Brevet FR2780944A1 — publié le 20000114

DESCRIPTION On sait que la navigation n'est pas exempte d'accidents : collisions entre navires, rencontres avec des récifs ou des icebergs. Lorsque des gros navires sont impliqués les conséquences en sont énormes : la perte de très nombreuses vies humaines, catastrophes écologiques avec dans tous les cas de très gros préjudices pécuniaires. Pour les moyens ou petits bateaux, puisqu'ils sont en plus grand nombre, les accidents (quoique moins spectaculaires mais plus fréquents) font également de nombreuses victimes. Au premier abord, on pourrait s'étonner qu'il en soit ainsi, puisque des dispositifs modernes tels que "SONARS" et "RADARS" d'un fonctionnement fiable existent et sont montés sur tous les gros et moyens bateaux et même sur certains petits. Ces dispositifs, malgré leur sophistication et leur précision ne permettent pas d'éviter tous les accidents. Pourquoi? Parce que les bateaux ne peuvent pas freiner. Le but du dispositif faisant l'objet de ce brevet est justement de doter les bateaux d'un moyen de ralentir très vite, leur permettant ainsi, en très peu de temps de passer de pleine vitesse à une allure très modérée à un tel point que ce ralentissement accompagné d'une "marche arrière toute" pourra les arrêter dans beaucoup de cas où l'accident serait inévitable et fatal. De plus le fait de pouvoir nettement mieux contrôler sa vitesse, un bateau équipé de ce dispositif sera nettement plus maniable et plus sûr en espace encombré. PRINCIPE DU FREIN A BATEAUX : Toute surface plane, plongée dans un rapide courant d'eau, placé perpendiculairement à celuici sera entraînée avec une très grande force et celle-ci sera d'autant plus grande que la surface est importante et le courant plus rapide. Si on muni un bateau d'un panneau perpendiculaire à son axe longitudinal mais fixé de telle sorte qu'il puisse être hors de l'eau en position "non utilisation", mais immergé plus ou moins rapidement en fonction du freinage voulu, on a le principe du frein à bateau. La fig 1 PI. 1/12 dérive directement de ce principe et c'est cette version qui pourra équiper les tout petits bateaux rapides. Le mot panneau étant très explicite, il sera employé dans les descriptions qui vont suivre mais il est évident que d'autres formes géométriques peuvent être employées sans pour cela changer l'esprit de l'invention. Il peut être avantageux d'employer dans certains cas des structures déformables de toutes sortes, afin de moduler plus facilement l'effet de freinage. Des calculs montrent que de petits bateaux (genre "hors-bord" par exemple) filant à très grande vitesse seront ralentis, presque arrêtés en quelques secondes, à un tel point que la décélération peut être très supérieure à celle obtenue en freinage automobile. Cela dépend de la valeur de la surface du panneau de freinage. On sait qu'un bon frein automobile ne procure pas une décélération meilleure que 0,7 G. En cas d'urgence extrême avec le frein bateau on pourra, au début du freinage obtenir des décélérations de plusieurs G. Cette décélération diminuera d'ailleurs à mesure du ralentissement du bateau. Néanmoins cette très forte décélération, même très temporaire, oblige à munir ces petits bateaux de sièges spéciaux. qui seront décrits plus loin. Pour les gros navires, il est évidemment impossible (vu la masse à ralentir) et dangereux de dépasser (si un frein à bateau le permettait) une décélération d'une fraction de G cela pour principalement 2 raisons : 1 ) II est impensable que les passagers et le personnel marin d'un paquebot par exemple soit obligés de rester en permanence assis. 2) Au delà de 0,1 - 0,2 G les membrures d'un gros navire pesant pour certains des milliers, voir des dizaines de milliers de tonnes ne résisteraient pas aux forces de contrainte due à l'inertie de pareilles masses en décélération. Malgré la faible décélération moyenne appliquée ( par exemple 0,1G ) un simple calcul permet de voir qu'il ne faut que 15/(9.81x0.1)= 15 s pou faire passer un navire de 30 noeuds à une vitesse très faible, cela est beaucoup plus efficace qu'un simple arrière toute. Voyons pour un bateau beaucoup plus petit. Par exemple : Si on équipe un bateau de 15 tonnes d'un panneau de freinage de 4 m2 et qu'on immerge brusquement et totalement celui-ci, lorsque le bateau file à 15mis, le panneau devra déplacer en 1 seconde 15x 4 = 60 m3 d'eau En réalité la formule à appliquer pour calculer la résistance à l'avancement est F450 SV2 soit 450 x 4 x 15 x 15 = 405.000.N On voit que la force de freinage est de (40/15) c'est à dire 2,66 fois plus grande que le poids du bateau à freiner. Il est évident qu'a mesure que le bateau ralenti la force de freinage décroit, ainsi que la décélération, mais si on considère un temps infiniment petit (celui du début de freinage) la force qui s'oppose au déplacement d'une masse de 15 T est de 40 T/F. Si, pour le raisonnement on extrapole en ne tenant pas compte que la décélération diminue avec la vitesse il ne faudrait que (1 x 15)40 = 0. 37 s pour arrêter ce bateau Cela donne une décélération initiale de 15ms / 0.37 = 50 ms par seconde = 5G Cette décélération beaucoup trop forte ne sera jamais atteinte car les panneaux ne peuvent pas être totalement immergés instantanément, ils ne le seront que progressivement ce qui veut dire qu'il ne faut pas au début du freinage immerger toute la surface de ce panneau mais le faire progressivement selon une courbe progressant d'une façon inverse à la courbe qu'on relèverait pour la décélération due à un panneau instantanément et complètement immergé. Cela contribuera à donner une courbe de décélération sensiblement linéaire dont on peut choisir la valeur maximum. Pour arriver à ce résultat, l'immersion du (ou des) panneau (x) sera asservie, par l'intermédiaire d'actionneurs hydrauliques ou pneumatiques, ou électriques aux valeurs relevées sur la courbe non linéaire mentionnée plus haut. On peut aussi utiliser un décéléromètre délivrant une information pour une décélération fixée arbitrairement. Au début du freinage, l'immersion du "panneau freineur" commencera et se poursuivra tant que la décélération prévue n'est pas atteinte. Lorsqu'elle