[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2020\/12\/30\/selbstlenkendes-getriebe-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2020\/12\/30\/selbstlenkendes-getriebe-wikipedia\/","headline":"Selbstlenkendes Getriebe – Wikipedia","name":"Selbstlenkendes Getriebe – Wikipedia","description":"before-content-x4 Selbstlenkendes Getriebe ist eine Ausr\u00fcstung, die auf Segelbooten verwendet wird, um einen gew\u00e4hlten Kurs oder Segelpunkt ohne st\u00e4ndige menschliche","datePublished":"2020-12-30","dateModified":"2020-12-30","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/a\/a1\/Boat_autopilot.jpg\/220px-Boat_autopilot.jpg","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/a\/a1\/Boat_autopilot.jpg\/220px-Boat_autopilot.jpg","height":"293","width":"220"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2020\/12\/30\/selbstlenkendes-getriebe-wikipedia\/","wordCount":4347,"articleBody":"     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4Selbstlenkendes Getriebe ist eine Ausr\u00fcstung, die auf Segelbooten verwendet wird, um einen gew\u00e4hlten Kurs oder Segelpunkt ohne st\u00e4ndige menschliche Handlung aufrechtzuerhalten.[1]  Table of ContentsGeschichte[edit]Elektronisch[edit]Mechanisch[edit]Heutige Autopiloten[edit]Trim-Tab[edit]Fl\u00fcgel zum Hilfsruder[edit]Servopendelruder[edit]Servopendel mit Hilfsruder[edit]Blatt zur Pinne[edit]Entwicklungen[edit]Ber\u00fchmte selbstlenkende Boote[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Geschichte[edit]Die Selbstlenkung mit mechanischer oder “Windfahne” begann damit, Modellsegelboote auf Kurs zu halten.  Vor dem Aufkommen von Radio Control wurde das Modelljachtrennen (das vor dem Ersten Weltkrieg begann) in der Regel auf langen, schmalen Teichen ausgetragen, und die Anzahl der Stopps entlang der Ufer wurde im Endergebnis als Strafe gewertet.  Urspr\u00fcnglich wurde ein Gegengewichtssystem f\u00fcr die Bodenfr\u00e4sen entwickelt, um das Wetter zu kompensieren, wenn das Modellboot in einer B\u00f6e abfuhr.  Diese rohen Systeme entwickelten sich zu einem komplexeren System namens Braine Gear nach seinem Erfinder George Braine.[2]  Das Braine-Lenkgetriebe war ein fein abgestimmtes Quadrantensystem auf dem Ruderschaft, das durch die Spannung des Gro\u00dfsegelblechs angetrieben und durch ein Gummiband ged\u00e4mpft wurde.  Ein ausgefeilteres System namens Fl\u00fcgelgetriebe wurde sp\u00e4ter entwickelt, beruhte es auf einer kleinen Schaufel oder einem Tragfl\u00e4chenprofil, das das Hauptruder \u00fcber ein einstellbares System von Uhrwerken antreibt.  Es war den sp\u00e4teren autopiloten mit Fl\u00fcgelantrieb sehr \u00e4hnlich, die auf transatlantischen Yachten wie dem selbstlenkenden Ruder von Blondie Hasler zu sehen waren.  Einige transatlantische Einhandsegler benutzten in den 1920er und 1930er Jahren eine grobe Form von Selbstlenkvorrichtungen, um den Atlantik zu \u00fcberqueren. Am bemerkenswertesten war der Franzose Marin Marie (Pierre Durand Coupel de Saint Front), der in den 1930er Jahren zweimal den Atlantik \u00fcberquerte, zuerst auf einer Segelyacht genannt Winnibelle II und zweitens auf einem Motor Pinnace genannt Arielle.Selbstlenkung an Bord Winnibelle II Auf seiner Atlantik\u00fcberquerung von Douarnenez (Frankreich) nach New York im Jahr 1933 \u00e4hnelte es einem Braine-Getriebe, bei dem Doppelausleger (Trinquettes jumelles) verwendet wurden, deren Bl\u00e4tter \u00fcber eine Reihe von Bl\u00f6cken und Linien mit dem Ruder verbunden waren.  