WO2017202858A1 - Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung - Google Patents

Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2017202858A1
WO2017202858A1 PCT/EP2017/062451 EP2017062451W WO2017202858A1 WO 2017202858 A1 WO2017202858 A1 WO 2017202858A1 EP 2017062451 W EP2017062451 W EP 2017062451W WO 2017202858 A1 WO2017202858 A1 WO 2017202858A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
batten
frame
sail
force introduction
profile
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/062451
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hugues De Turckheim
Original Assignee
Softwing Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Softwing Sa filed Critical Softwing Sa
Priority to US16/304,023 priority Critical patent/US10953969B2/en
Priority to EP17726255.7A priority patent/EP3464054B1/de
Publication of WO2017202858A1 publication Critical patent/WO2017202858A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/061—Rigid sails; Aerofoil sails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/065—Battens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B34/00—Vessels specially adapted for water sports or leisure; Body-supporting devices specially adapted for water sports or leisure

Definitions

  • the invention relates to an adjustable frame device for a
  • the frame device comprising a fixed
  • the invention relates to an adjustable
  • a profile sail device comprising a first inflatable tread surface having a sail outside and a sail inner side, a second inflatable tread surface having a sail outside and a sail inner side, the first tread surface and the second tread surface being spaced apart, and an adjustable one disposed between the tread surfaces
  • a frame device for a profile sail device, wherein the frame means comprises a plurality of mutually adjustable frame members, at least one frame member having a first profile contour associated with a sail surface, and a second profile contour associated with another sail surface comprises in that the frame device has a profile contour with at least one profile contour section, which is formed by means of a profile contour of the at least one frame element, and which Frame device between a first operating position and a second operating position is adjustable, in which in the first operating position, the first profile contour of the at least one frame element at least one
  • Profile contour portion of the frame means for the first sail area or for the second sail area and the second profile contour of the at least one
  • Frame member forms no profile contour portion of the frame means for the sail area and in the second operating position, the first profile contour of the at least one frame member no profile contour portion of
  • Frame means for the sail surface and the second profile contour of the at least one frame member at least one profile contour portion of the
  • Frame device forms for each other sail area.
  • a frame device for a profile sail device, the frame device comprising at least one adjustable frame member, the at least one adjustable frame member having spaced apart longitudinal beams, which from each other
  • spaced apart sail surfaces are assigned, and transverse spars extending between the longitudinal beams, wherein the longitudinal beams and the transverse spars define squares, each having two diagonals with shiftable varying lengths and the diagonals each having a predetermined maximum length.
  • inflatable sail surfaces that form the profile surfaces, a sail leading edge and an adjustable skeletal device arranged between the sail surfaces, wherein the skeleton device has at least one frame device according to one of the preceding claims.
  • a device consisting of at least one aerodynamically shaped element, of which at least a part or a zone is hinged, for driving and / or buoyancy under the action of the wind directed thereto, with two surfaces, each for the pressure (windward) or suction (leeward) side, in which at least one slot is provided to the air flow tangent to said element, said slot and said air flow control elements having geometry and aperture / closure capabilities by means of the position and geometry of at least a portion and / or a zone of said element and wherein said device further includes means for controlling the geometry of said element, at least the shape and depth of the curve.
  • the slat structure comprising: a spar having a front portion with receptacles for slidable engagement with a support, such as a mast, and a rear portion fixedly connected to the front portion, a nose piece pivotally with the front end of the spar is connected by means of pivoting means preceded by the receptacles, wherein the nose piece has side surfaces which are formed to provide a front end portion of a support surface, two flexible longitudinally
  • Latten each extending from opposite sides of the nose piece outside of the spar to the rear, wherein the latten parts are connected with front ends rigidly connected to the nose piece and extensions of the
  • the arrangement of Spreader, spar, nose piece and batten parts is such that a sail pressure acting on a windward batten part, a central part of this batten part between the nose piece and the rear end of the spar against the spar and in a direct or indirect contact with the spar can bend certain shape to pivot the nose piece against the windward side and while the other part of the bar is held away from the spar and in a convex shape the spreading means is held and by the pivoting of the nose piece, wherein these shapes of the plate parts together with the nose piece form a compartmentalized portion of the wing sail.
  • the invention is based on the object, an aforementioned
  • Frame structure structurally and / or functionally improve.
  • the invention has the object, structurally and / or functionally to improve a profile sail device mentioned above.
  • the object is achieved with a frame device having the features of claim 1.
  • the first frame portion may be in terms of adjustability of
  • the term "present-sided" refers to a side facing a front end of the sail
  • the second frame section can be adjustable with respect to the first frame section
  • achterliek pention a side facing a rear end of the sail is referred to as "achterliek soup.”
  • the first batten and the second batten can each extend from the first frame portion to a Achterliekseite.
  • the frame means may have a longitudinal axis.
  • the longitudinal axis of the frame means may extend between a luff side and a leech side.
  • the longitudinal axis of the frame means may also be referred to as the x-axis.
  • the frame means may have a width.
  • the width of the frame means may be directed transversely to the longitudinal axis of the frame means and perpendicular to a mast axis. A width direction of
  • Frame means may also be referred to as y-direction.
  • Frame means may have a height.
  • the height of the frame means may be directed transversely to the longitudinal axis of the frame means and parallel to a mast axis.
  • a height direction of the frame means may also be referred to as the z direction.
  • the frame means may have at the first frame portion a width which is greater than a diameter of a mast.
  • the first batten and the second batten may be at a distance from one another at the first frame section which at least approximately corresponds to a width of the first frame section.
  • the first sail battens and the second battens may have a decreasing distance in the direction of a leech side.
  • the sail slat longitudinal directions may extend at least in sections at least approximately parallel to the longitudinal axis of the frame device.
  • the sail slat longitudinal directions may extend at least in sections slightly obliquely to the longitudinal axis of the frame means.
  • the battens can each be pressure-resistant.
  • the battens can each serve as a pressure bar for receiving and / or transmission of compressive forces.
  • the battens can each be zugsteif.
  • the battens may each serve as a tie bar for receiving and / or transmitting tensile forces.
  • the battens can be flexibly flexed about a z-axis.
  • the sail battens can each be elastic bend flexible. When bent, the battens can each serve as energy storage for potential energy. In the bent state, the battens may each have a spring biasing force.
  • the battens may each have a front end and a rear end. The rear ends of the battens can each be free. The rear ends of the battens can be used in particular
  • Segellattenlteilsraum be mutually displaceable.
  • the battens can each serve to rest on a sail.
  • the battens can each be connectable with a sail.
  • the frame device can be elastically adjustable.
  • the frame device can be adjustable starting from a neutral central position between a first end position and a second end position.
  • the framework can under
  • the framework can under
  • the frame means may have in the neutral central position a symmetrical to the longitudinal axis of the frame means shape.
  • the longitudinal axis can be bent in a first direction.
  • the longitudinal axis can be bent in a second direction opposite to the first direction.
  • the frame device can at the first sail batten end a first
  • the frame device may have a second force introduction element spaced from the first force introduction element in the longitudinal direction of the battensail.
  • the frame device can have a first force introduction element at the end on the second batten.
  • Frame means may be one of the first force introduction element in
  • Force introduction element can each be so far apart that between a first force introduction element and a second
  • Force introduction element can run at least one strand of a Betuschists Komelements.
  • the force introduction elements may be firmly connected to the respective batten, in particular form-fitting, non-positively and / or cohesively.
  • the first force introduction elements may each have an inner part for arrangement on a sail inner side.
  • the first force introduction elements may each have an outer part for arrangement on a sail outside.
  • the inner part and the outer part can each be releasably firmly connected to each other.
  • the inner part and the outer part can each be screwed together.
  • the inner parts can be firmly connected to the respective batten, in particular positive, non-positive and / or
  • the frame means may comprise a first actuating pull element.
  • the first actuating cable element can be effective between the first force introduction element of the first batten and the second force introduction element of the second batten.
  • the frame device can be a second
  • the second actuating cable element can be effective between the first force introduction element of the second batten and the second force introduction element of the first batten.
  • Betschistszugmaschine can each serve to transmit tensile forces.
  • the actuating tension elements can each be limp.
  • Betschists Komelement can each serve a rope.
  • the first force introduction elements and the second force introduction elements can each have at least one deflection roller.
  • Force introduction element of the second batten can each have at least one deflection roller for the first actuating cable element.
  • Force introduction element of the first batten can each have at least one deflection roller for the second actuating cable element.
  • Force introduction elements may each have a fixing portion for firmly tying a Betjanists Komelements.
  • the fastening sections can each be arranged on an inner part of the first force introduction element.
  • the first force introduction elements may each have two pulleys. At the first force introduction elements can serve in each case a deflection roller to the sail inner side arrangement and a deflection roller to the outer side arrangement.