est atteinte le mouvement d'immersion s'arrête, la décélération décroit ce qui fait que le décéléromètre ne fournissant plus son information le mouvement d'immersion reprend, redonnant de la vigueur au freinage avec pour résultat une réaugmentation de la décélération qui arrêtera de nouveau le mouvement d'immersion. Ce cycle s'arrêtera, ou bien parce que le panneau freineur est complètement immergé, ou parce que la valeur de la décélération prévue initialement ne peut plus être atteinte. La surface du (ou des) panneau (x) devra avoir une valeur de telle sorte que ce dernier phénomène ne se manifeste qu'à très faible allure. On peut combiner et moduler ces deux méthodes pour, par exemple permettre au début du freinage une plus forte décélération dans le cas d'une extrême urgence. L'asservissement devra permettre, (dès que le besoin de freiner a disparu) la mise hors fonction automatique de (ou des) panneau (x) Il faut pour que ce frein soit vraiment intéressant, qu'il soit déclenché automatiquement (sans intervention humaine) dès que le bateau détecte la proximité sur sa trajectoire d'un obstacle fixe ou mobile. Pour cela les bateaux seront munis d'un émetteur "Sonar" fixé de préférence sur leur proue, sous la ligne de flottaison, envoyant ses faisceaux d'ondes ultrasonores (40 kHz par ex) en avant du bateau, afin de détecter tout obstacle pouvant se trouver en surface ou à faible profondeur, sur la trajectoire de celui-ci ainsi qu'un peu à gauche et un peu à droite. Ce "Sonar" enverra des trains d'émission codées sur 20 bits, permettant plus d'un million de combinaisons suivant la forme de la fig 4 PI. 2/12 Le "Sonar" auquel sera associé un émetteur hertzien de faible puissance enverra cycliquement ses trains d'émissions alternés avec des passages en écoute. Cet émetteur hertzien (fonctionnant en synchronisme avec l'émetteur US) signalera aux autres bateaux éventuellement à proximité d'avoir à attendre pour émettre à leur tour. Lorsque plusieurs bateaux se trouvent à proximité l'un de l'autrele premier qui commence à émettre empêche les autres de le faire car leurs récepteurs hertziens (également accouplés au sonar) bloquera leur possibilité d'émissions aussi bien ultra-sonores que hertziennes. Ils pourront le faire dès que le 1er bateau passera en séquence écoute. Le transpondeur/ émetteur et le transpondeur récepteur seront suffisamment séparés physiquement l'un de l'autre et isolés phoniquement de telle sorte qu'une émission n'excite pas le récepteur au point que le système ne puisse plus faire la différence entre elle et un écho. Si dans certains cas cet isolement parfait entre la voie émettrice et la voie réceptrice ne peut pas être obtenu, on recourra à un montage électronique dont le principe est décrit dans la fig.5 Pl. 2/ 12 dans laquelle G est le générateur de fréquence 40 kHz sinusoïdale, TE le Transpondeur Emetteur, TR le Transpondeur Récepteur, OB l'obstacle renvoyant l'écho, Mel le Mélangeur, AI l'Ampli Inverseur, ANI L'Ampli Non Inverseur. Le principe est le suivant : Une fraction du signal d'émission est prélevée par le potentiomètre réglable Pot, inversée par l'ampli inverseur AI et envoyée dans le mélangeur Mel où, mélangée avec la réception elle annulera (puisqu'inversée) le signal ayant passé accidentellement de l'émetteur au récepteur. La forme de l'émission sera celle de la fig.4 .P1.12 ou tAR est le temps que met l'émission d'un bit pour faire écho (Temps Aller Retour) % est la longueur d'un créneau représentant un 0, t1 est la longueur d'un créneau représentant un 1. Les 8 créneaux supérieurs représentent l'émission, les 8 inférieurs la réception ou écho décalé de 5 te : = 72,5m d'où distance = 72,5/2 = 36,25m Lacircuiterie de commande des émetteurs US et hertziens estdonc organiséede telle sorte qu'ils n'émettent que pendant lapériode active cyclique mais encore, àcondition qu'ils y soientautorisés par leurs récepteurs hertzien associés, lorsque ceux-ci ne reçoivent rien (d'un autre bateau par exemple). Par contre dès qu'un émetteur Sonar est démarré il ne sera plus neutralisé, ni par son propre récepteur hertzien (sinon le système s'auto-bloquerait ) ni par une autre émission. Un émetteur sonar, lorsqu'il est autorisé à émettre enverra un train de créneaux d'ondes de 20 bits. Par la mesure du temps séparant le front montant du 1er bit émis avec le front montant du 1er bit écho, le calculateur associé au "Sonar" donnera la distance entre le bateau et un obstacle. S'il n'y a pas d'écho cette salve se poursuivra jusqu'au 20 ème bit, puis l'émission s'arrêtera. Si pendant cette salve, le récepteur reçoit "quelque chose", le temps séparant le front montant de l'émission du 1er bit émis et le front montant de ce quelque chose", est mesuré, cette information utilisée par le calculateur du "Sonar" permettra à celui-ci de calculer la distance qui pourrait séparer le bateau d'un éventuel obstacle. Le calculateur, même si cette distance est inférieure à la distance de sécurité n'envoie pas encore l'ordre de freinage, il attend la fin du retour des 20 bits écho. Ceux-ci seront analysés, et s'ils correspondent bit à bit à l'émission on est certain que l'émission n'est pas due à un autre' bateau mais est bien un écho réel et l'ordre de freinage est délivré, l'émission est arrêtée. Elle sera remise en route automatiquement quand le bateau repartira. S'il s'avère que le message reçu ne corresponde pas avec le message émis c'est qu'un autre émetteur vient perturber la réception, le test est recommencé jusqu'à ce que la réception soit conforme à l'émission. S'il y a réception d'un écho donnant, après calcul une distance plus grande que ladistance de sécurité, comme il n'est pas utilede s'y intéresser, pour gagner du temps le système ne termine pas l'envoi de ses 20 bits et passe en "écoute", mais, pour information affichera cette distance et même l'utilisera dans certaines circonstances. Du fait que plusieurs bateaux se trouvent à portée d'émission l'un de l'autre il est prévu, puisqu'ils travaillent en temps partagé, que la longueur des créneaux formant les bits, par là même la longueur des messages, varient en fonction de la vitesse du bateau afin que les émissions et les silences soient un peu aléatoires, favorisant le fonctionnement du système. Par logique de fonctionnement, ce seront les bateaux allant les plus vite qui feront leurs tests à une vitesse plus grande. Encombrement de "l'espace ultra-sonique" Un bateau isolé émettra donc pour le moins 20 bits. Puisque le bateau le plus rapide émet les messages les plus courts, il faut fixer un minimum de temps pour les créneaux " 1" afin qu'ils soient correctement interprétés par le transpondeur/récepteur. Si 400 périodes sont suffisantes pour être bien détectées par le transpondeur/récepteur ultra-sonique, la durée d'un créneau " 1" sera de 400/ 40000 soit 0. 