Brevet FR2792284A1 — publié le 20001020

La présente invention concerne un dispositif pour permettre aux voiliers de mieux remonter au vent. A ce titre, elle concerne non seulement leurs performances mais aussi leur sécurité. En effet, par vent fort à très fort, la capacité à remonter au vent est un facteur de sécurité fondamental pour s'éloigner d'une côte sous le vent ou rejoindre un abri au vent. Cette capacité dépend essentiellement de la qualité des voiles, notament de la voile d'avant, le foc. Jusqu'à un époque assez récente, les bateaux étaient équipés d'un jeu de focs de différentes tailles correspondant a différentes forces du vent (le plus petit d'entre eux s'appellant le tourmentin). Depuis une vingtaine d'années, sur la quasi totalité des i bateaux, le jeux de focs de différentes tailles a été remplacé par un foc unique de grande taille, installé sur un enrouleur qui permet d'en réduire la surface à la demande. Or, un foc à enrouleur partiellement roulé ne permet pas de remonter au vent aussi bien qu'un foc de taille équivalente,7O notament un tourmentin par vent très fort. En effet, les voiles travaillent comme des ailes d'avion, dont elles présentent le profil général, avec un creux plus ou moins accentué, situé légèrement en arrière du bord d'attaque. Le fait de rouler un foc fait disparaitre ce f creux. Or, c'est précisément ce creux qui permet à la voile de "tirer" le bateau en régime d'écoulement laminaire, c'est à dire quand le vent vient de l'avant (45 , voire moins). Quand le foc est roulé et que son creux (calculé et agencé par le maître voilier) a disparu dans l'enroulement, il se -2- crée un creux "naturel" qui s'installe vers le milieu de la partie libre de la voile. Or, le nouveau profil ainsi créé est très défavorable à 1' écoulement des filets d'air aux faibles angles d'incidence. Avec pour conséquence que le bateau ne peut plus serrer le vent d'aussi près. A ceci s'ajoute le fait que, quand la partie enroulée du foc se trouve sous le vent, c'est à dire un bord sur deux au louvoyage, l'écoulement sur l'extrados est encore plus perturbé, faisant encore chuter le cap et la vitesse sur ce10 bord de façon spectaculaire. De plus, la hauteur du centre de voilure d'un foc sur enrouleur reste constante, quelle que soit la quantité de toile roulée, ce qui est aussi très défavorable à la marche du bateau contre un vent fort quand il faudrait au contrairet1 un centre de voilure beaucoup plus bas, pour limiter la gite, partant la dérive. Conscients de ce que leurs focs à enrouleur constituent un danger par mauvais temps, de rares propriétaires ont fait installer un étai volant (câble amovible) sur lequel ils30 peuvent si nécessaire établir en arrière du foc (entièrement roulé) une trinquette de petite taille (équivalent de l'ancien tourmentin). Cependant, cette solution qui constitue un progrès (bon rendement du profil, centre de voilure abaissé) ne règle pas [ tous les problèmes. En effet: 1) Le foc roulé entièrement représente un fardage (prise au vent ou trainée parasite) très défavorable au près (quand on serre le vent) -32) Le centre de voilure de la trinquette se trouvant en arrière de celui du foc, cela recule le centre de voilure général et rend le bateau ardent, ce qui n'est pas souhaitable dans ces conditions. 3) Comme toute manoeuvre par gros temps, la manoeuvre de l'étai volant et de la trinquette est un facteur de risque pour l'équipage. 4) L'installation par un chantier de l'étai et des différentes ferrures représente un coût élevé. (O La présente invention concerne tous les voiliers équipés d'un foc à enrouleur que leurs propriétaires pourront conserver tout en lui substituant facilement à partir d'une certaine force de vent des focs de tailles intermédaires plus performants. 1 La présente invention trouve une application particulièrement judicieuse par vents très forts, quand il faut réduire le foc à enrouleur à la taille de l'ancien tourmentin, avec toutes les conséquences néfastes indiquées ci- dessus. Elle concerne également les bateaux de course au large en équipage réduit. Le dispositif selon l'invention comporte selon une première caractéristique une voile quadrangulaire en forme de losange, équivalant à deux focs identiques qu'on aurait assemblé au niveau du guindant. Cette voile s'établit à cheval sur le foc enroulé et se présente alors comme un foc à double surface. if La voile est équipée d'un point d'amure, d'un point de drisse et de deux points d'écoute, lesquels sont amarés conjointement à 1' écoute et à la contre écoute. On établit la voile de la façon suivante: La voile, préalablement pliée, est passée à cheval sur le bas du foc entièrement roulé et rabattue de part et d'autre de celui-ci. On frappe le point d'amure sur la ferrure à plat pont, on frappe les deux écoutes conjointement