FR2802891A1

FR2802891A1 - Sailing boat list controlling system comprises ballast balls which can be moved round closed circuit to compensate for list

Info

Publication number: FR2802891A1
Application number: FR9916367A
Authority: FR
Inventors: Bernard Canal
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2001-06-29
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: WO2001047769A1; AU2177501A; FR2802891B1

Abstract

The system consists of a series of ballast balls (1) that can be moved by a drive (4) round a closed guide circuit (3) in the vessel's hull or keel to compensate for list. The drive (4), comprising an endless screw and/or toothed wheel, is designed to move the balls and/or transmission elements (2) round the circuit, the transmission elements being in the form of balls of much lower unitary mass than the ballast balls while of the same size or smaller, and filling the remaining inner volume of the circuit.

Description

La présente invention concerne un dispositif de contrôle de l'assiette d'un navire et plus particulièrement, un dispositif destiné à assurer une limitation de la gîte des voiliers. The present invention relates to a device for controlling the attitude of a ship and more particularly, a device intended to ensure a limitation of the list of sailboats.

Les voiliers de plaisance doivent gîter pour que leur lest, situé traditionnellement sous la coque et dans l'axe du bateau, procure un effet de compensation de la poussée du vent sur la voilure. Pleasure yachts must crane so that their ballast, traditionally located under the hull and in the axis of the boat, provides an effect of compensation of the thrust of the wind on the wing.

La gîte des voiliers monocoques pose de nombreux problèmes liés notamment - à la sécurité pour ce qui concerne les déplacements de l'équipage sur le pont, ou a l'intérieur du bateau ; - à l'inconfort en navigation concernant la vie courante à bord (cuisine, table à cartes, toilettes, etc...) ; - à la difficulté d'utilisation des couchettes (nécessitant l'utilisation de toiles antiroulis) ; - à l'instabilité chronique des objets embarqués, et surtout à chaque virement de bord ; - à l'appréhension des passagers non amarinés ; - aux performances du navire et plus particulièrement à l'instabilité de route, du fait de la tendance naturelle du bateau à rapprocher sa route du lit du vent, c'est-à-dire à "lofer" si aucune compensation n'est faite à la barre. Ce phénomène est dû à la poussée vélique motrice éloignée de l'axe du navire par la gîte, créant un couple de rappel du navire dans l'axe du vent ; - à la baisse d'efficacité du plan anti-dérive, du safran (partie immergée du gouvernail) et du rendement des voiles. The list of monohull sailboats poses many problems related in particular - to the safety concerning the movements of the crew on the deck, or inside the boat; - the discomfort in navigation concerning the daily life on board (kitchen, chart table, toilets, etc ...); - the difficulty of using berths (requiring the use of anti-roll fabrics); - the chronic instability of embedded objects, and especially at each tack; - apprehension of non-amarinated passengers; - the performance of the vessel and more particularly the road instability, because of the natural tendency of the boat to move closer to the wind, that is to say to "luff" if no compensation is made at the bar. This phenomenon is due to the powertrain pushed away from the axis of the ship by the heel, creating a couple of booster of the ship in the axis of the wind; - the drop in effectiveness of the anti-drifting plan, saffron (submerged part of the rudder) and sail efficiency.

II existe à ce jour différentes solutions pour compenser ou réduire la gîte des voiliers monocoques. Ainsi, sur le plan de la manoeuvre, il est possible d'effectuer - la mise en rappel des équipiers, ce qui est surtout efficace sur les petits bateaux, ou bien sur les monocoques de compétition avec un équipage important, et/ou - le transfert du matériel pesant à l'intérieur du bateau pour le disposer du côté au vent à chaque virement de bord ("matossage"). To date there are various solutions to compensate for or reduce the list of monohull sailboats. Thus, in terms of the maneuver, it is possible to perform - the rappelling of crew, which is especially effective on small boats, or on competition monohulls with a large crew, and / or - the transfer heavy equipment to the inside of the boat to arrange it on the windward side with each tack ("stuffing").

Sur le plan technique, les architectes navals et les constructeurs utilisent - le système des ballasts, consistant à déplacer d'un bord sur l'autre un volume d'eau de mer préalablement pompé, et - le système de quille mobile ou pivotante permettant de placer le lest de la quille du côté au vent. Le système des ballasts d'eau de mer est simple dans son principe, du fait qu'il s'agit d'un lest amovible pouvant être supprimé en vidant les ballasts, ce qui permet d'alléger le bateau aux allures portantes. Il est possible de transférer, en outre, le volume d'eau situé du coté au vent vers l'autre bord par simple gravité, sans nécessiter de pompage, en vue d'anticiper le virement de bord mais en créant à cet instant une gîte beaucoup plus importante. Technically, naval architects and builders use - the ballast system, consisting of moving from one edge to the other a volume of seawater previously pumped, and - the mobile or pivoting keel system allowing place the weight of the keel on the windward side. The seawater ballast system is simple in principle, because it is a removable ballast that can be removed by emptying the ballast, which allows to lighten the boat to the gaits. It is also possible to transfer the volume of water on the windward side to the other side by gravity, without the need for pumping, in order to anticipate the tack, but at this moment creating a heel much more important.

Ce système nécessite cependant, à l'intérieur du bateau, de prévoir des caissons de ballast de volume important si l'on souhaite obtenir un effet significatif du fait de la faible densité de l'eau. This system however requires, inside the boat, to provide ballast caissons large volume if we want to achieve a significant effect due to the low density of water.

Ainsi même avec des pompes puissantes, la durée de remplissage et de vidange des caissons est relativement importante (une à plusieurs dizaines de minutes). Thus even with powerful pumps, the duration of filling and emptying of the boxes is relatively important (one to several tens of minutes).

Par ailleurs, le transfert par gravité du volume d'eau qui s'effectue avant le virement de bord pour profiter de la gravité, accentue considérablement la gîte du bateau à ce moment. Moreover, the gravity transfer of the volume of water that takes place before the tack to take advantage of gravity, considerably increases the heel of the boat at this time.

Enfin, même le transfert d'un bord sur l'autre reste relativement long, ce qui rend le système approprié uniquement à de longs bords, et ce qui exclut une utilisation en louvoyage. Finally, even the transfer from one edge to the other remains relatively long, which makes the system suitable only for long edges, and which excludes use in wiping.

Pour toutes ces différentes raisons, le système des ballasts est surtout utilisé pour des bateaux de compétition, ou tout au moins à caractère sportif affirmé. For all these different reasons, the ballast system is mainly used for racing boats, or at least for sporting purposes.

Le système de quille mobile ou pivotante est, quant à lui, essentiellement mis en oeuvre sur des bateaux de compétition de grande taille conçus pour la course au large. The mobile keel system or pivoting is, meanwhile, essentially implemented on large competition boats designed for racing offshore.

Toutefois, la complexité des mouvements d'orientation de la q ui 'Ile, la nécessité 1 de prévoir 1 de puissants movens mécaniques ou hydrauliques, l'encombrement, la spécificité de la structure de la coque rendue nécessaire par les efforts supportés, la diminution de rendement du plan anti-dérive et donc le coût d'installation, rendent ce système inadapté aux bateaux de plaisance. However, the complexity of the orientation movements of the island, the need to provide powerful mechanical or hydraulic means, the bulk, the specificity of the structure of the hull made necessary by the efforts supported, the reduction in yield of the anti-drift plane and therefore the cost of installation, make this system unsuitable for recreational craft.

