Brevet FR2476585A1 — publié le 19810828

La présente invention porte sur une coque, améliorée d'embarcation et sur une embarcation dotée d'une telle coque. Les embarcations conventionnelles, telles que les voiliers et les bateaux à moteur, comportent une unique coque rigide et sont dénommées "embarcations monocoques". Ces embarcations peuvent être dotées d'une coque à profil transversal en V accusé qui pénètre profondé- ment dans l'eau et procure une navigation sans heurts au prix d'une con- sommation élevée de combustible ou être dotées d'une coque de forme plus plate qui permettra à l'embarcation de planer, réduisant ainsi la consom- mation de combustible tout en offrant une navigation plus cahoteuse. On a également construit des embarcations à deux ou trois coques, connues sous le nom "d'embarcations multicoques". Les multicoques présentent l'avanta- ge d'une stabilité latérale supérieure à celle d'un monocoque ainsi que celui d'une surface mouillée inférieure à celle d'un monocoque de même taille. Ils présentent toutefois l'inconvénient d'avoir une traînée supé- rieure à celle d'un monocoque de dimensions similaires ainsi que celui d'avoir tendance à enfourner sous l'action d'une houle venant de l'arriè- re ou de leur course. La présente invention consiste en une coque d'embar- cation comportant une partie intermédiaire longitudinale de coque, mobile par rapport au reste de la coque, et une chambre pleine dilatable disposée entre la partie intermédiaire de coque et le reste de la coque. Cette mé- thode de construction permet de surmonter plusieurs des inconvénients pré- sentés tant par les monocoques que par les multicoques. Les réalisations les plus avantageuses de l'invention offrent la faible consommation de combustible des embarcations multicoques et des embarcations planantes monocoques tout en ne souffrant ni de la navigation cahoteuse des embar- cations planantes monocoques ni de la tendance des embarcations multico- ques à enfourner par mer arrière. Ces plus avantageuses parmi les réalisa- tions de la présente invention offrent en outre l'avantage de permettre de modifier la forme de la coque afin d'obtenir une trainée relativement faible. Ces modifications de la forme de la coque peuvent être également utilisées pour rendre l'embarcation apte à se déplacer sur terre, par ses propres moyens, d'un mouvement du type "marche". La présente invention consiste en une coque d'embarcation formée: - de deux parties de coque s'étendant, parallèlement et à une certaine distance l'une de l'autre, longitudinalement de l'avant 2.476585 à l'arrière de l'embarcation et reliées entre elles par une partie de liaison, d'une partie intermédiaire de coque s'étendant longitudinale- ment sur une certaine longueur de l'avant vers l'arrière de l'embarca- tion et transversalement sur la plus grande partie de la distance séparant les parties parallèles de coque, d'une chambre pleine dilatable emplie de gaz et disposée entre la partie intermédiaire de coque et la partie de liaison, et des moyens permettant de dilater et de contracter la chambre pleine de sorte que la partie intermédiaire de coque soit soule- vée et abaissée par l'expansion et la contraction, respectivement, de la chambre pleine. La chambre pleine est de préférence constituée par un sac de matériau élastique placé entre la partie de coque intermédiaire et la partie de liaison. On peut toutefois utiliser d'autres types de chambres pleines dilatables. La compressibilité du gaz contenu par la chambre pleine permet à cette dernière de se comporter en amortisseur lorsque la face inférieure de la partie intermédiaire de la coque entre en contact avec la surface de l'eau. Dans la pratique, la partie intermé- diaire de coque sera abaissée au départ de l'embarcation afin d'accroître au maximum l'aptitude à planer de cette dernière. On pourra, lorsque l'em- barcation aura commencé à planer, relever la partie intermédiaire de coque afin de réduire la surface mouillée de l'embarcation. Même dans cet- te dernière configuration de la coque, la chambre pleine peut être appelée à se comporter en amortisseur lorsque l'embarcation s'engage assez profon- dément dans ou à travers une vague. Les moyens de dilatation de la chambre pleine com- prennent de préférence un dispositif souffleur apte à injecter de l'air sous faible pression dans la chambre pleine. La contraction de la chambre pleine s'obtient en laissant l'air s'échapper par un orifice de sortie adéquat. La partie de coque intermédiaire est de préférence reliée à la partie de liaison par l'intermédiaire d'un dispositif à parallè- logramme déformable de sorte que la partie de coque intermédiaire puisse, non seulement être soulevée et abaissée mais également déplacée vers l'avant ou vers l'arrière par rapport au reste de la coque. Afin d'accrol- tre la flexibilité de ce mouvement, chacun des bras du système à parallélo- gramme