Die langkielige Winnibelle II war auf Strecken mit Nah- oder Strahlreichweite auf dem Segel perfekt stabil, aber das selbstlenkende Doppelauslegersystem konnte die schwierigeren weiten Strecken und Laufpunkte des Segels vor dem Wind \u00fcbernehmen.  Auf dem kleinen Motor Pinnace ArielleAls 13-Meter-Boot, das von einem franz\u00f6sischen Baudouin-Dieselmotor mit 65 PS angetrieben wurde und 1936 von New York nach Le Havre fuhr, war die Aufgabe, ein Motorboot in den Wellen des Atlantiks zu steuern, entmutigender. Arielle hatte zwei Ruder;  Das Hauptruder unter dem Rumpf war beim Propellerrennen f\u00fcr die manuelle Lenkung vorgesehen, und das kleinere Hilfsruder war am Heck montiert.  Dieses Hilfsruder k\u00f6nnte mechanisch von einer speziellen Windfahne angetrieben werden, die auf dem Wagendach montiert ist und aus zwei rechteckigen Tragfl\u00e4chen besteht, die in einem Winkel auf einer vertikalen Achse angeordnet sind und durch ein Gegengewicht ausgeglichen werden.  Es war einfach und funktionierte recht gut, konnte das Boot jedoch nicht bei sehr leichter Brise oder flacher Ruhe steuern.W\u00e4hrend Marin Marie ausstattete Arielle In New York wurde er von einem franz\u00f6sischen Erfinder namens Casel angesprochen, der anbot, einen elektrischen Autopiloten seiner Erfindung kostenlos einzubauen.  Der Casel-Autopilot verwendete die damals revolution\u00e4ren Fotozellen und ein System aus Licht und reflektierenden Spiegeln auf der Magnetkompassrose.  Sein Prinzip \u00e4hnelt etwas den modernen elektronischen Autohelmen, mit Ausnahme des modernen Flux-Gate-Sensors f\u00fcr Autopilotsysteme.  Der Casel-Autopilot, der eine Reihe von gr\u00fcnen, roten und wei\u00dfen Kontrollleuchten enthielt, verwendete einen Elektromotor, um auf das Hauptruder zu wirken.  Obwohl sein Grundprinzip solide war und in einigen Abschnitten der Passage n\u00fctzlich war, erwies es sich als etwas zu leicht gebaut f\u00fcr ein nasses, vibrierendes kleines Boot und war problematisch.  Marin Marie war zwar in einigen F\u00e4llen dankbar, verabscheute jedoch im Allgemeinen das Temperament, insbesondere als er entdeckte, dass Casel versehentlich seine Bordeaux-Weinvorr\u00e4te im Abteil des Autopiloten versteckt hatte und ihn widerwillig zu einer teetotalen Atlantik\u00fcberquerung von etwa 20 Tagen verurteilte.Elektronisch[edit]  Ein Pinnenpilot auf einem Segelboot – einfache elektronische Selbstlenkung.Die elektronische Selbstlenkung wird durch eine Elektronik gesteuert, die mit einem oder mehreren Eingangssensoren arbeitet, wobei immer mindestens ein Magnetkompass und manchmal die Windrichtung oder die GPS-Position gegen\u00fcber einem gew\u00e4hlten Wegpunkt vorhanden sind.  Das Elektronikmodul berechnet die erforderliche Lenkbewegung und ein Antriebsmechanismus (normalerweise elektrisch, in gr\u00f6\u00dferen Systemen m\u00f6glicherweise hydraulisch) bewirkt, dass sich das Ruder entsprechend bewegt.  