Par conséquent, alors que dans la plaisance de nombreuses fonctions sont maintenant mécanisées et assistées électriquement ou électroniquement, le barreur et les équipiers d'un voilier monocoque en sont toujours réduits à subir l'effet de la force du vent et la gîte du bateau, sans possibilité de contrôle, parce que le lest, situé dans l'axe du navire ne peut agir que si le bateau prend un angle de gîte suffisant. As a result, while in the pleasure of many functions are now mechanized and assisted electrically or electronically, the helmsman and the crew of a monohull sailboat are always reduced to the effect of the force of the wind and the list of the boat, without possibility of control, because the ballast, located in the axis of the ship can only act if the boat takes a sufficient angle of heel.

La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques posés par l'art antérieur, en proposant d'équiper les bateaux de plaisance d'un test mobile. Ce but est atteint, conformément à l'invention au moyen d'un dispositif de contrôle de l'assiette d'un navire, caractérisé en ce qu'il comprend des sphères de lestage susceptibles d'être déplaces au moyen d'un organe d'entraînement dans au moins une conduite de guidage solidaire dudit navire et d'être positionnées de façon stable en des zones prédéterminées de ladite conduite en fonction de la gîte du navire au moyen d'éléments de transmission. The present invention aims to solve the technical problems of the prior art, proposing to equip pleasure boats with a mobile test. This object is achieved, in accordance with the invention by means of a device for controlling the attitude of a ship, characterized in that it comprises ballast spheres that can be displaced by means of a ballast member. driving into at least one guide duct integral with said vessel and being stably positioned at predetermined areas of said duct depending on the heel of the ship by means of transmission elements.

Selon un premier mode de réalisation, les éléments de transmission sont constitués de sphères dont la masse unitaire est très inférieure à celle des sphères de lestage et qui sont destinées à occuper le volume interne libre de ladite conduite. According to a first embodiment, the transmission elements consist of spheres whose unit mass is much lower than that of the ballast spheres and which are intended to occupy the free internal volume of said pipe.

Selon une variante, lesdites sphères de transmission présentent un diamètre sensiblement égal à celui des sphères de lestage. According to a variant, said transmission spheres have a diameter substantially equal to that of the ballast spheres.

Selon une autre variante, lesdits éléments de transmission sont constitués de billes présentant des dimensions différentes de celles des sphères de lestage et de préférence des dimensions inférieures. According to another variant, said transmission elements consist of balls having different dimensions from those of ballast spheres and preferably smaller dimensions.

Dans ce cas, la conduite de guidage comporte un tronçon de diamètre réduit sur lequel est monté l'organe d'entraînement et dans lequel seules les billes de transmission peuvent circuler. In this case, the guide pipe comprises a section of reduced diameter on which is mounted the drive member and in which only the transmission beads can flow.

Selon une caractéristique avantageuse, lesdites sphères de lestage ont un diamètre extérieur voisin du diamètre intérieur de ladite conduite de guidage. According to an advantageous characteristic, said ballast spheres have an outside diameter close to the inside diameter of said guide pipe.

Selon une autre caractéristique, la conduite de guidage est en boucle fermée et l'organe d'entraînement est disposé sur la boucle pour transférer les sphères de lestage et/ou les éléments de transmission individuellement et de manière jointive. According to another characteristic, the guide duct is in a closed loop and the driving member is arranged on the loop for transferring the ballast spheres and / or the transmission elements individually and contiguously.

Selon encore une caractéristique, l'organe d'entraînement comprend au moins une vis sans fin et/ou au moins une roue crénelée à galets. According to another characteristic, the drive member comprises at least one worm and / or at least one castellated roller wheel.

Selon une variante spécifique, le dispositif comprend deux conduites de guidage séparées et couplées par un organe d'entraînement unique. According to a specific variant, the device comprises two separate guide ducts coupled by a single drive member.

Selon encore une autre variante, le dispositif est pourvu, en outre, d'un organe de rattrapage du jeu comprenant un tube débouchant perpendiculairement dans ladite conduite et renfermant une sphère destinée à être mise en appui contre les sphères de lestage ou les éléments de transmission par un ressort hélicoïdal. According to yet another variant, the device is further provided with a clearance member comprising a tube opening perpendicularly into said pipe and enclosing a sphere intended to be pressed against the ballast spheres or the transmission elements. by a coil spring.

Selon un second mode de réalisation, l'organe d'entraînement est constitué d'un lien fixé auxdites sphères de lestage et coopérant avec des éléments de transmission sous forme de poulies, de taquets ou de cabestans. According to a second embodiment, the drive member consists of a link fixed to said ballast spheres and cooperating with transmission elements in the form of pulleys, cleats or capstans.

Selon une caractéristique commune aux deux modes de réalisation précités, la conduite de guidage est implantée directement dans la cloison de la coque et/ou dans la quille du navire ou bien dans les quilles, si le navire en possède plusieurs. According to a feature common to the two embodiments mentioned above, the guide pipe is implanted directly in the wall of the hull and / or in the keel of the ship or in the bowling, if the ship has several.

Selon une variante d'utilisation, la conduite de guidage est intégrée dans la quille du navire. According to a variant of use, the guide pipe is integrated in the keel of the ship.

Grâce au dispositif de l'invention, le plaisancier peut pratiquer une nouvelle manière de naviguer et de vivre le bateau. Thanks to the device of the invention, the boater can practice a new way of sailing and living the boat.

Ce dispositif a vocation à faciliter l'évolution du monocoque de croisière, déjà passé en quelques décennies du "couloir lesté" (bateau étroit et peu habitable, à quille profonde et très lestée) au concept actuel de bateaux plus larges, à forte stabilité de formes, très habitables, et offrant aux constructeurs des avantages économiques. This device is intended to facilitate the evolution of the cruising monohull, already passed in a few decades of the "weighted corridor" (narrow boat and little habitable, with deep keel and very weighted) to the current concept of larger boats, with strong stability of forms, very liveable, and offering builders economic benefits.

En effet, l'objectif du dispositif de l'invention est de permettre au barreur de contrôler la gîte en compensant la poussée latérale du vent. Indeed, the purpose of the device of the invention is to allow the helmsman to control the list by compensating for the lateral thrust of the wind.

Cette compensation de la poussée du vent s'effectue par un transfert à la demande, d'au moins une partie du lest mobile vers le côté au vent du bateau, au moyen d'un dispositif simple et facilement implantable dans la coque ou dans la quille du bateau. This wind thrust compensation is effected by a transfer on demand, of at least a portion of the mobile weight to the windward side of the boat, by means of a simple and easily implantable device in the hull or in the keel of the boat.

Un tel dispositif permet le développement d'une nouvelle t-Tpologie de voiliers dont la stabilité est comparable à celle d'un catamaran. Such a device allows the development of a new t-methodology of sailboats whose stability is comparable to that of a catamaran.

Les caractéristiques des monocoques équipés du dispositif de l'invention ont ainsi - une faible gîte en navigation, - des performances élevées grâce à un meilleur rendement des voiles et des appendices immergés, ces performances étant améliorées par une éventuelle réduction de la largeur à la flottaison (car il est alors moins nécessaire de disposer d'une stabilité de forme) avec la possibilité d'augmenter l'habitabilité, notamment au niveau du cockpit. Une plus grande largeur au pont est ainsi rendue possible sans compromettre les qualités de marche du bateau. The characteristics of the monohulls equipped with the device of the invention thus have a low heeling in navigation, high performances thanks to better efficiency of the sails and submerged appendages, these performances being improved by a possible reduction of the width at the waterline. (because it is then less necessary to have a stability of form) with the possibility to increase the habitability, in particular at the level of the cockpit. A greater width to the deck is thus made possible without compromising the boat's running qualities.

