DE2460479A1

DE2460479A1 - Multi geometry centreboard for dinghy - with swivel head mounting to act as rudder when keeled over

Info

Publication number: DE2460479A1
Application number: DE19742460479
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dipl Ing Burmester
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-12-20
Filing date: 1974-12-20
Publication date: 1976-07-01

Abstract

The centre board of the dinghy is replaced by a special blade which is mounted in a bearing head to swivel about an axis inclined upwards and rearwards. The mounting head is also pivotted in the hull about two orthogonal axes so that the blade can be raised and lowered, tilted from side to side and swung from side to side. The blade therefor stabilises the boat in any setting as well as acting as a rudder. It is mounted further aft than a centreboard, and near the usual position of a rudder. The blade has a hydraulic or mechanical gear drive to produce movement.

Description

W E D E L K I E L FÜR SPORTBOOTE INSBESONDERE FÜR SEGELBOOTE STAND DER TECHNIK: SEGELBOOTE WERDEN BIS HEUTE IN DER REGEL MIT MITTELKIELEN AUS-GESTATTET. EINE VARIANTE SIND KIELSCHWERTER, DIE DEN MITTELKIE-LEN ÄHNLICH SIND, ABER SENKRECHT HOCHGEKIPPT WERDEN KÖNNEN.W E D E L K I E L FOR SPORT BOATS IN PARTICULAR FOR SAIL BOATS STAND THE TECHNOLOGY: SAILBOATS TODAY ARE USUALLY EQUIPPED WITH CENTRAL KEES. ONE VARIANT ARE KILL SWORDS, SIMILAR TO THE MIDDLE KILLS, BUT VERTICAL CAN BE TILTED UP.

WEITER GIBT ES DIE VARIANTE: HUBKIELE, DIE EINGEZOGEN WERDEN KÖNNEN. EINE WEITERE ABART DES MITTELKIELS SIND SCHWENKKIELE, DIE UM EINE VERTIKALE ACHSE GESCHWENKT WERDEN KÖNNEN. THE VARIANT IS ALSO AVAILABLE: LIFTING KEES THAT CAN BE RETRACTED. A FURTHER VARIETY OF THE MIDDLE KILL ARE SWIVEL KILLS, WHICH AROUND A VERTICAL AXIS CAN BE PIVOTED.

KRITIK: ALLEN GEMEINSAM IST, DA1D SIE AUF DIE EINE ODER ANDERE WEISE MIT DEN WINKELVERÄNDERUNGEN, DIE DER BOOTS-RUMPF UNTER KRÄNGUNG ERFÄHRT, DI-VERLIEREN.REVIEW: COMMON TO ALL THAT IT IS IN ONE WAY OR OTHER DI-LOSE WITH THE CHANGES IN ANGLE THAT THE BOAT HULL EXPERIENCED UNDER HEELING.

DER STARRE MITTELKIEL IST WEDER IN EINER FLÄCHENGRÜ1E F NOCH IM NEIGUNGSWINKEL « NOCH IM RICHTUNGS-WINKEL ß VARIABEL, KIELSCHWERT UND HUBKIEL NICHT IN BEZUG AUFOc UND í, DER SCHWENKKIEL NICHT IN BEZUG AUF F UND α . THE RIGID CENTRAL KEEL IS NEITHER IN A SURFACE GREEN F NOR IN AN ANGLE OF INCLINATION «STILL IN THE DIRECTION ANGLE ß VARIABLE, KILL SWORD AND HUBKIEL NOT WITH REGARD TO Oc AND í, THE SWIVEL KEEL NOT WITH RESPECT TO F AND α.

AUFGABE: EINE VERBESSERUNG WÄRE DADURCH ZU ERREICHEN, DAß DER KIEL IN MEHR ALS EINER HINSICHT (F, 0< , ß) DEN VERÄN-DERUNGEN DES BOOTSRUMPFES UNTER KRÄNGUNG ANGEPAßT WERDEN KÖNNTE.TASK: AN IMPROVEMENT WOULD BE ACHIEVED BY THE KIEL IN MORE THAN ONE RESPECT (F, 0 <, ß) THE CHANGES IN THE BOAT HULL UNDER INCLINATION COULD BE ADJUSTED.

