FR2481223A1

FR2481223A1 - Trimaran hull for marine vessel - has floats joined by bridge fitted with ailerons having hinge for either lifting or retracting it to hull

Info

Publication number: FR2481223A1
Application number: FR8009504A
Authority: FR
Original assignee: MANCHON ANDRE
Current assignee: MANCHON ANDRE
Priority date: 1980-04-28
Filing date: 1980-04-28
Publication date: 1981-10-30

Abstract

The vessel has a main central hull with a float on either side. The floats (1) are joined to the hull (2) by bridges (3). The trailing edge of each bridge is fitted with a movable aileron (4) actuated by a hydraulic cylinder connected to a linkage in the hull. Each bridge may also be hinged in the horizontal plane to modify the distance of each float from the centre line of the hull. The bridge may alternatively be hinged in the vertical plane to raise the float clear of the water surface.

Description

La présente invention concerne les voiliers multicoque de type "trimaran". Ceux-ci comportent une coque principale et deux flotteurs latéraux attachés à celle-ci par des bras transversaux de liaison. The present invention relates to multihull sailboats of the "trimaran" type. These include a main hull and two lateral floats attached to it by transverse link arms.

Les flotteurs ainsi prévus ont pour but d'assurer la stabilité de la coque principale à certaines allures pour lesquelles la gîte, due à l'action du vent sur les voiles, est relativement importan- te. En effet, dans un tel cas, le flotteur situé sous le vent prend appui sur l'eau pour s'opposer à la gîte. Cependant, l'action de ce flotteur ne fait que limiter celle-ci. Or, il est bien connu que les meilleures conditions de déplacement dlun bateau sur l'eau sont obtenues lorsque la coque de celui-ci est maintenue dans ses lignes normales. The purpose of the floats thus provided is to ensure the stability of the main hull at certain speeds for which the heel, due to the action of the wind on the sails, is relatively large. Indeed, in such a case, the float located downwind is supported on the water to oppose the list. However, the action of this float only limits it. However, it is well known that the best conditions for moving a boat on water are obtained when the hull of the boat is kept in its normal lines.

Par ailleurs, l'appui accentué sur l'eau du flotteur situé sous le vent a pour inconvénient de créer une résistance accrue à 1' avancement. Furthermore, the increased support on the water of the float located downwind has the drawback of creating increased resistance to advancement.

C'est pourquoi la présente invention a pour but d'améliorer les conditions de déplacement d'un voilier trimaran sur l'eau en compensant, dans toute la mesure du possible, l'effet de gîte due à l'action du vent. Mais la présente invention a également pour objet d'accroître les perfornances d'un tel voilier. This is why the present invention aims to improve the conditions of movement of a trimaran sailboat on the water by compensating, as far as possible, the effect of heeling due to the action of the wind. The object of the present invention is also to increase the performance of such a sailboat.

A cet effet, elle a pour objet un voilier trimaran caractérise en ce que chacun des bras transversaux de fixation des flotteurs latéraux comporte, sur son bord de fuite, un ou plusieurs ailerons mobiles à inclinaison variable et en ce qu'il est prévu des moyens de commande appropriés permettant, lorsque le bateau tend à gîter, d'incliner respectivement vers le bas et vers le haut le ou les ailerons du bras transversal situé sous le vent et ceux du bras transversal disposé au vent. To this end, it relates to a trimaran sailboat characterized in that each of the transverse arms for fixing the lateral floats comprises, on its trailing edge, one or more movable fins with variable inclination and in that means are provided appropriate control allowing, when the boat tends to tilt, tilt down and up respectively the one or more fins of the transverse arm located downwind and those of the transverse arm disposed in the wind.

