Brevet FR2680747A1 — publié le 19930305

STRUCTURE A USAGES MULTIPLES POUR BATEAU L'invention concerne une structure pour bateaux à voiles, utilitaires et pour la plaisance, comprenant une coque centrale, des bras escamotables et des flotteurs pivotants remplaçables par des ailes portantes. Les divers types de bateaux ont des avantages spécifiques: sécurité des monocoques, confort et performances élevées lié à la stabilité initiale des multicoques, performances accrues des foilers au delà d'un seuil de vitesse... La plupart des bateaux de plaisance ne sont utilisés que quelques semaines par an de telle sorte que l'encombrement au port ou pour le transport et le rangement au sol est un handicap qui grève lourdement le coût d'entretien. L'invention permet d'adopter des configurations offrant la plupart des avantages ci-dessus avec avec une structure unique: - stabilité des multicoques de grandes dimensions en appui sur 3 flotteurs disposés en triangle. La coque centrale est soulevée au-dessus de l'eau. - utilisation en foiler. Les flotteurs sont remplacés par des ailes portantes. Au départ la coque centrale repose sur l'eau. Lorsque la portance s'accroit avec la vitesse la coque est soulevée hors de l'eau. - maniabilité des monocoques en eaux calmes et encombrement réduit, dans les ports, lacs, canaux... notamment au moteur ou à l'aviron. Appui sur la coque centrale, les bras et flotteurs sont repliés ou démontés. - transport aisé en respectant le gabarit routier. La coque centrale constitue la remorque proprement dite. Les roues sont abaissées. La mise à l'eau et la sortie de l'eau sont facilitées par le débattement des bras selon un arc de cercle incliné. L'invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, permet d'obtenir les avantages ci-dessus. Pour cela la structure comprend: des membrures disposées sensiblement selon une pyramide de liaison à base triangulaire; - sur les deux faces latérales de la pyramide, une double articulation et un dispositif de blocage pour la fixation de deux bras; - des pivots sensiblement verticaux à l'arrière de la structure longitudinale et des extrémités des bras; - un dispositif de tirage pour le repliement et pour le déploiement des bras. Ainsi l'ossature forme une étoile à 3 branches pyramidales offrant un fardage réduit face au vent. L'architecture triangulées limite les efforts de flexions dans les membrures car ceux-ci sont appliqués principalement suivant les axes. Il est ainsi possible d'obtenir une grande rigidité avec des profilés standard peu couteux. Les axes de pivotement des bras sont inclinés par rapport à la verticale, ce qui permet le soulèvement des flotteurs lors de la rotation. Cela facilite la mise à l'eau et la sortie de l'eau. Des roues escamotables et un attelage permettent de transformer le bateau en remorque routière. On connait déjà un multicoque qui est piloté avec des gouvernes d'incidence pour la voile et pour ta dérive (brevet FR 9104673). Il comporte une dérive placée sensiblement au centre des flotteurs, pivotant sur + 40 degrés environ, par rapport au plan de symétrie, une voile principale dont la base est fixée sensiblement dans le plan de symétrie, une gouverne d'incidence pour l'orientation de la voilure, un réglage longitudinal de la position de la dérive, une gouverne d'incidence pour orienter la dérive. La navigation est simplifiée par ces dispositions, mais l'encombrement, comme celui des multicoques en général, en limite l'intérêt dans le cas d'utilisations passagères. La présente invention s'applique avantageusement à ce type de bateau pour en faciliter le transport et le rangement. Selon un mode de réalisation, les pivots comportent un élement de sécurité dont l'une des caractéristiques varie en fonction de la force appliquée selon son axe. Selon l'invention, la structure repose sur 3 pivots, de telle sorte qu'il est facile d'apprécier la stabilité d'après la répartition des forces qu'ils supportent. La