FR2510969A1 - Sailing craft rigging support - has arm which pivots on vertical axis of hull, maintaining sail surface at constant angle - Google Patents

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Abstract

The rigging is for sailing craft. The sail structure (1) and its support (7) pivot freely around a vertical axis (X), relative to the hull. The sail is inclined at about 45 degrees to the horizontal, irrespective of its position around the vertical axis. The support ensures that the resultant of wind forces on the sail is transmitted at about the level of the centre of thrust of the hull. The support contains a tension tie, one inner end of which can turn around a vertical shaft (10), and the other is fixed to the sail centre.

Description

La présente invention concerne les système de grJe- ment pour véhicule à propulsion vélique, notamment, quoique non exclusivement, pour engins nautiques. The present invention relates to rigging systems for a velic propulsion vehicle, in particular, although not exclusively, for nautical vehicles.

Les structures traditionnelles de gréement pour en gins nautiques ou terrestres, tels que les chars à voile, comprennent typiquement un mât supportant verticalement une surface portante. Traditionnellement, la surface portante est une voile en tissu naturel ou synthétique.Plus rncem ment, on a développé des prototypes utilisant des volley dites rigides,mais fondées sur le même principe. Dans cet agencement classique, la surface portante, soumis à l'effet du vent, créée un système de forets comprenant la force de poussée faisant avancer le véhicule et une force latérale induisant, sur l'ensemble du véhicule, par l'intermédiaire du mât, un couple de couchage important se traduisant,sauf dans les allures par vent arrière (où le couple de piqué est sans influence notable), par un couple de gîte tendant 3 faire basculer plus ou moins fortement le véhicule autour de son axe longitudinal directeur. Traditional rigging structures for nautical or land gins, such as land yachts, typically include a mast vertically supporting a bearing surface. Traditionally, the bearing surface is a sail made of natural or synthetic fabric. More recently, prototypes have been developed using so-called rigid volleyballs, but based on the same principle. In this classic arrangement, the bearing surface, subjected to the effect of the wind, creates a system of drills comprising the pushing force advancing the vehicle and a lateral force inducing, on the whole of the vehicle, via the mast , a significant sleeping torque, except in downwind gaits (where the nose down torque has no significant influence), results in a heeling torque 3 tending to tilt the vehicle more or less strongly around its longitudinal steering axis.

Pour limiter cette glte, surtout sensible sur les embarcations légères, différentes techniques ont été déve- loppées jusqu'à ce jour. Historiquement, les premers remè- des ont htS apportés par l'adjonction d'un flotteur latéral (dans les praos), ee tU a abouti par a suite la réali- sation des multicoques. Pour les monocoques, le couple de renversement de gtte est compensé par une quille importante lestée.Pour les dériveurs légers la eosUensation du gite s'effectue essentiellement par la position du corps du ou des hommes d'équipage, par exemple par les techniques de trapèze pour des dériveurs légers ou par l'inclinaison du corps vers l'arrière dans les planches à voile, Ces agencements classiques de gréement utilisant un màt vertical et au moins une bôme transversale pilotée par une écoute amène normalement la voilure,laissée à elle-mbme, dans le lit du vent, c'est-à-dire dans une configuration où ce dernier n'exerce aucune force notable sur la voilure. To limit this glte, especially sensitive on light boats, various techniques have been developed to date. Historically, the first remedies were brought by the addition of a lateral float (in the praos), and you then succeeded in achieving multihulls. For monohulls, the overturning torque of the gtee is compensated by a large ballasted keel. for light dinghies or by tilting the body backwards in the windsurf boards, These classic rigging arrangements using a vertical mast and at least one transverse boom piloted by a sheet normally bring the sail, left to itself , in the wind bed, that is to say in a configuration where the latter exerts no notable force on the wing.

La présente invention a pour objet de proposer un système de gréement tout à fait nouveau réglant automatiquement la position de la voilure en fonction de l'allure du véhicule et n'induisant sensiblement aucun couple de gite sur le véhicule. The object of the present invention is to propose a completely new rigging system which automatically adjusts the position of the airfoil as a function of the speed of the vehicle and which does not substantially induce any torque on the vehicle.