Dans ces conditions, lorsque ce voilier risque de subir une gîte trop accentuée à certaines allures, par exerlple au près, il est possible de compenser celle-ci en inclinant en sens inverse les ailerons des deux bras transversaux de liaison. En effet, si le ou les ailerons du bras transversal situé sous le/sont abaissés, leur action tend à provoquer un relèvement du bras correspondant en évitant un trop grand enfoncement du flotteur porté par celui-ci. Quant au relèvement du ou des ailerons portés par l'autre bras de liaison, il a évidemment une action inverse. Dans ces conditions, ces deux actions conjuguées tendent à s'opposer à la gîte du bateau en réduisant celle-ci dans toute la mesure du possible, ce qui améliore évidemment les conditions de déplacement sur l'eau. Under these conditions, when this sailboat risks undergoing too much heeling at certain gears, for example close up, it is possible to compensate for this by tilting the fins of the two transverse link arms in the opposite direction. Indeed, if the aileron (s) of the transverse arm situated under the / are lowered, their action tends to cause the corresponding arm to be raised by avoiding excessive depression of the float carried by the latter. As for the raising of the fin (s) carried by the other link arm, it obviously has an opposite action. Under these conditions, these two combined actions tend to oppose the heeling of the boat by reducing it as much as possible, which obviously improves the conditions of movement on the water.

Dans une forme de réalisation avantageuse, chacun des bras de liaison comporte, sur son bord de fuite, deux ailerons mobiles superposés à inclinaison variable. On peut donc de la sorte réaliser la même manoeuvre que précédemment en actionnant suivant le cas, l'un ou l'autre des deux ailerons superposés de chaque bras de liaison.Cependant, en vent arrière, il est également possible de déployer sirul tapement en sens inverse, les deux ailerons superposés de chaque bras de liaison pour réaliser de cette façon, une surface supplémentaire de poussée du vent sur la structure du bateau
Selon une autre caractéristique du voilier trimaran selon l'invention, les bras de liaison des flotteurs sont réalisés sous la forme d'une voilure dont la section présente un profil variable en fonction de l'inclinaison réglable des ailerons.In an advantageous embodiment, each of the link arms comprises, on its trailing edge, two superposed movable fins with variable inclination. It is therefore possible to carry out the same maneuver as above by actuating, as the case may be, one or the other of the two superimposed fins of each link arm. However, in tailwind, it is also possible to deploy sirul tapping by opposite direction, the two superimposed fins of each link arm to achieve in this way, an additional surface of wind thrust on the structure of the boat
According to another characteristic of the trimaran sailboat according to the invention, the connecting arms of the floats are produced in the form of a wing, the section of which has a variable profile as a function of the adjustable inclination of the fins.

Cependant d'autres particularités et avantages du voilier selon l'invention apparaîtront au cours de la description suivante. However, other particularities and advantages of the sailboat according to the invention will appear during the following description.

Cette description est donnée en référence au dessin annexé a simple titre indicatif, et sur lequel
La figure 1 est une vue schématique en plan de dessus d'un voilier
selon l'invention
La figure 2 est une vue en élevation arrière ce voilier étant
représenté hors d'eau ;
La figure 3 est une vue similaire représentant ce voilier en cours de
navigation, la gîte de celui-ci étant intentionnellement
représentée de façon plus accentuée qu'elle ne peut l'être
dans la réalité en raison de l'action coMpensatrice des
ailerons ;;
Les figures 4 et 5 sont des vues schématiques en coupe, respectivement
suivant les lignes IV-IV et V-V de la figure 3
La figure 6 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de
manoeuvre susceptible d' assurer la commande des ailerons
mobiles des deux bras latéraux de liaison
La figure 7 est une vue schématique en élévation de côté d'un autre
dispositif de manoeuvre susceptible d'être utilisé pour la
commande des ailerons
La figure 8 est une vue en coupe d'une autre forme de réalisation en
core des bras transversaux de liaison du présent voilier.This description is given with reference to the attached drawing for information only, and on which
Figure 1 is a schematic top plan view of a sailboat
according to the invention
Figure 2 is a rear elevation view of this sailboat
depicted out of water;
Figure 3 is a similar view showing this sailboat being
navigation, its lodging being intentionally
more strongly represented than it can be
in reality due to the compensating action of
fins;
Figures 4 and 5 are schematic sectional views, respectively
along lines IV-IV and VV of figure 3
Figure 6 is a schematic perspective view of a device for
maneuver capable of controlling the ailerons
mobile of the two lateral link arms
Figure 7 is a schematic side elevational view of another
operating device capable of being used for the
aileron control
Figure 8 is a sectional view of another embodiment in
core of the transverse link arms of this sailboat.

