Brevet FR2635072A1 — publié le 19900209

La présente invention a pour but la réalisation de bateaux, ou esquifs, planants ou semi-planants à voiles. La caractéristique principale de l'invention est le découplage de l'ensemble mâture-voile de la coque, et, son couplage avec un balancier portant un flotteur-lest. Il est bien connu que le découplage de la voilure par rapport à la coque est réalisé dans la planche à voile, et, ceci dans tous les sens permettant ainsi due changer le cap en déplaçant le centre de poussée de la voile par rapport au centre de dérive de la planche. Une coque équipée selon l'invention fonctionne différemment : d'abord, le navigateur reste assis, par exemple pour un esquif type planche à voile, sur le balancier du flotteur, et pilote sa coque en jouant soit sur les écoutes de ses voiles, soit sur deux dérives escamotables. Le fait important que la voilure ne soit pas solidaire de la coque, dans le sens transversal de la marche, mais du balancier du flotteur, fait que, en cas de coup de vent, la coque ne gite pas, et, la seule chose qui puisse arriver au navigateur serait de se retrouver debout sur elle. Les figures ci-jointes montreront mieux les avantages de l'invention, notamment dans le domaine des planches à voile, et, les grandes variétés de réalisations possibles. La figure 1 est une vue, côté flotteur-lest, d'une planche à voile selon l'invention. La figure 2 est une vue arrière de cette planche montrant la liaison mâture-balancier de flotteur-lest. La figure 3 est une vue de dessus de la même planche montrant les moyens de pilotage par la voilure. La figure 4 montre une autre disposition d'étayage mât-balancier, vue côté flotteur. La figure 5 montre, côté arrière, la même disposition d'étayage. La figure 6 montre, côté flotteur, une planche à voile à sens de marche symétrique évoluant toujours flotteur au vent et pilotée en cap par effacement de dérives escamotables La figure 7 montre, de côté, l'arriere d'un flotteur selon l'invention, équipé d'un dispositif à palette de vidange de ballast et d'un dispositif à retard d'action contre un couple de renversement trop fort de la voilure sur le flotteur. La figure 8 montre un gréement à deux mâts en V pivotant avec le balancier du flotteur-lest et portant trois voiles. La figure 9 montre une coque en "prao", équipée selon l'invention. La figure 10 montre, vue arrière, un dispositif selon l'invention à double balancier. L'esquif montré figures 1, 2 et 3 est constitué d'une planche classique 1 de planche à voile, sur laquelle s'articule, selon l'axe A, un balancier en voûte 2 portant un flotteur-lest 3 très profilé. Ce flotteur peut naturellement posséder un ballastage partiel pour adapter le rappel avec le poids du navigateur. Le balancier 2 porte au voisinage de son axe d'articulation la base du mât 4 qui peut être muni d'un dispositif élastique taré 5, évitant des efforts sur le flotteur dépassant ses capacités de flottaison, quand la planche navigue avec le flotteur sous le vent. Le mât 4 porte une grand-voile 9 type "Marconi" et un foc 10, les deux tendus par chacune une "livarde"13, faite d'un arc souple. Le navigateur, assis sur le balancier 2, les pieds reposant sur des cale-pieds CP fFig. 3) pilote les voiles 9 et 10, grâce à une barre libre 11 (Fig. 3) dont les extrémités sont reliées par des écoutes 12 passant dans des poulies fixées sur la planche aux extrémités libres des voiles 9 et 10. Selon qu'il tire ou relâche sur le trapèze formé par 11 et 12, il sert ou relâche plus ou moins sa voilure, et, selon qu'il tire plus d'un côté ou de l'autre de la barre 11, il sert ou relâche plus une des voiles 9 et 10 par rapport à l'autre et fait pivoter autour de sa dérive la planche 1, donc change de cap. La figure 3 montre la planche à voile selon l'invention marchant flotteur au vent. En cas de vent trop fort, la voilure et le mât 4, en s'inclinant entrai- nent avec eux le balancier, le flotteur, et le navigateur, sans risque de chavirage pour celui-ci qui a tout le temps en plus pour relâcher par 11 sa voilure. Naturellement, le flotteur est lié au haut du mât par un étai de haubanage tel que montré sur la figure 2. La figure 1 ne montre pas de haubanage ni d'étai arrière qui peuvent être facultatifs si, comme pour les dériveurs type olympique (Lazer11), on utilise des mâts semi-rigides en fibre de carbone par exemple. Quand la planche 1 avance avec le flotteur sous le vent, la protection contre le chavirage par vent trop fort est donnée soit, comme montré figure 2, par un dispositif 5 muni d'une élasticité tarée dans le