force d'appui diminue sur le pivot du flotteur au vent s'il est soulevé dans une rafale. Si une grosse vague soulève violemment un flotteur au vent elle risque de provoquer un chavirement. Dans ce cas la force appliquée sur le pivot augmente au delà de la normale. L'élément de sécurité peut être constitué par un bloc élastique. Son allongement ou raccourcissement est alors utilisé pour libérer une écoute de voile et réduire ainsi le couple de renversement. Les dessins annexés illustrent l'un des modes de réalisation. figure 1, vue perspective de la structure montrant les membrures principales et les points d'épure. figure 2, élévation d'une coque centrale avec habitacle qui peut être combinée à l'ossature. figure 3, vue perspective d'un multicoque selon l'invention avec ses principaux constituants, et particularités les plus significatives du brevet français 9104eu73 . figure 4, vue perspective montrant les 3 parties de la structure séparées pour la clarté du dessin et les points d'assemblage et d'articulation. figure 5, vue en plan du repliement d'un bras, figure 6 coupe de la coque et des flotteurs d'un multicoque figure 7 repliement d'un bras et d'un flotteur lors de la mise à l'eau ou de la sortie de l'eau, figure 8 position de la coque et des plans porteurs au départ d'un foiler, figure 9 utilisation de la coque pour la navigation au moteur figure 10 coupe d'un pivot avec un élément de sécurité compressible destiné à intervenir en cas de variation de la stabilité, figure 11. vue de dessus de la poulie à cliquets associée à l'élément compressible Figure 1. La structure est constituée par des membrures principales disposées entre les points d'épure (1 à 7). L'ossature correspond à la pyramide centrale (1,2,3,7) et à la pyramide (1,2,4,7), le bras gauche à la pyramide (2,3,5,7), le bras droit à la pyramide (1,3,6,7).Les membrures (4,7), (5,7), (6,7) qui supportent principalement des efforts de compression peuvent être avantageusement constituées par des tubes. Des membrures secondaires destinées à accroître la rigidité, reliant les membrures principales, ne sont pas représentées. La figure 2 représente une coque (8) avec habitacle qui peut être associé à l'ossature. La figure 3 représente un multicoque avec ses principaux constituants. La coque 8 est disposée sous l'ossature. L'habitacle n'est pas représenté pour la clarté du dessin. Les flotteurs (9,1 0,11) sont fixés par des articulations placées respectivement à l'arrière de l'ossature (12), à l'extrémité du bras gauche (13) et du bras droit (14). Le mât (15) repose au sommet de la structure. II supporte la voile (16). Des roues (17,18) sont placées sous la coque. La figure 4 montre les articulations entre les 3 éléments principaux, pour le repliement des bras. L'ossature et la coque forment l'élément principal du bateau et de la remorque routière. Le bras gauche est relié à l'ossature par des articulations (20,21) et par un blocage gauche (24). Le bras droit est relié à l'ossature par les articulations (22,23) et par un blocage droit (25). En raison de l'inclinaison des articulations, les bras décrivent un arc de cercle incliné lors de leur repliement. Ils s'élèvent par rapport à la plate-forme qui prend alors appui sur les roues. En bout de course ils viennent se ranger sensiblement selon l'axe de symétrie. Sur la figure 5 la coque et l'habitacle n'ont pas été représentés pour la clarté du dessin. Le flotteur arrière a déjà été retiré. Le bras gauche et le flotteur gauche (10) sont encore en position de navigation. Le bras droit et le flotteur droit(1 1) sont repliés pour la disposition routière. Les roues (17,18) peuvent être escamotées. L'attelage (26) pour raccordement au véhicule peut être laissé à demeure sur la structure. La coupe de la figure 6, vue de l'avant, montre la position des flotteurs (10,11) reposant sur l'eau (27) tandis que la coque (8) est au dessus. La figure 7 montre la mise à l'eau. Les roues (17,18) abaissées