  • a pulley may be attached to an inner part of the first
  • a pulley can on a
  • Outer part of the first force introduction element may be arranged.
  • the deflection rollers of a first force introduction element may have mutually parallel axes of rotation.
  • the second force introduction elements can each two
  • the first deflection roller and the second deflection roller may each have mutually perpendicular axes of rotation.
  • the first actuating cable element can bowstrike at the second
  • the second actuating cable element can be
  • Betxists Komelement and the second actuating cable element can each at a feed-side end of the frame means and on a
  • a second pulley block may be formed between the second force introduction element of the first batten and the first force introduction element of the second batten.
  • the pulleys can each be designed as a factor pulley.
  • the pulleys may, for example, each have three supporting Betreli whys Komelementabête.
  • the frame means may comprise at least one rod element articulated to the first batten and the second batten.
  • the at least one rod element can extend with its rod longitudinal axis at least approximately in ay direction.
  • the at least one rod element can be pressure-resistant.
  • the at least one rod element can serve to absorb and / or transmit compressive forces.
  • the frame device may have at least one flexible belt tension element arranged between the first batten and the second batten.
  • the at least one tension element can extend in a tensioned state with its longitudinal axis at least approximately in ay direction.
  • the at least one tension element can be tension-resistant.
  • the at least one tension element can serve to transmit tensile forces.
  • the first frame portion may include an arc member, a rod member, and two first connection members for interconnecting the sheet member and the rod member.
  • the sheet member may be a feed end of the Form framework.
  • the arch element may have a clip-like curved shape.
  • the rod element of the first frame section may extend with its rod longitudinal axis at least approximately in ay direction.
  • the rod element of the first frame section can be pressure-resistant.
  • the rod element of the first frame section can serve to absorb and / or transmit compressive forces.
  • the arch element and the rod element can form a triangular frame.
  • the first connecting elements may each have a triangular shape.
  • the first connection elements may each have a receptacle for one end of the arch element and for one end of the rod element of the first frame section.
  • Connecting elements can each have at least one deflection roller.
  • the two first connecting elements may each have two deflection rollers.
  • At the first connecting elements can serve in each case a deflection roller for sail-side arrangement and a deflection roller to the outer side arrangement sail.
  • the two deflection rollers of the first connecting elements may each have mutually perpendicular axes of rotation.
  • the frame means may comprise two sleeve-shaped second connection elements for mutually connecting the first frame portion and the second frame portion.
  • the second connecting elements may each have a receptacle for one end of the arch element and for one end of a batten.
  • the frame means may comprise two third joints with hinges for articulating the rod member to the first batten and the second batten.
  • the third connecting elements can be firmly connected to the respective batten, in particular form-fitting, non-positively and / or materially.
  • the third connecting elements can each have a receptacle for an end of the at least one rod element of
  • the third connecting elements may each have a triangular shape.
  • the frame sections can be made in several parts and assembled.
  • the frame sections can be composed of individual bars, tubes, segments, cables and / or connecting elements.
  • the tubes and / or rods may each have a round cross section, a polygonal cross section or a quadrangular cross section.
  • the tubes and / or rods may have a standardized cross-section.
  • the tubes and / or rods may be made of a drawn material, a carbon material or a
  • the segments and / or connecting elements may be made of a thermoplastic material.
  • the segments and / or connecting elements can be produced in a generative process.
  • the segments and / or connecting elements can be produced in an SD printing process.
  • the segments and / or connecting elements can be produced in an injection molding process.
  • the frame sections can be made in a sandwich construction. The frame sections can be made in a sandwich construction. The frame sections can be
  • the frame sections can be made at least partially in one piece.
  • the frame sections may be foam sandwich components.
  • the frame sections may comprise a material such as wood, light metal alloy, plastic and / or fiber composite material.
  • the light metal alloy can be an aluminum alloy or
  • the plastic can be filled.
  • the filler may be talc, chalk, kaolin, carbon black, glass beads and / or glass fibers.
  • Fiber composite may have a matrix.
  • Duromers also called synthetic resins, elastomers and / or thermoplastics can serve as a matrix.
  • Fiber composite may comprise fibers.
  • fibers glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, aramid fibers, boron fibers, basalt fibers,
  • the frame means may comprise an opening for receiving a mast.
  • the frame means may be fixed to the mast.
  • Frame device may be limited to the mast movable, in particular in the direction orthogonal to a mast axis movable fixed.
  • Frame means may be pivotable about the mast.
  • This can be a Profile sail device, for example, at a turn or a jibe, from one side to another side.
  • the frame device can be displaceable on the mast in the extension direction of the mast axis.
  • the profile sailing device can be hoisted, salvaged or reefed.
  • the frame device can be actively adjustable. An actively adjustable
  • Frame means may comprise force introduction elements and actuating pull elements.
  • the frame device can be passively adjustable.
  • a passively adjustable frame device can be designed without force introduction elements and / or without actuating pull elements.
  • Frame equipment can be more resilient than a passively adjustable one
  • the profile sail device can be arranged on a mast.
  • Profile sail means may be for use with a sailing craft.
  • the sail vehicle may be a watercraft or a land vehicle.
  • Sailing vehicle can be a sailboat, an ice sailor or a landing glider.
  • the sailboat may be a monohull or a multihull.
  • Multi-hull boat may in particular have two or three hulls.
  • the multi-hull boat can be a catamaran or a trimaran.
  • the sailboat can be a hydrofoil or hydrofoil.
  • the sailboat may have a hydrofoil.
  • the sailboat may have a mast or more masts.
  • the sailboat can be a slup.
  • the sailboat can be a schooner, a ketch or a yawl.
  • the sailboat can be a pleasure boat.
  • the sailboat can be a racing boat.
  • the sailboat can be a regatta boat.
  • the sailboat can be a travel boat.
  • the profile sail device can be used as a sailsail.
  • the profile sail device can be used as a mainsail.
  • the Profile sail equipment can be used as foresail, schooner sail or mizzen sail.
  • the profile sail device may be an oversize sail.
  • the skeletal device may have at least one active adjustable
  • the skeletal device may have at least one passively adjustable frame device.
  • Frame means may comprise a principal plane which is substantially orthogonal to an axis of the mast.
  • the skeletal device may comprise a plurality of frame means.
  • the frame means can be arranged with their main planes to each other substantially parallel.
  • Frame means may be arranged one above the other in the extension direction of a mast.
  • the frame means may each have a distance of about 0.5m to about 2m apart.
  • the frame means may be independently adjustable.
  • frame devices may be adjustable together.
  • Several frame devices may be adjustable in groups.
  • Several frame devices may be adjustable in groups.
  • Frame devices can be adjusted to one another in a coordinated manner. Several frame devices can be adjusted to one another in groups. Active adjustable frame and passively adjustable
  • Frame devices can each be arranged alternately. At least one passively adjustable frame device can be arranged between two actively adjustable frame devices. Between two passively adjustable
  • Frame means may be arranged at least one actively adjustable frame means.
  • a profile of the profile sail device is independent of a flow adjustable.
  • An adjusted profile can maintain its profiling even with changing flow.
  • It is a profile curvature adjustable.
  • a profile is invertible. It is a profile adjustable, which is optimized for a flow of the first sail area. It is a profile adjustable, which is optimized for a flow of the second sail area. It can be one acting on a mast
  • Driving force can be adjusted. It can be a point of attack on a mast acting propulsive force can be adjusted. A moment acting on a boat hull can be set.
  • the profile sail device, in particular the at least one frame device, can meet the principles of a
  • the profile sail device in particular the at least one frame device, has a high rigidity and strength.
  • the profile sail device can be handled easily.
  • the at least one frame device can be adjustable in operating positions lying between the first end position and the second end position.
  • suitable profile surfaces can be adjusted both for the first sail area and for the second sail area.
  • Sail area and the profile surface for the second sail area may each be different.
  • first airfoil profile and a second airfoil profile may be formed.
  • the first wing profile may be an asymmetric wing profile and the second wing profile may be one of the first
  • Wing profile be complementary wing profile.
  • the airfoil profile may be a normal profile whose upstream side (windward) is convex and its opposite side (Lee) bent in an S-shape.
  • the airfoil profile can be used in a wide speed range.
  • Wing profile is a dynamic propulsion generated.
  • the profile sail device can be executed hollow profile-like.
  • Profile sail device may have an interior.
  • the profile sail device may have an outer shell.
  • the profile sail device may comprise a canvas.
  • the canvas can make the outer shell.
  • the canvas can limit the interior.
  • the skeleton device can be arranged in the interior.
  • the first profile surface and the second inflatable profile surface may be arranged opposite each other.
  • the sail outsides may be directed away from the interior.
  • the sail inside can be directed towards the interior.
  • the canvas may be guided adjacent to the skeletal device.
  • Canvas can be guided on the skeletal device depending on the adjustment.
  • the canvas can be performed on the skeletal device at least partially fitting.
  • the canvas may be lifted in sections from the skeletal device.
  • the canvas may be held in sections between inner parts and outer parts of first force introduction elements of the at least one frame device.
  • the canvas can be partially clamped between inner parts and outer parts of first force introduction elements of the at least one frame device.
  • the canvas may have openings for the passage of Betreliönszugmaschinen the at least one frame means.
  • the canvas can be
  • the invention allows propulsion with increased efficiency.
  • a bilateral functionality is possible.
  • a curvature can be adjusted independently of wind pressure.