01 seconde. Un créneau "0" durera 20 ms. D'après la forme des signaux (voir fig. 5 PI. 2/12 te étant 10 ms l'espace entre le front descendant de n'importe quel bit du message durera 3 te c'est à dire 30 ms. Pour 20 bits cela donne 30 ms x 20 = 600 ms = 0. 6 seconde. Sensibilité du système Sachant que la vitesse de transmission dans l'eau est de 1450 m/s pour une onde sonore, si le sonar peut apprécier un temps de 1 ms, la distance minimum mesurable par celui-ci sera de (1450 m/s ) /1000 = 1,45m. Cela est vrai quelle que soit la vitesse du bateau. Le système sera muni d'une mémoire propre à chaque bateau, ou type de bateau dans laquelle seront inscrites les distances de sécurité en fonction de la vitesse. Ces distances de sécurité ne peuvent être calculées mais doivent être relevées au cours d'essais réels. Les courbes obtenues ne seront pas linéaires car le frein à bateau sera proportionnellement beaucoup plus efficace à grande qu'à faible allure, de plus ce sera différent pour chaque type de bateau. Si un bateau navigue à 7.2 km/h ( 2 m/s ) on ne va affecter à cette vitesse des longueurs de temps de transmission 20 fois plus grandes que pour une vitesse de 40 m/s car le message occuperait un temps prohibitif : x 20 = 12 secondes ; la prendra seulement 2 fois plus grande, n'occupant ainsi l'espace ultra-sonique que pendant 1.2 seconde. Afin de ne pas provoquer de freinage violent intempestif et inattendu, le système sera organisé comme suit : 1 ) A tout instant la détection d'écho déclenchera l'affichage de la distance de l'objet qui le provoque que ce soit un écho réel ou non. 2) Si un écho reçu donne après mesure une distance plus petite que ce que l'on appellera le grand périmètre de sécurité (GPS) un freinage léger sera provoqué. 3) Comme la surveillance du sonar est permanente, si l'écho détecté a atteint (en se rapprochant toujours dans ce cas) le petit périmètre de sécurité (PPS) propre à la vitesse du bateau au moment considéré, le freinage d'urgence se mettra en action (mais ne durera que le temps nécessaire à ce que le bateau, ayant ralenti, se retrouve à l'intérieur d'un nouveau périmètre de sécurité) POSSIBILITE MULTIPLE D'EQUIPEMENTS Ce qui vient d'être décrit explique le principe retenu mais plusieurs versions en découlent. 1) Version de base Le "Sonar" sera fixe donc la largeur du champs exploré en avant du bateau ne sera que celle du cône d'émission c'est à dire 20 environ 2) Version à balayage normal Le "Sonar" sera animé d'un mouvement de balayage angulaire donnant une vision plus large que s'il était fixe. Si par exemple on effectue un balayage mécanique de 30 le balayage sonique (c'est à dire la largeur de "vision" sera de 50 (voir fig 6 et 7 PI 3/12)Si on commence (pour l'explication) le balayage par la gauche sur la position P1 le "Sonar" reste fixe le temps d'envoyer une émission de 23 bits (20 bits de message et 3 bits pour identifier si le message a été envoyé de la position P1, P2, P3). Dès que ces 23 bits ont été envoyés le "Sonar" passe en position P3 d'où il envoit ses 23 bits puis revient en P2 puis P1 puis P2 puis P3 etc... Le récepteur "Sonar" reçoit l'écho des 23 bits et grâce aux 3 bits d'identification son calculateur sait à quel moment a été émis chaque message cela lui permet de calculer la distance séparant le bateau de l'obstacle provoquant l'écho. Cette façon de procéder permet au balayage de se poursuivre aussitôt les 23 bits envoyés sans attendre l'écho. Quelle que soit la position angulaire du "Sonar" dès qu'une distance peut être calculée, on affiche cet écho, sa distance, sa position par rapport au cap du moment et visualise cela sur un écran vidéo ou autre. Pour les gros navires, paquebots ou pétroliers, ce sera le radar qui surveillera à grande distance le "Sonar" sera affecté aux distances faibles ou moyennes. 3) Version à balayage rapide Le "Sonar" balayera dès la mise en route du système toute la plage prévue, sans pause comme dans la version 2 sur P1, P2 et P3, tout en émettant en continu 20 bits seulement. La vitesse du balayage sera calculée de telle sorte que l'émission des 20 bits commençant à P1 se termine à P3. c'est à dire que le balayage dans un sens durera 20 x 3 te = 60 te = 0,6 s . Puis le balayage marquera un temps d'arrêt de 6 te (60 ms) pour séparer chaque message et repartira en sens inverse en recommençant son émission de 20 bits et cela jusqu'à ce qu'un écho soit reçu. Dès la réception d'un écho. Le balayage passe en séquencé pour donner plus de précision à la détection, et l'émission reprend en 23 bits. Le système repassera en balayage rapide lorsqu'il n'y aura plus d'écho. Discrimination des échos de trop petits niveaux : voir 20 et 21 de l'ordinogramme fig. 14. PI 8/12 Pour une distance déterminée l'importance de l'écho est proportionnel à la dimension de l'obstacle qui le renvoie. Ainsi, si l'on décide de négliger les obstacles en dessous d'une certaine grosseur, on déterminera par expérimentation le niveau des échos (en fonction des distances) en dessous duquel ne sera pas déclenché le freinage automatique. Le calculateur ayant en mémoire ces valeurs pourra à chaque instant, au reçu des échos dont il calcule également la distance des objets qui le provoquent, décider s'il doit ou non déclencher le freinage léger ou d'urgence du bateau. Non seulement cela évitera de freiner pour des obstacles trop petits pour être une gêne lors d'éventuelles collisions avec ceux-ci, mais cela évitera également la prise en compte des émissions résiduelles dues à