Brevet FR2613234A1 — publié le 19881007

La présente invention concerne un équipement de protection contre la noyade, notamment pour un pilote d'engin motonautique. En effet, notamment dans les engins modernes de compétition, le pilote est assis dans un siège baquet dans lequel il est sanglé, ce siège étant situé dans une zone indéformable de la structure du bateau. Ainsi, les systèmes traditionnels de bouées et gilets de sauvetage ne sont pas utilisables, le pilote n'ayant pas le temps de se détacher de son siège, ou ne pouvant le faire par perte de connaissance. L'un des buts de l'invention est proposer un dispositif -de mise en oeuvre totalement automatique- permettant de protéger ce pilote contre la noyade en cas d'immersion totale ou partielle, pour lui assurer une autonomie respiratoire de survie dans l'attente de l'arrivée des secours. A cet effet, l'équipement de l'invention comprend: - un réservoir d'air sous pression, alimentant un manodétendeur régulateur, - un masque oronasal, comprenant une soupape inspiratoire e- une soupape expiratoire, - des moyens commutateurs pour relier sélectivement La soupape inspiratoire du masque oronasal soit au manodétendeur régulateur, soit à l'air libre. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, les moyens commutateurs sont formés d'une électrovanne alimentée en permanence par l'intermédiaire d'un contacteur de sécurité à inertie, de sorte que la soupape inspiratoire du masque oronasal soit reliée à l'air libre lorsque l'électrovanne est alimentée, et que la coupure de l'alimentation de l'électrovanne par le contacteur à inertie en cas de choc subi par l'engin piloté provoque la commutation immédiate de la soupape inspiratoire du masque oronasal vers le manodétendeur régulateur. En effet, un tel contacteur à inertie est déjà prévu dans les engins motonautiques modernes, pour couper électriquement la rotation du moteur en cas d'impact de l'engin avec un autre engin ou avec un ouvrage fixe. L'équipement de l'invention permet, outre cette protection dynamique, d'éviter la noyade du pilote en cas de retournement de son habitacle. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le détendeur est un détendeur compensé à double étage: ceci permet d'assurer une ventilation pulmonaire satisfaisante non seulement en cas d'immersion à faible profondeur (retournement de l'engin), mais également en cas d'immersion à une profondeur plus importante (plusieurs mètres). D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture détaillée d'un mode de réalisation, en référence à la figure unique annexée qui représente une vue schématique de l'ensemble des éléments de l'équipement de l'invention. Sur cette figure, la référence 100 désigne de façon générale les éléments solidaires du siège baquet ou de la structure indéformable de l'habitacle du pilote; la référence 200 désigne l'équipement individuel qui est fixé par un serre-tête sur le visage du pilote. L'ensemble 100 comprend une bouteille d'air respirable 1'0, par exemple d'un volume de 300 litres d'air dans les conditions normales de température et de pression (ce qul assure une autonomie de survie de l'ordre d'une quinzaine de minutes, suffisante pour permettre d'attendre l'arrivée des secours), équipée d'un robinet général 120 permettant de la mettre en communication avec un manodétendeur régulateur double étage 130, 140. Le premier étage 130 du manodétendeur permet d'abaisser la pression élevée régnant dans la bouteille (plusieurs dizaines de bars) à une valeur de l'ordre de quelques bars dans une chambre 131. Le second étage 140 comprend un clapet 141 relié par une tige de commande 142 à un diaphragme compensateur 143: ces éléments permettent de délivrer à la chambre 144 située er. aval l'air à une pression égale à la pression régnant sur la face extérieure du diaphragme 143. Cette chambre 144 est mise en communication, par l'intermédiaire d'une conduite 150, avec une électrovanne 160. Cette électrovanne comprend un clapet 161 solidaire du noyau plongeur 162, dont le déplacement est commandé par l'enroulement 163. Cet enroulement 163 est relié au pôle positif de l'alimentation de l'engin, avec interposition d'u.. contacteur à inertie 164. Dans la position normale, le contacteur 164 alimente er. permanence l'électrovanne, ce qui plaque la soupape 161 contre le siège 165 et obture complètement la sortie du manodétendeur ,140, de sorte que celui- ci ne distribue aucune quantité d'air comprimé. En revanche, en cas de choc violent, le contacteur à inertie 164 va s'ouvrir, ce qui a pour effet de désexciter l'électrovanne et d'ouvrir le clapet 161, permettant ainsi la distribution d'air comprimé dans une conduite de sortie 166. La conduite 166 est reliée à un masque respirateur