Mechanik rund ums Segelservo

[haegar]

Hi,
ich habe hier mal Beiträge zu mechanischem Problemen rund ums Segelservo aus dem USB-Adapter Thread rausgezogen, da die sicher von allgemeinem Interesse sind und mit dem Adapter nichts mehr zu tun haben.
Ich denke, das ist auch in Eurem Sinne.

Gruß Achim
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Hallo,
180 Grad sind völlig unnötig, weil die letzten paar Grad in jeder Richtung praktisch keinen Weggewinn mehr bringen. 160 Grad sind völlig ausreichend. In der Realität brauch ich erheblich weniger. Bei 55mm Hebellänge komme ich bisher mit gut 90 Grad aus. Pauschallässt sich hierzu eh keine Antwort geben, da das Ganze von den diversen Hebel abhängt. Anschlagpunkt an den Bäumen, Holepunkt, Servohebel und Servoweg müssen aufeinander abgestimmt sein. Dabei hilft ein bissschen Zeichenarbeit.

Ansonsten, mein nächstes Boot bekommt auch ein Hyperion und wird mit mit einer SX gesteuert werden. Die Geschwindigkeit würde ich-zumindest zum Regattasegeln- nicht runtersetzen.

[Henning D.]

es gibt ein paar nette servohebel variationen, die lassen sich fast nur mit 160° - 180° umsetzen. da ist das aufdrehen dann sinnvoll. man kann da lustige spielereien mit kleinen zusatzhebeln machen, die die segel einzeln verstellen. so kann man trotz nur einem servo fock und groß mehr oder minder getrennt fahren. auch weitere trimmoptionen sind denkbar. mit dem geringen weg und einem geschickt gewählten drehpunkt könnte man bei max dicht, auch das achterstag ziehen oder den baumnierderholer verändern. klar, das kann ich auch mit mehreren servos. für die gewichtsfanatiker kann das aber was sein.

[Rio]

Oh Henning,

das geht ja schon voll in Richtung Gizmo wie bei den M-Booten.
Hast Du schon etwas bei RG oder MM realisiert.
Insgesamt wird das ganze sicher recht friemelig.

[Trave]

Hallo,
180 Grad sind völlig unnötig, weil die letzten paar Grad in jeder Richtung praktisch keinen Weggewinn mehr bringen. 160 Grad sind völlig ausreichend. In der Realität brauch ich erheblich weniger. Bei 55mm Hebellänge komme ich bisher mit gut 90 Grad aus. Pauschallässt sich hierzu eh keine Antwort geben, da das Ganze von den diversen Hebel abhängt. Anschlagpunkt an den Bäumen, Holepunkt, Servohebel und Servoweg müssen aufeinander abgestimmt sein. Dabei hilft ein bissschen Zeichenarbeit.

Ansonsten, mein nächstes Boot bekommt auch ein Hyperion und wird mit mit einer SX gesteuert werden. Die Geschwindigkeit würde ich-zumindest zum Regattasegeln- nicht runtersetzen.

Hallo Achim 180° haben den vorteil das bei hart am Wind und vor dem Wind das Getriebe nicht so stark belastet werden der Druck geht nur auf die Lager sonst auf beides

gruß Harry GER 327

[haegar]

Hallo, Harry,
am Wind ja, da sollte man Schot und Servoarm weitgehend parallel haben, weil das den effektiven Hebel klein hält. Macht viel Kraft und erlaubt feinfühliges Einstellen. Vor dem Wind ist nicht so viel Last drauf, da ist das nicht so wichtig. Die effektive Windgeschwindigkeit ist viel geringer und der Schotzugwinkel am Großbaum ist günstiger. Setzt Dich mal auf ein großes Boot und nimm die Großschot am Wind und vor dem Wind malin die Hand. Da spürst Du den Unterschied.

