Brevet FR2710023A1 — publié le 19950324

La présente invention a pour objet, dans le domaine de la navigation à voile, un dispositif de voile, notamment de grand-voile, à profil épais et variable et un accastillage permettant l'utilisation d'une telle voile. On connaît déjà des dispositifs de voile à profil épais, qui visent à approcher le plus possible la forme d'une aile, comportant à cet effet un intrados et un extrados, un tel profil permettant d'obtenir, quelle que soit l'allure, des rendements largement supérieurs à celui d'une voile classique du type Marconi. Une telle voile, décrite par exemple dans le document FR-A-2.643.329, comporte essentiellement deux toiles maintenues séparées par des entretoises. La voile décrite dans le document FR-A-2.574.046 forme une poche et est associée à des lattes introduites perpendiculairement par une extrémité dans le mât à l'intérieur de ladite voile, les autres extrémités étant solidaires de la chute et le volume étant donné par plaquage desdites lattes sur une des faces internes de la voile lors de la rotation du mât. Le document DE-3.341.926 décrit lui aussi une voile formant une poche, destinée plus particulièrement aux planches à voile et dont le volume est donné dans la région voisine du mât par un corps profilé. Les documents US-A-4.386.574 et SU-A-1.421.613 décrivent également des voiles du même type dont le volume est donné par des entretoises et des lattes internes. Tous ces dispositifs comprennent des voiles à profil épais variable mais ils sont d'un mécanisme compliqué et d'une maniabilité peu aisée, et de plus ils ne s'approchent que d'assez loin du profil idéal, connu en aéronautique sous la référence "NACCA 4412", du fait notamment qu'ils ne comprennent généralement pas de moyens pour réduire la surface de l'intrados et augmenter celle de l'extrados lors des changement d'amures. La voile décrite dans le document FR-A-2.574.046, néanmoins, peut glisser autour du mât, et celle décrite dans le document DE 3.341.926, peut glisser autour d'un tube positionné le long du bord de fuite, toutefois ce mode de régulation des surfaces extérieure et intérieure pose des problèmes d'uniformité de tension desdites surfaces. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de voile, notamment de grand-voile, à profil épais et variable, très voisin du profil idéal, et un accastillage permettant de tirer le meilleur rendement de ladite voile Un dispositif de voile à profil épais et variable selon l'invention se caractérise essentiellement, d'une part en ce que la voile, principalement constituée de deux toiles triangulaires solidarisées l'une à l'autre par leur chute, ou d'une voile triangulaire pliée selon sa médiatrice, est enverguée sur un mât pivotant de forte section sensiblement ovale, par des ralingues enfilées dans la gorge d'un tube monté pivotant à l'intérieur et en périphérie dudit mât, en avant de l'axe de pivotement de celui-ci ; et d'autre part en ce que la bôme est du type wishbone, pouvant pivoter de quelques degrés autour du mât, et s'étend en avant de celui-ci afin que le mât de foc puisse lui être également solidarisé. Conformément à l'invention, chacune des toiles de la voile comporte des lattes sensiblement horizontales régulièrement réparties sur toute la hauteur, les lattes d'une toile étant solidarisées chacune par une extrémité, au niveau de la chute, à l'extrémité d'une latte de l'autre toile de manière à constituer des lattes doubles en forme de V. Toujours conformément à l'invention la bôme est dans sa partie avant, au-delà du mât, d'une largeur importante et le mât de foc lui est solidarisé avec possibilité de déplacement transversal, par exemple par l'intermédiaire d'un rail en arc de cercle pourvu de moyens de blocage dans une position donnée, et la bôme peut également comporter un mât de trinquette également mobile. Une voile selon l'invention prend son volume en utilisant pour l'intrados la pression exercée par le vent apparent, et pour l'extrados la dépression provoquée par l'intrados et le flux dévié et accéléré en provenance du foc, le mât de foc devant être pour cette raison lié à la bôme. La rotation du mât permet de régler au vent le bord d'attaque, le pivotement limité du tube monté dans ledit mât permettant d'équilibrer l'intrados et l'extrados aux changements d'amures. Le pivotement de quelques degrés du mât par rapport à la bôme permet de donner au bord d'attaque le profil souhaité et de ramener le dévers de la voile à un angle d'incidence plus efficace. Le réglage du volume pourra également s'effectuer en agissant sur les hale-bas et dans une moindre mesure sur les pataras. Le réglage de l'angle d'incidence est réalisé au moyen de l'écoute de grand-voile capable de faire