au double point d'écoute, on frappe le point de drisse sur la drisse (en général, la drisse de spi). On borde modérément l'écoute sous le vent de façon à empêcher la voile encore pliée de battre exagérément. On hisse, puis on borde à la demande. Selon des modes particuliers de réalisation, Le point de drisse et le point d'amure peuvent être équipés d'une itague (câble) permettant d'éloigner le point d'amure du pont et de diminuer la longueur de drisse textile utilisée (le câble, de moindre section que la drisse textile présente un moindre fardage). Le point de drisse peut comporter un patin spatulé de section en U, en matière semi rigide, pour guider la voile tout au long du foc enroulé quand on la hisse. La voile peut être stockée pliée comme un soufflet d'appareil O photo de façon à former un U très allongé. Ceci facilite sa mise à poste: la voile ainsi pliée enfourchant sans manipulation indésirable le bas du foc enroulé avant d'être hissée. Ce pliage permet surtout un dépliage facile quand on hisse, ce qui n'est pas le cas avec un simple pliage en zig- zag qui demandera plus d'effort au hissage, les plis en zig- zag se trouvant contrariés par le pli qui se crée le long de l'axe de symétrie quand on rabat la voile de part et d'autre du foc enroulé. -5- La voile peut être munie d'une poignée sur son axe de symétrie et à mi-hauteur, sur un des plis, de sorte que la voile pliée puisse être manipulée facilement. De façon à ne pas prendre le vent prématurément, la voile pliée peut être maintenue ainsi par des sangles ou des garcettes installées à distance régulière, cousues ou non ponctuellement et qui seront larguées au moment du hissage. Dans le même but, la voile peut être maintenue pliée par des anneaux de fil à briser traversant les plis de la voile, qui casseront au fur et à mesure du hissage. Dans le même but, la voile peut être maintenue pliée par des bandes de Velcro cousues à l'intérieur des plis, qui céderont au fur et à mesure du hissage. Dans le même but, tous les deux plis et sur son axe de Iç symétrie, peuvent être cousus des coulisseaux qui seront enfilés dans un tube fendu dont la longueur sera sensiblement supérieure à la la heuteur totale des coulisseaux empilés. Une extrémité du tube étant bouchée et l'autre munie d'un système de verrouillage (goupille, par exemple) pour ne Zo libérer les coulisseaux que quand on hisse la voile. Chaque coulisseau peut être bloqué individuellement, par exemple par une goupille équipée d'une garcette, ce qui permettra de les libérer successivement à la demande pour contôler au mieux la voile pendant la phase du hissage. t Ce tube peut être muni d'une poignée sur sa face avant pour faciliter la manipulation de la voile pliée. A sa base, un câble ou un cordage équipé d'un mousqueton permettra de l'amarer pour le récupérer quand la voile sera hissée. - 6 - Pour amener la voile plus facilement quand elle ne sert plus, elle peut être munie d'un mince cordage ou câble qui, amaré au point de drisse, descend le long de l'axe de symétrie pour aboutir à un point fixe au niveau du point d'amure ou faire retour à cet endroit par un oeillet ou une poulie. Auquel cas un taquet ou un coinceur cousu dans la voile permettra de bloquer le câble ou cordage quand on amène la voile de façon à ce qu'elle ne prenne pas trop le vent. Ce cordage ou câble peut être installé sur la face avant ou arrière de la voile. Le dispositif peut être muni d'un système permettant de décaler les deux points d'écoute de la voile l'un par rapport à l'autre pour compenser les différences de pression entre l'intrados et l'extrados et maintenir ainsi l'axe de symétrie de la voile dans l'axe du bateau, bien centré sur la face (f avant du foc roulé. Ce système peut être constitué par exemple et sans limitation d'exécution d'une plaque métallique rectangulaire comportant un peu avant l'extrémité de chaque face un pontet (fer rond en U) destinné à passer dans l'oeillet du point d'écoute et à recevoir l'écoute de lat demie- voile correspondante. Les pontets sont fixés suffisament loin de l'extrémité de la plaque pour que celle- ci ne puisse pas traverser l'oeillet d'amure. Dans le même but, les deux points d'écoute peuvent être reliés par un cordage à l'extrémité duquel se trouvent deux 2 anneaux allongés, detinés chacun à passer dans l'oeillet du point d'écoute et à recevoir l'écoute de la demie- voile correspondante. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente le dispositif de l'invention: une 3 voile quadrangulaire équivalent à deux focs accolés par leur guindant. -7- La figure 2 représente le dispositf semi- replié à la façon d'un soufflet d'appareil photo. La figure 3 représente le dispositif entièrement replié, à poste pour être hissé. La figure 4 représente le dispositif en action, hissé à cheval sur le foc à enrouleur entièrement roulé. La figure 5 représente le système de compensation reliant l'intrados et l'extrados au niveau du double point d'écoute. En référence à la figure 1, on voit que la voile comporte un point de drisse (1), un point d'amure (2), et deux oeillets d'écoute (3 et 4). En référence à la figure 5, on voit que la plaque (1), munie à chaque extrémité d'un pontet (2 et 3) permet de décaler le point d'écoute de l'intrados vers l'arrière: l'écoute (1) étant bordée au vent, l'intrados est plus bridé et empêche l'axe de symétrie de se décaler sous le vent. Au virement de bord, le système s'inverse dés qu'on borde l'écoute (2). Les avantages du dispositif selon l'invention: 1) Son rendement aérodynamique intrinsèque est meilleur 1O (profil épais) que celui de la trinquette, et infiniment supérieur à celui d'un foc à enrouleur réduit à une taille équivalente. 2) Le fait que le foc roulé disparaisse partiellement dans l'épaisseur du dispositif diminue son fardage (trainée) dans Zf une proportion de 30% environ. Ce qui, comme vu précédament, améliore encore la marche contre le vent. 8 - 3) Son centre de voilure se trouve considérablement plus bas que celui du foc partiellement roulé, ce qui diminue la gite, et partant diminue la dérive et augmente la vitesse. 4) Son centre de voilure se trouve plus en avant que celui de la trinquette, ce qui évite que le bateau ne devienne ardent. ) En mer, sa mise en place est plus simple et plus rapide que celle du système trinquette sur étai volant, donc moins dangereuse pour l'équipage. 6) Il sera probablement moins coûteux que le système de trinquette sur étai volant. Surtout, il ne nécessite pas l'intervention d'un chantier, souvent lointain, débordé et peu respectueux des délais, ce qui encouragera les propriétaires de voiliers à s' en équiper. _ 9 _2792284 REVENDICATIONS 1) Dispositif pour améliorer la marche aux allures proches du vent des voiliers équipés de focs à enrouleur, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une voile quadrangulaire en forme de losange, que l'on établi en la repliant de part et d'autre de son axe de symétrie, à cheval sur le foc roulé. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la voile est stockée pliée en zig zag de bas en haut et repliée ensuite dans le plan horizontal selon trois segments, formant ainsi un U très allongé. Aux deux angles qui articulent les trois segments les plis sont réalisés avec la technique de pliage des soufflets des appareils photos. 3) Dispositif selon la revendication 1 et selon la revendication 2 caractérisé en ce que la voile est équipée d'une poignée fixée en son centre pour en faciliter la manipulation par vent fort quand elle est pliée. 4) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la voile est maintenue pliée par du fil à briser. ) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications o précédentes caractérisé en ce que la voile est maintenue pliée par des bandes de velcro cousu entre les plis. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la voile est équipée de coulisseaux fixés sur l'axe de symétrie un pli sur deux. Ces coulisseaux étant passés dans un tube borgne dont une extrémité est obtruée et l'autre équipé d'un système de verrouillage (goupille par exemple). - 10 - 7) Dispositif selon la revendication 6 dans lequel chaque coulisseau est bloqué par une goupille larguable. 8) Dispositif selon les revendications 6 et 7 caractérisé en ce que le tube est équipé d'une poignée facilitant la manutention de la voile. 9) Dispositif selon 1' une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la voile est équipée d'un câble ou d'un cordage amaré au point de drisse et courrant tout au long de l'axe de symétrie sur sa face avant ou La arrière, jusqu'aux environs du point d'amure, endroit o il est frappé, ou sur lequel est installé une poulie ou un oeillet, par lesquels il passe. Auquel cas un taquet ou un coinceur cousu dans la voile permettra de le bloquer. ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications ( précédentes caractérisé en ce que les deux points d'écoute sont reliés par une plaque métallique comportant deux pontets (fer rond en U), chacun étant situé sur des face opposées de la plaque et un peu en avant de chaque de chaque extrémité pour empêcher celle -ci de passer travers l'oeillet du point te d'écoute. Ces pontets sont destinnés à passer dans l'oeillet du point d'écoute et à recevoir l'écoute de la demie- voile correspondante. 11)) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, à l'exception de la revendication 10, Lf caractérisé en ce que les deux points d'écoute sont reliés par un cordage à l'extrémité duquel se trouvent deux anneaux allongés, destinés à passer dans l'oeillet du point d'écoute et à recevoir l'écoute de la demie- voile correspondante.