sens de rotation mât vers balancier, soit, comme montré figure 7, par une surface 17 à grand débattement angulaire et maintenue inclinée vers l'avant par un faible rappel 25. Tant que ce n'est que du clapot qui submerge le flotteur, la palette 17 oscille en pivotant sans présenter donc de force de freinage. Si le flotteur "enfourne", la rotation de la palette se bloque à 90 , donnant alors une grande surface de freinage qui fait pivoter l'ensemble flottant autour du flotteur, l'amenant vent arrière, donc sans couple de renversement sur le flotteur. Les figures 4 et 5 montrent une autre réalisation, faisant partie aussi de l'invention, de l'effacement de la mâture sur le balancier, en cas de couple trop important. Le haut du mât 4 est toujours relié par un étai au flotteur pour la tenue flotteur au vent, et aussi par une "patte de canard" faite de trois tubes 6, se joignant entre eux, sur le mât et sur le flotteur par des boules percées 7 ; des cables passant et étant tendus à l'intérieur de l'ensemble. Ce dernier, vue arrière figure 5, présente un angle intérieuroCqui peut se déformer, sous l'effort selon une certaine valeur tarée par un cable de rappel muni d'un dispositif élastique K (Fig. 4). On remarquera que le mât 4 de la figure 5 possède un demi-haubanage à flèche, côté opposé au balancier. Ce mode de réalisation de la liaison mâture-balancier est prévu pour un mât de construction classique (bois, aluminium). La figure 6 montre une planche à voile, à sens de marche symétrique, destinée à fonctionner avec toujours le flotteur au vent. La voilure 14 est un double triangle, tendu par un arc 15 et pivotant autour ou avec le mât 4. Une corde à noeuds molle relie les extrémités de 15 et sert à manoeuvrer la voile. Des dérives escamotables 16 sont reliées par renvois de poulies à des cables 22, dont les extrémités sont fixées sur le bas du mât 4. Quand le navigateur appuie, avec son pied, sur l'un de ces cables, il escamote totalement ou en partie la dérive correspondante, faisant changer ainsi son centre de dérive par rapport à son centre de voilure : la planche chan ge de cap dans un sens ou dans l'autre. Des ressorts de rappel ramènent les dérives à leurs positions, quand elles ne sont plus sollicitées. Dans le cas de la figure 6, le navigateur se trou ve aussi assis sur le balancier. La figure 5 présente, vue d'arrière, une planche à voile du type de celles représentées par les figu res 1, 2, 3 et 4 caractérisée en ce que, selon une caractéristique de l'invention, l'ensemble mobile mât-balancier avec flotteur est équipé, à l'opposé du balancier 2 d'une "écope" 8 pouvant plonger dans l'eau quand la voilure fait basculer l'ensemble 2-4 dans le sens du relevage du flotteur 3. Cette écope 8, munie éventuellement d'un bélier hydraulique ou d'une soupape anti-retour, remplit alors le ballast du flotteur 3 qui, alourdi, a tendance à redresser le mât, donc à raidir la voilure. Quand le flotteur 3 retrouve l'eau, soit un plan sustentateur dit "Foiler" 9 (Fig. 5), soit une ailette trainée 9' (Fig. 7) pilote, par réactions dynamiques, selon les flèches des figures 5 et 7 un robinet de vidange qui déballaste le flotteur. La figure 8 est un exemple de gréement à deux mâts selon l'invention, caractérisé en ce que les deux mâts 4 en V (Fig. 8) se rejoignent au niveau de l'articulation du balancier 2, et sont liés par des étais, entre eux et de leurs sommets à l'avant et à l'arrière du bateau. La voilure, très caractéristique, se compose de deux voiles triangulaires isocèles 18 et 19, raidies en bas par un longeron 21 (dit bôme dans ce cas) et tendues entre les mâts et la coque par des petits étais 24. Entre les deux mâts 4 se trouve une voile triangulaire 20, raidie en haut par un longeron 21 (dit vergue dans ce cas) et tendue entre l'étai d'entremâts et l'angle inférieur fait par les mâts par aussi des petits étais 24. Entre les points de fixations du haut et du bas des voiles 18, 19 et 20 (Fig. 8), est disposée une "corde" molle, dans laquelle passent des anneaux en cordages lâches, fixés aux voiles, afin d'avoir un guidage pour l'affalement des voiles sans gêner leur courbure. Naturellement, on donne une légère prédominance de surface à la partie des voiles sise derrière les étais 24. On notera que l'écoute de la voile 20 passe par renvoi de poulie par le haut d'un des mâts 4. Bien entendu, si la coque est une coque symétrique, allant dans les deux sens pour ne marcher que flotteur au vent, les voiles 18 et 19 sont égales et symétriques par rapport à 24 et la voile 20 se présente sous la forme d'un triangle