  • An operability is simplified.
  • a maximum curvature is limited or limited.
  • a maximum curvature can be limited or limited in multiple ways over a cross-section of a profile sail device.
  • a load capacity of a limitation is increased.
  • a limitation-related burden is distributed.
  • a limitation is over a cross section of a
  • Profile sail device distributed receivable. A weight is reduced. A
  • Load capacity is increased. An operability is simplified. An operating effort is reduced. A manufacturing effort is reduced. An operability is guaranteed.
  • 1 is an adjustable profile sail device with external sail surfaces and an internal skeleton structure
  • Fig. 3 a present-sided frame portion of an adjustable
  • Fig. 4 battens a5.3erliek Diren frame portion of an adjustable frame device with force introduction elements and a
  • Fig. 5 a hinged to a sail bar rod element in
  • FIG. 1 shows an adjustable profile sail device 100 with outer profile surfaces 102, 104 and an inner skeletal device 106.
  • the profile sail device 100 serves to drive a sailing vehicle not shown here.
  • the skeleton device 106 gives the shape of
  • Profile sailing device 100 before.
  • the profile surfaces 102, 104 form sail surfaces of the profile sail device 100 and are stretched over the skeleton device 106.
  • the profile sailing device 100 has a first profile surface 102 and an opposite second profile surface 104. Between the profile surfaces 102, 104, an interior space 108 is formed, in which the skeletal device 106 is arranged.
  • the profile sailing device 100 has a wing profile with which a dynamic propulsion can be generated by means of a wing effect.
  • the airfoil profile of the profile sail device 100 is adjustable between two end positions. There may be operating positions for a flow of the first
  • Profile surface 102 and operating positions for a flow of the second profile surface 104 are set. In this case, the inflowing
  • Sail area has a convex curved surface.
  • Sail area has an S-shaped curved surface.
  • Profile sail device 100 has a profile nose 1 10 with a nose radius and a profile trailing edge 1 12 with a trailing edge angle.
  • the profile curvature is the largest possible
  • Deviation of a skeleton line from the chord As a skeleton line, the line in the cross section of the profile sailing device 100 exactly between the
  • Profile surfaces 102, 104 is located, designated.
  • Profile sail device 100 is therefore symmetrical about the skeleton line.
  • the skeleton line is the connecting line of the circle centers inscribed in a profile.
  • the profile thickness is the largest possible
  • the profile surfaces 102, 104 may consist of a woven cloth made of synthetic fibers.
  • the profile surfaces 102, 104 may be formed with a laminate sail in which fibers are adhered to films or a fabric.
  • Profile surfaces 102, 104 may be formed with a membrane sail in which reinforcing fibers are already incorporated in the production of the sail according to an expected load line.
  • the profile surfaces 102, 104 may include synthetic fibers of, for example, polyamide, polyester, polyethylene naphthalate, aramid, and / or carbon fiber.
  • the skeleton device 106 has a plurality of, in the present case, adjustable frame devices, such as 1 14.
  • the frame devices 1 14 are each actively or passively adjustable.
  • the frame devices 1 14 each have a fixed frame-side frame section and a second side frame section with flexible battening. This can be the
  • Profile sail device 100 can be adjusted.
  • the profile sail device 100 is arranged on a mast 116.
  • the mast 1 16 extends in a hoisted profile sailing device 100 in the inner space 108 and through openings in the frame means 1 14 therethrough. There is a play between the edges of the openings and the mast.
  • the frame means 1 14 are limited to the mast 1 16 displaced.
  • the frame means 1 14 are displaceable on the mast 1 16 in the direction of the mast axis.
  • Frame means 1 14 are pivotable about the mast 116.
  • the profile sail device 100 is pivotable about the mast 1 16.
  • the mast 1 16 extends in the airfoil section behind the profile nose 1 10, so that a smaller portion of the profile sailing device 100 between the mast 1 16 and the
  • the mast 1 16 is present fixed, in particular rotationally fixed, connected to a vehicle body, such as a boat hull.
  • the mast 1 16 can stand on a keel and be led through a deck. Alternatively, the mast 1 16 may be on the deck and be supported from below on the keel.
  • FIG. 2 shows an actively adjustable frame device 200, like frame device 14 according to FIG. 1, for a profile sailing device, such as profile sailing device 100 according to FIG. 1, with a fixed frame section 202 in the present case, an Chriserliek side frame section 204 with batten 206, 208 and an actuating pull element 210.
  • a profile sailing device such as profile sailing device 100 according to FIG. 1
  • an actuating pull element 210 For the sake of clarity, in the present case only one actuating pull element 210 is shown and described, but in fact the frame device 200 has a further symmetrically arranged and effective Betrelifacts Komelement for adjusting the frame device 200 in an opposite direction.
  • the frame means 200 has a longitudinal axis 212 extending between a luff side 214 and a leech side 216 and a width transverse thereto.
  • the frame device 200 is adjustable, starting from a neutral center position optionally in a first end position or in a second end position. In the neutral central position, the longitudinal axis 212 is straight. When adjusting in the direction of the end positions, the longitudinal axis 212 is bent. 2 shows the frame device 200 in an end position.
  • FIG. 3 shows the present-sided frame section 202 of the frame device 200 in a detailed view.
  • the present-side frame portion 202 is fixed with respect to an adjustability of the frame means 200 and comprises an arc member 218, a rod member 220 and two first connecting elements 222, 224 to
  • the sheet member 218 has a clip-like bent shape and forms a versk discoveredes end of the frame device 200.
  • the rod member 220 serves to receive and / or transmission of compressive forces and extends with its rod longitudinal axis transverse to the longitudinal axis 212.
  • Bar element 220 form a triangular frame.
  • Connecting elements 222, 224 each have a triangular shape, are arranged on the curved element 218 and each have a receptacle for one end of the rod element 220.
  • the frame device 200 has two sleeve-shaped second
  • Connecting elements 226, 228 for mutually connecting the present-side frame portion 202 and the wisheserliek Diren frame portion 204 on.
  • the second connection elements 226, 228 each have a receptacle for one end of the arch element 218 and for one end of a batten 206, 208.
  • the battens 206, 208 are each with one end to the
  • Connecting element 226 and 228 are connected and each extending starting from the present-side frame section 202 to the leech side 216 side.
  • the battens 206, 208 are each pressure-resistant and tension-resistant.
  • the battens 206, 208 each serve as a pressure bar for receiving and / or transmitting pressure forces and / or as a tie bar for receiving and / or transmitting tensile forces.
  • the battens 206, 208 are each elastically flexurally flexible.
  • the frame device 200 has a rod element 230 connected in an articulated manner to the first sail batten 206 and the second sail batten 208.
  • Rod member 230 serves to receive and / or transmission of compressive forces and extends with its rod longitudinal axis transverse to the longitudinal axis 212.
  • Rod member 220, the batten 206, 208 and the rod member 230 form a square frame with which the frame device 200 is arranged on a mast 232.
  • the frame device 200 has an effective between the battens 206, 208 tensile element 234, which extends in a tensioned state transverse to the longitudinal axis 212 and serves to transmit tensile forces.
  • the frame device 200 has two third connecting elements 236, 238 with joints, such as 240, for the articulated connection of the rod element 230 to the battens 206, 208.
  • the third connecting elements 236, 238 each have a joint part associated with a batten 206, 208, such as 242, and a joint part associated with the rod element 230, such as 244.
  • FIG. 5 shows the rod element 230 hingedly connected to the batten 208 in a longitudinal sectional view and in a cross-sectional view.
  • the hinge part 242 is fixedly connected to the batten 208, in this case clamped.
  • the hinge part 244 is fixedly connected to the rod element 230.
  • the battens 206, 208 extend along the longitudinal axis 212 and, starting from the rod element 230, have a spacing which decreases in the direction of the leech side 216.
  • the lovederliekness ends of the batten 206, 208 are each free and in particular in
  • the batten 206, 208 serve to create a sail and can each be connectable to the sail.
  • the frame device 200 has on the batten 206, 208 end first force introduction elements 246, 248 and spaced from these second
  • the force introduction elements 246, 250 are firmly connected to the first batten 206.
  • the force introduction elements 248, 252 are fixedly connected to the second batten 208.
  • the first force introduction elements 246, 248 each have an inner part for arrangement on a sail inner side and an outer part for arrangement on a sail outside.
  • the inner parts are firmly connected to the battens 206, 208.
  • An inner part and an outer part are each bolted together. Between the inner part and the outer part in each case a sail can be clamped.
  • a fastening hole, such as 254 and a deflection roller, such as 256 are arranged in each case.
  • a deflection roller, such as 256 is arranged on the outer parts of the first force introduction elements 246, 248 in each case.
  • Deflection pulley such as 258, arranged.
  • the deflection rollers 256, 258 have mutually parallel axes of rotation.
  • two pulleys such as 260, 262, respectively.
  • the pulleys 260, 262 have mutually perpendicular axes of rotation.
  • the actuating cable element 210 is effective between the first force introduction element 246 of the first batten 206 and the second force introduction element 252 of the second batten 208 and serves to transmit tensile forces.
  • the actuating cable element 210 is fixed on the inside of the sail at the attachment hole 254 of the first force introduction element 246, around the deflection roller 260 of the second force introduction element 252, the deflection roller 256 of the first
  • Force introduction element 248 out. 4 shows the battens 206, 208 of the5.3erliek side frame portion 204 of the frame device 200 with Force introduction elements 246, 248, 250, 252 and the Betchanists Komelement 210 in detail view.
  • the actuating pull element 210 is guided like a bowstring on the second batten 208 to the luff side 214.
  • Connecting elements 222, 224 each have two deflection rollers, such as 264, 266, with mutually perpendicular axes of rotation.
  • the actuating cable element 210 is subsequently guided to a sail inside and around the deflection roller 266 to a ship's deck.
  • the actuating tension element 210 is subjected to a tensile force, so that the first force introduction element 246 of the first batten 206 and the second force introduction element 252 of the second batten 208 are pulled toward each other.
  • the first batten 206 with a compressive force and the second batten 208 is subjected to a tensile force
  • the pupilserliek facultyen ends of the batten 206, 208 are shifted from each other
  • the battens 206, 208 and the longitudinal axis 212 are flexed as shown in Fig. 2 flexible.
  • the batten 206, 208 are biased and serve as mechanical energy storage. If that

