Bericht: Autopilot-EV100-Mechanismus auf der "Josin" NOR 3092

(05.02.2023 DE,EN) John stellt seine Lösung für einen EV100 Autopiloten vor, der in der hinteren Backskiste montiert ist und einfach zu ver- und entriegeln ist. ----------- John describes his solution for a EV100 installation in the aft locker.

Ein Alleinsegler braucht einen leicht zu bedienenden, leistungsstarken und zuverlässigen Autopiloten.

Nach mehreren Durchläufen verwende ich jetzt einen Raymarine EVO 100, einen der ersten, der nach einer hilfreichen Fehlersuche durch den Raymarine-Vertreter hier in Norwegen völlig zufriedenstellend und unauffällig funktioniert hat. Er hat nur unter den extremen Bedingungen von kurzer, kreuzender See versagt (es gibt wahrscheinlich nur wenige Autopiloten, die das können), wenn das Steuern einer Ballad ohnehin eine Herausforderung ist. 

Der Grundgedanke war, den Antrieb in die hintere Backskiste zu verlegen, so dass er nicht von gefährdeten Knien berührt werden kann, mit einem Übertragungsmechanismus vor der Pinne, der leicht zu ver- und entriegeln ist. 

Im verriegelten Zustand sollte es möglich sein, die Pinne hochzuklappen, damit man sich im Cockpit frei bewegen und alle anderen Segelaufgaben erledigen kann.

Bild 1
Der Hauptarm, der sich um den Ruderschaft drehen kann, besteht aus einer 4 mm dicken Platte, die sich nach vorne erstreckt, und einem Rohr, das an seinem hinteren Ende angeschweißt ist und sich nach hinten erstreckt, an dem der Stellantrieb mit einem Stift befestigt ist. Das Rohr ist in einem "Schlitz" gelagert, um eine lineare Bewegung zu gewährleisten.

Der Aktuator ist quer im hinteren Fach versteckt, wobei sein feststehendes Ende in einer Holzkonsole mit einem Stift befestigt ist.

Der Hauptarm hat an seinem vorderen Ende einen bi-stabilen Verriegelungsmechanismus, dessen Zunge in Schlitze an den vorderen Enden der beiden Arme eingreift. Der obere Arm (Bild 2) hat ein Loch, das genau über die Oberseite des Ruderschafts passt, und wird mit fünf Schrauben an der Oberseite des vorhandenen Pinnenbefestigungsblocks befestigt.

Der bi-stabile Verriegelungsmechanismus funktioniert sehr gut und lässt sich leicht mit dem Fuß bedienen, ist aber aufwendig und teuer in der Herstellung, und ich bin sicher, dass eine viel einfachere Anordnung die Aufgabe ebenso gut erfüllen könnte. Vielleicht eine umklappbare Zunge, die in die Schlitze fällt? Oder sogar ein herausnehmbarer Bolzen, der anstelle der Schlitze in geeignete Löcher an den Enden der beiden Arme eingesetzt wird?

Bild 2
Der Ruderschaft ist zu kurz, um Platz für diese beiden Platten zu schaffen. Daher muss die Oberseite des Ruderschaftes um etwa 15 mm abgesenkt werden, wodurch auch ein Schlitz entsteht, durch den sich der Hauptarm bewegt.

Bild 3 ist eine (ziemlich schlechte) Kopie eines Teils meiner Hauptgrundrisszeichnung. Sie zeigt einen Schnitt durch den Hauptarm/Oberarm/Ruderschaft. (Der Rest wird vorerst ignoriert).
Ebenfalls eingezeichnet sind der Umriss des Cockpitsülls von oben und die Position der Halterung, die das stationäre Ende des Antriebs hält. Diese Halterung besteht aus mehreren Lagen Marinesperrholz, das mit Epoxy auf die Unterseite der Cockpitbank laminiert wird (Bild 5).

Bild 4 zeigt einen detaillierten Schnitt durch den Bereich um die Oberseite des Ruderschaftes, rechts die bestehende Anordnung, links die neue.

