Brevet FR2603015A1 — publié le 19880226

La présente invention concerne un engin nautique à structure portante hybride. On connaît déjà, dans les domaines des loisirs, du sauvetage ou de la surveillance des plages, des engins nautiques à moteur hors-bord ou in-bord capable d'atteindre rapidement un lieu quelconque d'un plan d'eau. Ils'agit généralement d'engins à monocoque légère,à l'carrière de laquelle est monté le système de propulsion. On connais aussi des engins nautiques à moteurs,dont le poste de pilotage s'apparente à celui d'une motocyclette. Ces engins sont généralement constitués d'une structure flottante,monocoque ou bi-coque,supportant un poste de pilotage et d'un moteur,situé à l'arrière, commandé depuis le poste de pilotage par l'intermédiaire d'un guidon. De tels engins sont décrits dans les brevets français - FR-A- 1.276.009,ayant pour objet un ski nautique automobile constitué de deux skis, combinés à des flotteurs, supportant respectivement la partie avant et la partie arrière d'une sorte de scooter, dont les roues auraient été remplacées par des skis. -FR-A- 1.348.243 ayant pour objet un engin, propulsé par un moteur, permettant la pratique autonome du ski nautique. Cet engin est constitué de deux flotteurs,reliés par une structure tubulaire comportant une selle et un guidon, ainsi qu'un tableau de fixation d'un moteur hors-bord, dont le puits d'hélice est situé entre deux skis disposés entre les flotteurs ces skis étant fixés à la structure tubulaire par l'intermédiaire de bras articulés. Les engins nautiques rappelés ci dessus, bien que s'apparentant à des motos d'eau, sont essentiellement destinés à la pratique du ski nautique et ne peuvent guère, compte tenu de leur conception, être utilisés à d'autres fins ,en particulier sur des plans d'eau agités. On connait déjà un engin nautique du type moto d'eau comportant, pour l'essentiel, une structure portante du type catamaran constituée de deux flotteurs indépendants,reliés par un chassis amovible plat supportant un poste de pilotage, logé dans un carenage profilé, et une selle. Le moteur de propulsion est situé à l'arrière de l'engin et est commandé depuis le poste de pilotage. Les flotteurs indépendants comportent des redans latéraux dirigés longitudinalement, qui convergent YB$B la la pointe avant effilée des flotteurs. Cet engin, compte tenu de sa structure portante du type catamaran, de la forme de ses flotteurs et de la position à l'arrière de son moteur de propulsion, si il permet d'atteindre des vitesses assez élevées sur plan d'eau calme, ne permet pas,cependant,l'exécution de virages serrés à grande vitesse, et se comporte assez mal sur plan d'eau agité, compte tenu, notamment, de la position très à l'arrière de son centre de gravité. L'engin nautique, selon l'invention, vise à remédier à ces inconvénients. Cette invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à créer un engin nautique à poste de pilotage surélevé, analogue à celui d'une moto, capable d'atteindre de grandes vitesses et d'évoluer rapidement avec des rayons de giration très courts, tout en offrant une bonne stabilité et une bonne tenue à la houle. L'engin nautique hybride,selon l'invention,se caracterise principalement en ce qutil comporte une structure portante,constituée d'une monocoque prolongée vers l'arrière par deux flotteurs situés de part et d'autre du tableau arrière porte-moteur. Le poste de pilotage est articulé longitudinalement par rapport à la structure portante, avec limitation de l'amplitude par amortisseurs. La partie monocoque de la structure portante a une section en V prolongée sur les côtés par une courbure concave en aile de mouette, et le profil de cette section s'aplanit à l'approche du plan transversal fictif a passant par le point de déjaugeage. La partie immergée de la structure portante est, à partir d'une section située à une distance de l'avant correspondant à 1/3 de la longueur totale de la structure portante, décalée vers l'intérieur et vers l'extérieur pour former quatre redans longitudinaux ,délimitant deux:patins parallèles se prolongeant sur toute la longueur des flotteurs. La longueur desfIotteurv-représente le 1/3 de la longueur totale de la structure portante,ou la moitié de la longueur de la partie monocoque. Chaque patin présente une structure de ski nautique ayant, d'une part, une partie incurvée longitudinalement vers l'arrière et vers le bas, et, d'autre part, une largeur correspondant environ à la moitié de celle des flotteurs. Le bord intérieur de chaque patin est disposé à l'aplomb du bord intérieur du flotteur lui correspondant. Les flotteurs sont relevés de chaque côté à partir du redan délimitant extèrieurement chaque patin et amincis longitudinalement vers l'arrière. Cette partie amincie comporte, sur sa face supérieure, une nervure longitudinale de renfort. Chaque flotteur est surmonté, sur l'avant, d'un coffre étanche qui peut, selon un mode de réalisation particulier, supporter un siège pour passager. Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent essentiellement en ce qu'elle permet d'obtenir, en particulier avec un engin du type moto d'eau, une bonne pénétration dans la houle, compte tenu de la forme monocoque de sa partie avant, et des vitesses très élevées, compte tenu également de la forme particulière de sa partie arrière, tout en permettant l'obtention de virages très courts, étant donné la position du puits de l'hélice par rapport au centre de gravité de l'ensemble. Ceci dans des conditions de confort acceptables, compte tenu de l'articulation amortie du poste de pilotage par rapport à la coque. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un engin nautique de type moto d'eau, selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue de côté de la moto d'eau selon l'invention. - la figure 2 représente une vue de dessus de la moto d'eau, selon l'invention. - La figure 3 représente une vue de dessous, en perspective, de la structure portante selon l'invention. - La figure 4 représente une vue de devant de la structure portante selon l'invention. - La figure 5 représente une vue en coupe transversale selon BB de la structure portante. - La figure 6 représente une vue en coupe transversale selon CC de la structure portante. - La figure 7 représente une vue en perspective de l'arrière de la moto d'eau, selon l'invention. Les figures représentent un engin nautique,de type moto d'eau,muni d'un moteur de propulsion,comprenant essentiellement une structure portante étanche de type hybride constituée d'une monocoque 1 prolongée vers l'arrière par deux flotteurs 2a et 2b situés de part et d'autre du tableau arrière porte-moteur 5. Cette structure portante soutient un poste de pilotage 3 et présente, sur sa partie immergée,deux patins espacés lg et lh, destinés à obtenir un véhicule nautique à faible tirant d'eau et à grande vitesse. Conformément aux figures let 2, la structure portante étanche soutient un poste de pilotage 3, constitué d'un guidon et d'un siège monoplace ou bi-place, logé derrière un carénage profilé, qui protège le pilote du vent et des embruns. Le moteur de propulsion 9 est fixé,à l'arrière du plateau porte-moteur 5 entre les deux flotteurs 2a et 2b, de façon que l'axe de pivot de l'hélice se situe à environ 1/3 de l'arrière. Cette position du moteur a pour but de rapprocher l'axe du pivot du moteur du centre de gravité de l'ensemble, ce qui permet la prise de virages courts à grande vitesse. La mise en service et la commande de la moto d'eau, en cours de fonctionne mentlsont assurées par des moyens connus de l'état actuel de la technique, de sorte que le pilote conduit l'engin nautique comme une moto terrestre, à partir du poste de pilotage.3. Le poste de pilotage3 est, par l'intermédiaire d'un tourillon 4, articulé longitudinalement par rapport à la structure portante, avec limitation de l'amplitude par des amortisseurs 6 montés à l'avant. Les effets de la houle sont donc, en grande partie, absorbés par cet ensemble constitué des amortisseurs 6 et du tourillon 4; ce qui offre ainsi un certain confort au pilote.Chaque flotteur 2a et 2b, aminci longitudinalement vers l'arrière, comporte., sur sa face supérieure,une nervure longitudinale de renfort 7; de façon que cette partie souple ne se rompe pas sous l'effet de flexion,alternée; Selon un mode de réalisation, chaque flotteur 2a et 2 b est surmonté, sur l'avant, d'un coffre étanche 8, pouvant servir de catisse à outils ou/et de réservoir d'essence, et supporter un siège pour passager. Examinons les figures 3, 4, 5 et 6, concernant plus particulièrement la structure portante. On remarque que la proue de la monocoque 1 présente une étrave permettant de briser les vagues.Cette partie monocoque a une section en V 1a,prolon- gée sur les côtés par une courbure concave en aile de mouette objet le profil de cette section s'aplanit à l'approche du plan transversal fictif passant par le point de déjaugeage A parallèlement au plan de coupe transversale suivant BB.Un peu à l'avant du point de déjaugeage A,àunesection située à une distance de l'avant correspondant à 1/3 de la structure portante, la monocoque est, sur sa partie immergée, décalée latéralement vers l'intérieur et vers l'extérieur pour former quatre redans longitudinaux lc, id, le, if délimitant deux patins parallèles ig et lh. Ces patins, îg et lh, se prolongent sur toute la longueur des flotteurs en présentant une structure de ski nautiqueayant une surface portante de largeur suffisante pour conférer au véhicule une bonne stabilité latérale combinée à une très faible résistance de carène. En examinant la figure 7, on remarque que l'arrière des flotteurs 2a et 2b, aminci longitudinalement vers l'arrière, est relevé de chaque côté à partir du redan ic ou le, délimitant chaque patin ig et 1h dont le bord se trouve à l'aplomb du bord intérieur du