Brevet FR2768992A1 — publié le 19990402

L'invention qui suit est une amélioration, à mes yeux intéressante , apportée à la catégorie des embarcations équipées pour la voile et connues sous le nom de trimaran. La description qui en est faite avec commande manuelle à base de poulies et de cordages concerne plus particulièrement les trimarans de taille modeste de 4 à 10 m de long, mais on peut imaginer les avantages que pourraient en tirer les trimarans de plus grande taille avec un accastillage moderne à base de winchs. Actuellement les trimarans comprennent une coque centrale et 2 flotteurs fixes disposés de part et d'autre de cette coque centrale et à égale distance de celle-ci. Dans ces embarcations, les 2 flotteurs sont liés de manière rigide par un ou deux bras fixés sur la coque centrale et sur les flotteurs. Par grand vent,ce type de liaison du fait de sa rigidité est soumise à des grandes tensions pouvant entrainer,dans les cas extrêmes, une rupture de la liaison avec des conséquences graves pour l'embarcation et l'équipage. Un autre problème est la grande distance qui existe actuellement entre les flotteurs et la coque centrale afin d'en assurer la stabilité transversale (roulis). Les trimarans actuels sont souvent plus larges que longs entrainant un encombrement incompatible avec le peu d'espace disponible dans les ports de plaisance lors de l'accostage le long d'un quai. D'autre part la violence ou les caprices du vent, ainsi que les changements de direction entrainent nécessairement une modification de la position du centre de poussée des voiles par rapport à l'embarcation qui peut rendre le trimaran plus "mou"ou plus "ardent" augmentant ainsi la difficulté pour le barreur à conserver le cap. En outre depuis peu, des trimarans sont équipés de patins en contact avec l'eau et fixés sous les flotteurs. (Ces patins appelés foil provoquent un effort de sustentation hydrodynamique permettant, lorsque l'incidence des foils est bien réglée, de faire décoller l'ensemble et d'augmenter considérablement la vitesse de l'embarcation.) Le problème actuel concerne les solutions techniques retenues pour assurer le réglage de l'inclinaison des foi 15. Ces réglages sont obtenus actuellement en positionnant les foils par rapport aux flotteurs, solution technique coûteuse et surtout fragile dans les vagues ou, en cas de choc frontal à grande vitesse avec un objet flottant. L'invention vise â régler l'ensemble de ces problémes et atteint son but par le fait que: Les 2 flotteurs sont reliés entre eux par un seul bras cylindrique traversant la partie supérieure de la coque centrale. Ce bras est monté coulissant dans cette coque centrale, tandis que les 2 flotteurs ainsi que les foils sont immobilisés par rapport au bras. Ce dernier peut aussi osciller librement autour de son axe, degré de liberté diminuant les contraintes de torsion dans le bras lorsqu'il y a des vagues. La distance entre les 2 flotteurs peut être réduite, diminuant d'autant l'encombrement en largeur du trimaran et ceci sans affecter la stabilité (roulis) qui se trouve même améliorée par rapport à la solution du (ou des) bras fixé(s) rigidement sur la coque centrale améliorant ainsi la stabilité et la sécurité. La possibilité de mettre l'un ou l'autre des 2 flotteurs le long de la coque centrale facilite l'accostage contre un quai lorsque l'on souhaite positionner le trimaran parallèlement à celui-ci. Cette possibilité facilite aussi les actions éventuel îles liées à la commande des dérives ou autres auxiliaires de navigation montés sur le flotteur, du fait de sa proximité avec la coque centrale. Les conditions de navigation se trouvent améliorées en cas de modification de la voilure par le fait que le bras, en coulissant dans la coque central, permet d'avancer ou de reculer le centre de dérive en offrant une possibilité de réglage facilitant l'action du barreur: Lorsque les flotteurs sont centrés le centre de dérive est avancé devant le centre de poussée des voiles. Dans cette position le trimaran est "ardent", en d'autre terme il a tendance à obliquer vers la direction d'ou vient le vent obligeant le barreur à corriger pour maintenir le cap. Lorsque les flotteurs sont décalés, le flotteur au vent étant plus près de la coque centrale que le flotteur sous le vent, le centre de dérive est reculé