EP3740425A1 - Bateau comportant un cerf-volant - Google Patents

Bateau comportant un cerf-volant

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Publication number
EP3740425A1
EP3740425A1 EP19701471.5A EP19701471A EP3740425A1 EP 3740425 A1 EP3740425 A1 EP 3740425A1 EP 19701471 A EP19701471 A EP 19701471A EP 3740425 A1 EP3740425 A1 EP 3740425A1
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EP
European Patent Office
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cable
arms
wing
kite
boat
Prior art date
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EP19701471.5A
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EP3740425C0 (fr
EP3740425B1 (fr
Inventor
Alain NEME
Christian Jochum
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Ensta Bretagne
Original Assignee
Ensta Bretagne
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Publication date
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Publication of EP3740425B1 publication Critical patent/EP3740425B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/069—Kite-sails for vessels

Definitions

  • the present invention relates to a boat comprising a kite and a mast on which the kite rests when not in use and a method of implementing a kite on such a vessel.
  • kite it is known to attach a kite to the front of a boat to provide at least some of the force needed to move forward or for other uses.
  • This kite conventionally takes the form of a kite wing whose flanges are attached to a cable which is itself attached to the boat.
  • Document KR-B-101 500 89 discloses a boat with a kite attached to a platform rotatably mounted on the deck of the boat. This platform carries a mast which serves as a guide to the cables, which limits the freedom of the cables.
  • DE-A-102004018814 also discloses a boat with a kite.
  • An object of the present invention is to provide a boat which is equipped with a kite and a mast to facilitate the flight and landing of the kite and its storage when not used.
  • a boat comprising:
  • a platform pivotally mounted on the bridge about an axis perpendicular to the bridge
  • kite comprising a wing and flanges where one end of each flange is attached to the wing
  • a mast fixed to the platform and having a plurality of arms generally parallel to the bridge, where the arms are intended to be positioned under the wing when the kite is brought back, that is to say when the cable is shortened .
  • the deployment system comprises a motorized drum around which is wound the cable and a pulley through which the portion of the cable which is between the drum and the flanges passes.
  • the arms are retractable.
  • the invention also proposes a method of implementing a kite of a boat according to one of the preceding variants and comprising, from a position where the wing rests on the arms:
  • the arms are retractable and the method comprises, prior to the lengthening step:
  • the method comprises between the step of shortening and the landing step, a repositioning step during which the arms are put back in place.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a boat according to the invention with a kite resting on a mast
  • FIG. 2 also shows a perspective view of the boat according to the invention without the kite.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show a boat 100 having a hull 102 with a deck 104 on which a platform 106 is mounted.
  • the platform 106 is pivotally mounted on the bridge 104 about an axis Z perpendicular to the deck 104, that is to say vertical when the boat 100 is stationary.
  • the platform 106 is here disposed at the front of the hull 102 but could be further back.
  • the boat 100 is equipped with a kite 110 which is here a kite with flanges but which could take another form such as a kite kites.
  • the kite 110 conventionally comprises a flange 112 and flanges 114 where one end of each flange 114 is attached to the flange 112 and the other end of each flange 114 is attached to one end of a cable. 116, here via a control and control device 118, also called "pod".
  • the boat 100 also comprises a deployment system 150 where the other end of the cable 116 is fixed to the deployment system 150 and which allows, on the one hand, to lengthen the cable 116 to allow the flight of the kite 110 and, on the other hand, to shorten the cable 116 to bring back the kite 110.
  • the deployment system 150 is attached to the platform 106.
  • the deployment system 150 comprises a motorized drum 120 and a pulley 122.
  • the drum 120 is fixed to the platform 106 and around the drum 120 is wound the cable 116.
  • the drum 120 is equipped with a motor that allows the drum 120 to rotate about its axis to wind or unroll the cable 116 according to the direction of rotation of the drum 120.
  • the axis of the drum 120 is parallel to the bridge 104, that is to say horizontal.
  • the deployment system 150 comprises the pulley 122 which is mounted articulated on the platform 106 and through which passes the portion of the cable 116 which is between the drum 120 and the control device and control 118, and more generally the flanges 114.
  • the boat 100 also includes a mast 180 which is attached to the platform 106 and which has a plurality of arms 182 which extend generally parallel to the deck 104, i.e. horizontally.
  • the arms 182 here extend forwardly with respect to the mast 180 in the direction of the wind relative to the boat 100.
  • the arms 182 are arranged to be positioned under the wing 112 and to support the wing 112 when the kite 110 is brought back, that is to say when the cable 116 is shortened.
  • a method of implementing the kite consists, from a position where the wing 112 rests on the arms 182, by:
  • the stretching step also continues during the flight step and possibly during the flight step.
  • the step of shortening continues during the landing step.
  • the mast 180 is centered with respect to the pulley 122 and the arms 182 are arranged symmetrically on either side of the mast 180, but it is possible to provide that the mast 180 is off-center with respect to the pulley 122 and that the arms 182 are not arranged symmetrically with respect to the mast 180.
  • the arms 182 are disposed above the pulley 122.
  • the take-off of the wing 112 consists of a short release of the cable 116 to detach the wing 112 from the arms 182, then a retraction of the arms 182, and finally a complete release of the cable 116 to allow the flight of the wing 112.
  • the landing of the wing 112 consists of a shortening of the cable 116 to a position slightly above the arms 182, then a replacement of the arms 182 retracted, and finally a complete shortening of the cable 116 to support the wing 112 on the arms 182.
  • the retraction of the arms 152 is achieved by any appropriate means whether manual or motorized. This may be for example a motor which, on command, rotates the arms 152 downwards or inwards.
  • the implementation method then comprises, before the lengthening step:
  • a repositioning step in which the arms 182 are put back into place when the wing 112 is in a position slightly above the arms 182.

