Brevet FR2544689A1 — publié le 19841026

Propulseur pour bateaux destinés à se déplacer notamment sur des eaux encombrées de végétation de surface dense ou très dense. L'invention concerne les propulseurs pour bateaux et notamment ceux destinés à les mouvoir sur des eaux encombrées de végétation de surface dense et très dense et/ou sur des rivières très peu profondes. Les moyens mécaniques de propulsion de bateaux actuellement connus tels que des propulseurs à hélice, ne sont pas utilisables sur des rivières ou des lacs encombrés de végétation de surface dense ou très dense et de très peu de profondeur, pouvant également comporter des branches cassées et des amas de branches et herbes, car les hélices sont constamment coincées par les herbes et peuvent se casser sur des branches ou se fausser, ou bien encore talonner sur des fonds vaseux. Seuls de petits bateaux tels que des canoés propulsés à la main avec des pagaies peuvent s'y déplacer. Le propulseur selon l'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Tel qu'il est caractérisé dans les revendications le propulseur selon l'invention comporte: - un support de châssis articulé recevant le propulseur et permettant de le pivoter de 1800 pour assurer des opérations d'entretien; - un châssis articulé sur le support de châssis, pivotant autour d'un axe vertical pour permettre de diriger le bateau; - un vilbrequin porté par des paliers à chaque extrémité et entraîné en rotation Dar un moteur par l'intermédiaire d'une transmission mécanique; - des bras porte-pelle articulés chacun sur une manivelle correspondante du vilbrequin et coulissant dans un palier articulé solidaire d'une traverse support du chassis pivotant; - des pelles fixées chacune sur un bras porte-pelle correspondant;; - un moyen de réglage de la profondeur de pénétration des pelles dans l'eau; - un moyen d'orientation de l'axe XX' du propulseur par rapport au plan d'eau; - un moyen de commande de direction de déplacement du bateau faisant pivoter le propulseur par rapport à l'axe longitudinal du bateau; - un inverseur de sens de rotation du vilbrequin pour permettre la marche en arrière. Les avantages obtenus grâce à cette invention sont les suivants: - possibilité de propulser des barques, barges, chalands etc... notamment dans les marais et d'une façon générale sur les eaux encombrées de végéstation de surface dense et très dense pouvant comporter des branches cassées, même avec une très faible profondeur d'eau sans aucun risque pour le propulseur; - possibilité d'utiliser le propulseur en eaux libres - possibilité d'adapter le propulseur en largeur et puissance correspondante sur n'importe quel type de bateau; - grande souplesse de manoeuvre - grande efficacité de la propulsion, l'effort de poussée agissant en totalité dans la direction du déplacement du bateau, ce qui n'est pas le cas avec une hélice; - possibilité de reculer avec la même facilité en inversant le sens de rotation de l'arbre du vilbrequin de manoeuvre des pelles;; - profondeur de pénétration des pelles dans l'eau rendue réglable pour éviter qu'elles ne s'enfonce complètement dans l'eau et remonte des végétaux à chaque mouvement ce qui aurait pour effet d'engorger rapidement le propulseur; - possibilité de relevage du propulseur hors de l'eau pour les opérations d'entretien éventuel. L'invention est décrite plus en détails dans le texte qui suit en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la-fig.l montre les mouvements décrits par l'extrémité inférieure d'une pelle du propulseur selon l'invention, - les fig.2,3 et 4 montrent différentes dispositions de pelles; - la fig.5 montre une vue de face du propulseur; - les fig.6 et 7 montrent l'implantation d'un propulseur sur un bateau ainsi que les détails de constitution; - les fig.8 et 9 montrent schématiquement un exemple de propulseur comportant une unique pelle. Tel qu'il est représenté schématiquement sur la fig.l, le mouvement des pelles du propulseur selon l'invention est obtenu au moyen d'un vilbrequin 1 dont une bielle 2 entraîne un bras porte-pelle 3 articulé en 4 sur la bielle et coulissant dans un