et derriere le centre de poussée des voiles, de ce fait le trimaran devient "mou" : il a tendance à à partir dans le vent obligeant le barreur à corriger pour maintenir le cap. La possibilité offerte par l'invention de faire coulisser le bras sur la coque centrale permet de positionner avec précision les flotteurs et leur dérive dans une position intermédiaire telle que le centre de dérive passe exactement par le centre de poussée des voiles de telle sorte que le barreur soit peu sollicité pour maintenir le cap choisi. En outre, du fait que le bras peut osciller autour de son axe et que les foils sont solidaires des flotteurs, il est possible d'incliner les flotteurs vers l'avant ou vers l'arrière ce qui permet de régler l'angle d'incidence des foils sans avoir à modifier la position relative du foil par rapport au flotteur. Cette disposition supprime le mécanisme coûteux et fragile actuel de réglage du foil par rapport aux flotteurs. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description annexée aux figures 1 à 5 suivantes et faites à titre d'exemple. Ces descriptions étant non limitatives et en référence aux dessins qui illustrent une réalisation possible de l'invention. La figure I représente le résultat obtenu par l'invention en vue de dessus lorsque l'on fait coulisser le bras central Elle montre le trimaran avec les flotteurs centrés (en pointillé) et complètement décalés vers babord (en trait plein). Le dispositif objet de l'invention peut naturellement coulisser les flotteurs de l'autre coté pour plaquer l'autre flotteur le long de la coque centrale. Elle représente la coque centrale O, le flotteur babord 0, , le le flotteur tribord , le tube de liaison O, les dérive-foils O. Elle représente aussi l'emplacement des 4 poulies doubles qui permettent de faire coulisser le bras à partir de la coque centrale selon une méthode particulière de réalisation décrite ci-dessous. Elle représente enfin le cordage Q permettant de faire osciller les flotteurs autour de leur axe en s'opposant plus ou moins à la rotation des flotteurs vers l'arrière. Ceux-ci ont en effet tendance à se cabrer en s'enfonçant à l'arrière en raison de la position des foils situés en avant du bras oscillant et engendrant ainsi un effort de poussée passant devant l'axe de rotation du flotteur. Ls figure 2 représente l'invention vue de coté. Elle montre la coque centraleO, le flotteur babord avec sa dérive-foil e montée en avant du bras coulissant et oscillant, ainsi que le point d'attache du cordage O à l'arrière du flotteur, point d'attache situé en dessous du pontage de la coque centrale et de la poulie de renvoi. Elle montre aussi l'emplacement des poulies doubles qui permettent de faire coulisser le bras à partir de la coque centrale selon une méthode particulière de réalisation La figure 3 représente l'invention vue de face. Elle montre la coque centrale O, les flotteurs babord et tribord e, (représentés décalé vers babord) le bras coulissant et oscillant Q, constitué par un tube assurant la liaison entre les flotteurs, une position angulaire possible des 2 dérive-foilsE solidaires de chaque flotteur avec leur axe de rotation oblique situé dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du flotteur. Ainsi que le cordage e (en pointillé). (Suite figure 3) L'emplacement des poulies doubles permettant de faire coulisser le bras à partir de la coque centrale est également représentée, pour terminer cette figure montre enfin que les points d'attache du cordage Q sur les 2 flotteurs sont à un niveau inférieur de ceux prévus sur la coque centrale permettant ainsi de s'opposer au basculement du flotteur provoqué par la poussée de foils agissant en avant de l'axe de rotation du bras coulissant, basculement rendu possible par le degré de liberté en rotation de celui-ci. La figure 4 représente une réalisation possible et non limitative de l'invention en perspective: - En zone avant du trimaran : le dispositif qui permet de faire coulisser le bras à partir de 2 mouflages horizontaux constitués par 4 poulies doubles identiques montées à plat et au dessus du bras coulissant et oscillant (2 poulies doubles de chaque coté de la coque centrale et 1 poulie double par flotteur). Pour information le mouflage permet de réduire les efforts de commande lorsque l'on s'oppose aux