Celui-ci comporte deux flotteurs latéraux la et lb reliés à la coque principale 2 par deux bras transversaux de liaison 3a et 3b. This comprises two lateral floats 1a and 1b connected to the main hull 2 by two transverse link arms 3a and 3b.

Cependant, conformament à une caractéristique importante de l'invention chacun de ces bras affecte la forme d'une voilure profilée comportant, sur son bord de fuite, un aileron articulé 4a ou 4b, à inclinaison variable. Ainsi ces ailerons permettent de faire varier le profil de cette voilure.However, in accordance with an important characteristic of the invention, each of these arms takes the form of a profiled wing comprising, on its trailing edge, an articulated fin 4a or 4b, with variable inclination. Thus these fins make it possible to vary the profile of this wing.

Des moyens de commande sont prévus pour pouvoir actionner ces ailerons à partir de la coque principale et plus précisément, depuis le poste de navigation. L'agencement est tel que ces ailerons puissent être indifféremment inclinés vers le haut ou vers le bas. Control means are provided in order to be able to actuate these fins from the main hull and more specifically, from the navigation station. The arrangement is such that these fins can be indifferently inclined upwards or downwards.

Dans ces conditions, lorsque le bateau navigue au près, il est possible de oentre-balancer la gîte en inclinant ces deux ailerons en sens inverse, comme illustré aux figures 3 à 5, c'est-à-dire en abaissant l'aileron du bras de liaison situé sous le vent et en relevant au contraire, celui prévu sur le bras situé au vent. Under these conditions, when the boat is sailing upwind, it is possible to oentre-balance the list by tilting these two fins in the opposite direction, as illustrated in Figures 3 to 5, that is to say by lowering the fin of the link arm located downwind and raising, on the contrary, that provided on the arm located upwind.

L'action de l'aileron 4b situé sous le vent tend alors à provoquer un relèvement du bras de liaison 3b correspondant en sçop- posant par làmmsme à l'enfonomment du flotteur lb dans leau. Par contre, l'action de l'aileron relevé 4a tend à abaisser le bras de liaison 3a. Ainsi, ces deux actions conjuguées mais d'effet inverse, tendent à s'opposer au mouvement de gîte du bateau et à redresser celui-ci pour maintenir sa coque principale et ses flotteurs latéraux dans leurs lignes normales. The action of the aileron 4b located downwind then tends to cause an increase in the corresponding link arm 3b by thereby supposing the inflation of the float 1b in the water. On the other hand, the action of the raised fin 4a tends to lower the link arm 3a. Thus, these two actions combined but of opposite effect, tend to oppose the heeling movement of the boat and to straighten it to maintain its main hull and its lateral floats in their normal lines.

De préférence, un dispositif de commande unique permet d'obtenir simultanément l'inclinaison en sens inverse des deux ailerons 4a et 4b. Du reste, la figure 6 représente une forme de réalisation possible d'un tel dispositif. Preferably, a single control device makes it possible to simultaneously obtain the tilt in the opposite direction of the two fins 4a and 4b. Moreover, Figure 6 shows a possible embodiment of such a device.

