I direct drive Jefa per autopilota sono un vero e proprio punto di riferimento nell’ingegneria degli attuatori per autopilota. Ogni aspetto è stato progettato da zero per creare un attuatore efficiente, potente e durevole. In questo blog esploriamo cosa rende valido un sistema autopilota e perché i dettagli contano.
Panoramica del sistema autopilota Jefa
Lo schema qui sotto di Jefa mostra i componenti di base necessari per un buon sistema autopilota. È lo stesso indipendentemente dal produttore. Vediamo rapidamente il sistema:
Unità di controllo autopilota Jefa
Il cervello dell’operazione. Il computer dell’autopilota riceve i dati della strumentazione e calcola i segnali di controllo in uscita necessari per mantenere la rotta impostata (che sia mantenimento della prua, mantenimento dell’angolo di vento reale TWA ecc.).
Sensore di feedback del timone
Misura l’angolo reale del timone e lo rimanda al computer dell’autopilota. Non è sufficiente fare affidamento sull’angolo timone previsto.
Bussola fluxgate
Fornisce al computer la prua dell’imbarcazione, elemento fondamentale per il funzionamento dell’autopilota.
Unità di attuazione autopilota Jefa
Riceve i comandi di controllo dal computer dell’autopilota e li traduce in azioni meccaniche per governare la barca. L’unità di attuazione autopilota Jefa è il componente di cui parliamo in questo blog.
Crediti immagine: Jefa
Lineare vs direct drive vs idraulico: autopilota Jefa
La maggior parte degli attuatori elettromeccanici sul mercato è di tipo lineare, cioè l’attuatore è di fatto un tubo telescopico che si estende e si ritrae per muovere il timone. Questo può essere collegato direttamente al braccio del timone sottocoperta. Gli attuatori lineari tipicamente utilizzano una vite senza fine o una vite a ricircolo di sfere per trasformare il moto rotatorio del motore in un moto lineare. .
Al contrario, i direct drive utilizzano un riduttore epicicloidale e presentano un braccio di uscita collegato al sistema di governo tramite una biella di rinvio.
L’alternativa all’elettromeccanico è l’idraulico. Anche gli attuatori idraulici sono un tipo di attuatore lineare, ma con l’ulteriore complessità di fluido idraulico, pompa ecc.
Crediti immagine: nke
Timoneria manuale
Uno svantaggio intrinseco degli attuatori lineari è la resistenza aggiuntiva quando si governa a mano e si fa “back-drive” al sistema. Anche con la frizione disinnestata, si continua a spingere contro gli ingranaggi. Allo stesso modo, in un sistema idraulico c’è tutto quel fluido idraulico da far scorrere attraverso l’impianto. Con l’unità Jefa Autopilot Direct Drive, l’unico componente che rimane collegato dopo il disinnesto della frizione è il braccio del timone, che lavora su un cuscinetto a sfere. Il risultato netto è praticamente nessuna resistenza aggiuntiva quando si governa la barca a mano.
Il motore e il PWM
La maggior parte dei motori DC brushless “standard” è progettata per funzionare in continuo, a velocità costanti. Il profilo di utilizzo di un autopilota è agli antipodi, anche per via di qualcosa chiamato modulazione di larghezza d’impulso (PWM). Il PWM viene utilizzato nei moderni computer autopilota per controllare meglio la velocità del motore tramite una serie di impulsi brevi, invece di un segnale continuo on/off. L’unità Jefa autopilota direct drive è dotata di un motore a bassa inerzia, con avvolgimento piatto. Può sembrare un dettaglio banale, ma è qui che i dettagli contano. Il vantaggio di questo motore leggero è una bassa tensione di avviamento e un migliore controllo start/stop.
Ingranaggi
L’unità Jefa Autopilot Direct Drive utilizza un riduttore epicicloidale per una maggiore efficienza e una riduzione dell’usura, poiché il carico viene distribuito uniformemente su un numero maggiore di denti. Questo è particolarmente importante per le barche con ruote del timone pesanti, che hanno di per sé un’alta inerzia e possono distruggere i denti degli ingranaggi di alcuni attuatori per autopilota.
Svantaggi?
Il peso è quello principale. Il Jefa Autopilot DD1 (adatto per barche fino a 45 ft) arriva a ben 12 kg, quasi il doppio del peso di un attuatore lineare di dimensioni equivalenti. Se per un cruiser da altura a dislocamento pesante questo non è un problema, per la maggior parte delle barche da regata non è un aspetto trascurabile.
Anche se non è propriamente uno svantaggio, un piccolo punto da notare sull’unità Jefa Autopilot Direct Drive è che richiede manutenzione regolare (ma poco frequente), come qualsiasi altra macchina a bordo. Jefa consiglia una revisione completa ogni 5-6 anni.
Riepilogo su Jefa Autopilot
C’è poco dubbio che l’unità Jefa Autopilot Direct Drive sia superiore alla maggior parte delle alternative sul mercato. Ma che sia l’opzione giusta per te è meno scontato. Molte barche da regata scelgono attuatori lineari elettromeccanici per ridurre al minimo il peso. D’altra parte, se stai partendo per fare il giro del mondo a vela su un cruiser pesantemente carico, allora l’affidabilità e l’efficienza dell’unità Jefa Autopilot Direct Drive sono una scelta ovvia.
Se hai domande su Jefa Autopilot non esitare a scriverci a [email protected], oppure clicca il link qui sotto per vedere la nostra gamma completa:
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Unità Jefa Autopilot Direct Drive – Semplicemente la migliore?