Forum: Fahrzeugelektronik Servoantrieb für Gashebel Schiff


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von Thomas R. (thomasr)


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Ein Freund möchte unbedingt für das Einhandfahren alle 
Steuerungselemente seines 15m Verdrängers fernbedienbar machen, so daß 
man von der Reeling aus alles bedienen kann (um an der Reeling stehend 
die Leinen zu werfen etc.)

Bug- und Heckstrahlruder sind eh elektrisch angesteuert, also kein 
Problem. Das Ruder hat für den Autopiloten einen Aktuator von Raymarine 
dran, der läßt sich leicht anbinden.

Es fehlt eine Ansteuerung des Gas/Kupplungshebels.

Im Netz hat er ein CN Video gesehen, wo ein Linearantrieb mittels 
Schiebepotentiometer servomäßig angesteuert wird. Er würde das eine Ende 
des Linearantriebes auf dem Gashebel befestigen ("einrasten") und das 
andere Ende am Steuerstand.

Eine Positionsvorgabe per Schiebepoti wäre tatsächlich gut (statt z.B. 
Taster), weil man damit die "kritischen Stellen" auf dem FB Gehäuse 
markieren könnte (kritische Stellen sind z.B. der Übergang von Leerlauf 
zu "Eingekuppelt/Leerlauf" oder Neutral/Rückwärts)

Wir finden aber keine Linearantriebe mit Positionsrückmeldung für den 
Soll/Ist Vergleich. Idealerweise sollte der Antrieb auch eine 
(elektromagnetische) Kupplung als Freilauf haben (für den Fall, daß die 
Rastung klemmt und man manuell eingreifen muß).

Habt ihr Hinweise?

Hub: > 200mm
Kraft: ca. 30N (geschätzt, genaue Messung steht noch aus)
Betriebsspannung: 12 oder 24 Volt DC

: Bearbeitet durch User
von Maxe (Gast)


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Rechtlich ziemlich kritisch. Fehlfunktionen muessen abgefangen werden 
koennen.

von Thomas R. (thomasr)


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Maxe schrieb:
> Rechtlich ziemlich kritisch. Fehlfunktionen muessen abgefangen werden
> koennen.

Mich wundert immer wieder, was bei einem Schiff so alles möglich ist; 
scheint ein ziemlich rechtsfreier Raum zu sein. Solange alle 
vorgeschriebenen Ausrüstungen und Führerscheine vorhanden sind kümmert 
sich kein Mensch mehr um irgend etwas. Nur die Versicherung stellt ggf. 
Fragen.

Hier geht es um eine reine Anlegehilfe, da dürfte das Risiko 
überschaubar sein. Der Stellweg ist bewußt so gewählt, daß auch eine 
Fehlfunktion nicht zu "Vollgas" oder ähnlichem führen kann. Im 
Booteforum gibt es die wildesten Basteleinen dazu, aber meist rein 
(elektro)mechanisch. Einen Servoeinsatz haben wir da nicht gefunden.

von Christian B. (luckyfu)


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Thomas R. schrieb:
> Im
> Booteforum gibt es die wildesten Basteleinen dazu, aber meist rein
> (elektro)mechanisch. Einen Servoeinsatz haben wir da nicht gefunden.

hmmm, ein Bowdenzugasystem scheidet somit aus? warum? Die Elektronische 
Steuerhilfe muss ja auch an einem Kabel hängen oder nicht?

von Schlaumaier (Gast)


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Bei einen Modellschiff habe ich das schon gesehen vor einigen Jahren.

Bei einen richtigen Schiff ist das viel schwerer und teuren.

Immerhin muss das System auch blitzschnell "Abkoppelbar" sein. Entweder 
damit er im Notfall von Hand eingreifen kann und auch wenn er wirklich 
mal von Hand steuern will.

Davon abgesehen würde mich interessieren wie lange der Tüv braucht um 
das Teil an die Kette zu legen.

Bei illegalen Betrieb muss die Anlage also auch noch schnell + Spurenlos 
demontierbar sein. ;)

von Sönke P. (s03nk3)


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Der Linearantrieb, welchen PCNautic bei seinem Autopiloten verbaut, 
hat ein Positionsfeedback. Ich erinnere nur nicht mehr, ob Encoder oder 
Poti.
Beim chinesischen Zulieferer gibt es auch kleinere Linearaktoren mit 
diversen Optionen z.B. hinsichtlich Encoder, Abdichtung, etc.

