Technik-Spezial: Unterwegs mit Doppelruder: Das müssen Sie wissen
Lars Bolle
, Felix Keßler
, Alex Worms
· 21.11.2018
Zwei Ruderblätter sind weit verbreitet und auch auf immer kleineren Yachten zu finden. Was sind die Vor- und Nachteile? Und was müssen Eigner wissen?
Früher waren Doppelruder fast ausschließlich auf bestimmten Regattayachten oder anderen Spezialkonstruktionen zu sehen, mittlerweile sind sie auch in der Serienproduktion anzutreffen. Von sportlichen Kleinyachten wie Seascape oder SQ 25 über Einstiegs-Fahrtenyachten wie Dufour 310 oder Elan 350 bis zu Flaggschiffen wie Bavaria Cuiser 56 reicht die Palette. Zwei Ruderblätter können deutliche Vorteile gegenüber einem haben – und gewaltige Nachteile. Ihr Einsatz hängt von vielen Faktoren ab. Sie erfordern ein etwas anderes Verständnis der Segelphysik und Umdenken bei der Bedienung der Yacht, sei es auf See oder im Hafen.
Zu den Vorreitern von Doppelruderanlagen gehören die Hochsee-Boliden der Open-60-Klasse. Das sind Raumschots-Gleiter mit flachen, breiten Heckformen. Je breiter das Heck wird, desto eher ist ein Doppelruder im Vorteil. Das gilt auch für Fahrtenyachten. Auch sie haben heute enorm breite Heckpartien, jedoch eher aus dem Grund, viel Lebens- und Wohnraum an und unter Deck zu schaffen, statt der Yacht beim Gleiten zu helfen. Und so hat auch die Entscheidung für ein Doppelruder bei Fahrtenyachten etwas andere Gründe als im Regattabereich.
Die Physik hinter den beiden Rudermodellen
Je nach Krängung verändern sich Winkel und Fläche, mit denen ein Ruder durch das Wasser gleitet. Hier liegen die beiden Kernprobleme, die man kennen muss, wenn man Aussagen über Vor- und Nachteile der Rudersysteme treffen will.
Zunächst die Betrachtung des Amwindkurses: Ein Ruder ist generell am effektivsten, je weiter achtern es sich am Rumpf befindet; unter anderem das Kurshaltevermögen verbessert sich dann. Je breiter eine Yacht jedoch ist, vor allem achtern, desto mehr vertrimmt sie bei Krängung. Durch die flache Spantform hebt sich die Luvseite aus dem Wasser, zugleich fällt, vereinfacht ausgedrückt, die Yacht auf die Nase. Das Vertrimmen geht mit starker Luvgierigkeit einher, auf die der Steuermann mit deutlichem Ruderausschlag reagieren muss. Um das Ruderblatt herum entstehen dabei große Druckunterschiede. Das Vertrimmen auf die Nase hat zugleich den Effekt, dass das Heck nach oben aushebelt. Dabei kann ein mittschiffs installiertes Einzelruder im oberen Bereich – je weiter achtern es sich befindet, desto eher – aus dem Wasser tauchen.
Dadurch fehlt, salopp ausgedrückt, der Deckel auf dem System. Der Unterdruck am Ruder kann einen Ausgleich finden, indem er von oben Luft heransaugt. Es kommt zum Strömungsabriss und Kontrollverlust.
Eine Alternative ist ein entsprechend großes und vor allem tief gehendes Ruderblatt. Auf diese Variante greifen heute die meisten Konstrukteure zurück. Was zunächst erstaunlich erscheint, gibt es doch eine scheinbar wesentlich bessere Möglichkeit: das Doppelruder. Es hebelt nicht aus, im Gegenteil, es wird umso wirksamer, je weiter die Yacht krängt, da es dann komplett eintaucht. Boote mit Doppelruder sind so auch bei starker Schräglage, wenn andere Yachten bereits Sonnenschüsse produzieren, normalerweise immer noch sehr gut auf Kurs zu halten. Der enorme Kontrollgewinn durch ein Doppelruder ist so ausgeprägt, dass man sich unwillkürlich fragt, warum nicht alle modernen, breiten Fahrtenyachten so ausgestattet sind. "Ein Doppelruder bedeutet auch doppelt so viele Möglichkeiten, etwas verkehrt zu machen", sagt Matthias Bröker, Konstrukteur bei Judel/Vrolijk & Co in Bremerhaven.