Les monocoques équipés du dispositif de l'invention conservent, en outre, leurs qualités intrinsèques, à savoir - sécurité au plan des risques de chavirage et de retournement, - encombrement raisonnable pour les manoeuvres et les places de port, - facilité de construction et réduction des coûts de fabrication du fait d'une structure de coque simple, - esthétique plus classique. Monohulls equipped with the device of the invention retain, in addition, their intrinsic qualities, namely - safety in terms of risks of capsizing and overturning, - reasonable space for maneuvers and port, - ease of construction and reduction manufacturing costs due to a simple shell structure, - more classic aesthetics.

D'autres avantages spécifiques du dispositif de l'invention sont de permettre le déséchouage facile du bateau ainsi que d'effectuer une gîte artificielle autorisant le passage sous un pont trop bas et sans l'aide du vent. Other specific advantages of the device of the invention are to allow easy removal of the boat as well as to make an artificial shelter allowing passage under a bridge too low and without the help of wind.

Le dispositif de l'invention est utilisé suivant deux principaux types de configuration - la configuration interne, dans laquelle l'ensemble du dispositif est à l'intérieur de la coque. Cette solution présente notamment comme avantages - une meilleure simplicité de conception, - une intégration facile dans la phase de construction, - des coûts de fabrication optimisés - la configuration externe, dans laquelle le dispositif est intégré à l'intérieur d'une ou plusieurs quilles de type à ailettes ou à bulbe. The device of the invention is used according to two main types of configuration - the internal configuration, in which the entire device is inside the shell. One of the advantages of this solution is that it offers better simplicity of design, easy integration into the construction phase, optimized manufacturing costs, and the external configuration, in which the device is integrated within one or more pins. finned or bulb type.

La réalisation de cette dernière configuration est plus complexe, car la conduite de guidage et l'organe d'entraînement doivent être noyés dans la fonderie du bulbe de quille, l'axe de l'entraînement passant alors par le voile de quille creux. The realization of this latter configuration is more complex because the guide pipe and the drive member must be embedded in the casting of the keel bulb, the axis of the drive then passing through the hollow keel web.

Cette configuration n'occupe aucun volume dans la coque et conserve un centre de gravité bas, elle peut éventuellement remplacer une quille conventionnelle existante. This configuration does not occupy any volume in the hull and keeps a low center of gravity, it can eventually replace an existing conventional keel.

L'invention sera mieux comprise à la lecture. de la description qui va suivre en référence aux dessins sur lesquels - les figures lA et 1B représentent respectivement des vues schématiques en coupe transversale et en plan d'un navire équipé d'un premier mode de réalisation du dispositif de l'invention ; - la figure 1C représente une vue de détail en coupe du dispositif des figures 1A,1 B ; - les figures 2A et 2B représentent respectivement des vues schématiques en coupe transversale et en plan d'un navire équipé d'une variante du mode de réalisation des figures 1 A,1 B - la figure 3 représente une vue schématique en coupe transversale d'une autre variante de réalisation du dispositif de l'invention ; - les figures 4A et 4B représentent respectivement des vues schématiques en coupe transversale et en plan d'un navire équipé d'un second mode de réalisation du dispositif de l'invention ; - les figures 5A et 5B représentent des vues de détail de deux types d'organes d'entraînement susceptibles d'être utilisés dans le dispositif de l'invention ; - les figures 6A et 6B représentent des vues respectivement en coupe verticale et en coupe horizontale d'une variante du mode de réalisation des figures lA,1B appliqué à la quille du navire ; - la figure 7 représente une vue en plan d'une autre variante du mode de réalisation des figures 1A, 1 B avec couplage de deux dispositifs ; - les figures 8A, 8B, et 8C représentent diverses configurations de services du mode de réalisation des figuresIA, 1 B ; - la figure 9 représente une vue schématique d'un exemple de système de commande du dispositif de l'invention ; - la figure 10 représente une vue schématique en coupe d'un exemple d'organe de rattrapage de jeu susceptible d'être utilisé dans le dispositif de l'invention ; - la figure 11 représente les graphes de variation du couple de rappel en fonction de l'angle de gîte, respectivement, pour un voilier équipé du dispositif de l'invention et un voilier traditionnel. The invention will be better understood on reading. of the description which follows with reference to the drawings in which - Figures 1A and 1B respectively show schematic cross-sectional and plan views of a vessel equipped with a first embodiment of the device of the invention; - Figure 1C is a detail sectional view of the device of Figures 1A, 1B; FIGS. 2A and 2B respectively show diagrammatic cross-sectional and plan views of a vessel equipped with a variant of the embodiment of FIGS. 1A, 1B; FIG. 3 is a diagrammatic cross-sectional view of FIG. another variant embodiment of the device of the invention; - Figures 4A and 4B respectively show schematic cross-sectional and plan views of a ship equipped with a second embodiment of the device of the invention; FIGS. 5A and 5B show detailed views of two types of drive members that can be used in the device of the invention; FIGS. 6A and 6B show views respectively in vertical section and in horizontal section of an alternative embodiment of FIGS. 1A, 1B applied to the keel of the ship; FIG. 7 represents a plan view of another variant of the embodiment of FIGS. 1A, 1B with coupling of two devices; FIGS. 8A, 8B, and 8C show various service configurations of the embodiment of FIGS. 1A, 1B; FIG. 9 represents a schematic view of an example of a control system of the device of the invention; FIG. 10 represents a diagrammatic sectional view of an example of a play-catching device that can be used in the device of the invention; FIG. 11 represents the graphs of variation of the restoring torque as a function of the heeling angle, respectively, for a sailboat equipped with the device of the invention and a traditional sailboat.

Le dispositif représenté sur les figuresIA et 1B est destiné au contrôle de l'assiette d'un navire et plus particulièrement au contrôle de la gîte d'un voilier V représenté ici schématiquement avec sa coque C, son pont R et sa quille Q mais sans son gréement. The device represented in the figures IA and 1B is intended for the control of the attitude of a ship and more particularly the control of the heel of a sailboat V represented here schematically with its hull C, its R bridge and Q keel but without rigging.

Ce dispositif comprend un lest mobile constitué de sphères de lestage 1 susceptibles d'être déplacées dans au moins une conduite de guidage 3 solidaire du navire V. This device comprises a mobile ballast consisting of ballast spheres 1 capable of being displaced in at least one guide pipe 3 integral with the ship V.

La conduite 3 peut être de section circulaire ou présenter une section dont les dimensions intérieures sont suffisantes pour permettre la circulation d'au moins une sphère de lestage L. The pipe 3 may be of circular section or have a section whose internal dimensions are sufficient to allow the circulation of at least one ballast sphere L.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1C, la conduite 3 est tubulaire et est implantée directement à l'intérieur de la cloison de la coque C dans la partie immergée, et est emprisonnée entre la paroi interne de la coque, d'une part, et une plaque P fixée ou moulée directement sur cette paroi, d'autre part, en épousant la forme de la conduite 3. Il en résulte que la conduite 3 qui est généralement métallique forme ainsi une armature en assurant aussi une fonction de rigidification de la coque. In the embodiment shown in FIG. 1C, the pipe 3 is tubular and is implanted directly inside the wall of the shell C in the immersed part, and is trapped between the inner wall of the shell, a part, and a plate P fixed or molded directly on this wall, on the other hand, marrying the shape of the pipe 3. As a result, the pipe 3 which is generally metallic thus forms a reinforcement also ensuring a stiffening function of the hull.