d'autres bateaux se trouvant dans les parages, qui seraient munis du même système de détection ultrasonique des distances. Cela renforcera la discrimination déjà effectuée par le codage. FREIN POUR PETITS ET MOYENS BATEAUX 4) VERSION à "vision" à très large champ Un balayage rapide couvrira un champ de détection de 180 au lieu 50) (voir Pl. 9/12 fig 1$) Il sera utilisé 2 sonars complets émetteurs et récepteurs qui seront calés mécaniquement de telle sorte qu'il soient toujours symétriques par rapport à la ligne T qui est l'axe longitudinal du bateau. L'émission au départ ne comprendra que 12 bits ; bits (qui peuvent être les 8 bits de poids faibles de l'émission sur 20 bits) + 4 bits d'identification de la position. de P1 à P10 au moment de l'émission. En commençant par la gauche il sera émis par le sonar de gauche sur P1 12 bits. Pendant ce temps le sonar de droite, calé sur P10 n'émettra pas. Sans attendre le retour de l'écho, le sonar de gauche se positionnera sur P2 puis émettra ses 12 bits et cela jusqu'à P5. Pendant ce temps le sonar de droite se déplaçant symétriquement passera sans émettre sur P10, P9, P8, P7 et P6, puis le sonar de gauche n'émettra plus, c'est celui de droite qui entre en action et émet séquentiellement également ses 12 bits de P6 à P10. Puis ce sera de nouveau le sonar de gauche qui émettra de P1 à P5 etc... Dès la détection d'un éventuel obstacle même situé en dehors du grand périmètre de sécurité le système passera en balayage, envoyant des salves de 24 bits où les 4 bits de poids forts représentent la zone (de P1 à P10) et les 20 bits poids faibles le message d'identification du bateau émetteur. Cette organisation permet d'avoir une "vision" même sur les côtés afin qu'un obstacle fixe ou mobile n'entre pas brutalement dans le petit périmètre de sécurité par bâbord où tribord déclenchant le freinage d'urgence, chose qui peut être évitée par le pilote, prévenu à temps par une "vision" plus large. Il pourra dérouter son navire et / ou provoquer un freinage léger (f) Les freinages automatiques f ou F ne seront mis en action que pour les obstacles détectés dans les zones P5 et P6 ou P4 à P7. Le balayage sur 12 bits pendra par zone : te + 3 te (permettant aux sonars de passer de zone en zone et de différencier les messages) donc 15 te soit 10 ms x 15 = 150 ms (0.15 s) Pour les 10 zones cela prendra donc 1. 5 s lorsque le système passe en 24 bits cela donne : te +3 te) x 10 = 2,7 s Concentration du faisceau U. S. voir fig 15P1.9/12 Z : Zone que le faisceau Us couvre normalement avec le Sonar classique Zx est la Zone couverte suite à la concentration dûe à un guide d'ondes G.O en forme de portion de parabole aplatie dans le sens de la hauteur. La concentration, donc la portée s'en trouve considérablement accrue sans que l'angle de balayage s'en trouve diminué le faisceau concentré FC au lieu d'avoir un angle a (20 environ) sera rendu étroit et sensiblement parrallèle, ce qui est préférable afin de ne pas détecter inutilement des hauts fonds compatibles avec le tirant d'eau du bateau. Ainsi par exemple le faisceau US donc l'axe serait horizontal ayant un 1/2 cône d'action vers le bas de 10 balayerait à 1 Km en avant du bateau jusqu'à une profondeur de 170 m et ferait freiner celui-ci alors qu'il n'y a aucune raison de le faire. Même à 100 m les hauts fonds détectés le seraient à une profondeur de 17 m. L'idéal sera de régler l'épaisseur du pinceau ultra-sonique ainsi que son angle par rapport à l'horizontal de telle sorte qu'il ne commence à détecter les hauts fonds d'une profondeur que peu supérieure au tirant d'eau maximum Quelle que soit la version choisie, une forme de guide d'ondes (parabole allongée) mécanique associée au transpondeur émetteur TE concentrera le cône d'émission dans le sens de la hauteur selon les fig. 15 et 16 de la PI 9/12 cela aura pour effet de ne pas provoquer des freinages dans les faibles (mais suffisante) profondeurs d'eau et d'augmenter la portée. La visualisation sur écran pourra s'inspirer (quant aux zones de surveillance) de la fig. 15PL 12 où l'on ne trouvera plus les 3 zones : Bâbord Avant et Tribord mais 10 zones (Zl à Z10) La fig 6 PI 4/12 présente les détails de commande par pédale du frein à bateaux, permettant un freinage proportionnel à la pression du pied sur la pédale de frein mais pouvant également limiter le freinage à une décélération prédéterminée Fonctionnement : Lorsqu'on appuie sur la pédale de frein Pf avec une force de freinage Ff, le distributeur Dis permet par le clapet piloté normalement ouvert CPNO, (ouvert en l'occurrence puisque non excité), à la pression hydraulique Pr, en passant par p, p', s du vérin v1d'en pousser le piston P et la tige de piston T fait sortir le (ou les ) panneau(x) freineur (s), provoquant le ralentissement du bateau. Dès qu'il y a une décélération, la masselotte M, par inertie a tendance à repousser en arrière la pédale de frein. Il faut donc, pour freiner plus fort, augmenter la pression d'appui sur la pédale Pf. Cet ensemble se suffit à lui même, mais pour obtenir le freinage léger automatiquement commandé suite à la détection d'un écho proche mais extérieur à la distance de sécurité, il sera ajouté le vérin de freinage Vf. Ce vérin Vf rempli deux fonctions : 1 lorsqu'il reçoit par Ep la pression hydraulique de commande pousse son piston PVf vers la gauche fournissant la force remplaçant l'appui sur la pédale de frein Pf 2 En venant en butée avec grande force, le piston maintiendra le ressort taré Rt en compression et ne reculera pas malgré la force de réaction due à l'inertie de la masselotte M (force Fi) Le tarage du ressort est prévu de façon que, pour une décélération prédéterminée ce ressort Rt se comprimant le piston du distributeur repoussé par le ressort Rd de celui-ci coupera l'alimentation hydraulique du vérin VI(vérin qui provoque le freinage) Dès lors, la décélération diminuant, la masselotte M exerçant une moins grande force d'inertie Fi sur le ressort Rt permettra à celui-ci d'ouvrir de nouveau l'arrivée de pression dans le vérin VI. La décélération, en réaugmentant interrompra l'alimentation du vérin V 1. Il se produira une régulation en tout ou rien