DE69919725T2

DE69919725T2 - Steuerungs und schubkontrollsystem für wasserstrahlangetriebene boote

Info

Publication number: DE69919725T2
Application number: DE69919725T
Authority: DE
Inventors: D. Kenton FADELEY; W. Shepard MCKENNEY; M. Thomas SERRAO
Original assignee: Talaria Co LLC
Current assignee: Talaria Co LLC
Priority date: 1998-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2019-09-04
Also published as: ATE274446T1; AU5809199A; US20010021613A1; US6453835B2; US20030077954A1; DE69919725D1; US20010010987A1; EP1107907A1; EP1107907A4; EP1107907B1; US6401644B2; NZ332407A; WO2000013967A1; US6234100B1; US6447349B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf Steuerungs- und Schubsteuersysteme für mit Wasserstrahl angetriebene Boote.
Bei einem Wasserstrahlantrieb bzw. "Waterjet"-Antrieb wird Meerwasser über den Boden des Boots angesaugt und in einem Strom von der Rückseite ausgestoßen. Die Reaktion auf diese Bewegung von Wasser ist die Antriebskraft, die das Boot bewegt. In der Umgebung hinter dem Strom befindet sich eine Düse, die zwei Funktionen erfüllt. Sie beschleunigt den Strom durch Reduzieren seines Durchmessers, und sie kann von einer Seite zur anderen gedreht werden, um den austretenden Strom abzulenken, um eine Komponente einer seitlichen Kraft auf den rückwärtigen Teil des Boots aufzubringen. Diese Düse ist für einen Strahl das, was ein Ruder für ein mit herkömmlichen Propellern ausgestattetes Boot ist. Beide sind typischerweise mit einem Steuerrad verbunden.
Der hinterste Abschnitt des Strahltriebs unmittelbar hinter der Düse ist eine Vorrichtung, die als Umkehrbucket bzw. Umkehrschaufel (reversing bucket) bezeichnet wird. Ihre/seine Funktion besteht darin, der Bedienungsperson ein Umkehren eines Teils oder des gesamten Stroms zu ermöglichen, um das Boot anzuhalten. oder rückwärts zu steuern. Bei dem normalen Fortbewegungsvorgang ist das Bucket über den Strom angehoben und hat keine Wirkung. Wenn eine reduzierte Vorschubkraft erwünscht ist, kann das Bucket in den Strom abgesenkt werden und zwingt einen Teil des Stroms durch gekrümmte Kanäle, bis er in einer Vorwärtsrichtung und geringfügig nach unten austritt. Wenn in etwa die Hälfte des Stroms noch immer unter dem Bucket nach hinten strömt und die Hälfte mehr zu einer Vorwärtsrichtung umgekehrt wird (die neutrale Umkehrschaufelposition), kann ein annähernder Balancepunkt erreicht werden, der keinen vorwärts oder rückwärts gerichteten Schub auf das Boot ergibt. Falls das Bucket bzw. die Umkehrschaufel voll auf die untere Position abgesenkt wird, wird fast der gesamte Schub umgekehrt und das Boot würde sich rückwärts zu bewegen beginnen. Die besondere Gestaltung einiger Umkehrbuckets (z.B. Hamilton Waterjets) und die Art, wie das Bucket mit der Düse in Interaktion tritt, ermöglicht einen Netto-Schub in jeder Richtung auf der Ebene der Wasseroberfläche. Eine Kraft von Seite zu Seite wird durch eine Düsenposition eingestellt, und eine Vorwärts- oder Rückwärtskraft durch die Position des Buckets.
Eine typische Anordnung mit einer Düse und einem Umkehrbucket ist in US 4 992 065 beschrieben und dient zur Steuerung des Vorwärtsschubs und Rückwärtsschubs in dem Antriebssystem eines Schiffs.
Ein Wasserstrahl befindet sich entweder in Eingriff und pumpt Wasser oder außer Eingriff und pumpt kein Wasser. Er hat für gewöhnlich keinen Vorwärtsschub und Rückwärtsschub in der Art eines herkömmlichen Propellers. Ein Getriebe mit Rückwärtsgang kann als Mittel vorgesehen sein, um zu ermöglichen, dass der Motor ohne Eingriff des Jettriebs läuft und eine Rückflutung ermöglicht, welche aus der Umkehr der Antriebswelle am Strahltrieb resultiert, um ein Hindernis zu beseitigen, das gegen den Strahltriebeinlaß gesaugt worden sein könnte. Ein eigentlicher Rückwärtsschub wird mit dem in der Vorwärtsrichtung in Eingriff stehenden Strahltrieb und dem abgesenkten Bucket bewerkstelligt, ähnlich im Konzept wie die Schub-Umkehranordnung bei Flugzeug-Strahltriebwerken.
Waterjet-Antriebe haben zahlreiche Vorteile z.B. einen geringen Tiefgang, reduzierten Lärm und verbesserte Hochgeschwindigkeits-Steuerbarkeit. Sie können aber ein Boot bei niedrigen Geschwindigkeiten in engen Gewässern schwer steuerbar machen (z.B. beim Anlegen). Der Grund hierfür besteht darin, dass es bisher keine einfache Art und Weise gab, einen Null-Schub oder eine Null-Seitenkraft zu erzielen. Bei einem herkömmlich betriebenen Boot werden ein Null-Schub und eine Null-Seitenkraft einfach dadurch bewerkstelligt, dass das Getriebe auf Neutral gestellt wird, wodurch der Propeller zum Stillstand gebracht wird. Bei einem Wasserstrahl jedoch ist die einzige Art und Weise, einen Null-Schub zu erreichen, das Bucket zu einer Position zu bewegen, bei der der Nettowert der Vorwärts- und Rückwärtsabschnitte des Strahls ausgeglichen ist. Diese Position kann nur an annähernd gewählt werden. Es erfordert erhebliches Training und Erfahrung für eine Bedienungsperson, ein Gefühl dafür zu entwickeln, was der Wasserstrahlantrieb gerade macht, um eine erfolgreiche Betätigung bei geringer Geschwindigkeit zu ermöglichen.
