Brevet FR2518048A1 — publié le 19830617

Gréement pour esquif ou véhicule léger à propulsion éolienne L'invention concerne le gréement nécessaire à la propulsion par le vent des engins légers, esquifs (planches à voile simples ou accouplées, petits catamarans, ...) ou véhicules (chars ou similaires à voile, à roues, à patins ou à skis), sur lesquels l'utilisateur, les pieds prenant appui sur la coque ou bâti de l'engin, maintient l'orientation de la voile, montée sur une mâture articulée sur ladite coque, à la force des bras et du corps. 5e plus souvent, un tel gréement est constitué par une voile, de forme générale triangulaire, dont un bord comporte un fourreau qui est enfilé sur un mât dont le pied est monté sur une articulation en caoutchouc moulé , fixée sur la coque de l'engin, tandis que ltempoin- ture de la voile, munie d'un oeillet, est fixée à l'extrêmité d'une bôme à deux branches (appelée ci-après du nom anglais de "wishbone") attachée sur le mât, sensiblement à hauteur d'épaules,par son autre extrêmité, la voile et le mât passant alors entre les deux branches. Les engins ainsi eçuipés sont à ce jour bien connus et les améliorations successives dont ils ont fait l'objet permettent, main- tenant, à leurs utilisateurs d'organiser des compétitions et/ou de se livrer à des exercices comportant des "figures" spectaculaires. Toutefois, quelle que soit la compétence de l'usager, que ce soit l'apprentissage d'un débutant ou la démonstration d'un pilote confirmé, les moments les plus délicats restent ceux des virements de bord. En effet, à chaque changement de bord, tandis que l'engin continue sur son erre, le pilote doit lofer et aider la rotation par 12 action des jambes, puis passer de l'autre côté de la voile, soit en contournant le mât par l'avant, à petits pas ou par un bond (virement) sauté), soit encore en passant, par l'arrière, sous la bordure de voile après avoir rabattu le mât vers l'avant et, enfin, rattraper le wishbone avant que la voile se soit regonflée sur l'autre tord,, pour repartir et reprendre de la vitesse, Un bon entrainement permet d'augmenter la vitesse d'exécution de cette manoeuvre, mais contourner le mat, par l'avant ou par l'arrière, correspond malgré tout à un temps mort non négligeable en compétItion, notamment en régate de planches à voile où les virements de bord sont fréquents surtout sur les parcours "en croix". Un gréement selon l'invention élimine ces difficultés et ces temps morts en permettant de changer de bord sans virer. Selon l'invention, le gréement comporte de façon connue une nâture reliée à la coque ou au bâti de l'engin considéré par un en semble articulé qui lui permet un libre débattement sur elle-meme et dans la quasi totalité de l'espace limité par la face supérieure de ladite coque ou dudit bâti.Ce gréement est remarquable en ce que la nature est constituée par deux bras convergents dont le point de jonction est porté par l'ensemble articulé et qui reçoivent respectivement les moyens d'attache de deux côtés adjacents d'une voile de forme générale polygonale, tandis qu'une ossature, disposée de part et d'autre de la voile, comporte deux branches qui viennent respectivement s'arrimer sur la partie médiane des bras convergents et au moins une branche s'étendant à l'opposé de l'ensemble articulé et à l'extrêmité de laquelle vient s'attacher une amure passée dans un oeillet d'empointure pour l'étarquage de la voile, I1 est clair que le changement de bord peut s'effectuer alors par simple basculement de la mâture vers ce qui était l'avant et qui devient l'arrière, l'engin repartant en sens opposé sans que le pilote ait eu besoin de le faire tourner. Ainsi, il suffit au pilote de se déplacer le long de l'engin sans contourner la mâture. Bien entendu, la manoeuvre classique du changement de bord par contournement du mât, par l'avant ou par l'arrière, reste possible, D'autres caractéristiques et avantages apparaltront à la lecture de la description qui va suivre d'un ncde de réalisation particulier de l'invention et à l'examen du dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une élévation d'un gréement selon l'invention, - la figure 2 est un schéma à plus petite échelle montrant certaines variantes possibles des divers organes du gréement. Sur le dessin, un esquif ou un véhicule léger à propulsion éolienne comporte un-support 10, coque ou bâti, qui peut être le flotteur d'une planche à voile ou le châssis d'un char à voile monté sur roues ou sur skis ou sur patins ou encore le bâti reliant les deux flotteurs d'un petit