Les sphères de lestage 1 sont déplacées nu moyen d'un organe d'entraînement 4 et positionnées de façon stable au moyen d'éléments de transmission 2 en des zones prédéterminées de la conduite 3 en fonction de la gîte. The ballast spheres 1 are moved by means of a drive member 4 and stably positioned by means of transmission elements 2 in predetermined areas of the pipe 3 depending on the heel.

Dans le mode de réalisation représenté ici, l'organe d'entraînement 4 est constitué, d'au moins une, et ici d'une seule roue crénelée 41. In the embodiment shown here, the driving member 4 consists of at least one and in this case only one crenated wheel 41.

De manière générale, le déplacement du lest mobile est effectué par l'intermédiaire d'un mouvement de rotation simple, autour d'un axe perpendiculaire ou longitudinal à la conduite 3 et facile à motoriser. In general, the displacement of the mobile ballast is effected by means of a simple rotational movement about an axis perpendicular or longitudinal to the pipe 3 and easy to motorize.

Les éléments de transmission 2 sont constitués ici de sphères 20 dont la masse unitaire est très inférieure à celle des sphères de lestage 1. Dans les modes de réalisation représentés, les sphères de lestage 1 ainsi que les sphères de transmission 20 ne sont pas mécaniquement liées les unes aux autres. The transmission elements 2 consist here of spheres 20 whose unit mass is much smaller than that of the ballast spheres 1. In the embodiments shown, the ballast spheres 1 and the spheres 20 are not mechanically linked to each other.

Les sphères de transmission 20 sont destinées à occuper le volume interne de la conduite 3 laissé libre par les sphères de lestage et à former avec ces dernières un train continu qui est déplacé en translation dans la conduite au moyen de l'organe d'entraînement 4. The transmission spheres 20 are intended to occupy the internal volume of the pipe 3 left free by the ballast spheres and to form with them a continuous train which is displaced in translation in the pipe by means of the drive member 4 .

Selon une variante non représentée, les sphères de lestage sont reliées les unes aux autres par des anneaux entrelacés, soudés auxdites sphères de façon à former une chaîne. According to a variant not shown, the ballast spheres are connected to each other by interleaved rings, welded to said spheres so as to form a chain.

Dans le mode de réalisation représenté sur les figures lA,1B,1C, les sphères de transmission 2(1 présentent un diamètre sensiblement égal à celui des sphères de lestage 1. In the embodiment shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, the transmission spheres 2 (1 have a diameter substantially equal to that of the ballast spheres 1.

Il n'est pas nécessaire de prévoir une quelconque rotation des sphères1,20 pour assurer le déplacement du train qui s'effectue par la seule poussée des sphères l'une contre l'autre. It is not necessary to provide any rotation of the 1.20 spheres to ensure the movement of the train by the thrust of the spheres against each other.

Les sphères de transmission 20 sont, par exemple, des sphères creuses en aluminium tandis que les sphères de lestage 1 sont des sphères pleines en plomb. The transmission spheres 20 are, for example, aluminum hollow spheres while the ballast spheres 1 are full spheres of lead.

Le lest mobile est constitué du différentiel de poids entre les sphères de lestage 1 et les sphères de transmission 20. The mobile ballast consists of the weight differential between the ballast spheres 1 and the transmission spheres 20.

La conduite 3 est constituée, dans le mode de réalisation de la figure 1B et des figures 8A, 8B, 8C, de deux branches latérales symétriques 3a, 3b et d'une branche centrale 3c s'étendant selon l'axe X du navire pour former un circuit en forme de W. In the embodiment of FIG. 1B and FIGS. 8A, 8B, 8C, line 3 consists of two symmetrical lateral branches 3a, 3b and a central branch 3c extending along the X axis of the ship for form a W-shaped circuit.

Chacune des branches 3a, 3b, 3c est constituée de deux tronçons parallèles dans lesquels les sphères de lestage 1 et les sphères de transmission 20 circulent en sens inverse. Each of the branches 3a, 3b, 3c consists of two parallel sections in which the ballast spheres 1 and the transmission spheres 20 circulate in the opposite direction.

La conduite de guidage 3 est donc en boucle fermée et l'organe d'entraînement 4 est disposé sur la boucle pour transférer les sphères de lestage 1 et les sphères de transmission 20 individuellement, c'est-à-dire une par une et de manière jointive. Ainsi, chaque sphère exerce une poussée sur la sphère précédente dans le sens du déplacement. The guide duct 3 is thus in closed loop and the driving member 4 is arranged on the loop to transfer the ballast spheres 1 and the transmission spheres 20 individually, that is to say one by one and contiguous way. Thus, each sphere exerts a push on the preceding sphere in the direction of the displacement.

Dans le mode de réalisation des figuresIA et 113, la roue 41 à galets formant l'organe d'entraînement 4 est montée à l'extrémité avant de la branche centrale 3c de la conduite 3. In the embodiment of the figures IA and 113, the wheel 41 with rollers forming the driving member 4 is mounted at the front end of the central branch 3c of the pipe 3.

Dans la position représentée sur les figures 113 et 8C, les sphères de lestage 1 sont disposées dans les deux tronçons parallèles de la branche centrale 3c et n'ont donc pas d'effet sur l'assiette du navire. In the position shown in FIGS. 113 and 8C, the ballast spheres 1 are arranged in the two parallel sections of the central branch 3c and therefore have no effect on the attitude of the ship.

Lorsque les sphères de lestage sont réparties symétriquement de part et d'autre de l'axe longitudinal X du bateau, le lest mobile n'agit pas, le bateau est en équilibre latéral pour être à l'arrêt, au moteur, ou au vent arrière. When the ballast spheres are symmetrically distributed on either side of the longitudinal axis X of the boat, the mobile ballast does not act, the boat is in lateral equilibrium to be stopped, the engine, or the wind back.

Quand les sphères de lestage sont situées en totalité d'un côté (sur la branche 3a ou 3b), le centre de gravité du lest mobile se trouve déplacé sur le bord correspondant. Le déplacement progressif des sphères de lestage permet d'ajuster en continu et de manière précise, la position du lest mobile pour répondre exactement au besoin de stabilisation. When the ballast spheres are located entirely on one side (on the branch 3a or 3b), the center of gravity of the mobile ballast is displaced on the corresponding edge. The gradual displacement of the ballast spheres makes it possible to continuously and accurately adjust the position of the mobile ballast to exactly meet the need for stabilization.

Dans le mode de réalisation des figures 2A,213, les éléments de transmission 2 sont constitués de billes 21 présentant des dimensions différentes, et ici inférieures à celles des sphères de lestage 1 et donc à celles de la conduite 3 mais supérieures au jeu éventuel ou à l'espace libre entre les sphères 1 et la paroi interne de la conduite 3. In the embodiment of FIGS. 2A, 213, the transmission elements 2 consist of balls 21 having different dimensions, and here smaller than those of the ballast spheres 1 and therefore those of the pipe 3 but greater than the possible clearance or to the free space between the spheres 1 and the inner wall of the pipe 3.