LÖSUNG: EINE KIELFLOSSE WIRD AN EINEM QUASI KARDANISCHEN GELENKKOPF AUFGEHÄNGT.SOLUTION: A KEEPER IS ATTACHED TO A QUASI CARDANIC JOINT HEAD HANGED.

Di E ACHSEN DIESES KOPFES SIND VERTI-KAL UND HORIZONTAL SCHWENKBAR. DAMIT LASSEN SICH ALLE IN DER PRAXIS ER-FORD ERL ICH EN STELLUNGEN DES WSD EL-KIELBLATTES DARSTELLEN. JE STEILER DIE ACHSE A-A GESCHWENKT IST, UMSO STÄRKER WIRKT SICH EINE SCHWENKUNG UM B-B IM RICHTUNGSWINKEL ß AUS, JE FLACHER UMSO STÄRKER WIRKT EINE SCHWENKUNG UM B-B IM NEIGUNGSWINKEL 0< (FI.4 +2) DURCH ZWECKMÄßlGE VORWAHL DER NEIGUNG DER SCHWENKACHSE LÄ@T SICH ALSO SOWOHL DIE TIEFE DES BLATTES ALS AUCH IHRE 1. WIRKUNG ALS RUDER (RICHTUNGSWINKEL IN BEZUG ZUR BOOTSRUMPFACHSE), ALS AUCH IHRE 2. 1 WIRKUNG ALS LATERAL FLÄCHE (NEI-GUNGSWINKEL ENTSPRECHEND DER RUMPF-KRÄNGUNG) VERÄNDERN.(FIG. 3-6) \VEITERE VORTEILE: UNTER DER ERSTEN WIRKUNG KANN ALSO AUF EIN GESONDERTES RUDERBLATT VERZICHTET WERDEN. DAS BEWIRKT, OBWOHL DAS KIEL-BLATT NICHT SEINER FLÄCHE NACH VERRIN-GERT WIRD (WOHL ABER DER LÄNGE SEINER ANSCHNITTSKANTE = FORMWIDERSTAND NACH), WENN ES HOCHGEKIPPT WIRD, EINE VER-RINGERUNG DER REIBUNGSWIDERSTÄNDE DER GESAMTEN FLOSSENFLÄCHEN, WEIL DAS GE-SONDERTE RUDERBLATT ENTFALLEN KANN. THE AXES OF THIS HEAD ARE VERTICAL AND HORIZONTAL SWIVELING. THAT ALL IN PRACTICE CAN BE REQUIRED BY THE POSITIONS OF THE WSD EL-KIELBLATTES REPRESENT. THE STEEPER THE AXIS A-A IS PIVOTED, THE STRONGER IT IS EFFECTIVE SWIVEL AROUND B-B AT ANGLE OF DIRECTION ß, THE FLATER, THE MORE STRONG THE SWIVEL EFFECTS AT B-B AT ANGLE OF INCLINATION 0 <(FI.4 +2) DUE TO THE PURPOSE OF PRESELECTING THE INCLINATION OF PIVOTING AXIS ALSO CAN BE USED BOTH THE DEPTH OF THE BLADE AND ITS 1st EFFECT AS A RUDDER (ANGLE OF DIRECTION IN RELATION TO THE BOAT HULL AXIS) AS WELL AS ITS 2. 1 EFFECT AS LATERAL SURFACE (INCLINATION ANGLE ACCORDING TO THE HEEL INCLINATION) (FIG. 3-6) OTHER BENEFITS: UNDER THE FIRST EFFECT MAY ALSO APPLY ON A SEPARATE RUDDER BLADE BE WAIVED. THAT EFFECTS, ALTHOUGH THE KIEL-SHEET IS NOT VERRIN-GERT IN ITS AREA WILL (BUT THE LENGTH OF ITS CUT EDGE = FORM RESISTANCE) IF IT IT IS TILTED UP, A REDUCTION OF THE FRICTION RESISTANCE OF THE ENTIRE FIN SURFACES, BECAUSE THE GE SPECIAL RUDDER BLADE MAY BE DISCLOSED.

