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FR2727668A1 - Directional stabilising flaps for catamaran - Google Patents

Directional stabilising flaps for catamaran Download PDF

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Abstract

Pivoting rectangular flaps (5) are installed on shafts (8) along the water line at a certain distance from the central hull between two coupled hulls (3). The pilot can, according to need, incline the flaps either upwards or downwards in the water current produced by the boat forward movement. The flaps then transmit the kinetic energy into an upwards or downwards push.Each flap has, at its ends, closed circular webs (6) whose diameter correspond exactly with the width. The webs have a toothed part meshing with control pinions (7) which pivot the flap in one direction or another through an angle of 90 degrees. At the start and finish of the toothed part the webs have a stop which limits the inclination angle of the flaps' leading edge, either upwards or downwards.

Description

La présente invention concerne un dispositif particulier ayant pour but a ) soit d'empêcher un bateau ( trimaran ou catamaran ) de giter dan
gereusement et de se retourner sous l'action de brusques et vie-
lentes rafales de vent, ce qui lai assure une stabilité parfaite.
The present invention relates to a particular device whose purpose is a) either to prevent a boat (trimaran or catamaran) from tilting in
liberally and to turn around under the action of abrupt and life-
slow gusts of wind, which provides perfect stability.

b ) soit de dimuninuer son tirant d'eau ou volume immergé, en vue de
favoriser sa vitesse d'avancement.
b) either to decrease its draft or submerged volume, with a view to
favor his speed of advancement.

Ce dispositif - qui s'adapte plus particulièrement sur les multicoques - se compose d'un volet métallique rectangulaire comportant à chacune de ses deux extrémités, un flasque de ferme circulaire, dont le diamètre correspond avec sa propre largeur. This device - which fits more particularly on multihulls - consists of a rectangular metal flap comprising at each of its two ends, a circular firm flange, the diameter of which corresponds to its own width.

Ces deux flaques métalliques colportent chacun, à leur centre, un arbre porteur dont une faible rotation ( I/8 de teur dans un sens et dans l'autre ) permet d'obtenir l'inclinaison du volet, soit vers le haut, soit vers le bas. These two metal puddles each peddle, at their center, a carrier shaft whose low rotation (I / 8 of tor in one direction and in the other) makes it possible to obtain the inclination of the flap, either upwards or the bottom.

Du coté opposé, c'est à dire à l'extérieur, les deux flasques com- portent ohaouns à leur centre, un arbre porteur qui, de part et d'autre, est engagé dans un support disposé à cet effets dans la ceque auxiliaire. A un endroit déterminé de leur pourtour, les flasques comportent une partie dentée qui s'engréene avec un petit pignon relié au systéme de commande situé dans la coque centrale. La partie dentée, est limitée de part et d'autre par une butée qui, lorsqu'elle entre en centact avec le petit pignon, bloque la rotation du volet. On the opposite side, that is to say outside, the two flanges have ohaouns at their center, a carrying shaft which, on both sides, is engaged in a support arranged for this purpose in the auxiliary headgear . At a determined location around their periphery, the flanges have a toothed part which engages with a small pinion connected to the control system located in the central shell. The toothed part is limited on both sides by a stop which, when it comes into contact with the small pinion, blocks the rotation of the flap.

L'adaptation de ce dispositif sar les coques auxiliaires, peut se faire de différentes façons. La plis rationnelle nécessite le rempla- cement de chaque coque auxiliaire, par deux coques ( de moindre largeur ) jumelées de telle serte, qu'un IMPORTANT espace LIBRE subsiste entre elles, sur toute leur longueur. Eapace destiné à l'installation du dispositif, dont les principales caractéristiques viennent d'SÊre décrites. The adaptation of this device on the auxiliary hulls can be done in different ways. The rational fold requires the replacement of each auxiliary hull, by two hulls (of lesser width) twinned in such a hoop, that an IMPORTANT FREE space remains between them, over their entire length. Eapace intended for the installation of the device, the main characteristics of which have just been described.

En fonction de la longueur des coques jumelées, plusieurs disposi- tifs de oe type peuvent y Stre installés, à condition de respecter les règles requises, à savoir s laisser subsister entre chacun d'eux, un espace LIBRE suffisamment impertant, afin d'obtenir un rendement OPTIMUM de l'ensemble, lequel ne peut être obtenu qu'à condition, que
RIEN n'entrave le passage du flux liquide entre les coques jumelées.
Depending on the length of the twin hulls, several devices of this type can be installed there, provided that the required rules are respected, namely allowing sufficient free space between each of them, in order to obtain an OPTIMUM yield of the whole, which can only be obtained provided that
NOTHING hinders the passage of the liquid flow between the twin hulls.

