Brevet FR2845966A1 — publié le 20040423

La présente invention concerne la construction pour la réalisation d'un yacht à voiles moderne. On connaît des voiliers monocoques, tels que les yachts à voiles et les dériveurs à voiles, ainsi que 5 des voiliers multicoques, tels que les catamarans, les trimarans, les outriggers et les bateaux à voiles avec ailerons porteurs. Sont connus les brevets DE 694 15 331 T2 et DE 41 25 187 Al. Les bateaux à voiles se différencient 10 principalement par le mode de construction de base du bateau, lequel est utilisé pour conférer une stabilité transversale suffisante au bateau à voiles en cas de vents latéraux. Cette stabilité transversale est nécessaire pour 15 réagir contre la force du vent appliquée latéralement, qui produit non seulement une poussée en avant du bateau, mais entraîne en même temps une inclinaison latérale (bande) du bateau, par des mesures efficaces permettant de naviguer en position aussi droite que 20 possible avec une vitesse aussi élevée que possible. Cela est obtenu par un agrandissement de la largeur du bateau, tel que pour les dériveurs à voiles et les voiliers multicoques, ou par la mise en place d'un lest, telle que dans les yachts à voiles. Une grande stabilité transversale d'un bateau à voiles permet d'augmenter la surface de voilure pour 5 conférer au bateau une plus grande force propulsive, laquelle augmente la vitesse du bateau. Un objectif prioritaire pour chaque construction de voilier est, dans ce contexte, de réduire autant que possible la valeur de la résistance à l'eau pendant la lancée à 10 travers l'eau. La valeur de la résistance à l'eau est influencée non seulement par la forme de la carène et la dimension en surface de la coque, mais essentiellement par la valeur de la section de la carène. La valeur de la 15 section de la carène détermine la quantité d'eau qui est mise en mouvement et qui est chassée latéralement par le bateau sur sa lancée. Plus cette quantité d'eau est élevée, plus grande est évidemment la résistance que le bateau doit opposer à l'eau. Ainsi, des voiliers 20 très rapides, tels que les catamarans et trimarans, ont des coques longues et étroites avec de petites sections de carène. Mais on connaît aussi des yachts et bateaux à construction particulièrement légère avec des coques 25 très larges et plates qui, dans des allures de vent fort arrière, sont entraînées en glissement et deviennent ainsi très rapides. cet effet, la coque est si légère et la carène est si plate que la résistance à l'eau avec une vitesse déterminée suffit 30 pour pousser la coque vers le haut, de telle sorte que celle-ci commence à glisser sur l'eau. Dans ce cas, le bateau ne doit plus chasser l'eau latéralement - un processus qui exige une force très élevée -, mais il glisse maintenant sur l'eau et devient donc plus rapide en raison de la plus faible résistance à l'eau. L'inconvénient des yachts à voiles est que, dans des allures de vent latéral et de biais par rapport au vent, à savoir en cas de louvoyage, ne sont pas entraînés en glissement et n'atteignent donc pas les vitesses des catamarans et trimarans. Par contre, les 10 catamarans et trimarans sont susceptibles de chavirer (un manque de sécurité), sont extrêmement larges (problèmes de mouillage) et possèdent souvent seulement des habitacles très étroits comparés aux yachts de mêmes dimensions. Sur la base de ce savoir ci-dessus, connu d'une manière générale, se fonde l'objet de la présente invention. Cet objet est d'exploiter l'avantage de la faible résistance à l'eau des bateaux avec des coques extrêmement élancées pour déplacer le poids du yacht et 20 d'allier la stabilité transversale nécessaire à la réalisation d'un habitacle spacieux grâce à des parties de coque latérales avec des fonds plats à la manière des planches à voile. Afin d'atteindre l'état de glissement et la 25 vitesse élevée liée à cela dans des conditions de navigation aussi variées que possible, il est nécessaire à cet effet d'inventer une forme de coque optimale, un agencement optimal de la voilure et un lestage optimal. De surcroît, dans des conditions normales et avec un comportement correct de l'équipage, le yacht ne devrait pas risquer de chavirer même par gros temps. Cet objet est résolu par les modes de réalisation 5 de la présente invention, exposés dans la partie caractérisante des revendications. En particulier, cet objet est résolu par la mise à disposition et la coopération - d'une nouvelle forme de coque - d'un nouvel agencement de la voilure et - d'un nouveau lestage. Cette solution permet de réaliser une capacité de navigation à la