efforts de navigation. Deux bloqueurs permettent de maintenir le bras coulissant dans la position désirée et de contrôler la vitesse de translation (coulissement) lorsque les efforts de navigation sont moteur (translation dans le sens ou les flotteurs ont tendance à se décaler naturellement en raison des efforts agissant sur ceux-ci). L'opérateur n'a alors aucun effort à fournir pour positionner avec précision les flotteurs à la position désirée. - En zone amer du trimaran le dispositif avec cordage Q qui, selon une méthode particulière de réalisation permet de faire osciller les flotteurs autour de l'axe de rotation constitué par le bras coulissant. Ce cordage tendu à l'carrière des 2 flotteurs passe par 2 pitons à oeil et une poulie de renvoi positionnée en partie haute de la coque centrale. En modifiant la position de cette poulie de renvoi dans le sens longitudinal on modifie la tension dans le cordage Q et l'on peut régler le degré de liberté en rotation des flotteurs. En augmentant la tension on limite l'oscillation du flotteur vers l'arrière et on réduit ainsi l'incidence des dérive-foilsO, et en conséquence on diminue l'effort de poussée. Inversement en diminuant la tension on augmente le degré de liberté en rotation laissant aux flotteurs la possibilité de s'incliner plus vers l'arrière ce qui a pour conséquence d'augmenter l'incidence des dérive-foilsO et l'effort de poussée. La figure 5 qui complète la figure 2 représente la vue de coté du flotteur et de son foil plus en détail suite à l'action du cordage e et à la description de cette action qui en est faite à la figure 4. Elle montre - - En trait plein la position du flotteur et de son foil lorsque le cordage e est tendu. Dans cette position l'angle d'incidence du foil est faible. - En trait pointillé fin la position du flotteur et de son foil lorsque le cordage Q est détendu. Dans cette position l'angle d'incidence (angle du foil par rapport à la direction vers laquelle se dirige le trimaran) du foil est important. En réglant la tension du cordage o à une valeur intermédiaire appropriée l'opérateur peut régler l'angle d'incidence des foils à sa valeur optimum. Les positions en trait plein et pointillé fin représentent les positions extrêmes prises par le flotteur et son foil dans les conditions normales de navigation. Le foil est aussi représenté en trait pointillé de grande taille dans une condition anormale de navigation lorsque, à l'occasion d'un choc avec un objet flottant à grande vitesse, le taquet à déverrouillage automatique remplit sa fonction de sécurité, libérant le foil et autorisant ainsi le mouvement de rotation de celui-ci autour de son axe. (Cette position relevée est aussi celle que l'on donne au foil manuellement en cas d'accostage sur une plage). REVENDICATIONS Embarcation comprenant une coque centrale et 2 flotteurs disposés de part et d'autre de cette coque centrale caractérisée en ce que les flotteurs sont reliés entre eux par un seul bras mobile pouvant être mû par rapport à la coque centrale: - transversalement (mouvement de translation) - en rotation (oscillation autour de son axe). 2 Embarcation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la translation du bras reliant les 2 flotteurs du trimaran et coulissant librement dans la coque centrale est obtenue par 2 mouflages comprenant au moins chacun 2 poulies doubles 3 Embarcation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que l'oscillation (rotation) du bras coulissant est contrôlé par un cordage (ou un câble) reliant la partie arrière des 2 flotteurs et permettant, avec un dispositif de mise sous tension, de limiter le degré de liberté du bras coulissant en rotation(oscillation) autour de son axe permettant de positionner angulairement les 2 flotteurs à partir de la coque centrale et de régler ainsi l'angle d'incidence des foils. 4 Embarcation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les foils sont articulés autour d'un axe oblique situé dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal des flotteurs permettant aux foils de basculer d'avant en arrière en cas de choc frontal avec un objet flottant. 5 Embarcation selon la revendication 4 caractérisée en ce qu'elle comporte un taquet à déverrouillage automatique autorisant le mouvement de rotation des foils autour de leur axe.)