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Verstellbare Rahmeneinrichtung (200) für eine Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung (200) aufweisend einen festen vorliekseitigen ersten Rahmenabschnitt (202) und einen achterliekseitigen zweiten Rahmenabschnitt (204) mit einer ersten biegeflexiblen Segellatte (206) und einer zweiten biegeflexiblen Segellatte (208), bei der zum Verstellen der Rahmeneinrichtung (200) die erste Segellatte (206) und die zweite Segellatte (208) zueinander in Segellattenlängsrichtung verschiebbar sind, wobei die eine der Segellatten (206, 208) als Drucklatte und die andere der Segellatten (208, 206) als Zuglatte dient, und verstellbare Profilsegeleinrichtung aufweisend eine erste anströmbare Profiloberfläche mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, eine zweite anströmbare Profiloberfläche mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, wobei die erste Profiloberfläche und die zweite Profiloberfläche voneinander beabstandet sind, und eine zwischen den Profiloberflächen angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung, bei der die Skeletteinrichtung wenigstens eine derartige Rahmeneinrichtung (200) aufweist.

Description

Verstellbare Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung und verstellbare Profilsegeleinrichtung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine verstellbare Rahmeneinrichtung für eine
Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung aufweisend einen festen
vorliekseitigen ersten Rahmenabschnitt und einen achterliekseitigen zweiten Rahmenabschnitt mit einer ersten biegeflexiblen Segellatte und einer zweiten biegeflexiblen Segellatte. Außerdem betrifft die Erfindung eine verstellbare
Profilsegeleinrichtung aufweisend eine erste anströmbare Profiloberfläche mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, eine zweite anströmbare Profiloberfläche mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, wobei die erste Profiloberfläche und die zweite Profiloberfläche voneinander beabstandet sind, und eine zwischen den Profiloberflächen angeordnete verstellbare
Skeletteinrichtung.
Aus der WO 2012/168048 A1 ist eine Rahmeneinrichtung bekannt für eine Profilsegeleinrichtung, wobei die Rahmeneinrichtung mehrere zueinander verstellbare Rahmenelemente aufweist, wenigstens ein Rahmenelement eine erste Profilkontur, die einer Segelfläche zugeordnet ist, und eine zweite Profilkontur, die einer anderen Segelfläche zugeordnet ist, aufweist, die Rahmeneinrichtung eine Profilkontur mit wenigstens einem Profilkonturabschnitt, der mithilfe einer Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements gebildet ist, aufweist und die Rahmeneinrichtung zwischen einer ersten Betriebsposition und einer zweiten Betriebsposition verstellbar ist, bei der in der ersten Betriebsposition die erste Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements zumindest einen
Profilkonturabschnitt der Rahmeneinrichtung für die erste Segelfläche oder für die zweite Segelfläche und die zweite Profilkontur des wenigstens einen
Rahmenelements keinen Profilkonturabschnitt der Rahmeneinrichtung für die Segelfläche bildet und in der zweiten Betriebsposition die erste Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements keinen Profilkonturabschnitt der
Rahmeneinrichtung für die Segelfläche und die zweite Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements zumindest einen Profilkonturabschnitt der
Rahmeneinrichtung für die jeweils andere Segelfläche bildet.
Aus der DE 10 2014 103 999 A1 ist eine Rahmeneinrichtung bekannt für eine Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung aufweisend wenigstens ein verstellbares Rahmenelement, das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement aufweisend voneinander beabstandete Längsholme, die voneinander
beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken, wobei die Längsholme und die Querholme Vierecke begrenzen, die jeweils zwei Diagonalen mit verstellungsabhängig variierenden Längen aufweisen und die Diagonalen jeweils eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen. Außerdem ist aus der DE 10 2014 103 999 A1 eine
Profilsegeleinrichtung bekannt aufweisend voneinander beabstandete
anströmbare Segelflächen, die Profiloberflächen bilden, eine Segelvorderkante und eine zwischen den Segelflächen angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung, wobei die Skeletteinrichtung wenigstens eine Rahmeneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
Aus der EP 51 1 050 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bestehend aus mindestens einem aerodynamisch geformten Element, wovon mindestens ein Teil oder eine Zone klappbar ist, zum Antrieb und/oder zum Auftrieb unter Wirkung des darauf gerichteten Windes, mit zwei Oberflächen, jeweils für die Druck-(Luv) bzw. Sog- (Lee)Seite, in denen mindestens ein Schlitz vorgesehen ist, um den Luftstrom tangential zu dem besagten Element zu leiten, wobei der besagte Schlitz und die besagten Steuerelemente des besagten Luftstroms hinsichtlich der Geometrie und der Öffnung/des Verschlusses durch Vorrichtungen sich auf die Stellung und auf die Geometrie von mindestens einem Teil und/oder einer Zone des besagten Elementes auswirken und wobei die besagte Vorrichtung darüber hinaus Mittel beinhaltet, die die Geometrie des besagten Elementes regeln, zumindest die Form und Tiefe der Wölbung.
Aus der US 4,624,203 A ist eine Lattenstruktur für ein Strömungsprofil bekannt zur Verwendung in Kombination mit ähnlichen Latten strukturen, wobei die
Lattenstrukturen innerhalb eines Flügelsegels in beabstandeter Beziehung gehalten sind, die Lattenstruktur umfassend: einen Holm aufweisend einen vorderen Abschnitt mit Aufnahmen zum verschiebbaren Eingriff mit einem Träger, wie einem Mast, und einen mit dem vorderen Abschnitt fest verbundenen hinteren Abschnitt, ein Nasenstück, das schwenkbar mit dem vorderen Ende des Holms mithilfe von Schwenkmitteln den Aufnahmen vorangestellt verbunden ist, wobei das Nasenstück Seitenflächen aufweist, die ausgeformt sind, um einen vorderen Endabschnitt einer Tragfläche bereitzustellen, zwei biegeflexible längliche
Lattenteile, die sich jeweils von gegenüberliegenden Seiten des Nasenstücks außerhalb des Holms nach hinten erstrecken, wobei die Lattenteile mit vorderen Enden starr mit dem Nasenstück verbunden sind und Verlängerungen der
Seitenflächen bereitstellen und mit hinteren Enden rückseitig des hinteren Endes des Holms gleitend zusammen verbunden sind, und längliche Spreizmittel mit einander gegenüberliegenden Enden, verbunden mit den Lattenteilen, um die Teile miteinander zu verbinden und eine Bewegbarkeit relativ zu dem Holm zu ermöglichen, wobei die Anordnung von Spreizmittel, Holm, Nasenstück und Lattenteile derart ist, dass ein Segeldruck, der auf ein windwärts gerichtetes Lattenteil wirkt, einen zentralen Teil dieses Lattenteils zwischen dem Nasenstück und dem hinteren Ende des Holms gegen den Holm und in eine durch direkten oder indirekten Kontakt mit dem Holm bestimmte Form biegen kann, um das Nasenstück gegen die windwärts gerichtete Seite zu schwenken und während das andere Lattenteil von dem Holm weg gehalten wird und in konvexer Form durch die Spreizmittel gehalten wird und durch das Schwenken des Nasenstücks, wobei diese Formen der Lattenteile zusammen mit dem Nasenstück einen in Kammern unterteilten Abschnitt des Flügelsegels formen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte
Rahmeneinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Profilsegeleinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Rahmeneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Der erste Rahmenabschnitt kann hinsichtlich einer Verstellbarkeit der
Rahmeneinrichtung fest sein. Mit„vorliekseitig" ist vorliegend eine einem vorderen Segelende zugewandte Seite bezeichnet. Der zweite Rahmenabschnitt kann bezüglich des ersten Rahmenabschnitts verstellbar sein. Mit
„achterliekseitig" ist vorliegend eine einem hinteren Segelende zugewandte Seite bezeichnet. Die erste Segellatte und die zweite Segellatte können sich jeweils ausgehend von dem ersten Rahmenabschnitt zu einer Achterliekseite hin erstrecken.
Die Rahmeneinrichtung kann eine Längsachse aufweisen. Die Längsachse der Rahmeneinrichtung kann sich zwischen einer Vorliekseite und einer Achterliekseite erstrecken. Die Längsachse der Rahmeneinrichtung kann auch als x-Achse bezeichnet werden. Die Rahmeneinrichtung kann eine Breite aufweisen. Die Breite der Rahmeneinrichtung kann quer zur Längsachse der Rahmeneinrichtung und senkrecht zu einer Mastachse gerichtet sein. Eine Breitenrichtung der
Rahmeneinrichtung kann auch als y-Richtung bezeichnet werden. Die
Rahmeneinrichtung kann eine Höhe aufweisen. Die Höhe der Rahmeneinrichtung kann quer zur Längsachse der Rahmeneinrichtung und parallel zu einer Mastachse gerichtet sein. Eine Höhenrichtung der Rahmeneinrichtung kann auch als z- Richtung bezeichnet werden. Die Rahmeneinrichtung kann an dem ersten Rahmenabschnitt eine Breite aufweisen, die größer als ein Durchmesser eines Masts ist. Die erste Segellatte und die zweite Segellatte können an dem ersten Rahmenabschnitt einen Abstand voneinander aufweisen, der einer Breite des ersten Rahmenabschnitts zumindest annähernd entspricht. Die erste Segellatte und die zweite Segellatte können einen sich in Richtung einer Achterliekseite hin verringernden Abstand aufweisen. Die Segellattenlängsrichtungen können zumindest abschnittsweise zumindest annähernd parallel zu der Längsachse der Rahmeneinrichtung verlaufen. Die Segellattenlängsrichtungen können zumindest abschnittsweise leicht schräg zu der Längsachse der Rahmeneinrichtung verlaufen. Die Segellatten können jeweils drucksteif sein. Die Segellatten können jeweils als Drucklatte zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften dienen. Die Segellatten können jeweils zugsteif sein. Die Segellatten können jeweils als Zuglatte zur Aufnahme und/oder Übertragung von Zugkräften dienen. Die Segellatten können jeweils um eine z- Achse biegeflexibel sein. Die Segellatten können jeweils elastisch biegeflexibel sein. In gebogenem Zustand können die Segellatten jeweils als Energiespeicher für potentielle Energie dienen. In gebogenem Zustand können die Segellatten jeweils eine Federvorspannkraft aufweisen. Die Segellatten können jeweils ein vorderes Ende und ein hinteres Ende aufweisen. Die hinteren Enden der Segellatten können jeweils frei sein. Die hinteren Enden der Segellatten können insbesondere in
Segellattenlängsrichtung zueinander verschiebbar sein. Die Segellatten können jeweils zur Anlage an einem Segel dienen. Die Segellatten können jeweils mit einem Segel verbindbar sein.
Die Rahmeneinrichtung kann elastisch verstellbar sein. Die Rahmeneinrichtung kann ausgehend von einer neutralen Mittellage zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage verstellbar sein. Die Rahmeneinrichtung kann unter
Krafteinwirkung ausgehend von der neutralen Mittellage in Richtung der ersten Endlage und bei Wegfall oder Reduzierung der Krafteinwirkung in Richtung der neutralen Mittellage verstellbar sein. Die Rahmeneinrichtung kann unter