Verbindung von Linearaktor und Gashebel dann kraftschlüssig mit 
Kugelrastkupplung o.ä., so dass das im Problemfall manuell sofort 
übersteuerbar ist.
Zu viel Aufhebens würde ich da aber ehrlich gesagt für private Zwecke 
nicht machen, das Prinzip vom Pinnenpiloten ist ja ähnlich und erfordert 
sogar ein händisches Auskuppeln des Kugelkopfs an der Pinne von der 
Schubstange des PiPi, bevor übersteuert werden kann.

Natürlich könnte man Seemannschaft vs. Kompensation durch Technik 
diskutieren, aber hier geht es ja um den bastlerischen 
Unterhaltungswert.

von Thomas R. (thomasr)


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Danke für die bisherigen Antworten!

Ich würde mir Einhandfahren gar nicht zutrauen, er will das aber 
unbedingt machen (können). Es geht aber wohl nur um die Anlegemanöver, 
also geringste Geschwindigkeiten.

Bitte um Hinweise/Links zu entsprechenden Linearantrieben mit Feedback! 
Genau das suchen wir seit längerem!!

von Thomas R. (thomasr)


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Sönke P. schrieb:
> Der Linearantrieb, welchen PCNautic bei seinem Autopiloten verbaut,
> hat ein Positionsfeedback. Ich erinnere nur nicht mehr, ob Encoder oder
> Poti.

Im PCNautic ist ein Bourns 3590S-2-103L mit 10kOhm verbaut, das wäre 
ideal geeignet. Und der Antrieb wird auch einzeln verkauft. Man müßte 
nur eine geeignete Servosteuerung entwickeln. Leider macht PCNautic 
keine Angaben zum Antriebsmotor (Strom, Spannung). Hast du da ggf. 
Werte?

von Musik og F. (musikog_f)


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Thomas R. schrieb:

> Habt ihr Hinweise?
Du suchst einen Linear Aktuar.
Da gibt es eine Firma die das im Namen hat LinAk, Rexroth baut sowas 
auch.

oder du nimmst was rotierendes, dann musst aber mit Pi rechnen.
bei 30N, 200mm bist du bei üblicher GLT Technik: Belimo, Siemens, Trox
Jetzt brauchen wir noch die erforderliche Geschwindigkeit.
(Abzugsklappenmotoren wie von Labvent sind schneller).

Mich wundert dass du Hafenmanöver so schnell machen willst das du so 
eine Fernsteuerung brauchst. Der Bug und Heckthruster sollen doch beim 
Anlegen reichen. Der Rest ist Seemannschaft.
Ich bin mal als Gast auf einer Class40 mitgefahren. Hafenmanöver unter 
Maschine waren verpöhnt. Class40 erdrängt ca. 4,5 t.

von Wolfgang (Gast)


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Thomas R. schrieb:
> Solange alle vorgeschriebenen Ausrüstungen und Führerscheine vorhanden
> sind kümmert sich kein Mensch mehr um irgend etwas.

Und selbst die Führerscheine werden bei Schiffen dieser Größe (fast?) 
nur in Deutschland verlangt, im größte Teil der Welt funktioniert es 
prima ohne.

von Thomas R. (thomasr)


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Musik og F. schrieb:
>
> Mich wundert dass du Hafenmanöver so schnell machen willst das du so
> eine Fernsteuerung brauchst. Der Bug und Heckthruster sollen doch beim
> Anlegen reichen. Der Rest ist Seemannschaft.
> Ich bin mal als Gast auf einer Class40 mitgefahren. Hafenmanöver unter
> Maschine waren verpöhnt. Class40 erdrängt ca. 4,5 t.

Der liebe Kollege hat einen 15m/15t Verdränger auf der Ostsee liegen. Er 
will auch bei Wind und Wetter noch allein anlegen können. Mir wäre das 
schon mit meiner 12m Büchse Binnen zu heikel aber sein Wunsch ist sein 
Himmelreich. Es kommt wohl des öfteren vor, daß seine Frau nicht 
mitfahren will.

Nachdem ich jetzt eine Quelle für den Aktuator gefunden habe, brauche 
ich noch eine geeignete Servoschaltung für 12/24Volt (er hat wohl beides 
an Bord) und max ca. 4A.

von Michael O. (michael_o)


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Bosch Rexroth hat das Fertig im Programm. So sicher, das es auf 
Seenotkreutzern läuft. Funktioniert für die Einspritzpumpe und das 
Getriebe auch mit mehr als zwei Steuerständen prächtig.