oronasal 210 par l'intermédiaire d'un flexible 220, de sorte que ce masque sera alimenté soit par le système de distribution d'air comprimé décrit précédemment (lorsque l'électrovanne est er. position "repos"), soit par un orifice 167 de mi-e en communication avec l'air libre (lorsque l'électrovanne est er. position "travail"), cet orifice 167 étant obturé lorsque l'électrovanne est en position "repos". Le masque 210 est un masque d'un type classique utilisé dan.S le domaine aéronautique, avec une soupape inspiratoire 2:' reliée au flexible 220 et une soupape expiratoire 213 reiian. le volume intérieur du masque à l'atmosphère ambiante. On va maintenant décrire le fonctionnement de cet équipememt. Avant le départ de l'engin, le pilote ouvre le robinet général 120 par action sur la poignée 121, et met en route l'alimentation électrique de l'électrovanne, par mise e. service du système de protection à inertie de l'engin. Le clapet 161 de l'électrovanne 160 se place alors en. position "travail", ce qui libère l'orifice 167 et laisse la possibilité à l'air extérieur d'alimenter le masque 210: à toute inspiration respiratoire, le pilote va créer une dépression dans son masque qui provoque l'ouverture de la soupape inspiratoire 211 et l'arrivée d'air provenant de l'orifice 167 de l'électrovanne 160; le pilote inhale ce: air, et, & l'expiration, la soupape inspiratoire 211 se ferme et la soupape expiratoire 212 s'ouvre jusqu'à la fin de la phase expiratoire et le début du cycle suivant. En cas d'accident, le détecteur à inertie 164 de l'engin. coupe l'alimentation de l'électrovanne 160, entraînant le passage de son clapet 161 en position "repos", c'est-à-dire en position d'obturation de l'orifice 167. A partir de cet instant, le système bouteille-détendeurélectrovanne-masque devient étanche à l'eau extérieure, c'est-à-dire que, même si le pilote est totalement immergé, l'eau ne peut pas pénétrer dans ses voies respiratoires. A toute inspiration respiratoire, l'air parvient au masque par ouverture de la soupape inspiratoire 211 qui alimente le masque en air frais distribué par la soupape 141 sur dépression appliquée à la membrane 143. En phase expiratoire du cycle, la soupape 211 se ferme et la soupape expiratoire 212 s'ouvre. En cas d'immersion plus profonde (par exemple à 5 mètres), la pression à cette profondeur s'exerce sur la membrane 143 du second étage 140 du manodétendeur, et provoque une distribution d'air avec la même pression que celle régnant sur la face extérieure de la membrane 143. La soupape inspiratoire 211 s'ouvre et la soupape expiratoire 212 se ferme jusqu'à équipression. A cet instant, le système reste statique, sans débit d'air jusqu'à la première inspiration respiratoire de l'utilisateur. Lorsque cette inspiration arrive, l'air est distribué à la demande jusqu'au rétablissement de l'équipression dans le masque. A l'expiration, la soupape inspiratoire 211 se referme et l'intérieur du masque présente une différence de pression positive par rapport à la pression extérieure, ce qui provoque l'ouverture de la soupape expiratoire qui se refermera a l'inspiration suivante. Avantageusement, on peut prévoir une soupape expiratoire 212 compensée, qui permettra la respiration avec une légère surpression pour forger la ventilation pulmonaire de l'utilisateur. REVENDZCATIONS 1. Un équipement de protection contre la noyade, notam.ment pour un pilote d'engin motonautique, caractérisé par: - un réservoir (110) d'air sous pression, alimentant un manodétendeur régulateur (130,140), - un masque oronasal (210), comprenant une soupape inspiratoire (211) et une soupape expiratoire (212), - des moyens commutateurs (160) pour relier sélectivement la soupape inspiratoire du masque oronasal soit au manodétendeur régulateur, soit à l'air libre. 2. L'équipement de la revendication 1, dans lequel les moyens commutateurs sont formés d'une électrovanne alimentée en permanence par l'intermédiaire d'un contacteur de sécurité à inertie, de sorte que la soupape inspiratoire du masque oronasal soit reliée à l'air libre lorsque l'électrovanne est alimentée, et que la coupure de l'alimentation de l'électrovanne par le contacteur à inertie en cas de choc suni par l'engin piloté provoque la commutation immédiate de La soupape inspiratoire du masque oronasal vers le manodétendeur régulateur. 3. L'équipement de l'une des revendications précédentes, dans lequel le manodétendeur régulateur comprend un détendeur compensé à double étage (130,140). 4. L'équipement de l'une des revendications précédentes, dans lequel la soupape expiratoire (212) du masque oronasal est une soupape compensée permettant la respiration avec une légère surpression, de manière à forger la ventilation pulmonaire du porteur du masque.