DE2404104A1

DE2404104A1 - Model boat with aerofoil-profile sail(s) - has sail's pivot axis running between profile's press. point and nose

Info

Publication number: DE2404104A1
Application number: DE2404104A
Authority: DE
Inventors: Hans Held
Original assignee: GOEBEL SPIELWAREN KG
Current assignee: GOEBEL SPIELWAREN KG
Priority date: 1974-01-29
Filing date: 1974-01-29
Publication date: 1975-08-14

Abstract

Model boat with sail(s) of flexurally stiff material with a symmetrical aerofoil profile and pivotable on the boat's hull about a pivot axis wich runs through the press. point of the profile or pref., for easier automatic adjustability of the sail, between the press. point and the profile nose. Preferably the pivot axis of the main sail passes through the centre of gravity of the hull. The sail's pivoting path is limited on both sides by stops. A control segment is attached to the said, with a control aperture in which a pin engages; the pin is fitted to the hull and forms one of the stops. The assembly only has a few, easily-mounted parts, but is versatile for manipulation purposes.

Description

Bootsmodell mit wenigstens einem Segel Die Erfindung betrifft ein Bootsmodell mit wenigstens einem Segel. Unter Bootsmodell wird dabei ein kleineres oder größeres unbemanntes Boot verstanden, welches schwimmfähig ist. Boat model with at least one sail The invention relates to a Boat model with at least one sail. Under the boat model there is a smaller one or larger unmanned boat that is buoyant.

Die Erfindung bezweckt, ein derartiges Bootsmodell zu schaffen, welches möglichst einfach aufgebaut ist und mit wenigen Teilen auskommt, die einfach montiert werden können, und welches einfach, dabei vielseitig gehandhabt werden kann.The invention aims to create such a boat model which is as simple as possible and needs a few parts that are easy to assemble can be, and which simple, handled in a variety of ways can be.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das aus einem beigesteifen Material bestenende Segel ein insbes. This is achieved according to the invention in that the one stiffened Material-best sails an esp.

symmetrisches Tragflügelprofil hat und am Bootskörper-um eine Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, die durch den Druckpunkt des Profils oder vorzugsweise zur leichteren automatischen Verstellbarkeit des Segels zwischen dem Druckpunkt und der Profilnase verläuft.has symmetrical hydrofoil profile and on the hull around a pivot axis is pivotably mounted by the pressure point of the profile or preferably for easier automatic adjustment of the sail between the pressure point and the profile nose runs.

Unter "Druckpunkt des Profils" wird dabei der aerodynamische Mittelpunkt des Profils verstanden, an welchem die aerodynamischen Krafte ansetzen. Die Anordnung der Schwenkachse des erfindungsgemäßen Segels mit Tragflügelprofil von dem Druckpunkt des Profils führt zu einer leichteren selbsttätigen Verstellbarkeit des Segels durch den Wind. The aerodynamic center point becomes the "pressure point of the profile" Understand the profile on which the aerodynamic forces apply. The order the pivot axis of the sail according to the invention with the airfoil profile from the pressure point of the profile leads to an easier automatic adjustability of the sail the wind.

Ein erfindungsgemäßes Bootsmodell kommt im allgeraeinen mit einem einzigen Segel, dem Hauptsegel, aus. Es können am Bootskörper jedoch auch mehrere Segel angeordnet werden, die dann vorzugsweise ebenfalls Tragflügelprofil haben und in der erfindungsgemäßen Weise am Bootskörper schwenkbar befestigt sind. Zur leichten Steuerbarkeit des Bootsmodells und aus Stabilitätsgründen verläuft die Schwenkachse des Segels durch den Schwerpunkt des Bootskörpers. A boat model according to the invention generally comes with one single sail, the main sail. However, there can also be several on the hull Sails are arranged, which then preferably also have airfoil profile and are pivotally attached to the boat hull in the manner according to the invention. To the easy controllability of the boat model and for reasons of stability, the Pivot axis of the sail through the center of gravity of the boat hull.

Das erfindungsgemäße Segel kann je nach der Anstellung des Bootes zum Wind selbsttätig ausschwenken oder durch eine vorzugsweise fernbedienbare Steuereinrichtung gesteuert sein.The sail according to the invention can depending on the employment of the boat Swing out to the wind automatically or by means of a preferably remote-controlled control device be controlled.

