Brevet FR2810626A1 — publié le 20011228

MÂT QUILLE ESCAMOTABLE POUR VOILIER La présente invention concerne un mât quille escamotable pour voilier. On connaît les mâts pour voilier qui composent une partie du gréement. Un tel mât est généralement en appui en fond de coque, passe à travers le pont et dépasse en partie haute pour supporter les voiles et la bôme. mât est maintenu dans cette position par des haubans qui assurent la reprise des efforts qui sont très importants lorsque les voiles sont gonflées par le vent. De ce fait, ériger un mât ou au contraire le démonter sont des opérations longues et délicates, nécessitant des moyens de levage. De plus, les haubans et barres de flèche augmentent le fardage façon importante au cours de la navigation. Ainsi, lorsque la puissance du vent augmente le mât reste en position inchangée et il faut agir sur les voiles pour limiter les efforts et ne pas dépasser les efforts admissibles. De ce fait, on monte des voiles de surface moins importantes pour les voiles d'avant. En ce qui concerne la grand voile, généralement, des ris sont pris afin de diminuer sa surface mais si l'on peut diminuer la voilure, la hauteur de mât reste identique qui doit encaisser les efforts avec un bras de levier important, de toute sa hauteur. De la même façon, indépendamment des voiles et des efforts très importants engendrés, le mât doit résister aux mouvements du bateau lorsque celui-ci est agité fortement par la mer, il contribue même à augmenter ses mouvements d'oscillations. On sait aussi que les différents haubans encombrent le pont et rendent les déplacements comme les manoeuvres assez délicates. Afin de compenser les effets de gîte engendrée par les forces induites par le vent, il est prévu une quille en partie inférieure de la coque. Cette quille a pour principaux inconvénients d'augmenter le tirant d'eau et d'induire une forte traînée qui ralentit le bateau. De plus, une telle quille fixe confère un effet d'équilibrage constant si bien que, quelle que soit la force du vent, la quille fait saillie sous la coque et freine l'embarcation. Par petit temps, on comprend que les effets d'équilibrage pourraient être beaucoup plus limités. II faut en effet prévoir un équilibrage maximum pour éviter tout retournement, c'est-à-dire par gros temps. En plaisance, dans le cas d'une navigation au moteur, cette quille est un grand inconvénient car elle freine beaucoup alors que l'équilibrage n'est pas nécessaire et ceci engendre une forte consommation, totalement inutile. Néanmoins, il n'est pas possible de retirer la quille pour ces navigations particulières et bien souvent limitées car cette opération est impossible dans le cas d'un mât fixe. Dans le cas d'une navigation fluviale, la présence d'un mât dressé est impossible à cause de la hauteur libre sous les ouvrages d'art et une quille à fort tirant d'eau interdit la navigation sur des cours d'eau peu profonds. Là aussi, le démontage du mât est possible à condition de disposer des moyens nécessaires, mais n'est justifié que dans le cas d'un voyage fluvial de longue durée. Dans le cas d'un gréement avec mâture fixe, on sait aussi que l'entretien nécessite souvent de grimper au mât ou de prévoir des moyens pour hisser le réparateur en tête de mât. Cette tête porte en effet certains feux, des capteurs de mesure comme l'anémomètre, la girouette ainsi que les poulies de passage de drisse. Le but de l'invention est de remédier à ces problèmes et à effet, elle propose un mât quille escamotable qui permet, par une mise le pont d'accéder à toutes les parties du mât, qui permet de régler la hauteur de quille et donc le ratio hauteur du tirant d'air/hauteur de tirant d'eau, de passer d'une configuration voiles à une configuration moteur pour la mer comme pour le fluvial, en un temps très court et sans moyens de manutention, permet de supprimer la quille dans ce dernier type de navigation, et qui est d'un maniement simple. A cet effet, le mât selon l'invention est rapporte sur des moyens supports fixes par rapport à la coque d'un voilier, ce mât rendu mobile en translation grâce à des moyens de manoeuvre en translation à travers un puits ménagé dans ladite