Wann lohnt sich ein Doppelruder auf Serienyachten?
Eine Yacht wird nicht parallel angeströmt, sondern umströmt. Je weiter die Strömung von der Mittschiffslinie entfernt ist, desto stärker wird sie abgelenkt. Um richtig in der Strömung zu stehen, müsste das Ruder in Lee also einen anderen Winkel haben als das in Luv. Damit würde sich jedoch der Widerstand erhöhen. Ein weiterer Effekt ist das Flattern des Luvruders, das auftritt, wenn dieses nur ganz leicht eintaucht. Die Lösung dafür ist auch wieder eine leichte Voranstellung. Wie negativ sich diese Effekte addieren können, zeigt der Vergleich zwischen der Dufour 310 und der Beneteau Oceanis 31.
Die Blätter der Dufour 310 haben laut ihrem italienischen Konstrukteur Umberto Felci zusammen immer noch etwa 30 Prozent weniger benetzte Fläche, als ein Einzelruder bei diesem Boot haben würde. Dennoch, und das ist ein ganz wichtiger Aspekt, sind die Doppelruder erst im Vorteil, wenn das Luvruder fliegt, also aus dem Wasser ragt. Deshalb hat Felci die Blätter so kurz gehalten, dass dieser Effekt ab 25 Grad Lage eintritt. Bei wenig Wind oder Kursen tiefer als Halbwind ist solch eine Krängung jedoch eher selten. Daran wird schon ersichtlich, wie schmal der Bereich beim Fahrtensegeln ist, in dem sich ein Doppelruder in Sachen Geschwindigkeit einen Vorteil erarbeiten kann. Ganz anders sieht es im Rennbereich aus. Bei den erwähnten Open 60 lassen sich die Ruder Dank aufwändiger Mechaniken einzeln hochklappen. Damit werden die negativen Effekte ausgeschaltet und ein deutlicher Geschwindigkeitsvorteil erzielt. Unter solchen Voraussetzungen ist ein Doppelruder also durchaus sinnvoll.
Beide Ruderanlagen haben ihre Vor- und Nachteile. Das Einzelblatt ist universeller einsetzbar, Doppelblätter kommen eher in Spezialbereichen zur Anwendung. Der Kurzvergleich in Bildern:
Beim Fahrtensegeln liegen die Vorteile neben der besseren Kontrolle in anderen Bereichen. So verringert ein Doppelruder den Tiefgang deutlich, womit die Yacht, in Verbindung mit einem passenden Kiel, für seichtere Reviere geeignet ist. Entsprechend ausgelegt, eignen sich die beiden Blätter auch als Wattstützen, und mit so einer Yacht kann aufrecht trockengefallen werden. Außerdem halten Doppelruderanlagen das Heck in der Mitte frei von einer Achse, was bei größeren Yachten auch als Dingigarage genutzt wird. Umstritten ist, ob ein Doppelruder bei einer Fahrtenyacht einen Sicherheitsgewinn darstellt. Zwar ist ein einzelnes Ruderblatt durch den Kiel besser vor Kollisionen geschützt als zwei exponierte Einzelblätter, dafür können zwei Blätter eine Art Redundanzsystem bilden. Dies jedoch nur, wenn die Steueranlage redundant ausgelegt ist.