Wasserstrahlantriebe verhalten sich auch in der Rückwärtsbewegung unterschiedlich zu einem mit Propeller angetriebenen Schiff. Da die Wasserströmung durch den Strahl immer in einer Richtung geht, ergibt eine Ablenkung des Strahls die gleiche Seitwärtskraft ungeachtet dessen, ob das Boot sich nach vorne oder nach hinten bewegt. Dies steht im Gegensatz zu einem herkömmlichen Ruder, dessen Wirkung auf das Heck eines Boots je nach der Bewegungsrichtung durch das Wasser umgekehrt wird. Dieser Unterschied bei der Rückwärtssteuerung stellt Schwierigkeiten für neue Bedienungskräfte, welche vermuten, dass die Steuerrichtung sich ändert, wenn das Boot sich zurückbewegt.
Um die Bewegung des Bugs eines Boots zu steuern, sind einige Boote mit Bugstrahlrudern ausgestattet. Ein solches Strahlruder ist oft in einem Rohr installiert, das von einer Seite zur anderen am Bug unterhalb der Wasserlinie verläuft. In der Mitte dieses Rohrs befindet sich ein Propeller, der in jeder Richtung durch Umkehr der Drehung Schub erzeugen kann. Bei kleineren Booten wird dieser Propeller für gewöhnlich durch einen Elektromotor angetrieben. Die Kombination von Wasserstrahl und Bugstrahlruder können einem Boot eine außerordentliche Manövrierbarkeit verleihen. Eine Bewegung in jeder Richtung auf der Ebene der Wasseroberfläche ist möglich, sogar direkt seitwärts. Typischerweise wird jedoch von der Bedienungsperson leider verlangt, verschiedene Steuervorgänge geschickt gleichzeitig zu koordinieren, um diese Manövrierbarkeit voll zu nutzen. Zum Beispiel können ein Fußpedal oder eine linke/rechte Auslenkung eines hand betriebenen Hebels eingesetzt werden, um das Bugstrahlruder zu steuern, ein Steuerrad, um die hintere Düse zu steuern, und ein Drosselhebel, um die Geschwindigkeit zu steuern.
Einige sehr große wasserstrahlgetriebene Schiffe haben die Schwierigkeit der Null-Schubkraft durch Steuern des Wasserstrahls mit einem Trägheitssteuerungssystem gelöst, welches den einwirkenden Schub (z.B. mit Beschleunigungsmessern) abtastet und die Wasserstrahl-Bucket- bzw. Schaufelposition anpasst, bis ein gewünschter Schubpegel erreicht ist. Wenn die Bedienungsperson einen Null-Schubkraftpegel wünscht, passt das Steuersystem die Position des Buckets an, bis die Trägheitssensoren einen Null-Schub erfassen. Diese Lösung ist für kleine Boote zu teuer (z.B. Boote von 75 Fuß oder weniger Länge).
Andere Boot- und Schiffsteuersysteme sind beispielsweise in US 3 675 611 beschrieben worden, in der ein Strahlsteuersystem basierend auf mehreren Wasserstrahldüsen beschrieben ist, die in und um den Bug und das Heck des Boots herum positioniert sind. Eine Pumpe liefert den Wasserstrahldüsen Wasser, um das Boot mit geringen Geschwindigkeiten anzutreiben und zu manövrieren. Eine Steuerstange wird verwendet, um über ein System von Ventilen und Fluidleitungen auszuwählen, welche Düse(n) Wasser empfangen (und dadurch ausstoßen) soll(en), um die Bewegung des Boots zu steuern. In US 5 664 978 wird eine Steuervorrichtung mit Joystick verwendet, um die unterschiedlichen Geschwindigkeiten von Doppelpropellern in einem Doppelpropeller-Antriebssystem zu steuern.
Abriss der Erfindung
Wir haben ein verbessertes Verfahren zum Steuern eines Wasserstrahlantriebs entdeckt, das Schwierigkeiten im Stand der Technik bei der Handhabung von Booten bei geringer Geschwindigkeit mit Wasserstrahlantrieben überwindet. Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Sie ermöglicht einer relativ unerfahrenen Bedienungsperson eines Jet-Boots, eine Steuerung des Boots bei niedriger Geschwindigkeit schnell zu meistern. Ein Hebelsteuerelement mit drei Bewegungsrichtungen steuert das Umkehrbucket, die Düse und das Bugstrahlruder. Dies stellt ein Steuersystem bereit, das überraschend einfach für eine unerfahrene Bedienungsperson zu bewältigen ist.
Eines oder mehrere der folgenden Merkmale können in bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung aufgenommen werden:
Die erste Bewegungsrichtung des Hebelsteuerelements ist nach vorne und hinten, und in der ersten Richtung weist das Hebelsteuerelement eine Neutralposition, mindestens eine Vorwärtsposition und mindestens eine Rückwärtsposition auf, und die elektrische Steuerschaltung ist so konfiguriert, dass, wenn das Hebelsteuerelement in die Neutralposition gebracht wird, der Antriebsmechanismus das Umkehrbucket zu der Neutralschubposition bewegt.
Das Hebelsteuerelement hat eine Zentrierkraft in der ersten Richtung, welche den Hebel zur Neutralposition zurückführt, wenn er von der Bedienungsperson losgelassen wird.
Die zweite Bewegungsrichtung ist allgemein eine Drehung um eine Vertikalachse, und die elektrische Steuerschaltung ist so konfiguriert, dass eine Drehung des Hebels eine Drehung der Düse und eine Seitwärtskraft am Heck erzeugt.
Das Hebelsteuerelement hat eine Zentrierkraft in der zweiten Richtung, die den Hebel auf eine Null-Drehposition zurückführt, wenn er von der Bedienungsperson losgelassen wird.
Die elektrische Steuerschaltung ist so konfiguriert, dass eine Drehung des Hebels eine Drehung des Boots in der gleichen Drehrichtung erzeugt.
Die dritte Bewegungsrichtung ist eine Bewegung nach links und rechts des Hebelelements, und die elektrische Steuerschaltung ist so konfiguriert, dass eine Bewegung nach links des Hebels eine Bewegung nach links des Bugs erzeugt, und eine Bewegung nach rechts des Hebels eine Bewegung nach rechts des Bugs erzeugt.
Das Boot ist klein (z.B. 25 Meter oder weniger Länge, d.h. 75 Fuß oder weniger Länge).
Das Hebelsteuerelement und die elektrische Steuerschaltung sind so konfiguriert, dass sie mindestens zwei Betriebsarten bereitstellen, eine erste Betriebsart, bei der eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen einer Vorwärts-/Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements und einer Aufwärts-/Abwärtsbewegung des Umkehrbuckets besteht, und eine zweite Betriebsart, bei der keine Nachlaufbeziehung zwischen der Vorwärts-/Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements und der Aufwärts-/Abwärtsbewegung des Umkehrbuckets besteht.
Das Hebelsteuerelement und die elektrische Steuerschaltung sind so konfiguriert, dass sie eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen der Drehung des Hebelsteuerelements und der Drehung der Düse liefern.
Die elektrische Steuerschaltung ist so konfiguriert, dass sie sowohl einen Anlege-Betriebsmodus als auch einen Kraftsteuer-Betriebsmodus bereitstellt. Bei dem Anlege-Betriebsmodus sind der Bucket-Positionssensor, der Düsen-Positionssensor und das Hebelsteuerelement so konfiguriert, dass sowohl die Bucket-Positionssteuerung als auch die Düsen-Positionssteuerung eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zu den jeweiligen Bewegungen des Hebelsteuerelements aufweisen. In dem Kraftsteuerungs-Betriebsmodus sind der Bucket-Positionssensor, der Düsen-Positionssensor und das Hebelsteuerelement so konfiguriert, dass die Bucket-Positionssteuerung keine Nachlauf- bzw. Folgesteuerung und die Düsen-Positionssteuerung eine Folgesteuerung ist.
Es gibt eine zweite Wasserstrahl-Antriebsanordnung mit einem Umkehrbucket und einer Düse, die so konfiguriert sind, dass sie sich in Übereinstimmung mit dem Umkehrbucket und der Düse der ersten Wasserstrahl-Antriebsanordnung bewegen.
Bei dem Kraftsteuerungs-Betriebsmodus sind die elektrische Schaltung und das Hebelsteuerelement so konfiguriert, dass eine Drehbewegung des Hebelelements eine geringere Drehung der Düse erzeugt als beim Anlegemodus.
Eine Trimm- bzw. Abgleich-Einstellsteuerung wird bereitgestellt, um der Bedienungsperson eine Einstellung eines Versatzes zwischen der Düsenposition und der Drehung des Joystick zu ermöglichen.
Hydraulikzylinder werden zur Positionierung des Buckets und/oder der Düse verwendet, und die Komponenten können so konfiguriert sein, dass sie zwei Bewegungsgeschwindigkeiten des Hydraulikzylinders liefern, eine Hochgeschwindigkeitsbewegung zur Verwendung, wenn sich der Zylinder mehr als um einen vorbestimmten Abstand von der durch die Steuerschaltung vorgeschriebene Position entfernt befindet, und eine Niedergeschwindigkeitsbewegung zur Verwendung, wenn der Zylinder weniger als die vorbestimmte Distanz entfernt ist.
Ein Bucket-Positionssensor ist mit dem Umkehrbucket verbunden, um die Position des Umkehrbuckets abzutasten. Ein Bucket-Antriebsmechanismus, der mit dem Umkehrbucket verbunden ist, um das Umkehrbucket zwischen den Vorwärtsschub-, den Neutralschub- und Umkehrschubpositionen zu bewegen. Die elektrische Steuerschaltung verwendet eine Eingabe von dem Bucket-Positionssensor, um das Umkehrbucket zu der Neutralschubposition zu bewegen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und aus den Ansprüchen hervor.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Es zeigen:
1A eine Aufrissansicht eines vorbekannten Boots, das mit einem Wasserstrahlantrieb und einem Bugstrahlruder versehen ist,
1B eine Draufsicht auf das gleiche vorbekannte Boot,
2A, 2B und 2C vergrößerte, diagrammartige Aufrissansichten des Wasserstrahls und des Umkehrbuckets der 1A zur Darstellung des Buckets in drei verschiedenen Positionen,
3A–3F vergrößerte diagrammartige Draufsichten auf den Wasserstrahl und das Umkehrbucket der 1B zur Darstellung der Düse in drei unterschiedlichen Positionen für den Fall, dass sich das Umkehrbucket an der obersten Stelle befindet (maximaler Vorwärtsschub; 3A–3C), sowie an der untersten Stelle (maximaler Umkehrschub; 3D–3F),
4 eine elektrische und hydraulische Gesamtdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, und
5 eine schematische Darstellung der hydraulischen Ventilanordnung, die zur Steuerung der Position des Umkehrbuckets der bevorzugten Ausführungsform verwendet wird.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Ein Boot 10 mit einem Wasserstrahlantrieb 12 und einem Bugstrahlruder 16 ist in den 1A und 1B dargestellt. Wasser tritt in den Antrieb durch einen Einlaß 8 ein und über eine Düse 18 aus.
Die 2A bis 2C sind vergrößerte Ansichten des Wasserstrahlantriebs 12 und zeigen das Umkehrbucket 14 in einer vollen Vorwärtsposition (2A), einer annähernden Neutralposition (2B) und einer vollen Rückwärtsposition (2C).
Die 3A bis 3C zeigen die Wasserstrahldüse 18 in drei verschiedenen Winkelpositionen (die Düse dreht sich um eine im allgemeinen vertikale Achse) für den Fall, bei dem das Umkehrbucket sich an der obersten Stelle befindet: linker Seitwärtsschub (3A), annähernd Neutralschub (3B), und rechter Seitwärtsschub (3C). Wenn sich das Bucket an der obersten Stelle befindet, ist das Bucket aus dem Weg der Düse entfernt und erscheint somit in den 3A bis 3C nicht. Der Düsenschub ist vorwiegend nach hinten gerichtet, aber eine Seitwärtskomponente des Schubs wird geliefert, wenn die Düse nach links (3A) oder rechts (3C) abgewinkelt ist bzw. wird.
Die 3D–3F zeigen die Wasserstrahldüse 18 in den gleichen Winkelpositionen für den Fall, in dem das Umkehrbucket voll abgesenkt ist. Das Bucket hat die Wirkung der Umkehrung der dominanten Schubrichtung, aber die Seitwärtskomponente des Schubs ist annähernd die gleiche als ob sich das Bucket ganz oben befinden würde (z.B. ist die Seitwärtskomponente annähernd die gleiche bei den 3A und 3D sowie bei 3C und 3F).