manoeuvrer dans le lit du vent l'ensemble grand-voile et foc, solidaires entre eux par la bôme, l'aisselier et le carter de bout de plan. Le rail de la bôme sur lequel peut être déplacé le mât de foc autorise d'autre part un déplacement du point d'amure du foc afin d'obtenir un effet accélérateur optimum. La mobilité des points d'amure permet d'orienter au mieux les bords d'attaque du foc, ou du foc et de la trinquette, et de laminer les filets d'air pour la voile qui suit. Cette possibilité de réglage supplémentaire, par rapport aux voiles classiques permet, à partir d'un axe de voilure établie, d'éviter les décrochages ou les déventements en conservant à la grand-voile son volume optimum. Les avantages et les caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente divers modes de réalisation non limitatifs. Dans le dessin annexé - la figure 1 représente une vue schématique partielle en plan, avec coupe partielle, d'une voile selon l'invention avec son accastillage. - la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un mât selon l'invention. - la figure 3 représente une vue schématique en élévation d'un bateau équipé d'une voile et de son accastillage selon l'invention. - la figure 4 représente une vue en coupe transversale d'une variante du mât selon l'invention. - la figure 5 représente une vue schématique de profil d'un détail de la voile selon l'invention. - la figure 5a représente une vue en plan d'une latte double de la voile selon l'invention au repos. - la figure 5b représente une vue en plan de la même latte double sous tension. - les figures 6a et 6b représentent des vues schématiques en plan d'un second mode de réalisation d'un accastillage selon l'invention, notamment lorsque le bateau est au près. Si on se réfère aux figures 1 et 2 on peut voir qu'une voile 1 selon l'invention comporte deux toiles 2 et 3 solidarisées l'une à l'autre par leur chute, respectivement 20 et 30, et enverguées de manière classique à un mât 4, au moyen de ralingues, respectivement 21 et 31. Les ralingues 21 et 31 sont enfilées dans la gorge longitudinale 40 d'un tube 41 monté pivotant dans une gorge longitudinale semi-cylindrique 42 située à la partie antérieure et en périphérie du mât 4, de manière à ce que la gorge 40 du tube 41 puisse se déplacer d'un bord à l'autre de la gorge 42 du mât 4, le pivotement du tube 41 étant limité par des épaulements longitudinaux 48 et 49 bordant extérieurement la gorge 40. Le mât 4 est de section sensiblement ovale, sa partie antérieure, comportant le tube 41, affectant un profil très proche du bord d'attaque du profil idéal "NACCA 4412". Si on se réfère également à la figure 3 on peut voir que pour permettre au mât 4 de pivoter axialement, sa base 43 est cylindrique et est adaptée à la coque 5 du bateau par des moyens connus en soi, non représentés, et son extrémité supérieure est maintenue par un couronnement profilé 44 retenu par des pataras 45, dont un seul est visible sur la figure 3, et un étai 46, le pivotement du mât 4 étant commandé par un bras d'orientation 47. Le mât 4 est de section plus importante que celle d'un mât classique afin de dispenser de recourir à un haubanage, et ainsi permettre l'évolution du plan de voilure. On peut également voir sur les figures 1 et 3 que la bôme 6 s'étend en avant du mât 4, et qu a son extrémité avant est solidarisé le mât de foc 7, le foc 70 étant étarqué à un bras d'écoute 71, non représenté sur la figure 3, fixé avec possibilité de pivotement à la bôme 6. Le foc 70 est de préférence également à profil épais, et peut être conçu de la même manière que la voile 1, mais étant donné ses faibles dimensions, il peut être essentiellement constitué d'une toile triangulaire 72 pliée selon sa médiatrice et passée autour du mât de foc, les deux bords de chute n'étant pas solidarisés afin de permettre un glissement autour du mât et ainsi autoriser la création d'un extrados et d'un intrados. I1 est à noter que dans le cas d'utilisation d'une trinquette celle-ci est de préférence de même conception que le foc. La voile 1 comporte des lattes doubles 10, visibles sur la figure 1 et représentées plus en détail sur les figures 5, une latte double 10 étant en forme de V, et comprenant deux branches 11 et 12 dont l'une est enfilée dans un fourreau 22 de la toile 2 l'autre dans un fourreau 32 de la toile 3, l'extrémité 13 d'une latte double 10, où sont solidarisées les branches 11 et 12, étant fixée au guindant de chute 14 de la voile 1 au moyen d'un téton 15 et d'une vis de nylon 16. La voile 1 prend son volume et son profil en aile de la façon suivante. Le bord d'attaque est créé par la forme de la partie avant du mât 4 et l'orientation de celui-ci par rapport au vent et par rapport à la bôme 