Krafteinwirkung ausgehend von der neutralen Mittellage in Richtung der zweiten Endlage und bei Wegfall oder Reduzierung der Krafteinwirkung in Richtung der neutralen Mittellage verstellbar sein.
Die Rahmeneinrichtung kann in der neutralen Mittellage eine zur Längsachse der Rahmeneinrichtung symmetrische Form aufweisen. Bei einem Verstellen der Rahmeneinrichtung in Richtung der ersten Endlage kann die Längsachse in eine erste Richtung gebogen werden. Bei einem Verstellen der Rahmeneinrichtung in Richtung der zweiten Endlage kann die Längsachse in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung gebogen werden.
Die Rahmeneinrichtung kann an der ersten Segellatte endseitig ein erstes
Krafteinleitungselement aufweisen. Die Rahmeneinrichtung kann ein von dem ersten Krafteinleitungselement in Segellattenlängsrichtung beabstandetes zweites Krafteinleitungselement aufweisen. Die Rahmeneinrichtung kann an der zweiten Segellatte endseitig ein erstes Krafteinleitungselement aufweisen. Die
Rahmeneinrichtung kann ein von dem ersten Krafteinleitungselement in
Segellattenlängsrichtung beabstandetes zweites Krafteinleitungselement aufweisen. Das erste Krafteinleitungselement und das zweite
Krafteinleitungselement können jeweils derart weit voneinander beabstandet sein, dass zwischen einem ersten Krafteinleitungselement und einem zweiten
Krafteinleitungselement wenigstens ein Strang eines Betätigungszugelements verlaufen kann. Die Krafteinleitungselemente können mit der jeweiligen Segellatte fest verbunden sein, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig.
Die ersten Krafteinleitungselemente können jeweils ein Innenteil zur Anordnung an einer Segelinnenseite aufweisen. Die ersten Krafteinleitungselemente können jeweils ein Außenteil zur Anordnung an einer Segelaußenseite aufweisen. Das Innenteil und das Außenteil können jeweils miteinander lösbar fest verbunden sein. Beispielsweise können das Innenteil und das Außenteil jeweils miteinander verschraubt sein. Die Innenteile können mit der jeweiligen Segellatte fest verbunden sein, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig und/oder
stoffschlüssig. Die Rahmeneinrichtung kann ein erstes Betätigungszugelement aufweisen. Das erste Betätigungszugelement kann zwischen dem ersten Krafteinleitungselement der ersten Segellatte und dem zweiten Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte wirksam sein. Die Rahmeneinrichtung kann ein zweites
Betätigungszugelement aufweisen. Das zweite Betätigungszugelement kann zwischen dem ersten Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte und dem zweiten Krafteinleitungselement der ersten Segellatte wirksam sein. Die
Betätigungszugelemente können jeweils zur Übertragung von Zugkräften dienen. Die Betätigungszugelemente können jeweils biegeschlaff sein. Als
Betätigungszugelement kann jeweils ein Seil dienen.
Die ersten Krafteinleitungselemente und die zweiten Krafteinleitungselemente können jeweils wenigstens eine Umlenkrolle aufweisen. Das erste
Krafteinleitungselement der ersten Segellatte und das zweite
Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte können jeweils wenigstens eine Umlenkrolle für das erste Betätigungszugelement aufweisen. Das erste
Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte und das zweite
Krafteinleitungselement der ersten Segellatte können jeweils wenigstens eine Umlenkrolle für das zweite Betätigungszugelement aufweisen. Die ersten
Krafteinleitungselemente können jeweils einen Befestigungsabschnitt zum festen Anbinden eines Betätigungszugelements aufweisen. Die Befestigungsabschnitte können jeweils an einem Innenteil des ersten Krafteinleitungselements angeordnet sein. Die ersten Krafteinleitungselemente können jeweils zwei Umlenkrollen aufweisen. An den ersten Krafteinleitungselementen kann jeweils eine Umlenkrolle zur segelinnenseitigen Anordnung und eine Umlenkrolle zur segelaußenseitigen Anordnung dienen. Eine Umlenkrolle kann an einem Innenteil des ersten
Krafteinleitungselements angeordnet sein. Eine Umlenkrolle kann an einem
Außenteil des ersten Krafteinleitungselements angeordnet sein. Die Umlenkrollen eines ersten Krafteinleitungselements können zueinander parallele Drehachsen aufweisen. Die zweiten Krafteinleitungselemente können jeweils zwei
Umlenkrollen aufweisen. An den zweiten Krafteinleitungselementen kann jeweils eine Umlenkrolle zur segelinnenseitigen Anordnung und eine Umlenkrolle zur segelaußenseitigen Anordnung dienen. Die erste Umlenkrolle und die zweite Umlenkrolle können jeweils zueinander senkrechte Drehachsen aufweisen.
Das erste Betätigungszugelement kann bogensehnenartig an der zweiten
Segellatte geführt sein. Das zweite Betätigungszugelement kann
bogensehnenartig an der ersten Segellatte geführt sein. Das erste
Betätigungszugelement und das zweite Betätigungszugelement können jeweils an einem vorliekseitigen Ende der Rahmeneinrichtung und an einem
achterliekseitigen Ende der Rahmeneinrichtung zugkraftübertragend geführt sein.
Zwischen dem ersten Krafteinleitungselement der ersten Segellatte und dem zweiten Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte kann ein erster
Flaschenzug gebildet sein. Zwischen dem zweiten Krafteinleitungselement der ersten Segellatte und dem ersten Krafteinleitungselement der zweiten Segellatte kann ein zweiter Flaschenzug gebildet sein. Die Flaschenzüge können jeweils als Faktorenflaschenzug ausgeführt sein. Die Flaschenzüge können beispielsweise jeweils drei tragende Betätigungszugelementabschnitte aufweisen.
Die Rahmeneinrichtung kann wenigstens ein mit der ersten Segellatte und der zweiten Segellatte gelenkig verbundenes Stabelement aufweisen. Das wenigstens eine Stabelement kann sich mit seiner Stablängsachse zumindest annähernd in einer y-Richtung erstrecken. Das wenigstens eine Stabelement kann drucksteif sein. Das wenigstens eine Stabelement kann zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften dienen. Die Rahmeneinrichtung kann wenigstens ein zwischen der ersten Segellatte und der zweiten Segellatte angeordnetes biegeschlaffes Zugelement aufweisen. Das wenigstens eine Zugelement kann sich in gespanntem Zustand mit seiner Längsachse zumindest annähernd in einer y-Richtung erstrecken. Das wenigstens eine Zugelement kann zugsteif sein. Das wenigstens eine Zugelement kann zur Übertragung von Zugkräften dienen.
Der erste Rahmenabschnitt kann ein Bogenelement, ein Stabelement und zwei erste Verbindungselemente zum gegenseitigen Verbinden des Bogenelements und des Stabelements aufweisen. Das Bogenelement kann ein vorliekseitiges Ende der Rahmeneinrichtung bilden. Das Bogenelement kann eine klammerartig gebogene Form aufweisen. Das Stabelement des ersten Rahmenabschnitts kann sich mit seiner Stablängsachse zumindest annähernd in einer y-Richtung erstrecken. Das Stabelement des ersten Rahmenabschnitts kann drucksteif sein. Das Stabelement des ersten Rahmenabschnitts kann zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften dienen. Das Bogenelement und das Stabelement können einen dreieckartigen Rahmen bilden. Die ersten Verbindungselemente können jeweils eine dreieckartige Form aufweisen. Die ersten Verbindungselemente können jeweils eine Aufnahme für ein Ende des Bogenelements und für ein Ende des Stabelements des ersten Rahmenabschnitts aufweisen. Die zwei ersten
Verbindungselemente können jeweils wenigstens eine Umlenkrolle aufweisen. Die zwei ersten Verbindungselemente können jeweils zwei Umlenkrollen aufweisen. An den ersten Verbindungselementen kann jeweils eine Umlenkrolle zur segelinnenseitigen Anordnung und eine Umlenkrolle zur segelaußenseitigen Anordnung dienen. Die zwei Umlenkrollen der ersten Verbindungselemente können jeweils zueinander senkrechte Drehachsen aufweisen.
Die Rahmeneinrichtung kann zwei hülsenförmige zweite Verbindungselemente zum gegenseitigen Verbinden des ersten Rahmenabschnitts und des zweiten Rahmenabschnitts aufweisen. Die zweiten Verbindungselemente können jeweils eine Aufnahme für ein Ende des Bogenelements und für ein Ende einer Segellatte aufweisen.
Die Rahmeneinrichtung kann zwei dritte Verbindungselemente mit Gelenken zum gelenkigen Verbinden des Stabelements mit der ersten Segellatte und der zweiten Segellatte aufweisen. Die dritten Verbindungselemente können mit der jeweiligen Segellatte fest verbunden sein, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig. Die dritten Verbindungselemente können jeweils eine Aufnahme für ein Ende des wenigstens einen Stabelements der
Rahmeneinrichtung aufweisen. Die dritten Verbindungselemente können jeweils eine dreieckartige Form aufweisen. Die Rahmenabschnitte können mehrteilig hergestellt und zusammengesetzt sein. Die Rahmenabschnitte können aus einzelnen Stäben, Rohren, Segmenten, Seilen und/oder Verbindungselementen zusammengesetzt sein. Die Rohre und/oder Stäbe können jeweils einen runden Querschnitt, einen polygonen Querschnitt oder einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Die Rohre und/oder Stäbe können einen standardisierten Querschnitt aufweisen. Die Rohre und/oder Stäbe können aus einem gezogenen Material, aus einem Kohlenstoff material oder aus einem
Glasmaterial hergestellt sein. Die Segmente und/oder Verbindungselemente können aus einem thermoplastischen Material hergestellt sein. Die Segmente und/oder Verbindungselemente können in einem generativen Verfahren hergestellt sein. Die Segmente und/oder Verbindungselemente können in einem SD-Druck- Verfahren hergestellt sein. Die Segmente und/oder Verbindungselemente können in einem Spritzgießverfahren hergestellt sein. Die Rahmenabschnitte können in Sandwich-Bauweise hergestellt sein. Die Rahmenabschnitte können
Durchführungen für Betätigungsseile aufweisen. Die Rahmenabschnitte können zumindest teilweise einstückig hergestellt sein. Die Rahmenabschnitte können Schaum-Sandwich-Bauteile sein. Die Rahmenabschnitte können ein Material wie Holz, Leichtmetalllegierung, Kunststoff und/oder Faserverbundwerkstoff aufweisen. Die Leichtmetalllegierung kann eine Aluminiumlegierung oder
Titanlegierung sein. Der Kunststoff kann gefüllt sein. Als Füllstoff können Talkum, Kreide, Kaolin, Ruß, Glaskugeln und/oder Glasfasern dienen. Der
Faserverbundwerkstoff kann eine Matrix aufweisen. Als Matrix können Duromere, auch Kunstharze genannt, Elastomere und/oder Thermoplaste dienen. Der
Faserverbundwerkstoff kann Fasern aufweisen. Als Fasern können Glasfasern, Kohlenstofffasern, Keramikfasern, Aramidfasern, Borfasern, Basaltfasern,
Stahlfasern, Naturfasern und/oder Nylonfasern dienen.
Die Rahmeneinrichtung kann eine Öffnung zur Aufnahme eines Masts aufweisen. Damit kann die Rahmeneinrichtung an dem Mast festgelegt sein. Die
Rahmeneinrichtung kann an dem Mast begrenzt beweglich, insbesondere in Richtung orthogonal zu einer Mastachse beweglich, festgelegt sein. Die
Rahmeneinrichtung kann um dem Mast verschwenkbar sein. Damit kann eine Profilsegeleinrichtung, beispielsweise bei einer Wende oder bei einer Halse, von einer Seite auf eine andere Seite übergehen. Die Rahmeneinrichtung kann an dem Mast in Erstreckungsrichtung der Mastachse verschiebbar sein. Damit kann die Profilsegeleinrichtung gehisst, geborgen oder gerefft werden. Die Rahmeneinrichtung kann aktiv verstellbar sein. Eine aktiv verstellbare
