De stuurinrichting

Waar vind je informatie en een leverancier?

Om een aantal redenen wilden we een nieuwe stuurinrichting in de boot bouwen. Maar welke mogelijkheden zijn er eigenlijk en wat is het meest geschikt voor onze boot? Surfend op het internet kom je van alles en nog wat tegen, maar een overzicht van alle mogelijkheden is zeldzaam. Eigenlijk was Nautec het enige bedrijf dat ons een goed overzicht bood, op basis van de stuurinrichtingen van Jefa. De basisoplossingen staan overzichtelijk gepresenteerd.
Rekening houdend met alle wensen en de manier waarop de boot is gebouwd (vooral de positie van de vloer en waterafvoer van de kuip en de positie van de roerkoning) kwamen wij uit op een eenvoudige oplossing, gewoon open stuurkabels gekoppeld aan een roerkwadrant (toepasselijk genoeg gepresenteerd als geschikt voor een 'traditional blue water cruiser'. Dat leek ons op het lijf geschreven voor onze zware Colin Archer-achtige langkieler. De tekening op de site van Jefa staat hier: open wire cable steering examples. Kan dit echter wel de krachten aan? Hoe veel kracht komt er dan nog op het stuurwiel? Wordt dit niet gewoon uit je handen gerukt? Uiteraard praten we met iedereen in onze omgeving. Dat levert op dat onze twijfels alleen maar groter worden. Wie kan voor ons nu eens gewoon uitrekenen of deze oplossing sterk genoeg is? Contact met Nautec stelde ons uiteindelijk gerust. Eindelijk eens een gesprek met iemand die er verstand van heeft. Na een email met foto's van de huidige situatie en een aantal malen telefonisch contact kregen we een offerte die ons vertrouwen geeft dat dit de goede oplossing is, voor een bedrag dat in de buurt blijft van ons budget en die ook nog in een acceptabele tijd door ons zelf in te bouwen is. Dit gaan we doen!

Waarom een nieuwe stuurinrichting?

De boot had een hydraulische stuurinrichting. Dat is een eenvoudig en betrouwbaar systeem, maar voor ons toch niet de juiste oplossing.
- Het stuurwiel zat aan bakboord aan het kajuitschot, wat een onhandige zitpositie opleverde.
- Het aantal omwentelingen van stuurboord naar bakboord (totaal 70 graden roeruitslag) was 7,5. Dat is veel te veel.
- Om een aantal redenen werken een hydraulische stuurinrichting en automatisch sturen met een windvaan niet lekker samen.
- Onze stuurpomp was lek. Reparatie was hoe dan ook nodig. - Als we het aantal omwentelingen wilden terugbrengen van 7,5 naar maximaal 3, kwamen we op een hele dure stuurpomp uit. De investering van een hele nieuwe oplossing zou misschien niet heel veel hoger zijn.
- Aangezien we zeilplannen hebben die ons naar afgelegen plaatsen voert, willen we zo veel mogelijk een eventuele reparatie zelf kunnen uitvoeren, desnoods met geimproviseerde middelen. Als in de hydrauliek een lek optreedt moet je maar net de juiste reserveonderdelen aan boord hebben.

De kracht op het roer

De kracht wordt bepaald door het roermoment. Dit wordt berekend aan de hand van de oppervlakte van het roer, de snelheid van de boot en of je wel of geen balansroer hebt. Bij de berekening wordt uitgegaan van een maximale roeruitslag van 35 graden naar weerszijden. In ons geval is, bij een snelheid van 7 knopen, het roermoment 117 kgm. Oftewel: als je denkbeeldig een helmstok van een meter lang monteert en je vaart 7 knopen en duwt het roer maximaal om, dan moet je een kracht van 117 kilo uitoefenen. Dat is even schrikken.