Es gibt verschiedene M\u00f6glichkeiten f\u00fcr die Schnittstelle zwischen dem Antriebsmechanismus und dem herk\u00f6mmlichen Lenksystem.  Auf Yachten sind die drei h\u00e4ufigsten Systeme:Direktantrieb, bei dem ein Stellantrieb am Lenkquadranten oben am Ruderschaft im Boot angebracht ist.  Dies ist die am wenigsten st\u00f6rende Installationsmethode.Radbefestigung, bei der ein Motor in der N\u00e4he des Lenkrads montiert ist und bei Verwendung damit in Eingriff gebracht werden kann.  Dies beinhaltet typischerweise entweder einen Riemenantrieb oder einen Zahnradring, der am Rad selbst angebracht ist, und ist eine \u00fcbliche Option f\u00fcr nachger\u00fcstete Installationen auf Yachten mit einem Rad.Pinnenpiloten sind normalerweise die einzige Option bei kleineren Schiffen, die mit einer Pinne gesteuert werden.  Sie bestehen aus einem elektrisch angetriebenen St\u00f6\u00dfel, der zwischen der Pinne und einem Anschlussst\u00fcck an der Seite des Cockpits montiert ist.  Einige sind vollst\u00e4ndig in sich geschlossen und ben\u00f6tigen nur eine Stromversorgung, w\u00e4hrend bei anderen die Steuereinheit vom Stellantrieb getrennt ist.  Diese sind sehr beliebt, da sie wartungsfrei und einfach zu installieren sind.[3]  Arbeitsweise eines SchiffspinnenpilotenAbh\u00e4ngig von der Raffinesse des Steuerger\u00e4ts (z. B. Pinnenpilot, am Lenkrad angebrachter Kartenplotter, …) kann das elektronische Selbstlenkgetriebe so programmiert werden, dass es einen bestimmten Kompasskurs einh\u00e4lt und einen bestimmten Winkel zum Wind beibeh\u00e4lt (damit segeln kann) Boote m\u00fcssen ihre Segeltrimmung nicht \u00e4ndern, um in eine bestimmte Position oder eine andere Funktion zu steuern, die vern\u00fcnftigerweise definiert werden kann.  Die von elektrischen Aktuatoren ben\u00f6tigte Energiemenge, insbesondere wenn sie aufgrund der See- und Wetterbedingungen st\u00e4ndig in Betrieb sind, ist jedoch eine ernsthafte \u00dcberlegung.  Langstrecken-Kreuzer, die keine externe Stromquelle haben und ihre Motoren h\u00e4ufig nicht zum Antrieb betreiben, haben normalerweise relativ strenge Leistungsbudgets und verwenden f\u00fcr l\u00e4ngere Zeit keine elektrische Lenkung.  Da die elektronischen Autopilotsysteme zum Betrieb Strom ben\u00f6tigen, verwenden viele Schiffe auch PV-Solarmodule oder kleine Windturbinen auf dem Boot.  Dies eliminiert zus\u00e4tzliche Verschmutzung und senkt die Kosten.[3]Mechanisch[edit]  Yacht mit hervorgehobener Selbstlenkung  Eine Windfahnen-Selbstlenkung mit Hilfsruder und Trimmklappen-ServoDas Hauptziel eines mechanischen Selbstlenkgetriebes ist es, ein Segelboot auf einem bestimmten Kurs gegen den scheinbaren Wind zu halten und den Steuermann von der Lenkarbeit zu befreien.  Ein vorteilhafter Nebeneffekt ist, dass die Segel in einem optimalen Winkel zum scheinbaren Wind gehalten werden und dadurch eine optimale Antriebskraft liefern.  