coque en sorte de prendre au moins deux positions extrêmes, la première avec une profondeur Y d'immersion du pied de mât et une partie aérienne d'une hauteur X et la seconde avec une profondeur Y_ d'immersion nulle. Par une translation complémentaire des moyens de manoeuvre en translation, le mât peut prendre une position ultime dans laquelle le pied de mât est au-dessus du pont, hors du puits, susceptible d'autoriser un pivotement par rapport au support fixe. Il est également prévu selon une autre caractéristique de la présente invention un lest intégré formant quille. En outre, les moyens supports fixes par rapport à la coque comprennent des moyens d'articulation permettant une inclinaison du mât d'une position verticale à une position sensiblement horizontale. Pour répondre aux impératifs de l'invention, le mât comprend également une platine support des poulies des drisses de la voile d'avant et de la grand voile ainsi que du point de fixation d'étai, cette platine étant munie de moyens de déplacement en synchronisation avec les mouvements du mât. Un agencement préféré de l'invention prévoit que les moyens de manoeuvre en translation du mât comprennent un vérin télescopique intégré dans le mât. La présente invention est maintenant décrite en détail suivant un mode de réalisation particulier, simplifié pour sa compréhension mais non limitatif, les différentes figures montrant - figures 1 A à 1G, des vues d'un voilier équipé d'un mât quille selon l'invention, avec les différentes phases d'escamotage de la quille, - figure 2, une vue en coupe transversale schématique montrant l'agencement au niveau du pont pour assurer le montage du mât et son passage à travers le puits de dérive, - figure 3, une vue en coupe longitudinale de l'articulation du mât, avant relevage, - figure 4, une vue en coupe longitudinale de l'articulation du mât après relevage ultime, - figure 5, une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 2, - figure 6, une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 4, - figure 7, une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 2, et - figures 8A et 8B, un schéma simplifié de la cinématique des mouvements du mât. Sur la figure 1, on a représenté un voilier avec une coque 1 des moyens 12 pour gouverner, un support 14 de mât auquel est liée bôme 16, un mât quille 18 et un étai 20. Le mât 14 est mobile en translation dans un puits 22 de dérive ménagé dans la coque et visible en détail sur les figures 2, 3 ou 4. Ce mât comprend une partie X aérienne et une partie Y immergee ainsi que des moyens 24 de manoeuvre en translation par rapport au support 14 de mât. En pied de mât, une quille 26 est intégrée. Sur la figure 1 A, le mât est érigé verticalement. Une grand voile 28 peut être hissée le long du mât, de façon connue, à partir de la bôme dans laquelle elle est guidée et maintenue. De façon avantageuse, on prévoit une bôme à enrouleur, ce qui permet d'enrouler la grand voile et de diminuer la surface à volonté et de façon aisée. De la même façon, une voile 21 d'avant, foc, génois ou autre est guidée sur l'étai 20 et bordée par des écoutes, non représentées. Le mât doit nécessairement comporter une platine 30 support de poulies en tête de mât, ladite platine pouvant coulisser par rapport au mât. Pour simplifier, on ne prend en compte que la poulie pour hisser la grand voile et la voile d'avant ainsi que le point de fixation de l'étai. Ainsi pour une même voilure, on peut modifier le rapport X/Y de la partie aérienne et de la partie immergée du mât par un mouvement de translation de ce dernier, grâce aux moyens 24 de manoeuvre en translation. Comme montré sur la figure 1 B, le mât est remonté et la hauteur Y devient Y-8 et X devient X +8 . Dès lors, la quille se trouve plus haute, le bras de levier et donc le couple d'équilibrage sont réduits mais si les conditions de navigation présentent un vent faible, ce couple d'équilibrage réduit peut être suffisant. La platine support de poulies a coulissé également de -b par rapport au mât pour conserver un point de fixation identique par rapport au pont qui reste le plan de référence, grâce à des moyens 32 de déplacement en synchronisation. La