déformable comporte un vérin hydro-pneumatique à double action ou tout autre moyen permettant de modifier la longueur du bras. Cette dernière disposition permet de modifier l'angle d'attaque de la mer par la partie 24 7658 5 intermédiaire de coque. Cette caractéristique peut, non seulement être utilisée pour améliorer les prestations de l'embarcation mais l'être également pour maintenir constant l'angle que l'ensemble de l'embarcation fait avec l'horizontale et ce, en dépit du fait qu'elle navigue dans la houle. Ces avantages peuvent, pour les plus petites embarcations, être également obtenus en plaçant plusieurs chambres pleines entre la partie de coque intermédiaire et la partie de liaison. On placera alors les chambres pleines l'une derrière l'autre, tout le long de la partie intermédiaire de coque, et on agira sur le volume des diverses chambres pleines. C'est ainsi que, lorsque l'embarcation "descendra" la houle, on pourra dilater la chambre pleine avant tandis qu'on contractera la chambre arrière. Ce qui aura pour effet de soulever l'avant de l'embarcation par rapport à la direction, à ce moment, de la surface de l'eau. Lorsque le bateau "montera" une houle, le processus inverse sera utilisé pour mainte- nir l'embarcation dans une position relativement constante. On peut donner à la partie intermédiaire de coque une quelconque forme extérieure. Il est, toutefois, préférable que le profil transversal extérieur soit, du moins à proximité de l'avant de la coque, du type en "V". Longitudinalement, il est préférable que la partie intermédiaire de coque présente un profil à redans avec, sur sa longueur, au moins un redan dirigé vers l'arrière de l'embarcation. La partie inter- médiaire de coque peut, si on le désire, être dotée d'un tunnel s'étendant longitudinalement à partir d'une ouverture située au-dessus de l'extrémité avant de la partie intermédiaire de coque pour déboucher dans le redan dirigé vers l'arrière de l'embarcation. L'existence d'un tel tunnel de- vrait faciliter un appel d'air au-dessous de la partie intermédiaire de coque et/ou de la partie de liaison en arrière de l'extrémité arrière de la partie intermédiaire de coque, l'air ainsi entraîné servant à réduire la surface mouillée de la coque et à fournir à cette dernière une force aérodynamique de sustentation. D'un autre point de vue, la présente invention consis- te en une coque formée: de deux parties de coque s'étendant, parallèle- ment et à une certaine distance l'une de l'autre, longitudinalement de l'avant à l'arrière de l'embarcation et reliées entre elles par une partie en liaison, d'une partie intermédiaire de coque située au-dessous de la partie de liaison entre les parties parallèles de coque, et s'étendant sur une certaine longueur de l'embarcation; cette partie intermédiaire de 2 47658 5 coque étant reliée à la partie de liaison par l'intermédiaire d'un dis- positif à parallélogramme déformable o la longueur de chacun des bras de liaison peut être modifiée de telle sorte que, lorsque les bras sont à leur longueur maximale et que ces mêmes bras sont en position verticale la partie intermédiaire de coque fait saillie au-dessous de la ligne de quille des parties parallèles de coque, tandis que, lorsque les bras sont à leur longueur minimale, la partie intermédiaire de coque est sou- levée au-dessus de la ligne de quille des parties parallèles de coque, des moyens étant prévus pour déplacer longitudinalement la partie intermédiai- re de coque par rapport aux parties parallèles de coque lorsque la longueur des bras du dispositif de liaison varie. Uniquement à titre d'exemple, une description d'une des réalisations préférables de cette invention est donnée ci-après en se référant aux dessins annexes oủ La figure 1 fournit une vue en élévation latérale d'une coque selon la présente invention; La figure 2 fournit une vue latérale en coupe, selon la ligne 2-2 de la figure 3, de la coque de la figure 1; La figure 3 fournit une vue en plan du dessous de l'embarcation; La figure 4 fournit une vue latérale en coupe o la partie mobile de coque est dans sa position haute; La figure 5 fournit une vue latérale en coupe o la partie mobile de coque est dans sa position basse; La figure 6 fournit une représentation schématique du mécanisme d'abaissement ou d'élévation en une position partiellement sou- levée; La figure 7 fournit une représentation des bras, à leur longueur maximale dudit mécanisme; La figure 8 fournit une représentation de ces bras en un mouvement au-delà du centre de pivotement et déplaçant l'embarcation vers l'arrière; et La figure 9 fournit une représentation des bras rétractés et commençant un deuxième cycle. Les dessins représentent une réalisation o on a construit une coque améliorée d'embarcation comprenant une partie mobile 11 de coque adjacente aux parties babord 13 et tribord 15 de la coque et située entre elles. La proue 17 de