Rahmeneinrichtung kann Krafteinleitungselemente und Betätigungszugelemente aufweisen. Die Rahmeneinrichtung kann passiv verstellbar sein. Eine passiv verstellbare Rahmeneinrichtung kann ohne Krafteinleitungselemente und/oder ohne Betätigungszugelemente ausgeführt sein. Eine aktive verstellbare
Rahmeneinrichtung kann belastbarer als eine passiv verstellbare
Rahmeneinrichtung ausgeführt sein.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einer Profilsegeleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13.
Die Profilsegeleinrichtung kann an einem Mast anordenbar sein. Die
Profilsegeleinrichtung kann zur Verwendung mit einem Segelfahrzeug dienen. Das Segelfahrzeug kann ein Wasserfahrzeug oder ein Landfahrzeug sein. Das
Segelfahrzeug kann ein Segelboot, ein Eissegler oder ein Landsegler sein. Das Segelboot kann ein Einrumpfboot oder ein Mehrrumpfboot sein. Das
Mehrrumpfboot kann insbesondere zwei oder drei Rümpfe aufweisen. Das Mehrrumpfboot kann ein Katamaran oder ein Trimaran sein. Das Segelboot kann ein Tragflügelboot oder Tragflächenboot sein. Das Segelboot kann ein Hydrofoil aufweisen.
Das Segelboot kann einen Mast oder mehrere Masten aufweisen. Das Segelboot kann eine Slup sein. Das Segelboot kann ein Schoner, eine Ketsch oder eine Yawl sein. Das Segelboot kann ein Sportboot sein. Das Segelboot kann ein Rennboot sein. Das Segelboot kann ein Regattaboot sein. Das Segelboot kann ein Reiseboot sein. Die Profilsegeleinrichtung kann als Schratsegel verwendet werden. Die Profilsegeleinrichtung kann als Großsegel verwendet werden. Die Profilsegeleinrichtung kann als Focksegel, Schonersegel oder Besansegel verwendet werden. Die Profilsegeleinrichtung kann ein Oversize-Segel sein.
Die Skeletteinrichtung kann wenigstens eine aktive verstellbare
Rahmeneinrichtung aufweisen. Die Skeletteinrichtung kann wenigstens eine passiv verstellbare Rahmeneinrichtung aufweisen. Die wenigstens eine
Rahmeneinrichtung kann eine Hauptebene aufweisen, die zu einer Achse des Masts im Wesentlichen orthogonal liegt. Die Skeletteinrichtung kann mehrere Rahmeneinrichtungen aufweisen. Die Rahmeneinrichtungen können mit ihren Hauptebenen zueinander im Wesentlichen parallel angeordnet sein. Die
Rahmeneinrichtungen können in Erstreckungsrichtung eines Masts übereinander angeordnet sein. Die Rahmeneinrichtungen können voneinander jeweils einen Abstand von ca. 0,5m bis ca. 2m aufweisen.
Die Rahmeneinrichtungen können unabhängig voneinander verstellbar sein.
Mehrere Rahmeneinrichtungen können gemeinsam verstellbar sein. Mehrere Rahmeneinrichtungen können gruppenweise verstellbar sein. Mehrere
Rahmeneinrichtungen können aufeinander abgestimmt verstellbar sein. Mehrere Rahmeneinrichtungen können gruppenweise aufeinander abgestimmt verstellbar sein. Aktiv verstellbare Rahmeneinrichtungen und passiv verstellbare
Rahmeneinrichtungen können jeweils wechselnd angeordnet sein. Zwischen zwei aktiv verstellbaren Rahmeneinrichtungen kann wenigstens eine passiv verstellbare Rahmeneinrichtung angeordnet sein. Zwischen zwei passiv verstellbaren
Rahmeneinrichtungen kann wenigstens eine aktiv verstellbare Rahmeneinrichtung angeordnet sein.
Damit ist ein Profil der Profilsegeleinrichtung unabhängig von einer Anströmung einstellbar. Ein eingestelltes Profil kann seine Profilierung auch bei sich ändernder Anströmung beibehalten. Es ist eine Profilwölbung einstellbar. Ein Profil ist invertierbar. Es ist ein Profil einstellbar, das für eine Anströmung der ersten Segelfläche optimiert ist. Es ist ein Profil einstellbar, das für eine Anströmung der zweiten Segelfläche optimiert ist. Es kann eine auf einen Mast wirkende
Vortriebskraft eingestellt werden. Es kann ein Angriffspunkt einer auf einen Mast wirkenden Vortriebskraft eingestellt werden. Es kann ein auf einen Bootsrumpf einwirkendes Moment eingestellt werden. Die Profilsegeleinrichtung, insbesondere die wenigstens eine Rahmeneinrichtung, kann den Grundsätzen einer
Leichtbauweise entsprechen. Die Profilsegeleinrichtung, insbesondere die wenigstens eine Rahmeneinrichtung, weist eine hohe Steifigkeit und Festigkeit auf. Die Profilsegeleinrichtung kann einfach gehandhabt werden.
Die wenigstens eine Rahmeneinrichtung kann in Betriebspositionen, die zwischen der ersten Endlage und der zweiten Endlage liegen, verstellbar sein. Damit können zweckmäßige Profiloberflächen sowohl für die erste Segelfläche als auch für die zweite Segelfläche eingestellt werden. Die Profiloberfläche für die erste
Segelfläche und die Profiloberfläche für die zweite Segelfläche können jeweils unterschiedlich sein.
Mit der Profilsegeleinrichtung können ein erstes Tragflügelprofil und ein zweites Tragflügelprofil gebildet sein. Das erste Tragflügelprofil kann ein asymmetrisches Tragflügelprofil und das zweite Tragflügelprofil kann ein zu dem ersten
Tragflügelprofil komplementäres Tragflügelprofil sein. Das Tragflügelprofil kann ein Normalprofil sein, dessen angeströmte Seite (Luv) konvex und dessen gegenüberliegende Seite (Lee) s-förmig gebogen ist. Das Tragflügelprofil kann in einem weiten Geschwindigkeitsbereich eingesetzt werden. Mit dem
Tragflügelprofil ist ein dynamischer Vortrieb erzeugbar.
Die Profilsegeleinrichtung kann hohlprofilartig ausgeführt sein. Die
Profilsegeleinrichtung kann einen Innenraum aufweisen. Die Profilsegeleinrichtung kann eine Außenhülle aufweisen. Die Profilsegeleinrichtung kann ein Segeltuch aufweisen. Das Segeltuch kann die Außenhülle bilden. Das Segeltuch kann den Innenraum begrenzen. Die Skeletteinrichtung kann in dem Innenraum angeordnet sein. Die erste Profiloberfläche und die zweite anströmbare Profiloberfläche können einander gegenüberliegend angeordnet sein. Die Segelaußenseiten können von dem Innenraum weg gerichtet sein. Die Segelinnenseiten können zu dem Innenraum hin gerichtet sein. Das Segeltuch kann an der Skeletteinrichtung anliegend geführt sein. Das
Segeltuch kann an der Skeletteinrichtung verstellungsabhängig anliegend geführt sein. Das Segeltuch kann an der Skeletteinrichtung zumindest abschnittsweise anliegend geführt sein. Das Segeltuch kann verstellungsabhängig abschnittsweise von der Skeletteinrichtung abgehoben sein.
Das Segeltuch kann abschnittsweise zwischen Innenteilen und Außenteilen erster Krafteinleitungselemente der wenigstens einen Rahmeneinrichtung gehalten sein. Das Segeltuch kann abschnittsweise zwischen Innenteilen und Außenteilen erster Krafteinleitungselemente der wenigstens einen Rahmeneinrichtung eingeklemmt sein.
Das Segeltuch kann Öffnungen zur Durchführung von Betätigungszugelementen der wenigstens einen Rahmeneinrichtung aufweisen. Das Segeltuch kann
Öffnungen zur Durchführung von Umlenkrollen aufweisen.
Mit„kann" sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Dem- zufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
Mit der Erfindung wird ein Vortrieb mit erhöhter Effizienz ermöglicht. Eine beidseitige Funktionalität wird ermöglicht. Eine Wölbung ist winddruckunabhängig einstellbar. Eine Bedienbarkeit ist vereinfacht. Eine maximale Wölbung ist begrenzbar oder begrenzt. Eine maximale Wölbung ist über einen Querschnitt einer Profilsegeleinrichtung mehrfach anpassbar begrenzbar oder begrenzt. Eine Belastbarkeit einer Begrenzung ist erhöht. Eine begrenzungsbedingte Belastung ist verteilt aufnehmbar. Eine Begrenzung ist über einen Querschnitt einer
Profilsegeleinrichtung verteilt aufnehmbar. Ein Gewicht ist verringert. Eine
Belastbarkeit ist erhöht. Eine Bedienbarkeit ist vereinfacht. Ein Bedienaufwand ist reduziert. Ein Herstellungsaufwand ist reduziert. Eine Betriebsfähigkeit ist sicher gewährleistet.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen
verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne
Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
Fig. 1 eine verstellbare Profilsegeleinrichtung mit außen liegenden Segelflächen und einer innenliegenden Skelettstruktur,
Fig. 2 eine verstellbare Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung mit einem festen vorliekseitigen Rahmenabschnitt, einem achterliekseitigen Rahmenabschnitt mit Segellatten und einem Betätigungszugelement,
Fig. 3 einen vorliekseitigen Rahmenabschnitt einer verstellbaren
Rahmeneinrichtung in Detailansicht,
Fig. 4 Segellatten eines achterliekseitigen Rahmenabschnitts einer verstellbaren Rahmeneinrichtung mit Krafteinleitungselementen und einem
Betätigungszugelement in Detailansicht und
Fig. 5 ein mit einer Segellatte gelenkig verbundenes Stabelement in
Längsschnittansicht und in Querschnittansicht.
Fig. 1 zeigt eine verstellbare Profilsegeleinrichtung 100 mit außen liegenden Profiloberflächen 102, 104 und einer innenliegenden Skeletteinrichtung 106. Die Profilsegeleinrichtung 100 dient zum Antrieb eines hier nicht näher dargestellten Segelfahrzeugs. Die Skeletteinrichtung 106 gibt die Form der
Profilsegeleinrichtung 100 vor. Die Profiloberflächen 102, 104 bilden Segelflächen der Profilsegeleinrichtung 100 und sind über die Skeletteinrichtung 106 gespannt. Die Profilsegeleinrichtung 100 weist eine erste Profiloberfläche102 und eine gegenüberliegende zweite Profiloberfläche104 auf. Zwischen den Profiloberflächen 102, 104 ist ein Innenraum 108 gebildet, in dem die Skeletteinrichtung 106 angeordnet ist. Die Profilsegeleinrichtung 100 weist ein Tragflügelprofil auf, mit dem ein dynamischer Vortrieb mithilfe eines Tragflächeneffekts erzeugt werden kann. Das Tragflügelprofil der Profilsegeleinrichtung 100 ist zwischen zwei Endlagen verstellbar. Es können Betriebspositionen für eine Anströmung der ersten
Profiloberfläche102 und Betriebspositionen für eine Anströmung der zweiten Profiloberfläche104 eingestellt werden. Dabei weist die anzuströmende
Segelfläche eine konvex gewölbte Oberfläche auf. Die gegenüberliegende
Segelfläche weist eine s-förmig gebogene Oberfläche auf. Die
Profilsegeleinrichtung 100 weist eine Profilnase 1 10 mit einem Nasenradius und eine Profilhinterkante 1 12 mit einem Hinterkantenwinkel auf. Die längste Linie von der Profilnase 1 10 zur Profilhinterkante 1 12, die mit der Profilsehne identisch ist, bestimmt die Profiltiefe. Die Profilwölbung ergibt sich als größtmögliche
Abweichung einer Skelettlinie von der Profilsehne. Als Skelettlinie wird die Linie, die im Querschnitt der Profilsegeleinrichtung 100 genau zwischen den
Profiloberflächen 102, 104 liegt, bezeichnet. Die Profilkontur der
Profilsegeleinrichtung 100 ist also um die Skelettlinie symmetrisch. Eine andere Definition lautet: Die Skelettlinie ist die Verbindungslinie der in ein Profil einbeschriebenen Kreismittelpunkte. Die Profildicke ist der größtmögliche
Kreisdurchmesser auf der Skelettlinie innerhalb des Profils. Die Profilwölbung bestimmt maßgeblich den maximalen Vortrieb und ist wesentlich für einen
Momentenbeiwert.
Die Profiloberflächen 102, 104 können aus einem gewebten Tuch aus Kunstfasern bestehen. Die Profiloberflächen 102, 104 können mit einem Laminatsegel gebildet sein, bei dem Fasern mit Folien oder einem Gewebe verklebt sind. Die
