Windfahnensteuerung Hydrovane

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Nichts ist langweiliger und scheinbar sinnloser, als stundenlang auf einem Boot zu stehen und einen Kurs zu halten. Gerade die Freiheit, sich auch während der Fahrt frei an Deck bewegen zu können, macht einen großen Reiz aus.

Bunny Bee war schon beim Kauf mit einem elektrischen Autopiloten ausgestattet. Während dieser den Kompasskurs halten kann, kann nicht den Kurs zum Wind halten, wie es moderne Autopiloten können. Moderne Autopiloten beherrschen mehrere Disziplinen: Halte den aktuellen Kompasskurs, halte den aktuellen Kurs zum Wind oder folge einer vordefinierten Route. Wobei letzteres für Segler natürlich sinnlos wäre, da jede Kursänderung auch eine Anpassung der Segel oder Manöver (Halse oder Wende) bedeutet.

In der Praxis ist es beim Segeln problematisch und eher unpassend, einem Kompasskurs zu folgen, den schließlich kommt der Wind ja nicht immer aus der gleichen Richtung, sondern dreht sich ständig ein bisschen. Wenn man hoch am Wind fährt bzw. gegen den Wind kreuzt und das Boot stur nur dem aktuellen Kompasskurs folgt, hat man das Problem dass das Boot immer wieder zu sehr in den Wind fährt und die Segel killen. Dreht der Wind dann nicht wieder zurück, droht man schlichtweg stehenzubleiben. Will man also gegen den Wind kreuzen, bleibt in diesem Fall nichts anderes übrig als einen Kurz zu fahren, der nicht so hart am Wind liegt, sondern eher moderat. Noch schlimmer ist, wenn man vor dem Wind fährt, denn dann drohen ständig Patenthalsen. Vor dem Wind mit Autopilot einem Kompasskurs zu folgen, ist daher nur möglich, wenn vor dem Wind gekreuzt wird, was einen Umweg bedeutet. Inwieweit dieses Problem mit einem Bullenstander umgangen werden kann, haben wir allerdings noch nicht getestet.

Ein solch einfacher Autopilot ist also nur unter Maschine und auf Halbwindkursen gut. Aber: Maschine wollen wir Segler nur wenn es nicht anders geht und Halbwind ist nicht gerade die Regel.

Was tun? Mechanische Windfahnensteuerung oder neuer Autopilot? Die Wahl fällt nicht leicht, da vieles für beide Seiten spricht. Tatsächlich mussten wir wochenlang überlegen, dann viel die Wahl auf eine….

 

Hydrovane!

Warum Hydrovane? Ein neuer, moderner Autopilot wäre die deutlich günstigere Alternative. Außerdem versperrt die Windfahne hinten den Weg so dass der Davids nicht mehr für das Beiboot genutzt werden kann. Das dürfte der Größte Nachteil sein.

Eine mechanische Windfahnensteuerung ist keine neuer Erfindung, sie stammt aus den 1960er Jahren. Das Prinzip ist einfach: Die Windfahne wird in die Richtung des scheinbaren Winds ausgerichtet, in die das Boot fahren soll. Dreht sich nun der Wind, wird die Windfahne dadurch in eine Richtung gedrückt. Das wird genutzt, um ein Ruder zu bewegen. Es wird entweder das Hauptruder des Schiffs bewegt oder die Windfahnensteuerung bringt ein eigenes Ruderblatt mit sich. Letzteres ist bei der Hydrovane der Fall und wir sehen das als einen der großen Vorteile gegenüber Konkurrenzprodukten, denn das zusätzliche Ruderblatt kann im Notfall auch als Notruder verwendet werden. Das zweite, was eine Hydrovane gegenüber anderen Windfahnensteuerungen auszeichnet, ist dass sie nicht mittig angebracht werden muss.