voile non existante jusqu'à présent pour un yacht inchavirable. Cette puissance de 15 navigation est due au fait que cette nouvelle construction offre la possibilité, en présence de vents latéraux (vent de travers) et en cas d'allure en biais par rapport au vent, à savoir en cas de louvoyage, d'entraîner le yacht en glissement et d'atteindre ainsi 20 des vitesses qui ne sont pas possibles avec des yachts classiques de mêmes dimensions. Il est fait référence aux figures 1 à 6. L'objet selon la revendication 1 est résolu par le fait qu'une coque symétrique est subdivisée en trois 25 parties selon les fonctions des parties de la coque, sachant que la partie de coque centrale 1 est une coque étroite et longue, qui déplace de préférence 90 % à 100 % du poids total du bateau en position de repos et au niveau duquel une partie de coque 2 avec de bonnes 30 propriétés de glissement est aboutée sur chacun des deux côtés longitudinaux de celui-ci. Les fonds plats des parties de coque latérales 2 suivent une pente ascendante vers l'avant du bateau et une pente descendante vers l'arrière du bateau et dans cette zone, en position de repos, lesdits fonds plats ne 5 plongent pas ou plongent seulement faiblement dans l'eau. La ligne de flottaison à la construction 15 est située de préférence au-dessous des parties de coque latérales 2 ou légèrement au-dessus, de telle sorte que de préférence seulement 10 % au maximum du poids total 10 sont déplacés par les parties de coque latérales 2. La partie de coque centrale 1 s'avance de préférence à l'avant la et à l'arrière lb au-delà des deux parties de coque latérales 2. Le poids du lest 4 au niveau de la dérive 3 se 15 situe de préférence entre 10 % et 20 % par rapport au poids total du bateau. Cette division nette de la forme de la coque en deux domaines fonctionnels différents est nouvelle pour les yachts à voiles et présente l'avantage suivant: La partie de coque centrale 1 déplace de préférence le poids total du yacht et provoque ainsi la plus faible résistance à l'eau, en raison de sa faible section de carène en tant que coque de déplacement. Les parties de coque latérales 2 sont des coques de 25 glissement avec une très faible résistance à l'eau en cas de navigation par glissement et confèrent de préférence la stabilité transversale nécessaire pour la navigation à voile et, avec un yacht de dimension correspondante, offre un habitable spacieux. La figure 4 représente une vue de dessous de la coque avec la délimitation extérieure du pont 22, la serre de bouchain 23 inférieure de la partie de coque 2, la serre de bouchain 24 et la quille 25 avec la dérive et le lest 4 de la partie de coque 1 et le gouvernail 20. La figure 5 représente la surface de la coque 26 mouillée par l'eau en cas de déplacement par glissement et la position du réservoir du lest hydraulique 5, qui est destiné à un équilibrage latéral et que l'on peut remplir ou vider en fonction des besoins. La figure 6 illustre conjointement avec la figure la forme de la carène. Le fait nouveau et inventif ici est que la forme de la coque est conçue de telle sorte que la stabilité transversale nécessaire au cours de la navigation n'est pas atteinte comme d'habitude 15 par le déplacement et le mouvement ascendant de l'eau qui en résulte, mais par l'état de glissement (figure 3) sur l'eau de la partie de coque 2 sous le vent. La résistance générée par le glissement sur la surface de l'eau empêche une immersion de la coque et confère 20 ainsi la stabilité transversale nécessaire. Cela n'est cependant possible que si la pression latérale de la voilure est réduite par un agencement particulier des voiles (7, 8, 9) et un lestage supplémentaire 5 variable. En outre, le yacht est construit de telle sorte que la partie de coque centrale avant la provoque un tangage souple du bateau en présence de fortes vagues et réduit ainsi les mouvements de tangage. Cela est nécessaire pour générer des conditions de glissement 30 optimales aussi longtemps que possible même en cas d'allure de biais par rapport au vent en croisant les vagues. Les moustaches générées par la partie avant en saillie de la partie de coque centrale la sont formées 5 de telle sorte que lorsque la vitesse de la coque est atteinte, la partie arrière de la partie de coque 2 repose sur le deuxième sommet de vague 17 des moustaches et, de ce fait, le fond 26 mouillé par l'eau diminue, moyennant quoi la résistance par frottement 10 diminue. Il est fait référence aux figures 1 à 3. Les avantages du nouvel agencement des voiles du yacht sont, entre autres, le fait que l'étai avant 8a de la voile d'avant 8 