Elektrische und hydraulische Komponenten
4 zeigt die hauptsächlichen elektrischen und hydraulischen Komponenten einer bevorzugten Ausführungsform. Die Figur ist in drei Abschnitte aufgeteilt. Der obere Abschnitt bezieht sich auf die Steuerung der Wasserstrahldüse 18; die mittlere auf die Steuerung des Umkehrbuckets 14; die untere auf die Steuerung des Bugstrahlruders 16. Die Bedienungsperson steuert die Düse, das Bucket und das Bugstrahlruder mittels eines Joysticks 20 und eines Steuerrads 22. Der Joystick 20 hat drei unabhängige Bewegungsrichtungen: eine Dreh- oder Verdrehdrehbewegung (rotating or twisting movement) um eine Vertikalachse, eine Steuerung der Düse (oberer Abschnitt in 4); eine Vorwärts-/Rückwärtsbewegung zur Steuerung des Buckets (Mitte der 4); eine Bewegung nach links/rechts (Backbord/Steuerbord), eine Steuerung des Bugstrahlruders (unten in 4). In jeder Bewegungsrichtung führt eine Zentrierkraft (oder im Fall einer Drehung ein Drehmoment) den Joystick zu einer neutralen, zentrierten Position zurück, wenn er losgelassen wird. Die Zentrierkraft wird vorzugsweise durch Federn bereitgestellt.
Eine Modusauswahl-Schalttafel 24 wird von der Bedienungsperson benutzt, um die Beziehung zwischen Bewegungen des Joysticks und Bewegungen der Düse und des Umkehrbuckets zu variieren. Die Bedienungsperson kann unter drei Moden auswählen: Steuerruder, Anlegen und Kraftsteuerung (unter Verwendung momentan beleuchteter Schalter). Ausgaben von der Schalttafel 24 werden einem Umschalt-Schaltkreis 26 zugeführt, von der aus Modus-Steuerungsausgaben MS1, MS2, MS3 verschiedenen Komponenten des Systems zugeführt werden. Andere Ausgaben (nicht dargestellt) des Umschalt-Schalt kreises führen verschiedene herkömmliche Funktionen aus, z.B. das Steuern von Anzeigelichtern auf der Schalttafel. Eine Reihe von 10 doppelt-hellen LEDs ist ebenfalls als Grobanzeiger einer Bucket-Position vorgesehen (nicht dargestellt). Ein Dauer-Druckknopfschalter wird verwendet, um sowohl die Schalterbeleuchtung als auch die Reihe von LEDs zu dimmen. Ein kleiner Trimmknopf wird verwendet, um die Zentralposition der Düse in den Kraftsteuermodus zu versetzen (er ist mit einem 270-Grad-Potentiometer verbunden).
Der Umschalt-Schaltkreis ist auf einer gedruckten Schaltungsplatte enthalten, die in einem Elektronikgehäuse untergebracht ist. Alle anderen elektrischen Komponenten in dem System sind mit dieser Platte verbunden, beispielsweise der Joystick, die Schalttafel 24, die Stromversorgungsleitungen, die Bugstrahlruder-Kontakte 94, 96 und ein Autopilotausgang. Ein einfach umhülltes Kabel führt hinten aus dem Elektronikgehäuse zu hydraulischen Solenoidventilen 88, 90 in der Hydraulikventilanordnung und zu Bucket- und Düsenpositionssensoren 46, 56. Die Schaltungsplatte liefert eine geregelte Spannung, um Sensoren und Joystick zu positionieren. Sie enthält einen Logikteil von Dioden und Relais, um zwischen Moden umzuschalten, einen Satz Vergleichsschaltungen 54, 76, um die Folge- bzw. Nachlaufaktion zwischen Joystick und dem Strahl zu bewerkstelligen, Einstellungen zum Kalibrieren der Nachlaufschaltung, Energieschaltrelais 50, 52, 70, 72, 74, um die hydraulischen Solenoide 88, 90 zu triggern, sowie einen Düsenpumpenmotor 36, elektronische Endanschlagschaltungen 48, 64 für die Bucket- und Düsenbewegung sowie eine Schaltung zum Dimmen der Schalttafelanzeige.
Die Hydraulikventilanordnung ist so gestaltet, dass sie neben dem Jet angebracht ist, obwohl sie auch an irgendeinem Punkt angebracht sein könnte, bei dem ein Verlöten zwischen der Hydraulikpumpe und dem Bucket-Positionierungszylinder möglich ist. Die Hauptkomponenten sind ein Prioritärstrom-Controller 86, ein Solenoidgehäuseventil 88 mit einem NO- und einem NC-Auslaß, sowie ein Umkehr-Solenoidventil 90 mit einer Federrückführung zu einem Tandemzentrum. Ebenfalls auf der Platte aufgenommen ist eine Verbindungsbox zur Verbindung von Solenoidventilen, Bucket- und Düsenpositionssensoren und Autopilot-/Düsenpumpe.
Die Positionssensoren sind versiegelte 360-Grad-Potentiometer von 5K Ohm. Diese sind vorzugsweise so angebracht, dass sie sich in der Mitte ihrer Bewegungsbahn an der neutralen Bucket- und Düsenposition befinden, und dies ermöglicht eine Kalibrierung der neutralen Bucket- und neutralen Düsenpositionen durch einfaches Lockern der Positionssensorbügel und durch Drehen der Sensoren.
Arbeitsweise
Wie vorher angemerkt wurde, sind drei Betriebsmoden verfügbar, die durch Niederdrücken von Knöpfen auf der Schalttafel ausgewählt werden: Steuerruder, Anlegen und Kraftsteuerung. Der Hauptunterschied zwischen den Moden ist das Verfahren der Steuerung des Buckets und der Düse. Bei allen drei Moden wird das Bugstrahlruder durch Auslenken des Joysticks nach links oder rechts aktiviert.
1. Steuerrudermodus
Der Steuerrudermodus ist der Standardmodus, den das System benutzt, wenn zunächst dem Umschalt-Schaltkreis 26 Energie zugeführt wird. Im Steuerrudermodus wird das Boot lediglich durch das Steuerrad gesteuert (zusammen mit dem Autopilot, falls aktiviert) und es ist der Modus, der typischerweise unterwegs verwendet wird, wenn die Bedienungsperson des Boots lieber mit dem Rad steuern will. Der Steuerrudermodus dient auch als narrensicherer Modus bei einem Ausfall des Joysticks oder des Umschalt-Schaltkreises. Das Steuerrad ist hydraulisch (auf herkömmliche Weise) mit einer Steuerstange 30 verbunden, die den Steuerarm 32 antreibt, welcher seinerseits mechanisch mit der Wasserstrahldüse gekoppelt ist. Im Steuerrudermodus ist die Steuerausgabe MS1 niedrig (d.h. Null Volt), und somit bleibt das Autopilot-Relais 34 inaktiviert mit dem Ergebnis, dass Autopilot-Ausgangssignale an die Autopilotpumpe 36 weitergegeben werden, aber Eingaben von dem Joystick und der zugeordneten Elektronik blockiert werden.
