Przy budowie autosteru wiatrowego dla naszego jachtu, niezwykle pomocna okazała się książka "Wind-Vane, Self-Steering, How to plan and make your own", Bill Belcher, gdzie pokazane są rodzaje autosterów, ale także omówione w jaki sposób przeliczyć wielkość elementów do wielkości i masy jachtu, wraz z przykładami wykonania takich z drewna.
Do jachtu typu Albin Vega pasował autoster typu wahadłowego (pendulum wind vane). Prostsze autostery wymagają niestety steru umieszczonego bezpośrednio za rufą (jak w typowej "Volksboot"), a nie pod kadłubem, jak ma Albin Vega. W tego typu autosterze, wiatr działa na pionową łopatkę. Można ją ustawić do wiatru przy pomocy dwóch linek nawiniętych na rolki. Kiedy łopatka jest równo w osi wiatru, nie wychyla się. Kiedy wiatr działa na jej jedną lub drugą stronę, powoduje jej wychylenia na boki. Poprzez układ popychaczy działa ona na łopatkę zanurzoną w wodzie. Łopatka w wodzie przypomina zwykły ster (ma pionową oś obrotu, tak jak ster). Ma ona jednak też poziomą oś obrotu ponad wodą i może wychylać się na boki, jak wahadło. Kiedy wychyla się łopatka wiatrowa, powoduje ona skręt łopatki zanurzonej w wodzie w osi pionowej (tak jak by skręcała zwykłym sterem). Skręt nie wymaga dużej siły, bo zanurzona łopatka jest skonstruowana tak, aby środek naporu wody wypadał dokładnie w jej pionowej osi skrętu. Wtedy strumień napływającej wody zaczyna z kolei działać siłą na bok zanurzonej łopatki i powoduje to jej wychylenie w osi wahadłowej. W ten sposób mała siła naporu wiatru jest zamieniana w dużą siłę naporu strumienia wody. Tu ważnym aspektem technicznym jest tzw. „sprzężenie zwrotne”. Kiedy łopatka wychyli się do końca zakresu osi wahadłowej, sprzężenie zwrotne w układzie popychaczy (zrealizowane poprzez ich odpowiedni układ względem siebie - oś obrotowa "widelca" jest poniżej osi obrotu wahadła) powoduje, że następuje wyprostowanie łopatki w osi pionowej (względem napływającej wody). W związku z tym, woda przestaje działać na nią siłą boczną i łopatka nie wyskoczy ponad powierzchnię albo nie zniszczy poprzez napór na inne elementy konstrukcji. Imituje to działanie sternika, który po odejściu jachtu od kursu wychyla rumpel o potrzebny kąt i czeka, aż jacht nie wróci na kurs, ale nie ciągnie za ster próbując wychylić go dalej niż dostępny zakres. Finalnie, wychylenie łopatki wahadłowej jest przekazywane poprzez układ bloczków i linek na rumpel steru głównego i jacht skręca w potrzebnym kierunku.
Maszyna dziwaczna jak z bajki ale działa wspaniale.
Dla zainteresowanych zamieszczamy zdjęcia detali oraz filmy pokazujące jak nasz autoster działa.
Video:
Comments