FR2830840A1

FR2830840A1 - Kite wing e.g. for towing a floating board has reinforced semi-circular structure with upper and lower surfaces reducing in width from centre to ends

Info

Publication number: FR2830840A1
Application number: FR0113081A
Authority: FR
Inventors: Louis Marc Parnotte; Goff Frederic Le; Thierry Pebayle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-04-18
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: WO2003031258A1; FR2830840B1; EP1434712A1

Abstract

The kite wing, having a reinforced semi-circular structure with leading (4) and trailing (12) edges, upper end lower skins and control lines connected to its two ends, has the width of its upper and lower skins reducing more or less continuously from its centre to its two ends, giving the trailing edge the partial form of an ellipse with the length of its focal axis (16) being smaller than the diameter (14) of the initial semicircle. The wing can be inflatable, reinforced with a plastic foam material, or have air inlets to support the two skins separately during flight.

Description

La présente invention concerne les cerfs-volants et, plus particulièrement, une structure d'aile destinée à tracter un engin mobile à l'aide du vent. The present invention relates to kites and, more particularly, a wing structure intended to tow a mobile machine using the wind.

On connait les cerfs-volants destinés à tracter, notamment, une embarcation sur un plan d'eau. Les documents US-A-4 892 272 et US-A-5 120 006 en décrivent quelques exemples avec ou non des structures rigidifiantes et une pluralité de lignes de contrôle. We know kites intended to tow, in particular, a boat on a body of water. Documents US-A-4,892,272 and US-A-5,120,006 describe some examples thereof with or without stiffening structures and a plurality of control lines.

Dans les documents FR-A-2 639 247 et EP-A-0 023 137, la structure d'aile est constituée par une pluralité de caissons gonflables parallèles transversaux respectivement sans et avec un arceau rigidifiant. In documents FR-A-2 639 247 and EP-A-0 023 137, the wing structure consists of a plurality of transverse parallel inflatable boxes respectively without and with a stiffening arch.

Selon l'enseignement du document EP-A-0 202 271, l'aile comporte une armature gonflable revêtue d'une peau et affecte la forme d'un fuseau sphérique, le bord d'attaque et le bord de fuite affectant tous les deux la forme d'un croissant dont les extrémités respectives se rejoignent. Une ligne de contrôle est fixée à chacune des extrémités de l'aile, ce qui rend mal aisé le contrôle de l'aile, notamment en direction. According to the teaching of document EP-A-0 202 271, the wing has an inflatable frame coated with a skin and has the shape of a spherical spindle, the leading edge and the trailing edge both affecting the shape of a crescent whose respective ends meet. A control line is attached to each end of the wing, which makes it difficult to control the wing, especially in direction.

Dans les documents FR-A-2 762 583 et FR-A-2 698 847, l'aile, d'un type similaire à celle du document EPA-0 202 271, est commandée à l'aide de deux lignes de contrôle fixées sensiblement aux extrémités de l'aile pour en faciliter le contrôle. In documents FR-A-2 762 583 and FR-A-2 698 847, the wing, of a type similar to that of document EPA-0 202 271, is controlled using two fixed control lines substantially at the ends of the wing to facilitate control.

L'invention se situe dans ce contexte et concerne une structure d'aile améliorée par rapport celle décrite dans les documents précités. The invention is situated in this context and relates to an improved wing structure compared to that described in the aforementioned documents.

De façon générale, la structure d'aile selon l'invention présente un bord d'attaque affectant sensiblement la forme d'un demi-cercle d'un premier diamètre déterminé au repos dans un premier plan et un bord de fuite, la structure comportant une armature gonflable prévue pour rigidifier l'aile comprenant une partie d'attaque en forme de boudin constituant le bord d'attaque, et une pluralité de raidisseurs transversaux. L'armature est recouverte d'une peau supérieure et d'une peau inférieure se rejoignant à l'arrière pour former le bord de fuite. In general, the wing structure according to the invention has a leading edge substantially affecting the shape of a semicircle of a first diameter determined at rest in a first plane and a trailing edge, the structure comprising an inflatable frame provided to stiffen the wing comprising a leading portion in the form of a rod constituting the leading edge, and a plurality of transverse stiffeners. The frame is covered with an upper skin and a lower skin joining at the rear to form the trailing edge.