Celui-ci comprend un levier unique denanoeuvre 5, suscep- tible d'actionner simultanément, mais en sens inverse, les deux ailerons 4a et 4b et ce, par I ' intemédiaire de deux systèmes de liaison comportant chacun deux tringles, respectivement 6a,7a - 6b;7b, reliées par une articulation 8a formant "guignol". This comprises a single lever 5, capable of simultaneously actuating, but in the opposite direction, the two fins 4a and 4b, this by means of two connection systems each comprising two rods, respectively 6a, 7a. - 6b; 7b, connected by an articulation 8a forming "guignol".

Cependant, à la place d'un tel dispositif comprenant une série d'élements rigides de liaison, il est possible de prévoir un dispositif de commande emportant des câbles de manoeuvre passant sur des poulies de renvoi, l'ensemble étant également commandé par un levier unique. However, instead of such a device comprising a series of rigid connecting elements, it is possible to provide a control device carrying operating cables passing over idler pulleys, the assembly also being controlled by a lever. unique.

Bien entendu, un système d'assistance peut être avantageusement prévu, par exemple un système hydraulique comprenant un vérin actionnant le levier de commande. Of course, an assistance system can advantageously be provided, for example a hydraulic system comprising a jack actuating the control lever.

Mais chacun des ailerons mobiles 4a et 4b peut autre actionné par un vérin particulier 9 alimenté par un circuit de commande 10. Ce circuit comporte alors des vannes, ou autres dispositifs appropriés permettant à partir d'un organe unique de commande, d'obtenir une action inverse sur les deux ailerons 4a et 4b. Toutefois, tout autre dispositif de commande approprié pourrait être prévu pour actionner les ailerons inclinables des deux bras transversaux. However, each of the movable fins 4a and 4b can other actuated by a particular jack 9 supplied by a control circuit 10. This circuit then comprises valves, or other suitable devices allowing from a single control member, to obtain a reverse action on the two fins 4a and 4b. However, any other suitable control device could be provided to actuate the tilting fins of the two transverse arms.

Bien entendu, le degré d'inclinaison de ces ailerons est réglable en fonction marne de l'importance de l'effet de gîte s'exerçant sur le bateau et ce, selon la force du vent apparent et l'allure suivie, afin d'obtenir, dans toute la mesure du possible, une compensation neximum de l'effet de gîte. I1 oonvient de noter que l'action des ailerons est d'autant plus efficace que le vent relatif est fort. La compensation de la gite est donc fonction de la vitesse et le systeme selon l'invention est en quelque sorte autorstabilisateur. Of course, the degree of inclination of these fins is adjustable according to the magnitude of the effect of heeling exerted on the boat and this, according to the force of the apparent wind and the pace followed, in order to obtain, as far as possible, maximum compensation for the heeling effect. It should be noted that the action of the ailerons is all the more effective when the relative wind is strong. The compensation of the cottage is therefore a function of the speed and the system according to the invention is in a way self-stabilizing.

L'inclinaison des ailerons peut être réglée en effectuant un contrôle visuel de l'assiette du bateau d'après un indicateur de gîte de type usuel ou par simule observation du degré d'enfancement des deux flotteurs latéraux. The inclination of the ailerons can be adjusted by carrying out a visual check of the trim of the boat according to a standard heel indicator or by simulating observation of the degree of loading of the two lateral floats.

I1 va de soi que quel que soit le type de dispositif de conmande utilisé pour la manoeuvre des ailerons inclinables, il est avantageux de prévoir un dispositif de verrouillage permettant de maintenir ces ailerons dans l'inclinaison voulue. It goes without saying that whatever the type of control device used for the operation of the tilting fins, it is advantageous to provide a locking device making it possible to maintain these fins in the desired inclination.