Profiloberflächen 102, 104 können mit einem Membransegel gebildet sein, bei dem verstärkende Fasern bereits bei der Herstellung des Segels gemäß einer zu erwartenden Lastlinie eingebracht sind. Die Profiloberflächen 102, 104 können Kunstfasern beispielsweise aus Polyamid, Polyester, Polyethylennaphtalat, Aramid, und/oder Kohlefaser, aufweisen. Die Skeletteinrichtung 106 weist mehrere, vorliegend 19, verstellbare Rahmeneinrichtungen, wie 1 14, auf. Die Rahmeneinrichtungen 1 14 sind jeweils aktiv oder passiv verstellbar. Die Rahmeneinrichtungen 1 14 weisen jeweils einen festen vorliekseitigen Rahmenabschnitt und einen achterliekseitigen zweiten Rahmenabschnitt mit flexiblen Segellatten auf. Damit kann die
Profilsegeleinrichtung 100 verstellt werden.
Die Profilsegeleinrichtung 100 ist an einem Mast 116 angeordnet. Der Mast 1 16 erstreckt sich bei gehisster Profilsegeleinrichtung 100 in dem Innenraum 108 und durch Öffnungen in den Rahmeneinrichtungen 1 14 hindurch. Zwischen Rändern der Öffnungen und dem Mast ist ein Spiel vorhanden. Die Rahmeneinrichtungen 1 14 sind an dem Mast 1 16 begrenzt verlagerbar. Die Rahmeneinrichtungen 1 14 sind an dem Mast 1 16 in Richtung der Mastachse verschiebbar. Die
Rahmeneinrichtungen 1 14 sind um den Mast 116 verschwenkbar. Damit ist die Profilsegeleinrichtung 100 um den Mast 1 16 verschwenkbar. Der Mast 1 16 verläuft in dem Tragflügelprofil hinter der Profilnase 1 10, sodass sich ein kleinerer Abschnitt der Profilsegeleinrichtung 100 zwischen dem Mast 1 16 und der
Profilnase 1 10 und ein größerer Abschnitt der Profilsegeleinrichtung 100 zwischen dem Mast 1 16 und der Profilhinterkante 112 erstreckt. Der Mast 1 16 ist vorliegend fest, insbesondere drehfest, mit einem Fahrzeugkörper, wie einem Bootsrumpf, verbunden. Der Mast 1 16 kann auf einem Kiel stehen und durch ein Deck hindurch geführt sein. Alternativ kann der Mast 1 16 auf dem Deck stehen und von unten auf dem Kiel abgestützt sein.
Fig. 2 zeigt eine aktiv verstellbare Rahmeneinrichtung 200, wie Rahmeneinrichtung 1 14 gemäß Fig. 1 , für eine Profilsegeleinrichtung, wie Profilsegeleinrichtung 100 gemäß Fig. 1, mit einem festen vorliekseitigen Rahmenabschnitt 202, einem achterliekseitigen Rahmenabschnitt 204 mit Segellatten 206, 208 und einem Betätigungszugelement 210. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist vorliegend nur ein Betätigungszugelement 210 dargestellt und beschrieben, tatsächlich weist die Rahmeneinrichtung 200 jedoch ein weiteres symmetrisch angeordnetes und wirksames Betätigungszugelement zum Verstellen der Rahmeneinrichtung 200 in eine Gegenrichtung auf.
Die Rahmeneinrichtung 200 weist eine Längsachse 212, die sich zwischen einer Vorliekseite 214 und einer Achterliekseite 216 erstreckt, und eine dazu quer gerichtete Breite auf. Die Rahmeneinrichtung 200 ist ausgehend von einer neutralen Mittellage wahlweise in eine erste Endlage oder in eine zweite Endlage verstellbar. In der neutralen Mittellage ist die Längsachse 212 gerade. Bei einem Verstellen in Richtung der Endlagen wird die Längsachse 212 gebogen. Fig. 2 zeigt die Rahmeneinrichtung 200 in einer Endlage. Fig. 3 zeigt den vorliekseitigen Rahmenabschnitt 202 der Rahmeneinrichtung 200 in Detailansicht. Der vorliekseitige Rahmenabschnitt 202 ist hinsichtlich einer Verstellbarkeit der Rahmeneinrichtung 200 fest und weist ein Bogenelement 218, ein Stabelement 220 und zwei erste Verbindungselemente 222, 224 zum
gegenseitigen Verbinden des Bogenelements 218 und des Stabelements 220 auf. Das Bogenelement 218 weist eine klammerartig gebogene Form auf und bildet ein vorliekseitiges Ende der Rahmeneinrichtung 200. Das Stabelement 220 dient zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften und erstreckt sich mit seiner Stablängsachse quer zur Längsachse 212. Das Bogenelement 218 und das
Stabelement 220 bilden einen dreieckartigen Rahmen. Die ersten
Verbindungselemente 222, 224 weisen jeweils eine dreieckartige Form auf, sind an dem Bogenelement 218 angeordnet und weisen jeweils eine Aufnahme für ein Ende des Stabelements 220 auf.
Die Rahmeneinrichtung 200 weist zwei hülsenförmige zweite
Verbindungselemente 226, 228 zum gegenseitigen Verbinden des vorliekseitigen Rahmenabschnitts 202 und des achterliekseitigen Rahmenabschnitts 204 auf. Die zweiten Verbindungselemente 226, 228 weisen jeweils eine Aufnahme für ein Ende des Bogenelements 218 und für ein Ende einer Segellatte 206, 208 auf.
Die Segellatten 206, 208 sind jeweils mit einem Ende mit dem
Verbindungselement 226 bzw. 228 verbunden und erstrecken sich jeweils ausgehend von dem vorliekseitigen Rahmenabschnitt 202 zur Achterliekseite 216 hin. Die Segellatten 206, 208 sind jeweils drucksteif und zugsteif. Die Segellatten 206, 208 dienen jeweils als Drucklatte zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften und/oder als Zuglatte zur Aufnahme und/oder Übertragung von Zugkräften. Die Segellatten 206, 208 sind jeweils elastisch biegeflexibel.
Die Rahmeneinrichtung 200 weist ein mit der ersten Segellatte 206 und der zweiten Segellatte 208 gelenkig verbundenes Stabelement 230 auf. Das
Stabelement 230 dient zur Aufnahme und/oder Übertragung von Druckkräften und erstreckt sich mit seiner Stablängsachse quer zur Längsachse 212. Das
Stabelement 220, die Segellatten 206, 208 und das Stabelement 230 bilden einen viereckigen Rahmen, mit dem die Rahmeneinrichtung 200 an einem Mast 232 angeordnet ist. Die Rahmeneinrichtung 200 weist ein zwischen den Segellatten 206, 208 wirksames Zugelement 234 auf, das sich in gespanntem Zustand quer zur Längsachse 212 erstreckt und zur Übertragung von Zugkräften dient. Zur gelenkigen Verbindung des Stabelements 230 mit den Segellatten 206, 208 weist die Rahmeneinrichtung 200 zwei dritte Verbindungselemente 236, 238 mit Gelenken, wie 240, zum gelenkigen Verbinden des Stabelements 230 mit den Segellatten 206, 208 auf. Die dritten Verbindungselemente 236, 238 weisen jeweils ein einer Segellatte 206, 208 zugeordnetes Gelenkteil, wie 242, und ein dem Stabelement 230 zugeordnetes Gelenkteil, wie 244, auf. Fig. 5 zeigt das mit der Segellatte 208 gelenkig verbundene Stabelement 230 in Längsschnittansicht und in Querschnittansicht. Das Gelenkteil 242 ist mit der Segellatte 208 fest verbunden, vorliegend geklemmt. Das Gelenkteil 244 ist mit dem Stabelement 230 fest verbunden. Die Segellatten 206, 208 erstrecken sich entlang der Längsachse 212 und weisen ausgehend von dem Stabelement 230 einen sich in Richtung der Achterliekseite 216 hin verringernden Abstand voneinander auf. Die achterliekseitigen Enden der Segellatten 206, 208 sind jeweils frei und insbesondere in
Segellattenlängsrichtung zueinander verschiebbar. Die Segellatten 206, 208 dienen zur Anlage eines Segels und können jeweils mit dem Segel verbindbar sein. Die Rahmeneinrichtung 200 weist an den Segellatten 206, 208 endseitig erste Krafteinleitungselemente 246, 248 und von diesen beabstandete zweite
Krafteinleitungselemente 250, 252 auf. Die Krafteinleitungselemente 246, 250 sind mit der ersten Segellatte 206 fest verbunden. Die Krafteinleitungselemente 248, 252 sind mit der zweiten Segellatte 208 fest verbunden.
Die ersten Krafteinleitungselemente 246, 248 weisen jeweils ein Innenteil zur Anordnung an einer Segelinnenseite und ein Außenteil zur Anordnung an einer Segelaußenseite auf. Die Innenteile sind mit den Segellatten 206, 208 fest verbunden. Ein Innenteil und ein Außenteil sind jeweils miteinander verschraubt. Zwischen dem Innenteil und dem Außenteil kann jeweils ein Segel eingeklemmt werden.
An den Innenteilen der ersten Krafteinleitungselemente 246, 248 ist jeweils ein Befestigungsloch, wie 254, und eine Umlenkrolle, wie 256, angeordnet. An den Außenteilen der ersten Krafteinleitungselemente 246, 248 ist jeweils eine
Umlenkrolle, wie 258, angeordnet. Die Umlenkrollen 256, 258 weisen zueinander parallele Drehachsen auf. An den zweiten Krafteinleitungselementen 250, 252 sind jeweils zwei Umlenkrollen, wie 260, 262, angeordnet. Die Umlenkrollen 260, 262 weisen zueinander senkrechte Drehachsen auf.
Das Betätigungszugelement 210 ist zwischen dem ersten Krafteinleitungselement 246 der ersten Segellatte 206 und dem zweiten Krafteinleitungselement 252 der zweiten Segellatte 208 wirksam und dient zur Übertragung von Zugkräften. Das Betätigungszugelement 210 ist segelinnenseitig an dem Befestigungsloch 254 des ersten Krafteinleitungselements 246 zugfest befestigt, um die Umlenkrolle 260 des zweiten Krafteinleitungselements 252, die Umlenkrolle 256 des ersten
Krafteinleitungselements 246 und die Umlenkrolle 262 des zweiten
Krafteinleitungselements 252 geführt. Damit ist segelinnenseitig ein Flaschenzug gebildet. Im Folgenden ist das Betätigungszugelement 210 an der Umlenkrolle 256 zu einer Segelaußenseite und um die Umlenkrolle 258 des ersten
Krafteinleitungselements 248 geführt. Fig. 4 zeigt die Segellatten 206, 208 des achterliekseitigen Rahmenabschnitts 204 der Rahmeneinrichtung 200 mit Krafteinleitungselementen 246, 248, 250, 252 und dem Betätigungszugelement 210 in Detailansicht.
Im Folgenden ist das Betätigungszugelement 210 bogensehnenartig an der zweiten Segellatte 208 zur Vorliekseite 214 geführt. Die ersten
Verbindungselemente 222, 224 weisen jeweils zwei Umlenkrollen, wie 264, 266, mit zueinander senkrechten Drehachsen auf. An der Umlenkrolle 264 ist das Betätigungszugelement 210 im Folgenden zu einer Segelinnenseite und um die Umlenkrolle 266 zu einem Schiffsdeck geführt. Zum Verstellen der Rahmeneinrichtung 200 in die in Fig. 2 gezeigte Endlage ausgehend von der neutralen Mittellage wird das Betätigungszugelement 210 mit einer Zugkraft beaufschlagt, sodass das erste Krafteinleitungselement 246 der ersten Segellatte 206 und das zweite Krafteinleitungselement 252 der zweiten Segellatte 208 zueinander hin gezogen werden. Dabei wird die erste Segellatte 206 mit einer Druckkraft und die zweite Segellatte 208 mit einer Zugkraft beaufschlagt, die achterliekseitigen Enden der Segellatten 206, 208 werden zueinander verschoben, die Segellatten 206, 208 und die Längsachse 212 werden wie in Fig. 2 gezeigt flexibel gebogen. In gebogenem Zustand sind die Segellatten 206, 208 vorgespannt und dienen als mechanische Energiespeicher. Wenn das
Betätigungszugelement 210 wieder gelöst wird, kehrt die Rahmeneinrichtung 200 wieder elastisch in die neutrale Mittellage zurück.
Bezugszeichen
100 Profilsegeleinrichtung
102 Profiloberfläche
104 Profiloberfläche
106 Skeletteinrichtung
108 Innenraum
1 10 Profilnase
1 12 Profilhinterkante
1 14 Rahmeneinrichtung
1 16 Mast
200 Rahmeneinrichtung
202 vorliekseitiger Rahmenabschnitt
204 achterliekseitiger Rahmenabschnitt
206 erste Segellatte
208 zweite Segellatte
210 erstes Betätigungszugelement
212 Längsachse
214 Vorliekseite
216 Achterliekseite
218 Bogenelement
220 Stabelement
222 erstes Verbindungselement
224 erstes Verbindungselement
226 zweites Verbindungselement
228 zweites Verbindungselement
230 Stabelement
232 Mast
234 Zugelement 236 drittes Verbindungselement
238 drittes Verbindungselement
240 Gelenk
242 Gelenkteil
244 Gelenkteil
246 erstes Krafteinleitungselement
248 erstes Krafteinleitungselement
250 zweites Krafteinleitungselement
252 zweites Krafteinleitungselement
254 Befestigungsloch
256 Umlenkrolle
258 Umlenkrolle
260 Umlenkrolle
262 Umlenkrolle
264 Umlenkrolle
266 Umlenkrolle