catamaran, ou tout autre chassis d'engin léger. La face supérieure 10a du support 10 porte rigidement un ensemble articulé 11 constituant le pied de la mâture de l'engin considéré.L'ensemble 11 peut être du type rotule ou du type articulation à trois axes orthogonaux, avec ou non une pièce déformable lla en caoutchouc moulé, ou toute autre structure de type connu permettant à la mâture un débatte- ment sur elle-même et dans la quasi totalité de l'espace limité par la face 10a, La mâture est constituée par deux bras 12a, 12b convergents dont le point de jonction 13 se situe sur l'ensemble partie lé 11 et peut être confondu avec l'un des axes de pivotement de ladite mâture, Les bras 12a et 12b sont destinés à recevoir les moyens d'attache de deux côtés adjacents d'une voile 14 de forme générale polygonale. Dans l'exemple représenté la voile 14 forme un quadrilatère et les moyens d'attache sont des fourreaux 15a, 15b enfilés respectivement sur les bras 12a, 12b. I1 serait plus exact de parler de deux fourreaux s'étendant le long de chacun des bras, car chaque fourreau 15a, 15b comporte une solution de continuité 16a, 16b à sa partie médiane. Une ossature 17, de préférence en alliage léger gaîné, pouvant éventuellement être prévue démontable ou pliable pour le transport et bloquée en position déployée, s'étend de part et d'autre de la voile 14. Elle comporte deux branches doubles 18a, 18b qui viennent respectivement s'arrimer sur les bras 12a, 12b au niveau des échancrures 16a, 16b à la manière de la fixation du wishbone d'une planche à voile classique sur le mât.A l'opposé s'étend une branche double lac (voile triangulaire ou quadrangulaire) ou plusieurs branches doubles 18c dirigées respectivement vers chaque sommet dans le cas d'une voile polygonale de plus de quatre côtés, l'extremité de chaque branche 18c constituant le point d'attache d'une amure 19 passant dans un oeillet 20 d'empointure pour l'étarquage de la voile, Bien entendu, les mots polygonale, triangulaire, quadrangulaire, n'indiquent qu'une forme générale de la voile, qui sur chacun de ses côtés ou sur certains d'entre eux, peut présenter des ronds de bord. Si ces ronds de bord sont situés sur les côtés opposés aux bras, lesdits côtés seront de préférence bordés et/ou lattés. Si les ronds de bord affectent les côtés attachés sur les bras 12a, 12b, ces derniers seront, de préférence, pré-cambrés vers l'intérieur pour réduire les efforts sur les amures 19, le rayon de courbure des bras restant toutefois supérieur à celui des bords correspondants. Lorsque les moyens d'attache de la voile sur les tras 12a, 12b sont des moyens "fermés" tels que des anneaux ou des fourreaux non ouvrants, la mise en place sur les bras exige que l'un au oins ces deux bras soit séparable de l'autre,puis refixé, par exemple par enfichage ou vissage sur un mandrin solidaire de l'autre bras. Une autre solution particulièrement avantageuse consiste à prévoir des bras articulés à la manière des jambes d'un compas, la charnière 13 du compas étant portée par l'ensemble articulé 11 et son axe pouvant être 1' axe de basculement de l'ensemble de la mâture, tandis qu'un moyen de blocage permet d'immobiliser les bras, l'un par rapport à l'autre, dans au moins une position angulaire relative prédéterminée.Ce moyen de blocage peut être constitué, par exemple, par un secteur 21 solidaire du bras 12b et sur lequel peut être immobilisé le bras 12a à l'aide d'une broche 22. De toute façon l'une ou l'autre solution (séparation ou pliage) est également souhaitable pour le transport. Avec des bras formant compas et immobilisables l'un par rapport à l'autre, il est avantageux de prévoir au moins deux positions de blocage afin de pouvoir modifier le creux de la voile en fonction de la force du vent, Dans l'exemple représenté, les deux bras 12a et 12b sont de mê- me longueur et la voile 14 (avec son armature 17) admet un axe de symé- trie 23 sensiblement confondu avec la bissectrice de l'angle formé par lesdits bras, Cette disposition permet à l'usager de prendre la meme attitude relative par rapport à la voile 14 et à l'armature 17 lorsqu'il effectue le basculement de la mâture pour changer de bord, mais elle n'est pas obligatoire et les bras peuvent être inégaux et la voile un polygone asymétrique quelconque. De même, la figure 1 montre des bras 12a et 12b sensiblement perpendiculaires entre eux, mais, là encore, cette disposition n'est pas obligatoire et l'angle formé par les bras peut être différent de 900,soit légèrement supérieur afin d'augmenter la