maintenant le freinage à une décélération prédéterminée par le tarage du ressort Rt, par la longueur du bras de levier de la masselotte M ainsi que son poids et également par le réglage de la force du ressort de rappel (Rd) du distributeur (Dis). Il est prévu, par la clé de commande de freinage (ccf) la possibilité de commander manuellement ce freinage léger qui donnera une décélération constante jusqu'à la sortie complète des panneaux freineurs. Le freinage fort d'urgence étant déclenché par la détection d'un obstacle à faible distance, en cours de manoeuvres nécessaires en sortie de port, cela risque d'être une gêne aussi est-il prévu en sortie SF du calculateur un contacteur CV maintenu ouvert tant que le bateau n'aura pas atteint une certaine vitesse. Un contact en parallèle sur CV pourra supprimer cette inhibition. FREIN POUR GROS ET TRES GROS BATEAUX Voir fig.9 Pl 5/12 Si on exerce sur le point F une force qu'on appellera force pour freinage (Ff); par l'intermédiaire du bras 6, de la biellette 8, du bras pivotant central 9 de la biellette 7, du bras 5 on fera sortir le panneau freineur 1 du côté gauche du bateau. Ce panneau recevra une force due au déplacement relatif de l'eau par rapport au bateau et aurait tendance à prendre la position en 2, mais comme en même temps le panneau freineur de droite 3 sortant également ; parle jeu des bras et des biellettes enverra la force qu'il subit de façon qu'elle soit en opposition avec celle subie par le panneau 2 côté gauche. Les angles, les rapports des bras étant calculés en conséquence, les 2 forces s'annuleront sensiblement l'une par rapport à l'autre mais s'additionneront pour freiner le bateau. En réalité le rapport des bras de levier constitués par le bras central pivotant (OA > OB ) fera que le panneau 3 de droite pivotant d'un angle plus grand que le panneau de gauche, le système trouvera un point d'équilibre, (comme dans l'exemple dessiné) où le panneau de gauche sorti est en position 2 et celui de droite en 4. Pour tous les angles, de toute façon la force nécessaire pour ouvrir plus grand les panneaux sera faible. Il suffira de l'appliquer sur le point F . Ce sera la force Ff à exercer pour freiner. Cette force peut être exercée, ou directement pour les tous petits bateaux, ou par l'intermédiaire d'un asservissement pour de plus gros. Lorsqu'il y a freinage, il y a décélération et la masselotte M exerce une force d'inertie Fi tendant à refermer les panneaux freineurs et cela d'autant plus que le freinage est fort. cela exerce une régulation naturelle maintenant la décélération selon une courbe sensiblement linéaire quelque soit la vitesse du bateau. Pour augmenter cette décélération, c'est à dire freiner plus fort, il faut augmenter Ff, c'est à dire (via l'asservissement éventuel) appuyer plus fort sur une pédale de frein (comme une voiture). Il est évident qu'il faut ajuster toutes les variables pour obtenir les meilleurs résultats. Comme variables à ajuster, il y a le poids de la masselotte M, ainsi que la distance du point A par rapport au point B. également le déplacement du point F fera varier la force à exercer pour freiner, cela en fonction de l'amplification de l'asservissement. Les longueurs et les rapports des bras de leviers sont également importants pour obtenir un équilibre dynamique interdisant un retournement des panneaux freineurs. Il est prévu un ressort de rappel Rr fixé en R pour que, en dehors de toute action sur le frein les panneaux se ferment. Un orifice de dégagement (OD) est prévu au panneau de gauche Pour les gros bateaux le système sera réglé et limité à une valeur de décélération fixe compatible avec le confort et la résistance des matériaux. LES SIEGES SPECIAUX Les sièges spéciaux sont des sièges comme n'importe quels sièges, sauf qu'ils sont munis d'un moyen mécanique automatique les faisant basculer en arrière jusqu'à ce que les dossiers soient horizontaux et cela avant le commencement de l'action du freinage d'urgence, de telle sorte que les passagers du bateau ne passent pas par dessus bord ou soient malmenés. Ces sièges reviendront automatiquement en position normale en fin de freinage. Peut être peut-il sembler que cette position des sièges basculés en arrière à ce point soit inconfortable mais, non seulement elle ne l'est pas mais elle est même la meilleure qui soit lors d'une très forte décélération due à un freinage d'urgence, où à une collision qui ne pourrait être évitée. Les sièges sont maintenus en position normale par le vérin d'extension Ve du ressort de basculement Rb. En position normale la pression dans le vérin Ve maintient le ressort Rb étiré et les sièges en position non inclinée Voir PI 6/12 , fig. 10, 11, 12 et Pl 8. Lorsque l'information de freinage d'urgence est reçue une électro-vanne CPNF (voir Fig. 13 PI. 7/12 et fig10 P1 6/12)s'ouvre et la pression de Ve pouvant retourner à la bâche permet au ressort Rb (par sa force de rappel aidé par la pression entrant par l'entrée R) de prendre la position d'inclinaison arrière (voir fig 10P1 6/12) Les sieges en basculant, (grace à l'interrupteur à lame souple Ils 1) permettront au en cuit élec- trique d'alimenter le clapet 12 qui, en s'ouvrant enverra la pression qui fera sortir complètement les 2 vérins des "Panneaux freineurs", les clapets 8 et 11étant fermés. Le retour à la bâche ne peut se faire à travers les clapets 9 et 10, à cause du clapet anti-retour CAR qui l'empêche L'huile chassée par le déplacement des pistons retourne à la bâche par le Clapet Normalement Fermé CNF 13. Dès qu'aucune commande de freinage n'est plus envoyée les clapets 8 et 11 s'ouvrent rendant la liberté de déplacement au piston des verins des "Panneaux freineurs", ceuxci s'aligneront naturellement en position de moindre résistance hydrodynamique. Explication du fonctionnement du dispositif selon les PI. 10/12 et 11/12 Les "Panneaux freineurs" sont actionnés par 2 couples de 2 vérins, V pour le plus grand et v pour le plus petit Un couple de vérins actionne le "Panneau freineur" de gauche et l'autre couple le "Panneau freineur" de droite. Les 2 couples de vérins sont commandés par des electrovannes ou clapets normalement fermés (NF) ou normalement ouverts (NO) lorsque leurs bobines ne sont pas excitées. L'alimentation ou non de ces bobines est commutée en fonction de la position que l'on veut faire prendre aux "Panneaux freineurs", à savoir les positions L, f, F, D, G (voire P1. 