A cet effet, il importe également que les armatures métalliques - reliant la coque centrale aux coques Jumelées - soient disposées de telle serte, que les dispositifs installées entre ces coques jumelées, soient situés profondément SOUS la ligne de flettaisen, afin qu'ils puissent y remplir VALABLEMENT leur rêle. For this purpose, it is also important that the metal frames - connecting the central hull to the Twin hulls - are arranged in such a hoop, that the devices installed between these twin hulls, are located deep UNDER the line of flettaisen, so that they can VALIDELY fulfill their dream.

D E S C R I P T I O N
Planche I/5 La Figure numéro I représente la coque centrale I du bateau, relié par deux armatures métalliques 2 , aux coques aixi- liaires jumelées 3 situées à tribord. Leur longueur le permettant, ces deux coques comportent deux dispositifs 4 , chacun d'eux étant composé par un volet métallique rectangulaire.
DESCRIPTION
Plate I / 5 Figure number I represents the central hull I of the boat, connected by two metal frames 2, to the twin auxiliary hulls 3 located to starboard. Their length permitting, these two shells comprise two devices 4, each of them being composed of a rectangular metal flap.

Planche 2/5 La figure numéro 2 représente, vu en coupe transver- sale, la coque centrale ainsi que les deux c@ques jumelées 3 , ce qui permet de voir le profil du volet 5 muni de ses deux flasques circu- laires 6 dont la partie dentée s'engrène avec les pignons de comman- de 7 d'une part, et d'autre part, de voir les deux extrémités de l'ar- bre porteur 8 du dispositif qui, ainsi, se trouve enserré entre les deux c@ques jumelées. Plate 2/5 The figure number 2 represents, seen in transverse section, the central shell as well as the two twin c @ ques 3, which makes it possible to see the profile of the flap 5 provided with its two circular flanges 6 of which the toothed part meshes with the control pinions 7 on the one hand, and on the other hand, to see the two ends of the carrier shaft 8 of the device which, thus, is sandwiched between the two c @ ques twinned.

La figure numére 3 nous montre le dipôsitif en lui-même, d'une part, dont la coupe A - A noua permet de voir comment l'extrémité du volet 5 s'adapte au centre di flasque circulaire 6 . Les pointillés en forme de croix qui figurent dans le flasque circulaire 6 représen- tent les inclinaisons que le volet 5 est susceptible d'occuper sois l'action des pignons 7 , en fonction du résultat désiré par le pilote. The figure number 3 shows us the dipositive itself, on the one hand, whose section A - A noua allows to see how the end of the flap 5 adapts to the center of circular flange 6. The dotted lines in the form of a cross which appear in the circular flange 6 represent the inclinations that the flap 5 is capable of occupying or the action of the pinions 7, as a function of the result desired by the pilot.

Les deux inclinaisons réunis représente un angle d'environ 90 degrés.The two inclinations together represent an angle of approximately 90 degrees.

Planche 3/5 En fonction de la coupe longitudinale L - L effectuée au ailier des coques Jumelées de la figure numére 4, la figure numéro 5 nous montre un des flasques 6 de chacun des deux volets 5 qui sont on position oblique par rapport b l'horizontale, c'est à dire in clinés vers le BAS. Position qui, en fonction du sens d'avancement du bateau, indiqué par la flOche V , proveque une POUSSÉE vers le FOND ( floche F ). Plate 3/5 Depending on the longitudinal section L - L made in the wing of the Twin hulls of figure number 4, figure number 5 shows us one of the flanges 6 of each of the two flaps 5 which are in an oblique position relative to b l 'horizontal, that is to say clinched down. Position which, depending on the direction of travel of the boat, indicated by arrow V, causes a THRUST towards the BOTTOM (arrow F).

Planche 4/5 La figure numéro 6 représente un agrandissement des des deux volets 5 en position oblique - bord d'attaque 9 dirigé vers le bas - par rapport à l'horizontale. Position qui, compte tenu du sens d'avancement du bateau ( flêche V ) provoque une POUSSÉE vers le fond ( fléche F ). Plate 4/5 Figure number 6 represents an enlargement of the two flaps 5 in an oblique position - leading edge 9 directed downwards - with respect to the horizontal. Position which, taking into account the direction of advance of the boat (arrow V) causes a PUSH towards the bottom (arrow F).

