ersten
Steuerventile (27, 29) geöffnet sind.
2. Rudermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Ventile zweite elektrisch betätigbare
Steuerventile (28, 30) sind.
3. Rudermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Quelle für die unter Druck stehende
hydraulische Flüssigkeit eine von einem Motor (47)
angetriebene und mit ihrem Eingang mit dem Reservoir (38)
in Verbindung stehende Pumpe (42), vorzugsweise eine
druckkompensierte Außenzahnradpumpe ist.
4. Rudermaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Steuerventile (28, 30) bei
nicht eingeschalteter Rudermaschine geöffnet sind.
5. Rudermaschine nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß in den die Eingänge der Steuerkammern
(19) mit den Ausgängen der ersten Steuerventile (27, 29)
verbindenden Leitungen einstellbare Drosselventile (35)
vorgesehen sind.
6. Rudermaschine nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweiten Ventile Rückschlagventile
sind.
7. Rudermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß in den die Eingänge der Steuerkammern
(19) mit den Ausgängen der zweiten Steuerventile (28, 30)
verbindenen zweiten Leitungen jeweils ein Rückschlagventil
(36) vorgesehen ist.
8. Rudermaschine nach einem der Ansprüche 1-7, gekennzeichnet
durch zwei, jeweils eine Steuerkammer (19)
aufweisende Hydraulikzylinder (2, 3), die jeweils zwischen
dem einen Ende eines doppelarmigen Hebels oder Joches (9)
um einen an einer Platine (1) vorgesehenen Lager- oder
Haltepunkt (4) wirken, und daß in der Mitte des Hebels
oder Joches (9) eine in der Platine drehbar gelagerte
Welle oder Hülse vorgesehen ist, an der das Ende eines
mit einer mechanischen oder mechanisch-hydraulischen
Hand- oder Radsteuerung zusammenwirkenden Ruderschaftes
(16) befestigt werden kann.
9. Rudermaschine nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Steuerventil (27, 28, 29, 30)
ein eigenes elektrisches Betätigungselement, vorzugsweise
einen Elektromagneten (31, 32, 33, 34) aufweist.
10. Rudermaschine nach einen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrischen betätigbaren
Steuerventile (27, 28, 29, 30) mit Steuerausgängen
einer elektronischen Steuereinrichtung (49) eines
Autopiloten verbunden sind, die über einen weiteren
Steuerausgang den Motor (47) für die Pumpe (42) steuert,
und daß die elektronische Steuereinrichtung (49) auch
bei eingeschaltetem Autopiloten erst dann ein erstes
Steuersignal zum Schließen der ersten Steuerventile (27,
29) sowie vorzugsweise auch der zweiten Steuerventile
(28, 30) und ein zweites Steuersignal zum Einschalten
des Motors abgibt, wenn ein mit der Steuereinrichtung
(49) verbundener Autopilotkompaß (53) eine Kursabweichung
feststellt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853527921 DE3527921A1 (de) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | Rudermaschine mit elektrohydraulischer steuereinheit fuer autopiloten zur verwendung bei yachten oder kleinschiffen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853527921 DE3527921A1 (de) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | Rudermaschine mit elektrohydraulischer steuereinheit fuer autopiloten zur verwendung bei yachten oder kleinschiffen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3527921A1 true DE3527921A1 (de) | 1987-02-12 |
Family
ID=6277637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853527921 Withdrawn DE3527921A1 (de) | 1985-08-03 | 1985-08-03 | Rudermaschine mit elektrohydraulischer steuereinheit fuer autopiloten zur verwendung bei yachten oder kleinschiffen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3527921A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103452957A (zh) * | 2013-08-26 | 2013-12-18 | 广西梧州运龙港船机械制造有限公司 | 摆缸式液压舵机试验台 |
CN106015175A (zh) * | 2016-07-31 | 2016-10-12 | 大连宏远气动液压船舶辅机有限公司 | 液压舵机模拟检测试验台 |
CN108408016A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-08-17 | 浙江海洋大学 | 液压舵机 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2913705A1 (de) * | 1979-04-05 | 1980-10-16 | Rexroth Gmbh G L | Hydraulischer ruderblock zum steuern einer rudermaschine |
-
1985
- 1985-08-03 DE DE19853527921 patent/DE3527921A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2913705A1 (de) * | 1979-04-05 | 1980-10-16 | Rexroth Gmbh G L | Hydraulischer ruderblock zum steuern einer rudermaschine |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
DD-Z.: Seewirtschaft 3 1971, S.208-210 * |
DE-B.: ZOEBL, Schaltpläne der ölhydraulik 4. Aufl. 1973, KRAUSSKOPF-Verlag, S.42 * |
DE-Z.: Schiffshafen 1982, S.27-29 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103452957A (zh) * | 2013-08-26 | 2013-12-18 | 广西梧州运龙港船机械制造有限公司 | 摆缸式液压舵机试验台 |
CN106015175A (zh) * | 2016-07-31 | 2016-10-12 | 大连宏远气动液压船舶辅机有限公司 | 液压舵机模拟检测试验台 |
CN106015175B (zh) * | 2016-07-31 | 2018-04-27 | 大连宏远气动液压船舶辅机有限公司 | 液压舵机模拟检测试验台 |
CN108408016A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-08-17 | 浙江海洋大学 | 液压舵机 |
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