11/12) les lignes 16 à 24 En position L les "Panneaux freineurs" sont libres hydrauliquement parlant et prennent naturellement la position en ligne avec le bateau et ne contrarient donc pas l'action du gourvernail. En position f les "Panneaux freineurs" prennent une position créant un freinage hydrodynamique léger. En position F les "Panneaux freineurs" prennent une position créant un fort freinage. En position D les "Panneaux freineurs" se comportent comme des très grands gouvernails faisant rapidement tourner le bateau à droite (tribord). En position G les "Panneaux freineurs" se comportent comme des très grands gouvernails faisant rapidement tourner le bateau à gauche (babord). Equations des "Panneaux freineurs" L f vG=R, CPNE 1=1, CPNF2=1 \VG=R, CPNF5=1, CPNF6=1 f vG=S, CPNF4=1,CPNF3=1 VG=R, CPNF 8=1, CPNF7=1 F IVG=R, CPNF.1=1, CPNF2=1 f VG=R, CPNF8=1, CPNF7=1 G sens d vC=S, CPNF'4=1, CPNF3=1, E+ VG=:-S, CPNF5=1, CPNF6=1 G sens g vG=S, CPNF4=1, CPNF7=1,E+,F+ VG=F CPNF8=1, CPNF3=1 Dans ces équations: VG = grand vérin de gauche. vG = petit vérin de gauche. S = vérin sorti. X = vérin en position indéterminée VD = grand vérin \.le eu une. vD = petit vérin de droite. R = vérin rentré. La PI. 12 / 12 donne le schéma de la commutation des electro-vanne en fonction des signaux de commande envoyés, ou par l'automatisme, ou par les commandes d'un pilote La fig.1 P1. 1/12 est un agencement possible du dispositifpour les tous petits bateaux (vue de coté) dans laquelle : PF est le "panneau freineur" plongé dans l'eau perpendiculairement à la trajectoire du bateau V.AR est un vérin ammortisseur de descente (asservi ou non) et de relevage V.E.M. : Verrouillage électromécanique de maintient hors d'eau. Cette version montée de préférence sur les tous petits bateaux peut être prévue en kit (K) montée sur les bateaux (B) sans modification notable de ceux-ci. La fig 1 3 PI. 7/12 concerne plus spécialement les petit et les moyens bateaux... La fig 14 P1. 8/12 donne l'organisation simplifiée de l'automatisme du freinage. Visualisation L'écran dessiné en fig. 4 Pl, P2 ou P3 Pl. 3/12 réunit et visualise les informations concernants les obstacles en avant du bateau ainsi que leurs distances et les conditions dans laquelle se trouve le bateau par rapport à ceux-ci. En bas . D : du bateau par rapport à un obstacle entrant dans le champ de détection. Il est calculé d'après le temps aller et retour de l'ultrason entre le bateau et l'obstacle. . Un peu plus haut sur le côté G on a la vitesse à l'heure Vh : N en noeuds, Km en Km/h Lorsque f est allumé ainsi que les volets latéraux du petit bateau en position moitié sortis, le bateau est en freinage léger. Lorsque F est allumé ainsi que les volets latéraux du petit bateau en position perpendiculaires, le bateau est en freinage fort (d'urgence). A droite la décélération G est affichée. on a celle-ci en mètres/ seconde par seconde : ms2 jusqu'à 9. 9 ms/s ou g de 0.0 g jusqu'à 9. 9 g par exemple g : 0.1l'affichage en ms/s : 19 nettement plus précis et exact. On affiche également en permanence le PPS c'est à dire le petit périmètre de sécurité (distance déclenchant le freinage fort F) et également on trouve GPS Grand périmètre de sécurité (distance déclenchant le freinage léger f) On trouve en haut 3 segments représentant les cônes de "vision" en fonction des 3 positions du Sonar, soit P1, P2, et P3. Ainsi on a une idée de la position de l'obstacle par rapport au cap du bateau. Pour obtenir la visualisation de cette dernière information, il suffira de combiner l'information de la position du Sonar" (soit P1 ou P2 ou P3) avec l'information de l'acceptation de l'écho ayant un niveau suffisant pour allumer soit le segment Bâbord ou AV ou Tribord. P1 P2 P3 représentent (sur la P12/12) 3 cas de figures typiques. Toutes les 3 représentent le bateau filant à 20 noeuds (37 km/h) donc dans les 3 cas. Le grand ainsi que le petit périmètre de sécurité sont les mêmes (GPS et PPS) P1 représente le cas où le bateau entre par bâbord dans le champ de détection du Sonar à une distance que le petit périmètre de sécurité mais que le petit périmètre de sécurité et que le grand périmètre de sécurité : aucune réaction du freinage automatique : décélération nulle : O,OG et 0,0 ms2 Pour les moyens et gros bateaux il est prévu facultativement un signal sonore avertissant le pilote de la détection d'un obstacle en dehors des 2 périmètres de sécurité, un autre signal sonore lorsqu'une détection est faite entre le grand périmètre de sécurité et le petit périmètre de sécurité et enfin un signal audible pour les passagers du bateau (alarme, sirène etc...) les incitant à prendre des dispositions car une forte décélération due au freinage d'urgence va être déclenchée. lorsque la détection d'un obstacle est faite dans zone P P S graçe aux freinages F et f ensuite, le bateau doit se retrouver au dela des distances PPS et GPS puisque celle-ci deviennent plus petites à mesure que la vitesse diminue Moins le freinage sera fort (s'il y a obligation de freiner) meilleur sera le confort. Dans le cas où il faudra quand même freiner parce qu'un obstacle a été détecté à une distance que le petit périmètre de sécurité on fera en sorte que la valeur de décélération soit faible au début et, si cela s'avère insuffisant (l'écho ne sortant pas du grand périmètre de sécurité qui pourtant diminue, le freinage sera plus puissant et si cela ne suffit encore pas il deviendra encore plus puissant selon une courbe arbitraire et expérimentale. Si malgré le ralentissement important du bateau l'écho arrivant à la limite du petit périmètre de sécurité le freinage F entrera en action. Pour réaliser ce freinage progressif, il faudra agir surl'asservissement commandant la position des "panneaux freineurs" en concordance avec le décéléromètre de contrôle. Par contre pour le freinage F les "panneaux freineurs" seront sortis le plus rapidement possible dans les limites de la