Wenn das Bootsmodell mit einem ferngesteuerten Steuerruder versehen ist, ist eine ferngesteuerte Steuereinrichtung für das Segel vorzugsweise unabhängig von derjenigen für das Steuerruder.If the boat model is equipped with a remote-controlled rudder a remote control device for the sail is preferably independent of those for that Rudder.

Insbesondere, wenn das Segel unter dem Windangriff selbsttätig schwenken soll, ist mit Vorteil der Schwenkweg des Segels beidseitig durch Anschläge begrenzt. Die Größe des Schwenkweges wird je nach gewünschter Manövrierfähigkeit und Fahrgeschwindigkeit gewählt. Die Anschläge können zur Voreinstellung oder zur Steuerung des möglichen Schwenkweges des Segels verstellbar angeordnet sein. Es können auch eine Mehrzahl von Anschlagsgruppen, beispielsweise in Form von am Bootskörper gelagerten, in den Schwenkweg des Segels bewegbaren Stiften vorgesehen sein, wobei die einen kürzer als erwünscht begrenzenden Stifte jeweils aus dem Schwenkweg des Segels herausbewegt werden. Dies kann gegebenenfalls durch Fernsteuerung geschehen, woraus sich eine einfache fernbediente Steuereinrichtung für die jeweils erwünschte Schwenkstellung des Segels ergibt.Especially when the sail swings automatically under the attack of wind should, the pivoting path of the sail is limited by stops on both sides with advantage. The size of the swivel path depends on the desired maneuverability and driving speed chosen. The stops can be used to preset or to control the possible The pivot path of the sail can be arranged to be adjustable. It can also be a plurality of attack groups, for example in the form of those stored on the hull, in the Pivot path of the sail movable pins can be provided, the one being shorter as desired delimiting pins each moved out of the pivot path of the sail will. This can be done by remote control if necessary, resulting in a simple remote control device for the required pivot position of the sail results.

Die den Schwenkweg des Segels begrenzenden Anschläge können unmittelbar am Segel angreifen. Bevorzugt ist jedoch am Segel ein Steuersegment mit einer Steueraussparung befestigt, in welcher ein am Bootskörper angeordneter, die Anschläge bildender Zapfen eingreift. Ein solches Steuersegment eignet sich auch beim Fehlen von den Schwenkweg des Segels begrenzenden Anschlägen als übertragungsglied für eine am Steuersegment angreifende fernbediente Steuereinrichtung.The stops limiting the pivoting path of the sail can be carried out directly attack on the sail. However, a control segment with a control recess is preferred on the sail attached, in which a pin which is arranged on the hull and forms the stops intervenes. Such a control segment is also suitable when there is no pivoting path of the sail limiting stops as a transmission link for one on the control segment attacking remote control device.

Zur Erzielung größerer, dem Auftrieb an einem Tragflügel entsprechender Vortriebskräfte für das Segel kann es erwünscht sein, wenn dieses in der von der Längsachse des Bootskörpers ausgeschwenkten Stellung unsymmetrisch- ist.To achieve greater lift, corresponding to the lift on a wing Propulsive forces for the sail may be desirable if this is in the of the Longitudinal axis of the hull pivoted position is asymmetrical.

Hierzu wird in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß das Segel mehrteilig ist, wobei die Profilteile schwenkbar aneinander befestigt sind. Die jeweilige gegenseitige Schwenkstellung der Profilteile kann hier zur Ausbildung eines mehr oder weniger gekrümmten TragflUgelprofils durch an den Profilteilen angreifende Steuerglieder gesteuert sein. Dies ist jedoch in vielen Fällen aufwendig und oft auch überflüssig. Deshalb wird vorgezogen, den Schwenkweg der Profilteile gegeneinander durch eine Führung zu begrenzen.For this purpose, it is proposed in one embodiment of the invention that the sail is in several parts, the profile parts being pivotally attached to one another are. The respective mutual pivot position of the profile parts can be used here for training a more or less curved wing profile through to the Profile parts attacking control members be controlled. However, this is the case in many Cases are time-consuming and often superfluous. Therefore it is preferred to use the swivel path to limit the profile parts against each other by a guide.

Eine einfache derartige Führung wird beispielsweise von einer um die Schwenkachse des Winkels und gegenüber diesem schwenkbaren Führungsstange mit einem Längsschlitz gebildet, in den ein Stift eingreift, welcher an dem die Ablaufkante des Tragflügelprofils bildenden Profilteil befestigt ist.A simple such leadership is, for example, by a Pivot axis of the angle and with respect to this pivotable guide rod with a Formed longitudinal slot in which a pin engages, which is the drainage edge of the aerofoil profile forming profile part is attached.

