Brevet FR2769581A1 — publié le 19990416

La présente invention se rapporte à un mât à géométrie variable, pour un catamaran par exemple. Beaucoup de systèmes ont été proposés, entre autres la planche à voile. La solution décrite dans le brevet WO 89 07 546 s'en inspire. Elle utilise un système de mât sur rotule, associé à des haubans. De mobilité réduite, ce dispositif permet néanmoins de déplacer le centre de voilure et le centre de gravité du bateau par rapport aux axes de roulis et de tangage. Le brevet FR 2 735 747 utilise un mât flexible dirigé par des haubans sans résoudre totalement le problème. Une variante de la présente invention réadapte toutefois la solution. Les brevets FR 2 577 194 et FR 2 736 034 permettent un déplacement uniquement latéral du mât. Le brevet WO 96 118 40 comprend un ensemble de coques auxiliaires mais utilise la résultante ascensionnelle de la voilure. Le brevet WO 91187 88 propose une voilure inclinée pivotante, offrant peu de moyens d'adaptations du gréement. Le brevet WO 97 060 51 s'inscrit dans la même approche du problème, mais par des moyens différents. Le dispositif selon l'invention se compose d'un quadrilatère déformable dont une partie est le pied de mât pivotant ou fixe et dont le côté opposé reçoit la voilure. Le mât est mobile par rapport aux axes de roulis et de tangage, ce qui permet d'obtenir un équilibrage des contraintes dues au vent, à l'eau et à la gravité. Dans une variante économique non développée ici, le pied de mât est fixe. Le quadrilatère de déformation a une configuration telle que les quatres articulations sont alignées en position neutre. Les quatres segments ont des longueurs telles qu'un déplacement latéral du mât induit une inclinaison de celui-ci, de façon à obtenir une résultante ascensionnelle adaptée. Dans la solution adoptée le mât est en position haute à l'état neutre. Dans une variante, le mât est en même temps fléchi, ce qui permet de modifier le profil de la voilure. Un premier système contrôle l'orientation du plan de déformation du quadrilatère. Un second système contrôle la déformation du quadrilatère avec possibilité de fléchissement du mât. Un troisième système contrôle la bôme de façon conventionnelle. Un tel dispositif est adaptable à un hydroptère, ou à une voilure rigide, ou à un véhicule terrestre. Les dessins annexés illustrent l'invention - figure 1 vue générale du dispositif - figure 2 vue de détail du mât à géométrie variable - figure 3 variante du dispositif avec haubans de déformation - figure 4 adaptation du dispositif à une voilure rigide ou semi-rigide. En référence à ces dessins, le quadrilatère déformable se compose de quatre pièces (1,2,3,4) métalliques ou non, articulées sur quatre axes (5,6,7,8). Le pied de mât (1) reçoit deux bras (2,3) en (5) et en (7), liés au mât (4) en (6) et (8), et pivote sur une embase (9) inclinée ou non, comprenant deux roulements (10,11). Le pied de mât (1) comporte un engrenage (12) d'orientation assujetti à un palan (14) par une chaîne (15). Un ressort de rappel (16) fixé à l'intérieur du bras (3), est lié à un autre élément du quadrilatère (1,2,3,4). Ce ressort (16) est lié à un câble (17) qui passe par une bague (18) puis par un orifice (19) du bras (3) avant d'être rattaché au mât (4) ou à un autre élément du quadrilatère (1,2,3,4). La traction du ressort (16) permet au mât (4) d'être vertical en position d'équilibre. La bague (18) fait fonction de butée au ressort (16) et évite une déformation excessive du quadrilatère (1,2,3,4). Deux câbles (20,21) fixés en bas du mât (4) passent par deux réas (22,23) fixés sur deux guignols (24,25) fixés sur le pied de mât (1). Ces deux câbles sont ensuite renvoyés dans deux gaines (26,27) semi-rigides, jusqu'à au moins un palan d'engrenage (28) contrôlant de déformation du quadrilatère. Deux commandes (29,30) détermine l'orientation de la bôme (31), de façon conventionnelle. Dans une première variante, illustrée par la figure 3, les câbles (20,21) sont prolongés par des haubans (32,33) fixés en haut du mât (4). Ces haubans (32,33) passent par des réas (34,35) fixés sur des guignols (36,37) fixés sur le mât (4) puis par des réas (38,39), fixés en bas du mât (4), avant d'être renvoyés au réas (22,23). Ainsi, grâce à la configuration des réas, le mât (4) est fléchi en même temps qu'il est déplacé. Le système peut être complété par des colliers (40,41,42,43) montés sur les haubans (32, 33), et des butées (44,45, 46, 47) équipant des guignols (34,35) et le bas du mât (4). Ceci afin de déterminer un profil spécifique du mat en déplacement maximum, et/ou pour limiter la déformation du quadrilatère. Dans une autre variante, illustrée par la figure 4, la voilure est rigide ou semirigide. Les bras (2, 3) sont terminés par des colliers (48, 49) pivotant sur des rainures (50, 51) sur'le mât (4). La voilure possède alors deux orifices (52, 53) permettant le passage des colliers (48, 49). REVENDICATIONS 1) - Mât à géométrie variable caractérisé en ce qu'il se compose d'un quadrilatère (1, 2, 3, 4) déformable dont l'un des côtés est le pied de mât (4) et dont le côté opposé est le mât (4) qui reçoit la voilure. 2) - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les axes (5, 6, 7, 8) sont alignés en position neutre. 3) Dispositif selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le mât (4) est pivotant sur une embase (9) 4) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (16, 17, 18) de contrôle de la déformation du quadrilatère. 5) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend des câbles (20, 21), des réas (22, 23) et des gaines (26, 27) semi-rigides permettant la commande de la déformation du quadrilatère (1,2,3, 4). 6) - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que les câbles (20, 21) sont prolongés par des haubans (32, 33) passant par des réas (22, 23, 34, 35, 38, 39) dont la configuration permet de fléchir le mât (4) lors de la déformation du quadrilatère (1, 2, 3, 4). 7) - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que les haubans (32, 33) comportent des colliers (40, 41, 42, 43) venant contre des butées (44, 45, 46, 47) en déplacement maximum, afin de conférer au mât un profil adapté et constant, et afin de participer à la limitation de la déformation du quadrilatère (1, 2, 3, 4). 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la voilure est rigide ou semi-rigide.