Selbst bei Segelbooten, die unter Motor laufen, kann das Selbstlenkgetriebe verwendet werden, um das Boot in den Wind zu halten und die Segel leicht zu setzen oder zu wechseln (Ausnahme: Blatt-zu-Pinne-Prinzip).Als Windrichtungssensoren werden verwendet a) eine Windfahne, die auf einer Achse montiert ist und mehr oder weniger zum Horizont hin geneigt ist (Windfahne selbstlenkend)b) den Druck des Windes in den Segeln und damit die Kraft auf das Blech (Selbstlenkung des Blechs zur Pinne).Die verschiedenen mechanischen Prinzipien der mechanischen Kopplung einer \u00c4nderung der scheinbaren Windrichtung mit einem Kurs\u00e4nderungsaktuator (Ruder) lassen sich grob gruppieren:Trimm-Tab-Systeme (Flettner Servo Tab), Windfahne, gekoppelt mit einer kleinen Klappe am Hauptruder, einem Hilfsruder oder einem ServopendelruderSchaufel zum Hilfsruder (Windpilot Atlantik, Hydrovane) mit einer Windschaufel, die direkt mit einem Hilfsruder gekoppelt istFl\u00fcgel zu Ruder (gilt nur f\u00fcr sehr kleine Boote, eine gro\u00dfe Windfahne ist direkt mit dem Ruder des Schiffes verbunden)Servopendelruder (eine Windfahne dreht eine eingetauchte Klinge um ihre vertikale Achse, die Klinge schwingt aufgrund der Bewegung durch das Wasser zur Seite und dreht damit das Ruder des Schiffes)Servopendel mit Hilfsruder (wie oben, aber das Servopendelblatt wirkt auf ein Hilfsruder und nicht auf das Schiffsruder)Blatt-zu-Pinne (einer Federkraft an der Pinne wird durch die Zugkraft eines Focksegels und \/ oder eines Hauptsegelblatts entgegengewirkt)Heutige Autopiloten[edit]Mechanische Selbstlenkeinheiten werden von einer Reihe von Herstellern hergestellt,[4]  Die meisten heute hergestellten Systeme haben jedoch das gleiche Prinzip (Servopendelruder, siehe unten).  Neben dem Bedarf an elektrischer Energie stellen viele Langstrecken-Kreuzer fest, dass elektronische Selbstlenkungsmaschinen komplex sind und in abgelegenen Gebieten wahrscheinlich nicht ohne Ersatzteile repariert werden k\u00f6nnen[citation needed].  Im Gegensatz dazu bietet das Fl\u00fcgelradgetriebe zumindest die M\u00f6glichkeit einer improvisierten Reparatur auf See und kann normalerweise an Land mit unspezifischen Teilen (manchmal Sanit\u00e4rteilen) von einem \u00f6rtlichen Schwei\u00dfer oder Maschinisten wieder aufgebaut werden[citation needed].  Um den Geschwindigkeitsverlust durch das Selbstlenkgetriebe zu minimieren, ist es wichtig, dass die Segel des Schiffes mit geringer Belastung des Ruders ausbalanciert sind, bevor versucht wird, die Selbstlenkung einzuschalten.  Wenn die Segel richtig getrimmt sind, wird der Kraftausgleich zwischen dem Servo-Ruder und dem Haupt- oder Hilfsruder auf diese Weise minimiert, so dass die niedrigsten Anstellwinkel von Ruder und Servo-Ruder zum Wasserfluss erreicht werden.  In der Regel sind jedoch einige Experimente und Beurteilungen erforderlich, um die richtigen Einstellungen f\u00fcr ein bestimmtes Schiff und einen bestimmten Lenkmechanismus zu bestimmen.  Eine beliebte Quelle[citation needed]  auf zeitgen\u00f6ssische Windfahntechnologie ist Das Handbuch zur Selbstlenkung der Windfahne.[5]  Ein besonders wertvoller Beitrag[citation needed]  In Morris ‘Buch geht er auf die Vielfalt der Legierungen ein, die bei der Herstellung von Fl\u00fcgelgetrieben verwendet werden.  Morris gibt zu, dass er eine K\u00fcchenuhr f\u00fcr jeweils eine halbe Stunde eingestellt und geschlafen hat, w\u00e4hrend die Windfahnenlenkung das Ruder selbst bei Gegenwind von 25 bis 35 Knoten steuert.  In einem k\u00fcrzlich gef\u00fchrten Interview sagte er, er habe es einmal knapp verpasst, von einem riesigen Frachter getroffen zu werden, w\u00e4hrend er auf seinem Segel das Rote Meer hinauf schlief.  