peut coulisser au moyen d'un 15 chariot 12 sur un rail 12a sur toute la largeur du bateau, afin de positionner ainsi la voile autour de son axe horizontal en biais par rapport au vent, de manière analogue à un cerf-volant. Ainsi, les forces générées par la pression du vent 13 sont orientées vers 20 le haut, moyennant quoi la pression 14 due à la force de levier du mât est diminuée du haut vers la partie de coque latérale 2. La voile d'avant 8 est la voile de propulsion principale pour ce bateau en cas de glissement et, en 25 présence de vents de force plus faible, est aidée par la grand-voile 9, 9a facile à arriser. L'avantage ici est l'agencement du centre de gravité latéral total 10 de la voilure, situé bas et loin vers l'arrière, de même que le centre de gravité 30 latéral 11 de la carène situé, dans cette corrélation, loin vers l'arrière. Les deux mesures sont nécessaires pour: 1. diminuer la pression exercée par la force latérale du vent sur la partie de coque latérale 2 et 5 l'orienter de manière contrôlée sur le fond arrière 26 de la coque de glissement, et pour 2. maintenir aussi faible que possible la pression du vent orientée vers l'avant et exercée sur la partie de coque centrale avant la, car pour le glissement il 10 est désavantageux que la coque plonge trop profondément à l'avant, comme c'est le cas pour les yachts avec des gréements classiques. Le modèle pour cette construction est le comportement des surfeurs, qui à grande vitesse 15 déportent vers l'arrière la voile et leur poids. Ainsi, ici également, en corrélation avec le centre de gravité latéral de la carène, les lests (4, 5, 6) sont disposés vers l'arrière à hauteur du plus grand volume des parties de coque 2, afin d'obtenir ainsi la stabilité 20 transversale nécessaire pour le déplacement par glissement et de protéger en plus le yacht contre tout risque de chavirage. En cas d'allure de vent arrière, il convient, en remplacement du spinnaker utilisé habituellement, de 25 poser une voile d'avant (voile d'alizés) sur chacun des deux côtés. Ces voiles, en raison de l'angle plat de l'étai avant, génèrent une force de propulsion orientée vers le haut et empêchent ainsi une immersion profonde du poste avant, ce qui serait un obstacle à un 30 déplacement par glissement. tant donné que le long plan latéral de la carène veille certes à une grande stabilité, il est cependant gênant pour un rapide virement de bord. La voile d'avant 7 est donc principalement destinée au virement de bord d'un yacht. Pour améliorer la capacité de manoeuvre du yacht, il peut être avantageux de monter un deuxième gouvernail 21 en dessous de la partie avant du yacht. Ce gouvernail peut être agencé dans ce cas de telle 10 sorte que, au cas o il ne s'avérerait pas utile, il peut être remonté dans une sorte de puits de dérive. Ce bateau dispose de trois formes différentes de lest avec des fonctions différentes. 1.) Le lest extérieur 4 au niveau de la dérive 3 15 représente dans la partie arrière du yacht, en raison de la grande largeur du bateau, de préférence seulement 10 % à 20 % et, de ce fait, rend le yacht inchavirable dans des conditions normales. 2.) Le lest hydraulique 6 variable dans la partie 20 de coque centrale 1 permet, en cas de grosse mer, d'augmenter la sécurité et de diminuer les mouvements du bateau. Le lest hydraulique 6 confère en plus au yacht plus de stabilité initiale lorsque le yacht est dans le port ou en mouillage. 3.) Le lest hydraulique 5 variable logé dans la partie extérieure des parties de coque latérales 2 est utilisé exclusivement comme contrepoids par rapport à la pression de gîte des voiles 14 et est donc nécessaire pour un équilibrage 19 latéral du yacht, 30 afin d'exercer une pression aussi faible que possible sur la partie de coque 2 sous le vent et générer ainsi des conditions de glissement optimales. Il convient d'ajouter aussi le poids de l'équipage 16. Les deux réservoirs pour le lest hydraulique 5 communiquent entre eux par l'intermédiaire d'une 5 conduite correspondante. De plus, à l'ouverture d'une vanne, l'eau afflue en cas de position inclinée dans le réservoir en face. Mais cela est aussi possible au moyen d'une pompe. Lorsque l'on vide les trois réservoirs, ces 10 flotteurs supplémentaires, qui rendent le yacht insubmersible sont complétés, le cas échéant, par d'autres flotteurs dans des zones habituellement non utilisées de la coque. Sans lest hydraulique 6 dans la partie de coque 15 centrale, le bateau dispose d'une faible stabilité initiale avec une inclinaison de 0 à 10 degrés. Cela peut être utilisé de manière avantageuse en présence de vent faible