flotteur. La nervure longitudinale de renfort 7, moulée sur la partie supérieure des flotteurs, est en forme de fuseau. Selon un mode de réalisation, le coffre étanche 8 peut supporter un siège pour passager. La structure portante est réalisée en matière moulée (fibres de verre, résines...). La conception de la structure portante et la position du moteur de propulsion 9, placé à l'arrière du plateau porte moteur 5, expliquent le fait que le véhicule nautique, selon l'invention,soit rapide et évolutif. La surface portante,située à l'avant de la moconocoque lpeut être soule vécpar effet hydrodynamique pour faciliter le déjaugeage. A l'équilibre > la structure portante, ou coque,est plongée dans l'eau, et, aux premières accélérations, elle s'incline sur l'arrière en soulevant la proue, par rapport à son centre de gravité, pour venir planer sur l'eau sur un peu plus d'un tiers de la longueur des patins ig et lh, dès qu'une vitesse limite minimale est atteinte, comme si elle était montée sur des skis nautiques. La largeur de la surface des patins îg et 1h est suffisante pour conférer à l'engin une bonne portance et une bonne stabilité latérale. Compte-tenu du faible volume de carène, et de la courte distance > séparant l'axe de pivotement de l'hélice du centre de gravité de l'ensemble, il est possible de prendre, à hautes vitesses, des virages de court rayon, avec une dérive limitée par les redans 1c, id, le et if, délimitant les patins ig et lh. Les flotteurs 2a et 2b limitent le tirant d'eau, au profit de la force de poussée, ce qui permet l'obtention de vitesse élevée. L'engin nautique selon l'invention,peut évoluer sur des plans d'eau hou leur car les vagues sont brisées par l'étrave de la proue de la monocoque 1, et les chocs sont absorbés par les amortisseurs 6. L'engin nautique selon l'invention, trouve sa principale application dans les motos d'eau, mais il peut être utilisé aussi dans le domaine des embarcations à moteur ou à voile en général, sous réserve, de quelques adaptations spécifiques. REVENDICATIONS 1. Engin nautique hybride comportant une structure portante étanche supportant un poste de pilotage (3), un moteur de propulsion 9 situé derrière le poste de pilotage (3), commandé à partir de celui-ci, caractérisé en ce que la structure portante est constituée d'une monocoque (1) prolongée vers l'arrière par deux flotteurs (2a et 2b) situés de part et d'autre du tableau arrière porte moteur (5), et en ce que le poste de pilotage (3) est articulé longitudinalement par rapport à la structure portante avec limitation de l'amplitude par amortisseurs (6). 2. Engin nautique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie monocoque 1,de la structure portante,a une section en V (la) prolongée sur les côtés par une courbure concave en aile de mouette (lb). 3. Engin nautique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le profil de la section en V (la) prolongée sur les côtés par une courbure concave en aile de mouette (lb), s'aplanit à l'approche du plan transversal fictif passant par le point de déjaugeage (A). 4. Engin nautique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur des flotteurs (2a et 2b) représente le 1/3 de la longueur totale de la structure portante ou la moitié de la longueur de la partie monocoque (1). 5. Engin nautique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie immergée de la structure portante est, à partir d'une section située à une distance de l'avant correspondant environ à 1/3 de la longueur de la structure portante, décalée verticalement vers l'intérieur et vers l'extérieur pour former quatre redans longitudinaux (lc, Id, le, lf) délimitant deux patins (zig, lh) parallèles,se prolongeant sur toute la longueur des flotteurs. 6. Engin nautique selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque patin (Ig ou lh) présente une structure de ski nautique ayant, d'une part, une partie incurvée longitudinalement vers l'arrière et vers le bas, et d'autre part, une largeur correspondant à la moitié de celle du flotteur (2a ou 2b). 7. Engin nautique selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le bord intérieur d'un patin (lg ou 1h) se trouve à l'aplomb du bord intérieur du flotteur (2a ou 2b) lui correspondant. 8. Engin nautique selon la revendicationl,caractérisé en ce que les flotteurs (2a et 2b) sont amincis longitudinalement vers l'arrière et relevés de chaque côté, vers l'extérieur, à partir du redan (lc ou le) délimitant chaque patin (lg et lh). 9. Engin nautique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque flotteur (2a ou 2b) comporte sa partie supérieure, une nervure longitudinale de renfort (7). 10. Engin nautique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque flotteur (2a et 2b) est surmonté, sur l'avant, d'un coffre étanche (8). 11. Engin nautique selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque coffre (8) supporte un siège pour passager.