DIE WIDERSTÄNDE AUS DEN WINKELDIVER-GENZEN α UND ß ENTFALLEN EBENFALLS. THE RESISTORS FROM THE WINKELDIVER GENZES α AND ß DO NOT APPLY LIKEWISE.

ANWENDUNGS- DAS BOOT IST UNTER DER WIRKUNG DES BEISPIEL: ANGRIFFS DES SEGELVORTRIEBS MEHR ODER WENIGER WEIT AUßERHALB DER KIELLINIE LUVGIERIG WIE JEDER ANDERE MITTELKIELER AUCH. NICHT ABER DESHALB, WEIL DER RUMPF AN SICH ANLUVT (DAS WIRD DURCH DIE VERÄNDERUNG DES KI EL-kICHTUNGS-WINKELS ß KOMPENSIERT), SONDERN LEDIG-SICH, WEIL DER KIEL LUVSEITS DER VOR-TRIEBSKRAFT STEHT. GEWÖHLICH WIRD DAS DURCH LEERUDER KOMPENSIERT. DA HIER DAS KIELBLATT ZUGLEICH RUDERBLATT IST, WIRD ALSO DER RICHTUNGSWINKEL b ETWAS GRÖßER ZU WÄHLEN SEIN ALS GENAU PARALLEL ZUR RUMPFACHSE ENTSPRECHEND DER JEWEILIGEN KRÄNGUNG. JE WENIGER GEKRÄNGT DER RUMPF SEGELT, UMSO STEI-LER IST DIE ACHSE A-A ZU KIPPEN.(FIG. 6) DAMIT VERMINDERT SICH BEI BEITEN-SCHWENKUNG UM ACHSE A-A DER NE 1 GUNGS-WINKEL ZUR ACHSE B-B UND NUR DER RICH-TUNGSWINKEL ß VERÄNDERT SICH: DAS BLATT HAT HAUPTSÄCHLICH RUDERWIRKUNG. (BEI FLACHERER ACHSE A-A MUß DER SEITEN-SCHWENK UM ACHSE B-B ENTSPRECHEND GRÖßER GEWÄHLT WERDEN, UM RUDERWIR-KUNG ZU ERZIELEN.) DAS KIELBLATT SITZT ERHEBLICH ACHTERL ICH DER RUMPFMITTE RICS) ALS BEZUGSPUNKT DES RUDERMOMENTES DES KIELBLATTES DIENT DAS TIEFGEZOGENE VOR-SCHIFF (STATT WIE GEWÖHNLICH DER KIEL ALS BEZUGSPUNKT DES RUDERMOMENTES DES RUDERBLATTES).APPLICATION- THE BOAT IS UNDER THE EFFECT OF EXAMPLE: ATTACK THE SAIL FORWARD MORE OR LESS FAR BEYOND THE KILL LINE LUVGIERIG AS EVERY OTHER MIDDLE KIELE TOO. BUT NOT THEREFORE, BECAUSE THE HULL LUVES TO ITSELF (THAT WILL BE THROUGH THE CHANGE IN THE KI EL DIRECTION ANGLE ß COMPENSATED), BUT ONLY YOURSELF, BECAUSE THE KILL IS ON THE AIRSIDE OF THE FORCE DRIVING FORCE. USUAL THIS IS COMPENSATED BY EMPTYING. BECAUSE THE KILL LEAF IS AT THE SAME TIME THE RUDDER BLADE, THEREFORE THE DIRECTION ANGLE b WILL BE CHOOSE SOMETHING LARGER THAN EXACTLY PARALLEL TO THE HULL AXIS ACCORDING TO THE RELEVANT INCLINATION. The less heeled the hull sails, THE MORE STEERING IT IS TO TILT AXIS A-A AROUND AXIS A-A THE NE 1 ANGLE TO AXIS B-B AND ONLY THE DIRECTION ANGLE ß CHANGES: THE BLADE HAS MAINLY ROWING EFFECT. (WITH FLATER AXIS A-A THE SIDE-SWIVEL AROUND AXIS B-B MUST BE SELECTED CORRESPONDINGLY LARGER IN ORDER TO RUDDER TO ACHIEVE.) THE KIELBLADE SITS SIGNIFICANTLY EIGHTH I OF THE MIDDLE RICS) THAN THE REFERENCE POINT OF THE RUDDERING TORQUE OF THE KEEPER IS THE DEEP-DRAWN FORE SHIP (INSTEAD OF USUAL THE KEEL AS A REFERENCE POINT OF THE RUDDERING TORQUE OF THE RUDDER BLADE).

