Автопилот:Часть 2:Windvane

В продолжении темы автопилотов, рассмотрим  все устройства для автоматического управления парусной яхтой в открытом море, сегодня речь пойдет о ветропилотах (windvane).

Автоматическое управление без автопилота.

Самым простым, но редко используемым методом сохранения постоянного курса при неизменном направлении и силы ветра является привод от грота или стакселя на румпель, с компенсацией нагрузки резиновым амортизатором. 

Для лодок с полным килем и румпелем это может быть как рабочим так и аварийным вариантом, для лодок со штурвалом это вариант не подойдет из-за малого хода и небольшой тяги от шкотов.

Понятно что ни о какой эффективности работы парусов и соответственно скорости, речь идти не может при этой схеме. Но также как и при управлении яхтой любым автопилотом, ключевым моментом является сбалансированность парусами.

В наше время яхт с румпелями не так и много, только для настоящих ценителей, поэтому эта схема больше для общей информации, чем для практического использования, хотя есть немало круизеров, которые успешно ей пользуются практически при нулевых расходах. 

Типы ветропилотов (windvane)

Есть три основных типа ветропилотов по типу привода на перо руля: 

А) С прямой передачей на перо ветропилота, эта система имеет независимое рулевое перо, которое управляется напрямую от ветрового пера, т.е. никаких тросов и приводов в кокпит. 

Наиболее известная модель Hydrovane, ее использовали многие "дальнобойщики" на своих яхтах, хотя есть мнение, что при экстремальных штормовых условиях он не обеспечивает должное управление яхтой и что для больших яхт более 50фт он слабоват. Тем не менее это один из самых известных ветропилотов в мире океанских круизеров.

B) C закрылком (trim tab) на пере основного или дополнительного руля, в этом случае вспомогательное перо ветропилота можно использовать в качестве аварийного руля при поломке основного руля. Есть разные модификации такой системы, один из производителей это Scanmar, который выпускает модель Auto-helm (на фото внизу).

C) Поворот-передача (servo pendulum), когда ветровое перо управляет поворотом пера ветропилота в воде, за счет набегающего потока, перо ветропилота в воде  отклоняется вправо и влево, от него идет тросовый привод на румпель или штурвал. Таким образом при изменении относительного ветра, ветропилот подправляет курс. 

Наиболее известные марки автопилотов, работающих по этому принципу это Windpilot, Monitor, Fleming, Cape Horn, Sailomat и другие.

Есть и другие производители, которые выпускают ветропилоты (windvane), немного изменяя конструкцию или используя современные материалы, но принципы работы у всех одинаковые.

Например из новых ветропилотов для небольших лодок, очень легкий и съемный Mister Vee, с оригинальной конструкцией ветрового пера и применением композитных материалов в конструкции.

Ветропилот конечно очень удобен на больших переходах и при более менее постоянных ветрах, т.е. в океане, поэтому не часто можно встретить яхту с ветропилотом в европейских маринах, за Гибралтаром и дальше, картина уже немного другая.

Преимущества ветропилота это отсутствие потребления электроэнергии, практически бесшумность, надежность конструкции и возможность ремонта на борту яхты.

К условным недостаткам относится довольно высокая стоимость, 3000-6000 евро, при установке необходима адаптация к яхте, при изменении курса или направления ветра, надо вручную перенастраивать ветровое перо.

Ветропилот плохо применять на скоростных яхтах и некоторых катамаранах, которые быстро ускоряются и меняется скорость и направление относительного вымпельного ветра.

Также есть некоторые ограничения при слабых ветрах и попутных курсах, когда относительный ветер слишком слабый для управления ветрового пера.

Комбинированным вариантом является использование вместо ветрового пера обычного румпельного электрического автопилота, который служит только для передачи команды на перо в воде, которое уже и создает усилие для руля от набегающего потока.

Таким автопилотом можно рулить и под мотором и под парусам, практически на любых курсах, главное чтобы был достаточный ход для создания усилия для управления рулем.

В данном случае комбинация ветропилота с прямым приводом (А) типа Hydrovane и электрического автопилота можно считать оптимальным компромиссным решением.

Можно иметь пару недорогих электрических автопилота, в том числе и б.у,  для замены в случае поломки и всегда есть в запасе оригинальное ветровое перо.

Еще тонким моментом при установке и использовании ветропилота является его правильная установка. Обычно на куризерах дальнего плавания устанавливают много дополнительного оборудования на корме: солнечные батареи на арке, ветрогенератор, балки для тузика, подвесной мотор и гриль на релинге, обвес копита, бимини, спрейхуд и т.д., все это создает не только дополнительное сопротивление для яхты, но и вызывает завихрения ветрового потока, стабильность которого важна для правильной работы ветрового пера ветропилота.

Недавно поставлял комплект ветропилота Hydrovane и солнечные панели с регуляторами Victron на яхту Tayana-42, установка осложнялась узкой кормой, высокой аркой, кормовой площадкой и т.д., была заказана высокая ось ветрового пера, установщики успешно справились с задачей, теперь жду отзывов насколько хорошо работает ветропилот при такой установке.

Независимо от типа или модели автопилота или ветропилота, основным моментом является сбалансированность лодки парусами, яхта должна нести паруса соответствующие ветру, без излишнего крена, площадь грота и передних парусов должна быть отрегулирована для избежания излишнего привода или увала.

При таком варианте, как на фото внизу, никакой автопилот не захочет адекватно работать...

А для того чтобы правильно настроить и сбалансировать лодку, для этого должна быть исходно "правильная" яхта, а их в наше время не так много, как кажется на первый взгляд в переполненных маринах.

В следующей третье части я напишу об электронных автопилотах с электрическим или гидравлическим приводом на руль.

Счастливого плавания !