FR3129651A1 - Articulated flipper system for boat - Google Patents
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Abstract
La présente invention vise un système de nageoires articulées pour un bateau (1) présentant une coque (2), le système de nageoires comprenant au moins deux nageoires (10) ayant une extrémité respective fixée à un élément de la coque (2) du bateau (1), les deux nageoires (10) étant situées de part et d’autre d’un axe longitudinal du bateau (1), chaque nageoire (10) étant destinée à être immergée en totalité dans une position déployée de la nageoire, chaque nageoire (10) ayant par ailleurs une position repliée dans laquelle la nageoire (10) est destinée à venir contre la coque (2) du bateau (1), et chaque nageoire (10) ayant des moyens de manœuvre configurés pour déplacer la nageoire (10) entre la position repliée et la position déployée et réciproquement. Figure de l’abrégé : Figure 1The present invention relates to a system of articulated fins for a boat (1) having a hull (2), the system of fins comprising at least two fins (10) having a respective end fixed to an element of the hull (2) of the boat (1), the two fins (10) being located on either side of a longitudinal axis of the boat (1), each fin (10) being intended to be completely submerged in a deployed position of the fin, each fin (10) also having a folded position in which the fin (10) is intended to come against the hull (2) of the boat (1), and each fin (10) having maneuvering means configured to move the fin ( 10) between the folded position and the deployed position and vice versa. Abstract Figure: Figure 1
Description
La présente invention concerne le domaine des bateaux, notamment des voiliers hauturiers, et vise un système de nageoires articulées déplaçables entre une position repliée et une position déployée, et réciproquement.The present invention relates to the field of boats, in particular offshore sailboats, and relates to a system of articulated fins that can be moved between a folded position and a deployed position, and vice versa.
ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART
La présente invention se situe ainsi dans le domaine des bateaux, en particulier des bateaux hauturiers, tels que de grands voiliers ou des navires de croisières conçus pour parcourir de grandes distances. Comme cela est connu, ce type de bateaux est configuré de sorte à ce que leur pont supérieur soit situé haut au-dessus de l’eau et à ce que l’ensemble de leurs ponts restent le plus possible à l’horizontal, en particulier avec une gite proche de zéro degré. L’objectif est en effet d’assurer le confort et la sécurité des passagers pendant des périodes de navigation pouvant durer plusieurs semaines.The present invention thus lies in the field of boats, in particular offshore boats, such as tall sailing ships or cruise ships designed to travel long distances. As is known, this type of boat is configured so that its upper deck is located high above the water and that all of its decks remain as horizontal as possible, in particular with a list close to zero degrees. The objective is indeed to ensure the comfort and safety of passengers during periods of navigation that can last several weeks.
Ainsi, ces bateaux sont généralement équipés d’ailerons transversaux, situés à l’arrière, dont l’incidence portante ou plongeante est automatiquement corrigée afin de créer un couple, dont l’axe est longitudinal, afin de compenser l’effet de gite causé par le vent latéral.Thus, these boats are generally equipped with transverse fins, located at the rear, whose bearing or plunging incidence is automatically corrected in order to create a couple, whose axis is longitudinal, in order to compensate for the heeling effect caused by the side wind.
Par ailleurs, on cherche aussi à améliorer la vitesse des bateaux, notamment de grande taille. A cette fin, des systèmes de « foils » ont été développés. Ainsi, les plus récents voiliers de compétition sont équipés de grands foils, soit glissants dans des fentes curvilignes dans leur coque, soit articulés au-dessus de la flottaison, dans le but de sortir complètement leur coque de l’eau et d’accélérer considérablement leur vitesse. En fonctionnement, ces grands foils sont partiellement immergés et partiellement en glisse sur la surface de l’eau. Ces foils sont très encombrants, qu’ils soient en position déployée ou en position repliée. De tels foils sont également vulnérables, voire dangereux, en navigation, en cas de rencontre et de choc avec tout objet dérivant. Leur encombrement les rend par ailleurs difficiles à manœuvrer dans les ports, et mal adaptés aux voiliers hauturiers de loisir, car ils sont difficiles à piloter et surtout à manœuvrer, en particulier avec un équipage réduit. Pour être performants, ces foils nécessitent aussi d’alléger considérablement la structure et le contenu du voilier, afin de lui permettre de sortir presque complètement de l’eau.In addition, we are also trying to improve the speed of boats, especially large ones. To this end, “foil” systems have been developed. Thus, the newest competition sailboats are fitted with large foils, either sliding in curvilinear slots in their hulls or hinged above the waterline, with the aim of lifting their hull completely out of the water and accelerating considerably. their speed. In operation, these large foils are partially submerged and partially gliding on the surface of the water. These foils are very bulky, whether in the deployed position or in the folded position. Such foils are also vulnerable, even dangerous, in navigation, in the event of encounter and impact with any drifting object. Their size also makes them difficult to maneuver in ports, and ill-suited to offshore leisure sailboats, because they are difficult to pilot and above all to maneuver, especially with a small crew. To be effective, these foils also require the structure and contents of the sailboat to be considerably lightened, in order to allow it to come out of the water almost completely.