Pour ce faire, selon une caractéristique de la présente invention, le système de gréement pour véhicule à propulsion vélique comprenant un corps de véhicule, au moins une structure de surface portante et des moyens de raccordement de la structure de surface portante au corps de véhicule, est agencé de façon que la structure de surface portante et les moyens de raccordement puissent pivoter librement autour d'un axe vertical par rapport au corps du véhicule et pour que la surface portante active s'étende dans un plan incliné à environ 450 par rapport à l'horizontale, quelle que soit son orientation en rotation par rapport à l'axe directeur du corps de. véhicule. To do this, according to a characteristic of the present invention, the rigging system for a velic propulsion vehicle comprising a vehicle body, at least one bearing surface structure and means for connecting the bearing surface structure to the vehicle body, is arranged so that the bearing surface structure and the connection means can pivot freely around a vertical axis with respect to the body of the vehicle and so that the active bearing surface extends in a plane inclined at approximately 450 with respect to the horizontal, whatever its orientation in rotation relative to the director axis of the body. vehicle.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation donnés à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en- relation avec les dessins annexés, sur lesquels
La figure 1 représente schématiquement un système de gréément selon l'invention;
La figure 2 représente les différentes positions adoptées automatiquement par le système de gréément selon les différentes allures du véhicule;
La figure 3 représente en perspective un mode de réalisation du système de gréement selon l'invention, utilisant une aile rigide; et
La figure 4 représente une variante de réalisation du système de gréément selon l'invention;
Comme on le voit sur la figure 1, le système de gréément selon l'invention comprend une surface portante 1 agencée par rapport au corps de véhicule 2, en l'espèce une coque de navre, pour s'étendre dans un plan faisant un angle ss d'environ 450 par rapport à l'horizontale, et reliée au niveau de son axe de poussée vélique V au centre de poussée C du corps de véhicule 2 par l'intermédiaire d'une liaison de raccordement figurée par le bras 3 lequel s'étend en conséquence dans une direction formant un angle a de également 450 par rapport à l'horizontale.La surface portante 1 étant symétrique par rapport à l'organe de raccordement ou de transmission de force 3, la force résultante F' de la force F du vent sur la surface portante 1 s'exerce au niveau du point de poussée vélique V dans l'alignement de l'organe de liaison 3. En effet, les forces créatrices de moments,s'exerçant sur les deux moitiés de la surface portante l,s'équilibrent mutuellement et ne produisent donc aucune résultante induisant un couple sur la coque 2.Bien plus, conformément à l'invention, l'ensemble de la structure de surface portante 1 et des moyens de liaison 3 est autorisé à tourner librement autour d'un axe vertical X passant par le centre de poussée C du corps de véhicule 2, quelle que soit l'orientation propre de l'axe directeur B de ce dernier. a figure 2 illustre cet état de chose en montrant la position adoptée automatiquement par la surface portante 1 pour différentes allures d'un bateau en fonction d'un vent soufflant en permanence dans la direction F, en l'espèce les allures au près (I), de tnavers (II), de largue (III) et par vent arrière (IV) (où la surface portante 1 se comporte alors comme un spinnaker),
Sur la figure 2,les allures sur la partie gauche et la partie droite correspondent respectivement à des allures tri bord amures et babord amures. Le léger couple de renversement dO au poids P de itensemble surface portante 1 et de l'élément de liaison 3 est aisément compensé par le couple résistant d'une petite quille ou dérive 4. Ce couple peut par ailleurs être compensé en inclinant légèrement la surface portante 1 par rapport à l'axe horizonvtal passant par le centre V, comme figuré en pointillés sur la figure 1.Pour augmenter l'efficacité de la surface portante (sauf en configuration vent arrière) on peut prévoir, en avant de la surface portante principale l,au moins une surface portante additionnelle 1' également perpendiculaire à l'orga- ne de liaison 3 et symétrique par rapport à celui-ci.Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the following description of embodiments given by way of illustration but in no way limiting, made in relation to the appended drawings, in which
Figure 1 schematically shows a rigging system according to the invention;
Figure 2 shows the different positions automatically adopted by the rigging system according to the different gaits of the vehicle;
Figure 3 shows in perspective an embodiment of the rigging system according to the invention, using a rigid wing; and
Figure 4 shows an alternative embodiment of the rigging system according to the invention;
As seen in Figure 1, the rigging system according to the invention comprises a bearing surface 1 arranged relative to the vehicle body 2, in this case a ship hull, to extend in a plane making an angle ss of approximately 450 with respect to the horizontal, and connected at the level of its velic thrust axis V to the thrust center C of the vehicle body 2 via a connection link shown by the arm 3 which s 'extends accordingly in a direction forming an angle a of also 450 with respect to the horizontal. The bearing surface 1 being symmetrical with respect to the connecting member or force transmission 3, the resulting force F' of the force F of the wind on the bearing surface 1 is exerted at the level of the vélique thrust point V in the alignment of the connecting member 3. Indeed, the forces creating moments, being exerted on the two halves of the surface bearing l, balance each other and therefore produce no inductive result using a couple on the hull 2. Furthermore, in accordance with the invention, the assembly of the bearing surface structure 1 and the connecting means 3 is authorized to rotate freely around a vertical axis X passing through the center of thrust C of the vehicle body 2, whatever the proper orientation of the steering axis B thereof. Figure 2 illustrates this state of affairs by showing the position automatically adopted by the bearing surface 1 for different gaits of a boat according to a wind blowing continuously in the direction F, in this case the gears upwind (I ), tnavers (II), drop (III) and downwind (IV) (where the bearing surface 1 then behaves like a spinnaker),
In FIG. 2, the gaits on the left and the right part correspond respectively to gaits with tri tack edge and port tack. The slight overturning torque dO at the weight P of the whole bearing surface 1 and of the connecting element 3 is easily compensated for by the resistant torque of a small keel or fin. This torque can moreover be compensated by slightly tilting the surface load-bearing 1 with respect to the horizontal axis passing through the center V, as shown in dotted lines in Figure 1. main l, at least one additional bearing surface 1 'also perpendicular to the connecting member 3 and symmetrical with respect thereto.