6; l'intrados, en l'occurrence la toile 3 sur la figure 1, est créé par la pression du vent; l'extrados, la toile 2 sur la figure 1, est créé par la dépression provoquée par 1'intrados et le flux dévié et accéléré en provenance du foc 70 et, grâce au pivotement du tube 41, par la libération d'une plus grande surface de toile reprise à l'intrados dans la dépression créée par le bord d'attaque ; le bord de fuite est créé par les lattes doubles 10, dont les branches 11 et 12 sont interactives du fait de leur liaison en extrémité, comme cela est visible à la figure 5b. Le réglage du volume pourra également s'effectuer en agissant sur le hale-bas 50 et, dans une moindre mesure, sur les pataras 45. Le réglage de l'angle d'incidence est réalisé au moyen de l'écoute de grand-voile 51 capable de faire manoeuvrer dans le lit du vent l'ensemble grand-voile 1 et foc 70, solidaires entre eux par l'intermédiaire de la bôme 6, l'aisselier 52 et le carter de bout de plan 53. Si on se réfère maintenant à la figure 4 on peut voir que le mât 4 peut être réalisé de manière différente, à savoir qu'un corps 8, en matière élastique du type élastomère, est intercalé entre le mât 4 et le tube 41, étant solidarisé au mât 4, par exemple par l'intermédiaire de la gorge 42, le tube 41 étant apte à pivoter à l'extrémité avant du corps 8 dans une gorge semi-cylindrique 80. Le corps 8 comporte latéralement deux lèvres souples 81 et 82 s'étendant de part et d'autre du mât 4 et en arrière de celui-ci, et contre lesquelles prennent appui les toiles respectivement 2 et 3. Sous la pression du vent, les lèvres souples 81 et 82 se déforment tout en opposant une certaine résistance, ce qui permet au bord d'attaque de la voile 1 d'approcher au plus près le profil idéal. Si on se réfère maintenant aux figures 6 on peut voir que dans ce mode de réalisation la bôme 6 est de forme élargie dans sa partie avant et que le mât de foc 7, ainsi que le mât de trinquette 9 sur la figure 6b, sont solidarisés à la bôme 6 par l'intermédiaire de rails transversaux, respectivement 60 et 61, en arc de cercle, afin d'autoriser un déplacement des amures en fonction de l'allure, et ainsi obtenir la position du foc 70 seule, (figure 5a) ou du foc 70 et de la trinquette 90 (figure 5b) apte à donner à la voile 1 le profil idéal. REVENDICATIONS 1) Dispositif de voile, notamment de grand-voile, à profil épais et variable, et accastillage pour sa mise en oeuvre, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part une voile (1) constituée de deux toiles triangulaires (2, 3) solidarisées l'une à l'autre par leur chute (20, 30), enverguées sur un mât pivotant (4), de forte section sensiblement ovale, par des ralingues (21, 31) enfilées dans la gorge (40) d'un tube (41) monté pivotant à l'intérieur et en périphérie dudit mât (4), en avant de l'axe de pivotement de celui-ci ; d'autre part une bôme (6) de type wishbone s'étendant en avant du mât (4),à laquelle est solidarisé le mât de foc (7), et qui est mobile angulairement de quelques degrés par rapport au mât (4). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la voile (1) comporte des lattes doubles (10) en forme de V, comprenant deux branches (11, 12), dont l'une est enfilée dans un fourreau (22) de la toile (2) et l'autre dans un fourreau (32) de la toile (3), l'extrémité (13) d'une latte double (10), où sont solidarisées lesdites branches (11, 12), étant fixée au guindant de chute (14) de la voile (1) au moyen d'un téton (15) et d'une vis de nylon (16). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'un corps (8) en matière élastique, est intercalé entre le mât (4) et le tube (41), qui peut pivoter axialement à l'extrémité avant dudit corps (8), lequel comporte latéralement deux lèvres souples (81, 82) s'étendant de part et d'autre et en arrière du mât (4). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bôme (6) est dans sa partie avant, au-delà du mât (4), de largeur importante, et en ce que le mât de foc (7) lui est solidarisé par l'intermédiaire d'un rail (60) en arc de cercle permettant un déplacement transversal dudit mât de foc (7). 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la bôme (6) comporte en avant du point d'amure du foc (70) un mât de trinquette (9) mobile transversalement sur un rail (61) également en arc de cercle. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le foc (70) est constitué d'une toile triangulaire (72) qui est pliée selon sa médiatrice et passée autour du mât de foc (7), et dont les chutes sont libres. 7) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la trinquette (90) est une toile triangulaire qui est pliée selon sa médiatrice et passée autour du mât de trinquette (9), et dont les chutes sont libres.