isocèle. La figure 9 présente, vue de dessus, une coque à deux flotteurs, dite "Prao", équipée avec le dispositif de voilure-balancier de l'invention. La ligne d'articulation A de l'ensemble mât-balancier est située cette fois-ci sensiblement du côté du balancier 23 portant le flotteur 22 de la coque, alors que, dans les cas précédents (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 8), la ligne d'articulation de l'ensemble 4, 2 et 3 était sensiblement entre l'axe de symétrie de la coque et le flotteur, afin, ce qui est une caractéristique de l'invention, de forcer la coque à faire anti-dérive dans tous les cas de figure. La figure 10 montre, vue arrière, une coque équipée selon l'invention, mais possédant deux balanciers 2 et donc deux flotteurs 3 liés au mât 4 par des étais qui sont bloqués par un dispositif 240(liai- son rigide entre le mât et l'un des balanciers selon le vent) qui, grâce à un léger rappel élastique et à un amortisseur, évite le fouettage de l'étai du flotteur sous le vent, quand le vent change de sens. Bien entendu, tous les engins décrits peuvent être équipés du dispositif de ballastage-déballastage automatique du flotteur montré figures 5 et 7. L'invention est surtout destinée à la construction de coques planantes et semi-planantes à voiles et non chavirables, et notamment des planches à voiles. REVENDICATIONS 1"- Coques planantes ou semi-planantes à une ou plusieurs voiles, notamment pour planches à voile caractérisées en ce que la voilure et un balancier-porte-flotteur-lest sont solidaires entre eux mais libres en rotation selon l'axe A ou en parallaxe de la coque par rapport à celle-ci. 20 Coque planante pour planche à voile selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est équipée de deux voiles 9 et 10 (grand-voile et foc) raidies par des arcs élastiques 13 et dont les écoutes 12 sont pilotées par une barre sensiblement droite 11 par un navigateur assis sur le balancier 2. 3"- Coque planante selon la revendicaiton 1, caractérisée en ce que sa coque est symétrique, permettant la marche dans les deux sens, est propulsée par une voile en double triangle 14 et pilotée en cap grâce à des dérives escamotables 16, et à rappel élastique, manoeuvrées au pied par des cables 22 grâce à des renvois par poulies 40 Coques planantes ou semi-planantes à voiles selon les revendications l et 3 caractérisées en ce que leur mâture est composée de deux mâts 4 en V raidis entre proue et poupe par des étais et portant des voiles triangulaires 18-19-20 dont un côté au moins (le haut ou le bas) est tendu par un longeron 21 (bôme ou vergue), la pointe du V des deux mâts 4 se trouvant liée au balancier 2 du flotteur 3. 5 - Bateau de mise en oeuvre selon les revendications 1, 2 et 4 caractérisé en ce que sa coque est celle d'un "prao" et que la ligne A de rotation voilure-balancier est sensiblement du côté du balancier 23 du flotteur 22 de la coque. 6 - Planche à voile selon les revendications 1 et 2 et et coques selon la revendication 4 caractérisée en ce que l'axe A de rotation de l'ensemble mât 4- balancier 2 par rapport à la coque 1 est sensiblement entre l'axe longitudinal de la coque et le flotteur 3, afin d'apporter un effet anti-dérive. 7"- Coques planantes ou semi-planantes selon les revendications 1, 2 et 4 caractérisées en ce qu'elles sont équipées de deux balanciers articulés 2, portant chacun un flotteur 3 et liés par étais au mât articulé 4, de telle façon que, grâce à un dispositif d'arrêt dans un sens et de rappel avec amortissement dans l'autre 240 l'étai du flotteur sous le vent ne soit pas en situation de "fouettage" au changement de vent. 8"- Coques planantes et semi-planantes selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 caractérisées en ce que l'en- semble mât 4-balancier 2 est muni, à l'opposé du balancier 2, d'une écope 8 avec éventuellement un bélier hydraulique qui envoie, pour une certaine inclinaison de 4 de l'eau dans le ballast du flotteur 3 ; le ballast se vidant quand le flotteur retouche l'eau grâce à des plans 9 ou 9' à action hydrodynamique commandant un robinet de vidange. 9 - Coques planantes et semi-planantes selon la revendication 1 caractérisé ep ce que, sur sa partie supérieure, il est équipé d'une palette 17 pivotant autour d'un axe et raDDelée par un dispositif-buttoir à léger rappel 25. Cette palette agissant pleinement comme frein de flotteur quand celui-ci enfourne". l0- Ensemble mât-balancier (4 et 2) selon revendication 1 caractérisé en ce que, soit une liaison-butée élastique 5 soit un arc de pression "mât sur flotteur".