Drehflügel-Rudermaschine

Hydraulikaggregat

Doppelte Pumpensätze — bei den größeren Baugrößen meist Axialkolbenpumpen mit verstellbarem Fördervolumen, bei kleineren Konstantpumpen mit Magnet-Wegeventilen — versorgen die Arbeitskammern. SOLAS verlangt, dass Haupt- und Hilfsversorgung unabhängig sind, damit der Ausfall einer einzelnen Pumpe, eines Motors oder einer Leitung das Steuern nicht lahmlegen kann.

Rückschlag-, Überdruck- und Pufferventile

Überdruckventile schützen das Gehäuse vor Druckspitzen, wenn das Ruder übernehmendes Wasser oder eine unerwartete Last trifft; Pufferventile fangen den Rotor beim Annähern an die mechanischen Anschläge ab, damit die Flügel bei Hartlage nicht dagegen hämmern.

Winkelgeber

Eine Rückmeldeeinheit am Rotor oder Schaft meldet den tatsächlichen Ruderwinkel an die Brückenanzeige und den Autopiloten. Eine Fehlausrichtung zeigt sich als angezeigter Winkel, der nicht zu dem Ruder passt, das man tatsächlich von achtern sieht.

Auslegung und Auswahl

Die Anlage wird nach dem Blockiermoment ausgewählt, nicht nach der Ruderfläche allein: Das Moment hängt von der Ruderfläche, dem Quadrat der maximalen Dienstgeschwindigkeit voraus und der Ruderbauart ab, denn ein Schweberuder mit hohem Auftrieb braucht mehr Moment als ein einfaches Plattenruder gleicher Fläche. Arbeitsdruck und Flügelzahl werden dann so gesetzt, dass dieses Moment innerhalb des Gehäusedurchmessers geliefert wird, den der Koker zulässt.

• Nennmoment beim maximalen Arbeitsdruck, mit Reserve für Ruderwechsel in Fahrt
• Ruderwinkelbereich, normalerweise 35 Grad je Seite mit mechanischen Anschlägen knapp dahinter
• Stellzeit von Hartlage zu Hartlage bei Nennförderung der Pumpen
• Gehäusedurchmesser gegen den verfügbaren Platz in Rudermaschinenraum und Ruderkoker

Vorschriften und Klasse

SOLAS Kapitel II-1 verlangt, dass die Hauptrudermaschine das Ruder bei maximaler Dienstgeschwindigkeit voraus und größtem Tiefgang in höchstens 28 Sekunden von 35 Grad auf der einen auf 30 Grad auf der anderen Seite legt, und verlangt eine unabhängige Hilfseinrichtung, die das Schiff allein steuern kann. Die Rudermaschine wird vor dem Auslaufen getestet, und die Klassifikationsgesellschaften besichtigen die Anlage periodisch, einschließlich Dichtigkeits- und Funktionsprobe und einer Prüfung von Ruderschaftkupplung und Dichtungen.

Typische Fehler

Worauf es beim Lieferanten ankommt

• Ein Baumusterprüfzeugnis einer anerkannten Klassifikationsgesellschaft, das das Nennmoment mit der tatsächlichen Rudermomentberechnung abgleicht, nicht nur mit dem Typenschildwert
• Dichtungssätze und Flügelspitzendichtungen als Lagerersatzteile, denn das sind Verschleißteile mit definierter Lebensdauer
• Ein Winkelgeberausgang, der zur vorhandenen Verdrahtung von Autopilot und Brückenanzeige passt
• Ein Servicenetz, das das Schiff auch für das Hydraulikaggregat erreicht, nicht nur für die Flügelbaugruppe

Ein langsames, stetiges Ruderkriechen bei mittschiffs liegendem Ruder und ohne Alarm ist meist Flügeldichtungsverschleiß, kein Fehler der Steuerung — den Test vor dem Auslaufen fahren und die Driftrate beobachten, bevor der Autopilot beschuldigt wird.