La conduite de guidage 3 qui est ici réalisée en forme de U, en suivant l'un des maître-couples de la coque C, comporte ici un tronçon supérieur 30 de diamètre réduit sur lequel est monté l'organe d'entraînement 4 et dans lequel seules les billes de transmission 21 peuvent circuler. The guide duct 3, which is here made in a U-shape, following one of the master-pairs of the shell C, here comprises an upper section 30 of reduced diameter on which the drive member 4 is mounted and in which which only the transmission balls 21 can circulate.

Le tronçon supérieur 30 est ici ménagé sur le pont R du navire. Dans le mode de réalisation de la figure 3, tant les sphères de lestage 1 que les éléments de transmission 2 soit réalisés sous forme de billes 11,21 dont les diamètres respectifs sont bien inférieurs au diamètre de la conduite 3. The upper section 30 is here formed on the deck R of the ship. In the embodiment of FIG. 3, both the ballast spheres 1 and the transmission elements 2 are made in the form of balls 11, 21 whose respective diameters are much smaller than the diameter of the pipe 3.

La conduite 3 a toujours une forme en U analogue à celle du mode de réalisation des figures 2A,213 avec un tronçon supérieur 30 de diamètre réduit. La conduite 3 est remplie par les garnissages des billes 1l,21. Toutefois, ici les billes de lestage 11 ont un diamètre inférieur au diamètre des billes de transmission 21. The pipe 3 always has a U-shape similar to that of the embodiment of Figures 2A, 213 with an upper section 30 of reduced diameter. The pipe 3 is filled by the packings of the balls 11, 21. However, here the ballast balls 11 have a diameter smaller than the diameter of the transmission balls 21.

L'interface 1 entre les garnissages 11 et 21 reste bien défini si entre les différentes billes, les ratio respectifs des densités et des diamètres sont de l'ordre de 10 à 20 et de 1,5 à 3. The interface 1 between the packings 11 and 21 remains well defined if between the different balls, the respective ratios of the densities and diameters are of the order of 10 to 20 and 1.5 to 3.

Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, les sphères de lestage 1 ont un diamètre voisin du diamètre intérieur de la conduite 3 en U. In the embodiment of FIGS. 4A and 4B, the ballast spheres 1 have a diameter close to the inside diameter of the U-shaped pipe 3.

Toutefois, l'organe d'entraînement 4 est constitué d'un lien 43 tel qu'une chaîne ou un câble attaché au moins aux sphères 1 d'extrémité et coopérant avec des éléments de transmission 2 réalisés ici sous forme de poulies de renvoi 23 et d'un taquet et/ou d'un guindeau 22 ou cabestan montés sur le pont R. However, the driving member 4 consists of a link 43 such as a chain or a cable attached at least to the end spheres 1 and cooperating with transmission elements 2 made here in the form of return pulleys 23 and a cleat and / or a windlass 22 or capstan mounted on the deck R.

Les figures 5A et 5B représentent deux modes de réalisation de l'organe d'entraînement 4. FIGS. 5A and 5B show two embodiments of the driving member 4.

La roue crénelée 41 de la figure 5A a un axe de rotation perpendiculaire à l'axe longitudinal de la conduite 3. The crenellated wheel 41 of FIG. 5A has an axis of rotation perpendicular to the longitudinal axis of the pipe 3.

Les créneaux 41a portés par la périphérie de la roue 41 ont un rayon de courbure adapté soit aux sphères de lestage 1 et de transmission 20 (figures 1A,113) soit aux billes de transmission 21 (figures 2A,2B,3). The crenellations 41a borne by the periphery of the wheel 41 have a radius of curvature adapted either to the ballast 1 and transmission spheres 20 (FIGS. 1A, 113) or to the transmission balls 21 (FIGS. 2A, 2B, 3).

Les créneaux 41a sont séparés par des galets périphériques 41b montés en libre rotation sur des roulements pour faciliter la prise des sphères ou des billes et éviter tout coincement. Les galets 41b ont des axes parallèles à l'axe de la roue 41. The crenellations 41a are separated by peripheral rollers 41b mounted for free rotation on bearings to facilitate the capture of spheres or balls and prevent jamming. The rollers 41b have axes parallel to the axis of the wheel 41.

La vis sans fin 42 de la figure 513 est destinée à être montée coaxialement à l'axe de la conduite 3 et son pas est adapté. soit aux sphères de lestage 1 et de transmission 20 soit aux billes 21. The worm 42 of Figure 513 is intended to be mounted coaxially with the axis of the pipe 3 and its pitch is adapted. either ballast 1 and transmission spheres 20 or balls 21.

Par ailleurs, c'est au niveau de l'organe d'entraînement 4 que se situe l'accès à la conduite de guidage 3 permettant le changement des sphères et/ou des billes au montage du dispositif ainsi que les visites pour lubrification, vérification ou maintenance. Moreover, it is at the level of the drive member 4 that the access to the guide duct 3 allowing the change of the spheres and / or the balls to the assembly of the device as well as the visits for lubrication, verification is located. or maintenance.

Trois types d'entraînement sont en@,isageables a) un moteur électrique M (figure 9) alimenté par une batterie de service, en prise avec l'axe de l'organe 4 par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur pour obtenir une vitesse de rotation appropriée et un couple élevé au niveau de la roue crénelée 41 à galets, ou b) un moteur hydraulique alimenté soit par un groupe hydraulique spécifique soit par le groupe hydraulique du bord, et/ou c) un entraînement manuel de secours par manivelle de winch, utilisé en cas de panne de l'entraînement principal, et permettant de ramener le lest mobile en position neutre dans l'axe du bateau, celui-ci pouvant alors naviguer de manière conventionnelle. Three types of drive are @, isageables a) an electric motor M (Figure 9) powered by a service battery, engaged with the axis of the member 4 via a gear reduction to obtain a appropriate rotational speed and torque at the crenellated roller wheel 41, or b) a hydraulic motor powered either by a specific hydraulic power unit or by the onboard hydraulic power unit, and / or (c) a manual emergency drive by crank winch, used in case of failure of the main drive, and to bring the mobile ballast in neutral position in the axis of the boat, it can then navigate conventionally.

Comme représenté sur la figure 9, la commande du mouvement du lest mobile peut être effectuée depuis le poste de barre B à l'aide d'un levier de commande du type "joy-stick" J, poussé à gauche pour transférer le lest mobile sur bâbord (navigation bâbord amures) ou poussé à droite pour transfert sur tribord (navigation tribord amures). As shown in FIG. 9, the control of the movement of the mobile ballast can be carried out from the helm station B by means of a joystick control lever J, pushed to the left to transfer the mobile ballast. on port (port tack) or pushed to the right for transfer to starboard (starboard navigation).

En plus de la perception directe par le barreur du comportement du bateau, il est possible de disposer également d'une visualisation de la situation du lest mobile entre deux points extrêmes bâbord et tribord, en passant par le point neutre. In addition to the direct perception by the helmsman of the behavior of the boat, it is possible to also have a visualization of the situation of the mobile ballast between two extreme points port and starboard, passing through the neutral point.

A cet effet, un cadran analogique D indique au barreur la position du lest, par transmission mécanique, hydraulique, voire électrique avec un système de vis sans fin sur l'axe du dispositif d'entraînement pourvu de contacts S aux extrémités de la course du système. For this purpose, an analogue dial D indicates to the helmsman the position of the ballast, by mechanical, hydraulic or even electrical transmission with a worm gear system on the axis of the drive device provided with contacts S at the ends of the race of the system.