Morris betont: “Ein Autopilot h\u00e4tte in diesem Fall keinen Unterschied gemacht. Wenn ich einen elektronischen Autopiloten verwendet h\u00e4tte, w\u00e4re dieser Frachter immer noch dort gewesen. Ich habe mich entschieden, zwei Drittel meiner Weltumsegelung mit einer Hand zu segeln und ich akzeptierte die Risiken, die mit dieser Entscheidung verbunden waren. Ich denke, das Schicksal war auf meiner Seite. ”Trim-Tab[edit]Bei fr\u00fcheren Trim-Tab-Servosystemen wurde die Schwenkbewegung des Servoblatts um seine vertikale Achse von einer Trim-Tab-Servo-Lasche ausgef\u00fchrt, die jedoch etwas Kraft kostet, da die Trim-Tab in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird Servoblatt drehen.  Gleiches gilt f\u00fcr eine Trimmklappe, die in gro\u00dfem Abstand hinter dem Ruder des Schiffes angebracht ist und an dessen oberem und unterem Ende damit verbunden ist.  Diese Konstruktion hei\u00dft “The Saye’s Rigg”.  Eine andere Version der Windschaufel-Selbstlenkung auf Segelbooten ist als Vertikalachsenschaufel bekannt. Aufgrund der im Vergleich zu Servopendelvorrichtungen geringeren Lenkkraftleistung wird normalerweise eine am Ruder aufgeh\u00e4ngte Trimmklappe verwendet, um den Kurs des Bootes zu steuern .  Die Schaufel dreht sich rechtwinklig zum Boden und kann in jeder gew\u00fcnschten Position an der Trimmklappe einrasten. Wenn das Boot vom Wind f\u00e4llt, wird die Schaufel vom Wind gedreht und nimmt die Trimmklappe mit, was wiederum das Ruder verursacht sich in die entgegengesetzte Richtung bewegen und damit den Kurs korrigieren.  Im Allgemeinen kann eine solche Selbstlenkung mit einer Trimmklappe nur bei Booten mit Heckrudern (oder achtern h\u00e4ngenden Doppelendern) verwendet werden, da die Trimmklappe direkt am und hinter dem Ruder montiert werden muss, um den gew\u00fcnschten Effekt zu erzielen, und nat\u00fcrlich muss gesteuert werden, auch wenn das Ruder hin und her schwingt.  Dies wird typischerweise durch Verwendung einer Schlitzstange erreicht, in die die Verbindung zur Fl\u00fcgelbaugruppe beim Drehen des Ruders hineingleiten kann.  Diese Selbstlenksysteme sind im Allgemeinen einfacher und daher einfacher einzustellen und einzustellen, da sie keine Linien verwenden, die das Ruder steuern, sondern es direkter durch feste Verbindungen steuern.[6]Bei einigen Windm\u00fchlen wurde ein \u00e4hnliches Ger\u00e4t verwendet, der Fantail, eine kleine Windm\u00fchle, die rechtwinklig zu den Hauptsegeln montiert ist und die schwere Kappe und die Hauptsegel automatisch in den Wind verwandelt (erfunden 1745 in England).  (Wenn der Wind bereits direkt in die Hauptschaufeln weht, bleibt der Fantail im Wesentlichen bewegungslos.)Fl\u00fcgel zum Hilfsruder[edit]Nur wenige Hersteller waren mit Systemen erfolgreich, die ein Hilfsruder direkt von der Windfahne aus betreiben (Nicht-Servosysteme: Windpilot Atlantik, Hydrovane);  Das gezeigte Bild der Windfahne verwendet dieses Prinzip mit der gro\u00dfen Stofffahne auf einer vertikalen Achse (die Verwendung von Windfahnen mit einer nahezu horizontalen Achse wird \u00fcberwiegend verwendet).Servopendelruder[edit]Die am weitesten verbreitete Form der Selbstlenkung, das Servopendel, wurde eingef\u00fchrt, um die f\u00fcr den Betrieb eines gr\u00f6\u00dferen Ruders erforderliche Leistung zu bew\u00e4ltigen, und war ein Nachfolger des Servo-Trimmklappenprinzips (eingef\u00fchrt von Herbert “Blondie” Hasler).  