surface de la voile sans allonger les bras 12a et 12b, soit, le plus souvent, un peu inférieur à 900 afin de permettre un certain rabattement de la mâture vers l'arrière, manoeuvre nécessaire pour certaines évolutions, sans être obligé de prévoir une hauteur relativement importante pour le pied 11 de mâture, On peut encore imaginer un grand nombre de dispositions pour l'armature sas pour cela sortir du domaine de l'invention. or illustrer cette possibilité, le schéma de la figure 2 montre, à titre d'exemple non limitatif, un gréement comportant des bras inégaux et formant un angle aigu, une voile pentagonale asymétrique et une armature en croix. Les gréements selon l'invention peTmettent, comme il a été dit ci-avant, un gain de temps lors des changements de bord, mais, en outre, leur grande maniabilité autorise Les évolutions et des figures quasi impossibles avec un gréement classique. Afin de profiter pleinement des possibilités offertes par de tels gréements, il faut que l'engin présente les mêmes caractéristiques aéro ou hydrodynamiques quel que soit le sens de son déplacement. I1 est donc avantageux que toute la structure supportant ce gréement admette un plan transversal de symétrie passant par le pied de la mâture et que les divers organes portés par cette structure soient disposés symétriquement par rapport à ce plan. Il doit en etre ainsi pour les roues, les patins ou les skis (relevés aux deux extrêmités) dtun char à voile ou similaire. et, dans le cas d'un engin nautique, pour les ailerons et la dérive qui peut etre sinople ou double, fixe ou mobile. REVEND ICAT IONS 1) Gréement pour esquif ou véhicule léger à propulsion éolienne, comportant une mâture reliée à la coque ou au bâti de l'engin considéré par un ensemble articulé lui permettant un libre débattezent sur eile-même et dans la quasi totalité de l'espace limité par la face supérieure de ladite coque ou dudit bâti, caractérisé en ce que la m- ture est constituée par deux bras (12a, 12b) convergents dont le point de jonction (13) est porté par l'ensemble articulé (11) et qui recoi- vent respectivement les moyens d'attache de deux côtés adjacents d'une voile (14) de forme générale polygonale, tandis qu'une ossature, disposée de part et d'autre de la voile (143, comporte deux branches (18a, 18b) qui viennent respectivement s'arrimer sur la partie médiane des bras convergents (12a, 12b) et au moins une branche (18c) s'étendant à l'opposé de l'ensemble articulé (11) et à l'extrômité de laquelle vient s'attacher une amure (19) passée dans un oeillet (20) d'empointure pour l'étarquage de la voile. 2) Gréement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bras convergents (12a, 12b) sont constitués par les jambes d'un compas dont la charnière (13) est portée par l'ensemble articulé (il), , qu que les côtés de la voile (14) qui coopèrent avec lesdits bras sont bordés par des fourreaux (1 Sa, 15b) qui forment leurs moyens de fixation et que ces bras (12a, 12b) peuvent être immobilisés l'un par rapport à l'autre, dans au moins une position angulaire relative prédéterminée. 3)Gréement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bras (12a, 12b) peuvent être immobilisés dans au moins deux positions angulaires relatives,demanière à permettre de modifier le creux de la voile (14) en fonction de la force du vent. 4) Gréement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux bras (12a, 12b) sont de même longueur et que la voile (14) admet un axe de symétrie (23) sensiblement confondu avec la bissectrice de l'angle formé par les deux bras (12a, 12b). 5) Gréement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les deux bras (12a, 12b) font entre eux un angle maximal inférieur à 900,demanière à permettre un certain rabattement de la mâture vers l'arrière, même lorsque la voile (14) est sensiblement dans le plan longitudinal de symétrie de l'engin, 6) Gréement selon l'une des revendications 2 à 5, câractérisé en ce que la voile (14) présente, vers la mâture, des ronds de bord et que les bras (12a, 12b) de ladite mâture sont alors pré-cambrés vers l'intérieur afin de réduire les efforts sur les amures (19) d' empointure lors de l'étarquage, le rayon de courbure des bras restant toutefois un peu supérieur à celui des fourreaux 7) Esquif ou véhicule léger à propulsion éolienne, caractérisé en ce que l'ensemble constitue par sa coque ou son bâti (10) et les organes qu'il porte (ailerons et dérive ou roues ou skis, ou patins) admet un plan transversal de symétrie passant de préférence par le pied (11) de la mâture,