l'embarcation comporte des entrées d'air adéquates à travers lesquelles l'air est acheminé par l'intermé- diaire du conduit 20 et expulsé sous la coque à travers un ou plusieurs redans transversaux 19. Cette expulsion d'air fournit à l'embarcation une force aérodynamique de sustentation et réduit les résistances de frottement. La partie mobile 11 de coque peut être montée sur pivot entre les parties babord 13 et tribord 15 de coque, ledit pivot étant orthogonal à l'axe longitudinal de l'embarcation et situé à proximité de la proue 17. La partie mobile Il de coque peut encore être montée sur le dessous 21 de la zone supérieure fixe de pont ou partie de liaison 23 par l'inter- médiaire des bras à longueur variable 25, comme l'illustrent les figures 6 à 9 des dessins. La partie mobile 11 de coque étant en mesure de se déplacer vers l'avant ou vers l'arrière du pont fixe supérieur central 23 et formant ainsi une chambre 27 entre le dessous 21 du pont 23, les parois dirigées vers l'intérieur de l'embarcation des parties babord et tribord de coque et la partie mobile de coque 11. Des joints 29 d'étanchéité sont prévus à l'avant et à l'arrière ainsi que partout o besoin est pour complé- ter l'étanchéité de la chambre pleine dilatable 27. Des moyens (non repré- sentés) sont prévus dans l'embarcation pour le contrôle de la dimension de la chambre 27 et de la position de la partie mobile 11 de coque. La chambre 27 est, de préférence, recouverte d'une membrane élastique. Pour ce qui est de la réalisation de l'invention représentée par les figures 6 à 9 des dessins, la partie mobile 11 de coque est reliée audessous de la surface fixe supérieure de pont central par l'intermédiaire des bras à longueur variable 25. Les bras à longueur variable peuvent prendre la forme de vérins hydro-pneumatiques et sont placés tant à la proue 17 qu'à la poupe 31 de l'embarcation. Les bras à longueur variable 25 sont montés sur pivot de façon à leur permettre de pivoter à l'intérieur d'un arc prédéterminé, qui est commandé par des attaches adéquates 33. La dimension et la résistance des bras à longueur variable sont suffisantes pour que la partie mobile de coque puisse, dans sa position totalement abaissée, supporter l'embarcation soulevée (comme l'illustre la figure 7). Pour aider à soulever et supporter l'embarcation une chambre pleine, gonflée ou dilatable, peut être placée, comme il a été plus haut décrit, entre la surface supérieure de pont et la coque mobile. Lors de l'utilisation en eaux profondes, la coque mobile 11 peut occuper sa position relevée afin que l'embarcation se q1 comporte comme un multicoque. De l'air peut, si on le désire, être injecté dans la chambre 27 afin que la partie mobile 11 de coque soit abaissée jusqu'à la position désirée. Au cours de la navigation, la coque mobile et la chambre 27, jouant le rôle d'amortisseur, réduisent le tangage de l'embarcation. Il en résulte, pour les occupants du bateau, une naviga- tion moins cahotante. Il est préférable, lorsqu'on approche d'eaux peu profondes ou contenant des obstacles, de disposer d'une embarcation à faible tirant d'eau. Avec cette invention, on envoie de l'air dans la chambre 27 jusqu'à ce que la partie mobile 11 de coque ait été abaissée au niveau de la ligne de quille des coques adjacentes de babord 13 et tribord 15. L'embarcation se transforme ainsi d'un multicoque à une em- barcation à fond relativement plat. La charge transportée est supportée par une plus grande surface et, par conséquent, le tirant d'eau nécessaire diminue. La quantité d'air dans la chambre 27 peut être contrôlée par des dispositifs souffleurs (non représentés) ou similaires, situés sur le pont de l'embarcation ou par tous autres moyens adéquats. La chambre 27 peut, si on le désire, être dotée de bras 25 à longueur variable qui aideront à commander la coque mobile 11. On peut, lorsqu'on utilise une embarcation dotée de bras à longueur variable 25, comme les figures 6 à 9 des dessins l'illustrent faire entrer et sortir l'embarcation de l'eau en "marchant". Pour réaliser cette manoeuvre, on abaisse, lorsque l'embarcation est en eaux peu profon- des, la coque mobile, obtenant ainsi un faible tirant d'eau. Une fois l'embarcation échouée, les bras à longueur variable 25 sont allongés comme l'illustrent les figures 6 et 7 des dessins jusqu'à ce que la coque mobile 11 soit en contact avec le sol et les parties de coque babord et tribord soient soulevées. Chacun des bras à longueur variable 25 est fixé à l'embarcation par un pivot et contrôlé par une attache 33. On obtient en allongeant encore les bras 25, un mouvement de ces derniers au-delà du centre de pivotement et l'embarcation se déplace vers l'arrière comme l'illustre la figure 8 des dessins. La partie mobile de coque 11 et les parties de coque babord 13 et tribord 15 sont maintenant en contact avec le sol. Les bras à longueur variable 25 sont alors