Brevet FR2953462A1 — publié le 20110610

Domaine de l'invention La présente invention concerne un bateau amphibie, c'est-à-dire un bateau qui peut circuler sur terre par ses propres moyens, notamment pour sa sortie de l'eau ou sa mise à l'eau. Etat de la technique Généralement, la mise à l'eau de bateaux nécessite des moyens mécaniques et du personnel pour actionner ces moyens. Il en est de même de la sortie de l'eau. Ces opérations sont relativement complexes même pour 10 de petits bateaux et coûteuses à cause des moyens mis en oeuvre. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un bateau amphibie assurant sa mise à l'eau ou sa sortie de l'eau par ses propres moyens sans nécessiter des équipements externes, amovibles, 15 pour recevoir la coque du bateau et la tracter. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention concerne un bateau amphibie, caractérisé en ce qu'il comprend : - une roue avant escamotable, et 20 - deux roues arrière escamotables, A la roue avant escamotable est portée par un chariot mobile le long d'un chemin de guidage installé à l'avant de la coque, entre une position de roulage, bloquée en partie basse de la proue contre la coque et une position escamotée au-dessus de la ligne de flottaison, 25 notamment basculée à l'intérieur de la coque, B les roues arrière, escamotables, motrices, sont portées chacune par support articulé, relié à la coque par l'intermédiaire d'une articulation de relevage autour d'un axe de relevage. C une centrale de commande pour commander : 30 - le relevage et l'abaissement de la roue avant et sa mise en appui, - le relevage et l'abaissement des roues arrière, - la commande directionnelle et l'entraînement des roues arrière. Le bateau amphibie selon l'invention, permet avec des moyens simples et une totale autonomie, de mettre en place les roues 35 pour circuler sur un fond stable tel qu'une plage, pour sa mise à l'eau, ou sa sortie de l'eau. Les roues avant et arrière étant escamotables, une fois le bateau entré suffisamment profondément dans l'eau, on escamote les 2 roues pour les mettre à l'intérieur de la coque de façon à ce que d'une part, il ne constitue pas un frein à la navigation et d'autre part, que ces moyens utilisés seulement pendant un laps de temps très court, ne soient pas en permanence, exposés à l'environnement agressif d'une eau, notamment d'une eau salée. Le bateau amphibie selon l'invention, peut grâce à ces moyens de conversion autonomes, être très rapidement mis à l'eau ce qui le prédestine tout particulièrement comme bateau de sauvetage pour des interventions rapide, notamment à proximité d'une plage ou pour des utilisations de loisirs ne nécessitant pas d'emplacement à un quai. Les moyens de conversion du bateau amphibie outre les moyens de propulsion et de guidage usuels, sont constitués par des moyens simples escamotables, l'un situé à l'avant et les deux autres à l'arrière de part et d'autre de l'arbre de propulsion, et de l'hélice. Comme ces moyens de conversion sont escamotés pour la navigation, ils ne constituent nulle gêne pour manoeuvrer le bateau à flot. Réciproquement, les moyens de propulsion et de guidage du bateau ne constituent pas de gêne pour la circulation du bateau, passant de sa phase aquatique à sa phase terrestre ou réciproquement. Les moyens de propulsion du bateau peuvent notamment être constitués par un moteur relevable, qui ainsi s'escamote et ne gêne en aucune manière la manoeuvre des roues arrière escamotables motrices et directrices du bateau selon l'invention. Suivant une autre caractéristique avantageuse, - le chemin de guidage du chariot est formé par deux rails tenus écar- tés de la coque par des branches d'appui reliées à la coque et lais- sant libre la face avant et la face arrière de chaque rail, et - le chariot est muni de quatre paires de galets à gorge, chaque paire 30 chevauchant un rail, - le chariot porte une pièce d'appui pivotant, munie d'une fourche recevant une roue, - la pièce d'appui en forme de dièdre courbe s'appuyant contre le bas de la proue pour soutenir la coque en position de roulage, cette pièce 35 d'appui étant montée pivotante sur le chariot entre une position hors appui pour le déplacement du chariot entre ses deux positions, et une position d'appui contre la coque, commandée par un vérin. Suivant une autre caractéristique avantageuse, 3 chaque rail est formé d'un fer rond et les galets à gorge du chariot ont chacun une gorge à section en arc de cercle correspondant à la section du fer rond formant le rail. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la pièce d'appui est reliée à la fourche par des arceaux. Suivant une autre caractéristique avantageuse les rails remontent le long de la proue de part et d'autre de son plan médian pour passer par-dessus le bord de la coque et entrer dans la coque, le chariot suivant les rails et s'escamotant dans coque. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la roue avant escamotable est non directrice, et les roues arrière escamotables sont reliées à la coque par un support articulé à double articulation ayant une articulation de relevage et une articulation de direction. Suivant une autre caractéristique avantageuse, les roues arrière escamotables sont entraînées chacune par un moteur hydraulique. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le support articulé reliant la roue arrière à la coque est formé de trois parties dont l'une porte la roue et est articulée à la seconde partie par l'articulation de guidage, cette seconde partie étant reliée à la troisième partie solidaire de l'arrière de la coque et portant l'articulation de relevage. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation de l'invention représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de côté très schématique d'un bateau amphibie selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective, partielle et schématique de la proue du bateau avec la roue avant en position en cours de relevage, - la figure 3 est une vue en perspective analogue à celle de la figure 2, la roue avant étant en position de roulage, - la figure 4 est une vue sensiblement du plan médian de l'intérieur du 35 bateau montrant la roue avant en position de remontée, - la figure 5 est une vue de détail schématique du chariot portant la roue avant, 4 - la figure 6 est une vue de face partielle d'une roue arrière directrice et motrice, en position de roulage, - la figure 7 est une vue d'une roue arrière en position escamotée. Description d'un mode de réalisation de l'invention Selon la vue d'ensemble schématique de la figure 1, l'invention concerne un bateau amphibie, c'est-à-dire un bateau qui peut également circuler par ses propres moyens sur la terre ferme pour sa mise à l'eau et sa sortie de l'eau. Le bateau représenté par la silhouette de sa coque 1 est équipé d'une roue avant escamotable 2 et de deux roues arrière escamotables 5. La roue avant 2 et les moyens qui la portent, sont situés sensiblement dans le plan médian de la coque 1 du bateau, c'est-à-dire du plan de la figure 1, alors que les deux roues arrière escamotables 5 et les équipements qui les portent sont disposés de part et d'autre du plan médian de la coque, de part et d'autre du moteur tel qu'un moteur de hors-bord le moteur est, de préférence, escamotable, de façon à pou-voir faire rouler le bateau sans avoir à tenir compte de la profondeur d'immersion de l'hélice puisque celle-ci sera relevée avec le moteur. La roue avant escamotable 2 est non-directrice. Elle est portée par un cha- riot 3 circulant sur un chemin de guidage 4 fixé à l'avant du bateau et, dans cet exemple, passant par-dessus le bord de la proue 11, pour se loger dans la coque. La ligne de flottaison 13 est représentée par un trait interrompu. Le chariot 3 porte la roue 2 de manière pivotante, corn- mandée autour d'un axe transversal 31 et la fourche 21 de la roue est elle-même solidaire d'une pièce d'appui 22 en forme de dièdre courbe ou de berceau, destinée à s'appliquer et à se bloquer contre la partie basse de la proue 11 lorsque le chariot 3 est en position basse