Brevet FR2229608A1 — publié le 19741213

L'hélice destinée à la propulsion auxiliaire de la plupart des voiliers de plaisance ne sert que rarement, pour entrer et sortir du port, ou en cas de calme plat. En navigation normales à voile, la trainée de l'hélice dans l'eau diminue la performance du bateau. I1 est donc intéressant de pouvoir l'escamoter0 Par ailleurs, il ntest ni agréable, ni pratique que le moteur soit dans le bateau à la place qui lui conviendrait le mieux lorsqutil entrain hélice par l'intermédiaire d'un arbre, ou par l'intermédiaire de renvois d'angle. Dans le premier cas, il encombre un endroit habitable et, dans le second, il est habituellement placé sur l'arrière, à un endroit commode pour piloter et agréable pour naviguer C'est pourquoi il est intéressant d'adopter une transmission à distance, souple, telle que l'hydrostatique, qui permet de placer le moteur là où il est le moins gênant, independamment de lthélice quton placera à la meilleure place de la coque pour son efficacité. On a donc imaginé un système dans lequel on entraine lthéli- ce, par exemple par un moteur hydraulique et permettant, en navigation à voile, de rétracter cette hélice dans la coque, et meme d'obturer le puits dans lequel elle se rétracte de façon à rendre à la coque du bateau sa forme hydrodynamique parfaite. A cet effet, on agence un système comprenant essentiellement un moteur transmettant son mouvement directement ou par l'intermédiaire d'un renvoi à un arbre en deux parties coulissant l'une par rapport à l'autre. La partie inférieure de cet arbre entrain un renvoi d'angle dont l'arbre de sortie porte l'hélice de propulsion. Le coulissement des 2 parties de l'arbre permet à ce renvoi d'angle et à lthélice de remonter vers le moteur. Ces mouvements peuvent être provoqués en particulier par un vérin hydraulique Lorsque le moteur d'entrainement est hydraulique, il est avantageux d'utiliser pour la manoeuvre de descente ou d'escamotage l'huile sous pression que peut fournir la pompe de la transmission hydrostatique. Le carter de renvoi porte hélice est caréné au niveau de cette hélice pour permettre un bon écoulement de l'eau ; au-dessus ce carter prend une forme convenable lui permettant de coulisser, guidé par le bati qui soutient le moteur. En particulier, l'hélice peut être orientable pour permettre la manoeuvre en direction du bateau. Avantageusement, l'ensemble porte hélice peut s'escamoter à l'intérieur d'un puits constitué dans l'architecture du bateau et une plaque de forme convenable peut être fixée à la base de cet ensemble pour venir obturer le plus parfaitement possible le puits, lorsque l'hélice est en position rentrée. On réalise ainsi, grace à ces dispositions, un ensemble pouvant se fixer à la place la mieux choisie et sans effet de tralnée parasite au cours de la navigation à voile. L'invention comprend, mises à part lesdites dispositions, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après Elle vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation desdites dispositions ; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les systèmes du genre en question comportant application de ces mimes dispositions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement et les ensembles pouvant comprendre ou utiliser de semblables systèmes. Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'a-ide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ciannexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. Les fig. 1 & 2 représentent schématiquement, hélice sortie et hélice rentrée, un système établi conformément à l'invention0 La fig. 3 représente un dispositif simplifié conforme également à l'invention. Sur un bati cylindrique 1 est fixé un couvercle 2 sur lequel est fixé un moteur hydraulique 3. L'arbre de sortie du moteur entraîne un arbre creux 4 cannelé intérieurement dans lequel peut coulisser un arbre 5 cannelé extérieurement. La fig. 4 donne un détail de cet agencement. Dans le dispositif décrit le couvercle 2 soutient un roulement dans lequel tourne l'arbre creux 4. Dans la position de la fig. 1, l'arbre 5 a son extrémité cannelée emboîtée dans les cannelures correspondantes du pignon 7 engrénant avec la couronne 8. Les 2 engrenages formant renvoi d'angle tournent par l'intermédiaire de roulements dans un car- ter 9. La couronne 8 entraîne l'arbre d'hélice 10 et l'hélice 110 Le carter de renvoi d'angle 9 peut coulisser dans sa partie supérieure à l'intérieur du cylindre 1 ; un dispositif d'étanchéité 12 interdit à l'eau de pénétrer à l'intérieur du dispositif. Un vérin a son cylindre 13 fixé au couvercle 2 et sa tige 14 fixée à la plaque 15, elle-meme fixée au carter 9. On conçoit aisément que la manoeuvre de ce vérin fait passer l'ensemble de la disposition de la fig. 1 à celle de la fig. 2. Sur cette dernière, on voit la tige 14 rentrée dans le cylindre 15, l'arbre 5 escamoté à l'intérieur du tube 4. La partie inférieure de l'arbre 5 descend jusqu'au point le plus bas du carter . L'hélice est escamotée à l'intérieur du puits 17 et la plaque 16 située à la partie inférieure de l'ensemble vient obturer ce puits 17. Un palier 18 permet à l'ensemble de tourner autour de son axe, de façon à pouvoir piloter le bateau par orientation de son hélice. Le bSti 1 et le carter 9 ne peuvent pas tourner l'un par rapport à l'autre autour de leurs axes, car le vérin 13-14 le leur interdit par sa position excentrée0 Toutefois, il est bon pour résister sans déformation aucune aux efforts de rotation, de prévoir en position d'utilisation un verrou constitué par des ergots 19 fixés sur la paroi du carter 9 et venant s'enclencher dans des boutonnières 20 solidaires de la paroi du cylindre 1. Pour permettre la rotation en direction de l'ensemble1 il suffit que l'arrivée ei le départ de l'huile de la transmission se fassent par l'intermédiaire de flexibles disposés en boucles convenables. Sur la fig. 5, on a représenté un dispositif de commande hydraulique. 