Il est possible. de compléter la commande manuelle par un système de contrôle automatique L de. la position du lest mobile, optimisant à tout instant la répartition du lest en fonction des besoins de stabilisation du bateau. It is possible. to complete the manual control by an automatic control system L of. the position of the mobile ballast, optimizing at all times the distribution of the ballast according to the stabilization needs of the boat.

La méthode de régulation peut être basée sur une mesure de la gîte au moyen d'un inclinomètre T à mouvement suffisamment amorti pour donner de l'hystérésis au système et éviter des fréquences trop élevées de déplacement du lest. The control method may be based on a measurement of the heel using a sufficiently damped T-inclinometer to give hysteresis to the system and avoid too high ballast displacement frequencies.

Un organe de rattrapage de jeu tel que celui qui est représenté sur la figure 10, peut être rendu nécessaire par le fait que la longueur totale de la conduite de guidage 3 est légèrement supérieure à la somme des diamètres des sphères 1,20 mises bout à bout, ceci afin de faciliter le mouvement des sphères ainsi que pour permettre de compenser des éventuelles dilatations dues aux élévations de température. A play-catching member such as that shown in FIG. 10 can be made necessary by the fact that the total length of the guide duct 3 is slightly greater than the sum of the diameters of the spheres 1.20 put end-to-end. end, in order to facilitate the movement of the spheres as well as to compensate for any expansion due to temperature rises.

L'organe de rattrapage de. jeu s'escamote quand les sphères sont en mouvement, du fait du contact entre les surfaces sphériques en regard, et bloque celles-ci à l'arrêt, évitant que les sphères ne bougent et s'entrechoquent avec les mouvements du bateau. L'organe de rattrapage de jeu comprend un tube 33 débouchant perpendiculairement dans la conduite 3 et renfermant une sphère 10 mise en appui contre les sphères de lestage 1 ou les éléments de transmission 2 par un ressort hélicoïdal 34. The catch-up organ of. game is retracted when the spheres are moving, because of the contact between the spherical surfaces opposite, and blocks them at a standstill, avoiding that the spheres do not move and collide with the movements of the boat. The slack adjuster comprises a tube 33 opening perpendicularly into the pipe 3 and enclosing a sphere 10 bearing against the ballast spheres 1 or the transmission elements 2 by a helical spring 34.

Le transfert du lest mobile ne doit pas modifier sensiblement l'équilibre longitudinal du bateau et la conduite de guidage 3 est configurée de manière à ce qu'une symétrie longitudinale s'établisse quelle que soit la position latérale du lest mobile, par exemple selon trois types principaux de configuration - en W (figure lA,1B) qui présente l'avantage d'un lest plus proche de l'axe longitudinal X du bateau en position neutre, et qui permet aussi de placer l'organe d'entraînement 4 à l'endroit désiré sur l'axe X, - en double boucle concentrique (figure 7) ; les deux conduites 31,32 étant séparées (éventuellement mitoyennes) et couplées par un organe d'entraînement 4 unique, ce qui donne la meilleure symétrie longitudinale, - en spirale serrée pour réduire l'encombrement du dispositif. Cette dernière configuration représentée sur les figures 6A,6B est plus particulièrement destinée à être intégrée dans les ailettes A d'une quille Q. The transfer of the mobile ballast must not substantially modify the longitudinal balance of the boat and the guide pipe 3 is configured so that longitudinal symmetry is established whatever the lateral position of the mobile ballast, for example according to three main types of configuration - in W (Figure lA, 1B) which has the advantage of a ballast closer to the longitudinal axis X of the boat in the neutral position, and which also makes it possible to place the driving member 4 to the desired location on the X axis, - double concentric loop (Figure 7); the two pipes 31,32 being separated (possibly terraced) and coupled by a single drive member 4, which gives the best longitudinal symmetry, - tight spiral to reduce the size of the device. This last configuration shown in FIGS. 6A, 6B is more particularly intended to be integrated into the fins A of a Q keel.

Le principe du lest mobile de l'invention peut ne s'appliquer que sur une partie du lest du bateau, l'autre partie restant constituée par une quille traditionnelle assurant la stabilité principale. Des impératifs de sécurité peuvent conduire à effectuer un compromis dans la répartition entre le lest mobile et le lest classique, - en optimisant l'effet du lest mobile quand il est placé du côté "au vent" pour annuler ou réduire la gîte du bateau, - en limitant l'angle de gîte pris par le bateau si le lest mobile vient à se trouver du côté "sous le vent" (par suite d'une fausse manoeuvre du barreur ou bien par suite d'une panne du système), - en utilisant du plomb (densité environ 11) pour les sphères de lestage 1 et de l'aluminium (densité environ 2,7) pour les sphères de transmission 20. The principle of the mobile ballast of the invention may apply only on a part of the ballast of the boat, the other part remaining constituted by a traditional keel ensuring the main stability. Safety requirements may lead to a compromise in the distribution between the moving ballast and the conventional ballast, by optimizing the effect of the ballast when it is placed on the windward side to cancel or reduce the heel of the boat, - by limiting the angle of heel taken by the boat if the moving weight is to be on the "leeward" side (as a result of a wrong maneuver by the helmsman or as a result of a failure of the system), - using lead (density about 11) for the ballast spheres 1 and aluminum (density about 2.7) for the transmission spheres 20.

Les caractéristiques du lest mobile sont, par exemple, les suivantes selon le diamètre des sphères :

The characteristics of the mobile ballast are, for example, the following depending on the diameter of the spheres:

Diamètre <SEP> Volume <SEP> Poids <SEP> de <SEP> la <SEP> Epaisseur <SEP> de <SEP> la <SEP> Poids <SEP> de <SEP> la <SEP> Poids <SEP> du <SEP> Poids <SEP> du
<tb> (mm) <SEP> dm3 <SEP> (litres) <SEP> sphère <SEP> de <SEP> lest <SEP> sphère <SEP> de <SEP> sphère <SEP> de <SEP> lest <SEP> lest <SEP> mobile
<tb> (kg) <SEP> transmission <SEP> transmission <SEP> mobile <SEP> par <SEP> par <SEP> mètre
<tb> (mm) <SEP> (kg) <SEP> sphère <SEP> de <SEP> d'une
<tb> lest <SEP> (kg) <SEP> conduite
<tb> de <SEP> guidage
<tb> k <SEP> / <SEP> m)
<tb> 100 <SEP> 0,523 <SEP> 5,75 <SEP> 2 <SEP> 0,2 <SEP> 5,5 <SEP> 55
<tb> 150 <SEP> 1,767 <SEP> 19,5 <SEP> 2,5 <SEP> 0,5 <SEP> 19 <SEP> 127
<tb> 200 <SEP> 4,188 <SEP> 46 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 45 <SEP> 225
<tb> 250 <SEP> 8,181 <SEP> 90 <SEP> 4 <SEP> 2 <SEP> 88 <SEP> 352
<tb> 300 <SEP> 14,137 <SEP> 156 <SEP> 5 <SEP> 4 <SEP> 152 <SEP> 506 L'optimisation du diamètre des sphères 1,20 dépend de la taille du bateau, du volume pris par la conduite de guidage 3 et du poids de lest mobile que l'on désire utiliser. Un optimum se situe autour du diamètre de 200 mm pour des bateaux de taille moyenne, de façon à faciliter le chargement manuel des sphères de lestage. Pour des bateaux de plus grande taille, il est possible d'adapter la capacité et la puissance des organes de chargement et de l'organe d'entraînement à des sphères de lestage dont le diamètre est supérieur à 200111111. Diameter <SEP> Volume <SEP> Weight <SEP> of <SEP><SEP> Thickness <SEP> of <SEP><SEP> Weight <SEP> of <SEP><SEP> Weight <SEP> of <SEP> Weight <SEP> of
<tb> (mm) <SEP> dm3 <SEP> (liter) <SEP> sphere <SEP> of <SEP> ballast <SEP> sphere <SEP> of <SEP> sphere <SEP> of <SEP> ballast <SEP > mobile <SEP>
<tb> (kg) <SEP> transmission <SEP> transmission <SEP> mobile <SEP> by <SEP> by <SEP> meter
<tb> (mm) <SEP> (kg) <SEP> sphere <SEP> of <SEP> of a
<tb> weight <SEP> (kg) <SEP>
<tb> of <SEP> guidance
<tb> k <SEP> / <SEP> m)
<tb> 100 <SEP> 0.523 <SEP> 5.75 <SEP> 2 <SEP> 0.2 <SEP> 5.5 <SEP> 55
<tb> 150 <SEP> 1.767 <SEP> 1 9.5 <SEP> 2.5 <SEP> 0.5 <SEP> 19 <SEP> 127
<tb> 200 <SEP> 4,188 <SEP> 46 <SEP> 3 <SEP> 1 <SE> 45 SEP> 225
<tb> 250 <SEP> 8,18 1 <SEP> 90 <SEP> 4 <SEP> 2 <SEP> 88 <SEP> 352
<tb> 300 <SEP> 14,137 <SEP> 156 <SEP> 5 <SEP> 4 <SEP> 152 <SEP> 506 The optimization of the diameter of the spheres 1.20 depends on the size of the boat, the volume taken by the guide pipe 3 and the weight of mobile ballast that it is desired to use. An optimum is around the diameter of 200 mm for medium size boats, so as to facilitate the manual loading of the ballast spheres. For larger boats, it is possible to adapt the capacity and power of the loading members and the drive member to ballast spheres whose diameter is greater than 200111111.