de roulage et que la roue 2 est basculée pour venir dans la position représentée en trait interrompu. Dans cette position, la pièce d'appui 22 est plaquée contre la coque 1 et se bloque à celle-ci par des butées non représentées de façon que les efforts engendrés par le poids de la coque, soient transmis par l'intermédiaire de la pièce d'appui 22 à la fourche 21. Le chariot 3 s'escamote le long du chemin de guidage 4 pour remonter au-dessus de la ligne de flottaison 13 et, de préférence, rouler jusqu'à l'intérieur de la coque 1 de façon que le chariot 3 et la roue 2 soient protégés à l'intérieur de la coque et ne constituent pas un obstacle pour la navigation. Les roues arrière 5 symétriques, dont une seule apparaît à la figure 1, sont portées chacune par un support articulé 6 à double axe d'articulation relié à la coque 1 par l'intermédiaire d'une articulation de relevage autour d'un axe de relevage (YY), l'autre axe étant l'axe 5 de direction (ZZ) de la roue 5. Le support articulé 6 est formé de trois parties dont l'une 61 porte la roue 5 et est articulée à une seconde partie 62 portant l'articulation de guidage 7 (axe ZZ). Cette deuxième partie 62 est elle-même reliée à une troisième partie 63 solidaire de l'arrière 12 de la coque 1 et portant l'articulation de relevage 8 (axe YY). La trajectoire de relevage est représentée par un arc de cercle Les roues arrière 5 sont motrices, de préférence équipées chacune d'un moteur hydraulique. Le mouvement de direction est commandé de préférence par un vérin hydraulique et le mouvement de relevage est assuré par un moteur hydraulique, un vérin rotatif ou encore un treuil. Les différentes opérations de mise en position de roulage tant de la roue avant 2 que des roues arrière 5, la direction des roues arrière et leur entraînement sont, de préférence, assurées par un groupe moteur commandé à partir d'une centrale de commande 9 installée dans le poste de pilotage 91 du bateau. Le moyen d'entraînement des roues tel qu'un groupe hydraulique et son circuit ne sont pas représentés. La réalisation de la roue avant escamotable 2 et de son 25 équipement sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des figures 2à5. Selon la figure 2, la proue 11 est occupée sur une certaine partie de hauteur par un chemin de guidage 4 formé par deux rails 41 constitués par deux fers ronds parallèles fixés à la coque 1 par 30 des branches cintrées 42, reliées à chaque fer rond 41 sur son côté extérieur de manière à permettre le passage des galets 32, 33 du chariot 3 sur la face avant et la face arrière du fer rond (par rapport à la coque du bateau). Le rail 41 comporte en partie basse, un retour cintré 41a, 35 rejoignant la coque 1, suivi d'un segment rectiligne ou légèrement courbe 41b, remontant et se poursuivant en partie haute par une boucle 41c sensiblement en arc de cercle, redescendant à l'intérieur de la coque 1. 6 Ces deux rails 41 portent le chariot 3 muni de quatre paires de galets à gorge 32,33, notamment à gorge de section circulaire correspondant à la section des fers ronds constituant les rails 41. Les galets 32, 33 de chaque paire se placent de part et d'autre de chaque rail 41 de façon à ce que, pour chaque paire, un galet 32 roule sur la face avant et l'autre 33, jumelé, roule sur la face arrière du rail 41. Le chariot 3 est relié, de préférence, à un câble 34 passant sur un renvoi 35 situé au niveau du bord supérieur avant 14 de la coque et descendant à l'intérieur de celle-ci pour rejoindre un treuil non représenté. Ce treuil est commandé à partir de la centrale de commande 9. Le passage du chariot 3 et de sa roue 2 le long de la boucle 41c des rails 41 au-dessus du bord supérieur 14 de la coque, peut être assisté vers la position de roulage par un vérin qui repousse le chariot jusqu'au-dessus de la boucle des rails, le mouvement de descente extérieur étant ensuite freiné par le treuil relié au chariot. Par l'intermédiaire d'une articulation, le chariot 3 porte, la fourche 21 recevant la roue 2. Cette fourche 21 est elle-même reliée par des