1truite sous pression provenant de la pompe 21 est refoulée à travers la canalisation 22, d'une part sur la partie basse du vérin, et d'autre part sur les 2 distributeurs 23 et 24. Le distributeur 24 de manoeuvre du vérin permet dans une de ses 2 positions d'appliquer la pression sur la face supérieure du vérin ; alors, la surface supérieure du piston étant plus grande que la surface inférieure, hélice descend. Dans l'autre position du distributeur 24, la pression est appliquée seulement à la face inférieure du piston et l'hélice remonte. Cette manoeuvre, gracie à un verrouillage, par exemple méca nique, non représenté parce que classique, ne peut se faire que le distributeur 23 étant en position neutre dite "point mort". Pour avoir alors la pression nécessaire à la commande du vérin, il ne faut pas que l'huile soit mise directement ala bache 26 par la canalisation de retour 25. Pour créer une pression résiduelle de l'ordre d'une dizaine de bars, on fait intervenir dans le circuit un étranglement 27 qui crée une perte de charge convenable. La fig. 3 montre une réalisation dans laquelle le bati 28 et le carter de renvoi d'angle 29 forment eus-m8mes les éléments d'un vérin; suivant quton envoie la pression de la chambre 30 ou de la chambre 31, on commande la remontée ou la descente du système porte hélice. En suite de quoi, quelque soit le mode de réalisation adopté, on peut établir des systèmes dont le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à son sujet, et qui présentent par rapport aux systèmes en question déjà existants, de nombreux avantages notamment t - installation du moteur de l'hélice en des points du bateau choisis librement, indépendamment l'un de l'autre. - Suppression de la trainée en cours de navigation à voile par retrait de l'hélice hors de l'eau0 - Restitution des formes hydrodynamiques de la coque - Utilisation de l'orientation de l'hélice pour la manoeuvre du bateau. - Simplification des commandes permettant l'escamotage de lthélice. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, 1'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spéciale ment envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Système de propulseur pour bateau caractérisé par le fait clu'un moteur entraîne directement ou par l'intermédiaire d'un renvoi un arbre vertical en 2 pièces coulissant l'une par rapport à l'autre. La partie inférieure de cet arbre entraîne an renvoi qui porte l'hélice. Cette dernière peut, ce eu coulissement de son arbre d'entraînement en 2 pièces, se rétracter en direction du moteur. 2 - Système selon revendication 1 caractérisé par le fait que le mouvement de rétractation est obtenu par un vérin hydraulique. 3 - Système selon revendication 2 caractnrisé par le fait que la transmission à partir du moteur thermique se faisant par @ydrosta- tique, l'huile sous pression de cette transmission est utilisée pour la cormande du vérin de rétractation. 4 - Système selon revendication 3 caractérisé par le fait que la pression nécessaire à la manoeuvre du vérin est obtenue, transmission au "point mort", grâce à une perte de charge créée volontairement dans le circuit emprunté par 1 l'huil dans cette configuration. 5 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 ca- ractérisé par le fait que l'ensemble du système, ou une de ses parties, peut pivoter autour de son axe pour assurer la direction du bateau par l'orientation convenable de l'hélice. 6 - Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 caractérisé par le fait que le vérin hydraulique lui-même assure le support du moteur Fixé à l'un de ses éléments, cylindre par exemple, l'autre élément, p. ex. piston, contenant le renvoi d'angle et l'arbre d'hélice ; l'arbre d'entraînement en 2 pièces coulissantes traverse alors l'ensemble coaxialement, la tige du vérin étant creuse, 7 - Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 caf ractérisé par le fait que le bâti soutenant le @oteur soutient aussi le vérin, qui lui, est fixé par l1une de ses extrêmités, ltautre extrêmité étant fixée au renvoi angle de commande de hélice. Le carter de ce renvoi d'angle est alors agencé de ma- nière à pouvoir coulisser convenablement par rapport au bâti. 8 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ca caractérisé par la présence d'un guidage ou verrouillage en position angulaire des 2 parties coulissantes portant moteur et hélice. 9 - Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 caractérisé par la présence d'une sécurité réalisée par le fait que les commandes hydrauliques sont agencées de telle manière que la commande de sortie ou d'escamotage de l'hélice ne peut se faire que moteur au point mort. 10 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé par le fait que l'hélice étant remontée, un verrou mécanique l'empêche de redescendre. Il - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé par le fait que, en position relevée, l'héli- ce est escamotée dans un puits constitué dans la coque à cet effet. 12 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisé par le fait que l'hélice étant remontée, une plaque de forme convenable fixée au-dessous du carter de renvoi d'angle entraînant l'hélice vient obturer le trou que forme le puits dans la coque,