par le fait que, uniquement par le lest 4 et le poids de l'équipage 16, le yacht navigue en 20 position droite, sans que les parties de coque latérales 2 plongent dans l'eau. En raison de la faible résistance au frottement qui en résulte, le yacht est aussi dans ces conditions de vent nettement plus rapide que les yachts classiques. Les avantages, tels qu'ils ont été décrits cidessus et tels qu'ils découlent des revendications, éveilleront un grand intérêt chez les participants de régates et les plaisanciers, de telle sorte que l'application industrielle de l'invention engendrera 30 une grande demande. il L'invention peut être appliquée à la construction individuelle, de même qu'à la construction en série des yachts dans tous les matériaux usuels. REVENDICATIONS 1. Yacht à voiles avec une coque, qui comporte une quille avec un lest extérieur et des surfaces de glissement à proximité de celui-ci et latéralement à celui-ci, caractérisé en ce que la coque comporte une 5 partie de coque centrale (1) avec une forme élancée et deux parties de coque latérales (2), qui ont des fonds larges et plats formant les surfaces de glissement, en ce que la partie de coque centrale (1) s'avance vers l'arrière de 5 % à 25 % au-delà des parties arrières 10 des parties de coque latérales (2) et en ce que le lest extérieur (4) est prévu dans la zone de la moitié arrière de la partie de coque centrale (1). 2. Yacht à voiles selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque présente un rapport de 15 longueur sur largeur allant de 2:1 à 2,5:1. 3. Yacht à voiles selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de coque centrale (1) déplace 90 % à 100 % du poids total du yacht à voiles. 4. Yacht à voiles selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes, caractérisé en ce que la quille est une quille courte 3. 5. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les fonds des parties de coque latérales (2) suivent une pente ascendante à partir du milieu vers les côtés 5 extérieurs et une pente descendante de l'avant vers l'arrière jusqu'à la hauteur de la ligne de flottaison 15, en ce que la ligne de flottaison 15 est située audessous ou légèrement au-dessus des fonds des parties de coque latérales (2), et en ce que jusqu'à 10 % du 10 poids total du yacht à voiles sont déplacés par les parties de coque latérales (2). 6. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, au moins dans la partie de coque centrale (1) et/ou dans 15 les parties de coque latérales (2), sont prévus un ou plusieurs réservoirs destinés à recevoir un liquide, de préférence de l'eau, pour former un lest 6, sachant qu'il est prévu des moyens pour remplir, vider et/ou transvaser par pompage le liquide hors du ou des 20 réservoirs. 7. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les centres de gravité latéraux de la voilure (10) et de la carène (11) sont situés derrière le centre du bateau et 25 devant le tiers arrière du bateau. 8. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étai avant (8a) de la voile d'avant (8) est mobile sur un chariot (12), qui est réglable latéralement sur 30 toute la largeur du bateau, sachant que le point de prélèvement de l'écoute (12d) peut être agencé de préférence en dehors de la coque. 9. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, au 5 niveau des parties de coque latérales (2) sont prévues en outre des planches (27) pour coque de glissement ou des profilés pour ailerons porteurs 28 extractibles ou rabattables pour améliorer la stabilité transversale. 10. Yacht à voiles selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un gouvernail (21) supplémentaire est monté de manière fixe dans la partie avant du yacht à voiles ou est encastré de manière escamotable dans la partie de coque centrale (1) pour améliorer la capacité de manoeuvre. 11. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des volets d'assiette (29) sont agencés contre les miroirs des parties de coque latérales (2) pour améliorer les propriétés de glissement. 12. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un triangle de pilotage (32) est prévu comme moyen de propulsion, sachant que des câbles de remorque sont agencés sur un chariot (12) mobile latéralement sur 25 toute la largeur du bateau. 13. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de coque centrale (1) et/ou les parties de coque latérales (2) ont des formes arrondies (31) au niveau 30 de leurs surfaces extérieures. 14. Yacht à voiles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des flotteurs (30) sont agencés en dessous du fond des parties de coque latérales (2).