Brevet FR2882542A1 — publié le 20060901

-1.- La présente invention a pour objet un dispositif auto-stabilisateur pour coque de bateau. Elle se rapporte d'une manière générale au secteur industriel de la construction de bateaux de toutes dimensions, et est destinée à assurer la stabilité 10 des embarcations à coque en "V" durant les manoeuvres et déplacements à très faibles vitesses, ou à l'arrêt. Les techniques de construction navale actuelles ont permis d'alléger les bateaux, et par conséquent de diminuer leur déplacement, ce qui est un facteur d'économie en marche, mais d'instabilité aux faibles vitesses, ce qui est particulièrement vrai pour les coques en "V" qui ont une bonne stabilité de route, mais doivent être chargées pour être stables à l'arrêt, ce qui empêche de pouvoir alléger les bateaux pour être plus performants, car cette stabilité dépend de la position du centre de gravité au centre de carène. On peut considérer que l'embarcation la plus stable est la bouée couronne car elle n'a pas de flottabilité en son centre et dans ce cas la stabilité à l'arrêt est maximale. Pour naviguer confortablement, un bateau doit comporter une carène en "V", afin de trancher la mer, le centre de poussée et le centre de gravité passant par le même point axial, il s'en suit qu'à l'arrêt ou aux faibles vitesses, une telle embarcation manque de stabilité. Les dispositifs connus tendant à améliorer cette stabilité sans nuire au comportement du bateau aux vitesses élevées n'ont en fait qu'essayé d'atténuer les désavantages de la coque en "V" sans pouvoir leur conférer la stabilité des multi-coques. Dans certaines réalisations l'eau est utilisée en tant que lest pour stabiliser le bateau à l'arrêt, grâce à un tunnel ou water-ballast le long de la quille ou dans la coque, avec une ouverture plus ou moins grande à l'arrière pouvant être -2.- contrôlée et un évent à la proue. Dans ces dispositifs l'eau ne se vide pas instantanément au démarrage et le bateau doit recevoir une énergie plus importante pour se mouvoir, et dans le cas où l'on conserve de l'eau en tant que lest l'augmentation de déplacement nécessite un renforcement de structure entraînant un coût de fabrication plus élevé et une plus grande consommation d'énergie. L'auteur de la présente demande a déposé plusieurs brevets tentant de résoudre ces problèmes et en particulier: - Le brevet N FR 2 499 929 concerne un bateau combinant un fond plat avec une coque en "V" ouverte à l'avant et à l'arrière. Il présente toutefois l'inconvénient de ne permettre le montage que de moteurs de type hors-bord et d'exiger une grande profondeur d'immersion de l'hélice, ce qui limite l'application du dispositif à des embarcations de petite taille. De plus, le tunnel affleurant à l'arrière présente une grande fragilité et oppose une importante résistance en marche arrière. - Le brevet N FR 2 650 550 fait état d'une coque en "V" comportant un fond plat interne formant avec ladite coque une enceinte stabilisatrice fermée à l'avant, et pourvue d'un évent débouchant en partie haute de l'étrave, ladite enceinte étant interrompue en retrait du tableau arrière. Cette disposition ne peut cependant s'appliquer qu'à des bateaux neufs et augmente très sensiblement le coût du bateau. En outre, par sa conception même, l'enceinte modifie l'équilibre longitudinale du navire lorsqu'elle se remplit d'eau. - Le brevet N FR 2 720 716 décrit un bateau constitué d'une coque présentant un fond plat ou concave et d'un élément en "V" renversé s'adaptant de façon amovible sous ladite coque pour former un tunnel, interrompu en retrait du tableau arrière et fermé à l'avant, dont le centre de gravité se trouve sensiblement au centre de gravité de l'embarcation, ledit tunnel pouvant se remplir d'eau à l'arrêt et se vider en marche grâce à des évents latéraux. Ce dispositif présente l'inconvénient de ne pas pouvoir s'adapter sur une coque en "V". La présente invention a pour objectif de remédier aux inconvénients des systèmes connus. Elle permet en effet de réaliser des bateaux à coque en "V" présentant une excellente stabilité latérale et longitudinale, aussi bien en marche qu'à l'arrêt. Elle peut être adapté à des coques existantes de ce type sans modifications importantes. -3.- L'objet de l'invention est constitué d'un pont comportant une cavité sensiblement centrale et déterminé pour pouvoir être solidarisé avec une coque en "V" à redan, le fond de cette cavité correspondant à l'empreinte de l'intérieur de la coque au niveau du redan et étant fixé sur le fond de la coque et sur le redan, une ouverture traversant le redan et la cavité permettant à l'eau d'entrer à l'arrêt et sortir en marche, la cavité comportant un couvercle amovible avec évent côté proue pour permettre la circulation de l'air. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une 10 forme de réalisation conforme à la présente demande: la figure 1 est une vue en plan d'un bateau comportant une cavité stabilisatrice, les figures 2 et 3 sont des coupes verticales, respectivement suivant les flèches F1 et F2 de la figure 1, et la figure 4 est une coupe verticale longitudinale montrant les composants du système non assemblés. Le dispositif, figures 1 à 4, est constitué de l'association d'une coque 1 en "V" à redan 2 de conception classique et d'une structure interne 3 intégrant le 20 pont 4. Les coques à redan (décrochement dans la carène) améliorent le rendement dynamique en réduisant la surface mouillée de la coque à condition d'être suffisamment alimentées en air pour ne pas créer de dépression. La structure interne 3, destinée à être fixée sur la coque 1, est déterminée de manière à ce que le livet (ligne de jonction avec la coque) du pont 4 se trouve au-dessus du plan de flottaison et comporte une cavité 5 plus ou moins centrale dont le fond 6 épouse le fond de la coque 1 au niveau du redan 2 et s'emboîte par collage ou tout autre moyen acléquat à l'intérieur de la coque et sur le redan. L'arrière du fond de la cavité 5 formant bloc avec la coque 1 est percé d'une ouverture 7 traversant la coque et la paroi de la cavité, et protégée dans le sens de la marche avant par le redan 2 pour permettre à l'eau d'entrer et de sortir ainsi qu'à l'air de passer librement pour empêcher une dépression. -4.- La cavité 5 est fermée au niveau du livet du pont 4 par un panneau 8 démontable pour visite et muni d'un évent 9 mettant en communication la cavité avec l'atmosphère libre, cet évent étant déterminé en fonction de l'ouverture 7 dans la coque pour que l'air circule librement de manière à permettre à la cavité de se remplir d'eau à l'arrêt et de se vider en marche. A l'arrêt ou à petite vitesse, l'eau pénètre par l'ouverture 7 située au fond de la coque 1, l'air est chassé par l'évent 9. Lorsque l'équilibre est réalisé (poids du volume d'eau déplacé par la carène = poids du bateau), le plan de flottaison se trouve au-dessous du livet de pont 4 ce qui conditionne la flottabilité, la stabilité est maximale. Lorsque le bateau prend de la vitesse, l'eau reste sur place et le bateau se met à planer, l'air remplace l'eau en passant par l'évent 9 et sort par l'ouverture 7 sous la coque empêchant une dépression de se former en arrière du redan 2, ce qui améliore son rendement dynamique, il y a translation d'une stabilité de forme en une stabilité de portance; en ralentissant à nouveau, le phénomène s'inverse et la cavité 5 se remplit d'eau chassant l'air. La construction de ce système peut avantageusement être réalisée 20 avec une structure interne 3 en une seule pièce pouvant venir de moulage et intégrant le pont 4 et la cavité 5, ladite structure étant fixée sur la coque 1 par collage ou tout autre moyen. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet 25 de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Dispositif auto-stabilisateur pour coque de bateau, destinée à assurer la stabilité des embarcations à coque en "V" durant les manoeuvres et déplacements à très faibles vitesses, ou à l'arrêt, caractérisé par la combinaison d'un pont (4) comportant une cavité (5) sensiblement centrale et déterminé pour pouvoir être solidarisé avec une coque (1) en "V" à redan (2), le fond (6) de cette cavité correspondant à l'empreinte de l'intérieur de la coque (1) au niveau du redan (2) et étant fixé sur le fond de la coque et sur le redan, une ouverture (7) traversant ledit redan et le fond de ladite cavité pour permettre à l'eau d'entrer à l'arrêt et de sortir en marche. 2 . Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que la cavité (5) est pourvue d'un couvercle (8) amovible avec évent (9) côté proue, ledit évent étant déterminé en fonction de l'ouverture (7) pour assurer une libre circulation de l'air afin de permettre à l'eau d'entrer et de sortir de ladite cavité. 3 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le pont (3) et la cavité (5) sont intégrés dans une structure interne (3) du bateau en une seule pièce. 4 . Dispositif selon la revendication 3, se caractérisant par le fait que 25 la structure interne (3) est réalisée par moulage. 5 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, se caractérisant par le fait que la structure interne (3) est fixée sur la coque (1) par collage. 6 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, se caractérisant par le fait que la structure interne (3) est déterminée de manière à ce que le livet du pont (4) se trouve au-dessus du plan de flottaison. -5.- 20 7 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la cavité (5) est sensiblement centrale. 8 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'I est agencé de façon à ce que, lorsque le bateau prend de la vitesse, l'eau de la cavité (5) reste sur place, et à ce que l'air remplace l'eau en passant par l'évent (9) et sorte par l'ouverture (7) sous la coque (1) pour empêcher une dépression de se former en arrière du redan (2).