Brevet FR2701004A1 — publié le 19940805

La présente invention concerne un propulseur du type hydrojet, pour véhicule nautique ou amphibie. Ce type de propulseur comprend un corps creux présentant une partie avant ouverte vers l'avant dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement horizontal une ou plusieurs hélices reliées par un arbre à un moteur, et une partie arrière rétrécie ouverte vers l'arrière, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement vertical au moins une plaque formant safran pour modifier la trajectoire du véhicule, l'axe de rotation de cette plaque étant relié à des moyens pour modifier la position angulaire de celleci par rapport à l'axe du corps creux. L'eau pénètre dans l'ouverture avant du corps creux et est propulsée vers l'arrière par les hélices en rotation, ce qui provoque le déplacement vers l'avant du véhicule nautique ou amphibie. L'efficacité de la propulsion est augmentée du fait du rétrécissement de la partie arrière qui accroît la vitesse de l'écoulement de 1' eau. Pour déplacer le véhicule en marche arrière, on inverse généralement le sens de la rotation des hélices. Toutefois, cette inversion nécessite des moyens mécaniques et en particulier une pignonerie complexes, entre le moteur et l'arbre de transmission. De tels moyens mécaniques augmentent le cotit et le poids du véhicule. Or, les déplacements en marche arrière des véhicules nautiques ou amphibies sont peu fréquents et très courts. Dans ces conditions, le recours à des mécanismes complexes pour inverser le sens de rotation des hélices entraîne des coûts prohibitifs à l'égard des besoins réels. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients de la solution connue ci-dessus en créant un propulseur permettant des déplacements en marche arrière du véhicule, sans qu'il soit nécessaire d'inverser le sens de rotation de l'hélice ou des hélices. L'invention vise ainsi un propulseur pour véhicule nautique comprenant un corps creux présentant une partie avant ouverte vers l'avant, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement horizontal une hélice reliée par un arbre à un moteur, et une partie arrière rétrécie ouverte vers l'arrière, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement vertical au moins un organe formant safran pour modifier la trajectoire du véhicule, l'axe de rotation de cet organe étant relié à des moyens pour modifier la position angulaire de celle-ci par rapport à l'axe du corps creux. Suivant l'invention, ce propulseur est caractérisé en ce que ladite partie arrière débouche vers le bas et coopère avec des moyens pouvant pivoter entre une position dans laquelle le flux d'eau produit par l'hélice est dirigé vers l'arrière et une position dans laquelle le flux d'eau est dirigé vers l'avant du véhicule. Dans cette dernière position, le véhicule se déplace en marche arrière. Dans cette position, le rendement est moins bon que dans la première position, car le flux d'eau est fortement dévié par rapport à l'axe de rotation de l'hélice, cependant cette perte de rendement a peu d'importance, car les déplacements en marche arrière sont peu fréquents, courts et sont réalisés à vitesse lente. Le mérite de la présente invention réside ainsi dans le fait d'avoir conçu un propulseur qui autorise les marches arrière, sans inversion du sens de rotation des hélices, par conséquent sans pignonerie complexe et coûteuse. Selon une version avantageuse de l'invention, la partie arrière comporte une ouverture axiale qui débouche vers l'arrière et une ouverture latérale qui débouche vers le bas, ces deux ouvertures étant associées à un volet mobile entre une position dans laquelle il obture l'ouverture latérale dirigée vers le bas et une position dans laquelle il obture l'ouverture axiale dirigée vers l'arrière. Dans cette dernière position, l'ouverture dirigée vers le bas est libre et le flux d'eau propulsé par l'hélice s'écoulant par l'ouverture ci-dessus, est dévié vers l'avant par un conduit raccordé à l'ouverture précitée. Selon une autre version de l'invention, la partie arrière du corps creux comporte un conduit coudé vers le bas qui se termine par une ouverture circulaire dans laquelle est engagé un organe circulaire constitué de lamelles parallèles inclinées, cet organe circulaire étant monté en rotation autour d'un axe sensiblement vertical, entre une position dans laquelle les lamelles sont orientées vers l'arrière du véhicule et une position dans laquelle les lamelles sont orientées vers l'avant du véhicule. L'inversion du sens de la marche du véhicule est ainsi obtenue simplement en faisant tourner de 1800 l'organe à lamelles inclinées. Lorsque cet organe est dans une position intermédiaire quelconque entre les deux positions précitées, cet organe règle la direction du véhicule. Il peut ainsi remplacer, ou compléter la fonction du safran. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une première version du propulseur selon l'invention, en position de marche avant, - la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1, le propulseur étant en position de marche arrière, - la figure 3 est une vue en bout du propulseur suivant la flèche F de la figure 1, - la figure 4 est une vue latérale, à échelle agrandie de la partie arrière du propulseur selon la figure 1, - la figure 5 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une seconde version du propulseur, en position de marche avant, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5, le propulseur étant en position de marche arrière, - la figure 7 est une vue en perspective à échelle agrandie de l'organe circulaire à lamelles inclinées. Dans la réalisation de la figure 1, le propulseur 1 fixé à l'arrière d'un véhicule nautique 2 comprend un corps creux 3 présentant une partie avant 4 ouverte vers l'avant, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement horizontal, une hélice 5 reliée par un arbre 6 à un moteur non représenté, et une partie arrière 7 rétrécie ouverte vers l'arrière, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement vertical, au moins une plaque 8 formant safran pour modifier la trajectoire du véhicule 2. L'axe de rotation de cette plaque 8 est relié à une tringlerie 9 pour modifiera position angulaire de celle-ci par rapport à l'axe du corps creux 3. Conformément à l'invention, la partie arrière 7 débouche vers le bas et coopère avec des moyens pouvant pivoter entre une position (voir figure 1) dans laquelle le flux d'eau (voir flèche F) produit par l'hélice 5 est dirigé vers l'arrière et une position (voir figure 2) dans laquelle le flux d'eau (voir flèche F1) est dirigé vers l'avant du véhicule. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 à 4, la partie arrière 7 comporte une ouverture axiale 10 qui débouche vers l'arrière et une ouverture latérale 11 qui débouche vers le bas. Ces deux ouvertures 10, 11 sont associées à un volet 12 mobile entre une position (voir figure 2) dans laquelle il obture l'ouverture latérale 11 dirigée vers le bas et une position (voir figure 1) dans laquelle il obture l'ouverture axiale 10 dirigée vers l'arrière. On voit en outre sur les figures 1 et 2, que l'ouverture latérale 11 dirigée vers le bas est prolongée vers l'extérieur par un conduit 13 conformé pour dévier le flux d'eau F1 vers l'avant. Le volet mobile 12 comporte une face sensiblement plane dirigée vers l'intérieur du corps creux 3 et une face convexe dirigée vers l'extérieur de ce corps creux. Le volet mobile 12 est porté par un levier 14 (voir figure 4) monté pivotant sur le côté de ladite partie arrière, suivant un axe 15 sensiblement horizontal, perpendiculaire à l'axe du corps creux 1. L'extrémité 14a du levier 14 opposée à celle qui le relie au volet est reliée à des moyens 16 de commande du pivotement du levier 14 pour déplacer le volet 12 entre une position dans laquelle ce volet 12 obture l'ouverture latérale 11 dirigée vers le bas et une position dans laquelle ce volet 12 obture l'ouverture arrière 10. A cet effet, le volet 12 est relié de façon articulée à l'extrémité 14b du levier 14 pour pouvoir pivoter vers le bas (voir position en pointillé du volet 12 sur la figure 4). Dans la réalisation des figures 5 et 6, la partie arrière du corps creux 20 comporte un conduit 21 coudé vers le bas. Ce conduit 21 se termine par une ouverture circulaire 22 dans laquelle est engagé un organe circulaire 23 constitué de lamelles 24 parallèles inclinées (voir également la figure 7). Cet organe circulaire 23 est monté en rotation autour d'un axe 25 sensiblement vertical, entre une position (voir figure 5) dans laquelle les lamelles 14 sont orientées vers l'arrière du véhicule 2 et une position (voir figure 6) dans laquelle les lamelles sont orientées vers l'avant du véhicule. On va maintenant décrire le fonctionnement du propulseur conforme à l'invention. Dans le cas de la réalisation selon les figures 1 et 2, en marche avant, l'ouverture arrière 10 est libre, le flux d'eau produit par l'hélice 5 sort de cette ouverture 10 et propulse le véhicule nautique 2 vers l'avant. Dans cette position, le rendement de la propulsion est optimal, ce qui permet d'obtenir la vitesse de déplacement élevée qui est recherchée en marche avant. Dans cette position, la trajectoire du véhicule peut etre modifiée, en faisant pivoter la plaque 8 formant safran