Onze wensen

Wij vinden dat de nieuwe stuurinrichting aan de volgende eisen moet voldoen.
- Maximaal 3 omwentelingen van boord tot boord.
- Zo weinig mogelijk weerstand, licht sturen.
- Tijdens het zeilen 'gevoel' op het stuurwiel.
- Een stuurkolom achterin de kuip, zodat we een goede zit achter het stuurwiel hebben.
- Technisch zo eenvoudig mogelijk.
- Enigszins betaalbaar.
- Goed samengaan met een windvaan stuurinrichting.
- Op een haalbare manier te monteren in de boot.

De bouw

Tijdens onze vakantie kwam de pallet met materialen aan op de jachtwerf. Help! Moeten we dit helemaal zelf inbouwen? Na de eerste paniek te hebben onderdrukt, hebben we gewoon stap voor stap de inbouw ter hand genomen. De handleiding gaf hiervoor een aardige richtlijn.

Stap 1. Bepaal op zicht de positie van de stuurkolom

We hebben het geheel gewoon los neergezet in de kuip en bepaald dat je zowel zittend als staand lekker kan sturen. We waren meteen enthousiast! Het staat ineens heel erg 'echt'. De afstand tussen de zitpositie en het stuurwiel moet tussen de 35 en 45 centimeter liggen. Hierbij hebben we ook rekening gehouden met de drum die met de stuurlijnen van de windvaan wordt verbonden. Deze is ongeveer 11 centimeter dik en moet niet te erg in de weg zitten als je achter het stuurwiel staat. We hebben de tijd genomen om het geheel precies uit meten. Uiteindelijk hebben we de juiste positie afgetekend.

Stap 2. Maak de gaten in de kuipvloer

Er was een boormal meegeleverd, een papieren tekening met de afmetingen en positie van de gaten die in de kuipvloer moeten komen. Deze hebben we op de kuipvloer gelegd en met de stuurkolom erop met de tekening geschoven tot ze precies volgens de in de vorige stap bepaalde maten uitkwamen. Vervolgens hebben we de tekening met plakband vastgemaakt.
De gaten zijn met de boormachine geboord, heel rustig en precies. Voor het grote gat onder de stuurkolom is eerst met een twee millimeter boortje langs de lijn op de papieren mal een serie putjes geboord. Nadat de tekening was verwijderd, kon met de decoupeerzaag ook dat gat worden uitgezaagd.
Dan wordt het spannend. Je kan nu voor het eerst de draadeinden onder de stuurkolom schroeven en door de kuipvloer steken. Het past!

Stap 3. Versterk de kuipvloer

Versterk de kuipvloer? Hoezo? Onze boot is zwaar gebouwd ja!
Ok, met een wanddikte van 2,5 cm zak je niet snel door de vloer, maar met de moeren onder de stuurkolom handvast aangedraaid, blijkt er toch wel enige vering in te zitten. Je moet niet onderschatten hoe hard je aan het stuurwiel trekt op een bewegend schip.
De kuipvloer is uitgevoerd als een zwaar luik, dat met een groot aantal bouten rondom stevig is vastgemaakt. Het doel daarvan is ons niet duidelijk, maar het is verder ook geen probleem. We hebben direct voor en achter de montageplaat onder de vloer een aluminium hoeklijn gemonteerd. Om buiging te voorkomen en het geheel massief te maken hebben we deze opgevuld met een hardhouten balk. Alles is met een serie bouten stevig vastgezet. Om lekkage te voorkomen, zijn alle bouten uiteraard in de kit aangebracht.
Het resultaat is verbluffend. Het zit nu werkelijk onwrikbaar vast!

