‘A distância percorrida foi de 2.700 milhas em linha recta. Durante esses 23 dias, não tinha passado mais de três horas ao leme. Apenas amarrei o leme e deixei-a ir; quer o vento fosse de través ou morto à popa, era tudo a mesma coisa: ela permaneceu sempre no seu rumo’, escreveu Joshua Slocum em 1895.
A capacidade do seu Spray de longo curso sem a entrada do leme foi fundamental para fazer dela o primeiro iate a circum-navegar sozinho.
Poucos barcos modernos ostentam estas características inerentemente equilibradas, pelo que é necessária alguma forma de piloto automático para permitir ao capitão descansar.
P>P>P>Pistola para passagens tripuladas, pode tirar uma enorme tensão à tripulação sem drenar a bateria. Algumas companhias de seguros até contam a direcção de windvane como um membro adicional da tripulação, tal é a sua contribuição para a vida a bordo.
Uma solução que experimenta algo de renascentista, é a autodirecção de windvane.
Não necessitando de electricidade, a autodirecção mecânica foi concebida pela primeira vez numa época em que os pilotos automáticos eram a reserva de grandes navios e cruzadores motorizados pesados. O princípio é relativamente simples e pura física.
O que a autodirecção mecânica não pode fazer é manter o seu iate num curso de bússola. No entanto, como qualquer pessoa que tenha experimentado uma súbita mudança de direcção do vento ou uma queda brusca enquanto afastado do leme sabe, a direcção para um ângulo de vento é preferível a maior parte do tempo, uma vez que é muito menos provável que se choque com o gybe, e as velas permanecem correctamente reguladas.
A autodirecção consegue isto apresentando uma palheta directamente ao vento. Quando o vento actua de ambos os lados deste cata-vento, ele inclina-se, transferindo esta acção através do mecanismo abaixo para um leme ou um servo pêndulo que actua sobre o leme principal, alterando o rumo do barco.
Os dois sistemas principais
Servo-pêndulo
Um derivado do princípio da aba do servo-pêndulo inventado por Blondie Hasler, o servo-pêndulo auto-direccional utiliza a velocidade do iate que atravessa a água para empurrar contra o servo-pêndulo, criando uma força substancial, que é depois transferida para o próprio timão ou roda do iate por linhas de controlo.
O vento em si não fornece a potência para a direcção; em vez disso, ajusta o ângulo da palheta, confiando na energia hidromecânica do barco que atravessa a água para fazer o trabalho de direcção do barco.
Popular antes do advento do piloto automático electrónico de pequenas embarcações, é particularmente adequado para iates com menos de 40ft de comprimento, e pode ser balançado para fora da água quando não está a ser utilizado.
Existem agora vários derivados, incluindo alguns disponíveis como um kit de auto-construção. Entre os participantes da Golden Globe Race, os modelos incluem os sistemas Aries, Monitor, Windpilot e Beaufort.
Uma desvantagem da mudança servo-pêndulo é que utiliza o leme do iate, o que significa que não duplica como leme de emergência caso a direcção do iate seja desactivada, embora alguns servo-pêndulos possam ser adaptados.
Sistemas de condução directa
A direcção do cata-vento ligada a um leme secundário é o mais simples inerentemente dos sistemas mecânicos de autodirecção, mas depende de uma transmissão de força muito mais potente entre um cata-vento de grande superfície e o próprio leme independente do sistema.
Isto tem a vantagem de assegurar um método de direcção de reserva já a bordo, mas também requer uma instalação pesada para suportar a carga e a tensão que será exercida.
Um dos modelos mais populares é o Hydrovane, que está agora disponível em vários tamanhos e formas diferentes, dependendo do barco em que está a ser instalado.
O tamanho e a forma do cata-vento revestido de tecido é directamente proporcional ao tamanho do iate, e foi instalado com sucesso em iates com mais de 50 pés de comprimento, incluindo cascos múltiplos.
Quando o barco se desvia do rumo, o vento bate no cata-vento de um lado ou do outro, desviando-o da vertical.
Este actua então sobre uma engrenagem que converte este movimento lateral em rotação para conduzir directamente um leme relativamente grande suspenso da travessa do barco através da estrutura de instalação.
Configurar a direcção do windvane
Balançar o barco
‘Antes de fazer qualquer coisa, tem de se conseguir que o barco navegue bem. Exige que se leve o tempo necessário para que o barco seja devidamente equilibrado, correctamente reequilibrado e sem timões; por isso, faz de facto de si um marinheiro melhor!” explica Nick Nottingham, que recentemente instalou um Hydrovane no seu Hallberg-Rassy 42, Spellbinder. Nick está prestes a utilizar o sistema num circuito Atlântico.
