Brevet FR2518047A1 — publié le 19830617

La présente invention est relative à des perfectionnements à un engin nautique léger, en particulier du type dénommé planche à voile. La planche à voile rencontre d nos jours un grand succès justement mérité car il s'agit d'un sport très complet pouvant être exercé avec presque autant de plaisir par des sportirs confirmés ou des amateurs moins doués. A côté de cela, le succès provient également de l'encombrement et du poids relativement faibles de l'engin si on le compare au plus petit dériveur dont les limites sportives seront rapidement atteintes. Au passif de la planche à voile, on doit cependant noter que le véliplanchiste perd facilement la notion de temps et d'espace et ne se rend pas compte de sa fatigue musculaire. Il en résulte, pour peu que les conditions météorologiques évoluent défavorablement, qu'il arrive fréquemment que le vélîplanchiste qui s'est aventuré trop loin ne peut regagner la terre par ses propres moyens, soit sous l'effet de la fatigue qui ne lui permet plus de naviguer correctement, soit sous l'effet d'un vent qui a tourné et qui est maintenant défavorable, soit encore tout simplement que le vent soit tombé, le véliplanchiste étant alors entraîné au gré des courants, habituellement vers le large. Ceci oblige les autorités à procéder à une surveillance coûteuse et à de nombreux sauvetages en mer, sans compter les victimes d'accidents auxquelles il n'a puetre porte secours en temps utiles. L'invention a essentiellement pour objet un perfectionne- ment permettant de doter tin engin, te' qu'une planche à voile, d'un propulseur mécanique autonome efficacement et facilement actionné par n'importe quel véliplanchiste en détresse. En outre, les perfectionnements objets de l'invention augmen- tent l'agrément de la planche en en facilitant le contrôle dans les conditions normales d'utilisation, augmentant l'attrait de l'engin. Enfin, par l'adoption d'un moyen très simple associé aux dispositifs essentiels objets de l'invention, le transport à terre de l'engin est facilité, l'engin en position renversé pouvant être tiré et rouler comme s'il était porté sur un chariot à roues orientables. Les perfectionnements objets de l'invention sont obtenus en prévoyant, à la partie arrière de l'engin, tel qu'une planche à voile, un propulseur mécanique qui est actionné à partir d'au moins deux poignées accrochées à deux brins de cordage ou de cable courant l'un vers la bordure de gauche, l'autre vers la bordure de droite de l'engin, et que l'utilisateur manoeuvre alternativement en traction pour actionner le propulseur, une traction sur le brin de gauche rappelant le brin de droite et inversement.Dans un mode de réalisation préféré, les deux brins de cordage passent vers l'avant de l'engin sur au moins une poulie de renvoi de sorte que ledit propulseur est actionné par des tractions exercées alternativement sur l'une et sur l'autre des poignées, l'utilisateur étant disposé face à la direction vers laquelle. il se déplace, et normalement assis sur sa planche maintenu en parfait équilibre par l'action alternée de tirepousse qu'il imprime aux brins de cordage. De préférence, les deux brins de cordage forment une boucle fermée passant à l'avant de l'engin sur ladite poulie de renvoi, constituant un seul et même cordage auquel sont accrochées, dans des positions réglables pour le meilleur confort de l'utilisateur, les poignées de manoeuvre. Dans un mode de réalisation préféré, le propulseur est constitué par un aileron souple déformable de propulsion qui plonge dans l'eau derrière l'engin en étant porté à l'extrémité arrière d'une barre de manoeuvre tournant autour d'un axe sensiblement vertical sous l'effet des sollicitations alternatives de gauche et de droite exercées sur les brins de cordage ci-dessus mentionnés. Selon un mode de réalisation préféré, l'aileron est également articulé autour d'un axe sensiblement horizontal derrière l'engin, de façon à pouvoir soit être utilisé comme