Brevet FR2446510A1 — publié le 19800808

L'invention a pour objet un régulateur d'allure pilote auto- matique. Le régulateur d'allure pilote automatique permet à un bateau de conserver son allure, c'est-à-dire sa direction relative par rapport au vent, ou sa route, c'est-à-dire sa direction par rapport au compas automatiquement. Des regulateurs d'allure pour voilier ont déjà éte decrits dans le brevet principal n" 1.317.974 déposé le 5 janvier 1962 par la société M.N.O.P., et dans le premier certificat d'addition nO 80.926 déposé le 15 janvier 1962 et dans le deuxième certificat d'addition nO 82.819 dépose le 11 décembre 1962. Par ailleurs, il existe de nombreuses documentations techniques sur les régulateurs d'allure pour- voilier. Les regulateurs d'allure actuels sont assez complexes, leur prix de revient est donc élevé. Ainsi les régulateurs d'allure actuels exigent de manipuler plusieurs pièces, écrous, leviers, renvois, biellettes articulées, biellettes à rotule.... Pour un même régulateur, il est possible d'utiliser trois ou quatre types de bielles dont il faut régler la longueur, bloquer ou débloquer la course. Ces opérations font perdre du temps durant les manoeuvres et sont donc la source de pannes de régulateurs d'allure du fait de la compléxité d'agencement desdites pièces. Par vent nul, aux allures portantes, ou en route au moteur, le régulateur d'allure est inutilisable, il y a donc lieu de mettre en route le pilote automatique, celui-ci est souvent couple avec le régulateur d'allure. Il est donc necessaire de procéder à des branchements pour que le pilote automatique agisse. Ainsi, sur les régulateurs d'allure munis d'un pilote automatique, il y a lieu de bloquer l'aerien, de brancher une biellette articulée sur une autre biellette à rotule du moteur du pilote automatique. L'invention évite tous ces inconvenients. La conception dudit régulateur est beaucoup plus sim-ple, le prix de revient est donc diminué, tandis que la fiabilité augmente. Les manoeuvres de mise en fonction dudit régulateur sont simples et rapides, il en est de même pour le branchement ou le débranchement du pilote automatique. Le régulateur d'allure automatique selon l'invention comporte des moyens simples de branchement et de debranchement de l'aérien, de la tringle verticale, du moteur du pilote automatique qui actionne directement la pelle immergée, soit au niveau de la trin gle verticale, dans le cas où le régulateur d'allure comporte un aérien, soit directement au niveau du pendule, dans le cas contraire, un accouplement élastique étant disposé de manière à amortir les chocs, au niveau de l'embrayage du reducteur de vitesse moteur du pilote automatique, des moyens de verrouillage et de déverrouillage etant disposés pour la mise en place du pendule et de la pelle immergée. Les moyens d'embrayage et de débrayage de l'aérien sur son étrier relié à la tringle verticale de transmission qui actionne la pelle immergée, sont des boutons munis de tétons, de ressorts dont la position varie après rotation d'un quart de tour du bouton, un bouton quart de tour analogue fait office d'embrayage au niveau de l'accouplement élastique de la tringle verticale de transmission et du reducteur de vitesse du moteur du pilote. L'accouplement elastique, au niveau de la tige souple de la tringle verticale de transmission et du reducteur de vitesse du moteur du pilote, est composé d'une tige souple d'accouplement du type corde à piano, solidaire de la tringle verticale de transmis Si On. - - a un degré deliberté - - L'accouplement elastique/au niveau de i 'axe du réducteur de vitesse du moteur du pilote et de la fourchette ou guignol de renvoi,est compose de deux flasques rigides enserrant deux disques en matière souple etlb fourchette,ou guignol de renvoi, les trous de la fourchette étant surdimensionnés par rapport au diamètre des entretoises de manière à permettre un débattement angulaire dela fourch - te par rapport à l'axe du réducteur en cas de choc , la fourchette comportant plusieurs pieds pour maintenir lesdits disques en matie re souple. Un étrier relié à la tringle verticale est monté fou autour d'un axe, sur ce même axe est monté l'aérien amovible. le bouton a emnrayage - quart