Brevet FR2499490A1 — publié le 19820813

La présente invention concerne un engin à effet de sol du type bien connu, dans lequel la sustentation de l'engin est assurée par un coussin d'air créé entre la structure de l'engin et la surface au-dessus de laquelle il va pouvoir se déplacer. L'invention concerne plus particulièrement des perfectionnements apportés aux moyens utilisés pour créer ce coussin d'air, le conserver pendant le déplacement de l'engin au-dessus de surfaces irrégulières, tout en assurant à l'engin une stabilité omnidirectionnelle aussi constante que possible. Ces moyens, qui ont donné lieu à de nombreuses recherches, et à des réalisations diverses très élaborées, consistent en définitive, et d'une façon générale, en une paroi souple, délimitant le contour externe de l'engin, paroi souple qui, très communément revêt la forme d'une jupe, le plus souvent à enveloppes multiples, continues ou segmentées, suffisamment rigide pour ne pas se retourner vers l'extérieur par la pression du coussin d'air, mais aussi suffisamment souple pour s'effacer vers l'intérieur sur un obstacle. Toutes les réalisations connues appliquées notamment aux engins marins sur coussin d'air, même les plus perfectionnées, présentent cependant le même inconvénient qui réside dans le phénomène d'écopage, ou projection interne d'eau par la partie inférieure de la jupe, agissant à l'instar d'une écope, phénomène nuisant énormément à la marche et à la stabilité de l'engin, surtout si ce dernier est animé d'une grande vitesse, dès que la surface de l'eau est agitée. La présente invention permet d'éliminer pratiquement cet inconvénient. L'invention consiste en un engin qui est caractérisé en ce qu' il comporte un chassis rigide, recevant les superstructures et relié par une paroi souple périphérique externe à une structure inférieure munie d'une part d'un coussin pneumatique périphérique, et d'autre part d'une pluralité de coussins pneumatiques intérieurs, fixés à la superstructure par le moyen de membrane souples, l'air,prpvenant d'une soufflante, étant admis dans une chambre comprise entre le chassis de l'engin et la structure interne, et de laquelle l'air est réparti entre les coussins pneumatiques internes, et le coussin périphérique externe en vue de la formation du coussin d'air. Les diverses caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront avec la description qui va suivre d'une de ses formes possibles de réalisation . I1 est bien précisé qu'il s'agit uniquement d'un exemple et que toutes autres formes, proportions et dispositions pourraient être adoptées sans sortir du cadre de l'invention. Au cours de cette description, on se réfère aux dessins qui montrent - Figure 1, 'ne vue en coupe longitudinale, axiale suivant I-I de la figure 2 d'un engin perfectionné suivant l'invention. - Figure 2, une vue de dessus dudit engin. - Figure 3, une vue en coupe suivant II-II de la figure 2 - Figure 4, une vue arrière. - Figure 5, une vue de dessus de la structure inférieure. - Figure 6, une vue de dessous de cette structure. - Figure 7, une vue partielle en perspective du coussin pneumatique périphérique. - Figure 8, une vue de la fixation dee coussins pneumatiques internes sur la membrane souple les reliant à la structure interne. - Figure 9, une vue en coupe suivant I-1 de la figure 2, d'un coussin pneumatique interne. - Figure 10, une vue de dessous. - Figure 11, une vue en perspective d'un tel coussin. L'exemple traité est celui d'un véhicule dont le chassis ou carcasse 10 supporte une carrosserie 11 à laquelle est intégrée une soufflante. Un système aérien de propulsion de tout type quelconque convenable et non représenté est également intégré au chassis 10. Une structure inférieure 13, par exemple en alliage léger est suspendue au chassis 10 par une paroi périphérique externe 14 en une matière souple, et par des parois internes, frontales 13a et latérales 13b, également en une matière ou matériau souple (voir figures 1 et 3). Cette structure 13 est munie selon l'invention, sur sa partie basse d'un coussin pneumatique périphérique 15, délimitant l'engin, et par l'intermédiaire de membranes souples 16 (voir figure 6), d'une pluralité de coussins pneumatiques internes 17. Cette structure forme, avec ses parois qui la relient au chassis du véhicule, une chambre 18 de répartition du coussin d'air alimentée par une soufflante 12. La répartition de ce coussin d'air vers le coussin pneumatique périphérique 15 et les coussins pneumatiques internes, ainsi que les échanges entre ces divers organes sont schématisés par les flèches visibles sur la figure 1. La structure 13 est, ainsi qu'on le voit sur la figure 5 > constituée par un réseau de croisillons 19, solidaires d'un cadre intérieur 