roulent sur un plan incliné (28). Le flotteur gauche (10) repose déjà sur l'eau. Le bras droit en cours de pivotement sur les articulations (22,23) et le flotteur droit (11), sont encore en l'air. La figure 8 montre la position de départ d'un fouler. La coque centrale (8) repose encore sur l'eau. Lorsque la vitesse s'accroit, les plans porteurs (29) sont soulevés par l'effet hydrodynamique et la coque centrale (8) ne repose plus sur l'eau. La figure 9 montre la position de la coque centrale (8) sur l'eau lors de la navigation au moteur (30). Les bras et flotteurs sont repliés ou démontés. Les figures 10 et 11 montrent l'un des modes de réalisation d'un dispositif de sécurité destiné à réduire les risques de chavirement. La poulie (31) sert de renvoi pour une écoute de voile (32). En tirant sur le coté (33) I'incidence de la voile augmente par rapport au vent. L'effort nécessaire pour maintenir le réglage est diminué par les cliquets (34) prenant appui sur une roue dentée (35) qui empêchent le retour en arrière et par largeur réduite de la gorge (36) de la poulie qui coince l'écoute. Lorsque la force d'appui sur le flotteur transmise par son axe (37) varie, l'élément élastique (38) est plus ou moins comprimé. La partie haute (39) sur laquelle sont fixés les cliquets (34) s'élève ou s'abaisse corrélativement. Si la variation est importante les cliquets échappent à la couronne dentée et la tension sur l'écoute diminue réduisant le couple de renversement. L'équipement est complété par un roulement à billes (40) qui maintient la poulie en place et par un réglage (41) pour abaisser ou élever les cliquets et pour la commande manuelle d'échappement. Les particularités les plus significatives du brevet français 9104673 sont rappelées sur la figure 3: un flotteur à l'arrière (9); fixation de l'arrière de la voile (16) sur la membrure centrale; dérive pivotante(1 9) entre les 3 flotteurs (9,10,11); mat d'artimon (42) supportant la gouverne d'incidence (43); réglage longitudinal (44) de la position de la dérive, gouverne d'incidence (45) de la dérive. REVENDICATIONS 1) Structure pour bateaux et engins à voile comprenant une coque centrale (8), des bras escamotables et des flotteurs pivotants (9,10,11), remplaçables par des ailes portantes (29), caractérisée par: - des membrures disposées sensiblement selon une pyramide de liaison (1,2,3,7) à base triangulaire, - sur les deux faces latérales de la pyramide (2,3,7) et (1,3,7), par une double articulation, respectivement, (20,21) et (22,23) et un dispositif de blocage (24) et (25), - deux bras fixés par les doubles articulations (20,21) et (22,23) et les dispositifs de blocage (24) et (25), - des pivots (12,13,14) sensiblement verticaux à l'arrière de la structure longitudinale et des extrémités des bras, - un dispositif de tirage, pour le repliement des bras entre chacune des deux parties des blocage (24) et (25) et pour le déploiement entre chacun des bras (5,7) et (6,7) et l'ossature centrale (4,7). - des roues (17,18) escamotables et un attelage(26) pour accrochage à un véhicule. 2) structure selon la revendication 1 caractérisée par son application à des bateaux comportant en outre: - une dérive (19) placée sensiblement au centre des flotteurs, pivotant sur + 40 degrés, environ, par rapport au plan de symétrie, - une voile principale (16), dont la base est fixée sensiblement dans le plan de symétrie, - une gouverne d'incidence (43) pour l'orientation de la voilure, - un réglage longitudinal (44) de la position de la dérive, - une gouverne d'incidence (45) pour orienter la dérive,. 3) structure selon la revendication 1 caractérisée en ce que chacun des pivots (12,13,14) comporte un élément de sécurité (38) dont l'une des caractéristiques varie en fonction de la force appliquée selon son axe et un dispositif (39,34,32) réduisant l'incidence de la voilure par rapport au vent lorsque cette caractéristique, est en dehors de seuils prédéterminés.