moyen de propulsion lorsque le véliplanchiste n'utilise pas la voile, soit comme moyen d'aide à la gouverne et au contrôle de la planche lors d'une utilisation normale de la planche à voile, l'aileron étant dans le premier cas pour la plus grande partie submergé, et dans le second cas pour la plus grande partie émergé. Les perfectionnements objets de l'invention apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en élévation montrant une planche à voile équipée des perfectionnements de l'invention avec un véliplanchiste utilisant les moyens de propulsion mécanique considérés - la figure 2 est. une vue de dessus de la figure 1 mon- trant le principe général de fonctionnement d.u propulseur g - la figure 3 montre, comme la figure 1, une vue en élévation de la planche équipée des perfectionnements de l'invention dans sa position normale d'utilisation, le véliplanchiste avançant en remontant le vert - la figure 4 est une vue par-dessus de la figure 3 faite au niveau de la surface de la coque de l'engin avec l'indication de la position normale des pieds du véliplanchiste évoluant comme montré à la fi.gure 3 - la figure 5 est une vue à plus grande échelle faite en élévation au niveau du propulseur de l'engin b - la figure 6 est une vue par dessus de la figure 5 mon trant comment s'articule l'aileron de propulsion , - la figure 7 montre à plus grande échelle avec arrachements et par-dessus comment est montée la barre de manceuvre articulée sur la planche - la figure 8 est une vue en coupe transversale faite au ni.veau de l'axe de rotation de la base de manoeuvre - la figure 9 est une vue en perspective de l'engin En se référant aux dessins , on aperçoit une planche à voile classique avec sa demi-coque supérieure 1 et sa demi-coque inférieure 2, sa dérive principale orientable et escamotable 3, une petite dérive fixe arrière 4, le mat 5 sur lequel est fixée la voile 6 et le wishbone 7 permettant la commande de l'engin. Conformément à l'invention, la planche reçoit en outre un dispositif de propulsion et de gouverne qui va maintenant être décrit. Le mécanisme de propulsion et de gouverne comprend essentiellement un aileron 8 monté à l'extrémité arrière d'une barre de manoeuvre 9 qui se présente sous la forme générale d'un quadrilatère formé d'un triangle isocèle à angle obtus dirigé vers l'avant et un triangle isocèle à angle aigu dirigé vers l'arrière. La barre de manoeuvre 9 est articulée en rotation autour d'un axe vertical 10 contenu dans la plan médian de la planche. La réalisation de cette articulation sera décrite plus en détail plus loin en faisant référence aux figures 7 et 8. Vers son extrémité gauche en 11, et vers son extrémité droite en 12, sont fixées sur la barre de manoeuvre 9 (vers les sommets de la base commune aux triangles ci-dessus nommés) les extrémités d'un cordage dont les deux brins 13, 14 se rejoignent vers 5'avant de l'engin en passant sur deux poulies de renvoi 15, 16 portées sur une plaquette 17 de forme triangulaire dont le sommet est fixé par exemple au crochet 18 normalement prévu vers le nez de l'engin pour attacher la planche. D'autre part, sur chaque brin 13, 14 sont accrochées, de préférence d'une manière réglable en position, deux poignées 19, 20 qui permettront l'actionnement du propulseur comme il sera décrit. On fera maintenant plus particulièrement référence aux figures 5 et 6 décrivant le montage et la constitution de l'ai- leron de propulsion et de gouverne. L'aileron 8 est articulé à l'extrémité arrière 20'dla triangle isocèle à angle aigu de la barre de manoeuvre 9 autour d'un axe 21 horizontal, sur lequel l'aileron 8 peut tourner librement. Cependant, le mouvement de rotation de l'aileron autour de l'axe 21 est limité mécaniquement entre deux positions extrêmes par un deuxième axe 22 également fixé à la barre de manoeuvre 9 etqui est reçu dans une lumière 23 formée dans 'a surface de l'aileron sur un angle d'environ 900.Il apparaît ainsi que l'aileron peut soit avoir la position