de tour permettant d'embrayer ou de débrayer l'aérien sur la tringle verticale de transmission. Les figures jointes sont données à titre d'exemple indicatif et non limitatif, elles permettront aisément de comprendre 1 'inven- tion, elles représentent une réalisation préférée selon l'invention. t La figure 1 est une vue schématique de principe du régulateur pilote automatique selon l'invention mettant en évidence la simplification de la cinématique dudit régulateur d'allure. La figure 2 est une vue en perspective de l'ensemble du regu lateur d'allure. a figure 3 est une vue schématique de la cinématique du régulateur d'allure dans le cas ou celui-ci ne comporte pas d'aerien mais un pilote automatique composé d'un moteur piloté, soit par la girouette, soit par le compas de route. La figure 4 est une vue de detail avec un arraché de l'articulation du moteur et du pendule. - La figure 5 est une vue en perspective de l'accouplement élastique de la fourchette ou guignol de renvoi et de l'axe du réducteur de vitesse. La figure 6 est une vue schématique de l'accouplement du moteur=avec la tringle verticale de transmission de l'aérien au niveau de la tige souple. Le régulateur d'allure pilote automatique permet de conserver automatiquement au bateau son allure ou son cap, suivant que celuici marche à la voile ou au moteur. Dans le cas où le régulateur d'allure fonctionne avec l'aérien 1, seule la force du vent agit mécaniquement en utilisant également la force de l'eau pour barrer le bateau. L'aérien 1, sensible au vent, tourillonne autour de l'axe X1,X2 autour duquel il est monté fou. Cet aérien comporte un contrepoids 2. Autour de l'aérien 1, sur le même axe X1,X2, se trouve un étrier 3, également monté fou. L'aérien 1 est amovible, il est maintenu en place par deux boutons 4 et 5, lesdits boutons 4 et 5 peuvent être dévissés, ils liberent alors l'aérien 1, les boutons sont conçus de telle manière qu'ils ne peuvent tomber, une fois dévissés partiellement et ce, du fait de leur course, les détails de construction sont fa;cilement comprehensiblés"sur la la figure 2, ces boutons 4 et 5 servent d'axe pour le moyeu de l'aérien. L'étrier 3 n'est pas amovible. Sur le même axe X1,X2, la tourelle 6 sert de support ou de palier audit axe X1,X2, cette tourelle 6 tourne autour- de l'axe vertical W1,W2. L'extrémité supérieure de la tringle verticale 7 de transmission de l'arien 1 est fixée à l'étrier 3, tandis que l'extrémité inférieure comporte une rotule 8 qui entraîne un guignol de renvoi ou fourchette 9 qui tourne verticalement autour de l'axe Y1,Y2. Cette fourchette comporte une lumière 10 qui reçoit une biellette à rotule 11. Ladite biellette à rotule 11 est assemblée à la tringle verticale 12 de commande de la pelle 16, ce qui-peret'a ladi te tringle verticale 12 de tourner selon l'axe V1,V2. Cette description de la cinématique mécanique du régulateur d'allure peut être complétee par la description d'un accessoire électronique et electrique. Un-moteur électrique 13 dont l'arbre moteur effectue un angle de rotation, est commande électroniquement par une girouette 14 et/ou un compas 15. En effet, par vent nul ou en route au moteur, le régulateur d'allure est inutilisable, il y a donc lieu de mettre en action le pilote automatique. Celui-ci, selon l'invention agit, soit directement sur la pelle immergée 16, soit à la place de l'aérien l'au niveau de la tringle verticale de transmission 7 de l'aérien 1. L'arbre du moteur 13 peut être embrayé sur la tringle verticale de transmission 7 de l'aérien au moyen d'un bouton embrayage quart de tour Et qui vient, comme cela est representé sur la figure 6, s'accoupler avec la tige souple 17. Ailleurs, l'étrier 3 comporte également un bouton embrayage Ea qui peut venir s'accoupler ou pas avec le tourillon T de l'aé- rien 1. L'embrayage E a est représente en détail dans la figure2. Il comporte un bouton, un-ressort et une clavette. La decoupe du bouton permet d'engager ou non la clavette ou téton dans le touril lo T de l'aérien. Une fois débraye, l'aérien 1 est fou. Il peut, soit être laisse en place, soit retiré et rangé. L'embrayage E a étant débrayé, l'embrayage Et est embrayé sur la tige verticale 17 de la tringle de transmission 