Manövrierverhalten und Anströmung
Durch die veränderte Stellung, Anströmung durch den Propellerschub und die geringe Länge der Blätter ist das Manövrierverhalten auf engem Raum mit Doppelruder deutlich schlechter, so die Vermutung. Das stimmt aber nur bedingt.
Wir haben die gängigen Manöver mit einer Dufour 310 und der SQ 25 (beide mit Doppelruder) gefahren und dabei eine erstaunliche Manövrierfreudigkeit festgestellt. Erstaunlich, weil bei einer Doppelruderanlage ein sehr wichtiger Effekt entfällt, die direkte Anströmung des Ruderblattes durch den Propellerstrahl. Diese macht bei Einzelblättern Drehimpulse aus dem Stand heraus möglich. Doch da es sich bei Yachten mit Doppelruder meist um moderne drehfreudige Konstruktionen mit Kurzkiel handelt, gleicht sich dieses Manko weitgehend aus. Mit beiden Yachten ließen sich schon bei geringer Fahrt ebenso enge Kreise fahren wie mit einem Einzelruder. Dennoch fehlt bei manchem Manöver der Anfangsimpuls, beispielsweise beim Ablegen längsseits mit einer außen am Heck nach achtern ausgebrachten Achterleine. Dieses Manöver klappt auf den meisten Yachten mit Einzelblatt erstaunlich gut. Mit einer Doppelruderanlage fehlt allerdings der wichtige Druck am Blatt.
Wer dieses Verhalten beachtet, bekommt aber auch damit kaum Probleme. Da also auch im Hafen keine gravierenden Nachteile durch eine Doppelruderanlage entstehen, ist ihr Einsatz im Fahrtenbereich nur eine Frage der genauen Definition des Anforderungsprofils und des Preises. Im Zweifelsfall opfert man etwas Geschwindigkeit zugunsten eines besseren Steuerverhaltens am Wind.
Manövertipps in Bildern
Während die Anströmung der Ruder durch den Propellerschub nicht so ideal ist wie beim Einzelruder, helfen beim Manövrieren besonders die breiten Hecks, die Doppelruder-Yachten in aller Regel haben. Entspannte An- und Ableger auch mit kleiner Crew gelingen am besten unter Zuhilfenahme von Leinen.
Diese Ruderanlagen-Typen gibt es – und so funktionieren sie
Für die Übertragung der Kräfte von der Steueranlage zur Ruderanlage werden heute vor allem drei Systeme eingesetzt. Sie lassen sich auch sehr variabel kombinieren. Ein Überblick:
Auf Serienyachten sind aus Kostengründen in der Regel Drahtanlagen verbaut. Dabei gibt es Anlagen mit nur einem oder mit doppeltem Steuerseil. Welche Variante ist sicherer, welche kostenaufwändiger?
Doppelte Steuerseile
Gut: Jedes Rad hat sein Steuerseil. Das bedeutet zwar doppelte Arbeit beim Spannen, garantiert jedoch auch, dass im Falle eines Materialbruchs in den empfindlichen Seilen mit dem anderen Rad weitergesteuert werden kann. Das redundante System ist etwas teurer zu fertigen, da es mehr Installationsaufwand und einen komplexeren Quadranten mit zwei Führungsnuten benötigt. Die kürzeren Wege und damit auch kürzeren Seile bedeuten weniger Reck und somit weniger Wartung. Und eine Notpinne wird obsolet.
Ein Steuerseil
Anfälliger: Ein einziges, mitunter sehr langes Stahlseil muss die Steuerbefehle von jedem der beiden Räder auf den Quadranten übertragen. Dazu muss es stark unter Spannung stehen, um die zumeist weiten Wege zwischen den Umlenkpunkten ohne Durchhang zurückzulegen. Zu viel "Slack" auf dem Seil birgt die Gefahr, dass es bei heftigen Lenkbewegungen von der Rolle springt. Dann blockiert die Anlage oft vollends, auch die Notpinne hilft nicht mehr.