illustrée à la figure 5 correspondant à la position montrée en trait plein à la figure 1 dans laquelle l'aileron plonge profondément dans l'eau, soit la position opposée dans laquelle il est pour sa plus grande part soulevé hors de l'eau comme montré en trait plein à la figure 3. D'autre part, la plus grande partie, c'est-à-dire la plus grande surface de l'aileron 8, est formée par une pale 24 convenablement profilée, comme il apparaît clairement aux figures 5 et 6, laquelle pale est réunie à la partie 25 de l'aileron qui est articulée autour de l'axe 21, par une partie amincie ou affaiblie 26 formant axe d'articulation de l'aileron. En faisant référence à la figure 5, on notera la position angulaire de l'axe 26 inclinez sur la verticale d'avant en arrière re quand on regarde ledit axe de haut en Las en d t autres termes l'axe 26 plonge vers l'arrière dans cette ;oition. En faisant maintenant plus spécialement référence aux figures 7 et 8, on décrira le montage en articulation de la barre de manoeuvre 9 sur la planche, La rotation de la barre de manoeuvre 9 sur la planche autour de l'axe d'articulation 10 est obtenue au moyen d'un assemblage comprenant un disque inférieur 26', fixé, par exemple collé, sur la face supérieure 1- de la coque de l'engin, sur lequel disque inférieur est fié et vient tourner un disque supérieur 27. La rotation des deux disques l'un sur l'autre est obtenue par des roulements à billes 28 prévus dans des gorges circulaires en regard formées dans les deux disques.Le disque supérieur 27 comporte deux canaux 29, 30 ouverts vers le bas et qui reçoivent deux barres 31, 32 solidaires de la structure du quadrilatère de la barre de manoeuvre 9. Avantageusement, la structure du quadrilatère ca formée en tubes soudés, tandis que les disques 26', 27 pourront être constitués en toute matière plastique de qualité appropriée. Le montage est parfait par exemple par fixation du disque supérieur 27 au disque inférieur 26 au moyen d'une vis 33 serrée avec un certain jeu n'empêchant pas la libre rotation d'u disque sur l'autre. Enfin, en se référant a la figure 8, la stntcture peut être complété par un arceau 34 dont les extrémités seront reçues dans des logements prévus à cet effet 35, 36 de la structure du quadrilatère 9 La branche supérieure du U 34 porte un boudin pneumatique, par exemple en caoutchouc, 37 monté tournant librement autour de l'axe 38 de la branche intermédiaire du U. On expliquera maintenant le fonctionnement et l'utilisation de l'engin. On décrira tout d'abord la fonction de propulsion. Le véliplanchiste s'assied normalement sur la planche, après avoir éventuellement et normalement convenablement rangé le mat, le wishbone et la voile roulée en un paquet sur la planche. Il se saisit alors des poignées 19, 20 convenablement amarrées à la distance la plus confortable sur les deux brins 13, 14 du cordage de manoeuvre. L'aileron 8, sous l'effet de son propre poids et de la plus grande partie de pale 24, plonge dans l'eau, au moins dans la position illustrée en traits interrompus à la figure 1. Dès que le véliplanchiste commence à actionner de droite et de gauche les poignées 19, 20, il entraîne la barre de manoeuvre 9 de gauche et de droite Compte tenu de l'inclinaison donnée à l'axe 26 d'articulation de l'aileron, celui-ci automatiquement tend à s'enfoncer au maximum dans l'eau en présentant, automatiquement et comme il apparaît à la figure 2, sa face à la pression de l'eau de façon à produire une composante de propulsion en avant de l'engin. Dès que le sens de rotation de la barre de manoeuvre 9 est alterné, la pale 24 change immédiatement de bord, présentant son autre face, assurant la propulsion en avant de l'engin. Evidemment, à chaque mouvement alterné de gauche et de droite correspond également une légère dérive ou rotation de l'arrière de l'engin alternativement à droite et à gauche. Cependant, ces mouvements contraires se compensent à chaque alternance et d'autre part sont fortement inhibés par