rétractés et l'embarca- tion est ainsi prête à recommencer le cycle pour faire un nouveau "pas" en arrière. On peut aisément, par une modification adéquate des attaches de contr8le 33, rendre l'embarcation apte à la "marche" en avant. La chambre 27 est de préférence emplie d'air pour aider à abaisser la coque mobile. L'air contenu entre le pont fixe et la coque mobile aide considérablement à supporter le poids de l'embarcation au cours de la manoeuvre de "marche". Il aide également à résoudre les problèmes qui pourraient nalitre éventuellement du fait d'un sol inégal ou de la rupture des bras à longueur variable0 Cela rend possible d'échouer l'embarcation en des endroits ou nulle rampe d'échouage conventionnelle n'est disponible. Cela signifie également qu'une embarcation peut "marcher" par-dessus un écueil ou, en cas d'échouage, se libérer elle-même pour gagner des eaux plus navigables. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. - Une coque d'embarcation formée: de deux par- ties de coque s'étendant, parallèlement et à une certaine distance l'une de l'autre, longitudinalement de l'avant à l'arrière de l'embarcation et reliées entre elles par une partie de liaison, d'une partie intermédiaire de coque s'étendant longitudinalement sur une certaine longueur de l'avant vers l'arrière de l'embarcation et transversalement sur la plus grande partie de la distance séparant les parties parallèles de coque, d'une chambre pleine dilatable emplie de gaz et disposée entre la partie inter- médiaire de coque et la partie de liaison, et des moyens permettant de dilater et de contracter la chambre pleine de sorte que la partie inter- médiaire de coque soit soulevée et abaissée par l'expansion et la contrac- tion, respectivement de la chambre pleine. 2. - Une coque d'embarcation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la chambre pleine comporte'un sac en un matériau élastique. 3. - Une coque d'embarcation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que les moyens de dilatation de la chambre pleine comprennent un dispositif souffleur apte à injecter de l'air sous faible pression dans la chambre pleine. 4. - Une coque d'embarcation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la partie de coque intermédiaire est reliée à la partie de liaison par l'intermédiaire d'un dispositif à paralièlogramme déformable. 5. - Une coque d'embarcation selon la revendication 4, caractérisée par le fait que chacun des bras du dispositif à parallè- logramme déformable est doté de moyens permettant d'en modifier la longueur. 6. - Une coque d'embarcation selon la revendication , caractérisée par le fait que chacun des bras du dispositif à parallélo- gramme déformable comprend un vérin hydro-pneumatique. 7. - Une coque d'embarcation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que plusieurs chambres pleines sont disposées les unes derrière les autres tout le long de la partie intermédiaire de coque, la dilatation et la contraction de chacune de ces chambres pouvant être commandées séparément. 8. - Une coque d'embarcation selon l'une quelconque des revendications ci-dessus, caractérisée par le fait que la face inférieure de la partie intermédiaire de coque présente, sur sa longueur, un redan transversal dirigé vers l'arrière. 9. - Une coque d'embarcation selon la revendication 8, caractérisée par le fait que la partie intermédiaire de coque est dotée d'un tunnel s'étendant longitudinalement à partir d'une ouverture située près de l'extrémité avant de la partie intermédiaire de coque, au-dessus de la ligne de flottaison de la coque, pour déboucher dans le redan ou dans un des redans dirigés vers l'arrière de l'embarcation. 10. - Une coque d'embarcation formée: de deux parties de coque s'étendant, parallèlement et à une certaine distance l'une de l'autre, longitudinalement de l'avant à l'arrière de l'embarcation et reliées entre elles par une partie de liaison, d'une partie intermédiaire de coque, située au-dessous de la partie de liaison entre les parties pa- rallèles de coque et s'étendant sur une certaine longueur de l'embarcation cette partie intermédiaire de coque étant reliée à la partie de liaison par l'intermédiaire d'un dispositif à parallélogramme déformable o la longueur de chacun des bras de liaison peut être modifiée de telle sorte que, lorsque les bras sont à leur longueur maximale et que ces mêmes bras sont en position verticale, la partie intermédiaire de coque fait saillie au-dessous de la ligne de quille des parties parallèles de coque tandis que, lorsque les bras sont à leur longueur minimale, la partie intermédiaire de coque est soulevée au- dessus de la ligne de quille des parties parallèles de coque, des moyens étant prévus pour déplacer longitu- dinalement la partie intermédiaire de coque par rapport aux parties parallè- les de coque lorsque la longueur des bras du dispositif de liaison varie.