Selon l'invention, la laize des peaux supérieure et inférieure diminue de façon continue depuis la partie centrale du bord d'attaque jusqu'aux extrémités respectives de celui-ci, de telle manière que le bord de fuite affecte sensiblement la forme partielle d'une ellipse dont la longueur de l'axe focal est plus petit que le dit premier diamètre, la droite d'intersection du premier plan et du plan général du bord de fuite se situant nettement au dessous du diamètre de base du dit bord d'attaque. According to the invention, the width of the upper and lower skins decreases continuously from the central part of the leading edge to the respective ends thereof, so that the trailing edge substantially affects the partial shape of an ellipse the length of the focal axis of which is smaller than the said first diameter, the line of intersection of the first plane and the general plane of the trailing edge being clearly below the base diameter of said leading edge .

De façon avantageuse, la partie d'attaque en forme de boudin et constituant le bord d'attaque, et la pluralité de raidisseurs transversaux sont gonflables séparément. Advantageously, the leading portion in the form of a rod and constituting the leading edge, and the plurality of transverse stiffeners are inflatable separately.

De préférence, des entrées d'air sont ménagées entre les peaux inférieure et supérieure, de manière à les tendre en vol indépendamment des pressions exercées par l'air sur les parties intrados et extrados de l'aile. Les deux peaux pourront comporter des nervures transversales ajourées, c'est à dire non-étanches, entre les raidisseurs latéraux. Preferably, air inlets are provided between the upper and lower skins, so as to stretch them in flight independently of the pressures exerted by the air on the lower and upper surfaces of the wing. The two skins may include perforated transverse ribs, that is to say non-watertight, between the lateral stiffeners.

La structure d'aile selon l'invention pourra avantageusement comporter une pluralité de lattes rigides transversales, notamment disposées dans les extrémités respectives de l'aile. Une ligne de contrôle est alors fixée à chacune des extrémités de chacune des lattes d'extrémité de l'aile, de manière à assurer une commande complète de l'aile au moyen de au moins quatre lignes de contrôle. The wing structure according to the invention may advantageously include a plurality of rigid transverse slats, in particular disposed in the respective ends of the wing. A control line is then attached to each of the ends of each of the wing end slats, so as to ensure complete control of the wing by means of at least four control lines.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit de modes préférés de réalisation donnés à titre non limitatif et à laquelle trois planches de dessins sont annexées sur lesquelles :
La Figure 1 représente schématiquement en perspective une structure d'aile conforme à l'invention ; The invention will be better understood, and other objects, advantages and characteristics thereof will appear more clearly on reading the following description of preferred embodiments given without limitation and to which three drawing plates are appended. on which :
Figure 1 shows schematically in perspective a wing structure according to the invention;

La Figure 2 illustre la forme en demi-cercle du bord d'attaque de l'aile ;
La Figure 3 représente schématiquement en perspective l'aile en vol avec ses lignes de contrôle ;
La Figure 4 illustre schématiquement la moitié d'une aile mise à plat ;
La Figure 5 représente schématiquement l'aile vue de dessus ; et
La Figure 6 illustre schématiquement l'intersection des plans du bord d'attaque et du bord de fuite de l'aile conforme à l'invention. Figure 2 illustrates the semicircle shape of the leading edge of the wing;
Figure 3 shows schematically in perspective the wing in flight with its control lines;
Figure 4 schematically illustrates half of a flattened wing;
Figure 5 shows schematically the wing seen from above; and
Figure 6 schematically illustrates the intersection of the planes of the leading edge and the trailing edge of the wing according to the invention.

En référence maintenant aux Figures qui viennent d'être succinctement décrites, la structure d'aile 2 comporte une armature gonflable prévue pour rigidifier l'aile comprenant une partie d'attaque 4 en forme de boudin et constituant le bord d'attaque, et une pluralité de

1 raidisseurs transversaux 6, 6', 6". L'armature est recouverte d'une peau supérieure 8 et d'une peau inférieure 10 se rejoignant pour former le bord de fuite 12. Referring now to the Figures which have just been succinctly described, the wing structure 2 comprises an inflatable frame provided for stiffening the wing comprising a leading portion 4 in the form of a rod and constituting the leading edge, and a plurality of

1 transverse stiffeners 6, 6 ', 6 ". The frame is covered with an upper skin 8 and a lower skin 10 which meet to form the trailing edge 12.