Le mouvement des sphères dans la conduite de guidage peut être facilité en utilisant un agent de lubrification par exemple, en revêtant chaque sphère d'une graisse ou d'une huile adéquate. The movement of the spheres in the guide line can be facilitated by using a lubricating agent, for example, by coating each sphere with a suitable grease or oil.

La conduite de guidage doit résister aux contraintes de circulation du lest mobile tout en présentant un état de surface interne propre à réduire les frottements. The guide pipe must withstand the stresses of circulation of the mobile ballast while having an internal surface condition to reduce friction.

Le feuillard d'acier paraît le matériau le mieux adapté, sans qu'il soit nécessaire de le choisir inoxydable car la surface extérieure est a priori noyée - soit dans le matériau stratifié constitutif de la coque pour la configuration interne, - soit dans le bulbe de quille (en fonte) pour la configuration externe, la surface intérieure étant alors protégée de la corrosion par la graisse dont les sphères sont enduites pour faciliter leur circulation. Steel strip seems the most suitable material, without the need to choose stainless because the outer surface is a priori embedded - either in the stratified material constituting the shell for the internal configuration, - or in the bulb keel (cast iron) for the external configuration, the inner surface being then protected from corrosion by the grease whose spheres are coated to facilitate their circulation.

La conduite est ainsi intégrée à une structure, et l'épaisseur de sa paroi peut être réduite de manière à en optimiser son poids. The pipe is thus integrated into a structure, and the thickness of its wall can be reduced so as to optimize its weight.

Exemple d'application du dispositif de l'invention à un voilier de 40 pieds. 1.Caractéristiques de base du voilier Le voilier pris en exemple correspond à un voilier de croisière classique - longueur coque : 40 pieds soit 12,20 m, - largeur : 4 m, - tirant d'eau : 1,90 m, - lest : 3000 kg. Example of application of the device of the invention to a sailboat 40 feet. 1. Basic characteristics of the sailboat The sailboat taken as an example corresponds to a classic cruising sailboat - hull length: 40 feet or 12.20 m, - width: 4 m, - draft: 1.90 m, - weight: 3000 kg.

2.Caractéristiques du dispositif de contrôle de gîte appliqué à ce voilier On part du principe que comme pour passer d'un quillard à un dériveur lesté, il convient de prévoir un surcroît de lest (10% environ) soit 3300 kg pour le lest total fixe et le lest mobile, plus le poids des installations fixes (conduite de guidage, organe d'entraînement, sphères de transmission) - lest fixe : 1200 kg avec le même tirant d'eau, - lest mobile : environ 1650 kg, - poids des installations fixes : environ -150 kg (voir le bilan détaillé au paragraphe 3), - configuration du dispositif de l'invention : interne en W, permettant l'équilibre longitudinal permanent, - diamètre des sphères : 200 mm soit environ 45 kg de lest mobile par sphère de lestage, - longueur (le la conduite de guidage : tube d'environ 25 m de long. 2. Characteristics of the control device applied to this sailboat It is assumed that as if going from a keelboat to a weighted dinghy , additional ballast should be provided (approximately 10%), ie 3300 kg for fixed total ballast and mobile ballast, plus the weight of fixed installations (guide line, drive unit, transmission spheres) - fixed ballast : 1200 kg with the same draft, - mobile ballast: about 1650 kg, - weight of fixed installations: about -150 kg (see the balance sheet in paragraph 3), - configuration of the device of the invention: internal in W, allowing the permanent longitudinal balance, - diameter of the spheres: 200 mm or about 45 kg of ballast by ballast sphere, - length (the guide pipe: tube about 25 m long.

3.Bilan de poids estimatif - lest fixe : 1200 kg (quille de plomb ou de fonte) - lest mobile : 37 sphères de lestage de -15 kg chacune (différence de poids) = 1665 kg - sphères de transmission : 129 sphères de 1 kg chacune = 129 kg - conduite de guidage : 25,8 ni à 9,9 kg/ni (*) = 225 kg - matériau stratifié de la conduite (le guidage : 75 kg (*) - organe d'entraînement : 22 kg (") Soit un total pour les installations fixes de 481 kg. (*) détail des calculs de devis de poids - conduite de guidage : feuillard d'acier de 2 mni d'épaisseur, de 202 mm de diamètre soit au mètre linéaire :0,635 m2 sur 2 mm soit 1,27 dm3, de densité 7,8 = 9,9 kg/ni ; - matériau stratifié supplémentaire pour la conduite de g ui 'dage : environ 60 cm de stratifié sur 25 ni de longueur c de tube (tissu à 2,500 g/cn@, soit un poids d'environ 5k-g/m2) = 75kg ; - organe d'entrainernent du type roue crénelée à galets - 2 flasques en tôle d'acier équivalent en surface à 30 x 30 cm soit 9 dm', épaisseur 8 mni, soit 11 kg, - 6 galets (cylindres creux) et roulements représentant chacun 12() cm3 soit5,6 kg, - axe : diamètre 4() min sur60 cm de long soit5,8 kg. 4.Calcul de puissance 4.1 Le poids à déplacer est composé de 37 sphères de lestage de 45 kg soit 17()2 kg et de 129 sphères de transmission de 1 kg soit129 kg soit au total :1831 kg. 3. Estimated weight balance - fixed ballast: 1200 kg (keel of lead or cast iron) - mobile ballast: 37 ballasting spheres of -15 kg each (difference in weight) = 1665 kg - spheres of transmission: 129 spheres of 1 kg each = 129 kg - guide duct: 25,8 nor to 9,9 kg / ni (*) = 225 kg - stratified material of the pipe (the guide: 75 kg (*) - drive unit: 22 kg (") This is a total for fixed installations of 481 kg. (*) details of calculations of weight specifications - guide pipe: steel strip of 2 mm thick, 202 mm of diameter by linear meter: 0.635 m2 over 2 mm or 1.27 dm3, density 7.8 = 9.9 kg / ni; the packing line : approximately 60 cm of laminate on 25 nl of length c of tube (fabric at 2,500 g / cm 2, ie a weight of approximately 5k-g / m 2) = 75kg; - drive element of the type wheel crenellated with rollers - 2 flanges in t surface steel equivalent to 30 x 30 cm or 9 dm ', thickness 8 mni, or 11 kg, - 6 rollers (hollow cylinders) and bearings each representing 12 () cm3, ie 5.6 kg, - axis: diameter 4 () min on 60 cm long or 5.8 kg. 4. Power calculation 4.1 The weight to be moved is composed of 37 weighting spheres of 45 kg or 17 () 2 kg and 129 spheres of transmission of 1 kg or 129 kg in total: 1831 kg.