7 de l'aérien. Le moteur 13 à rotation partielle agit comme l'aérien en faisant monter ou descendre ladite tringle verticale 7 et ledit moteur étant piloté par le compas 14 ou la girouette 15. On comprend donc qu'avec-des moyens simples et efficaces, on peut, brancher, soit l'aérien 1, soit le moteur 13 qui, par la tringle verticale 7 de transmission, actionne la pelle immergée 16, puis la barre du bateau. Il suffit, pour que le régulateur d'allure fonctionne au vent grâce à l'aérien ou au moteur electrique pilote par un compas 14 ou une girouette 15, d'embrayer ou de debrayer deux boutons quart de tour Ea et Et. Les dispositifs actuels n'agissent pas directement sur la pelle immergée et sont beaucoup plus compliqués quant aux manoeuvres pour modifier le régulateur d'allure; ainsi, il est nécessaire de bloquer l'aérien, de changer de position des biellettes,des renvois, etc ..... Bien entendu, dans la figure 2, on retrouve tous les autres éléments du régulateur d'allure. Le pendule 18 oscille autour de son axe Z1,Z2. En effet, comme cela est connu, la bielle à rotule Il va faire tourner la pelle 16 selon l'axe V1,V2, l'eau va ensuite entrainer le pendule 18 dans un balancement autour de l'axe Z1,Z2, l'extrémité superieure duditpendule 18 étant reliee à des drosses 19, qui vont aller, après être passes dans des pou lies de renvoi 20,21, agir directement sur la barre franche ou la barre à roue du bateau. Le pendule 18 est maintenu en place sur son axe de rotation Z1,Z2 par deux cadres, un cadre carré et un cadre rectangulaire qui ont pour fonction de servir de cadre support ou bâti 22. Le maintien du pendule 18 en place, est assuré par un dispositif de verrouillage composé d'un verrou à ressort 23 disposé au-dessus du palier de l'axe Z1,Z2 du pendule 18. Dans la figure 2, on peut voir sur la tige verticale 24 qui supporte la tourelle 6, l'arrivée 25 des lignes de reglage et une manivelle 26 qui permet de- faire tourner ladite tourelle 6 pour permettre d'orienter l'aérien 1 par rapport au vent au moyen d'une vis sans fin 27. Dans la figure 6, on voit en détail que la tige souple 17 est perpendiculaire à la tringle verticale 7 de transmission de l'aé- rien à laquelle elle est assemble, par exemple, par collage. Cette tige souple 17 est, par exemple, du type corde à piano, de ma nière à amortir les chocs Cette tige souple peut être recouverte d'une gaine 28. Le bouton d'embrayage quart de tour Et vient, par son encoche 29 et son ressort 30, engager à volonté sur ladite tige souple 17. Selon une variante de l'invention, figure 3, il est possible de réaliser un régulateur d'allure pilote automatique sans l'aé- rien 1, sa tourelle 6 et sa neige verticale 24. Dans ce mode de réalisation represente dans la figure 3, l'axe du moteur électrique 13 est branche directement au guignol de renvoiau fourchette 9 avec un accouplement élastique 31 dont la figure 5 perme-t de connaitr-e les caracteristiques techniques détaillées. Le moteur 13 est, bien entendu, pilote selon cette réalisation, electroniquement, soit par un compas 14, soit par une girouette 15. Pour amortir les chocs sur l'axe du réducteur de vitesse de l'arbre du moteur 13, notamment, par exemple dans le cas où la pelle 16 rencontre une épave, un accouplement élastique à un degré de liberte est disposé à ce niveau. Dans la figure 5, l'accouplement elastique flottant 31 est constitué de deux flasques 32, 33 ou rondelles metalliques, dont l'un 33, est solidaire de l'axe 34 du moteur 13. A ce niveau, le flasque 33 comporte trois entretoises 35,36,37 chasses et rivées dans celui-ci. La portée des entretoises 35,36,37 est rivée dans les trous 38,39 et 40 de l'autre flasque 32. Le flasque 32 est donc fixe par rapport au flasque 33. La fourchette 9 est disposee entre les deux flasques 32, 33 et deux rondelles 41,42 souples, par exemple en élastomère. Ladite fourchette 9 comporte trois pieds 43,44,45. Ces pieds pénètrent dans les rondelles souples 41,42 , mais pas dans les flas ques 32,33. Enfin, la fourchette 9 comporte des trous 46,47,48 largement dimensionnés par rapport au diametre des entretoises- 35,36 et 37 de manière à permettre un débattement angulaire de la fourchette 9 par rapport à l'axe 34 en cas de chocs suivant les flèches F. REVENDICATIONS 1. - Régulateur d'allure pilote automatique, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens d'embrayage et de débrayage rapides et simples (Ea) entre l'aérien- (1) et la tringle de transmission (7) de l'aérien et (Et) entre la tringle de transmission (7) de l'aérien (1) et un moteur électrique (13) piloté par une girouette (15) ou un compas (14), des moyens d'accouplement élas- tique (17,31) pour amorti- les chocs de la pelle immergée (16), des moyens de verrouillage (23, 4, 5) pour le retrait ou la dépose instantannée du pendule (18) et de l'aérien (1). 