résistance des matériaux et de la décélération maxi admise, après avoir, dans le cas de tout petits bateaux rapides) mis les sièges de sécurité en position adéquate. Fonctionnement du dispositif selon la P1 7/12 3 cas se présentent 1 - Le Sonar du bateau ne reçoit aucun écho : Les sorties Sa Sf et SF du calculateur associé au Sonar ne délivrent aucune information Le freinage automatique n'est pas sollicité, ce qui n'inter- dit pas le freinage leger, ou par la clé c c f , ou par la pédale, ni le freinage fort (F) pouvant tou- jours être déclanché par le bouton d'urgence (BU) Quand un obstacle est détecté par le Sonar à une certaine distance une information est envoyée dans le calculateur CS par l'entrée ES Le calculateur recevant de même en permanence la vites- se du bateau par EL (entrée loch) ces informations combinées et traitéespar le calculateur qui,sE référant à des tableaux de valeurs des distances de sécurité en' fonction de la vitesse en mémoire délivrera un signal f (freinage leger) ou F (freinage fort) et commandera l'affichage de tous les paramètres du moment. 2.- Freinage léger. Peut être obtenu soit par l'appui sur la clé c c f soit par l'envoi par le calculateur du signal f. Le freinage d'urgence F sera toujours possible par l'appui sur le bouton d'urgence (BU). Quand un signal f est délivré par le calculateur, la pression hydraulique passant par le Clapet Piloté Normalement Fermé (CPNF 1 ) qui, alimenté électriquement s'ouvre, le clapet 6 alimenté en même temps se ferme, empêchant le retour de la pression à la bâche. Le vérin Vf se trouvant hydrauliquement alimenté sert de servo et actionne la pédale commandant le distributeur (DIS) La pression Pr passe par le Clapet Normalement Fermé CNF 7 (qui s'ouvre dès le commence- ment de l'appui sur la pédale), à travers le distributeur DIS enfoncé arrive au vérin actionnant le "Panneau freineur" de gauche par le Clapet Normalement Ouvert CNO 9 et au vérin de droite par le Clapet Normalement Ouvert CNO 10. Parallèlement les Clapets Normalement Ouverts -CNO 8 et 11sont fermés car alimentés par l'interrupteur à lame souple (Ils 2), lorsque la pédale .'commencera a être un peu enfoncée. Ils se rouvriront au relâchement de la pédale, laissant en débattement libre les "Panneaux freineurs" en dehors de tout freinage. Les vérins Gauche et Droite (VG et VD) sortiront partiellement et, lorsque les "Panneaux frei- neurs" arriveront à un angle prédéterminé (20 env) en position freinage léger ( f ) les aimants al et a2 commuteront les interrupteurs à lame souple (Ils 3 et 4) qui exciteront les clapets 9 et 10 qui arrêteront la pression hydraulique mettant ainsi les "Panneaux freineurs" en position freinage léger ( f ). 3.-Freinage fort ( F ) Soit l'appui sur le bouton d'urgence (BU), soit l'envoi de l'information SF par le calculateur, a- limentera le Clapet Piloté Normalement Fermé CPNF 3 qui, s'ouvrant enverra la pression dans dans l'entrée R du vérin de siège Vé. Parallèlement le clapet (4) se ferme et empêche le retour à la bâche de la pression. Egalement le clapet (2) s'ouvre pour vider à la bâche l'huile qui empe- cherait le piston-d'aller de gauche à droite et d'incliner les sièges. Le Clapet Normalement Ouvert CNO 5 se fermant bloquera la pression d'entrée dans Vé.(voire Pg. 9) les lignes 1 à 8 Revenons sur les tout petits bateaux décrit PI. 1/12 la figure 1 représente un "Panneau freineur" réglable pour pouvoir façilement en modifier l'angle d'attaque d'entrée dans l'eau. Il est creux pour être léger sans flotter pour autant. Il sera avantageusement en plastique comme toutes pieces quand cela sera possible à cause de la corrosion de l'air marin. Pour la fig. 3, une pédale de frein, (non représentée) positionnée au repos de façon à comprimer légèrement par le piston P le ressort R qui maintient les 2 "panneaux freineurs" contre la coque du bateau. Par appui sur cette pédale le ressort R sera comprimé un peu plus fort et les 2 "panneaux freineurs" aidés par la poussée de l'eau s'ouvriront, mais contrebalancés par le ressort R qui, en se comprimant davantage offrira une résistance de plus en plus grande. Les 2 "panneaux freineurs" à mesure qu'ils s'ouvriront auront tendance à le faire avec avec de plus en plus de force, mais en même temps, le ressort R en se comprimant équilibrera sensiblement cette force, ce qui fera que le freinage sera proportionnel à l'appui sur la pédale de frein. Il n'y a pas besoin d'asservissement, la force du déplacement relatif de l'eau sur les "Panneaux freineurs" en tient lieu. La fermeture de ceux-ci se fera automatiquement dès qu'il n'y aura plus d'appui sur la pédale de frein ou dès que le bateau sera presque arrêté. La fig. 2 décrit le même système qui fonctionne exactement pareil mais présentera l'avantage de laisser la place pour monter des moteurs hors-bord (H.B). Remarques concernant les "Panneaux freineurs". Pour les très gros bateaux ( voir PI.5/12- fig.9 ) les 2 panneaux travaillent en opposition, celui de gauche en sortant fait sortir celui de droite et ce dernier s'oppose à la sortie de celui de gauche. En conséquence la résultante est presque nulle quant à la force qu'il faut pour les faire sortir, contrairement à ce qui se passerait si chaque panneau, sans accouplement avec son opposé était sorti par un vérin. Il faudrait des vérins d'une très grande puissance car il devraient vaincre, non plus la résultante mais la force totale de la poussée de l'eau sur les panneaux. Les clapets d'alimentation ainsi que de retenue devraient être très fortement dimensionnés. Le générateur de pression hydraulique devrait être important pour, en somme, ne servir qu'occasionnellement, ou bien il faudrait un très gros accumulateur hydraulique . Pour les bateaux moyens ayant 2 "panneaux freineurs" arrières, les mêmes remarques sont valables.Du fait que ceux ci sont divisés en 2, l'axe étant presque au milieu d'eux la poussée de l'eau s'exerçant en parallèle mais en opposition sur chaque demi panneau donne une résultante presque nulle, les laissant presque en équilibre indifférent ce qui permet d'actionner ces "panneaux freineurs" avec une force réduite économisant ainsi sur le débit et la pression hydaulique (comme dit pour les gros bateaux). Les fig. 1 à 28 illustrent le "frein à bateaux" selon l'invention. Equivalence entre les numéros et les opérations se succédant dans l'ordinogramme de fonctionnement selon la PI. 8/12. 