Allen Servopendelruder-Systemen (Ruder, Blatt) gemeinsam ist die Tatsache, dass die Geschwindigkeit des Bootes durch das Wasser verwendet wird, um die geringe Kraft zu verst\u00e4rken, die von der Windfahne kommt, um das Ruder drehen zu k\u00f6nnen.  Das Servoblatt kann in seiner vertikalen Achse gedreht werden und h\u00e4ngt wie ein Pendel.  Wenn es um seine vertikale Achse gedreht wird, l\u00f6st der Wasserfluss eine seitliche Kraft auf den Schaufelbereich aus, und die kraftvolle seitliche Schwenkbewegung wird verwendet, um auf ein Ruder zu wirken (Schiffsruder oder Hilfsruder werden in das System integriert).  Ein schmales aufrechtes Brett, die Windfahne, ist auf einem nahezu horizontalen Achsentr\u00e4ger montiert, der selbst um seine vertikale Achse gedreht ist, so dass die Schaufel mit dem in die gew\u00fcnschte Richtung fahrenden Boot vertikal und dem Wind zugewandt ist.  Die Windfahne wird durch ein kleines Gewicht unterhalb des Drehpunkts ausgeglichen. Wenn sich das Boot jedoch so dreht, dass das Brett nicht mehr dem Wind zugewandt ist, wird es zur Seite geweht, wenn die zus\u00e4tzliche Oberfl\u00e4che sichtbar wird.  Diese Bewegung wird durch eine Reihe von Verbindungen zu einer Klinge (oder einem Ruder) im Wasser \u00fcbertragen, so dass das Ruder um seine vertikale Achse gedreht wird, wenn sich die Windfahne aus ihrer neutralen Position dreht.  Wenn sich die oben beschriebene Klinge dreht, schwingt der Wasserdruck, der sich an ihr vorbei bewegt, am Ende einer schwenkbaren Stange seitlich heraus.  Eine eingetauchte Fl\u00e4che von 0,1 m2 Bei einer Hebel\u00e4nge von 1 m bei einer Bootsgeschwindigkeit von 2,5 m \/ s (ca. 5 Knoten) und einem Anstellwinkel von 5 \u00b0 wird bereits ein Moment von 180 Nm erzeugt, wenn das Ruder ein NACA0012-Profil hat.[7]  Die Lenkkraft des Servo-Ruders wird auf das Hauptruder \u00fcbertragen, wobei typischerweise zwei Leitungen und vier oder mehr Rollen angeordnet sind, um die Lenkseile zum Ruder oder zum Lenkrad zu f\u00fchren.Moderne Servopendel-Selbstlenkvorrichtungen mit optimiertem Getriebe und reibungsarmer Mechanik werden immer h\u00e4ufiger f\u00fcr Tagessegeln und Kreuzfahrten eingesetzt.  Fr\u00fcher haupts\u00e4chlich f\u00fcr Fernpassagen verwendet.  Die erh\u00f6hten Niedrigwindf\u00e4higkeiten optimierter, moderner Ger\u00e4te erm\u00f6glichen eine Lenkung gegen den Wind auf 1,3 m \/ s scheinbaren Wind und 1,5 kn Bootsgeschwindigkeit[8][9]  – Eigenschaften, die eine elektronische Lenkvorrichtung nahezu \u00fcberfl\u00fcssig machen und das \u00dcberqueren der Flaute unter Selbstlenkung der Windfahne erm\u00f6glichen.  Eine zunehmende Anzahl von Langstrecken-Regattaseglern verwendet die Windschaufel selbstlenkend, da die Segel immer in einem optimalen Winkel zum Wind gehalten werden und daher die Geschwindigkeit des Bootes auf dem m\u00f6glichen Maximum gehalten wird.Die mathematische Beschreibung der horizontalen Windfahnen-Servolenkung deckt die Beziehung eines Kursfehlers zu einem station\u00e4ren Ruderwinkel ab, um den Kursfehler zu korrigieren.  