PRAKTISCHE AUS DIE IN DEM KARDAN-GELENK ZU BEWILLI-WIRKUNG: GENDEN HORIZONTAL- UND VERTIKALKRÄFTE ERFORDERN DIE ANWENDUNG ZWEIER HYDRAU-WISCHER KRAFTPAARE: EINES IN BEZUG AUF ACHSE A-A, EINES ANNÄHREND SENKRECHT AUF ACHSE B-B. DAZU WIRD HILFSWEISE EINE EINHEBEL-HYDRAULIK VORGESCHLAGEN, MIT DER WAHLWEISE DER WINKEL A UND/ODER DER WINKEL 1 NKEL ß VERÄNDERBAR SIND. DAMIT KANN DAS KIELBLATT AUF ODER NIEDER, BACK- ODER STEUERBORDSEITIG BEWEGT WERDEN. GEGENLÄFIGE STEUERUNG, ALSO AUF UND NIEDER ODER BACK-UND STEUERBORD GLEICHZEITIG SIND AUSGE-SCHLOSSEN. BEI AUSFALL DER HYDRAULIK FÄLLT DER KIEL IN DIE STELLUNG "AUSGEFAHREN" UND "MITTELSCHIFFS". EIN MITZUFÜHRENDES HILFS-RUDER MUß DANN EINGEHÄNGT WERDEN UND DAS BOOT WIRD GANZ KONVENTIONELL GEFAHREN.PRACTICAL FROM THE IN THE CARDAN JOINT TO BEWILLI-EFFECT: GENDEN HORIZONTAL AND VERTICAL FORCES REQUIRE THE APPLICATION OF TWO HYDRAU WIPER PAIRS: ONE IN RELATION TO AXIS A-A, ONE APPROXIMATELY VERTICAL TO AXIS B-B. BECOMES THAT A SINGLE-LEVER HYDRAULIC SYSTEM PROPOSED TO HELP, WITH THE CHOICE THE ANGLE A AND / OR THE ANGLE 1 NKEL ß ARE CHANGEABLE. THAT THE KILL LEAF CAN MOVED UP OR DOWN, BAKING OR STARBOARD SIDE. OPPOSITE CONTROL, SO UP AND DOWN OR BACK AND STARBOARD AT THE SAME TIME ARE EXCLUDED. IN THE EVENT OF A HYDRAULIC FAILURE, THE Keel FALLS INTO THE "EXTENDED" AND "MIDDLE SHIP" POSITIONS. AN AUXILIARY RUDDER TO BE CARRIED OUT MUST THEN BE CLOSED IN AND THE BOAT BECOMES COMPLETE CONVENTIONALLY DANGEROUS.

MAN KÖNNTE DIE ERFINDUNG DER FUNKTION NACH AUCH ALS HUB-SCHWENK-RUDER-SCHWERTKIEL BE-ZEICHNEN. DIE BETÄTIGUNG ERFOLGT KONSE-QUENT MIT EINEM STEUERKNÜPPEL (ANALOG FLUG-ZEUG) ANSTELLE VON PINNE UND SCHWERT-WINDE, ODER MIT HUBKIELHYDRAULIK-HEBEL (FIG. 7 + 8). THE INVENTION OF THE FUNCTION COULD ALSO BE AS A LIFT-PIVOT-RUDDER-KILL DESCRIBE. OPERATION IS CONSISTENTLY DONE WITH A CONTROL STICK (ANALOG AIRCRAFT) INSTEAD OF TILLER AND SWORD WINCH, OR WITH HUBKIEL HYDRAULIC LEVER (FIGS. 7 + 8).

