Conheça a teoria e acompanhe o desenvolvimento de um projeto (com fotos)
O que é um Leme de Vento?
O Leme de Vento (LV) é um dispositivo que faz o papel de timoneiro, corrigindo o rumo de um barco, automaticamente. Funciona como um "piloto automático".
Qual a vantagem do Leme de Vento?
A direção (proa) de um barco precisa ser corrigida constantemente, como a direção de um carro, exigindo atuação no timão a todo o momento. O Leme de Vento permite que o timoneiro abandone o posto para exercer outras atividades ou descansar.
Qual o princípio de funcionamento do Leme de Vento?
O Leme de Vento utiliza o vento como referencial de direção. Quando o barco sai do rumo, o ângulo de incidência do vento altera-se. O LV detecta esta alteração e atua sobre o leme do barco, corrigindo assim o rumo. Enquanto a direção do vento mantiver-se constante, o leme de vento conduzirá o barco no rumo desejado.
Qual a energia utilizada para fazer o Leme de Vento funcionar?
O próprio vento. O Leme de Vento utiliza uma "asa" (biruta) exposta ao vento, junto à popa. Quando muda o ângulo com que o vento incide sobre a biruta, ela gira. Seu eixo está ligado a um mecanismo que atua sobre o leme. Mais adiante mostra-se a mecânica do Leme de Vento.
Qual é a desvantagem do Leme de Vento?
Quando o vento ronda (muda de direção) perde-se o rumo. Neste caso é preciso regular novamente o Leme de Vento, o que aliás é extremamente simples de se fazer. Há ocasiões em que o vento sopra na mesma direção o dia todo. Em outras, o vento ronda a cada poucos minutos. Dependendo da região, da estação do ano e de outros fatores, o vento pode passar horas sem rondar.
Qual a diferença entre o Leme de Vento e um Piloto Automático?
O Piloto Automático utiliza o sistema GPS (sinal de satélites) como referencial. Alguns modelos ainda utilizam o Norte Magnético (têm uma bússola interna).
Além do referencial ser diferente, a atuação do Piloto Automático e do Leme de Vento também tem características e implicações diversas. O Leme de Vento, p.ex., ocupa muito mais espaço mas não consome energia das baterias. Ambos tem uma certa inércia, ou melhor, um atraso para atuar. Por isso o rumo torna-se algo sinuoso.
Há mais de um tipo de Leme de Vento?
Sim. Enquanto alguns atuam diretamente sobre o leme do barco, outros tem um leme extra.
Acompanhe o projeto deste Leme de Vento
(Fotos, legendas, desenhos e texto de Ademir "Let it Be" Correa)
Ademir é um teimoso persistente. Criativo, ele vem desenvolvendo o Leme de Vento para o LET IT BE, solito no más, nas horas de folga, já há alguns meses no Guaíba. Confira os progressos em Mar/03.
O "laboratório", onde está sendo desenvolvido o leme de vento, tipo servo-pêndulo, é um Bruma 19´, isto é, um pouco menos "nervoso" do que um monotipo. Se funcionar em um barco assim, imagine num barco maior, mais equilibrado.
22.12.02 – Na Ponta da Figueira, foi o primeiro teste do leme de vento. Nesse dia só funcionou o suporte, aquele "V" horizontal, onde o "skid" do leme de vento se apóia ( aparece melhor nas fotos seguintes ).
19.01.03 – Esta foto foi de quando o leme funcionou razoavelmente e eu me senti com "moral" para entrar no clube rebocando aquela traquitana. Afinal de contas, o leme funcionava !
26.01.03 – Estas fotos foram feitas com vento sul de aproximadamente 15 kts, testando um remo mais largo. Antes de dar pane, o leme "segurou legal" no rumo, com praticamente só a mestra trabalhando, já que a genoa não estava armada em asa-de-pombo. A falta de "shape" do remo produzia, na região da popa, uma vibração e um ruído muito grandes. Mas, pelo menos, o remo se alinhava com o fluxo da água. Agora era bem mais fácil colocar o barco no rumo.
02.02.03 – No dia em que foi feita esta foto, o leme conduziu, em orça, com ventos de 3 kts e velocidade inferior a 2 kts ( o meu GPS não marca velocidades inferiores a 2 kts ). A foto foi feita antes, com vento de 7 kts.
02.02.03 – Como montar um servo-pêndulo em um barco com popa aberta ? Esta foi a solução mais simples encontrada. Apesar de "volumoso" e mais complicado (no projeto final será menor: este é um modelo de testes), este leme de vento, tem um potencial muito grande: pode conduzir o barco em qualquer mareação, e com qualquer combinação de velas, pelo menos nas condições de mar e vento testadas até agora. Apesar disso, necessita melhorias, pois, sem um limitador de movimentos do pendulo, conduz o barco com "oversteering" excessivo.
09.03.03 – Aqui, com ventos de 5 kts e genoa 1, no inicio de uma navegada de quase 3 horas, totalmente conduzida pelo leme de vento, sem nenhum "tilt" que fizesse o barco parar. A biruta indica a direção do vento aparente.
09.03.03 – Na mesma navegada, esta foto foi feita com 19 kts de vento e ondas de até uns 60 cm, em orça folgada, com genoa 2 e a mestra na 2a forra, com o barco desenvolvendo 5,5 a 6 kts, pelo GPS.
09.03.03 – Pouco depois de tirar esta foto, o vento chegou a 21 kts e a genoa 2 foi substituída pelo tormentim, pois não tenho a genoa 3. Com o barco navegando com vento de través, só com a mestra rizada na 2a, o leme segurou o barco no rumo, durante a troca de velas e do tempo a mais, que eu dei para observar o comportamento do barco.
Entenda a mecânica do Leme de Vento
O funcionamento é muito simples: o Leme de Vento está fixado ao leme do barco. Alterações na direção do vento fazem a biruta do Leme de Vento girar. Esta biruta está fixada no mesmo eixo do fletner, uma superfície vertical submersa, posterior (e paralela) ao leme do barco. Quando o fletner gira em um sentido, aplica um esforço à extremidade do leme do barco, fazendo-o girar no sentido oposto (figura 2 e 3 abaixo).
Enviado por João Daniel ("Jodam")
Os exemplos de tipos de leme de vento abaixo referem-se aos citados acima: o de trim tab e o de servo-pêndulo. Estas ilustrações foram scaneadas de um xerox que guardei de uma reportagem publicada na revista "Cruising World", edição de novembro de 1988. É uma reportagem sobre a condução automática de grandes barcos. Note-se que nas figuras, os lemes de vento estão acionando lemes auxiliares, que é uma solução ainda adotada, para quando o leme do barco não fica no espelho de popa, (caso dos "big boats"), mas, também, podem acionar diretamente o leme principal. O esquema do leme tipo trim tab apresentado, é de um de construção caseira, e traz relações recomendadas entre a biruta / area velica ( 0,7 %) e do do trim tab / leme ( 25 %), bem como, uma "transmissão" com relação de 2:1, para aumentar a força evolutiva, se necessário, (varia de 1:1 a 3:1, conforme o texto). Há tambem proporções para leme auxiliar.
Ademir Correa (Let it Be)
PS: O livro do Bernard Moitessier, O longo Caminho, também traz esquemas de lemes de vento tipo trim tab, e o primeiro do Alex Belov, sobre o tipo servo-pêndulo Aries