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Abstract

L'invention concerne un bateau (100) comportant : - une coque (102) avec un pont (104), - une plateforme (106) montée pivotante sur le pont (104) autour d'un axe (Z) perpendiculaire au pont (104), - un cerf-volant (110) comprenant une aile (112) et des brides (114) où l'une des extrémités de chaque bride (114) est fixée à l'aile (112), - un câble (116) où l'autre extrémité de chaque bride (114) est fixée à une extrémité du câble (116), - un système de déploiement (150) fixé à la plateforme (106), où l'autre extrémité du câble (116) est fixée au système de déploiement (150) et qui permet alternativement d'allonger et de raccourcir le câble (116), - un mât (180) fixé à la plateforme (106) et présentant une pluralité de bras (182) globalement parallèles au pont (104), où les bras (182) sont destinés à se positionner sous l'aile (112) lorsque le câble (116) est raccourci.

Description

BATEAU COMPORTANT UN CERF-VOLANT
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un bateau comportant un cerf-volant et un mât sur lequel le cerf-volant repose lorsqu’il n’est pas utilisé ainsi qu’un procédé de mise en œuvre d’un cerf-volant sur un tel navire.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Il est connu de fixer un cerf-volant à l’avant d’un bateau pour lui fournir au moins une partie de la force nécessaire pour avancer ou pour d’autres usages. Ce cerf- volant prend classiquement la forme d’une aile à caissons dont les brides sont fixées à un câble qui est lui-même fixé au bateau.
Même si ce type d’installation permet un gain par rapport à un bateau non équipé d’un cerf-volant, il présente des difficultés pour le faire décoller ou atterrir.
Le document KR-B-101 500 89 divulgue un bateau avec un cerf-volant fixé à une plateforme montée de manière rotative sur le pont du bateau. Cette plateforme porte un mât qui sert de guide aux câbles, ce qui limite la liberté des câbles.
Le document DE- A- 102004018814 divulgue également un bateau avec un cerf- volant.
EXPOSE DE L'INVENTION
Un objet de la présente invention est de proposer un bateau qui est équipé d’un cerf-volant et d’un mât permettant de faciliter l’envol et l’atterrissage du cerf-volant ainsi que son stockage lorsqu’il n’est pas utilisé.
A cet effet, est proposé un bateau comportant :
- une coque avec un pont,
- une plateforme montée pivotante sur le pont autour d’un axe perpendiculaire au pont,
- un cerf-volant comprenant une aile et des brides où l’une des extrémités de chaque bride est fixée à l’aile,
- un câble où l’autre extrémité de chaque bride est fixée à une extrémité du câble, - un système de déploiement fixé à la plateforme, où l’autre extrémité du câble est fixée au système de déploiement et qui permet alternativement d’allonger et de raccourcir le câble,
- un mât fixé à la plateforme et présentant une pluralité de bras globalement parallèles au pont, où les bras sont destinés à être positionnés sous l’aile lorsque le cerf-volant est ramené, c'est-à-dire lorsque le câble est raccourci.
Avantageusement, le système de déploiement comporte un tambour motorisé autour duquel est enroulé le câble et une poulie par laquelle passe la partie du câble qui est entre le tambour et les brides.
Avantageusement, les bras sont escamotables.
L’invention propose également un procédé de mise en œuvre d’un cerf-volant d’un bateau selon l'une des variantes précédentes et comportant, à partir d’une position où l’aile repose sur les bras :
- une étape d’allongement au cours de laquelle le câble est allongé par le système de déploiement,
- une étape d’envol au cours de laquelle l’aile se décolle des bras et s’envole,
- une étape de vol au cours de laquelle l’aile vole,
- une étape de raccourcissement au cours de laquelle le câble est raccourci par le système de déploiement, et
- une étape d’atterrissage au cours de laquelle l’aile se positionne sur les bras.
Avantageusement, les bras sont escamotables et le procédé comporte préalablement à l’étape d’allongement :
- une étape de relâchement au cours de laquelle le câble est légèrement allongé par le système de déploiement,
- une étape d’escamotage au cours de laquelle les bras sont escamotés,
et le procédé comporte entre l’étape de raccourcissement et l’étape d’atterrissage, une étape de remise en place au cours de laquelle les bras sont remis en place.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d’un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 montre une vue en perspective d’un bateau selon l’invention avec un cerf-volant reposant sur un mât, et
la Fig. 2 montre également une vue en perspective du bateau selon l’invention sans le cerf-volant. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION
La Fig. 1 et la Fig. 2 montrent un bateau 100 qui comporte une coque 102 avec un pont 104 sur lequel est montée une plateforme 106.
La plateforme 106 est montée pivotante sur le pont 104 autour d’un axe Z perpendiculaire au pont 104, c'est-à-dire vertical lorsque le bateau 100 est immobile. La plateforme 106 est ici disposée à l’avant de la coque 102 mais pourrait se situer plus en arrière.
Le bateau 100 est équipé d’un cerf-volant 110 qui est ici un cerf-volant à boudins mais qui pourrait prendre une autre forme comme par exemple un cerf-volant à caissons.
