EP0083432B1 - Lufthülle und Formteile zur Profilierung von Segeln - Google Patents

Lufthülle und Formteile zur Profilierung von Segeln Download PDF

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EP0083432B1 EP82111650A EP82111650A EP0083432B1 EP 0083432 B1 EP0083432 B1 EP 0083432B1 EP 82111650 A EP82111650 A EP 82111650A EP 82111650 A EP82111650 A EP 82111650A EP 0083432 B1 EP0083432 B1 EP 0083432B1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H8/40Arrangements for improving or maintaining the aerodynamic profile of sails, e.g. cambers, battens or foil profiles

Description

  • Die Erfindung betrifft die Bildung einer Lufthülle und Formteile zur Profilierung von Segeln gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Beim Bau der gebräuchlichen Segelfahrzeuge gehen alle Bestrebungen dahin, eine Profilverbesserung der Segel bei gleichzeitiger Widerstandsverminderung der Takelage unter der Voraussetzung zu erreichen, daß das Fahrzeug den atmosphärischen Wind von zwei Seiten ausnutzen muß.
  • Es ist bekannt zur Erfüllung dieser Erfordernisse einen Profilmast mit einem über die übliche Stromlinienform des festen Mastes hinaus nach achtern verlängerten Mastprofil, welcher meist drehbar angeordnet ist und auch mit einem halbstarren Segel oder einem Lattensegel gefahren werden kann, zu verwenden ("Segler Lexikon" Joachim Schult Verlag Klasing & CO GMBH, Bielefeld 1978 2. Auflage Seite 311). Dabei haben die Starrsegelteile Stromlinienform mitbeidseitig konkaven und unveränderlichen Wölbungen. Starrsegel haben sich jedoch nicht durchsetzen können, weil ihnen die geringe aber wichtige Verwindung nicht gegeben werden kann, welche dem Segel auf jeder Höhe über dem Wasser den richtigen Anstellwinkel gibt, der dem Windgradienten des atmosphärischen Windes in zunehmender Höhe über dem Wasserspiegel entspricht (vgl. "Das Segel" Jeremy Howard-Williams Deutsche Ausgabe Verlag Delius Klasing & Co. Bielefeld Berlin 1969).
  • Der Gedanke, das Segel mit Mast und Windanschnittskante flügelförmig auszubilden, ist schon 1922 in der DE-C-384 075 offenbart worden. Segeln läßt sich's damit woht sehr gut; aber schon um ein solches Segel bei mäßiger Brise zu setzen, müssen mehrere Leute anfassen, da die Anordnung zu umständlich ist - ganz von den Schwierigkeiten zu schweigen, wenn eine Böe einsetzt -.
  • Die Aufgabe, eine Profilverbesserung bei gleichzeitiger Verminderung des Widerstandes der Takelage eines Schiffes herbeizuführen, kann nach der DE-A-2356 426 nicht als gelöst angesehen werden, nach der mehrere Leichtmetallsegel teleskopartig in das Untersegel einführbar sind. Dazu wäre die nicht dargelegte Takelage zu kompliziert, und zur Verkleinerung der Segelfläche nach Wegnehmen der oberen Einzelstücke kann das letzte Tragflächensegel mit den darin angeordneten Teilstücken - das Großsegel - gar nicht weggenommen werden.
  • Die ferner in den Figuren 1 und 2 der FR-A-1 464 877 dargestellten Profilmasten lassen sich nicht drehen, wodurch der Nutzen eines solchen Riggs stark gemindert ist. Da die Windanschnittskante nach Figur 3 nicht starr ist, wird der Wind das Segeltuch einbeulen und somit einen schlechten Stand zeigen. Kopflastigkeit ist vorhanden. Ein Segelmacher wird kaum ein aerodynamisches Profil in solch ein Segel einarbeiten können.