Im Steuerrudermodus funktioniert das Umkehrbucket in einer Nicht-Nachlaufweise, d.h. eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Joysticks funktioniert als einfacher Aufwärts-/Abwärtsrichtungsschaltung zur Bewegung des Buckets. Eine Vorwärtsbewegung des Joysticks bewirkt, dass sich das Bucket nach oben bewegt, so lange der Joystick vom Zentrum aus nach vorne gehalten wird. Umgekehrt bewirkt eine Rückwärtsbewegung, dass sich das Bucket nach unten bewegt, so lange der Joystick vom Zentrum aus nach hinten gehalten wird. Wenn der Joystick ruht, d.h. sich in der neutralen mittigen Position befindet, bleibt das Bucket bei seiner aktuellen Ausrichtung. Somit bewirkt ein momentanes Antippen des Joysticks nach vorne oder hinten im Steuerrudermodus, dass sich das Bucket schrittweise um einen kleinen Betrag nach oben oder unten bewegt und dann in dieser Position verbleibt.
Im Steuerrudermodus ist die Steuerausgabe MS3 niedrig und ergibt, dass sich das Bucketmodusrelais 38 in einer Position befindet, in der dem Joystick-Vorwärts-/Rückwärtsschalter 40 ein 12 VDC-Signal zugeführt wird. Auf diese Weise hat eine Vorwärtsbewegung des Joysticks die Wirkung, ein 12-VDC-Signal an die Bucket-Aufwärtsbewegungs-Eingangsleitung an die Hydraulikventilanordnung 42 zu liefern, und eine Rückwärtsbewegung hat die entgegengesetzte Wirkung, nämlich ein 12 VDC-Signal an die Bucket-Abwärtsbewegungs-Eingangsleitung zu liefern. Die Hydraulikventilanordnung ist mit einem Hydraulikzylinder 44 verbunden, der das Bucket 14 antreibt. Ein Bucket-Positionssensor 46 liefert ein elektrisches Signal zur Anzeige der Position des Umkehrbuckets. Das Positions-Sensorsignal wird einer Endanschlagschaltung 48 geliefert, welche bestimmt, ob die Limits einer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Buckets überschritten worden sind, und wenn dies der Fall ist, aktiviert sie das entsprechende Endanschlagrelais 50, 52, um eine weitere Bewegung des Buckets zu verhindern.
2. Anlegemodus
Der Anlegemodus ist der Modus, der für ein Manövrieren mit geringer Geschwindigkeit benutzt wird, z.B. beim Annähern an ein Dock oder einen Schiffsanlegeplatz. In diesem Modus werden sowohl das Bucket als auch die Düse durch den Joystick in einer Nachlaufweise gesteuert. So bewirkt die Bewegung des Joysticks zu einer Position (z.B. halb nach vorne), dass sich die entsprechende Vorrichtung (z.B. das Bucket) zu einer entsprechenden Position (z.B. halb nach oben) bewegt.
Beim Anlegemodus erzeugt ein Verdrehen des Joysticks eine Drehung der Düse. Das Drehen des Joysticks erzeugt ein Ausgangssignal 79, das von der Vergleichsschaltung 54 mit dem Ausgang des Positionssensors 56 verglichen wird, welcher die Position der Düse misst. Die Vergleichsschaltung erzeugt Geschwindigkeits- und Richtungssignale 58, 60, die die Motorantriebsschaltung 62 steuern, welche ihrerseits ein Signal an die Autopilotpumpe 36 liefert. Das Ergebnis ist, dass sich die Düse bewegt, bis die Ausgabe des Positionssensors 56 mit dem Joystick-Ausgangssignal übereinstimmt. Wenn beispielsweise der Joystick von einer Neutralposition nach rechts gedreht wird, besteht anfänglich ein großer Spannungsunterschied zwischen der Joystick-Ausgabe und der Ausgabe des Steuerarm-Positionssignals. Dies erzeugt eine Bewegung der Düse in einer Richtung, die bewirkt, dass sich das Heck des Boots nach Steuerbord (links) bewegt. Wenn sich die Düse dreht, verstärkt sich die Ausgabe des Steuerarm-Positionssignals, bis ein Punkt erreicht ist, an dem die Amplitude des Positionssensorsignals mit der des Joysticksignals übereinstimmt, wobei die Bewegung der Düse aufhört. Um zu vermeiden, dass sich die Düse hin und herbewegt, bis sie eine gewünschte Position erreicht, setzt die Vergleichsschaltung 54 eine Pulsbreitenmodulation ein, um die Autopilotpumpe anzutreiben. Wenn sich die Düse von der gewünschten Position weit entfernt befindet, wird ein kontinuierliches Signal an die Autopilotpumpe geliefert. Wenn die Düse in eine vorbestimmte Nähe zu der gewünschten Position gelangt, wird das kontinuierliche Signal durch ein Impulssignal ersetzt, das den Effekt der Verlangsamung der Bewegung der Düse hat. Eine Steuerausgabe MS1 ist im Steuerrudermodus hoch, so dass das Autopilot-Relais das Autopilot-Ausgangssignal blockiert und stattdessen die Autopilotpumpe mit der Ausgabe der Motorantriebsschaltung antreibt. Eine Endanschlagschaltung 64 vergleicht die Ausgabe des Positionssensors 56 mit einer gespeicherten Spannung, die den Bewegungsenden des Düsen-Steuerarms 32 entspricht, und aktiviert die Endanschlagrelais 66 in dem Fall, dass der Steuerarm das eine oder das andere Ende seiner zulässigen Bewegung erreicht. Eine Trimmschaltung 68 ist im Anlegemodus nicht aktiv (MS2 ist niedrig).