Die Dynamik wird durch Kraft- und Impulskopplungsgleichungen beschrieben.[10][11]  Haupts\u00e4chlich werden drei verschiedene mechanische \u00dcbertragungsprinzipien verwendet: Murray-Gleitblockgelenk, 90 \u00b0 -kegelrad, Z-Welle, die aufgrund ihrer Geometrie unterschiedliche Lenkkraft\u00e4nderungen durch Kursfehler\u00e4nderung aufweisen.[12]Servopendel mit Hilfsruder[edit]In F\u00e4llen, in denen ein reines Servopendel-Selbstlenkgetriebe nicht verwendbar ist (hydraulisches Rudergetriebe, sehr gro\u00dfe Kraft zum Drehen des Ruders erforderlich), werden Hilfsrudersysteme verwendet.  Sie bestehen aus einem Servopendelruder, das direkt mit einem Hilfsruder gekoppelt ist, das Teil des Selbstlenksystems ist.  Das Hauptruder wird in einem solchen Fall verwendet, um das Hauptgericht zu “trimmen”, und das selbstlenkende Getriebe lenkt “um” dieses Hauptgericht entsprechend den \u00c4nderungen des scheinbaren Windes.Blatt zur Pinne[edit]Abgesehen von der weit verbreiteten mechanischen Selbstlenkung durch eine Windfahne, die mechanisch mit dem Ruder oder einem Servopendelruder gekoppelt ist, gibt es ein mechanisches Selbstlenkungsprinzip, das als “Blech-Pinne” bezeichnet wird.  Mit einer solchen Methode \u00fcberquerte Rollo Gebhard in seinem 5,6 m langen Solveig den Atlantik.  Die Selbstlenkung von Blech zu Pinne besteht aus einer Verbindung zwischen der federbelasteten Pinne und einem Blech, wobei die Kraft des Windes im Segel zum Lenken des Bootes verwendet wird.Entwicklungen[edit]Die im Handel erh\u00e4ltlichen Selbstlenksysteme entwickelten sich lange Zeit nur wenig.  Die meisten Neuentwicklungen erfolgten in Form von selbstgebauten Systemen.  Entscheidende Rollen spielte Walt Murray, ein Amerikaner, der seine Entw\u00fcrfe auf seiner Website ver\u00f6ffentlichte.[13]  und der Niederl\u00e4nder Jan Alkema, der eine neue Windfahne entwickelte, die sogenannte Up Side Down Windfahne (kurz USD, im Handel nur von zwei Marken erh\u00e4ltlich) und ein neuartiges Servopendelsystem, das an Booten mit einem Heckruder angebracht werden konnte.  F\u00fcr diese letzte Erfindung wurde Jan Alkema 2005 mit dem John Hogg-Preis der AYRS (Amateur Yacht Research Society) ausgezeichnet. Jan Alkema ver\u00f6ffentlichte viele seiner Erfindungen auf der Website von Walt Murray.[13]Joern Heinrich f\u00fcgte 2010 einen Mechanismus hinzu[14]  Verwenden des Rollwinkels des Bootes in Gegenwindsituation f\u00fcr einen Anstellwinkel des Korrekturservos, der die Kursstabilit\u00e4t erh\u00f6ht und das Risiko des R\u00e4umens in folgenden Meeren verringert.[15]    Joern Heinrich ver\u00f6ffentlichte auch einen Mechanismus[16]  Dabei wird eine Flosse im Wasser verwendet, um die scheinbare Wind\u00e4nderung beim Beschleunigen \/ Abbremsen von Mehrrumpfyachten mit gr\u00f6\u00dferem Geschwindigkeitspotential wie Katamaranen und Trimaranen in B\u00f6en auszugleichen.  Heinrich wendet seine eigene parametrische Simulationssoftware VaneSim an[17]  zur Optimierung der Selbstlenkvorrichtungen von Windfahnen entsprechend den Bootseigenschaften.Im Jahr 2002 patentierte Robert Chicken in Gro\u00dfbritannien ein Blech-Pinnen-System, bekannt als Der Steuermann.  