Brevet FR2603551A1 — publié le 19880311

DISPOSITIF DE REDUCTION DE VOILURE POUR BATEAU A VOILES ET MAT ADAPTE POUR RECEVOIR UN TEL DISPOSITIF. La présente invention concerne un dispositif de réduction de voilure pour bateau à voiles. Elle a plus particulièrement pour objet un dispositif du type enrouleur de grand-voile, ou analogue, selon lequel la réduction de voilure s'opère par enroulement de la voile sur un tube rotatif parallèle à l'axe longitudinal du mât. On sait qu'à l'heure actuelle, il a déjà été proposé un dispositif de ce genre, dans lequel le tube sur lequel vient s'enrouler la voile est monté rotatif dans une cavité longitudinale du mât, ouverte le long de celui-ci grace à une fente longitudinale servant au passage de la voile. I1 s'avère que cette solution, a priori séduisante, souffre cependant d'un grave inconvénient. En effet, sous l'effet des contraintes exercées par le vent, la voile se déforme de façon permanente et perd ainsi ses propriétés de planéité sous tension. De ce fait, lors de son enroulement, elle se plissure autour du tube rotatif. On constate qu'ensuite, lors du déroulement qui s'opère habituellement grâce à une traction effectuée sur le point d'écoute de la voile, au moyen d'un cordage passant à l'extrémité d'une bôme, les plissures en se déployant sont fréquemment entraînées dans la fente du mât et provoquent un coincement de la voile qui, dès lors, ne peut plus être sortie ou rentrée. I1 est clair que cette situation peut être extrêmement fâcheuse d'autant plus que les interventions possibles en vue d'obtenir un déblocage de la voile sont en général longues, délicates et parfois dangereuses. Ce risque de coincement se trouve diminué, mais non totalement éliminé, dans les enrouleurs de grand-voile du type de celui qui se trouve décrit dans la demande de brevet français No 83 14503, déposée le 9 Septembre 1983, au nom de la Demanderesse, qui utilise un tube rotatif extérieur au mât et maintenu parallèle à celui-ci au moyen de croissants, c'est-à-dire de pièces cylindriques entourant partiellement le tube et présentant une fente axiale pour le passage de la voile. L'invention a donc pour but de supprimer cet inconvénient. Elle propose donc à cet effet, un dispositif réducteur de voilure du type susdit comprenant des moyens d'entraînement en rotation du tube ainsi que des moyens aptes à exercer une traction sur la voile en vue de son déroulement, ce dispositif étant plus particulièrement caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de couplage conçus de manière à provoquer un mouvement de rotation du tube dans le sens du déroulement en fonction de la traction exercée sur la voile par lesdits moyens de traction, et ce, indépendamment de l'action de la voile sur ledit tube. Bien entendu, la technique utilisée pour la réalisation des moyens de couplage dépend de celle utilisée pour les moyens d'entrainement en rotation et les moyens de traction. Ainsi, dans le cas où l'entraînement en rotation du tube s'effectue au moyen d'un moteur1 par exemple électrique ou hydraulique, les moyens de couplage pourront alors consister en des moyens d'asservissement permettant de régler la vitesse de rotation et/ou le couple de rotation appliqué au tube par le moteur en fonction de l'effort exercé par les moyens de traction et, éventuellement, du déplacement qu'il impose à la voile. Selon un mode d'exécution particulièrement avantageux de l'invention, l'entraînement en rotation du tube lors du déroulement s'effectue au moyen d'un tambour autour duquel vient s'enrouler un cordage. Le dispositif de traction associé à la bôme fait alors intervenir - une première et une deuxième poulies situées à l'extrémité de la bôme opposée au mât - un chariot mobile le long de la bôme et guidé le long de celle-ci par des moyens de guidage, ce chariot portant une troisième et une quatrième poulies - une chape frappée sur le point d'écoute de la voile et portant une cinquième et une sixième poulies. Dans ce cas, le cordage est agencé de manière à passer successivement autour de la première poulie, de la troisième poulie, de la cinquième poulie, de la seconde poulie, de la sixième poulie, puis de la quatrième poulie avant de venir s'enrouler sur le tambour. Il est clair