Claims

Patentansprüche
1. Verstellbare Rahmeneinrichtung (114, 200) für eine Profilsegeleinrichtung
(100), die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) aufweisend einen festen
vorliekseitigen ersten Rahmenabschnitt (202) und einen achterliekseitigen zweiten Rahmenabschnitt (204) mit einer ersten biegeflexiblen Segellatte (206) und einer zweiten biegeflexiblen Segellatte (208), dadurch gekennzeichnet, dass zum Verstellen der Rahmeneinrichtung (1 14, 200) die erste Segellatte (206) und die zweite Segellatte (208) zueinander in Segellattenlängsrichtung verschiebbar sind, wobei die eine der Segellatten (206, 208) als Drucklatte und die andere der Segellatten (208, 206) als Zuglatte dient.
2. Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) an der ersten Segellatte (206) endseitig ein erstes Krafteinleitungselement (246) und ein von diesem in
Segellattenlängsrichtung beabstandetes zweites Krafteinleitungselement (250) und an der zweiten Segellatte (208) endseitig ein erstes
Krafteinleitungselement (248) und ein von diesem in Segellattenlängsrichtung beabstandetes zweites Krafteinleitungselement (252) aufweist.
3. Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Krafteinleitungselemente (246, 248) jeweils ein Innenteil zur Anordnung an einer Segelinnenseite und ein Außenteil zur Anordnung an einer Segelaußenseite aufweisen.
4. Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) ein erstes Betätigungszugelement (210), das zwischen dem ersten
Krafteinleitungselement (246) der ersten Segellatte (206) und dem zweiten Krafteinleitungselement (252) der zweiten Segellatte (208) wirksam ist, und ein zweites Betätigungszugelement, das zwischen dem ersten Krafteinleitungselement (248) der zweiten Segellatte (208) und dem zweiten Krafteinleitungselement (250) der ersten Segellatte (206) wirksam ist, aufweist.
Rahmeneinrichtung (114, 200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Krafteinleitungselemente (246, 248) und die zweiten
Krafteinleitungselemente (250, 252) jeweils wenigstens eine Umlenkrolle (256, 258, 260, 262) aufweisen.
Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Betätigungszugelement (210) bogensehnenartig an der zweiten Segellatte (208) und das zweite
Betätigungszugelement bogensehnenartig an der ersten Segellatte (206) geführt ist.
Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Krafteinleitungselement (246) der ersten Segellatte (206) und dem zweiten Krafteinleitungselement (252) der zweiten Segellatte (208) ein erster Flaschenzug und zwischen dem zweiten Krafteinleitungselement (250) der ersten Segellatte (206) und dem ersten Krafteinleitungselement (248) der zweiten Segellatte (208) ein zweiter Flaschenzug gebildet ist.
Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) wenigstens ein mit der ersten Segellatte (206) und der zweiten Segellatte (208) gelenkig verbundenes Stabelement (230) und wenigstens ein zwischen der ersten Segellatte (206) und der zweiten Segellatte angeordnetes Zugelement (234) aufweist.
Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rahmenabschnitt (202) ein Bogenelement (218), ein Stabelement (220) und zwei erste
Verbindungselemente (222, 224) zum gegenseitigen Verbinden des
Bogenelements (218) und des Stabelements (220) aufweist.
10. Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei ersten Verbindungselemente (222, 224) jeweils wenigstens eine Umlenkrolle (264, 266) aufweisen.
1 1 . Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) zwei hülsenförmige zweite Verbindungselemente (226, 228) zum
gegenseitigen Verbinden des ersten Rahmenabschnitts (202) und des zweiten Rahmenabschnitts (204) aufweist.
12. Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (1 14, 200) zwei dritte Verbindungselemente (236, 238) mit Gelenken (240) zum
gelenkigen Verbinden des Stabelements (230) mit der ersten Segellatte (206) und der zweiten Segellatte (208) aufweist.
13. Verstellbare Profilsegeleinrichtung (100) aufweisend eine erste anströmbare Profiloberfläche (102) mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, eine zweite anströmbare Profiloberfläche (104) mit einer Segelaußenseite und einer Segelinnenseite, wobei die erste Profiloberfläche (102) und die zweite Profiloberfläche (104) voneinander beabstandet sind, und eine zwischen den Profiloberflächen (102, 104) angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung (106), dadurch gekennzeichnet, dass die Skeletteinrichtung (106) wenigstens eine Rahmeneinrichtung (1 14, 200) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
14. Profilsegeleinrichtung (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Skeletteinrichtung (106) wenigstens eine aktiv verstellbare
Rahmeneinrichtung (1 14, 200) und wenigstens eine passiv verstellbare Rahmeneinrichtung (1 14) aufweist.
15. Profilsegeleinrichtung (100) nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilsegeleinrichtung (100) ein Segeltuch aufweist, das an der Skeletteinrichtung (106) anliegend geführt ist.
16. Profilsegeleinrichtung (100) nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Segeltuch abschnittsweise zwischen Innenteilen und Außenteilen erster Krafteinleitungselemente (246, 248) der wenigstens einen Rahmeneinrichtung (1 14, 200) gehalten ist. 17. Profilsegeleinrichtung (100) nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Segeltuch Öffnungen zur Durchführung von Betätigungszugelementen (210) der wenigstens einen Rahmeneinrichtung (1 14, 200) aufweist.
PCT/EP2017/062451 2016-05-24 2017-05-23 Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung WO2017202858A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/304,023 US10953969B2 (en) 2016-05-24 2017-05-23 Adjustable frame device for a profiled sail device, and adjustable profiled sail device
EP17726255.7A EP3464054B1 (de) 2016-05-24 2017-05-23 Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016109564.8A DE102016109564A1 (de) 2016-05-24 2016-05-24 Verstellbare Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung und verstellbare Profilsegeleinrichtung
DE102016109564.8 2016-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017202858A1 true WO2017202858A1 (de) 2017-11-30

Family

ID=58794062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/062451 WO2017202858A1 (de) 2016-05-24 2017-05-23 Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10953969B2 (de)
EP (1) EP3464054B1 (de)
DE (1) DE102016109564A1 (de)
WO (1) WO2017202858A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800008007A1 (it) * 2018-08-09 2020-02-09 Giovanni Puntello Vela ad effetto raddrizzante.
FR3106332A1 (fr) * 2020-01-22 2021-07-23 Philippe MARCOVICH Dispositif cambreur pour voile profilée

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022064195A1 (en) * 2020-09-22 2022-03-31 Advanced Wing Systems Limited A wing sail for a wing propelled craft

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2119730A (en) * 1980-09-08 1983-11-23 Combe Wright Wayland The reversing wind-sail
US4624203A (en) 1984-04-19 1986-11-25 Ferguson R Stirling Batten structure for a wing sail
EP0511050A1 (de) 1991-04-17 1992-10-28 Pierre Julien Einrichtung mit mindestens einem aerodynamischen Formteil mit veränderlicher Geometrie, die ein Grenzschicht-Kontrollsystem beinhaltet
DE4207539A1 (de) * 1992-03-10 1993-09-16 Eric Wolf Beidseitig fahrbares segel, insbesondere segelbootsegel oder windsurfsegel
WO2012168048A1 (de) 2011-06-08 2012-12-13 Libellule S.Á R.L. Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung mit wenigstens einer rahmeneinrichtung
WO2015048854A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Gregory Owen Johnston Method for rigging and controlling a wing sail
DE102014103999A1 (de) 2014-03-24 2015-09-24 Softwing Sa Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung und Profilsegeleinrichtung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR889560A (fr) * 1943-01-05 1944-01-13 Aéromoteur ou voilure aérodynamique à grand rendement pour tous navires
US4064821A (en) * 1976-11-22 1977-12-27 Roberts Jr William C Variable camber wing sail
US4386574A (en) * 1981-12-15 1983-06-07 Riolland Pierre L Sail assembly of variable profile, reversible and collapsible
FR2567098B1 (fr) * 1984-07-05 1987-07-10 Graveline Jean Dispositif aerodynamique a concavite reversible, souple et affalable, pour la propulsion par la force du vent
DE19653851C2 (de) 1996-12-21 1999-09-02 Daimler Chrysler Ag Aerodynamischer Körper mit innenliegenden Stellantrieben
US7574972B1 (en) * 2007-04-10 2009-08-18 Gordon Fairchild Three-dimensional sail apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2119730A (en) * 1980-09-08 1983-11-23 Combe Wright Wayland The reversing wind-sail
US4624203A (en) 1984-04-19 1986-11-25 Ferguson R Stirling Batten structure for a wing sail
EP0511050A1 (de) 1991-04-17 1992-10-28 Pierre Julien Einrichtung mit mindestens einem aerodynamischen Formteil mit veränderlicher Geometrie, die ein Grenzschicht-Kontrollsystem beinhaltet
DE4207539A1 (de) * 1992-03-10 1993-09-16 Eric Wolf Beidseitig fahrbares segel, insbesondere segelbootsegel oder windsurfsegel
WO2012168048A1 (de) 2011-06-08 2012-12-13 Libellule S.Á R.L. Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung mit wenigstens einer rahmeneinrichtung
WO2015048854A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Gregory Owen Johnston Method for rigging and controlling a wing sail
DE102014103999A1 (de) 2014-03-24 2015-09-24 Softwing Sa Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung und Profilsegeleinrichtung
WO2015144486A1 (de) * 2014-03-24 2015-10-01 Softwing Sa Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800008007A1 (it) * 2018-08-09 2020-02-09 Giovanni Puntello Vela ad effetto raddrizzante.
EP3608217A1 (de) * 2018-08-09 2020-02-12 Giovanni Puntello Segel mit begradigungswirkung
US10974801B2 (en) 2018-08-09 2021-04-13 Giovanni PUNTELLO Straightening effect sail
FR3106332A1 (fr) * 2020-01-22 2021-07-23 Philippe MARCOVICH Dispositif cambreur pour voile profilée
WO2021148734A1 (fr) 2020-01-22 2021-07-29 MARCOVICH, Philippe Dispositif cambreur pour voile profilee

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016109564A1 (de) 2017-11-30
EP3464054B1 (de) 2022-03-30
US10953969B2 (en) 2021-03-23
EP3464054A1 (de) 2019-04-10
US20200189707A1 (en) 2020-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3464054B1 (de) Verstellbare rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und verstellbare profilsegeleinrichtung
EP3122624B1 (de) Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung
EP2718179B1 (de) Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung mit wenigstens einer rahmeneinrichtung
EP4023546B1 (de) Flügelrigg
EP0015875A1 (de) Segelanordnung für Segelschiffe
DE3248049A1 (de) Tragflaechen-segelfahrzeug
EP0045293A1 (de) Mehrrumpfboot mit Segelantrieb
WO2010099971A2 (de) Flexibles hochleistungssegel
DE202007018886U1 (de) Segel und Vorrichtung zum drehbaren Verbinden einer Segellatte mit einem Mast und Formen eines Segelvorlieks
AT524489B1 (de) Wasserfahrzeug mit tragflügeln
CH649053A5 (de) Segelmast.
DE102021112724A1 (de) Flügelrigg
DE102016007399B4 (de) Vorsegelanordnung
DE2423250A1 (de) Windsurfer
DE3302540A1 (de) Takelage mit mehrfach-masten
DE3213254A1 (de) Segelbrett mit als besonderheit ein reff- und trimmbares rigg
DE3109307A1 (de) Schwert mit schwertkasten fuer segelboote, insbesondere segelbretter
DE3702559A1 (de) Tragfluegelrigg fuer segelfahrzeuge
DE2951209C2 (de)
EP4261121A1 (de) Soft-wing-segel
DE19512948A1 (de) Rigg, für durch Windkraft angetriebene Fahrzeuge, insbesondere ein- und mehrrümpfige Segelschiffe, Eis- und Strandsegler
DE19707256A1 (de) Flexibles Rigg für Mehrrumpf- und Einrumpfboote-"Flyin' Future"
DE2912867A1 (de) Rigg fuer ein segelbrett
DE2952135A1 (de) Rigg fuer ein windsurfbrett
WO1989004274A1 (en) Propulsive sail for sailing craft

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17726255

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017726255

Country of ref document: EP

Effective date: 20190102