Self-steering relies on a well balanced boat. À medida que o vento muda, o mecanismo corrige
A mudança de direcção funciona ajustando o rumo do iate em relação ao vento aparente. O primeiro passo para tornar este trabalho o mais eficiente possível é equilibrar o barco e reduzir a quantidade de entrada necessária.
Sailing convencionalmente, o iate deve ser fácil ao leme e não sobrepujado.
Configurar o sistema para as condições
Se o servo-pêndulo ou a transmissão directa, a maioria dos sistemas de autodirecção têm um ou mais métodos de ajuste para as condições. Em ares leves, o cata-vento será exposto tanto quanto possível ao vento, para exercer a força máxima sobre o sistema, enquanto que em tempo mais pesado, a altura do cata-vento pode ser baixada, reduzindo a força actuando sobre o sistema.
alguns sistemas, como o Hydrovane, Monitor e Beaufort têm palhetas de diferentes tamanhos que podem ser trocadas, enquanto que o Windpilot e o Aries permitem que o cata-vento seja raked aft, apresentando um nível mais curto.
Com o cata-vento ligado, está pronto para remover o pino de bloqueio e engatar o mecanismo de direcção
Em algumas configurações, a potência exercida no sistema de direcção também pode ser ajustada no ponto em que o cata-vento encontra o seu pivot, tal como mudar a sensibilidade num piloto automático electrónico. Controlando a rotação do leme ou da pá criada pelo cata-vento, controla-se a agressividade com que o sistema corrige o rumo do barco.
Mudando a mudança de velocidade no ponto em que a entrada do vento cria a saída da direcção, consegue-se um aumento ou diminuição da relação.
Acionando o sistema
Acionar o sistema, colocar o iate no rumo e ajustar o cata-vento de modo a que o vento flua sobre ele com a menor resistência, como uma lâmina.
Se utilizar um sistema com leme próprio, centralizar e bloquear o leme principal do iate, acoplando simultaneamente o mecanismo de autodirecção.
Agatado, monitorize como o sistema se ajusta e verifique duas vezes se as suas velas estão aparadas correctamente.
Como a palheta se move, ajustará a direcção em conformidade.
Em condições de mau tempo, reduza a potência do sistema para assegurar a menor quantidade de esforço.
Os sistemas de autodirecção funcionam eficientemente em ventos fortes, mas a maior parte também dirigirá confortavelmente em ares leves.
Ajustamentos do curso
Quando o cata-vento é vertical, está em curso. Quando o cata-vento é desviado, o sistema está a ajustar o curso.
Alterar a direcção em que quer ir é simplesmente uma questão de alterar o ângulo do cata-vento do sistema de autodirecção em relação ao vento.
Na maioria dos sistemas, isto é conseguido através de uma linha de direcção que pode ser colocada na segurança do cockpit, o que significa que não é necessário ajustar directamente a palheta em si.
Faça pequenos ajustes até o iate entrar no rumo desejado, aparando as velas adequadamente.
Um sistema autónomo?
Sistemas de auto-pilotamento oferecem uma opção muito mais resiliente do que um piloto automático electrónico para tempo pesado, quando não há vento à vela, deixam de ser úteis.
Por este motivo, a maioria dos cruzadores também tem um piloto automático electrónico convencional a bordo para conduzir sob o motor.
No caso de sistemas que incorporam um leme, muitos também tornam possível engatar facilmente um piloto de timão no leme auxiliar do sistema para utilização sob motor.
Self-steering on the Golden Globe Race
Se há um lugar em que a autodirecção mecânica aleatória bordejou o evangelismo este ano, foi no início da Golden Globe Race.
50 anos antes, a primeira circum-navegação do mundo de Robin Knox-Johnston foi conduzida pelo seu próprio sistema de engrenagens de auto-direcção até falhar perto da Austrália.
Restaurada à sua antiga glória, Suhaili de Knox-Johnston juntou-se ao desfile; juntamente com a réplica do iate Thuriya da concorrente indiana Abhilash Tommy, que desporta um sistema de servo-pêndulo Windpilot feito comercialmente.
Com a competição de relançamento deste ano utilizando a tecnologia dos anos 60 e a feitiçaria electrónica estritamente proibida, os sistemas mecânicos de autodirecção são efectivamente a única opção para os concorrentes. Cada um escolheu cuidadosamente.
Os concorrentes na prova estão a utilizar uma variedade de sistemas, incluindo Hydrovane, Aries, Monitor, Windpilot e Beaufort.
P>Devido à natureza dos barcos concorrentes serem de casco comprido, são ideais para a autodireccionalidade mecânica, mantendo naturalmente o rumo melhor do que um casco moderno. No entanto, se os sistemas falharem e se revelarem irreparáveis, será difícil para eles permanecerem competitivos na regata.
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