  • Bekannt sind ferner das "Rigg für ein Segelbrett" (deutsche Patentschrift Nr. 1 914604) sowie "A wind-propelled vehicle" (Australische Patentschrift No.46 552/79). Beide Schutzrechte betreffen in wesentlichen Teilen die Befestigung des Mastes auf einem Segelbrett sowie die Verbindung zwischen dem Mast und zwei nach außen gekrümmten Großbäumen. Nach der deutschen Patentschrift Nr. 1 914 604 ist es ferner bekannt, das Vorliek eines Segels für ein Segelbrett als Saum auszubilden, in den der Mast eingeführt wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine grundlegende Profilverbesserung des Segels nicht erreicht wurde, solange der Mast die Windanschnittskante des Großsegels bleibt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Mast bzw. das Stag in das Segel aufzunehmen und mittels leichter Profilformen und Aufüllen einer Profilhülle durch den Fahrtwind die für Segelfahrzeuge günstige Profilierung zu schaffen. Wenn dazu noch auf größeren Booten die Takelage beispielsweise dadurch verändert wird, daß der Mast von mittschiffs seitwärts als Spreizmast an die Bordwände versetzt wird, werden durch Weglassen jeglicher Mastverstrebungen die besten Vortriebswerte besonders auf raumen Segelkursen erzielt.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 gekennzeichnet. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß durch die Verkleidung von Mast und Stag - gegebenenfalls auch die Ummantelung von runden Spreizmasten - mit leichten beweglichen und stromlinienförmigen Profilteilen der Windwiderstand bis auf den siebenten Teil herabgesetzt werden kann. Es wird dadurch insbesondere eine Geschwindigkeitserhöhung ohne eine bisher stärkere Schräglage des Bootesmithin die beste Windausnutzung der Segel - erzielt.
  • Die Erfindung ist nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert. Darin stellen
    • Figur 1 eine Takelage mit Profilsegel bei Mastführung,
    • Figur 2 einen Schnitt durch ein Segel mit Profilhülsen-Grundplatte, Profilhülse, Segellatte und Mast in Richtung 2-2 der Figur 1,
    • Figur 3 teleskopartig auseinander gezogene Profilhülsen,
    • Figur 4 eine Profilhülse mit Grundplatte,
    • Figur 5 teleskopartig auseinander gezogene Profilhülsen bei Stagführung,
    • Figur 6 eine Profilhülse mit ovaler Grundplatte bei Stagführung,
    • Figur 7 einen Schnitt durch eine Profilhülse mit Grundplatte für Stagführung,
    • Figur 8 einen Segelhut in Seitenansicht,
    • Figur 9 eine Draufsicht auf einen Segelhut,
    • Figur 10 einen Schnitt durch eine Mast-Doppelbaum-Verbindung,
    • Figur 11 einen Schnitt in Richtung 11-11 der Figur 10,
    • Figur 12 einen Schnitt durch eine Stag-Doppelbaum-Verbindung,
    • Figur 13 zwei am Stag und Stützmast gesetzte Segel auf einem größeren Boot mit Spreizmast,
    • Figur 14 eine Prinzipzeichnung einer Takelage für Profilsegelführung einer Yacht entsprechend Figur 13,
    • Figur 15 einen Schnitt durch einen Mast mit stromlinienförmiger, drehbarer Ummantelung und
    • Figur 16 einen Schnitt durch einen Doppelbaum mit Segel entsprechend Figur 1
  • dar. Die in Figur 1 dargestellte Takelage besteht aus einem Mast 2, über den die erfindungsgemäß teleskopartig mit einander verbundenen Profilhülsen 4 mit den Grundplatten 5 gezogen sind. Diese sind im einzelnen in Figuren 3 und 4 dargestellt. An dem Mast 2 ist das Segel 1 zwischen dem Doppelbaum 8 gehißt, indem es mit seinem schlauchförmigen Teil über Mast und Profilhülsen gezogen ist. Dies wird durch Öffnen der Reißverschlüsse 18, 19 erleichtert, welche sich in dem schlauchförmigen Teil des Segels befinden und von unten nach oben zu öffnen sind.