Les frottements sont estimés à 51'o du poids ' déplacer soit 92 kg environ. Frictions are estimated at 51% of the weight to be displaced, ie about 92 kg.

4.2 Calcul du travail mis enjeu - déplacement depuis l'axe du bateau vers des bords déplacement de 40 sphères sur 8 mètres soit 736 ni.kg ; - remontée verticale du lest mobile (1665 kg) de 0,45 in soit 750 m.kg, - déplacement du bord du bateau vers l'axe :736 ni.kg. Au total, pour un virement de bord impliquant le déplacement maximum du lest mobile d'un bord sur l'autre, le travail total est de 736 + 750 + 736 = 2.222 m.kg. 4.2 Calculation of the work put stake - displacement from the axis of the boat towards edges moving of 40 spheres on 8 meters is 736 ni.kg; - vertical lift of the mobile ballast (1665 kg) of 0,45 in or 750 m.kg, - displacement of the edge of the boat towards the axis: 736 ni.kg. In total, for a tack involving the maximum displacement of the mobile ballast from one edge to the other, the total work is 736 + 750 + 736 = 2.222 m.kg.

Le rendement mécanique est estimé à 85%. The mechanical efficiency is estimated at 85%.

Pour une durée totale de déplacement du lest mobile de 20 secondes au virement de bord, la puissance nécessaire est de 2.222/0,85/20/75* = 1,74 cheval, soit 1.280 watts. For a total duration of movement of the mobile ballast of 20 seconds at the tack, the power required is 2.222 / 0.85 / 20/75 * = 1.74 horse, or 1,280 watts.

Il convient donc de disposer d'une puissance totale de 1,5 Kw. (*) 75 m.kg/s par cheval ; (@` ' ) 736 watts par cheval. Définitions - voilier traditionnel (A) équipé d'un lest classique sous forme d'une quille de 3 tonnes, - voilier équipé du dispositif de l'invention (B) et d'une quille classique de 1,2 tonnes, dont - partie fixe du dispositif : conduite de guidage/stratification, sphères de transmission, organe d'entraînement (-181kg), - partie mobile, sphères de lestage (1665 kg), Le graphe de la figure 11 représente les variations des couples de rappel pour - le voilier traditionnel (A), et - le voilier (B). It is therefore necessary to have a total power of 1.5 Kw. (*) 75 m.kg/s per horse; (@ `') 736 watts per horse. Definitions - traditional sailboat (A) equipped with a conventional ballast in the form of a keel of 3 tons, - sailboat equipped with the device of the invention (B) and a conventional keel of 1.2 tons, of which - part fixed device: guide / lamination pipe, transmission spheres, drive member (-181kg), - moving part, ballast spheres (1665 kg), The graph of FIG. 11 represents the variations of the return torques for - the traditional sailboat (A), and - the sailboat (B).

Ce couple est le produit du poids par le bras de levier qui correspond quant à lui à la distance horizontale entre le centre de. gravité du poids considéré et le centre de carène

This torque is the product of the weight by the lever which corresponds meanwhile to the horizontal distance between the center of. gravity of the considered weight and center of hull

Angles <SEP> de <SEP> gîte <SEP> com.pa
<tb> Voilier <SEP> (A) <SEP> classique
<tb> 5 <SEP> 10 <SEP> 15 <SEP> 20 <SEP> 25 <SEP> 30
<tb> Voilier <SEP> (B) <SEP> équipé <SEP> du <SEP> lest <SEP> mobile
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 4 <SEP> 9 <SEP> 13 Le voilier équipé (B) du dispositif de l'invention peut naviguer à plat jusqu'à des conditions de vent faisant gîterle voilier classique (A)de 15' La gîte du voilier (B) équipé du dispositif de l'invention est limitée à 13 dans les conditions de vent faisant gîter le voilier classique (A) de 30 Angles <SEP> of <SEP> home <SEP> com.pa 
<tb> Sailboat <SEP> (A) <SEP> classic
<tb> 5 <SEP> 10 <SEP> 15 <SEP> 20 <SEP> 25 <SEP> 30
<tb> Sailboat <SEP> (B) <SEP> equipped <SEP> with SEP> mobile <SEP>
<tb> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 4 <SEP> 9 <SEP> 13 The equipped sailboat (B) of the device of the invention can sail flat to wind conditions causing B> the classic sailboat (A) of 15 ' The cottage of the sailboat (B) equipped with the device of the invention is limited to 13 in wind conditions causing the classic sailboat to run (A) 30

Claims

REVEND IC-aTIONS

1. Device for controlling the attitude of a ship (V), characterized in that it comprises ballast spheres (1) that can be displaced by means of a driving member (4) in the at least one guide duct (3) secured to said ship and to be stably positioned at predetermined areas of said duct according to the heel of the ship by means of transmission elements (2).

2. Device according to claim 1, characterized in that the transmission elements (2) consist of spheres (20) whose unit mass is much lower than that of the ballast spheres (1) and which are intended to occupy the volume internal free of said pipe (3).

3. Device according to claim 2, characterized in that said transmission spheres (20) have a diameter substantially equal to that of the ballast spheres (1).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said transmission elements (2) consist of balls (21) having different dimensions from those of ballast spheres (1).

5. Device according to claim 4, characterized in that the guide duct (3) comprises a section (30) of reduced diameter on which is mounted the drive member (4) and in which only the transmission balls ( 21) can circulate.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said ballast spheres (1) have an outer diameter close to the inner diameter of said guide pipe (3).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the guide duct (3) is in a closed loop and the drive member (4) is arranged on the loop to transfer the ballast spheres (1). and / or the transmission elements (2) individually and in a joined manner.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive member (4) comprises at least one worm (42) and / or at least one castellated wheel (41) roller (41b) .

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises two separate guide ducts (31,32) and coupled by a single drive member (4).

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided, in addition, with a game-catching member comprising a tube (33) opening perpendicularly into said pipe (3) and enclosing a sphere ( 1 (1) bearing against the ballast spheres (1) or the transmission elements (2) by a helical spring (34). Il. Device according to claim 1, characterized in that the drive member (4) consists of a link (43) fixed to said ballast spheres (1) and cooperating with transmission elements (2) in the form of pulleys (23), cleats (22) or 12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that said guide duct (3) is located directly in the bulkhead of the hull (C) and / or in the keel (Q) of the ship.