Eine solche Führung für die Begrenzung des Schwenkweges der Profilteile gegeneinander kann als gesondertes Teil vorgesehen sein. Wenn beispielsweise für die Steuerung der Schwenkstellung des gesamten.Segels ein Steuersegment an diesem befestigt ist, kann das Steuersegment fest mit dem Segel verbunden und die Steuerstange demgegenüber schwenkbar angeordnet sein. Vorzugsweise wird jedoch die Führungsstange mit dem Steuersegment fest verbunden. Dieses ist dann zusammen mit der Führungsstange um die Schwenkachse des Segels und gegenüber diesem schwenkbar gelagert.Such a guide for limiting the pivoting path of the profile parts against each other can be provided as a separate part. For example, if for the control of the swivel position of the entire sail a control segment on this is attached, the control segment can be firmly connected to the sail and the control rod be arranged pivotable on the other hand. Preferably, however, the guide rod firmly connected to the control segment. This is then together with the guide rod mounted pivotably about the pivot axis of the sail and with respect to this.

Wie aus Obigem ersichtlich, kann das erfindungsgemäße Bootsmodell bei einfacher Ausbildung vielseitig ausgestaltet werden. Um auch ein Segeln vor dem Wind mit großer Geschwindigkeit zu ermöglichen, ist das Segel nach einer Ausgestaltung der Erfindung auseinanderklappbar ausgebildet.As can be seen from the above, the boat model according to the invention can be designed in a variety of ways in the case of simple training. To also have a sailing ahead Allowing the wind to move at great speed is the sail according to one embodiment of the invention designed to be foldable.

Das Auseinander- und Zusammenklappen der Segelhälften kann dabei einfach über einen Seilzug oder dergleichen fernbedient steuerbar sein.The opening and closing of the sail halves is easy Be remotely controllable via a cable pull or the like.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung, in welcher bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine Seiten- und Stirnansicht sowie ein Grundriß eines erfindungsgemäßen Bootsmodelles, Fig. 2 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Segels von der Seite zur Erläuterung einer einfachen Lagerungsmöglichkeit für das Segel, Fig. 3 einen Grundriß eines erfindungsgemaßen Segels, Fig. 4 ein Schaubild zur Erläuterung der Funktion eines erfindungsgemäßen Segels, Fig. 5 ein Schaubild zur Erläuterung der Funktion eines in seiner Krümmung veränderbaren,Segels mit-Trag-.The invention is based on the drawing, in which preferred embodiments are shown, explained in more detail. In the drawing shows: Fig. 1 a side and front view and a plan view of a boat model according to the invention, Fig. 2 is a partial view of a sail according to the invention from the side for explanation a simple storage option for the sail, Fig. 3 is a plan view of a according to the invention, Fig. 4 is a diagram to explain the function of a sail according to the invention, FIG. 5 is a diagram for explaining the function of a changeable in its curvature, sail with-carrying.

flügelprofil, Fig. 6 eine einfache Ausführungsform des Segels in Fig. 5, und 6a Fig. 7 jeweils ein Schaubild zur Erläuterung bestimmter und 8 Steuermanöver des Bootsmodells und Fig. 9 eine Ausführungsform eines auseinanderklappbaren .erfindungsgemäßen Segels. wing profile, Fig. 6 shows a simple embodiment of the sail in 5 and 6a, and FIG. 7 each show a diagram to explain certain and 8 control maneuvers of the boat model and FIG. 9 shows an embodiment of a foldable .invention according to the invention Sails.

In Fig. 1 ist ein Bootsmodell in seinen Hauptrissen dargestellt. Auf dem Bootskörper 1 mit Kielschwert 2 und Steuerruder 3, welches gegebenenfalls durch Fernbedienung steuerbar ist, ist ein Segel 4 mit symmetrischem Tragflügelprofil schwenkbar befestigt. Die Schwenkachse verläuft dabei durch den Schwerpunkt des Bootskörpers und, wie in Fig. 2 angedeutet, zwischen dem Druckpunkt 5 des Profils und der Profilnase 6. In Fig. 1, a boat model is shown in its main plans. On the hull 1 with keel 2 and rudder 3, which if necessary can be controlled by remote control is a sail 4 with a symmetrical airfoil profile pivotally attached. The pivot axis runs through the center of gravity of the Boat hull and, as indicated in Fig. 2, between the pressure point 5 of the profile and the profile nose 6.