On a représenté sur la figure 3, un mode de réalisation particulier du système de gréément selon l'invention. La surface portante 1 est ici constituée d'une structure d'aile profilée rigide 100, avantageusement en matériau plastique avec un garnissage de mousse, comprenant un maître-couple principal central 5 sur lequel est fixée, au moyen d'une articulation 6,l'extrémité d'un bras de raccordement 7 dont l'autre extrémité est reliée, frar l'intermédiaire d'une articulation 8, à un palier support 9 tourillonnant librement sur un arbre support 10 d'axe vertical
X fixé à une structure de pont 11 d'un corps de véhicule.There is shown in Figure 3, a particular embodiment of the rigging system according to the invention. The bearing surface 1 here consists of a rigid profiled wing structure 100, advantageously made of plastic material with a foam lining, comprising a central main master torque 5 to which is fixed, by means of an articulation 6, l end of a connection arm 7, the other end of which is connected, through a hinge 8, to a support bearing 9 freely pivoting on a support shaft 10 of vertical axis
X fixed to a bridge structure 11 of a vehicle body.

Pour permettre de modifier le basculement l'angle de l'aile 100 par rapport au bras 7 et pour replier l'ensemble, de façon ramassée, sur le pont Il'en configuration de non utilisation, un organe de liaison additionnel 12, de longueur réglable, relie un point de l'aile espacé de l'articulation 6 à un point de l'arbre 10 espacé de l'articulation 8. Pour déventer la voilure 1 ou, pour la-sustenter1 powamment
au repos, l'aile 100 comporte avantageusement un flotteur 12 relié par une articulation à rotule 13 à l'extrémité inférieure de l'aile 100. Dans un mode de réalisation particulier, pour modifier.ltaire de la surface portante, l'aile 100 peut comprendre deux ouvertures 14 dans lesquelles peuvent coulisser longitudinalement des volets 15 actionnables manuellement depuis le pont 11, par exemple par un système de cibles et de ressorts. To make it possible to modify the tilting of the angle of the wing 100 relative to the arm 7 and to fold the assembly, in a collected manner, on the bridge. In configuration of non-use, an additional connecting member 12, of length adjustable, connects a point on the wing spaced from the hinge 6 to a point on the shaft 10 spaced from the hinge 8. To vent the blade 1 or, for the-sustenter1
at rest, the wing 100 advantageously comprises a float 12 connected by a ball joint 13 to the lower end of the wing 100. In a particular embodiment, to modify the length of the bearing surface, the wing 100 may comprise two openings 14 in which flaps 15 can slide longitudinally manually actuated from the bridge 11, for example by a system of targets and springs.