La figure numéro 7 représente un agrandissement des deux volets 5 en position oblique - bord d'attaque 9 dirigé vers le haut - par rapport à l'horizontale. Position qui, compte tenu du sens d'avancement du bateau ( flèche V ), prevo-que une poussée vers le HAUT ( flèche H ). Figure 7 shows an enlargement of the two flaps 5 in an oblique position - leading edge 9 directed upwards - relative to the horizontal. Position which, taking into account the direction of travel of the boat (arrow V), provides for a push UP (arrow H).

La figure numéro 8 représente les deux positions extrêmes ( bord d'attaque 9 des volets ) dirigés vers le bas d'une part, et vers le haut d'autre part. L'amplitude de cette rotation partielle, cerres pend à un angle de 90 degrés. Figure number 8 represents the two extreme positions (leading edge 9 of the flaps) directed downwards on the one hand, and upwards on the other hand. The magnitude of this partial rotation, cerres hangs at an angle of 90 degrees.

Il existe plusieurs façons d'utiliser le dispositif qui vient d'o- tre décrit. En voici une variante. There are several ways to use the device which has just been described. Here is a variant.

Planche 5/5 Ainsi que le montre - vu en coupe transversale - la figure numére 9, le même dispositif est installé sur une c@que auxiliaire unique C I . Compte tenu des dimensions MINIMUM indispensa- bles des volets 5 qui sont nettement supérieurs à la largeur de la coque auxiliaire unique, d'une part, et d'autre part, de la nécessité impérative d'assurer un IMPORTANT dégagement 10 , afin de ne PAS entraver le passage du courant liquide entre les volets 5 et le fond de la coque auxiliaire C I , l'adaptation du dispositif requiert l'installation d'une série de capots spèciaix iixi & la oeque C I, qui servent de support aux volets 5 en position oblique, dont la partie dentée des flasques 6 s'engrène ave@ les pignons de oow- mande 7
La figure numéro 10 représente la coque auxiliaire unique C I avec ses deux armatures 2. Cette coque est équipée de trois capots 10 de protection, lesquels supportent chacun un volet 5 .Entre chacun de ces capots, il subsiste un important dégagement tant latéralement que longîtudinalement, afin d'assurer le libre passage du flux liquide, lorsque ce dernier sera violemment poussé vers le haut, par les volets 5, leur bord d'attaque étant dirigé vers le bas, dans le sens d'avancement du bateau.( ce que la figure 10 ne montre pas
Une autre variante découle de l'application ci-dessus. 11 est parfaitement possible d'en équiper les monocoques, de la façon suivante.
Plate 5/5 As shown - seen in cross section - Figure 9, the same device is installed on a single auxiliary c @ CI. Taking into account the MINIMUM essential dimensions of the flaps 5 which are clearly greater than the width of the single auxiliary hull, on the one hand, and on the other hand, the imperative need to ensure an IMPORTANT clearance 10, in order not to NOT obstruct the flow of liquid current between the flaps 5 and the bottom of the auxiliary shell CI, the adaptation of the device requires the installation of a series of special covers iixi & the oecque CI, which serve to support the flaps 5 in oblique position, of which the toothed part of the flanges 6 meshes with the gears of oowmande 7
The figure number 10 represents the single auxiliary shell CI with its two frames 2. This shell is equipped with three protective covers 10, which each support a flap 5. Between each of these covers, there remains a large clearance both laterally and longitudinally, in order to ensure the free passage of the liquid flow, when the latter is violently pushed upwards, by the flaps 5, their leading edge being directed downward, in the direction of advancement of the boat. figure 10 does not show
Another variant follows from the above application. It is perfectly possible to equip the monohulls as follows.

En guise de coque. auxiliaires, RIEl ne s'oppose à ce que l'on adapte à une certaine distance de la c@que, une série de capots, ou plus exactement un caisson d'une longueur équivalente à une c@- que auxiliaire, comportant les mêmes espaces de dégagement, tant laté raclements qu'en haut et en bas. Cet ensemble étant supporté - à la r.- çon d'une véritable coque auxiliaire - par deux armatures métalliques repliable le long du bateau, lersqu'il est à qui ) fixées à chaque extrémité du capot.Les parois latérales de ce dernier étant assemblées entre elles, tant à leur sommet qu'à leur b@ brse, et de place en place, par des barreaux, à la maniére d'une échelle, par exemple. As a hull. auxiliary, RIEl is opposed to adapting to a certain distance from the c @ only, a series of hoods, or more exactly a box with a length equivalent to a c @ - only auxiliary, comprising the same clearance spaces, both side scraping and above and below. This assembly being supported - at the cost of a real auxiliary hull - by two metal frames foldable along the boat, when it is to whom) fixed to each end of the hood. The side walls of the latter being assembled between them, both at their apex and at their b @ brse, and from place to place, by bars, like a ladder, for example.