20, luimême fixé par des entretoises 21 à un cadre extérieur 22 qui délimite le périmètre extérieur de l'engin représenté à la figure 2. La structure 13 ainsi constituée sert de support à l'ensemble souple constitué par la paroi périphérique externe 14, et la paroi intérieure 13a formant la chambre 18 de répartition du coussin d'air, comme le montre la figure 1. Sur les surfaces délimitées par les croisillons 19, sont tendues comme le montre la figure 6; des membranes souples 16 sur lesquelles sont montés, de façon que l'on décrira plus loin, les coussins pneumatiques internes 17. Ces derniers sont avantageusement de forme tronconique, mais ils pourraient être également de forme générale cylindrique. Le coussin pneumatique périphérique 15 qui borne l'enceinte où se trouvent les coussins pneumatiques 17, que la figure 7 représente partiellement en perspective, est de section trapézordale. Ses parois sont dirigées obliquement de haut en bas vers l'intérieur, la paroi extérieure 23 est fixée sur le cadre extérieur 22 de la structure 13, sa paroi intérieure 23a sur le cadre intérieur 20 de cette structure. Les parois intérieure et extérieure sont reliées par une base 24 qui constitue la base du coussin, et qui est avantageusement dimensionnée de façon à présenter une surface aussi importante que possible. La paroi interne 23a présente à sa partie inférieure des orifices tel que 25, permettant la régularisation de la pression exercée par le coussin d'air, et également l'évacuation de l'eau poudrant s'engouffrer dans le coussin pneumatique 15 en cas de contact avec l'eau -évitant ainsi le phénomène, nuisible, d'écopage. Des cloisons transversales 26 reliera t les parois 23, 23a du coussin pneumatique. Elles sont prévues à intervalles réguliers, de façon à constituer des sections pneumatiques à pression indépendante, et donnant ainsi au coussin une meilleure tenue en cas de déformation partielle importante. Les coussins pneumatiques intérieurs dont on décrira plus loin la constitution, sont montés sur la membrane 16. Cette membrane présente pour les recevoir une découpe circulaire de même diamètre que celui du coussin. Le montage des coussins sur la membrane est réalisé au moyen d'un anneau 27 qui comporte une bague extérieure 27a reliée par une entretoise 28 à une bague intérieure 27b. L'intervalle entre les bagues doit être suffisant pour permettre l'alimentation en air du coussin pneumatique. La bague extérieure 27a, d'une certaine hauteur est fixée par sa partie supérieure à la membrane 16 dont le rebord circulaire vient se fixer sur la face interne de la bague 27a entre les entretoises 28. Les anneaux 27 en un matériau ou une matière légère mais résistante, ainsi placés au centre de chaque membrane 16 souple constituent un support souple pour les coussins pneumatiques tronconiques que l'on va maintenant décrire en se référant particulièrement à la figure 9. Chaque coussin pneumatique intérieur 17 est constitué par un cône tronqué extérieur 29 et un cône tronqué intérieur 30 d'un diamètre inférieur, reliés à la hauteur de la troncature par un anneau 31, constituant la base d'un coussin pneumatique intérieur. Les bases des cônes 29 et 30 constituant la partie supérieur du coussin pneumatique, sont fixées l'une sur la face extérieure de la bague 27a de l'anneau 27, et l'autre sur la face intérieure de la bague 27b de cet anneau. L'anneau 31 constituant la base du coussin est percé d'orifices 32 permettant la régularisation de la pression d'air alimenté par l'espace délimité par les bagues 27a et 27b de 1' anneau 27. Ces orifices permettent également, comme ceux dont est muni le coussin périphérique pneumatique 15, l'évacuation de l'eau en cas de contact de l'engin avec la surface de l'eau. Des cloisons transversales 33 relient les cônes tronqués intérieurs et extérieurs permettant ainsi des pressions indépendantes des différentes sections du coussin pneumatique et sa remise en état immédiate en cas de déformation. I1 convient de noter que l'on donne à la paroi périphérique externe souple 14, et au caisson pneumatique périphérique externe 13, une forme telle, comme on le voit sur la figure 1, qu'elle présente un coefficient optimum de pénétration de l'engin dans l'air. Le système de sustentation selon l'invention tel que décrit et représenté, présente, par rapport aux système s connus, un certain nombre d'avantages, et en particulier les suivants : D'abord, le coussin pneumatique périphérique présente une extrême souplesse,maintenu en forme uniquement par la pression du coussin d'air, tout en constituant un obstacle infranchissable à la fuite, comme le font d'ailleurs les jupes classiques, mais sans offrir, contrairement à ces dernières, des surfaces trop tendues vers