Le cerf-volant 110 comprend classiquement une aile 112 et des brides 114 où l’une des extrémités de chaque bride 114 est fixée à l’aile 112 et où l’autre extrémité de chaque bride 114 est fixée à une extrémité d’un câble 116, ici par l’intermédiaire d’un dispositif de contrôle et commande 118, également appelé « pod ».
Le bateau 100 comporte également un système de déploiement 150 où l’autre extrémité du câble 116 est fixée au système de déploiement 150 et qui permet, d’une part, d’allonger le câble 116 pour permettre l’envol du cerf-volant 110, et, d’autre part, de raccourcir le câble 116 pour ramener le cerf-volant 110.
Le système de déploiement 150 est fixé à la plateforme 106.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le système de déploiement 150 comporte un tambour motorisé 120 et une poulie 122.
Le tambour 120 est fixé à la plateforme 106 et autour du tambour 120 est enroulé le câble 116. Le tambour 120 est équipé d’un moteur qui permet de faire tourner le tambour 120 autour de son axe pour enrouler ou dérouler le câble 116 selon le sens de rotation du tambour 120. Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, l’axe du tambour 120 est parallèle au pont 104, c'est-à-dire horizontal.
Pour assurer le guidage et le changement de direction du câble 116 entre le tambour 120 et le dispositif de contrôle et commande 118, et plus généralement les brides 114, le système de déploiement 150 comporte la poulie 122 qui est montée articulée sur la plateforme 106 et par laquelle passe la partie du câble 116 qui est entre le tambour 120 et le dispositif de contrôle et commande 118, et plus généralement les brides 114.
Le bateau 100 comporte également un mât 180 qui est fixé à la plateforme 106 et qui présente une pluralité de bras 182 qui s’étendent globalement parallèlement au pont 104, c'est-à-dire horizontalement.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, les bras 182 s’étendent ici vers l’avant par rapport au mât 180 dans la direction du vent relatif au bateau 100.
Les bras 182 sont disposés de manière à se positionner sous l’aile 112 et à supporter l’aile 112 lorsque le cerf-volant 110 est ramené, c'est-à-dire lorsque le câble 116 est raccourci.
En outre, l’indépendance des câbles 116 vis-à-vis des bras 182 et du mât 180 donne une grande souplesse de positionnement pour en particulier gérer l’appontage du kite.
Ainsi, lorsque le cerf-volant 110 n’est pas utilisé, l’aile 112 repose sur les bras
182, ce qui empêche que les brides 114 s’emmêlent et ce qui permet un déploiement plus rapide du cerf-volant 110 en cas de besoin, puisqu’il suffît de rallonger le câble 116 pour que le cerf-volant 110 s’envole.
Un procédé de mise en œuvre du cerf-volant consiste, à partir d’une position où l’aile 112 repose sur les bras 182, en :
- une étape d’allongement au cours de laquelle le câble 116 est allongé par le système de déploiement 150,
- une étape d’envol au cours de laquelle l’aile 112 se décolle des bras 182 et s’envole,
- une étape de vol au cours de laquelle l’aile 112 vole,
- une étape de raccourcissement au cours de laquelle le câble 116 est raccourci par le système de déploiement 150, et
- une étape d’atterrissage au cours de laquelle l’aile 112 se positionne sur les bras 182.
L’étape d’allongement se poursuit également au cours de l’étape d’envol et éventuellement au cours de l’étape de vol.
L’étape de raccourcissement se poursuit au cours de l’étape d’atterrissage.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, il y a deux bras 182, mais il peut y en avoir plus selon la taille de l’aile 112. De la même manière, dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le mât 180 est centré par rapport à la poulie 122 et les bras 182 sont disposés symétriquement de part et d’autre du mât 180, mais il est possible de prévoir que le mât 180 soit décentré par rapport à la poulie 122 et que les bras 182 ne soient pas disposés symétriquement par rapport au mât 180. Les bras 182 sont disposés au- dessus de la poulie 122.
Pour faciliter l’éloignement de l’aile 112 et le rapprochement de l’aile 112 par rapport aux bras 182 sans que les brides 114 soient gênées par les bras 182, ceux-ci sont escamotables.
Lorsque l’aile 112 repose sur les bras 182, le décollage de l’aile 112 consiste en un court relâchement du câble 116 pour décoller l’aile 112 des bras 182, puis un escamotage des bras 182, et enfin un relâchement complet du câble 116 pour permettre l’envol de l’aile 112.
Lorsque l’aile 112 est en vol, l’atterrissage de l’aile 112 consiste en un raccourcissement du câble 116 jusqu’à une position légèrement au-dessus des bras 182, puis une remise en place des bras 182 escamotés, et enfin un raccourcissement complet du câble 116 pour mettre en appui l’aile 112 sur les bras 182.
L’escamotage des bras 152 est réalisé par tous moyens appropriés qu’ils soient manuels ou motorisés. Il peut s’agir par exemple d’un moteur qui, sur commande, fait tourner les bras 152 vers le bas ou vers l’intérieur.
Le procédé de mise en œuvre comporte alors préalablement à l’étape d’allongement :
- une étape de relâchement au cours de laquelle le câble 116 est légèrement allongé par le système de déploiement 150 pour décoller l’aile 112 des bras 182,
- une étape d’escamotage au cours de laquelle les bras 182 sont escamotés automatiquement ou manuellement,
et entre l’étape de raccourcissement et l’étape d’atterrissage, une étape de remise en place au cours de laquelle les bras 182 sont remis en place lorsque l’aile 112 est dans une position légèrement au-dessus des bras 182.