Eine Bucketsteuerung im Anlegemodus wird ebenfals in einer Nachlaufweise vorgenommen. Eine Steuerausgabe MS3 steuert das Bucketmodus-Relais 38 so, dass 12 VDC nicht an den Joystickschalter 40 geliefert werden (wie im Fall des Steuerrudermodus), sondern an die Relais 70, 72, 74, welche die Ausgaben einer Vergleichsschaltung 76 steuern. Die Schaltfunktion des Joysticks wird durch eine Vorwärtsbewegungs-/Rückwärtsbewegungs-Potentiometerausgabe 78 ersetzt, die mit der Ausgabe des Positionssensors 46 durch die Vergleichsschaltung 76 verglichen wird. Die Vergleichsschaltung erzeugt drei Ausgaben, ein Bucket-Aufwärtssignal 80, ein Bucket-Abwärtssignal 82 und ein Hochgeschwindigkeits-Umschaltsignal 84. Bei aktivierten Relais 70, 72, 74 werden diese drei Signale einer Hydraulikventilanordnung 42 zugeführt, um die Bewegung des Buckets zu steuern. Das Ergebnis ist, dass sich das Bucket bewegt, bis die Ausgabe des Positionssensors 46 mit der Ausgabe 78 des Joysticks übereinstimmt. Wenn beispielsweise der Joystick aus der Neutralposition nach vorne bewegt wird und in dieser Vorwärtsposition gehalten wird, bestünde anfänglich ein großer Unterschied zwischen der Joystickausgabe 78 und der Ausgabe des Positionssensors. Die Vergleichsschaltung würde ein Bucket-Aufwärtssignal erzeugen, was bewirken würde, dass die Hydraulikventilanordnung 42 den Hydraulikzylinder 14 in einer Richtung bewegt, die das Bucket nach oben bewege n würde. Wenn sich das Bucket der der Vorwärtsposition des Joysticks entsprechenden Aufwärtsposition annähern würde, würde der Unterschied zwischen den Joystick- und Positionssensorsignalen abnehmen, bis schließlich eine Bewegung des Buckets aufhören würde.
Die Hydraulikventilanordnung 42 ist in der Lage, das Bucket mit zwei Geschwindigkeitsraten anzutreiben, einer hohen Rate, die angewandt wird, wenn sich das Bucket weit von der von dem Joystick befohlenen Position weg befindet, und eine niedrige Geschwindigkeitsrate, wenn sich das Bucket nahe der gewünschten Position befindet. Dies ermöglicht, dass sich das Bucket schnell zu einer gewünschten Position bewegt, während es auch ohne die Vibration und den Lärm, der mit dem Anhalten eines sich schnell bewegenden Hydraulikzylinders verbunden ist, zum Stillstand gebracht werden kann. Die Doppelgeschwindigkeitssteuerung wird mittels der in 5 gezeigten hydraulischen Komponenten erreicht. Es gibt vier hydraulische Verbindungen zu der Ventilanordnung: eine Zufuhr 100 von der Hydraulikpumpe, eine Rückführung 102 zu dem hydraulischen Reservoirbehälter und Verbindungen 104, 106 zu jeder Seite des Hydraulikzylinders 44. Ein Umkehrsolenoidventil 90 steuert die Richtung, in der Fluid dem Zylinder zugeführt wird. Ein Bucket-Aufwärtssignal treibt das Ventil in einer Richtung an, und ein Bucket-Rbwärtssignal treibt das Ventil in der umgekehrten Richtung an. Die Strömungsrate von Hydraulikfluid durch das Solenoidventil wird von einem zweiten Ventil 88 gesteuert, das zusammen mit einem Strömungsregler 86 arbeitet. Der Regler unterteilt den ankommenden Zuführstrom in eine gesteuerte Strömungsausgabe CF und eine Überschuß-Strömungsausgabe EF. Die gesteuerte Strömungsausgabe CF wird immer an das Umkehrsolenoidventil 90 geliefert, wenn aber das Hochgeschwindigkeits-Umschaltsignal dem Ventil 88 zugeführt wird, wird die Überschuß-Strömungsausgabe mit der gesteuerten Strömungsausgabe kombiniert, um die Strömungsrate zu erhöhen. Das Solenoidventil 88 bewerkstelligt dies durch eine Bewegung von der in 5 bezeichneten Position (in der die Überschuß-Strömungsausgabe zum Reservoir zurückgeführt wird) zu einer Position, bei der die überschüssige Strömung mit der gesteuerten Strömungsausgabe verbunden ist bzw. wird. In dieser Position wird die überschüssige Strömung EF zurückgeführt und mit der gesteuerten Strömung CF summiert.
3. Kraftsteuermodus
Der dritte Betriebsmodus ist der Kraftsteuermodus, bei dem die Bedienungsperson des Boots unterwegs mittels des Joysticks statt des Steuerrads steuert. Die Bucketsteuerung ist die gleiche wie im Steuerrudermodus, d.h. eine Nicht-Folgesteuerung (der Joystick arbeitet als Aufwärts-/Abwärtsschalter zur Steuerung des Umkehrbuckets). Die Düsensteuerung ist ähnlich dem Anlegemodus, außer dass eine Trimmschaltung 68 durch die Steuerausgabe MS2 aktiviert wird. Die Trimmschaltung reduziert die Sensibilität des Joysticks, so dass der gleiche Verdrehungsgrad im Kraftsteuermodus eine geringere Düsenbewegung erzeugt als im Anlegemodus. Ferner wird ein Trimm-Potentiometer (nicht dargestellt) an der Steuertafel aktiviert und gestattet der Bedienungsperson, die Düsenposition einzustellen, welche der Nichtverdrehung des Joysticks entspricht. Dies ermöglicht der Bedienungsperson, kleine Anpassungen der Bootspur vorzunehmen, z.B. einen Effekt von Seitenwind oder einer Strömung zu kompensieren (ohne zu erfordern, dass die Bedienungsperson eine geringe Verdrehung des Joysticks aufrechterhält).