qui dévie le flux d'eau vers bâbord ou tribord. Pour passer en marche arrière, on fait pivoter le levier 14 vers la position indiquée sur la figure 2. En meme temps, le volet 12 pivote vers le bas (voir position en pointillé sur la figure 4), grâce à des moyens non représentés, mais que l'homme du métier peut très bien imaginer. Ainsi, le volet 12 libère l'ouverture 11 orientée vers le bas et vient former l'ouverture arrière 10 du corps creux, comme indiqué sur la figure 2. Le flux d'eau engendré par l'hélice 5 sort alors par l'ouverture 11 dirigée vers le bas et est dévié vers l'avant, comme indiqué par la flèche F1 sur la figure 2, grâce au conduit 13. Le véhicule 2 se déplace alors vers l'arrière. Dans cette position de marche arrière, le rendement de la propulsion n'est pas excellent du fait de la forte déviation du flux d'eau, mais ce rendement est suffisant pour assurer une vitesse de déplacement lente. Dans la réalisation des figures 5 et 6, pour passer en marche arrière, il suffit de tourner de 1800 l'axe 25 de l'organe circulaire 23 à lamelles, pour amener celui-ci dans la position représentée sur la figure 6. Dans cette position, les lamelles 24 sont inclinées à environ 450 et le flux d'eau est dévié vers l'avant du véhicule, ce qui permet à celui-ci de se déplacer vers l'arrière. Dans les positions intermédiaires comprises entre les deux positions extrêmes représentées sur les figures 5 et 6, la trajectoire du véhicule peut être déviée vers bâbord ou tribord. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux deux exemples de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à ceux-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Propulseur pour véhicule nautique (2) comprenant un corps creux (3, 20) présentant une partie avant (4) ouverte vers l'avant, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement horizontal, une hélice (5) reliée par un arbre (6) à un moteur, et une partie arrière rétrécie (7, 21) ouverte vers l'arrière, dans laquelle est montée en rotation suivant un axe sensiblement vertical au moins un organe (8) formant safran pour modifier la trajectoire du véhicule, l'axe de rotation de cet organe étant relié à des moyens pour modifier la position angulaire de celle-ci par rapport à l'axe du corps creux, caractérisé en ce que ladite partie arrière (7, 21) débouche vers le bas et coopère avec des moyens (12, 23) pouvant pivoter entre une position dans laquelle le flux d'eau produit par l'hélice (5) est dirigé vers l'arrière et une position dans laquelle le flux d'eau est dirigé vers l'avant du véhicule (2). 2. Propulseur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la partie arrière (7) comporte une ouverture axiale 10 qui débouche vers l'arrière et une ouverture latérale (11) qui débouche vers le bas, ces deux ouvertures (10, 11) étant associées à un volet (12) mobile entre une position dans laquelle il obture l'ouverture latérale (11) dirigée vers le bas et une position dans laquelle il obture l'ouverture axiale (10) dirigée vers l'arrière. 3. Propulseur conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que l'ouverture latérale (11) dirigée vers le bas est prolongée vers l'extérieur par un conduit (13) conformé pour dévier le flux d'eau vers l'avant. 4. Propulseur conforme à l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le volet mobile (12) comporte une face sensiblement plane dirigée vers l'intérieur du corps creux (2) et une face convexe dirigée vers l'extérieur de ce corps creux. 5. Propulseur conforme à l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit volet mobile (12) est porté par un levier (14) monté pivotant sur le côté de ladite partie arrière suivant un axe (15) sensiblement horizontal, perpendiculaire à l'axe du corps creux, l'extrémité du levier opposée à celle qui le relie au volet (12) étant reliée à des moyens de commande du pivotement du levier (14) pour déplacer le volet (12) entre une position dans laquelle ce volet obture l'ouverture latérale (11) dirigée vers le bas et une position dans laquelle ce volet obture l'ouverture arrière (10). 6. Propulseur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la partie arrière (21) du corps creux (20) comporte un conduit (21) coudé vers le bas qui se termine par une ouverture circulaire (22) dans laquelle est engagé un organe circulaire (23) constitué de lamelles (24) parallèles inclinées, cet organe circulaire (22) étant monté en rotation autour d'un axe (25) sensiblement vertical, entre une position dans laquelle les lamelles (24) sont orientées vers l'arrière du véhicule et une position dans laquelle les lamelles (24) sont orientées vers l'avant du véhicule.