Zur Erzielung der Schwenkbarkeit kann an der Unterseite des Segels 4 einfach ein Rohr 7 am Segel angebracht sein, welches auf einen vom Bootskörper 1 nach oben abstehenden Zapfen 8 gesteckt wird. Umgekehrt kann auch ein Zapfen am Segel in ein im Bootskörper befestigtes Rohr gesteckt werden. To achieve the pivotability can be on the underside of the sail 4 simply a tube 7 can be attached to the sail, which is attached to one of the hull 1 pin 8 protruding upwards is inserted. Conversely, a pin on the Sail in a pipe attached to the hull can be inserted.

Das so leicht schwenkbar am Bootskörper 1 befestigte Segel hat an der Seite der Profilnase 6 ein Steuersegment 9 mit einer Steueraussparung 10, in welche ein am Bootskörper 1 befestigter Zapfen 11 zur Begrenzung des Schwenkweges des Segels 4 eingreift (Fig. 3). Auf diese Weise schwenkt das Segel 4 unter dem Angriff der Windkräfte selbsttätig bis zum Anschlag.The sail, which is so easily pivotable on the hull 1, has on the side of the profile nose 6, a control segment 9 with a control recess 10, in which a pin 11 attached to the hull 1 to limit the pivoting path of the sail 4 engages (Fig. 3). In this way, the sail 4 pivots under the Attack of the wind forces automatically up to the stop.

Das Segel 4 mit Tragflügelprofil wirk wie die Tragfläche eines Flugzeuges, auf deren Oberseite Sogkräfte den wesentlichen Auftrieb bewirken. Fährt das mit einem Segel 4 mit Tragflügelprofil ausgestattete Bootsmodell beispielsweise am wind, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, dann entstehen auf der Leeseite 12 des Segels durch die Pfeile 13 angedeutete Sogkräfte, die sich wesentlich stärker als die des Druckes auf der Luvseite 14 des Segels auswirken. Somit fährt das Boot in Richtung des Pfeils 15 quer zur Windrichtung. Die Vorwärtsbewegung des Bootes entspricht der Ausrichtung des Kielschwertes und des Steuerruders. Bei richtiger Justierung der Schwenkachse des Segels im Schwerpunkt des Bootes bedarf dieses zur Einhaltung eines geraden Kurses keiner Gegensteuerung.The sail 4 with the wing profile acts like the wing of an airplane, on the upper side, suction forces cause the essential buoyancy. That drives with A boat model equipped with a sail 4 with a hydrofoil profile, for example in the wind, as shown in Fig. 4, then arise on the leeward side 12 of the sail through the arrows 13 indicated suction forces, which are much stronger than that of the pressure affect on the windward side 14 of the sail. Thus the boat travels in the direction of the arrow 15 across the wind direction. The forward movement of the boat corresponds to the orientation the keel and the rudder. With correct adjustment of the swivel axis of the sail in the center of gravity of the boat, this requires a straight line Course of no countermeasures.

Die Vortriebskräfte für das' Boot werden verstärkt, wenn das Profil des Segels selbsttätig oder durch Steuerung so verändert werden kann, daß die Profilsehne gekrümmt wird. Es entsteht so ein unsymmetrisches Tragflügelprofil. Dies ist in Fig. 5 gezeigt. Die Leeseite 12 ist stärker gewölbt und verursacht größere Sogkräfte. Hinzu kommt der Staudruck an der konkav gewölbten Luvseite 14.The propulsive forces for the 'boat are reinforced when the profile of the sail can be changed automatically or by control so that the profile chord is curved. This creates an asymmetrical airfoil profile. This is in Fig. 5 shown. The leeward side 12 is more curved and causes greater suction forces. In addition, there is the dynamic pressure on the concavely curved windward side 14.