VEREINFACHTE EINE VEREINFACHTE AUSFÜHRUNG IST ENT-ANWENDUNGEN: SPRECHEND FIG. 4, JEDOCH OHNE HORIZONTAL-ACHSE VORSTELLBAR. DIE HÖHENVERSTELLUNG (SCHWENK UM B-B) ENTFÄLLT. DIE KIEL BLEIBT IMMER AUSGEFAHREN. BEI ZWECKMÄßIGER WAHL DES WINKELS r DIENT DER VERÄNDERLICHE WINKEL ß LEDIGLICH DAZU, DAS KIELBLATT BEI ALLEN RUMPFLAGEN IN DIE SENKRECHTE (X) UND IN DIE PARALLELE ZUM WINKEL ß ZU BRINGEN.SIMPLIFIED A SIMPLIFIED EXECUTION IS ENT APPLICATIONS: SPEAKING FIG. 4, BUT IMAGINABLE WITHOUT A HORIZONTAL AXIS. THE HEIGHT ADJUSTMENT (SWIVEL ABOUT B-B) NOT APPLIED. THE KIEL ALWAYS REMAINS EXTENDED. WITH THE APPROPRIATE CHOICE OF ANGLE r THE CHANGING ANGLE IS ONLY USED FOR THE KILL LEAF IN ALL TUBE FLOORS TO BE PLACED IN THE VERTICAL (X) AND PARALLEL TO THE ANGLE ß.

RUDERWIRKUNG IST ZWAR NOCH IN BEGRENZTEM UMFANG DURCH ÜBERZIEHEN ODER UNTERSTEUERN GEGENÜBER ß MÖGLICH, ABER NICHT MEHR BEI GLEICHZEITIGER SENKRECHTER STELLUNG DES KIELBLATTES. FÜR ENGE WENDEMANÖVER WIRD DIE VERWENDUNG EINES KONVENTIONELLEN RUDERBLATTES ERFORDERLICH. ROWING EFFECT IS STILL EXCEEDED TO A LIMITED EXTENT OR UNDERSTEERING TO ß POSSIBLE, BUT NOT ANY MORE WITH SIMULTANEOUS VERTICAL RULES POSITION OF THE KILL LEAF. FOR TIGHT TURNING MANEUVERS, THE USE OF A CONVENTIONAL RUDDER REQUIRED.

EINE ANDERE MÖGLICHE VEREINFACHUNG (ENT-SPRECHEND FIG. 3) LIEGT DARIN, DEN W2IN-KEL r SO STEIL FEST ZU WÄHLEN, DAL DAS BLATT ÜBERWIEGEND ALS RUDER DIENT. DABEI GEHT MEHR ODER WENIGER DER EFFEKT VERLO-REN, GLEICHZEITIG EINE OPTIMALE SENKRECHTE STELLUNG DER BLATTEBENE UNTER DEM GEKRÄNG-TEN RUMPF ZU ERZIELEN. ANOTHER POSSIBLE SIMPLIFICATION (ACCORDING TO FIG. 3) LIES IN THIS, TO CHOOSE THE W2IN-KEL r SO STEEPLY FIRM THAT THE BLADE IS PRESENTLY USED AS A RUDDER. THIS MORE OR LESS THE EFFECT IS LOST, AT THE SAME TIME AN OPTIMAL VERTICAL RIGHT TO ACHIEVE THE POSITION OF THE LEAF PLANE UNDER THE HEELED HULL.