que selon ce mode d'exécution, une traction sur ltextrémité du cordage provoque simultanément une traction du chariot, une traction de la voile (effet de palan) et un déplacement de ces deux éléments vers l'extrémité de la bôme avec, simultanément, une rotation du tambour. Dans le cas où l'effort résistant que développe la voile à l'encontre de cette traction s'élève anormalement, par exemple en raison d'un début de coincement, le déplacement du chariot et de la voile s'interrompt, de sorte que tout l'effort de traction se trouve reporté sur le tambour. Le couple de rotation exercé sur le tube devient alors beaucoup plus élevé et assure le désengagement des plis qui provoquaient le blocage de la voile à son passage par la fente.Ce débloquage étant effectué, le processus de déroulement peut alors se poursuivre sans qu'il se soit produit un arrêt notable de la mancieu- vre. Bien entendu, ce dispositif peut en outre comprendre une ou plusieurs poulies de renvoi pour ramener le cordage jusque dans le cockpit du bateau. I1 est clair que le dispositif précédemment décrit doit en outre comprendre des moyens permettant d'entraîner le tube dans le sens de l'enroulement. Ces moyens peuvent avantageusement consister-en un deuxième tambour sur lequel vient s1 enrouler un deuxième cordage. L'invention s'applique avantageusement à un enrouleur à tube rotatif extérieur au mât et maintenu parallèle à celui-ci par des croissants. Toutefois, elle prévit en outre une solution intermédiaire faisant intervenir un mât délimitant une cavité axiale à l'intérieur de laquelle est monté le tube rotatif, ainsi qu'une fente axiale pour le passage de la voile, ce mât présentant en outre des ajourements oblongs s'étendant axialement de part et d'autre de l'axe de ladite fente et se terminant vers le haut et vers le bas par des bords obliques. Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ciaprès & titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de réduction de voilure selon l'inven tion La figure 2 représente un mode de montage de la bôme sur le mât dans le dispositif représenté figure 1 La figure 3 est une coupe transversale de la bôme munie de son chariot t La figure 4 est une vue latérale du chariot Les figures 5 et 6 montrent, vu de face et vu de coté, un exemple d'exécution d'une poulie de renvoi munie d'un système de freinage La figure 7 est une vue schématique partielle d'un mât à dispositif enrouleur incorporé La figure 8 est une vue schématique, en coupe, du mât de la figure 7. I1 convient de noter tout d'abord que dans l'exemple de la figure 1, on n'a représenté que le mât 1 du bateau muni de sa bôme 2 et d'un enrouleur de voilure dont le tube rotatif 3 s'étend parallèlement à l'axe longitudinal du mât 1 légèrement à distance de celui-ci. D'une façon plus précise, ce tube rotatif 3 est monté tournant autour d'un câble porteur 4 tendu entre une potence 5 située en tête du mât et une pièce de support 6 (vit de mulet) fixée vers la partie inférieure dudit mât 1. Ce tube 3 peut avantageusement comprendre une rainure longitudinale dans laquelle vient s'engager et peut coulisser la ralingue de la voile 7. Par ailleurs, sur le tube 3 est monté coulissant un émerillon 8 dont la partie intérieure 9 est attachée à la têtière de la voile 7, tandis que la partie extérieure 10 qui pivote librement sur la partie intérieure 9 est reliée à une drisse 11 passant par un réa 12 prévu en tête de mât, cet ensemble émerillon 8/drisse 11 servant à envoyer la voile 7. Le maintien du tube 3 parallèle à l'axe du mât 1 est assuré par un croissant 12 monté sur le mât par l'intermédiaire d'une double articulation 13 dont les axes sont parallèles à l'axe longitudinal du mât 1. L'entraînement en rotation du tube 3 dans un sens et dans l'autre est assuré par deux tambours coaxiaux 14, 15 solidaires du tube 3 et sur lesquels viennent s'enrouler, en sens inverse, deux cordages respectifs 16, 17, l'un étant affecté à l'enroulement et l'autre au déroulement de la voile 7. Comme on peut le voir sur la figure 2, la bôme 2 est montée sur la pièce de support 6 par l'intermédiaire d'une double articulation et d'une pivoterie, cet ensemble faisant plus particulièrement intervenir : - un axe 20 parallèle -à l'axe longitudinal