traînée du bateau est diminuée et la vitesse augmentée d'autant. On peut optimiser la marche du bateau en fonction des conditions de navigation très finement et sans difficulté, voire même en automatisant ces manoeuvres limitées à une certaine amplitude, grâce à un calculateur. Sur la figure 1C, la phase montrée correspond à un mât toujours érigé verticalement mais sans aucune saillie de la quille sous la coque. Ceci peut correspondre à plusieurs types de conditions. Par exemple celle d'une navigation au moteur, sans vent et par mer non formée, d'un échouage volontaire, dans ce cas, il faut prévoir des moyens pour gouverner équipes d'un safran relevable. Une autre condition est celle d'un très petit temps d'une faible surface de voilure hissée ou encore la phase préparatoire à escamotage complet du mât. Dans ce dernier cas, les voiles, ainsi que représentée sur la figure 1C, sont affalées et la phase suivante, figure 1 D, est une translation finale du mât jusqu'à ce que le pied de mât avec sa quille intégrée se trouve au-dessus du pont et hors du puits dans lequel il coulisse. Dès lors, il est possible d'amorcer le basculement du mât comme indiqué sur la figure 1 E pour le dégager. Sur la figure 1 F, l'inclinaison est poursuivie avec une translation simultanée, dans le sens inverse pour conduire le pied de mât vers l'avant du pont. La phase finale, figure 1G, montre un mât sensiblement horizontal, parallèle au pont, totalement escamoté, avec l'étai parallèle. Cette position est particulièrement conseillée pour une navigation par formée, par gros temps, au moteur ou pour une navigation fluviale, pour un transport sur remorque ou encore pour la mise au sec en vue de travaux ou même pour accéder à la tête de mât afin de réparer un élément défectueux. Sur la figure 2, on montre les moyens 14 supports mât, par exemple un arceau 34. Le mât est fixé par rapport à un axe 36 sur cet arceau par une patte 38 de fixation d'un vérin 40, intégré au mât, ce mât étant fendu pour laisser passer ladite patte lors des mouvements en translation. Le vérin 40 assure les mouvements de déplacement en translation. Sur la figure 5, les références 42, 44 et 46 correspondent aux poulies d'étai, de drisse de voile d'avant et de drisse de grand voile. La figure 6 montre le passage de la patte de fixation à travers le mât ainsi que les passages de drisse dans le mât. Sur la figure 7, on montre le lest 48 intégré dans le fût du mât. Les figures 8A montrent les différents mouvements de la platine 30 avec ses moyens 32 de déplacement en synchronisation, ainsi que le vérin 40 de manoeuvre dont le déploiement assure la manoeuvre des différents éléments. REVENDICATIONS 1. Mât (18) rapporté sur des moyens (14) supports fixes par rapport à la coque (10) d'un voilier, mobile en translation grâce à des moyens (40) manoeuvre en translation à travers un puits (22) ménagé dans ladite coque sorte de prendre au moins deux positions extrêmes, la première avec profondeur _Y d'immersion du pied de mât et une partie aérienne d'une hauteur X et la seconde avec une profondeur Y d'immersion nulle. 2. Mât selon la revendication 1, caractérisé en ce que sous l'effet d'une translation complémentaire des moyens (40) de manoeuvre en translation, mât (18) peut prendre une position ultime dans laquelle le pied de mât est dessus du pont, hors du puits (22). 3. Mât selon la revendication 2, caractérisé en ce que le pied de mât (18) comprend un lest (48) intégré formant quille (26). 4. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (14) supports fixes par rapport à la coque (10) comprennent des moyens (36,38) d'articulation permettant une inclinaison du mât (18) d'une position verticale à une position sensiblement horizontale. 5. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une platine (30) support des poulies (42,44,46) des drisses de la voile d'avant et de la grand voile ainsi que du point de fixation d'étai, cette platine étant munie de moyens (32) de déplacement en synchronisation avec les mouvements du mât. 6. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de manoeuvre en translation du mât comprennent un vérin (40) télescopique intégré dans le mât.