De préférence, le bord de fuite comporte des sorties d'eau (non représentées sur les Figures) ne laissant échapper qu'un minimum d'air. Preferably, the trailing edge comprises water outlets (not shown in the Figures) allowing only a minimum of air to escape.

Cette armature est gonflable, par exemple, avec de l'air sous pression de façon à rigidifier l'aile indépendamment de la pression exercée sur la partie intrados lorsque l'aile est en vol. Il est préférable, notamment pour des raisons de sécurité, que le boudin du bord d'attaque 4 soit gonflable séparément des raidisseurs latéraux. This frame is inflatable, for example, with pressurized air so as to stiffen the wing regardless of the pressure exerted on the lower surface when the wing is in flight. It is preferable, in particular for safety reasons, that the flange of the leading edge 4 be inflatable separately from the lateral stiffeners.

Des entrées d'air (non représentées sur les Figures) sont ménagées entre les deux peaux de manière à ce que ces peaux soient bien tendues lorsque l'aile est en vol. Toutefois, les deux peaux sont reliées entre elles par des nervures transversales ajourées déterminant ainsi des alvéoles non étanches entre eux. Air inlets (not shown in the Figures) are provided between the two skins so that these skins are tight when the wing is in flight. However, the two skins are connected to each other by perforated transverse ribs thus determining non-sealed cells between them.

Ces nervures sont, de préférence, chacune matérialisée par un morceau de tissus découpé de façon à les peaux épousent la forme générale de l'aile et maintienne celle-ci, tout en n'interdisant pas le flux d'air circulant en surpression dans les alvéoles. These ribs are preferably each materialized by a piece of fabric cut so that the skins conform to the general shape of the wing and maintain it, while not preventing the flow of air circulating in overpressure in the alveoli.

Comme on le voit mieux sur les Figures 2 et 6, le bord d'attaque 4 affecte la forme d'un demi-cercle d'un diamètre déterminé sur un axe 14, tandis que le bord de fuite 12 affecte sensiblement la forme partielle d'une ellipse. La longueur de l'axe focal 16 de cette ellipse est plus petit que le diamètre du demi-cercle du bord d'attaque. As best seen in Figures 2 and 6, the leading edge 4 assumes the shape of a semicircle of a determined diameter on an axis 14, while the trailing edge 12 substantially affects the partial shape d 'an ellipse. The length of the focal axis 16 of this ellipse is smaller than the diameter of the semicircle of the leading edge.

De ce fait, en référence à la Figure 6, la droite d'intersection 18 des plans Pa et Pf respectivement du bord d'attaque et du bord de fuite, se situe nettement audessous du diamètre de base correspondant à l'axe 14 du bord d'attaque. Therefore, with reference to Figure 6, the line of intersection 18 of the planes Pa and Pf respectively of the leading edge and the trailing edge, is clearly below the base diameter corresponding to the axis 14 of the edge attack.

Une pluralité de lattes rigides transversales est disposée notamment dans les extrémités respectives de l'aile. Plus particulièrement, on prévoit une telle latte 20, 20' (Figure 3) aux extrémités respectives de l'aile. A plurality of rigid transverse slats is arranged in particular in the respective ends of the wing. More particularly, such a batten 20, 20 ′ (FIG. 3) is provided at the respective ends of the wing.

Pour commander l'aile en direction et en hauteur, on dispose de quatre lignes de contrôle 22,24, 22', 24' respectivement fixées à chacune des extrémités de chacune des lattes d'extrémité 20, 20'. To control the wing in direction and in height, there are four control lines 22, 24, 22 ', 24' respectively fixed to each end of each of the end slats 20, 20 '.