  • Die in den Lattentaschen 30 befindlichen Segellatten 29 erstrecken sich durch den schlauchförmigen Teil des Segels zu den Verlängerungen 28 der Grundplatten 5, in denen sie nach oben und unten beweglich - mittels Bolzen befestigt sind - wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich -.
  • Während Figuren 1 - 4 eine neuartige Takelage bei Mastführung zeigen, sind aus Figuren 5 bis 7 entsprechende Teile bei Stagführung ersichtlich. Die Profilhülsen 21 sind bei dieser Ausführungsform rund; die Grundplatten 22 können entsprechend Figur 6 oval oder wie in Figur 7 rund sein. Sie haben einzelne Bohrungen zur Führung von Stag 3, Teleskopleine 6 und Niederholer 7. In jedem Fall weisen die Profilhülsen in Höhe des Doppelbaumes 8 den größten Durchmesser auf. Die Grundplatten sind mit den Hülsen, welche vorzugsweise aus Schaumstoff bestehen, verklebt. Das Zusammenschieben erfolgt mittels der Teleskopleine 6, welche ober- und unterhalb jeder Grundplatte knoten aufweist. Figuren 4 und 6 zeigen einzelne Hülsen 4 und 21, welche in Richtung Achterliek Ausschnitte 31 aufweisen, welche die Lattenhalterung 28 der Grundplatten 5, 22 beim Zusammenschieben der Profilhülsen 4, 21 führen.
  • Figur 10 zeigt die Verbindung zwischen Mast 2 und Doppelbaum 8 mittels der rostfreien klammer 9, welche sich durch eine von mehreren Öffnungen im Segel 1, den sogenannten Segelmund 35, erstreckt, den Mast 2 umfaßt und mit beiden Enden am Doppelbaum 8 befestigt ist. Die klammer wird mittels eines verschraubbaren Bolzens entsprechend Figur 11 eingesetzt. Der verachiebbare Ring 12 mit der Bohrung 13 dient zur Führung der Turbulenzleine 14. Figuren 5 und 12 zeigen die Verbindung von Doppelbaum 8 mit Stag 3, welches an der Unterseite der rostfreien Platte 11 eingeschäkelt ist. Die rostfreie Platte 11 ragt durch eine Öffnung 35 des Segels 1 hindurch und besitzt Bohrungen zur Führung des Stages 3, der Teleskopleine 6 sowie Auf- und Niederholer. Das in Figur 13 dargestellte Segel mit Stagführung ist jeweils zwischen dem Segelschuh 24 und dem Segelhut 25 gehißt. Der Segelhut ist in Figur 8 in Seitenansicht, in Figur 9 in Draufsicht dargestellt. Er besitzt in der Mitte eine Bohrung 26 zur Aufnahme eines Warbels 27, welcher daa Segelfall aufnimmt. In Verlängerung des Warbels 27 nach innen sind die Teleskopleine 6 und ein Niederholer 7 angebracht.
  • Figur 14 zeigt die Prinzipzeichnung einer Takelage für Profilsegelführung einer Yacht, wobei auf die bekannten Mastversteifungen verzichtet wird. Das Großsegel wirdwie in Figur 13 - mittels eines Drahtstages 3 gefahren, das Vorsegel auf einer Maststütze 32.
  • In Figur 15 ist ein Schnitt durch einen Rundmast 33 dargestellt - wie diese vgl. Figur 14 vom Topp zu den seitlichen Bordwänden führen -. Mast 33 weist in Figur 15 eine stromlinienförmige drehbare Ummantelung 34 auf.
  • Figur 16 zeigt Doppelbaum 8 mit Segel 1 auf Mast 2 im Schnitt entsprechend Figur 1.