Es besteht aus zwei schwingenden Plattformen, die an den Cockpit-S\u00fcllschichten zu beiden Seiten des Bootes angebracht sind.  Die normalen Auslegerwinden werden aus ihrer normalen Position bewegt und dann wieder oben auf diesen Plattformen festgeschraubt.  Wenn die Segel gesetzt sind, wird das Lee-Auslegerblatt auf normale Weise an der Winde befestigt, und der Winddruck im Ausleger, der durch das Auslegerblatt \u00fcbertragen wird, schwingt die Plattform nach vorne.  Um diese Bewegung auszugleichen, h\u00e4lt eine zwischen der Plattform und einem Punkt am Heck des Bootes gespannte Sto\u00dfd\u00e4mpferfeder die Plattform in einer zentralen neutralen Position.  Einmal eingestellt, bewirkt eine geringf\u00fcgige \u00c4nderung der Windst\u00e4rke oder -richtung, dass die Plattform vorw\u00e4rts oder r\u00fcckw\u00e4rts schwingt.  Eine einfache Verbindung \u00fcbertr\u00e4gt diese Bewegung dann auf das Ruder, um das Boot auf Kurs zu halten.  Der Druck in den Segeln kann je nach Windst\u00e4rke und Fahrtrichtung des Bootes relativ zum Wind sehr unterschiedlich sein.  Um dies zu erm\u00f6glichen, ist die Feder in einer “Block-and-Tackle” -Form angeordnet, wobei ein Doppelblock am Heck des Bootes angebracht ist und ein einzelner Block an der Plattform befestigt ist.  Das feste Ende und das hintere Ende sind ebenfalls an der Plattform angebracht;  Das feste Ende wird abgeschnitten, und das hintere Ende wird zur Feineinstellung durch eine Pfostenklemme gef\u00fchrt.  Damit besteht die maximale Federspannung nun aus vier L\u00e4ngen Schockschnur.  F\u00fcr einen geringeren Winddruck im Ausleger k\u00f6nnen das feste Ende und der einzelne Block wieder an einem Befestigungspunkt an der Basis der Plattform befestigt werden.  Dies ergibt dann einen Bereich von Federst\u00e4rken von einer bis vier Schockschnurl\u00e4ngen.  Bei sehr leichtem Winddruck wird stattdessen eine einzelne leichtere Schockschnur verwendet.  Der behauptete Vorteil dieser Konstruktion gegen\u00fcber einem Windfahnensystem besteht darin “ist weitaus empfindlicher, weil es den gr\u00f6\u00dferen Auslegerbereich verwendet, um \u00c4nderungen im Wind zu erfassen” ist fraglich.  Wenn sich der Ausleger in laminarer Str\u00f6mung befindet, dh optimal getrimmt ist und maximalen Antrieb liefert, ist die Kraft am Blech am gr\u00f6\u00dften und nimmt nat\u00fcrlich zu beiden Seiten ab, wobei nat\u00fcrlich von diesem Optimum abgewichen wird.  Daraus folgt, dass das Schiff mit einer nicht optimalen Segeltrimmung gesegelt werden muss, um die richtige Lenkkorrektur an der Pinne zu erzielen.  Seine Position im Cockpitbereich l\u00e4sst jedoch das Heck des Bootes f\u00fcr andere Zwecke wie Beiboot-Davits, Heckleitern usw. frei. 2012 wurde die Erfindung in Gro\u00dfbritannien mit dem Haven Academy Award ausgezeichnet.  Der Vorsitzende der Jury war Sir Robin Knox-Johnston, der als erster eine Weltumsegelung ohne Unterbrechung mit einer Hand absolvierte.Ber\u00fchmte selbstlenkende Boote[edit]Einige bemerkenswerte selbstlenkende Segelboote sind:Siehe auch[edit]Verweise[edit]     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki20\/2020\/12\/30\/selbstlenkendes-getriebe-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Selbstlenkendes Getriebe – Wikipedia"}}]}]