Pour clarifier l'invention, on a représenté sur la Figure 4 une moitié de l'aile selon l'invention mise à plat. On constate ainsi que, si le bord d'attaque 4 est sensiblement rectiligne, le bord de fuite 12 est au contraire courbe, la laize des peaux diminuant de façon continue de la partie centrale (à gauche sur la Figure) jusqu'à l'extrémité de l'aile illustrée par la latte 20. To clarify the invention, there is shown in Figure 4 half of the wing according to the invention laid flat. It can thus be seen that, if the leading edge 4 is substantially straight, the trailing edge 12 is on the contrary curved, the width of the skins decreasing continuously from the central part (on the left in the Figure) to the end of the wing illustrated by the batten 20.

Cette diminution est elliptique et, de façon avantageuse, les points de traction des nervures sont sensiblement alignés. This decrease is elliptical and, advantageously, the points of traction of the ribs are substantially aligned.

La Figure 5 montre l'aile 2 vue de dessus en vol pour bien mettre en relief le fait que les bords d'attaque et de fuite ne sont en aucun cas parallèles, et que l'aile n'affecte pas du tout la forme d'un fuseau sphérique comme dans l'art antérieur connu. Figure 5 shows the wing 2 seen from above in flight to highlight the fact that the leading and trailing edges are in no case parallel, and that the wing does not affect the shape d at all. 'a spherical spindle as in the known prior art.

On a donc bien déterminé ainsi une aile d'un type nouveau, économique à fabriquer et facile à utiliser. En effet, l'aile ne nécessite aucune charpente spécifique, se manoeuvre au moyen de au moins quatre lignes comme un cerfvolant classique. La forme choisie permet, en outre, une meilleure stabilité de l'aile et une excellente remontée au vent. L'absence de charpente métallique rend plus aisé le redécollage, notamment dans l'eau. We have therefore clearly determined a wing of a new type, economical to manufacture and easy to use. Indeed, the wing does not require any specific frame, it is maneuvered by means of at least four lines like a classic kite. The shape chosen allows, moreover, a better stability of the wing and an excellent upwind. The absence of a metal frame makes it easier to take off again, especially in water.

Bien que l'on ait représenté et décrit ce que l'on considère actuellement être le mode de réalisation préférés de la présente invention, il est évident que l'Homme de l'Art pourra y apporter différents changements et modifications sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini ci-après. Although it has been shown and described what is currently considered to be the preferred embodiment of the present invention, it is obvious that a person skilled in the art can make various changes and modifications thereto without departing from the scope of the present invention as defined below.

Claims

1-Wing structure (2) intended to tow a mobile machine using the wind, having a leading edge substantially affecting the shape of a semicircle of a first diameter determined at rest in a first plane (Pa) and a trailing edge (12), said structure comprising an inflatable frame provided for stiffening the wing comprising a leading portion (4) in the form of a rod and constituting said leading edge, and a plurality transverse stiffeners (6, 6 ', 6 "), said frame being covered by an upper skin (8) and a lower skin (10) meeting to form said trailing edge (12), characterized in that the width of said upper (8) and lower (10) skins decreases continuously from the central part of said leading edge to the respective ends thereof, so that the trailing edge (12) affects substantially the partial shape of an ellipse whose length of the focal axis (16) is shorter than the said first diameter, the line of intersection (18) of said first plane (Pa) and of the general plane of the trailing edge (Pf) lying clearly below the base diameter (14) of said leading edge.

2-wing structure according to claim 1, characterized in that said leading portion (4) in the form of a rod and constituting said leading edge, and said

plurality of transverse stiffeners (6, 6 ', 6 ") are inflatable separately.

3-wing structure according to claim 1 or 2, characterized in that air inlets are formed between said two skins (8, 10), so as to stretch said two skins in flight regardless of the pressures exerted by the air on the lower and upper surfaces of the said wing.

4-wing structure according to claim 3, characterized in that said lower skins (8) and upper (10) have transverse perforated ribs between said lateral stiffeners (6, 6 ', 6 ").

5-Wing structure according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a plurality of rigid transverse slats (20, 20 ') arranged in the respective ends of the wing.

6-Wing structure according to claim 5, characterized in that a control line (22,24; 22 ',

24 ') is fixed to each end of each of the wing end slats (20, 201).