Dans le mode de réalisation de la figure 4, la structure portante 1 comprend deux longerons parallèles 16 formant cadre s'étendant dans un plan formant 450 par rapport à l'horizontale et reliés au palier support 9, tourillonnant sur l'arbre vertical 10, par deux bras en V 70 s'étendant dans un plan formant également un angle de 450 avec l'horizontale. Entre les deux longerons 16 est aménagé un carter d'enroulement 17 duquel peuvent être extraites des longueurs réglables 19, et 192 d'une toile souple, textile ou métallique, coulissant dans des rainures en regard 18 formées dans les longerons 16. Cet agencement permet de ré- gler à volonté la surface portante effective de la structure de surface portante 1. In the embodiment of FIG. 4, the supporting structure 1 comprises two parallel longitudinal members 16 forming a frame extending in a plane forming 450 with respect to the horizontal and connected to the support bearing 9, journalled on the vertical shaft 10, by two V-shaped arms 70 extending in a plane also forming an angle of 450 with the horizontal. Between the two longitudinal members 16 is arranged a winding casing 17 from which adjustable lengths 19 and 192 can be extracted from a flexible fabric or textile fabric sliding in facing grooves 18 formed in the longitudinal members 16. This arrangement allows to adjust the effective bearing surface of the bearing surface structure 1 as desired.

Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec des modes de réalisation particuliers,elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, notamment dans le cas de multicoques, au lieu d'avoir l'ensemble structure- de surface portante/moyens de raccordement supporté en porte-i-faux sur le corps de véhicule, la partie inférieure de la surface portante peut être supportée et guidée sur un chemin de rnule- ment circulaire horizontal.  Although the present invention has been described in relation to particular embodiments, it is not limited thereto but is on the contrary subject to modifications and variants which will appear to those skilled in the art. In particular, in particular in the case of multihulls, instead of having the structure- of bearing surface / connection means supported in cantilever on the vehicle body, the lower part of the bearing surface can be supported and guided on a horizontal circular rolling path.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1 - Système de gréement pour véhicule à propul 1 - Rigging system for powered vehicle sion vélique comprenant un corps de vénicule, au moins une Vélique sion comprising a body of venicle, at least one structure de surface portante, et des moyens de raccordement bearing surface structure, and connection means de la structure de surface portante au corps de véhicule, from the bearing surface structure to the vehicle body, caractérisé en ce que la structure de surface portante (1) et characterized in that the supporting surface structure (1) and les moyens de raccordement (3; 7; 70) sont agencés pour pi the connection means (3; 7; 70) are arranged for pi voter librement autour d'un axe vertical (X) par rapport au vote freely around a vertical axis (X) relative to the corps de véhicule (2) et pour que la surface portante acti vehicle body (2) and for the supporting surface to acti ve s'étende dans un plan incliné à environ 450 par rapport ve extends in an inclined plane at about 450 relative to à l'horizontale quelle que soit son orientation en rotation horizontally regardless of its rotational orientation par rapport à l'axe directeur (D) du corps de véhicule (2). with respect to the steering axis (D) of the vehicle body (2). 2 - Système de gréement selon la revendication 2 - Rigging system according to claim 1, caractérisé en ce que les moyens de raccordement (3; 7; 1, characterized in that the connection means (3; 7; 70) son-t agencés pour que la résultante des forces dues au 70) are arranged so that the resultant of the forces due to the vent sur la surface portante (1) soit transmise sensiblement wind on the bearing surface (1) is transmitted substantially au niveau du centre de poussée (C) du corps de véhicule (2). at the center of thrust (C) of the vehicle body (2). 3 - Système de gréement selon la revendication 1, 3 - Rigging system according to claim 1, ou la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de or claim 2, characterized in that the means for raccordement comprennent au moins un élément de traction (7; connection comprise at least one traction element (7; 70) dont une extrémité intérieure est supportée de façon à 70) of which an inner end is supported so as to tourner autour d'un arbre vertical (10), et dont l'autre ex rotate around a vertical shaft (10), and the other of which ex trémité est reliée à la zone médiane de la surface portante end is connected to the middle area of the bearing surface (1). (1). 4 - Système de gréement selon la revendication 3, x caractérisé en ce que la surface portante (1) comprend au 4 - Rigging system according to claim 3, x characterized in that the bearing surface (1) comprises at moins un cadre rigide (16, 17) l'élément de traction (70)  less a rigid frame (16, 17) the traction element (70) étant relié à ce cadre rigide. being connected to this rigid frame. 5 - Système de gréement selon la revendication 5 - Rigging system according to claim 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que la surface 3 or claim 4, characterized in that the surface portante est une aile rigide et profilée (100). bearing is a rigid and profiled wing (100). 6 - Système de gréement selon l'une des reven 6 - Rigging system according to one of the reven dications précédentes, caractérisé en ce que la surface por previous indications, characterized in that the surface por tante (1) a une surface active réglable (19i; 15).  aunt (1) has an adjustable active surface (19i; 15).
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