2. - Régulateur d'allure pilote automatique selon la revendication 1, caractérise par le fait que l'aérien (1) sensible au vent, tourillonne autour de l'axe (X1,X2) autour duquel il est monte fou, il est amovible par des moyens de verrouillage qui sont deux boutons~(4,5) qui, dévissés partiellement, permettent de libérer ledit aerien (1) et que le moyen d'embrayage et de derayage (Ea) est monté sur un étrier (3) non amovible, ledit étrier (3)- est monte fou sur l'axe (X1,X2) autour de l'aérien (1) et est relié par une rotule (11) à la tringle verticale (7) de transmission de l'aérien (1). 3. - Régulateur d'allure pilote automatique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'embrayage (Ea) est un bouton quart de tour muni de tétons, de ressorts et dont la position varie après rotation d'un quart de tour pour que celui-ci s'engage ou non dans le tourillon (T) de l'aérien (1) qui est alors solidaire de la tringle de transmission (7) dudit aerien (1). 4. - Régulateur d'allure pilote automatique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'embrayage (Et) qui- relie le moteur électrique (13) piloté par un compas (14) ou une girouette. (15) est un bouton quart de tour dont la position apres rotation, permet de s'engager ou non sur la tige souple (17 solidaire de la tringle verticale (7) de transmission de l'aérien. 5. - Régulateur d'allure pilote automatique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 4, caractérisé par le fait que l'accouplement élastique au niveau de. l'embrayage (Et) se fait au moyen d'une tige (17) assemble à la tringle verticale (7) de transmission, ladite tige (17) étant souple pour absorber les chocs. 6. - Régulateur d'allure pilote automatique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de verrouillage pour le retrait ou la dépose du pendule (18) est composé d'un verrou à ressort (23) disposé au-dessus du palier de l'axe (Zl'z2) du pendule (18). 7. - Régulateur d'allure pilote automatique selon la revendication 1 caracteris & par le fait que le moteur (13) pilote électroniquement par le compas (14) ou la girouette (15) est branche directement au guignol de renvoi ou fourchette (9) avec un accouplement élastique (31) pour amortir les chocs à un degré de liber té. 8. - Régulateur d'allure pilote automatique selon l'une quelconque des revendications 1, 4 ou 5, caractérisé par le fait qu'alternativement, l'aérien (1) ou le moteur électrique (13), pilote électroniquement par la compas (14) ou la girouette (15), agit par un seul guignol de renvoi ou fourchette (9) sur l'axe de rotation (12) de la pelle immergée (16). 9. - Régulatuer d'allure pilote automatique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 7, caractérisé par le fait que l'accouplement élastique (31) à débattement angulaire pour amortir les chocs de la pelle (16) sur l'axe (34) du moteur (13), est constitue de deux flasques (32,33) dont l'un (33) est solidaire de l'axe (34) du moteur (13) et porte trois entretoises (35,36,37) dont la portée est rivee dans les trous (38,39,40) de l'autre flasque (32), le flasque (32) est donc fixe par rapport au flasque (33), la fourchette (9) est disposee entre les deux flasques (32,33) et deux rondelles souples (41,42), elle comporte des pieds (43,44,45) qui pénètrent dans les rondelles souples (41,42), mais non dans les flasques (32,33), la fourchette (9) comporte des trous (46,47,48) largement dimensionnés par rapport au diamètre des entretoises (35,36,37), de manière à permettre un débattement angulaire de la fourchette (9), par rapport à l'axe (34) en cas de chocs suivant les fleches (F).