Ces contraintes ne sont pas compatibles avec des voiliers de grande croisière hauturière, confortables, autonomes, très solides en toutes circonstances de vent ou de mer, et généralement mis en œuvre par un équipage réduit. En effet, ce type de bateaux de croisière hauturiers sont nécessairement assez lourds, car ils doivent aussi embarquer de nombreux équipements tels que du mobilier, des groupes électrogènes, des batteries de grande capacité, des systèmes de chauffage et de climatisation, des réfrigérateurs-congélateurs, des machines à laver la vaisselle ou le linge, etc.These constraints are not compatible with blue water cruising sailboats, comfortable, autonomous, very solid in all wind or sea conditions, and generally implemented by a reduced crew. Indeed, this type of offshore cruise ship is necessarily quite heavy, because it must also carry a lot of equipment such as furniture, generators, large capacity batteries, heating and air conditioning systems, fridge-freezers , dishwashers or laundry machines, etc.
Certains voiliers hauturiers de croisière sont néanmoins équipés de foils linéaires, sortant transversalement du dessous de leur coque. Ces foils, en forme de lames droites, contribuent à accélérer la vitesse du voilier, en glissant en surface pour sortir de l’eau l’avant du voilier, afin de réduire son couple résistant et sa surface mouillée. Mais le pilotage de ces voiliers est délicat, à cause des perturbations des vagues sur les foils, qui provoquent au demeurant beaucoup d’embruns. De plus, l’incidence de ces foils linéaires n’est pas réglable, car ils sont contraints par la fente dans laquelle ils se déplacent pour sortir ou rentrer dans la coque. Enfin, comme ces foils sont quasiment perpendiculaires à l’axe longitudinal du bateau et au sens d’avancement, ils restent particulièrement vulnérables aux objets dérivants, rencontrés en navigation, qui peuvent rester accrochés (filets, cordages, branches, films plastiques, bouées, etc.) ou provoquer des dégâts à la coque en cas de choc violent.Some offshore cruising sailboats are nevertheless equipped with linear foils, emerging transversely from the underside of their hull. These foils, in the form of straight blades, contribute to accelerating the speed of the sailboat, by sliding on the surface to get the bow of the sailboat out of the water, in order to reduce its resistant torque and its wetted surface. But the piloting of these sailboats is delicate, because of the disturbances of the waves on the foils, which moreover cause a lot of spray. In addition, the incidence of these linear foils is not adjustable, because they are constrained by the slot in which they move to exit or enter the hull. Finally, as these foils are almost perpendicular to the longitudinal axis of the boat and to the direction of travel, they remain particularly vulnerable to drifting objects, encountered in navigation, which can remain snagged (nets, ropes, branches, plastic films, buoys, etc.) or cause damage to the hull in the event of a violent impact.
Il faut aussi noter, s’agissant des bateaux de type voiliers hauturiers, mus par la force vélique, que ces derniers présentent un centre de voilure élevé, notamment situé à 30%-40% de la hauteur de leur mât. Cela entraîne plusieurs effets sur l’allure de ces voiliers hauturiers. En premier lieu, ce centre de voilure élevé contribue à faire giter le bateau, ce qui réduit la force vélique, malgré les effets compensateurs de la quille. A la gite, le centre de voilure se déplace sous le vent, ce qui contribue également à faire remonter le bateau vers le vent, et à le rendre ardent, selon l’expression consacrée ; cette tendance doit être compensée par l’équilibrage des voiles et par des actions sur le gouvernail, qui freine donc le bateau. Enfin, ce point de voilure élevé des voiliers hauturiers provoque aussi l’enfoncement de son étrave, ce qui est générateur de violents freinages dans la houle ou dans les vagues, surtout lorsque l’allure n’est pas portante, ce qui retarde ou compromet son éventuelle capacité à déjauger, c’est-à-dire à « planer », et donc à accélérer au-delà de sa vitesse limite théorique.It should also be noted, with regard to boats of the offshore sailboat type, driven by the force of the sail, that the latter have a high center of sail, in particular located at 30%-40% of the height of their mast. This has several effects on the look of these offshore sailboats. Firstly, this high center of sail contributes to heeling the boat, which reduces the wind force, despite the compensating effects of the keel. At the heel, the center of the sail moves downwind, which also contributes to making the boat go upwind, and to make it fiery, according to the established expression; this tendency must be compensated by the balancing of the sails and by actions on the rudder, which therefore slows down the boat. Finally, this high point of sail of offshore sailboats also causes the sinking of its bow, which generates violent braking in the swell or in the waves, especially when the speed is not buoyant, which delays or compromises its possible ability to plane, that is to say to "hover", and therefore to accelerate beyond its theoretical speed limit.