Claims

REVENDICATIONS
1) Bateau (100) comportant :
- une coque (102) avec un pont (104),
- une plateforme (106) montée pivotante sur le pont (104) autour d’un axe (Z) perpendiculaire au pont (104),
- un cerf-volant (110) comprenant une aile (112) et des brides (114) où Tune des extrémités de chaque bride (114) est fixée à l’aile (112),
- un câble (116) où l’autre extrémité de chaque bride (114) est fixée à une extrémité du câble (116),
- un système de déploiement (150) fixé à la plateforme (106), où l’autre extrémité du câble (116) est fixée au système de déploiement (150) et qui permet alternativement d’allonger et de raccourcir le câble (116),
- un mât (180) fixé à la plateforme (106) et présentant une pluralité de bras (182) globalement parallèles au pont (104), où les bras (182) sont destinés à être positionnés sous l’aile (112) lorsque le cerf-volant (110) est ramené, c'est-à-dire lorsque le câble (116) est raccourci.
2) Bateau (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de déploiement (150) comporte un tambour motorisé (120) autour duquel est enroulé le câble (116) et une poulie (122) par laquelle passe la partie du câble (116) qui est entre le tambour (120) et les brides (114).
3) Bateau (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les bras (182) sont escamotables.
4) Procédé de mise en œuvre d’un cerf-volant (110) d’un bateau (100) selon l'une des revendications 1 ou 2 et comportant, à partir d’une position où l’aile (112) repose sur les bras (182) :
- une étape d’allongement au cours de laquelle le câble (116) est allongé par le système de déploiement (150),
- une étape d’envol au cours de laquelle l’aile (112) se décolle des bras (182) et s’envole,
- une étape de vol au cours de laquelle l’aile (112) vole, - une étape de raccourcissement au cours de laquelle le câble (116) est raccourci par le système de déploiement (150), et
- une étape d’atterrissage au cours de laquelle l’aile (112) se positionne sur les bras (182). 5) Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que les bras (182) sont escamotables et en ce que le procédé comporte préalablement à l’étape d’allongement
- une étape de relâchement au cours de laquelle le câble (116) est légèrement allongé par le système de déploiement (150),
- une étape d’escamotage au cours de laquelle les bras (182) sont escamotés, et en ce que le procédé comporte entre l’étape de raccourcissement et l’étape d’atterrissage, une étape de remise en place au cours de laquelle les bras (182) sont remis en place.
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FR (1) FR3076811B1 (fr)
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