l'intérieur, favorisant l'écopage. Quant au coussin pneumatique périphérique intérieur, il assure une suspension souple de la structure intérieure par les parois, permettant des mouvements oscillants selon l'axe longitudinal ou transversal de l'engin. Le décalage d'avant en arrière de la paroi périphérique souple offre, en outre, une meilleure pénétration dans l'air de l'engin sans perdre de surface portante. Les coussins pneumatiques tronconiques internes montés sur les membranes souples constituent des coussins d'air indépendants multiples, alimentant le coussin d'air principal, constitué par le coussin pneumatique périphérique et s'y imbriquant. L'invention permet d'assurer à l'engin une stabilité, même dans le cas de la non planéité de la surface au-dessus de laquelle il se déplace. Elle permet, en outre, de réaliser les coussins pneumatiques à l'aide d'une matière résistant e, mais extrêmernent souple, diminuant ainsi la résistance sur l'obstacle et au frottement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation qui est décrite et représentée à titre d'exemple. En outre, les systèmes de propulsion destinés à équiper un engin muni des perfectionnements suivant l'invention peuvent être très divers. REVENDICATIONS 1 - Engin à effet de sol, caractérisé en ce qu'il comporte un chassis rigide (10), recevant les superstructures et relié par une paroi souple périphérique externe (14) à une structure inférieure (13) munie d'une part d'un coussin pneumatique périphérique (15), et d'autre part d'une pluralité de coussins pneumatiques intérieurs (17), fixés à la superstructure par le moyen de membranes souples (16), l'air, provenant d'une soufflante, étant admis dans une chambre (18) comprise entre le chassis de l'engin et la structure interne, et de laquelle l'air est réparti entre les coussins pneumatiques internes, et le coussin périphérique externe en vue de la formation du coussin d'air. 2 -- Engin à effet de sol suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le coussin pneumatique périphérique (15), alimenté en air par la chambre de répartition (18), consiste en un boudin ouvert vers le haut, de forme trapézoidale en section, ses parois latérales (23, 23a) étant dirigées obliquement vers l'intérieur de l'engin, et sa base (24) présentant une large surface plane. 3 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la base (24) du coussin pneumatique périphérique externe est murie d'orifices (25) servant à la régularisation de la pression de l'air, et éventuellement à l'évacuation d'eau. 4 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coussin pneumatique périphérique est cloisonné à intervalles réguliers par des cloisons souples (26), de façon à permettre des pressions indépendantes de sections égales sur tout le périmètre du coussin. 5 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure (13) reliée par la paroi périphérique souple (14) au chassis de l'engin, et sur laquelle sont montés le coussin pneumatique périphérique externe et les coussins pneumatiques internes, est constituée par un réseau de croisil lons (19) solidaires d'un cadre intérieur (20), lui-même fixé par des entretoises (21) à un cadre extérieur (22). 6 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, sur les surfaces délimitées par les croisillons (19), sont tendues des membranes souples (16), constituant des supports souples pour les coussins pneumatiques internes (17). 7 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque coussin pneumatique interne consiste en un tronc de cône à double paroi (29, 30), en une matière souple, les parois du coussin étant à la petite base du tronc de cône reliées par un anneau (31), percé d'orifices (32), la pression de l'airez passant entre les parois du coussin 'ui permettant de garder sa forme 8 - Engin à effet de sol, suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'un cloisonnement (33) est prévu entre les parois (29, 30), facilitant la mise en forme du coussin pneumatique. 9 - Engin à effet de sol, suivant la revendication 7, caractérisé en ce que chaque coussin comporte à sa grande base un anneau 27, constitué de deux bagues, l'une extérieure (27a), l'autre intérieure (27b), rendues solidaires par des entretoises (28), ces bagues recevant chacune, une paroi du coussin, la bague extérieure (27a)-assurant la fixation du coussin sur la membrane souple (16). 10 - Engin à effet de sol, suivant l'une quelconque des revendications, caractérisé en ce que la paroi souple périphérique externe (14) reliant le chassis de l'engin à la structure (13), portant les coussins pneumatiques périphérique et internes est décalée d'avant en arrière, en vue d'une meilleure pénétration de l'engin dans l'air, sans perte de surface portante.