Das Bugstrahlruder 16 arbeitet in allen Moden gleich, ist normalerweise aber nur bei einem Manövrieren mit niedriger Geschwindigkeit in Zusammenhang mit dem Anlegemodus von Nutzen. Links-/Rechtsbewegungen (Backbord/Steuerbord) des Joysticks aktivieren einen Schalter 92, welcher 12 VDC entweder an den Backbord-Kontakt 94 oder den Steuerbord-Kontakt 96 liefert. Die aktivierten Kontakte 94, 96 liefern dann hohe Energie an den Bugstrahlrudermotor. Der Kontakt 94 liefert hohe Energie einer Polarität, und der Kontakt 96 liefert hohe Energie mit der entgegengesetzten Polarität. Das Ergebnis ist, dass eine Ablenkung des Joysticks nach Backbord eine Bugstrahlruderwirkung erzeugt, welche eine Bewegung des Bugs nach Backbord bewirkt, und eine Ablenkung nach Steuerbord eine Bewegung des Bugs nach Steuerbord. Es hat sich herausgestellt, dass eingeringer Betrag an Regelunempfindlichkeit in der Links-/Rechtsbewegung des Joysticks vorzuziehen ist, so dass geringe Links-/Rechtsbewegungen, wie die unvermeidlich mit der Vorwärts-Rückwärts- und Drehbewegung verbundenen, nicht versehentlich das Bugstrahlruder aktivieren.
Andere Ausführungsformen liegen im Schutzumfang der folgenden Ansprüche. Beispielsweise kann ein zweiter Wasserstrahlantrieb verwendet werden, der vorzugsweise mit dem ersten Antrieb so gekoppelt ist, dass sich das Umkehr-Bucket und die Düse beider Antriebe im Gleichlauf bewegen.

Claims

Boot (10) des von mindestens einem Wasserstrahl angetriebenen Typs, wobei das Boot mindestens eine „Waterjet"- bzw. Wasserstrahl-Antriebsanordnung (12) aufweist, und die Anordnung umfasst: eine Düse (18) am Heck des Bootes, wobei die Düse einen Wasserstrom allgemein entlang der Longitudinalachse des Bootes richtet, und die Düse sich um eine allgemein vertikale Achse drehen und dem Heck linke und rechte Seitenkräfte vermitteln kann, und eine) Umkehrbucket bzw. -schaufel (14), zum Umkehren der Richtung einer variablen Menge des aus der Düse austretenden Wasserstroms, wobei die Umkehrschaufel aus irgendeiner von mehreren Vorwärtsschubpositionen, bei denen genügend Wasser von der Umkehrschaufel unbeeinflusst bleibt, so dass ein Netto-Vorwärtsschub erhalten wird, zu einer Neutralschubposition, in der ein wesentlichen Teil des Wasserstroms umgekehrt ist, so dass der Nettoschub des umgeleiteten Wassers und des nicht umgeleiteten Wassers in etwa Null beträgt, und zu irgendeiner von mehreren Umkehrschubpositionen, bei denen genügend Wasser umgeleitet wird, so dass ein Netto-Umkehrschub erhalten wird, verstellbar ist, ein Bugstrahlruder (16) zum Richten eines seitlichen Wasserstroms am Bug des Boots, um linke und rechte seitliche Kräfte auf den Bug zu vermiteln, eine elektrische Steuerschaltung zum Steuern der Düse, der Umkehrschaufel und des Bugstrahlruders, und eine Joystick-Vorrichtung (20), die mit der elektrischen Steuerschaltung elektrisch verbunden ist, wobei die Joystick-Vorrichtung so konfiguriert ist, dass sie die Umkehrschaufel, die Düse und das Bugstrahlruder steuert.
Boot nach Anspruch 1, wobei die Joystick-Vorrichtung (20) so konfiguriert ist, dass sie mit einer Hand der Bedienungsperson betätigt werden kann.
Boot nach Anspruch 2, wobei die Joystick-Vorrichtung (20) so konfiguriert ist, dass sie auf eine erste Bewegung der Hand der Bedienungsperson anspricht, um die Umkehrschaufel (14) zu steuern, auf eine zweite Bewegung der Hand anspricht, um die Düse (18) zu steuern, und auf eine dritte Bewegung der Hand anspricht, um das Bugstrahlruder (16) zu steuern.
Boot nach Anspruch 3, wobei die Joystick-Vorrichtung (20) ein Hebelsteuerelement umfasst, das auf Bewegungen der Hand anspricht, um Bewegungen des Hebelsteuerelementes zu erzeugen.
Boot nach Anspruch 4, wobei das Hebelsteuerelement mindestens erste, zweite und dritte Bewegungsrichtungen aufweist, und jede der Bewegungsrichtungen des Hebelsteuerelements in Reaktion auf eine der ersten, zweiten und dritten Bewegungen der Hand erfolgt.
Boot nach Anspruch 5, wobei mindestens eine der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements ist.
Boot nach Anspruch 5, wobei mindestens eine der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Bewegung nach links und rechts des Hebelsteuerelements ist.
Boot nach Anspruch 5, wobei mindestens eine der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Drehung des Hebelsteuerelements ist.
Boot nach Anspruch 5, wobei eine der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements ist, und eine zweite der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Bewegung nach links oder rechts des Hebelsteuerelements ist.
Boot nach Anspruch 5, wobei eine der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements ist, eine zweite der Bewegungen des Hebelsteuerelements eine Bewegung nach links oder rechts des Hebelsteuerelements ist, und eine dritte der Bewegungen eine Drehung des Hebelsteuerelements ist.
Boot nach Anspruch 6, wobei die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements die Umkehrschaufel (14) steuert und dadurch einen Vorwärts- und Rückwärtsschub auf das Boot steuert.
Boot nach Anspruch 9, wobei die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements die Umkehrschaufel (14) steuert und dadurch einen Vorwärts- und Rückwärtsschub auf das Boot steuert.
Boot nach Anspruch 10, wobei die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements die Umkehrschaufel (14) steuert und dadurch einen Vorwärts- und Rückwärtsschub auf das Boot steuert.
Boot nach Anspruch 5, wobei die erste Bewegungsrichtung des Hebelsteuerelements nach vorne und hinten ist, und das Hebelsteuerelement in der ersten Richtung eine Neutralposition, mindestens eine Vorwärtsposition und mindestens eine Rückwärtsposition aufweist, und die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert ist, dass, wenn das Hebelsteuerelement in die Neutralposition versetzt wird, der Antriebsmechanismus die Umkehrschaufel (14) in die Neutralschubposition bewegt.
Boot nach Anspruch 14, wobei das Hebelsteuerelement eine Zentrierungskraft in der ersten Richtung aufweist, welche den Hebel zur Neutralposition zurückführt, wenn er von der Bedienungsperson losgelassen wird.
Boot nach Anspruch 5 oder 14, wobei die zweite Bewegungsrichtung eine Drehung um eine allgemein vertikale Achse ist, und wobei die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert ist, dass eine Drehung des Hebels eine Drehung der Düse (18) sowie eine seitliche Kraft am Heck erzeugt.