La figure 8 représente une variante de réalisation du dispositif selon l'invention, laquelle est conçue de façon que celuici puisse être utilisé non seulement pour compenser la gîte du bateau lors d'une navigation au près, mais également pour améliorer ses conditions de progression aux allures portantes. A cet effet, chacun des bras latéraux 3c du bateau correspondant comporte, sur son bord de fuite, deux ailerons mobiles 4c et 4d, disposés l'un au-dessus de 1 'autre respectivement côté intrados et côté extrados de la voilure correspondante. FIG. 8 represents an alternative embodiment of the device according to the invention, which is designed so that it can be used not only to compensate for the heel of the boat during navigation upwind, but also to improve its conditions of progression at load-bearing gaits. To this end, each of the lateral arms 3c of the corresponding boat comprises, on its trailing edge, two movable fins 4c and 4d, arranged one above the other respectively on the pressure side and the suction side of the corresponding wing.

Un tel dispositif permet de compenser l'effet de glte de la même façon que précédemment. En effet, il suffit suivant le sens de la gîte de relever le volet supérieur 4c de l'un des bras latéraux et d'abaisser le volet inférieur 4d de lautre, et vice versa. Cependant, lorsque le bateau navigue aux allures portantes, par exemple en vent arrière, les deux ailerons superposés 4c et 4d des deux bras latéraux peuvent être tous deux déployés en sens inverse à angle droit par rapport au plan médian du bras latéral correspondant comme représenté à la figure 9. Ceci permet de créer de cette façon, une surface supplémentaire de poussée du vent sur la structure du bateau. Such a device makes it possible to compensate for the glte effect in the same way as previously. Indeed, it suffices in the direction of the heel to raise the upper flap 4c of one of the side arms and lower the lower flap 4d of the other, and vice versa. However, when the boat is sailing at bearing gears, for example in downwind, the two superimposed fins 4c and 4d of the two lateral arms can both be deployed in opposite directions at right angles to the median plane of the corresponding lateral arm as shown in Figure 9. This creates an additional wind thrust surface on the structure of the boat in this way.

En outre, ceci a l'avantage d assurer une meilleure stabilité de ce dernier aux allures portantes.In addition, this has the advantage of ensuring better stability of the latter at bearing gaits.

Par ailleurs, il convient de noter que dans chacune des diverses formes de réalisation décrites ci-dessus, la forme particulière des bras de liaison joue également un rôle avantageux pour laméliora- tion de la vitesse du bateau. En effet, le profil variable de la voilure constituant ces s bras a l'avantage de créer, en particulier au près, un effet de sustentation compte tenu de la vitesse du vent relatif. Furthermore, it should be noted that in each of the various embodiments described above, the particular shape of the link arms also plays an advantageous role in improving the speed of the boat. Indeed, the variable profile of the airfoil constituting these arms has the advantage of creating, in particular upwind, a lifting effect taking into account the speed of the relative wind.

La résultante aérodynamique obtenue permet, par effet de sol, de soulever le bras correspondant. De ce fait, comme la coque et les flotteurs sont ainsi allégés, le bateau plane à la surface de l'eau, de sorte que sa vitesse est considérablement augmentée
Dans une forme de réalisation avantageuse, les bras latéraux peuvent être montés articulés dans un plan horizontal comme représenté en traits mixtes sur la figure 1 pour l'un de ces bras Dans un tel cas, chaque bras 3 e peut s 'articuler autour d'un axe vertical 1 1 porté par un appendice du côté correspondant de la coque principale 2.The aerodynamic result obtained allows, by ground effect, to raise the corresponding arm. Therefore, as the hull and the floats are thus lightened, the boat hovers over the surface of the water, so that its speed is considerably increased
In an advantageous embodiment, the lateral arms can be mounted articulated in a horizontal plane as shown in phantom in Figure 1 for one of these arms In such a case, each arm 3 e can be articulated around a vertical axis 11 carried by an appendage on the corresponding side of the main hull 2.

Dans ces conditions, en oours de navigation, il est possible de donner une position dissymétrique aux deux bras latéraux et aux flotteurs correspondants, afin de tenir compte de la direction relative du vent.Under these conditions, during navigation, it is possible to give an asymmetrical position to the two lateral arms and to the corresponding floats, in order to take account of the relative direction of the wind.

