Brevet FR2756808A1 — publié le 19980612

La présente invention concerne un dispositif de prévention de chavirage d'un multicoque à voile dont l'écoute est choquée au moyen d'un mécanisme de largage activé par un détecteur lors de l'émersion d'une des coques normalement immergée. On connaît le catamaran qui est un voilier à 2 coques parallèles et généralement démuni de lest. Sa grande largeur lui donne une forte stabilité initiale qui lui permet de porter beaucoup de toile, même dans des vents relativement forts. Par ailleurs, cette stabilité réduit considérablement la gîte due à la poussée des voiles et rend difficile à apprécier le moment ou il faut réduire la toile. Enfin, aussitôt qu'une coque est entièrement sortie de l'eau la stabilité diminue rapidement. En conséquence, le catamaran présente un certain risque de chavirage, parce qu'aussitôt qu'une coque est sortie de l'eau, l'équipage ne dispose que de très peu de temps pour choquer les voiles avant que le mouvement de chavirage soit irréversible. Le même raisonnement s'applique aux trimarans quand la coque centrale se soulève. Divers dispositifs ont été proposés dans le passé pour remédier à ce problème. Ceux qui utilisent la gite du bateau comme critère d'alarme ne sont pas satisfaisants parce que dans une mer formée le multicoque peut prendre en sécurité une gite qui serait dangereuse par mer plate. Les dispositifs qui utilisent comme critère d'alarme la tension dans l'écoute ne sont pas suffisants parce que pour une même force inclinante, la tension dans l'écoute peut varier de façon significative selon son réglage (creux et dévers) ; par ailleurs, quand la voilure est réduite, son centre de poussée descend et le moment ou un risque de chavirage apparaît correspond à une tension d'écoute plus élevée. On connaît également le brevet français n" 2 716 432 qui ne concerne que les voiliers dont la ou les écoutes sont bordées au moyen d'un vérin hydraulique, c'est à dire en général des multicoques extrêmes de courses océaniques. Ces bateaux ont un très grand rail d'écoute qui permet de ne faire varier que très peu la longueur de l'écoute elle-même, et cette variation correspond à la longueur du vérin hydraulique situé sous la bôme. La majorité des multicoques de croisière ont des rails d'écoute plus réduits, et ont donc besoin d'une course d'écoute plus grande, qui dépasse la course d'un vérin hydraulique. Par ailleurs, très peu de multicoques de croisière sont équipés de circuits hydrauliques. Par conséquent le but de l'invention est de fournir un dispositif de prévention du chavirage d'un multicoque à voile qui soit de construction simple et ne nécessite pas l'utilisation d'un vérin hydraulique pour border la grand-voile. Il s'adapte aux bateaux équipés de winchs traditionnels pour border les voiles. Le dispositif selon l'invention se caractérise en ce que son mécanisme de largage comprend un crochet, un élément de blocage pouvant prendre une première position dite de blocage dans laquelle le crochet est bloqué et une seconde position dite de déblocage libérant le crochet lorsque le mécanisme de largage est activé par le détecteur, et une manille solidaire de l'écoute et retenue par le crochet lorsqu'il est bloqué de façon à empêcher le largage de l'écoute tant que le mécanisme de largage n'a pas été activé. Les buts, objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit faite en référence aux dessins dans lesquels: La figure 1 représente une coupe transversale du multicoque montrant les différents éléments du dispositif de prévention du chavirage selon l'invention. La figure 2 représente le mécanisme de largage placé sous la bôme, vu de profil, La figure 3 représente le même mécanisme vu de dessous. La figure 4 représente une variante du mécanisme de la figure la figure 3. La figure 5 représente un bloqueur à came pourvu d'un mécanisme de largage hydraulique. La figure 6 représente le circuit hydraulique associé au bloqueur de la figure 5. Selon un mode particulier de réalisation, les détecteurs de l'émersion des coques sont des capteurs de niveau de liquide, placés dans une partie basse de la coque ou dans un appendice de celle-ci qui est normalement immergé. Comme illustré sur la figure 1, chaque capteur est logé dans une cavité (1) placée, à titre exemplatif et non limitatif, au fond de chaque coque d'un catamaran ou au fond de la coque centrale d'un trimaran. Cette cavité communique, vers le bas, avec la mer, et vers le haut, avec un tuyau de mise à l'air libre (2) remontant haut dans la coque ou vers l'extérieur. Le capteur de niveau est un composant de type connu comme par exemple un petit flotteur portant un aimant et actionnant un relais commandé par champ magnétique, ou une paire d'électrodes mesurant la résistance électrique de l'eau ou un capteur basé sur le principe de la réflexion interne sur une sphère d'une diode électroluminescente et d'un détecteur de lumière (lorsque le liquide couvre le dôme, la réflexion change de direction.) Ce type de capteur est disponible chez le fournisseur Honeywell, référence LLN865172-1. Ces composant donnent un signal de type tout ou rien . Une unité centrale (3) reçoit les signaux des capteurs par un circuit de commande (4) et commande un relais de puissance qui alimente le mécanisme de largage de l'écoute (5) à partir d'une batterie (6). Selon un mode particulier de réalisation, la poulie supérieure du palan d'écoute de grand voile (7) est reliée à la bôme par un palan spécial (8) qui comporte des réas fixes. Le cordage (9) de ce palan spécial se prolonge sous la bôme vers l'avant de celle-ci jusqu'au mécanisme de largage (5). Dans un premier mode de réalisation (voir figure 2 et 3), le mécanisme de largage d'écoute est un crochet (21) basculant autour d'un axe (30) maintenu fermé par un verrou basculant (22) lié à un vérin (23) par l'intermédiaire d'une biellette (24). Le verrou (22) porte un galet (34) qui retient le crochet (21). Le rôle de ce galet est de réduire la force nécessaire pour la libération du crochet (21). L'axe (30) est solidaire du bâti (31) constitué de deux joues fixées à la bôme. Ces joues comportent chacune un ergot (32) destiné à empêcher la chute de la manille (25) quand il n'y a pas de tension dans le système d'écoute. A titre exemplatif et non limitatif, ce vérin peut être hydraulique, pneumatique ou électrique. Dans ce mode de réalisation, le vérin (23) est un électroaimant. Le crochet (21) retient une manille (25) à laquelle est fixé le cordage (9) du palan spécial (8). En marche normale, l'électro-aimant (23) n'est pas activé et son noyau est immobilisé par un ressort (26). Selon un autre mode de réalisation (voir figure 4), le noyau est immobilisé par deux aimants en contact l'un avec l'autre, à savoir un aimant (27) sur l'extrémité avant du noyau et l'autre aimant (28) fixé à la bôme. Ce système présente l'avantage d'avoir un verrouillage très net du verrou basculant en position fermé, et de ne plus exercer de force significative une fois l'ouverture du verrou amorcée. Ceci correspond bien aux caractéristiques de l'électro-aimant qui développe une force initiale très élevée au début de sa course, mais moindre ensuite. En cas de soulèvement d'une coque, le détecteur d'émersion commande l'ouverture du largueur. Le vérin (23) recule alors dans le sens de la flèche (35), ce qui entraîne le basculement du verrou (22) autour de son axe (33) et permet le basculement du crochet (21) dans le sens de la flèche (36). C'est la tension dans le cordage (9) qui va provoquer le basculement du crochet (21). En effet, l'axe (30) est situé au dessus du plan de traction de la manille (25), ce qui induit pour le crochet (21) un moment vers le bas autour de l'axe (30). Le cordage (9) libéré choque alors le palan spécial. Ce palan spécial présente pour la circulation du cordage un certain nombre de courbes propres à générer de la friction et à ralentir ainsi le dit cordage. L'extrémité du cordage (9) fixé à la manille (25) comporte une boule de caoutchouc (29) qui servira de butée afin d'empêcher l'extrémité du cordage (9) de passer complètement dans les poulies spéciales (8). Afin de ralentir le mouvement de libération du cordage (9), la manille (25) est également reliée à un sandow (10) dont l'extrémité est fixée à un point fixe (11) sur la bôme, par exemple entre le mécanisme (5) et le palan spécial (8). La longueur du sandow (10) est telle qu'il commence à se tendre après que la manille (25) ait parcouru une fraction de la distance largueur (5) - palan (8). Sa mise en tension aura pour effet d'augmenter considérablement la friction du cordage (9) dans les poulies du palan spécial (8) durant la fin de sa course. La figure 5 représente un dispositif de libération de cordage sous tension qui peut être utilisé comme mécanisme de largage dans un autre mode de réalisation de l'invention. Ce mécanisme de largage est constitué d'un bloqueur à came traditionnel quelconque d'un type connu (41), dont la mâchoire (48) habituellement mobile est toujours actionnable manuellement par l'équipage tandis que la mâchoire (42) habituellement fixe est rendue mobile autour de l'axe (43) et est tenue en place par la pression d'un piston (44). Pendant la marche normale (voir figure 6), à l'aide d'une pompe (50), l'équipage met en pression le circuit hydraulique (51), au delà d'une pression définie. Cette pression alimente le cylindre (45) par le conduit (46) et maintient le piston (44) en butée. Dans ce mode de réalisation de l'invention, le bloqueur à came est utilisé pour bloquer le cordage (9) du palan spécial. Quand l'unité centrale commande le largage (voir figure 6), elle alimente alors électriquement une électrovanne (52) qui va s'ouvrir et faire chuter la pression dans le circuit hydraulique (51) en laissant le fluide retourner au réservoir (53) par le circuit de retour (54). Le ressort (47) et la poussée du cordage (9) vont alors rétracter la mâchoire (42) et entraîner la libération dudit cordage (9). Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les détecteurs (1) et l'unité centrale (3) commandent la libération d'un ou plusieurs bloqueur (41) à came situé à un endroit quelconque et servant normalement à maintenir l'écoute d'une voile quelconque, comme par exemple, une grand-voile, un génois, un spinnaker, un gennaker ou toute autre voile. Ce bloqueur spécial est donc utilisé normalement par l'équipage pour la conduite du bateau et pour la libération automatique de l'écoute en cas de risque de chavirage. Par ailleurs, un ou plusieurs boutons (12) reliés à l'unité centrale permettent facilement de commander manuellement le largage de l'écoute dans le cas d'une urgence quelconque. REVENDICATIONS 1) Dispositif de prévention du chavirage d'un multicoque comportant au moins une voile (13) comme système de propulsion, dont l'écoute (16) est choquée au moyen d'un mécanisme de largage (5) activé par au moins un détecteur (1) lors de l'émersion d'une des coques normalement immergée ; ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit mécanisme de largage comprend: - un crochet (21), - un élément de blocage (22) pouvant prendre une première position dite de blocage dans laquelle ledit crochet est bloqué, et une seconde position dite de déblocage libérant ledit crochet lorsque ledit mécanisme de largage est activé par ledit détecteur, et - une manille (25) solidaire de ladite écoute et retenue par ledit crochet lorsqu'il est bloqué de façon à empêcher le largage de l'écoute tant que ledit mécanisme de largage n'a pas été activé. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément de blocage (22) comporte une butée (34) et ledit crochet est mobile autour d'un axe et comporte une encoche pour retenir ladite manille tant que l'écoute n'a pas été larguée. 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit élément de blocage (22) basculant qui libère ledit crochet (21) comporte un galet circulaire (destiné à réduire les frictions) servant de butée pour bloquer le crochet (21). 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ledit détecteur (1) est un flotteur portant un aimant et activant un relais commandé par champ magnétique, susceptible de commander un relais actionnant ledit mécanisme de largage (5). 5) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit détecteur (1) est constitué d'une paire d'électrodes mesurant la résistance électrique de l'eau et dont le signal traité par l'unité centrale (3) est susceptible de commander un relais actionnant ledit mécanisme de largage (5). 6) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit détecteur (1) est constitué d'un capteur basé sur le principe de la réflexion interne sur une sphère d'une diode électroluminescente et d'un détecteur de lumière et dont le signal traité par l'unité centrale (3) est susceptible de commander un relais actionnant ledit mécanisme de largage (5). 7), Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit détecteur (1) est situé dans une cavité qui communique avec l'eau extérieure par le bas et avec l'atmosphère par le haut au moyen d'un tuyau (2). 8) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit détecteur est positionné soit en zone inférieure de l'une des deux coques d'un catamaran ou de la coque centrale d'un trimaran, soit encore au niveau inférieur de l'un des appendices d'un multicoque, susceptibles d'entre en permanence dans l'eau en fonctionnement normal. 9) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit mécanisme de largage de ladite écoute de grand-voile est situé sous la bome (15) de sorte que ledit mécanisme n'interfère pas avec la conduite normale des voiles du bateau. 10) Dispositif selon la des revendication 1, caractérisé en ce que la dite manille est accrochée à l'écoute au moyen d'un cordage (9) qui chemine dans un parcours présentant des courbes successives propres à générer de la friction afin de ralentir la course dudit cordage. 11) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit cordage (9) est retenu par un sandow dont la mise en tension progressive va augmenter la friction dans les courbes successives du parcours dudit cordage.