du mât 1 et soli daire de la pièce 6 ; - une pièce d'articulation 21 en forme de U montée pivotante autour de l'axe 20 ; - un axe 22 orientable dans un plan vertical ; - une articulation 23 axée perpendiculairement audit plan qui relie ladite pièce d'articulation 21 audit axe 22 ; - un palier 24 monté sur l'axe 22 et solidaire d'un embout 25 de la bôme 2 (embout et vit de mulet) et agencé de manière à ce que la bôme 2 puisse tourner autour de son axe longitudinal. La bôme 2 comprend par ailleurs un embout d'extrémité 26 soutenu par une balancine 27 accrochée à la potence 5, la longueur de cette balancine 27 pouvant être réglée pour obtenir l'inclinaison optimale de la bôme 2. Telle que représentée sur la figure 3, la bôme 2 consiste en un profilé dont la section présente, dans sa partie inférieure 30, une forme polygonale fermée, tandis que la partie supérieure 31 présente une forme sensiblement en C avec au centre de l'âme du C un décrochement rectangulaire 32. Cette forme en C de la partie supérieure de la bôme sert à recevoir et à guider axialement un chariot 33 comprenant, comme représenté sur la figure 4, deux paires de galets de roulement coaxiaux 34, 34' - 35, 35' et deux poulies 36, 37 respectivement coaxiales à ces deux paires. La bôme 2 comprend en outre du côté de l'embout une poulie de renvoi 38 ainsi qu'un anneau de guidage 39. L'embout 25 comprend lui-même deux poulies de renvoi, à savoir : une poulie de renvoi 40 située au droit de la partie inférieure 30 de profil fermé et une poulie 41 située au droit de la partie supérieure 31 de profil ouvert de la bôme 2. De même, l'embout 26 d'extrémité de la bôme comprend une poulie 42 située au droit de la cloison 442 séparant la partie supérieure 31 de la partie inférieure 30 de la bôme 2, et une poulie 43 située légèrement au-dessus de la bôme 2. Par ailleurs, sur le point d'écoute 44 est frappée une chape 45 portant deux poulies 46, 47 à la manière d'un demi-palan quatre brins. Cet ensemble de poulies sert à acheminer les cordages 16 et 17 en vue de permettre les manoeuvres d'enroulement et de déroulement de la voile 7 conformément à l'invention. Ainsi, le cordage d'enroulement 17 qui est renvoyé au cockpit du bateau grâce à une poulie 48 passe autour de la poulie 41, circule dans la partie inférieure de la bôme puis est renvoyé par la poulie 38 avant de s'enrouler sur le tambour 14. Le cordage de déroulement 16 qui peut être également actionné depuis le cockpit passe par une poulie 48' puis par la poulie 40. Il circule ensuite dans la partie inférieure de la bôme puis est renvoyé dans la partie supérieure de celleci grâce à la poulie 42. Il passe alors successivement autour de la poulie 37, de la poulie 46, de la poulie 43, de la poulie 45 puis de la poulie 36. I1 est ensuite guidé par l'anneau de guidage 39 avant de venir s'enrouler autour du tambour 15. Le fonctionnement de ce dispositif correspond à celui précédemment décrit et ne sera pas exposé à nouveau. I1 convient de noter que la poulie 38 et l'anneau de guidage 39 peuvent faire partie d'un ensemble dont la position avant fixation est réglable le long de la bôme, par exemple en fonction de l'inclinaison de celle-ci. En outre, une partie des poulies utilisées dans ce dispositif peut être avantageusement équipée d'un dispositif de freinage tel que, par exemple, celui représenté sur les figures 5 et 6, qui fait intervenir un galet élastique 50 dont les bords chanfreinés 51, 52 viennent pénétrer entre les rebords légèrement évasés de la poulie 53 pour venir serrer le cordage. Le freinage est alors obtenu par absorption d'une fraction de l'énergie développée par le câble par la matière élastique du galet lors de la déformation continue qu'il subit pendant sa rotation sous l'effet de l'action du cordage. Le réglage du taux de freinage de ce dispositif peut alors être obtenu en modifiant l'entraxe poulie/galet au moyen d'un excentrique 54. L'invention ne se limite pas à la structure de l'enrouleur précédemment décrite. Celle-ci pourrait par exemple faire intervenir un mât, du type de celui représenté figure 7, qui est constitué par un profilé 55 de section sensiblement ovale, dont la cloison interne 56 délimite, d'un côté, une forme tubulaire fermée 57 et, de