Claims (10)

1.) Lufthülle und Formteile zur Profilierung von Segeln, welche auf mindestens einem runden unverstagten Mast und/oder Stag mit je einem Doppelbaum gefahren werden, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Segelteil zu etwa einem Drittel bis zur Hälfte der Breite des Segels (1) einen Schlauch bildet, der über den Mast (2) und/ oder das Stag (3) gezogene, teleskopartig ineinander verschiebbare - je etwa 50 cm lange - Profilhülsen (4), (21) enthält, von denen jede mit einer durchlochten dem Querschnittsprofil der Profilhülsen entsprechend profilierten Grundplatte (5), (22) versehen ist, welche mittels einer Teleskopleine (6) zur Betätigung der Profilhülsen verbunden sind, die über und unter jeder Grundplatte (5), (22) mit knoten gehalten wird, und daß an mindestens einer Stelle des Vorlieks eine Öffnung in dem schlauchförmigen Teil des Segels (1) - der sogenannte Segelmund (35) - vorgesehen ist.
2.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen der Grundplatten (5), (22) der Profilhülsen Mast (2), Stag (3) und zumindest einen Niederholer (7) führen.
3.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 und 2-für Mastführung, dadurch gekennzeichnet, daß der das Segel (1) umgebende Doppelbaum (8) von der Achterlieksrundung nach vorn verläuft, und daß er durch einen Segelmund (35) mit dem Mast (2) mittels einer scherenartigen rostfreien Klammer (9) verbunden ist, welche den Mast (2) umfaßt und mit beiden Enden am Doppelbaum (8) angreift.
4.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 - 3 für Mastführung, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Vorderlieksrundung des Doppelbaumes (8) mit einem verschiebbaren Ring (12) mit Lasche (13) versehen ist, deren Öffnung die Turbulenzleine (14) vom Topp zum Fuß des Mastes (2) führt.
5.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 und 2 für Stagführung, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelbaum (8) eine Verstrebung (10) aufweist, von deren Mitte sich eine Halterung mit einer gelochten rostfreien Stahlplatte 11) durch den Segelmund (35) erstreckt, wobei die Öffnungen der rostfreien Stahlplatte (11) Augen zum Einschäkeln des Stages (3) aufweisen sowie die Teleskopleine (6) führen.
6.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1, 2 und 5 für Stagführung, dadurch gekennzeichnet, daß die obersten und untersten Profilhülsen (4) mit den Enden des Segeltuches (1) - oben an einem Segelhut (23), unten an einem Segelschuh (24) aus rostfreiem Stahl - befestigt sind, welche je zwei Bohrungen (25), (26) aufweisen, von denen die vordere (26) einen Warbel (27) aufnimmt, die hintere (25) das Segelstag (3) zur Baumplatte (11) führt.
7.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatten (5), (22) der Hülsen (4), (21) in Richtung Achterliek eine Verlängerung (28) aufweisen, in deren Schlitze Segellatten (29) mittels Bolzen - nach oben und unten beweglich - angebracht sind, welche in an sich bekannter Weise in Segellattentaschen (30) zum Achterliek geführt und dort variabel verschnürbar sind.
8.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilhülsen (4), (21) vom Topp und vom Segelschuh (24) in Richtung Baumhalterung an Durchmesser zunehmen, von wo aus der Abstand der Hülsen (4), (21) variabel und durch die Teleskopleine (6) einstellbar ist.
9.) Lufthülle und Formteile nach Anspruch 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilhülsen (4), (21) in Richtung Achterliek Ausschnitte (31) zur Führung der Lattenhalterungen (28) der Grundplatten (5), (22) der nächst folgenden Profilhülsen (4), (21) aufweisen.
10.) Lufthülle nach Anspruch 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß der einen Schlauch bildende Teil des Segels (1) am Segelschuh (24) beiderseits mittels je eines Reißver-schlusses (18), (19) - beispielsweise von etwa 40 cm Länge - von unten nach oben zu öffnen ist.
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