Bei der neuen Anordnung befinden sich zwei dünne Kunststoffscheiben, eine oberhalb und eine unterhalb des Hauptarms, so dass das Gewicht der Ruderbaugruppe wie bisher auf dem ursprünglichen Lager im Ruderschaftgehäuse ruht. Innerhalb dieser Scheiben befindet sich ein Kunststoffring (Nylon), der es dem Hauptarm ermöglicht, sich um den Ruderschaft zu drehen, ohne dass Metall auf Metall trifft.

Bild 6 zeigt das hintere Ende des Betätigungsarms mit dem in das Ende eingepreßten Betätigungsstift.

Der sich nach hinten erstreckende Betätigungsarm wurde aus einer entsprechend gekürzten Leitplankenstütze hergestellt.

PS: Soweit möglich, wurde alles aus rostfreiem Stahl (316L) hergestellt.

BEI INTERESSE STELLEN WIR GERNE DEN KONTAKT HER. 
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----------------------------ENGLISH ORIGINAL VERSION ---------------

Autopilot mechanism in Albin Ballad «Josin” NOR 3092

A solo sailor must have an easily-used, powerful and reliable autopilot.

After several iterations I am now using a Raymarine EVO 100, one of the early ones, which, after some helpful trouble-sorting by Raymarine’s representant here in Norway, has functioned entirely satisfactorily and unobtrusively. It has only failed to cope under the extreme conditions of short, quartering seas, (there are probably few autopilots which can), when steering a Ballad is a challenge anyway.

The basic idea was to remove the actuator to the aft locker, out of the way of vulnerable knees, with a transmission mechanism to forward of the tiller stock, which was easy to lock/unlock. When locked, it should be possible to lift the tiller out of the way, to enable free movement around the cockpit and do all the other sailing tasks, except steering.

Figure 1.

The main arm, which can rotate around the rudder stock, consists of a 4mm thick plate extending forward, and a tube welded to its aft end extending aft, onto which the actuator is pin-connected and operates. The tube is supported in a “letter box” to ensure linear travel.

The actuator is hidden transversely in the aft locker, with its stationary end pin-mounted into a wooden bracket.

The main arm has at its forward end a bi-stable latching mechanism, whose tongue engages in slots in the forward ends of the two arms. The upper arm (figure 2) has a hole to fit snugly over the top of the rudder stock and is fixed with five screws to the top of the existing tiller-fixing block.

The bi-stable latching mechanism works very well, easily operated by a foot, but is complex and expensive to manufacture, and I am sure a much simpler arrangement could do the job equally well. Maybe a flip-over tongue which falls into the slots? Or even a removable pin inserted into suitable holes in the ends of the two arms, instead of the slots?

Figure 2

The rudder stock is too short to allow space for these two plates, so the top of the rudder stock housing must be lowered by about 15 mm, thereby also creating a slot through which the main arm moves.

Figure 3 is a (rather poor) copy of part of my main layout drawing. Here it shows a section through the main arm/top arm/rudder stock. (Ignore the rest for the time being).

Also ghosted in this view is the outline of the cockpit coaming seen from above, and the placement of the bracket holding the stationary end of the actuator. This bracket is made of several layers of marine plywood Epoxy-glued to the underside of the cockpit bench, (figure 5).

Figure 4 shows a detailed section through the area around the top of the rudder stock, the existing arrangement to the right, and the new to the left.

In the new arrangement there are two thin plastic washers, one above and one below the main arm, such that the weight of the rudder assembly rests, as before, on the original bearing in the rudder stock housing. Inside these washers is a plastic (nylon) ring, allowing the main arm to rotate around the rudder stock without metal-to-metal contact.

Figure 6 shows the aft end of the operating arm with the actuator pin Epoxy-ed into the end.

The operating arm extending aft was made from a guard-rail stanchion, suitably shortened.

NB. Everything is made in stainless steel (316L grade) where possible.

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