Hier die Vorteile einer mechanischen Windfahnensteuerung, bzw. der Hydrovane vor allem in Kombination mit dem vorhandenen Autopilot:

  • Der offensichtlichste Vorteil einer mechanischen Windsteuerung ist, dass sie keinen Strom verbraucht. Elektrische Autopiloten verbrauchen nicht unerheblich Strom, wobei hier moderne Systeme besser sind, als alte, da diese intelligenter programmiert sind. Auf Bunny Bee wird über Solar und Wind Strom erzeugt, so dass ein elektrischer Autopilot möglicherweise vertretbar gewesen wäre. Aber irgendwo geht es auch ums Prinzip: Was gibt es besser als überhaupt kein Verbrauch? Und was ist bei Nachtfahrten, wenn die Solaranlage eben keinen Strom erzeugt?
  • Da die Hydrovane ein eigenes Ruderblatt mitbringt, haben wir bei einem Ruderschaden ein Notruder. Im Extremfall ist das eine Lebensversicherung.
  • Was mechanisch ist, kann auch nicht so leicht kaputt gehen. Die Hydrovane ist extrem robust gebaut. Elektrische Autopiloten gehören zu den Teilen, die relativ häufig kaputt gehen.
  • Vor Allem die Tatsache, dass bereits ein elektrischer Autopilot vorhanden war, bedeutet, dass wir nun ein redundantes und sich ergänzendes System haben. Elektrische Autopiloten können ausfallen, zwei Systeme zu haben, bedeutet erhöhte Ausfallsicherheit. 
  • Es gibt Diskussionen darüber, ob nun eine mechanische Windfahnensteuerung oder ein Autopilot besser ist. Perfekt ist aber eine Kombination aus beidem, denn eine Windfahnensteuerung nützt einem z.B. unter Motor gar nichts. Hätten wir den bisherigen Autopiloten ersetzt, so wäre der alte Autopilot weg gewesen. Mit der mechanischen Windfahnensteuerung als Zusatz können wir diesen aber weiterhin nutzen, wenn es in der Situation (Halbwindkurs oder Fahrt unter Maschine) besser passt.

Dieser Beitrag hat 2 Kommentare

  1. Eberhard Harms

    Die Hydrovane ist nur scheinbar eine sinnvolle Kombination aus Windfahnenselbssteuerung und Notruder, weil sie beides nicht gut kann.
    Und die außermittige Montage ist bei allen Windfahnenselbssteuerungen möglich aber nicht sinnvoll, weil das kleine Hilfsruder, wenn es auf der Luvseite sitzt, schon bei moderater Krängung Luft zieht, und damit wirkungslos wird.
    Die Hydrovane ist eine durch Windfahne angesteuert Hilfsruder-Konstruktion, die die relativ schwache Kraft des Windes zur Rotation des Hilfruders nutzt. Dazu benötigt 1. eine relativ große Windfahne, 2.sind die korrigierenden Steuerimpulse relativ schwach und langsam. Also muss das Boot, damit sie funktionieren kann, stets sehr aufrecht und etwas untertakelt gefahren werden. Das Hauptrunde muss dafür in einer Position fixiert werden, die das Boot bereits annähernd gerade aus fahren lässt. Die Hydrovane funtioniert deutlich schlechter, wenn man das Ruder nicht fixiert, nicht fixieren kann, oder wenn das Ruder defekt ist, durch Grundberührung in Fehlstellung verklemmt ist oder durch z.B.Seeschlag verloren ging. Damit ist sie, da sie auf den Beitrag der Ruderfläche zum Lateralplan angewiesen ist, KEIN EFFEKTIVES Notruder. Zudem ist sie, insbesondere im Hinblick auf ihre begrenzte Leistungsfähigkeit, auffällig teuer und schwer.

    Moderne Servopendulumanlagen wie die Monitor, die Aries, die Windpilot Pazific die Windgear oder die Cape Horn oder die als Selbstbausatz gelieferte Hebridean oder auch die Bouvaan aus Holland wandeln dagegen den Steuerimpuls der Windfahne in einen Drehimpuls für das Servoruder um, das nicht selbst steuern muss, sonder nur durch das an dem in einem kleinen Winkel angestellten Servoruder vorbeiströmende Wasser die erforderliche Kraft entwickelt, um das Hauptruder zu lenken. Dieses ist auf diese Aufgabe hin optimiert und um ein Vielfaches größer und effektiver, als das kleine Hilfruder einer Hydrovane.
    Dementsprechend war in einer älteren Umfrage von Jimmy Cornell unter den Teilnehmern einer Transatlantik Ralley for Cruisers ein aufälliger Unterschied in der Zufriedenheit zwischen Besitzern von Servopendulumanlagen Aries/Monitor/Windpilot (um 80%) und Windfahnen-Hilsruderanlagen a la Hydrovane (unter 40%). Ebenso auffällig unterschiedlich war die tatsächliche Nutzungszeit zwischen beiden Prinzipien.