La présente invention vise à remédier au moins en partie aux inconvénients précités et ainsi à permettre à un bateau hauturier, notamment un voilier hauturier de grande croisière, confortable, sécure et très bien équipé intérieurement, d’augmenter sensiblement sa vitesse, notamment de 2 à 8 nœuds supplémentaires, tout en réduisant sa gite et sa dérive aux allures non portantes, et tout en facilitant son pilotage, malgré un équipage réduit.The present invention aims to remedy at least in part the aforementioned drawbacks and thus to allow an offshore boat, in particular an offshore ocean-going sailboat, comfortable, safe and very well equipped internally, to significantly increase its speed, in particular from 2 to 8 additional knots, while reducing its list and its drift at non-carrying speeds, and while facilitating its piloting, despite a reduced crew.
Dans ce contexte, le système proposé dans le présent document permet de réduire la gite pour augmenter la force vélique, d’augmenter la surface anti-dérive pour améliorer, autrement dit réduire, son cap aux allures de près, de mieux passer dans les vagues en soulevant l’avant du voilier et en sortant son étrave de l’eau, de réduire sa tendance au tangage sur chaque vague, de déclencher plus tôt le déjaugeage éventuel, grâce à un appui maximum sur la forme plate de l’arrière de la coque, et de rendre l’allure du bateau plus stable en réduisant l’effet de remontée dans le vent (ardence), ou d’abattage (mollesse) à toutes les allures, portantes ou non portantes.In this context, the system proposed in this document makes it possible to reduce the list to increase the sailing force, to increase the anti-drift surface to improve, in other words reduce, its heading at close quarters, to better pass in the waves lifting the bow of the sailboat and taking its bow out of the water, to reduce its tendency to pitch on each wave, to trigger any lift-off sooner, thanks to maximum support on the flat shape of the back of the hull, and to make the speed of the boat more stable by reducing the effect of upwind (ardence), or felling (softness) at all speeds, downwind or downwind.
PRESENTATION DE L’INVENTIONPRESENTATION OF THE INVENTION
Plus précisément, l’invention a pour objet un système de nageoires articulées pour un bateau présentant une coque, le système de nageoires comprenant au moins deux nageoires ayant une extrémité respective fixée à un élément de la coque du bateau, les deux nageoires étant situées de part et d’autre d’un axe longitudinal du bateau, chaque nageoire étant destinée à être immergée en totalité dans une position déployée de la nageoire, chaque nageoire ayant par ailleurs une position repliée dans laquelle la nageoire est destinée à venir contre la coque du bateau, et chaque nageoire ayant des moyens de manœuvre configurés pour déplacer la nageoire entre la position repliée et la position déployée et réciproquement.More specifically, the subject of the invention is a system of articulated fins for a boat having a hull, the system of fins comprising at least two fins having a respective end fixed to an element of the hull of the boat, the two fins being located either side of a longitudinal axis of the boat, each fin being intended to be fully immersed in a deployed position of the fin, each fin also having a folded position in which the fin is intended to come against the hull of the boat, and each fin having operating means configured to move the fin between the folded position and the deployed position and vice versa.
Les nageoires permettent en particulier de lever l’étrave du bateau, de sorte à la sortir de l’eau, pour améliorer la vitesse du bateau, tout en assurant sa stabilité.The fins allow in particular to lift the bow of the boat, so as to get it out of the water, to improve the speed of the boat, while ensuring its stability.
Selon un mode de réalisation, chaque nageoire présente une forme adaptée pour épouser une forme prédéfinie de la coque du bateau, en position repliée, dans laquelle la nageoire est pivotée pour venir contre un flanc latéral de la coque du bateau.According to one embodiment, each fin has a shape adapted to match a predefined shape of the hull of the boat, in the folded position, in which the fin is pivoted to come against a lateral side of the hull of the boat.
De façon préférée, chaque nageoire comprend une portion anti-gite ayant une surface portante et une portion anti-dérive, la portion anti-gite étant sensiblement verticale et la portion anti-dérive étant sensiblement horizontale en position déployée de la nageoire.Preferably, each fin comprises an anti-heel portion having an airfoil and an anti-drift portion, the anti-heel portion being substantially vertical and the anti-drift portion being substantially horizontal in the deployed position of the fin.
