Jefa Steering Autopilot Direct Drive - DD3, 525 KgM

Die Jefa Direct Drives sind extrem robuste, kompakte Einheiten mit einfacher Installation. Der große Vorteil der Jefa Direct Drives ist, dass der Ruderrückmeldearm direkt am Antrieb montiert ist – das spart erheblich Installations- und Systemabstimmungszeit. Das Abtriebsmoment von 525 KgM eignet sich für Boote von 50 Fuß bis 70 Fuß. Der Direct Drive steuert das Ruder über eine Schubstange, die direkt am vorhandenen Pinnearm, über den Quadranten oder über einen unabhängigen Pinnearm eingesetzt werden kann. Die Einheit kann in jeder Lage montiert werden, sogar kopfüber. 

Diese Einheiten sind für 24h-Dauerbetrieb ausgelegt und haben ein Gesamtgewicht von 29kg

Erhältlich in 12V und 24V. Angebote für 24V-Systeme sind auf Anfrage erhältlich.

Hauptabmessungen:

Der Jefa DD3 525 KgM Direct Drive ist sehr kompakt mit einer Länge von 385 mm, einer Breite von 385 mm und einer Höhe von 264 mm. Da Platz auf Segelyachten immer knapp ist, kann die Direct-Drive-Einheit sogar kopfüber in nur 250 mm Abstand zur Ruderwelle montiert werden. Der Abtriebshebel hat Arbeitsmittelpunkte bei 130, 165 und 200 mm.

Die Konstruktion:

Der Antrieb lässt sich in 4 Hauptkomponenten unterteilen: den Elektromotor (1), das dreistufige Planetengetriebe (2) und die elektromagnetische Kupplung (3) sowie das 1:5-Stirnrad-Untersetzungsgetriebe (4). Der Jefa Direct Drive bietet mehrere Vorteile gegenüber bestehenden integrierten Antriebseinheiten. Diese Vorteile werden pro Abschnitt des Antriebs erläutert:

Elektromotor: Der in den Jefa-Antriebseinheiten verwendete flach gewickelte Elektromotor ist kein Standard-Industrie-Motor, sondern speziell für diese Anwendung entwickelt und gefertigt. Diese Lösung ist teurer, bietet jedoch mehrere Vorteile gegenüber Standard-Industrie-Motoren.

• Der Kollektor (1) ist extrem groß, sodass eine große Kontaktfläche der Kohlebürsten erreicht wird. Das Ergebnis ist ein sehr hoher Wirkungsgrad unter hoher Last und ein sehr geringer Drehzahlabfall beim maximalen Drehmoment.
• Die zentrale Motorwelle läuft in Kugellagern statt in Gleitlagern. Das führt zu höherem Wirkungsgrad, weniger Geräusch und deutlich längerer Lebensdauer.
• Ein großer flach gewickelter Rotor für ein hohes Anlaufmoment und eine sofortige Reaktion auf das Drehzahlregel-Signal des Autopiloten.
• Spezialgefertigte Magnete mit extrem langer Lebensdauer und Feldstärke. (Normale Magnete können über einige Jahre bis zu 50% Feldstärke verlieren).
• Aluminium-Motorgehäuse statt Stahlblechgehäuse zur Vermeidung von Korrosion.

Planetengetriebe: Um eine korrekte Ruderstellgeschwindigkeit (Hard-over-Zeit) zu erreichen, muss die Motordrehzahl mit dem Faktor 486:1 untersetzt werden. Einige Autopilot-Antriebshersteller verwenden ein Schneckengetriebe, doch der Wirkungsgrad ist extrem niedrig, da die Zahnräder aneinander reiben. Einige Hersteller verwenden eine Kombination aus Planetengetriebe und einem zweistufigen Stirnradgetriebe (ein kleines Zahnrad und ein großes Zahnrad), aber das ergibt eine deutlich größere Einheit mit Versatz zur Mitte und wesentlich stärker belasteten Zahnrädern. Der beste Weg, diese hohe Untersetzung in Kombination mit hohem Drehmoment zu erreichen, ist ein dreistufiges Planetengetriebe. Es ist auch der teuerste Weg, da jede Getriebestufe 4 Zahnräder statt 2 hat, aber die großen Vorteile überwiegen den höheren Preis:

• Der höchstmögliche Wirkungsgrad im Vergleich zu jedem anderen Getriebe.
• Alle Kräfte werden gleichmäßig auf 3 Zähne verteilt statt auf einen – das ermöglicht eine deutlich kompaktere und stärkere Lösung.
• Die Kräfte und Drehmomente vom Motor zur Abtriebswelle bleiben in der Mittellinie der Antriebseinheit, was zu höherem Wirkungsgrad führt und die Belastungen des Gehäuses und anderer interner Teile extrem reduziert.

Elektromagnetische Kupplung: Sobald die mechanische Steueranlage auf der Yacht manuell bedient wird, muss der Autopilot-Antrieb von der Steueranlage getrennt werden. Dies geschieht über die elektromagnetische Kupplung (4) und wird automatisch von der Autopilot-Junction-Box gesteuert. Jefa hat eine einzigartige und patentierte Einkuppelkupplung entwickelt. Die Lösung basiert auf zwei elektrisch betätigten, federbelasteten Kupplungsstiften, die den äußeren Zahnkranz der letzten Planetengetriebestufe ein- und auskuppeln. Diese Lösung bietet mehrere Vorteile gegenüber bestehenden Reibscheibenkupplungen:

• Weniger Reibung beim Zurückdrehen (Back-Drive) der Einheit.
• Geringerer Stromverbrauch (1,4 Amp. bei 12 Volt, 0,7 Amp bei 24 Volt). Ist die Kupplung nicht bestromt, ist sie ausgekuppelt – bei Bestromung kuppelt sie ein.
• Die Kupplung verschleißt nicht mit der Zeit.
• Kompakter als jede Reibkupplung.

• Wenn der Autopilot ausgeschaltet wird, wird der Steuermann nicht plötzlich mit dem vollen Ruderdrehmoment konfrontiert, sondern muss das Steuerrad belasten, um die Kräfte auszugleichen, damit die Kupplung auskuppeln kann – das macht die manuelle Übernahme deutlich sicherer.