BETÄTIGUNG: BEI GRÖßEREN LATERAL- RESP. RUDERDRÜCKEN UND/ODER HOHEM KIELGEWICHT WERDEN DIE KRÄFTE ZWECKMÄßIG VON ZWEI HYDRAULIKEN AUSGEÜBT, BESONDERS DANN, WENN AUS GRÜN-DEN DER RAUMERSPARNIS DIE HEBELARME DER ACHSE A-A UND DES SCHWENKARMES KURZ GE-WÄHLT WERDEN (FIG. 8). BEI VEREINFACHTER ANWENDUNG, ALSO STARRER ACHSE A-A, LIEGT SICH AUCH EINE MECHANISCHE KRAFTÜBERTRA-GUNG UNTER VERWENDUNG EINER STARREN WEL-LE MIT ZAHNRÄDERN AUF DEN SCHWENKKOPF DEN-KEN, GEGEBENENFALLS MIT UNTERSETZUNG. BEI GERINGEREN DRÜCKEN UND/ODER LÄNGEREN HE-BELARMEN IST AUCH DIE VERWENDUNG VON RAD-STEUERUNG FÜR RUDERSCHWENK UND/ODER KUR-BELGEWINDE FÜR HÖHENVERK IPPUNG ENTSPRECHEND FIG. 7 MÖGLICH.ACTUATION: FOR LARGER LATERAL RESP. RUDDER PUSH AND / OR UP KIELWEIGHT THE FORCES ARE PURPOSEFULLY EXERCISED BY TWO HYDRAULICS, ESPECIALLY THEN IF, FOR THE REASON OF SAVING SPACE, THE LEVER ARMS OF AXIS A-A AND THE SWIVEL ARM SHORT SELECTED (FIG. 8). FOR SIMPLIFIED APPLICATION, SO RIGID AXIS A-A, THERE IS ALSO A MECHANICAL POWER TRANSMISSION USING A RIGID WEL-LE WITH GEARS ON THE DEN-KEN SWIVEL HEAD, WITH A REDUCTION, IF NECESSARY. FOR LESS PRESSURES AND / OR LONGER HE-BELARM, THE USE OF WHEEL CONTROLS FOR RUDDER SWIVEL AND / OR KUR-BELGEWINDDE FOR HEIGHT ADJUSTMENT FIG. 7 POSSIBLE.

BEI EXTREMEM AUSKIPPEN, BIS ACHSE A-A HORIZONTAL STEHT, UND GLEICHZEITIGEM EXTREMEM SCHWENK BIS 90° LIEGT DAS BLATT FLACH UNTER DEM RUMPF. MIT DIESER STEL-LUNG IST ES MÖGLICH, DAS BOOT AUFRECHT-STEHEND TROCKFALLEN ZU LASSEN. IN THE EVENT OF EXTREME DUMPING UP TO AXIS A-A IS HORIZONTAL AND AT THE SAME TIME EXTREMELY PIVOTING UP TO 90 °, THE LEAF LIES FLAT UNDER THE HULL. WITH THIS STEL-LUNG IS IT POSSIBLE TO DRY FALL THE BOAT STAND UP.

Claims

PATENT CLAIMS

KJEDEL KEELS FOR SPORT BOATS IN PARTICULAR FOR SAIL BOATS MAIN REQUIREMENT I: WEDELKIEL FOR SPORT BOATS, CHARACTERIZED BY THAT ITS FIN E IS AT THE SAME TIME TILTING AROUND A HORIZONTAL AXIS AND AROUND AN AXIS LYING IN THE MIDDLE PLANE PIVOTS, SO CAN WAGD.

UNDER CLAIM 2: EDELKIEL ACCORDING TO MAIN CLAIM H CHARACTERIZED BY, THAT HIS FIN IS ARRANGED ON THE BOAT'S HULL IN SUCH THAT IT IS AT THE SAME TIME BOTH AS KILLED AND EFFECTIVE AS A RUDDER BLADE.

SUBCLAIM 3: WEDELKIEL ACCORDING TO MAIN CLAIM 1, CHARACTERIZED BY, DA1 »ITS RIB WITH A SUITABLE PRESELECTION OF THE KI PPWI NKEL DUE TO SWIVELING POSITIONED VERTICAL AND PARALLEL TO THE DIRECTION OF THE INCLINED HULL IN THE WATER CAN.

SUBCLAIM 4: WEDELKIEL ACCORDING TO MAIN CLAIM 1, CHARACTERIZED BY, THE DEPTH AND CUTTING EDGE LENGTH ACCORDING TO THE SAIL PRESSURE AND THE SAIL DIRECTION TO THE WIND INCREASE OR DECREASE, SO HAVE ADJUSTED.

SUBSCRIBE 5: WEDELKIEL ACCORDING TO MAIN CLAIM 1, CHARACTERIZED BY, THAT THE DRIVES FOR TILTING AND PIVOTING ARE ME-CHANIC AND / OR HYDRAULIC CAN.

SUBCLAIM 6: WEDELKIEL ACCORDING TO MAIN CLAIM 1, CHARACTERIZED BY, THAT HIS FIN LIES FLAT UNDER THE HULL WHEN THE EXTREME TILT AND PIVOT AND THE BOAT CAN STAND UP TO DRY.