Selon un mode de réalisation, pour chaque nageoire, les moyens de manœuvre comprennent des moyens de pivotement comprenant au moins un pivot, adaptés pour pivoter la nageoire autour d’un axe de pivotement, entre la position repliée et la position déployée et réciproquement.According to one embodiment, for each fin, the maneuvering means comprise pivoting means comprising at least one pivot, adapted to pivot the fin around a pivot axis, between the folded position and the deployed position and vice versa.
Avantageusement, les moyens de pivotement sont configurés pour être fixés à une partie inférieure de la coque, entre la quille et le bouchain du bateau.Advantageously, the pivoting means are configured to be fixed to a lower part of the hull, between the keel and the chine of the boat.
On s’assure ainsi que les nageoires travaillent toujours en étant immergées, lorsqu’elles sont en position déployée.This ensures that the fins always work while submerged, when in the deployed position.
Notamment, pour chaque nageoire, les moyens de manœuvres comprennent des moyens de déplacement de l’axe de pivotement de la nageoire, configurés pour modifier l’incidence de la nageoire.In particular, for each fin, the maneuvering means comprise means for moving the pivot axis of the fin, configured to modify the incidence of the fin.
Le système de nageoires selon l’invention peut par ailleurs comprendre des moyens de contrôle configurés pour maintenir les portions anti-gite des nageoires horizontales.The fin system according to the invention may also include control means configured to keep the anti-heel portions of the fins horizontal.
Selon un mode de réalisation, chaque nageoire comprend une âme, notamment en titane, et une portion de travail d’un seul tenant fixée à l’âme par l’intermédiaire de goupilles, l’âme étant fixée solidairement aux moyens de manœuvre.According to one embodiment, each fin comprises a core, in particular made of titanium, and a one-piece working portion fixed to the core by means of pins, the core being integrally fixed to the maneuvering means.
En particulier, pour chaque nageoire, les goupilles peuvent être configurées pour autoriser une désolidarisation de la portion de travail vis-à-vis de l’âme, de façon automatique ou de façon commandée.In particular, for each fin, the pins can be configured to allow separation of the working portion vis-à-vis the core, automatically or in a controlled manner.
Chaque nageoire peut notamment comprendre un câble reliant la portion de travail à l’âme, le câble étant configuré de sorte que, lorsque la portion de travail est désolidarisée de l’âme, le câble tracte la portion de travail sur le côté et/ou à l’arrière du bateau en navigation.Each fin may in particular comprise a cable connecting the working portion to the core, the cable being configured so that, when the working portion is separated from the core, the cable tows the working portion to the side and/or at the back of the boat while sailing.
Selon un mode de réalisation, chaque nageoire comprend des moyens de verrouillage pour verrouiller une position angulaire de la nageoire entre une pluralité de positions dont au moins la position repliée et la position déployée.According to one embodiment, each fin comprises locking means for locking an angular position of the fin between a plurality of positions including at least the folded position and the deployed position.
Avantageusement, chaque nageoire présente un bord avant, autrement dit orienté vers l’étrave du bateau, incurvé vers l’arrière, de façon à conférer à la nageoire une forme de nageoire pectorale de requin ou de dauphin.Advantageously, each fin has a front edge, in other words oriented towards the bow of the boat, curved backwards, so as to give the fin the shape of a shark's or dolphin's pectoral fin.
Selon un mode de réalisation, le système de nageoires selon l’invention peut comprendre des moyens de sauvegarde configurés pour déplacer automatiquement chaque nageoire en position repliée.According to one embodiment, the fin system according to the invention may comprise backup means configured to automatically move each fin in the folded position.
La présente invention vise aussi un bateau, notamment un voilier hauturier, comprenant une coque ayant une portion arrière plane, et un système de nageoires tel que brièvement décrit ci-dessus, le système de nageoires étant fixé à la coque du bateau.The present invention also relates to a boat, in particular an offshore sailboat, comprising a hull having a flat rear portion, and a system of fins as briefly described above, the system of fins being fixed to the hull of the boat.
Selon un mode de réalisation, le bateau comprend un embrèvement et/ou une feuillure adapté pour loger dans un évidement de la coque au moins une partie de l’épaisseur de chaque nageoire en position repliée.According to one embodiment, the boat comprises a recess and/or a rabbet adapted to house in a recess in the hull at least part of the thickness of each fin in the folded position.
PRESENTATION DES FIGURESPRESENTATION OF FIGURES
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels :The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example, and referring to the accompanying drawings given by way of non-limiting examples, in which identical references are given to similar objects. and on which:
La
La
La
La
La
La
La
Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour permettre de mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.It should be noted that the figures expose the invention in detail to enable the invention to be implemented, said figures can of course be used to better define the invention if necessary.
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2022
- 2022-11-10 WO PCT/EP2022/081559 patent/WO2023094176A1/en unknown
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| Publication number | Publication date |
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| WO2023094176A1 (en) | 2023-06-01 |
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