palier articulé 5 en chape sur un support 6; l'extrémité du bras 3 reçoit une pelle 7 vissées . L'extrémité 8 de la pelle décrit un mouvement elliptique dont le 1/2 petit axe r est égal au rayon de la bielle 2 et dont le 1/2 grand axe R est fonction du rapport des bras de levier B et b. Pour éviter de remonter les végétaux avec la partie supérieure 9 des pelles, on ne les enfonce pas complétement dans l'eau. Pour obtenir un rendement maximal du propulseur, il est préférable que l'axe XX' soit vertical- par rapport au plan d'eau P.La poussée est d'autant plus efficace que l'effort résistant des végétaux sous la poussée des pelles est important, même avec un faibl-e enfoncement des pelles. Les fig.2,3 et 4 montrent plusieurs exemples de propulseurs. La fig.2 montre une pelle 10 fixée par ses extrémités sur les bras 3 du propulseur, on a également montré le plan de symétrie P commun à l'axe longitudinal du ba teau. La fig.3 montre trois pelles 11,12,13, disposées de part et d'autre du plan P, celui-ci passant par le milieu de la pelle centrale 12 de façon à toujours équilibrer les poussées par rapport à l'axe de propulsion. Pour que la poussée soit toujours équilibrée, on doit choisir un nombre impair de pelles. Le nombre de pelles dépend de la largeur du bateau et de sa masse en charge ainsi que de la vitesse de déplacement souhaitée. On a montré un autre exemple de disposition de pelles sur la fig.4, d'un propulseur à cinq pelles 11,12,13,14,15, le plan P passant par le milieu de la pelle 12. En traits pointillés on a montré la position de deux autres pelles 16,17. La fig.5 montre un exemple de propulseur vu de face comportant cinq pelles 11,12,13,14,15, fixées sur leur bras 3 et coulissant dans les paliers 5 articulés sur le support 6. Le vilbrequin 1 tourne par ses portées d'extrémité la,1b, suivant l'axe YY' dans les paliers 18,19, solidaires du châssis pivotant 20; l'entrainement du vilbrequin est assuré par une poulie crantée 21 et une courroie crantée 22. Les fig.6 et 7 montrent un exemple de propulseur selon l'invention adapté sur l'arrière d'un bateau. I1 comporte le support 25 du châssis pivotant 26 articulé sur une chape horizontale 27 d'un support 28 fixé sur l'arrière du bateau. L & support 27 comporte en outre un moyen de réglage de la profondeur d'enfoncement des pelles dans l'eau agissant également sur l'orientation de l'axe XX' du propulseur, constitue par une tige filetee 30 vissée sur le support 28 et solidaire d'une manivelle 31, s'appuyant sur le support articulé 25, un écrou moleté permet le blocage de la position. Le poids de l'ensemble propulseur repose sur cette vis qui put s'appuyer sur un plot amortisseur. En cas d'effort anormal, par exemple sur une grosse branche, l'ensemble-peut se soulever librement et reprendre sa position apres franchissement de l'obstacle. De meme l'articulation sur la chape 27 permet de relever complètement le propulseur, ceci pour effectuer éventuellement des opérations d'entretien, l'ensemble pouvant pivoter d'au moins 1600. Ce pivotement peut être obtenu par l'intermédiaire d'un train d'engrenage à partir de l'arbre d'articulation de la chape 27 et d'une manivelle manoeuvrée manuellement, ou encore par un treuil ou un vérin hydraulique manoeuvré manuellement. Le support articulé 25 comporte un bossage 36 recevant un arbre 37 immobilisé en rotation par une goupille 38 sur le bossage 36, et sur lequel tourne librement un pignon de commande 39 sol i- daire d'une manivelle d'entraînement 40. Le pignon 39 engrène sur une roue 41 solidaire du châssis 26 par deux goupilles 42; le rapport de réduction entre roue et pignon est fonction de l'effort résistant pour pivoter le propulseur. Le châssis 26 comporte un étrier 43 en appui sur des bossages 44 et centré sur l'arbre 45 tourillonnant sur des bagues palier 48 du support fixe 28.L'ensemble roue et pignon est protégé par un capot 50; un capot 51 protège le vilbrequin du propulseur. L'orientation de l'axe XX' du propulseur est pré-réglée à 900 par rapport au plan d'eau P. Pour les petits bateaux, l'ensemble propulseur étant léger et l'inertie du bateau étant