
Výkyvné kýly a vysoce výkonné podvodní appendages
Výkyvné kýly patří do úplně jiné kategorie než běžné turistické kýly. Pevný kýl musí zajišťovat zátěž a zároveň boční odpor. Výkyvný kýl tyto úkoly rozděluje: zátěž se vyklání do návětří, aby se zvýšil narovnávací moment, zatímco ostatní nosné plochy (foily) brání lodi v posunu do boku.
Toto rozdělení funkcí je velmi účinné. Je však také mechanicky nekompromisní.
Proč jsou výkyvné kýly rychlé
Běžný pevný kýl pracuje nejúčinněji, když se loď nakání. Zátěž se pak vychýlí ze středové osy lodi a vytváří narovnávací moment. Výkyvný kýl nečeká, až náklon vytvoří tento pákový efekt. Aktivně vyklání zátěžovou bombu do návětří, čímž zvětšuje rameno páky a umožňuje lodi nést větší plochu plachet při menším náklonu.
Logika výkonu je zřejmá:
| Pevný kýl | Výkyvný kýl |
|---|---|
| Zátěž zůstává ve středové ose lodi | Zátěž se pohybuje do návětří |
| Narovnávací moment se zvyšuje s náklonem | Narovnávací moment lze vytvářet přímo |
| Kýl také poskytuje boční odpor | Ostatní appendages poskytují boční odpor |
| Mechanicky jednoduchý | Mechanicky složitý |
Proto se výkyvné kýly objevují v nejvyšších patrech offshore závodů, u lodí třídy Open, v konceptech typu IMOCA a u experimentálních výkonnostních projektů. Mění zátěž v aktivní systém namísto pasivní hmotnosti.
Chybějící boční plocha
Jakmile se kýl vychýlí, přestane se chovat jako běžný svislý profil. Kýl vykloněný do návětří neposkytuje čistý boční odpor. Loď stále potřebuje pod vodou něco, co zabrání jejímu snosu větrem.
Konstruktéři to řeší pomocí:
- Zasouvacích ploutví (daggerboards) nebo asymetrických ploutví
- Předních pomocných křídel (canards)
- Dvojitých foilů
- Hlubokých kormidel zavěšených na hřídeli, která snášejí větší aktivní zatížení při kormidlování
- Systémů typu CBTF, které využívají přední a zadní foily společně
To znamená, že plachetnice s výkyvným kýlem není jen obyčejná loď s pohyblivou zátěžovou bombou. Jedná se o integrovaný systém podvodních ploch. Pokud se poškodí jedna část, změní se chování celé lodi.
Proč to jachtaři na cestovních lodích chtějí jen zřídka
Pro majitele cestovní plachetnice představuje výkyvný kýl další potenciální body selhání přesně v místech, kde je jednoduchost nejcennější. Zatížení je enormní. Záleží na konstrukci čepu, ložiskách, pístech, hydraulice, ovládacích prvcích, těsněních i okolní konstrukci trupu. Systém musí spolehlivě fungovat ve slané vodě, při rázovém zatížení a v rychlém pohybu.
Otázky ohledně vlastnictví jsou neúprosné:
- Kdo dokáže tento systém servisovat?
- Jsou k dispozici náhradní díly?
- Lze kýl zajistit ve středové ose lodi?
- Co se stane při selhání hydrauliky?
- Co se stane při výpadku elektřiny?
- Je možné loď vytáhnout na souš v místních podmínkách?
- Existuje manuální nouzový postup?
- Byla konstrukce kýlu někdy kontrolována důkladněji než jen zběžným pohledem?
Pokud prodejce nedokáže na tyto otázky jasně odpovědět, loď není výhodnou koupí. Je to výzkumný projekt s plachtami.
Priority při prohlídce
Do technické prohlídky plachetnice s výkyvným kýlem by měl být zapojen někdo, kdo tomuto systému skutečně rozumí, nikoli pouze inspektor, který provádí prohlídky běžných plachetnic s pevným kýlem.
Zaměřte se na:
- Otočná ložiska a čepy kýlu
- Hydraulické písty, hadice, těsnění, nádrže a regulační ventily
- Konstrukční žebra, přepážky a příčné dno v okolí skříně kýlu
- Trhliny, pohyb nebo průnik vody v blízkosti otočné konstrukce
- Zajišťovací mechanismy a nouzové postupy pro vyrovnání do středové osy
- Foily, zasunovací ploutve, pomocná křídla a kormidla, která zajišťují boční odpor (proti snosu)
- Dokumentaci o vylepšeních, závadách a opravách ze závodů
Mnoho vysoce výkonných lodí má za sebou náročný provoz. To nemusí být automaticky překážkou, ale znamená to, že na historii a záznamech záleží. Opravená závodní loď může být skvělá, pokud byly práce provedeny profesionálně a jsou doložené. Loď s nejasnou historií znamená potíže.
Kdy má výkyvný kýl smysl
Výkyvný kýl zvolte pouze tehdy, pokud je hlavním účelem lodi vysoký výkon a jste připraveni udržovat specializovaný systém. Smysl může mít pro závodní týmy, technicky zdatné majitele a jachtaře, kteří chápou, že kýl v tomto případě není jen pasivní kus zátěže.
Většina zájemců o cestovní plavbu udělá lépe, když bude tento koncept obdivovat zpovzdálí a pořídí si něco jednoduššího. Pevný finkýl, hluboký kýl s bombou, ploutev nebo výsuvný kýl dokážou zajistit dostatek výkonu, aniž by se péče o zátěž změnila v neustálou údržbu.