l'autre côté, une forme tubulaire ouverte 58 présentant du côté opposé à la cloison des ajourements axiaux 59. Les parties 60 situées entre les ajourements 59 présentent une fente axiale 61 avec des bords éventuellement munis de galets et jouent alors le rôle des susdits croissants. Avantageusement, les bords supérieurs 61 et inférieurs 62 des ajourements 59 seront obliques pour éviter l'accrochage de la voile lors des opérations d'enroulement/déroulement. En effet, dans ce cas, le tube rotatif 63 de l'enrouleur est logé à l'intérieur de la forme tubulaire ouverte 58, la voile passant alors par lesdits ajourements 59 et lesdites fentes 61. Il est clair que l'avantage de cette solution consiste en ce qu'elle limite au maximum l'encombrement de l'enrouleur. Revendications 1. Dispositif de réduction de voilure pour bateau à voiles, du type dans lequel la réduction de voilure s'opère par enroulement de la voile sur un tube rotatif (3) parallèle à l'axe longitudinal du mât (1), ce dispositif faisant intervenir des moyens d'entraînement en rotation du tube (3) ainsi que des moyens aptes à exercer une traction sur la voile (7) en vue de son déroulement, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de couplage conçus de manière à provoquer un mouvement de rotation du tube (3) dans le sens du déroulement, en fonction de l'effort de traction exercé sur la voile (7) par lesdits moyens de traction, et ce, indépendamment de l'action de la o voile (7) sur ledit tube (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens d'entraînement en rotation du tube (3) consistent en un moteur, et en ce que les susdits moyens de couplage comprennent des moyens d'asservissement aptes à régler la vitesse de rotation et/ou le couple de rotation appliqué au tube (3) par le moteur en fonction de l'effort exercé sur la voile (7) par lesdits moyens de traction. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les susdits moyens d'entraînement en rotation du tube (3) comprennent un tambour (15) autour duquel vient s'enrouler un cordage (16) qui sert-également à assurer la traction de la voile (7). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend : - une première et une deuxième poulies (42-43) situées à l'extrémité de la bôme (2) opposée au mât (1) - un chariot (33) mobile le long de la bôme (2) et guidé le long de celle-ci par des moyens de guidage, ce chariot portant une troisième et une quatrième poulies (37-36) - une chape (45) frappée sur le point d'écoute (44) de la voile (7) et portant une cinquième et une sixième poulies (46-47), dans ce cas, le cordage (16) est agencé de manière à passer successivement autour de la première poulie (42), de la troisième poulie (37), de la cinquième poulie (46), de la seconde poulie (43), de la sixième poulie (47), puis de la quatrième poulie (36) avant de venir s'enrouler sur le tambour (15). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens permettant d'entraîner le tube (3) dans le sens de l'enroulement. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens consistent en un deuxième tambour (14) sur lequel vient s'enrouler un second cordage (17). 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que l'une au moins des susdites poulies (53) est équipée de moyens de freinage. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de freinage comprennent un galet élastique (50) venant s'engager dans la gorge de la susdite poulie (53) et des moyens de réglage (54) de l'entraxe poulie/galet. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage consistent en un excentrique (54). 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bôme (2) est montée sur le mât du bateau au moyen d'une double articulation croisée (20, 21, 23) et d'une pivoterie (22, 24) agencée de manière à permettre à la bôme (2) de tourner autour de son axe longitudinal. 11. Mât adapté pour recevoir un dispositif enrouleur de voilure selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est constitué par un profilé présentant d'un côté une forme tubulaire ouverte (58) ajourée à l'intérieur de laquelle est monté ledit tube rotatif (63), et en ce que les parties (60) situées entre les ajourements (59) présentent une fente axiale (61) autorisant le passage de la voile.