faible, la fonction pilotage est assurée par une "barre", traverse de bois fixée sur le châssis 26 dans l'axe longitudinal du bateau, remplaçant l'ensemble roue et pignon. La propulsion est assurée par un moteur thermique, par exemple à essence attaquant un réducteur 53 sur lequel est calée une poulie motrice crantée 54 entraînant par une courroie crantée 22 une grosse poulie crantée 21, cet ensemble est protégé par un capot représenté en traits pointillés. Pour régler l'orientation de l'axe XX' du propulseur en fonction de la hauteur du plan de fixation du support fixe 28 par rapport au plan d'eau à l'arrière 46 du bateau, on peut être conduit , pour éviter l'enfoncement complet des pelles dans l'eau, à prévoir une correction d'orientation de l'axe XX'; celle-ci peut être obtenue en déssolidarisant le support des paliers du vilbrequin du propulseur du châssis 26 et en réglant l'orientation à partir d'une lumière 47 de chaque côté du châssis 26. On peut également prévoir, pour les gros bateaux, un réglage en hauteur permettant de tenir compte des variations de la charge se traduisant par une modification de l'enfoncement dans l'eau; ce réglage en hauteur peut être obtenu au moyen d'un chariot vertical supportant les paliers de l'arbre vertical 45 et fixé sur le support articulé 25. Pour inverser le sens de déplacement du bateau lors de manoeuvres, on utilise un inverseur et un embrayage pour inverser le sens de rotation du vilbrequin, comme l'axe XX' du propulseur est perpendiculaire au plan d'eau, le rendement du propulseur est égal dans les deux sens de déplacement. Les fig. 8 et 9 montrent schématiquement un exemple de propulseur à une seule pelle 55 fixée sur deux bras 56,57, entraînée par deux manivelles 58,59 et un arbre de jonction des manivelles 60. L'entraînement en rotation du vilbrequin est assuré dans les mêmes conditions que pour la version des fig.6 et 7. R E V E N D I C A T I O N S : 1 - Propulseur pour bateaux destinés à se déplacer sur des étendues d'eau encombrées notamment de végétation dense ou très dense et/ou d'eau peu profonde, caractérisé en ce qu'il comporte: - un support (28) fixé sur l'arrière du bateau et muni d'une chape horizontale (27) sur laquelle est articulé,de façon réglable, un châssis (25) comportant des paliers recevant un arbre vertical (45/ sur lequel est monté un étrier (43) solidaire d'un châssis pivotant/supportant la partie active du propulseur, - un vilbrequin tourillonnant sur des paliers du châssis pivotant (26) et entraîné en rotation par un moteur à essence ou similaire et une transmission mécanique, - des bras porte-pelle (3) articulés chacun sur un axe correspondant du vilbrequin et coulissant dans un palier (5) articulé sur une chape (6) solidaire du châssis pivotant (26), - des pelles fixées chacune sur au moins un bras porte-pelle, - un moyen assurant la fonction gouvernail, soit directement par l'intermédiaire d'une barre, soit indirectement par une démultiplication à engrenages, - un inverseur de sens de rotation du vilbrequin pour assurer la marche arrière, - un moyen de réglage de la profondeur de pénétration des pelles dans l'eau, - un moyen de réglage de la perpendicularité de l'axe XX' du propulseur par rapport au plan d'eau P, - un moyen de relevage du propulseur hors de l'eau. 2 - propulseur selon 1, caractérisé en ce que les pelles sont préférablement en nombre impair pour produire une poussée symétriquement à l'axe longitudinal du bateau, l'axe de pivotement vertical XX' étant situé sur ledit axe de symétrie, et en ce que le milieu de la pelle centrale (12) est également situé sur ledit axe de symétrie. 3 - Propulseur selon 1, caractérisé en ce que le réglage de profondeur de pénétration des pelles dans l'eau est obtenu au moyen d'un chariot coulissant verticalement sur le support articulé (25) pour déplacer verticalement l'étrier (43) du châssis pivotant (26). 4 - Propulseur selon 1, caractérisé en ce qu'il est utilisé une seule pelle maintenue au voisinage de chacune de ses extrémités par un bras portepelle correspondant (3) dont l'extrémité tourillonne sur un axe de manivelle correspondant.