[Trave]

Hallo Achim bei schlagartigen Böen vor dem Wind so das das Boot abtaucht sind die schläge auf die Zähne des Getriebes nicht zu unterschätzen da kann leicht mal bruch entstehen sonst hast du recht mit der manntragenden Segelei hatte selbst 35 Jahre ein 7m Boot auf der Ostsee

Gruß Harry GER 327

[VeitHAM]

moin,
die Korrektur dieses Beitrags steht weiter unten

man muß da wohl zwei Fälle unterscheiden:

a) die Belastung des Servos beim halten des dicht geholten Segels,
b) die Belastung des Servos beim dicht holen des Segels, wenn der Servoarm in eine Stellung paralel zur Schot fährt. (180° Stellung)

zu a): Das Servo wird nicht mit einem Drehmoment belastet, die Zugkraft der Schot wirkt allein als Querkraft auf die Servoachse.
Aber, in diese Position muß das Servo erst mal fahren, also:
zu b): Dem vom Servo aufgebrachten Drehmoment entspricht eine Zugkraft an der Spitze des Servohebels, die tangential zum Drehkreis des Servoarms wirkt und senkrecht zur Position des Servohebels steht.
Wenn nun der Servohebel unter dem Einfluß der Schotzugkraft gegen 180° läuft, wächst die beschriebene Tangentialkraft bis ins Unendliche - das ergibt sich aus dem "Kräftedreieck".
Somit entstehen in diesem Fall extreme Kraft-Belastungen auf das Servo.

Betrachtet man die mechanische Arbeit (entsprechend dem Stromverbrauch) des Servos beim dicht holen, so ist diese am geringsten, wenn das Servo um die Mittellage (90° zur Zugrichtung) arbeitet.
Mit 2 mal 52,5° = 105° und ~ 55 - 60mm langem Servoarm läßt sich dann eine komfortable Schotführung einrichten. (Davon vielleicht später).

Gruß Veit

Wenn ich nun richtig gedacht haben sollte, sind wir in der glücklichen Position, daß beide, Harry und Achim Recht haben.

[MartinRheine]

Hallo Veit !

So wie du es schreibst, klingt es erstmal logisch. Aber dass als Ergebnis die vom Servo aufzubringende Kraft unendlich wird, wollte mir nicht gefallen, deshalb habe ich es mir mal aufgemalt.

Richtig müsste es so sein (Rechtes Bild): Wenn der Servohebel (fast) parallel zur Schot steht, wird die Kraft der Schot (fast) komplett durch die Servoachse aufgenommen und der Motor hat (fast) nichts mehr zu tun.

Kräfte bei 90°(links) und fast 180° (rechts)

Grün = Zugkraft auf Schot
D = Kraft durch Drehmoment des Servos
Q = Querkraft auf Servoachse

Viele Grüße,
Martin.

[VeitHAM]

moin Martin,

Du verwirrst mich, ich hatte natürlich auch gezeichnet:


Falsche Abbildung vom Autor gelöscht, 30.01.12


Das Kräfte zerlegen hat seine Tücken, bin unschlüssig.

Gruß Veit

P.S. was macht Deine mare, schwimmt sie schon?

[MartinRheine]

Hallo Veit !

So 100% schlüssig kann ich das nicht erklären. Der Unterschied wird aber damit zusammenhängen, dass wir die Kräfte unterschiedlich zerlegt haben. Ich hatte eine angenommene Kraft der Schot in einen Anteil aus Drehmoment und einen Anteil, der nur auf die Achse wirkt zerlegt. Du hast hingegen die Kraft aus Drehmoment in Anteil für Schot und einen auf die Achse wirkenden zerlegt. Dabei kann nicht dargestellt werden, wie bei 180° die Kraft auf Servoachse schon alleine die Kraft der Schot ausgleichen kann! Irgendwie muss es daran liegen, aber erklären kann ich es nicht.

Gruß Martin.

P.S. Meine mare kommt im Moment nur im Zeitlupentempo weiter, soll aber definitiv diesen Frühling ins Wasser.