1:lnit. 2:Ni émission ni réception Radio ou Sonar pendant 10 te. 3:.Ecoute sur la fréquence réservée aux Radios associées aux Sonars q'aucun autre bateau n'émet. 4 :Une émission sur cette fréquence est-elle reçue ? 5:Mise en route de l'émetteur associé au Sonar. 6 :Chargement d'un compteur à N (pour tempo). 7 :Ecoute qu'une émission Sonar déjà lancée par un autre bateau n'est pas en train d'arriver. 8:Une émission Sonar est-elle en cours de réception ? 9:Ecoute qu'une émission Sonar n'est pas en train d'arriver. 1 O:Y-a t'il réception d'une éventuelle émission Sonar ? 11:Chargement d'un compteur à 3. 12:Démarrage de l'émission Sonar et éventuellement sonore. 13 :Chargement d'un compteur de tempo. 14 :Ecoute écho Sonar. 15 :Y-a t'il réception d'un écho Sonar ? 16:Calcul de la distance D. 17 :Affichage de la distance D. 18:Analyse de l'écho pour voir s'il correspond au code émis. 19 :L'écho reçu est-il le même que le code émis ? 20:Analyse du niveau de l'écho pendant 0,6 s. 21 :Le niveau de cet écho est = ou > que requis en fonction de la distance D @ 22:Arrêt de l'émetteur Radio associé au Sonar. 23:D 25:D 27:Décrémentation du comoteur. 28 :Le compteur est-il à zéro ? 29 : Envoi d' un signal d'anomalie. 30 :Arrêt de l'émission Radio. -REVENDICATIONS- 1.- Dispositif de freinage à commande manuelle et/ou automatique pour véhicule mann et aquatique, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs organes de freinage, un ou plusieurs organes de commande , un ou plusieurs organes de détection permettant de provoquer le freinage des bateaux par augmentation de la tramée hydrodynamique. 2. - Dispositif scia la revendication 1, caractérisé par le fait que ces "panneaux freineurs" escamotés (ou placés dans l'alignement de la trajectoire du bateau) lorsqu'ils ne sont pas actifs, sont placés par l'intermédiaire de moyens mécaniques appropnés dans une position ou un angle tel qu'ils forment un frein hydrodynamique plus ou moins important, suivant le ralentissement désiré 3. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens permettant de prédéterminer, ou par réglage, ou par construction les valeurs des décélérations souhaitées et de les maintenir automatiquement autour de ces valeurs. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, lorsque le système comporte 2 panneaux (ou groupe de 2 panneaux) son mécanisme d'actionnement est agencé tel que les réactions de ces "panneaux" sous la pression du flux d'eau coupé à une certaine vitesse se trouvent en opposition et s'annulent. Par conséquent, il ne suffit que d'une faible puissance pour faire varier leur position afin de modifier leurs tramées hydrodynamique, malgré que les forces de retenues de ces 2 panneaux, elles s'additionnent pour freiner le bateau. 5.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la mise en action du fromage automatique est provoqué par la détection d'un obstacle fixe ou mobile à une distance incompatible avec la sécurité, dans la trajectoire du bateau (saufà faible vitesse, en sortie de port). 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un "Sonar" est associé à un calculateur qui calcule et fait afficher les distances entre le bateau et un obstacle détecté et détermine (en se référant à une table des distances de sécurité en fonction de la vitesse du bateau à cet instant) s'il faut ou non envoyer un ordre de fromage léger ou de fort freinage d'urgence. 7. - Dispositif selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que le dispositif est muni d'une pédale ou/et d'une clé permettant au pilote de pouvoir freiner hors automatisme 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu pour les petits bateaux, en cas de freinage d'urgence un moyen mécanique automatique qui met, avant le freinage lui-même, tous les sièges du bateau dans un position telle que les passagers puissent supporter la forte décélération. 9. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un émetteur radio accouplé au sonar crée une fonction d'exclusion mutuelle évitant que, si plusieurs bateaux sont proches l'un de l'autre il se produise des interférence dans les messages sonar. -REVENDICATIONS- (SUITE) 10 - Dispositif selon l'une des quelconques revendications, caractérisé par le fait que l'émission du Sonar est codée permettant ainsi au système de "personnaliser" celle-ci et de reconnaître son écho afin le ne traiter que celui-ci 11.- Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisé par le fait que le iispositif comprend 1 (ou 2) Sonar(s) mobile(s) muni (s) d'un guide d'ondes dont les formes sont adaptées à chaque cas. 12. - Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisé par le fait que le traitement des échos est agencé de telle sorte que la présence d'obstacles fugitifs ou trop petits ne :léclanchera pas l'automatisme de fremage mais pourra être utilisé pour le repérage d'une personne :ombée à l'eau. 13. - Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes , caractérisé par le fait que le Sonar est muni d'un moyen électronique pour compenser l'éventuelle diaphome entre le (ou les) voie(s) émettnce(s) et la (ou les) voie(s) réceptnce(s). 14. - Dispositif selon les revendications 1 & 2, caractérisé par le fait que l'asservissement (pour des 'panneaux fremeurs" montés à l'arrière du bateau) permet à ceux-ci de prendre une position telle qu'ils peuvent servir de gouvernail de grande puissance et se substituer au gouvernail habituel en cas :le rupture de celui-ci. 15. - Dispositif selon les revendications 1, 2 & 3, caractérisé en ce que, pour certains petits bateaux, ou le ressort central, ou 2 ressorts extérieurs sont prévus pour compenser la force de poussée de l'eau sur les "panneaux fremeurs" permettant ainsi, sans asservissement multiplicateur de force, de permettre à l'utilisateur de ces bateaux d'avoir assez de force pour freiner, par simple appui sur une pédale en ajoutant sa force à celle nécessaire à la compression du ou des ressorts précités.