Boot nach Anspruch 16, wobei das Hebelsteuerelement eine Zentrierungskraft in der zweiten Richtung aufweist, welche den Hebel zu einer Null-Drehposition zurückführt, wenn er von der Bedienungsperson losgelassen wird.
Boot nach Anspruch 16, wobei die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert ist, dass eine Drehung des Hebels eine Drehung des Boots in der gleichen Drehrichtung bewirkt.
Boot nach Anspruch 5 oder 16, wobei die dritte Bewegungsrichtung eine Bewegung nach links oder rechts des Hebelelements ist, und wobei die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert ist, dass eine Bewegung des Hebels nach links eine Bewegung des Bugs nach links erzeugt, und eine Bewegung des Hebels nach rechts eine Bewegung des Bugs nach rechts erzeugt.
Boot nach Anspruch 5, wobei die ersten, zweiten und dritten Bewegungsrichtungen des Hebelelements eine Vorwärts-/Rückwärtsbewegung, eine Drehung um eine allgemein vertikale Achse bzw. Bewegungen nach links/rechts sind.
Boot nach Anspruch 5, 14, 16, 19 oder 20, wobei das Boot klein ist, d.h. 25 m (75 Fuß) lang oder darunter.
Boot nach Anspruch 14, wobei das Hebelsteuerelement und die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert sind, dass sie mindestens zwei Betriebsmoden bereitstellen, und zwar einen ersten Modus, bei dem eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen einer Vorwärts-/Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements und einer Aufwärts-/Abwärtsbewegung der Umkehrschaufel (14) besteht, und einen zweiten Modus, bei dem eine Nicht-Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen einer Vorwärts-/Rückwärtsbewegung des Hebelsteuerelements und einer Aufwärts-/Abwärtsbewegung der Umkehrschaufel besteht.
Boot nach Anspruch 16, wobei das Hebelsteuerelement und die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert sind, dass sie eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen der Drehung des Hebelsteuerelements und der Drehung der Düse (18) liefern.
Boot nach Anspruch 22, wobei das Hebelsteuerelement und die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert sind, dass sie eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zwischen der Drehung des Hebelsteuerelements und der Drehung der Düse (18) liefern.
Boot nach Anspruch 24, wobei die elektrische Steuerschaltung so konfiguriert ist, dass sie sowohl einen Anlege- als auch einen Kraftsteuerungs-Betriebsmodus liefert, wobei im Anlege-Betriebsmodus der Schaufelpositionssensor (46), der Düsenpositionssensor (56) und das Hebelsteuerelement so konfiguriert sind, dass sowohl eine Schaufelpositionssteuerung als auch eine Düsenpositionssteuerung eine Folge- bzw. Nachlaufbeziehung zu den jeweiligen Bewegungen des Hebelsteuerelements aufweisen, und wobei im Kraftsteuer-Betriebsmodus der Schaufelpositionssensor, der Düsenpositionssensor und das Hebelsteuerelement so konfiguriert sind, dass die Schaufelpositionssteuerung eine Nicht-Nachlaufsteuerung ist und die Düsenpositionssteuerung eine Nachlaufsteuerung ist.
Boot nach Anspruch 25, wobei der Kraftsteuer-Betriebsmodus, die elektrische Schaltungsanordnung und das Hebelsteuerelement so konfiguriert sind, dass eine Drehbewegung des Hebelelements eine geringere Drehung der Düse (18) als im Anlegemodus erzeugt.
Boot nach Anspruch 25, ferner mit einer Trimm- bzw. Abgleicheinstellsteuerung, die es der Bedienungsperson ermöglicht, einen Versatz zwischen einer Düsenposition und einer Hebeldrehung einzustellen bzw. auszugleichen.
Boot nach Anspruch 14, ferner mit hydraulischen Steuerkomponenten mit einem Hydraulikzylinder (14) und einem Hydraulikventil (42) zum Ausführen einer Bewegung der Umkehrschaufel (14) in Reaktion auf Bewegungen des Hebelsteuerelements.
Boot nach Anspruch 28, wobei die hydraulischen Steuerkomponenten so konfiguriert sind, dass sie zwei Bewegungsgeschwindigkeiten des Hydraulikzylinders (14) liefern, und zwar eine Hochgeschwindigkeitsbewegung zur Anwendung dann, wenn der Zylinder um mehr als einen vorbestimmten Abstand von der durch die elektrische Schaltungsanordnung vorgeschriebenen Position entfernt ist, und einer Niedergeschwindigkeitsbewegung zur Anwendung dann, wenn der Zylinder um weniger als den vorbestimmten Abstand entfernt ist.
Boot nach Anspruch 14, ferner mit: einem Schaufelpositionssensor (46), der mit der Umkehrschaufel (14) verbunden ist, um die Position der Umkehrschaufel abzutasten, einem Schaufelantriebsmechanismus, der mit der Umkehrschaufel verbunden ist, um die Umkehrschaufel zwischen der Vorwärtsschub-, der Neutralschub- und der Umkehrschub-Position zu bewegen, und wobei die elektrische Steuerschaltung eine Eingabe von dem Schaufelpositionssensor anwendet, um die Umkehrschaufel zu der Neutralschubposition hin zu bewegen.
Boot nach Anspruch 5, 14, 16 oder 19, ferner mit einer zweiten Wasserstrom-Antriebsanordnung (12) mit einer Umkehrschaufel (14) und einer Düse (18).
Boot nach Anspruch 22, wobei die Umkehrschaufel (14) und die Düse (18) der zweiten Wasserstromantriebsanordnung (12) so konfiguriert sind, dass sie sich übereinstimmend mit der Umkehrschaufel und der Düse der ersten Wasserstromantriebsanordnung bewegen.
Boot nach Anspruch 2, 31 oder 32, wobei die Joystick-Vorrichtung (20) so konfiguriert ist, dass sie durch Bewegungen einer Hand bewegt werden kann.
Boot nach Anspruch 33, wobei die Bewegungen einer Hand Bewegungen des Daumens sowie des oder der Finger der Bedienungsperson umfassen können.
Boot nach Anspruch 2, 3 oder 4, wobei die Bewegung der Hand eine Bewegung des Daumens sowie des oder der Finger der Bedienungsperson sein kann.