Erreicht wird eine solche Veränderung der Profilform durch eine mehrteilige Ausbildung des Segels. Wie in den Fig.6 und 6a gezeigt, ist hierzu das Segel 4 aus zwei Profilteilen 16 und 17 zusammengesetzt, die schwenkbar um die Achse 18 aneinander befestigt sind. Zur Begrenzung des maximalen Schwenkweges der Profilteile 16 und 17 gegeneinander ist eine Führungsstange 20 , die mit dem Steuersegment 9 einstückig ist, schwenkbar um die Schwenkachse 21 des Segels 4 gelagert. Am hinteren Ende der Führungsstange 20 ist in dieser ein Längsschlitz 22 ausgebildet, in welchen ein Stift 23 verschiebbar eingreift, der am hinteren Profilteil 17 in der Nähe der Ablaufkante 19 des Segels 4 befestigt ist.Such a change in the profile shape is achieved by a multi-part Training the sail. As in Figures 6 and 6a shown is this the sail 4 composed of two profile parts 16 and 17, which can be pivoted around the Axis 18 are attached to each other. To limit the maximum swivel travel of the Profile parts 16 and 17 against each other is a guide rod 20, which is connected to the control segment 9 is in one piece, mounted pivotably about the pivot axis 21 of the sail 4. At the rear At the end of the guide rod 20, a longitudinal slot 22 is formed in this, in which a pin 23 slidably engages on the rear profile part 17 in the vicinity of the The trailing edge 19 of the sail 4 is attached.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, erzeugt das Tragflügelprofil aufweisende Segel 4 auch dann noch einen Vortrieb entsprechend Pfeil 15 für das Boot, wenn die Profilnase 6 fast gegen den anblasenden Wind gedreht wird. Dabei vermindern sich durch den stromlinienförmigen Querschnitt des Segels 4 der seitliche Druck auf das Boot und dessen Schräglage. Wird wie in Fig. 8 gezeigt, das Segel 4 weiter so geschwenkt, daß die vorherige Luvseite nun die Leeseite bildet, kann das Boot gestoppt und rückwärts manövriert werden.As can be seen from FIG. 7, the airfoil profile produces Sail 4 also has a propulsion according to arrow 15 for the boat when the Profile nose 6 is turned almost against the blowing wind. Thereby decrease due to the streamlined cross-section of the sail 4, the lateral pressure on the Boat and its inclination. If, as shown in Fig. 8, the sail 4 is swiveled further, that the previous windward side now forms the leeward side, the boat can be stopped and reversed be maneuvered.

Es ist ersichtlich, daß das dargestellte Segel in einfacher Weise ferngesteuert werden kann. Die Fernsteuereinrichtung greift dabei vorzugsweise am Steuersegment 9 an.It can be seen that the sail shown in a simple manner can be controlled remotely. The remote control device preferably engages on the Control segment 9.

Fig. 9 schließlich zeigt eine Möglichkeit, wie das Segel 4 für ein Fahren vor dem Wind ausgebildet werden kann. Hierzu ist der hintere Teil des Segels entlang der Profilsehne geteilt, wobei die Profilhälften 24 und 25 an dem die Schwenkachse 21 aufweisenden vorderen Segelteil auseinanderklappbar angelenkt sind, so daß sie beidseitig auseinandergeschwenkt werden können.Fig. 9 finally shows one way how the sail 4 for a Driving before the wind can be trained. This is the rear part of the sail divided along the profile chord, the profile halves 24 and 25 on which the pivot axis 21 having front sail part are hinged apart so that they can be swiveled apart on both sides.

Claims

Patent claims

1. Boat model with at least one sail, characterized in that that the sail (4) made of a rigid material is particularly symmetrical Has hydrofoil profile and can be pivoted about a pivot axis (21) on the hull (1) is supported by the Druckpl, lnkt (5) of the profile or preferably for easier automatic adjustment of the sail between the pressure point and the profile nose runs.

2. Boat model with a main sail designed according to claim 1, characterized in that the pivot axis (21) of the main sail passes through the center of gravity the hull (1) runs.

3. Boat model according to claim 1 or 2, characterized in that the pivoting path of the sail (4) is limited on both sides by stops (pin 11).

4. Boat model according to claim 3, characterized in that the sail (4-) a control segment (9) with a control recess (10) is attached into which a pin (11) which is arranged on the hull (1) and forms the stops engages.

5. Boat model according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the sail (4) consists of several parts to form an asymmetrical airfoil profile is, where the Profile parts (16, 17) pivotally attached to one another are.

6. Boat model according to claim 5, characterized in that the pivot path the profile parts (16, 17) are limited against one another by a guide (guide rod 20) is.

7. Boat model according to claim 6, characterized in that the Guide of one about the pivot axis (21) of the sail (4) and pivotable relative to this Guide rod (20) is formed with a longitudinal slot (22) into which a pin (23) engages, which on the trailing edge (19) of the airfoil forming the profile part (17) is attached.,

8. Boat model according to claims 4 and 7 ,. thereby ge, know, shows that the guide rod (20) is firmly connected to the control segment (9).

9. Boat model according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the sail (4) is designed to be foldable apart (Fig. 9).

10. Boat model according to one of claims 1 to 9, that the sail (4) is remote controlled.