Stap 4. Monteer het kwadrant en de katrollen

Het kwadrant klem je met vier bouten en twee borgbouten om de roerkoning. Daar mag je het niet bij laten. Normaal gesproken moet je ook een spie toepassen. Deze zat bij ons in de bestaande situatie echter onder een hoek (als het roer langsscheeps staat), zodanig dat de spibaan maar op een millimeter of 3 van de rand van de achterste helft van het kwadrant zou uitkomen. Een klein reepje aluminium moet het dan tegenhouden. Is dat wel sterk genoeg?
De oplossing hebben wij gevonden in de voorziening van de noodhelmstok. De top van de roerkoning is vierkant geslepen. Daarom zit een dikwandig RVS blokje, dat voor de helft boven de roerkoning uitsteekt. Hieronder hebben we een rond plaatje gelast. Nadat het kwadrant stevig is vastgekneld, hebben we voor vier bouten gaten geboord en draad getapt. Voor de eindmontage hebben we dit ingevet om corrosie te voorkomen. Het vierkante blokje functioneert nu als spie. Als het kwadrant zou willen verschuiven op de roerkoning, dan wordt dit nu door heel veel kubieke centimeters metaal geblokkeerd.
De uiteindelijke montage hebben we natuurlijk niet meteen gedaan. Eerst moesten de katrollen in het achterschot worden gemonteerd. Na enig gepuzzel en 'drie dimensionaal denken' hebben we gaten gezaagd in het achterschot, en de katrollen er hand-vast ingezet. De katrollen zorgen voor de kruisende lijn om de goede kant op te sturen en vangen het hoogteverschil op tussen de stuurkolom en het kwadrant. We hebben hier heel veel aandacht aan besteed. De stuurkabels moeten exact in het midden van de katrollen en van de groeven in het kwadrant uitkomen om voortijdige slijtage en wrijving te voorkomen. Pas toen we helemaal tevreden waren hebben we alles definitief vastgezet en alles met dubbele moeren en loctite gezekerd.

Stap 5. Monteer de stuurkabels

Nu werd het tijd om de stuurkabels er definitief in de hangen. We hebben een spaak van het stuurwiel boven gezet als middenpositie. De schakels van de ketting geteld en de middelste bovenin gehangen. De koppeling aan het kwadrant is niet moeilijk.
Nadat er enige spanning op de stuurkabels is gezet (door de moeren aan het kwadrant aan te draaien) is het tijd om voor het eerst te sturen. Het draait zo licht, dat ik overboord ging hangen om te zien of het roer echt wel meedraait! Voor nu laten we het hierbij. Pas volgend jaar is de eerste proefvaart mogelijk. Voorlopig voelt dit echt goed!

Stap 6. Afwerking

De kuipvlonders moesten natuurlijk worden aangepast om rond de voet van de stuurkolom te passen.
De boot heeft geen voorziening om het roer bij maximale uitslag tegen te houden. Daarom hebben we nog twee stops gemaakt. Aan stuurboord is dat een combinatie van een rubber stootrand aan de bestaande ingepolyesterde doorvoer voor de uitlaat en een stuk aluminium hoeklijn opgevuld met een houten blok, ook weer met rubber afgedekt. Aan bakboord hebben we een oude motorsteun gemonteerd, met een houten stootblok, afgeschermd met rubber. Alles is stevig met m8 bouten door en door gemonteerd op een wanddikte van 3,5 centimeter.
Verder is in onze boot de bak achterin als een soort afwaterende 'ankerbak' uitgevoerd. We willen natuurlijk de stuurinrichting droog houden (de top van de roerkoning zit een centimeter of 40 boven water, dus zal niet echt kunnen lekken als we de koker goed ingevet houden). Daarom komt er als afwerking een ingepolyesterde bak om het geheel heen, met een waterdicht luik, zodat inspectie altijd mogelijk blijft.

Stap 7. RVS beugel en gashandel

Als laatste hebben nog de RVS beugel gemonteerd met de gashendel. Dat hing samen het het project 'motor'. Hierop hebben we een mini-dashboard gemaakt, met de bediening voor de boegschroef, de speed/depth repeater en de windmeter. Zo heeft de stuurman altijd de meest noodzakelijke informatie voor de naviagatie beschikbaar.

We hebben inmiddels gezeild, ook op zee. De boot is prima in balans en blijft, ook (als test) onder vol tuig bij windkracht vijf tot zes (we hadden zo'n 19 tot 27 knopen ware wind) op topsnelheid heel goed bestuurbaar. Waarbij de kracht op het stuurwiel zelfs met een hand heel beheersbaar blijft. Dit is een optimaal resultaat!