MfG
Michael

von Dirk L. (garagenwirt)


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Michael O. schrieb:
> Bosch Rexroth hat das Fertig im Programm. So sicher, das es auf
> Seenotkreutzern läuft. Funktioniert für die Einspritzpumpe und das
> Getriebe auch mit mehr als zwei Steuerständen prächtig.
>
> MfG
> Michael

Ohne diese Fernsteuerung würde der Anschaffungspreis für den 
Rettungskreuzer um 50% sinken...

von Christian R. (supachris)


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Bei Actuonix gibt's solche Linear Aktoren, auch mit Poti als Feedback. 
Vielleicht ist was passendes dabei.

von Thomas R. (thomasr)


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Christian R. schrieb:
> Bei Actuonix gibt's solche Linear Aktoren, auch mit Poti als Feedback.
> Vielleicht ist was passendes dabei.

Sehr guter Link, vielen Dank!

von Maddin (Gast)


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Moin,

da gibt es doch fertige Lösungen zu Hauf für sog. "drive-by-wire" 
umrüstungen.
Kernstück sind immer die Controlunits und die dazugehörigen Aktuatoren 
für Gas & Schaltung.
Gibts von Ultraflex, Allpa....

Maddin

von J. V. (janvi)


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Was du brauchst, heisst auf neudeutsch "Speed Governor". Die 
chinesischen Teile in der Bucht sind allesamt Nachbauten vom Platzhirsch 
und das ist  https://www.governors-america.com

Es gibt noch eine Schweizer Firma
https://www.huegli-tech.com/products/gas-management-system/governor/

und in Deutschland aber eher für High-Tech Anwendungen
https://www.heinzmann.com/en/products/speed-governors

Der Markt ist also ziemlich übersichtlich was nicht heisst, daß es auch 
noch Exoten gibt die sowas auch noch nebenbei entwickelt aber nicht als 
Hauptprodukt haben. Neben dem eigentlichen Stellglied brauchst du 
nämlich auch noch einen passenden Regler welchen du dort oder in China 
als Nachbau auch gleich dazukriegst. Google mal nach ESD5500 oder so 
oder schau einfach govenors-america was es dort alles gibt. Die gängigen 
Modelle findest du unter gleichem Typnamen als Nachbau in Alibaba und Co 
wieder.

Vermutlich hat dein Schiffsdiesel eine fliehkraftgeregelte 
Einspritzpumpe wo du dich mit der Regelung auskennen solltest daß die 
Teile nicht gegeneinander ins Schwingen kommen. Bei Interesse habe ich 
noch einen ADC120 (Stellglied) für 12 Volt hier rumliegen. Es hat keine 
Positionsrückmeldung sondern der Regelkreis geht über die Motordrehzahl 
mit einem Endschalter an der Kurbelwelle.

: Bearbeitet durch User
von Michael-o (Gast)


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da man am Gashebel der Einspritzpumpe nur einen Steller und keinen 
Regler verwendet kann da nichts schwingen. Am Getriebe braucht man drei 
Positionen die genau angefahren werden die Mitte ist Neutral und die 
beiden Endlagen bestimmen die Drehrichtung und müssen ganz erreicht 
werden damit die Bremsbänder nicht schleifen oder die Zähne sauber 
greifen.
An die Kette wird niemand das schiff legen, da die Technik keinen 
Prüfpflichten unterliegt. der Rest beleibt Sache der Versicherer.
Gerade beim anlegen wird aber jeder Fehler richtig teuer, und genau da 
brauchts auch mal "Volldampf" um Aufzustoppen wenn man sich etwas 
verschätzt hat oder der Wind aus der Motoryacht ein Segelboot macht. Da 
öffnet man dann auch nicht mal eben den Maschinenraum und hängt 
Bowdenzüge um sondern bringt seine Knochen aus der Gefahrenzone.
Die Umsteuerung von Steuerständen mit mechanischem Umschaltern 
funktioniert auch nur in definierten Positionen, eignet sich also auch 
nicht für den Notfall.

mfG
Michael

von Petra (Gast)


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Vielleicht hilft ein Zemco AP500 weiter. Ist für Auto gebaut, aber dafür 
ausgelegt, den Vergaser direkt zu bedienen.

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