Dans ce caisson spécial, ne série de trois dispositifs pourrait y Stre installée, tel que le montre la partie inférieure de la figure numéro 10 de la Planche 5/5. In this special box, a series of three devices could be installed there, as shown in the lower part of figure number 10 in Plate 5/5.

PRINCIPE de FONCTIONNEMENT des DISPOSITIFS DECRITS
Supposons, par exemple, que sous les brusques et violentes rafales de vent, que MALGRE ses coques auxiliaires, le bateau gite DANGEREU-
SEMENT soit à babord soit à tribord. Pour éviter le pire, le pilote s'empressera d'agir sur la commande ad hec, laquelle permettra de réa- liser les opérations suivantes i a ) le volet de chacun des dispositifs installées à babord ( par exem-
plo ) sur les coques jumelées, prendra la position oblique adé-
quates, le bord d'attaque dirigée vers le haut dans le sens d'a-
vancement du bateau . Par voie de conséquence, cela provoquera
une poussée vers le haut d'une part, et donc la suppression de la
gite, d'autre part.
PRINCIPLE OF OPERATION OF THE DEVICES DESCRIBED
Let us suppose, for example, that under the abrupt and violent gusts of wind, that despite its auxiliary hulls, the boat gites DANGEREU-
EITHER either to port or to starboard. To avoid the worst, the pilot will hasten to act on the command ad hec, which will make it possible to carry out the following operations ia) the shutter of each of the devices installed to port (for example
plo) on the twin hulls, will take the oblique position
quates, the leading edge pointing up in the direction of a-
advancement of the boat. As a result, this will cause
an upward push on the one hand, and therefore the removal of the
gite, on the other hand.

b ) pendant le mOme temps, le volet de chacun des dispositifs instal lés sur les coques jumelées situés à tribord, prendra la position oblique ( indiquée par la figure numéro 5 de la planche 3/5 ), le bord d'attaque dirigée vers le bs, ce qui par voie de censéquence, provoquera une poussée vers le FOND, ce qui contri@uera au redesse ment rapide du bateau.b) during the same time, the flap of each of the devices installed on the twin hulls located on the starboard side, will assume the oblique position (indicated by figure number 5 on board 3/5), the leading edge directed towards the bs, which by way of censorship will cause a thrust towards the BOTTOM, which will contribute to the rapid recovery of the boat.

11 résulte des explications qui précèdent, que lorsque les dispositifs installés à babord, obligent les coques jumelées situées de ce coté, à REMONTER, les dispositifs installés à tribord, obligent les coque. jumelées situées de ce coté à DESCENDRE. Et inversement s'il s'agit d'effectuer la manoeuvre contraire. It follows from the foregoing explanations that when the devices installed on the port side force the twin hulls located on this side, to GO UP, the devices installed on the starboard side force the hulls. semi-detached located on this side to DESCEND. And conversely if it is a question of carrying out the opposite maneuver.

La cenjuguaison , de ces deux actions oppesées, mais COMPLEMENTAI
RES, permet EFFECTIVEMENT la suppression radicale et DURABLE de la gite, tant à babord qu'à tribord. Le problème concernant la suppression de la gite et de ses conséquences, étant ainsi, définitivement rés@lu, il reste à démontrer comment l'adoption de ce dispositif, permet effectivement d'accroître la vitesse du bateau qui en sera équipé.
The combination, of these two oppies, but COMPLEMENTAI actions
RES, ACTUALLY allows the radical and SUSTAINABLE removal of the cottage, both to port and to starboard. The problem concerning the suppression of the cottage and its consequences, being thus, definitively resolved, it remains to demonstrate how the adoption of this device, effectively makes it possible to increase the speed of the boat which will be equipped with it.

Pour ce faire, à l'aide d'une commande distinctive de la précédente, il suffira au pilote, de provoquer l'inclination SIMULTANÉE vers le haut, des bords d'attaque de l'ENSEMBLE des v@lets ( tant à babord qu'à tribord ) peur obtenir une très importante poussée vers le HAUT. To do this, using a distinctive command from the previous one, it will be enough for the pilot, to cause the SIMULTANEOUS inclination upwards, from the leading edges of the ENTIRE v @ lets (both port and 'to starboard) can get a very big push UP.