Chaque flotteur 1 e est alors monté articulé autour d'un axe vertical 12 porté par le bras latéral correspondant, de façon qu'il soit possible de maintenir les flotteurs parallèles à la coque principale. Du reste, il peut être avantageusement prévu des moyens mecaniques appropriés assurant le maintien des flotteurs dans une position parallèle à la coque principale.Each float 1 e is then mounted articulated around a vertical axis 12 carried by the corresponding lateral arm, so that it is possible to keep the floats parallel to the main hull. Moreover, it can be advantageously provided with suitable mechanical means ensuring the maintenance of the floats in a position parallel to the main hull.

De plus une telle forme de réalisation a l'avantage de permettre la réduction d'encombrement du bateau lorsqu' il est au mouillage dans un port. A cet effet, il suffit alors de replier les bras latéraux centre la coque principale comme représenté pour le bras 3e sur la figure 1. In addition, such an embodiment has the advantage of allowing the reduction in size of the boat when it is at anchor in a port. To this end, it suffices to fold the lateral arms back into the center of the main shell as shown for the arm 3e in FIG. 1.

La figure 2 illustre partiellement, en traits mixtes, une autre forme de réalisation conçue pour permettre la réduction d'encombrenent du bateau lorsqu'il est au mouillage. Dans cette forme de réalisation, chaque bras latéral/est monté articulé autour d'un axe horizontai 13. Ceci permet donc son relèvement contre les haubans avec le flotteur latéral correspondant. Figure 2 partially illustrates, in broken lines, another embodiment designed to allow the reduction of bulk of the boat when at anchor. In this embodiment, each lateral arm / is mounted articulated around a horizontal axis 13. This therefore enables it to be raised against the shrouds with the corresponding lateral float.

Bien entendu, le dispositif selon l'invention peut s'appliquer à tout type de voiliers trimaran, c'est-à-dire aussi bien à des voiliers transportables de dimensions restreintes, qu'aux voiliers non transportables du type des croiseurs côtiers, ou de type hauturier. Cependant, ce dispositif peut également s'appliquer à des modèles réduits de voiliers, I-adiocomnandés ou non. Of course, the device according to the invention can be applied to any type of trimaran sailboat, that is to say as well to transportable sailboats of limited dimensions, as to non-transportable sailboats of the type of coastal cruisers, or offshore type. However, this device can also be applied to reduced model sailboats, I-adiocomnandés or not.

Claims

1. Voiliertrimuran whose lateral floats are connected to the main hull by transverse arms, characterized in that each of these comprises, on its trailing edge, one or more movable fins with variable inclination, and means are provided appropriate control allowing, when the boat heels, inclined respectively downwards and upwards the aileron (s) of the transverse arm located downwind and those of the transverse arm arranged in the wind.

2. trimaran sailboat according to claim 1, characterized in that, on its trailing edge, each transverse arm comprises at least two superposed movable fins, with variable inclination, and there are provided suitable control means allowing either to raise the upper aileron, or lower the lower aileron, either deploy these two ailerons simultaneously in opposite directions.

3. Trimaran sailboat according to one of the preceding claims, characterized in that each of the transverse link arms affects the shape of a wing whose section has a variable profile as a function of the inclination of the fins.

4. TrImaran sailboat according to one of claims 1 to 3, characterized in that each of the transverse arms is articulated around a vertical axis and its float is itself articulated around another vertical axis carried by this arm, which allows to place the two transverse arms in asymmetrical positions in navigation oars, while keeping the floats parallel to the hull, these same arms can also be folded against the hull when the boat is at anchor.

5. trimaran sailboat according to one of claims i to 3, characterized in that each of the transverse floats is mounted articulated about a horizontal axis and the arrangement is such that these two arms can be raised against the shrouds when the boat is at anchor.