    Wenn man also, z.B. weil man ein freistehendes Spatenruder hat und nicht zu Unrecht dieses für potentiell gefährdet hält, ein funtiontüchtiges Notruder wünscht, dann wird man ein solches vernünftig dimensioniertes separat kaufen oder bauen und montieren müssen. Sowas gibt es von Windpilot und von Monitor. Und die Kombination einer guten Servopendulumanlagen mit einem separaten Notruder ist nicht wirklich teurer als eine Hydrovane.
    Die Windpilot Pacific Plus kombiniert scheinbar das beste aus beiden Welten, ist sicher als Steuerautomat auch viel effektiver, als eine Hydrovane, ist aber tatsächlich schwächer als die originale Windpilot Pacific. Und hat als Notruder genauso wie die Hydrovane aus Gründen der Physik nur sehr begrenzte Effektivität.

    In wirklich gefährlich schweren Bedingungen mit hohen brechend Seen kommen alle Windfahnenselbssteuerungen an ihre Grenzen, weil sie den Seegeng nicht sehen und aktiv aussteuern können. Wenn der oder die Rudergänger dann ermüden, muss man den Einatz eines Jordan Series Drogue erwägen. Dafür wiederum ist es erforderlich, dass das Hilfruder oder Servoruder auch unter diesen Bedingungen vom Heckkorb aus hochgeklappt werden kann, damit es nicht beschädigt wird und damit für die weitere Reise nicht mehr zur Verfügung steht.
    Alle oben erwähnten Anlagen kann man in Flautenzeiten unter Maschine statt über die Windfahne mit einem simplen Pinnenpiloten ansteuern und hat damit dann auch einen sehr effektiven elektrischen Autopiloten.

    1. Angelika & Udo Schulte

      Hallo Eberhard,

      vielen Dank für den ausführlichen Beitrag. Die Hydrovane ist tatsächlich eine aufwändige und damit kostspielige Lösung. Sie hat aber auch eine herausragende Qualität.

      Nachdem wir mittlerweile zwei Jahre Erfahrungen mit der Hydrovane gesammelt haben, hier ein paar Punkte dazu:

      • Ohne die Hydrovane mit anderen Produkten zu vergleichen: Sie funktioniert grundsätzlich hervorragend.
      • Die Wirkung des Ruderblatts ist extrem gut und kann mit dem Hauptruder nahezu mithalten. Das liegt daran, dass das Ruderblatt nicht nur ziemlich groß ist, sondern ganz hinten am Boot angebracht ist, was zu einer sehr hohen Hebelkraft führt.
      • Dass die Ruderkraft bei Krängung nachlässt, das Ruderblatt dann aus dem Wasser gehoben wird und man untertakelt fahren muss, kann ich in keinster Weise bestätigen.
      • So weit ich weiß, gibt es eine große und eine kleine Windfahne für die Hydrovane. Wir haben die große. Wie gut eine kleine Variante funktioniert, können wir nicht sagen.
      • Tipp: Man sollte für die Bedienung auf jeden Fall eine Endlosleine basteln, das erhöht den Bedienkomfort enorm. Wir wussten zunächst nicht so recht, wie man so etwas macht und dahaben dann eine Endloskeine aus Dyneema gebastelt. Das ist ganz einfach, geht schnell und dazu gibt es genügend Videos.
      • Eine Sache, die man im Vergleich zu einem elektrischen Autopiloten bedenken muss, ist dass die Bedienung eines mechanischen Autopiloten (egal welcher) wesentlich aufwändiger ist, als die Bedienung eines elektronischen Autopiloten. Voraussetzung ist dabei natürlich, dass der elektronische Autopilot dazu in der Lage ist, Kurse nach Wind zu fahren. Wenn das der Fall ist, stellt man z.B. 40° zum Wind ein – fertig. Wende auf Knopfdruck – schon wieder fertig. Das ist total simpel. Bei der mechanischen Lösung tariert man dagegen relativ lange aus, bis man den optimalen Punkt gefunden hat. Im Nachhinein werden wir wahrscheinlich unseren elektronischen Autopiloten so nachrüsten, dass er auch Kurse zum Wind fahren kann. Die Hydrovane wird dann nur bei langen Schlägen aktiviert, wenn es sich lohnt. Daher würde ich empfehlen, genau zu überlegen, ob eine mechanische Lösung wirklich sein muss. Bei einer Atlantiküberquerung sage ich mal – ja unbedingt. Solange man aber nicht tagelang am Stück (!) auf See ist, würde ich das nicht mehr machen.

      Viele Grüße
      Udo

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