Cela provoquera le soulèvement du bateau et, par voie de c@nséquen- ce, une appréciable diminution de soa volume immergé, de laquelle il résultera un accroissement de sa vitesse. This will cause the boat to rise and, consequently, an appreciable decrease in its submerged volume, from which will result an increase in its speed.

Compte tenu des avantages qu'il permet d'obtenir, notamment dans le domaine de la sécurité, il résulte indéniablement que ce dispositif - objet de cette Invention, dont Je revendique l'entière conception constitue un progrès technique évident , et que sa mise en applica- tion, ne présente aucune difficulté particulière.  Taking into account the advantages which it makes it possible to obtain, in particular in the field of security, it undeniably results that this device - object of this Invention, of which I claim the entire design constitutes an obvious technical progress, and that its implementation application, presents no particular difficulty.

Le nombre de sispositifs@ et la surface requise des volets, sont
fonction de l'importance du bateau qu'il s'agit d'en équiper.
The number of devices @ and the required area of the shutters are
depending on the importance of the boat to be fitted.

Claims (4)

R E V E N D I C A T I O N S R E V E N D I C A T I O N S I ) Volet orientable, pour voilier.  I) Adjustable shutter, for sailboat. les besoins de la cause. the needs of the cause. d'une poussée, s@it vers le haut, seit vers le bas, suivant a push, s @ it up, go down, next recueille l'énergie cinétique, qu'il transmet sous la fosse  collects kinetic energy, which it transmits under the pit dans le ceurant d'eau produit par l'avancement du bateau, en in the current produced by the advancement of the boat, in qui, incliné t'une certaine façon, et judicieusement placé which, tilted you in a certain way, and judiciously placed constitué par volet ( 5 ) rectangulaire - menté sur un arbre  constituted by rectangular flap (5) - located on a tree Ce dispositif se caractérise en ce qu'il est essentiellement This device is characterized in that it is essentially 2 ) Dispositif selen la revendication 1 , caractérisé en 2) Device according to claim 1, characterized in ce que les volets ( 5 ) - élisent capital du dispositif - sent what the components (5) - elect capital of the device - feels munis à chacune de leurs extrémités, d'un flasque ( 6 ) de provided at each of their ends with a flange (6) of forme-circulaire et dont le diamétre correspond exactement à circular shape and the diameter of which corresponds exactly to sa propre largeur. its own width. 3 ) Dispositif selon la revendication 2 , caractérisé en ce que les flasques ( 6 ) comportent une partie dentée@@@engrenée  3) Device according to claim 2, characterized in that the flanges (6) have a toothed portion @@@ meshed avec un pignon de commande - destinée à faire pivoter le volet with a control gear - intended to rotate the shutter dans un sens ou dans l'autre, suivant un angle de 90 degrés, @@  one way or the other, at a 90 degree angle, @@ et à chaque extrémité de cet angle, c'est à dire au début et à and at each end of this angle, i.e. at the beginning and at la fin de la partie dentée, les flasques ( 6 ) comportent une at the end of the toothed part, the flanges (6) have a butée qui stoppe et limite l'amplitude de l'inclinaison du b@rd  stop which stops and limits the amplitude of the inclination of the b @ rd d'attaque ( 9 ) des v@lets, s@it vers le haut, s@it vers le bas. attack (9) of the v @ lets, s @ it up, s @ it down. 4 ) Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il peut être installé - en série et à distance convenable - entre deux c@ques jumelées à cet effet, ou dans un caisson @d h@c , fixé sous chacune des c@ques auxiliaires d'une part, et d'autre part, dans des caissens situés de part @@ et d'autre d'un menec@que, auquel ils sent reliés par une armatore.  4) Device according to one of the preceding claims, characterized in that it can be installed - in series and at a suitable distance - between two c @ ques twinned for this purpose, or in a box @ dh @ c, fixed under each auxiliary c @ ques on the one hand, and on the other hand, in cash registers located on both sides @ and of a menec @ que, to which they feel connected by an armatore.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2765549A1 (en) 1997-07-01 1999-01-08 Jacques Fiocca STABILIZATION DEVICE FOR SAILING BOAT

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D7 Withdrawal from proceedings after lodging of appeal before cour d'appel
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Effective date: 20081020