le profil général de la planche ainsi que les dérives 3 et 4. Il apparaît également clairement que la direction de l'engin est obtenue automatiquement du fait que l'aileron 8 est non seulement propulsif mais gouvernant et il est très facile de doser les effets, d'autant que l'utilisateur fait face à la direction dans laquelle il se propulse, au contraire de ce qui se produit lorsqu'on utilise des rames. Il y a lieu de noter en outre que le dispositif de propulsion de l'engin n'est pas sensible à l'action du vent puisqu'il est entièrement immergé, et cela au contraire de ce qui se passerait avec des rames dont l'usage serait totalement inadapté à une embarcation aussi légère. On décrira maintenant l'usage normal de la planche à voile en faisant plus particulièrement référence aux figures 3 et 4; A la figure 3, on voit la position normale habituelle d'un véliplanchiste remontant le vent. Sous l'effet de la vitesse, l'aileron 8 est automatiquement repoussé par l'eau et vient se bloquer dans la position de hutée illustrée à la figure 3 dans laquelle seule la paitie rigide de faible surface 25 de l'aileron est immergé dans l'eau. A ce stade, le véliplanchiste peut soit faire abstraction de l'aileron 8 et utiliser la planche comme une planche ordinaire. L'aileron 8 se placera automaviguement dans le courant sans induire d'effets notables Cependant s'il le désire, le véliplanchiste peut obtenir une aide directionnelle en passant l'un de ses pieds dans la poignée (19 dans l'exemple illustré) qui se trouve à babord ou à tribord de la planche selon qu'il est d'un côté ou de l'autre en fonction de l'angle d attaque du vent Au @oyen e lapoignée 19, il peut commander l'aileron 8 en direction et obtenir un effet directionnel au moyen du gouvernail constitué par la partie 25 de l'aileron qui plonge dans l'eau. Eventuellement, un cordage 39 peut être prévu (figure 5) pour remonter et bloquer po@@@ivement en position émergée l'ai- leron 8 pour une position d@@@@@leation normale de la planche. Lorsque l'utilisateur est@ terre, il peut en retournant la planche et en la tirant de@@@@re lui la faire rouler sur le boudin de roulement 37 formant roue orientable autour de l'axe d'articulation 10. On notera qu'il est facile d'équiper n'importe quelle planche à voile des perfech@onnemann@@ @@ @nvention. Ainsi équipé, on se prémunit dans la plus grand@@@ure contre le danger de ne pouvoir rentrer à terre en cas de fatigue ou de changement de temps. En outre, et notamment un jour où il n'y a pas de vent, on peut encore utiliser l'engin sous sa forme propulsive seule. Ainsi utilisé, il est possible d'y faire monter plusieurs personnes en accrochant simplement 3 la corde de manoeuvre 13, 14 autant de paires de poignées qu'il y aura d'utilisateurs. Bien entendu, de nombreuses variantes peuvent être apportées au mode de réalisation illustré et décrit. C'est ainsi par exemple que l'axe d'articulation 26 de l'aileron 8 pourrait être constitué élastiquement ou non defaçon différente de celle décrite, qui s'adapte cependant bien à l'utilisation des matières plastiques modernes moulées. Egalement, les configurations et conformations peuvent être différentes de celle illustrée qui a été cependant bien calculée et donnera de bons résultats hydrodynamiques. De préférence, l'angle d'inclinaison de I'axe d'articulation 26 dans la posi tion illustrée à la figure 5 sera de l'ordre de 150 avec la verticale. L'angle de débattement de l'aileron autour de l'axe 26 sera avantageusement limite à environ 45 à 650. D'autres systèmes mécaniques de propulsion pourraient également être entraînés à partir du cordage 13, 14 mu en mouvements alternatifs. Cependant, l'aileron décrit est particulièrement bien adapté. REVENDICATIONS 1. Perfectionnements à un engin nautique léger en particulier du type dénommé planche à voile, améliorant la gouverne et permettant la propulsion autonome de l'engin indépendamment des conditions de vent, caractérisés en ce re l'engin comprend à sa partie arrière un propulseur mécanique (8,9) qui est actionné à partir d'au moins deux poignées (19,20) accrochées à deux brins (13,14) de cordage ou de cable courant, l'un vers la bordure de gauche, l'autre vers la bordure de droite, de l'engin, et que l'utilisateur manoeuvre alternativement en traction pour actionner le propulseur, une traction sur le brin de gauche rappelant le brin de droite et inversement. 2. Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que les deux brins (13,14) de cordage passent vers l'avant de l'engin sur au moins une poulie de renvoi (15,16) de sorte que ledit propulseur est actionné par des tractions exer- cées alternativement sur l'une et sur l'autre des poignées (19, 20), l'utilisateur étant disposé face à la direction vers laguqel- le il se déplace. 3. Perfecti.onnementcf selon la revendication 2, caractérisés en ce que les deux brins de cordage (13,14) forment une boucle fermée passant à l'avant d l'engin sur ladite poulie de renvoi (15,16) et dont les extrémités sont fixées aux extrémités gauche et droite d'une barre de manoeuvre (9) du propulseur, laquelle barre est articulée vers l'arrière de l'engin autour d'un axe (10) sensiblement vertical passant dans le plan médian de l'engin. 4. Perfectionnements selon la revendication 3, caractérisés en ce que ladite barre de manoeuvre (9) a une forme générale de quadrilatère forma par un triangle isocèle à angle obtus dirigé vers l'avant et un triangle isocèle a angle aigu dirigé vers l'arrière, lesdits brins (13,14) étant fixés (en 11,12) vers les sommets de la base commune des deux triangles. 5. Perfectionnements selon la revendication 4, caractérisés en ce que ladite barre de manoeuvre (9) supporte vers l'ex trémité arrière dudit quadrilatère un aileron (8) souple, déformable de propulsion. 6. Perfectionnements selon la revendication 5, caractéri sés en ce que ledit aileron (8) comporte un axe (26) d'articulation lui permettant une rotation sensiblement libre d'un côté ou de l'autre autour dudit axe sur un secteur angulaire limité par exemple de 600, ledit axe (26) dans la position active de propulsion du propulseur et dans la position neutre de commande étant situé, de même que le plan médian du quadrilatère, dans le plan médian de l'engin. 7. Perfectionnements selon la revendication 6, caractérisés en ce que ledit axe (26) d'articulation de l'aileron (8) est, dans la position active de propulsion du propulseur, incliné sur la verticale d'avant en arrière quandon regarde ledit axe de haut en bas. 8. Perfectionnements selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisés en ce que ledit aileron (8) est monté à l'arrière dudit quadrilatère, articulé autour d'un axe (21) sensiblement horizontal autour duquel il peut tourner selon un secteur angulaire limité, sa partie la plus importante (24) normalement immergée sous l'effet de son propre poids pouvant se soulever hors de l'eau par rotation commandée dudit aileron (8) autour dudit axe horizontal (21). 9. Perfectionnements selon la revendication 8, caractérisés en ce que dans sa position soulevé hors de l'eau, ledit aileron (8) plonge dans l'eau par une partie (25) rigide de faible surface formant gouvernail de l'engin. 10. Perfectionnements selon l'une des-revendications 4 à 9, caractérisés en ce que ladite barre de manoeuvre (9) est montée sur l'engin autour d'un pivot (10) constitué essentiellement de deux disques (26,27) tournant l'un sur l'autre dont l'un (26) est fixé, par exemple par collage, sur la face supérieure (1) de la coque de l'engin, et dont l'autre (27) comporte des moyens (29,30) d'engagement de ladite barre. 11. Perfectionnements selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisés en ce qu'il est prévu, fixé à ladite barre (9) de manoeuvre, un arceau (34) sensiblement en forme de U renversé faisant saillie au-dessus de la coque de l'engin et sur la branche horizontale duquel est monté au moins un moyen de roulement (37) tel qu'un boudin en caoutchouc ou analogue.