arceaux 23 à la pièce d'appui 22, en forme de dièdre curviligne ou berceau adapté à la forme de la partie de la coque contre laquelle cette pièce doit s'appliquer en position de roulage. La pièce d'appui 22 est munie d'orifices 28 pour faciliter son mouvement dans l'eau. Le mouvement de pivotement de la fourche 21 avec la roue 2 et la pièce d'appui 22, autour de l'articulation 24 est commandé par un vérin 25 dont une extrémité est reliée au chariot 3 et l'autre à une plage solidaire de la fourche 21. Le vérin 25 assure le pivotement de la fourche 21 pour la remontée du chariot 3 dans le bateau ou sa descente jusqu'à la position de roulage. Lorsque le chariot 3 est dans cette position, le vérin 25 pivote la fourche 21 de manière à plaquer la pièce d'appui 22 contre la surface correspondante de la coque 1 et permettre à la roue 2 de jouer sa fonction de roue de sustentation, lorsque le bateau arrivera sur la surface de roulage. (SR) La figure 3 montre la position de roulage dans laquelle la fourche 21 a été descendue avec le chariot 3 et pivotée pour que la pièce d'appui 22 vienne contre le bas de la proue 11. Cette position est avantageusement celle du chariot 3 à cheval sur la partie rectiligne 41b et sur la partie cintrée 41a pour assurer un appui supplémentaire. 7 La figure 4 montre le chariot 3 avec la fourche 21 sans la roue avant 2 en position de relevage, juste avant que le chariot, ne bas-cule dans la coque ; elle laisse apparaître les deux branches 41c des rails 41 arrivant dans la coque de part et d'autre du guide 35 formant le renvoi du câble 34 tirant le chariot 3. Le chariot 3 est également représenté par ses deux paires de galets 32, 33 à droite et à gauche, chevauchant les boucles 41c des rails 41. Le chariot 3 porte deux flasques 36 entre lesquelles est articulé le vérin de relevage 25 agissant sur la plaque 26 solidaire de la fourche 21. Cette figure montre également la forme courbe de la pièce d'appui 22, symétrique par rapport au plan médian et, reliée par les différents arceaux 23 à la fourche 21.. L'effet de perspective du dessin laisse apparaître un ar- ceau 23 relié à l'extrémité avant de la pièce d'appui 22 et qui semble barrer directement l'intervalle entre les deux extrémités de la fourche 21. En fait, cet arceau 23 est fortement cintré de manière à laisser la place de la roue non représentée dans cette figure. La figure 5 est une autre vue de détail montrant le cha- riot 3 et l'articulation transversale 24 reliant la fourche 21 au chariot 3. Le vérin 25 est représenté par son axe. Le chariot 3 porte deux goussets 37 servant d'appui de butée à la plaque 26 et portant les flasques 36 ou se prolongeant par ceux-ci. La plaque 26 porte le point d'accrochage 27 de l'extrémité du vérin 25 Les figures 6 et 7 montrent de manière plus détaillée la structure du support articulé 6 d'une roue arrière escamotable 5. Selon la figure 6, chacune des roues arrière escamotables 5 est portée par le support articulé 6 dont la première partie est une fourche 61 recevant la roue 5 et portant le pivot 71 de l'articulation de guidage 7, logé entre deux chapes 72 solidaire de la deuxième partie formée d'une plaque 62. La plaque 62 porte également un vérin de di-rection 73 par ailleurs relié de manière articulée à la fourche 61 pour commander le mouvement de pivotement autour de l'axe ZZ. La troisième partie 63 du support 6 est une plaque 63 ou platine fixée à la coque 1 et portant l'articulation de relevage 8 formée d'un pivot 81 solidaire de la plaque 62 et de deux chapes 82 recevant le pivot 81 ainsi que d'un actionneur de relevage 83 tel qu'un moteur hydraulique ou un vérin rotatif ou encore un treuil. 8 La figure 7 montre le côté intérieur d'une roue arrière escamotable 5 avec la fourche 61 qui, dans ce mode de réalisation, est constituée par une double fourche 61a,b portant un caisson 64 recevant le moteur hydraulique 65 sur lequel est montée la roue arrière 5 escamotable et motrice. Les différents moyens de liaison hydrauliques des vérins et actionneurs tant de la roue avant 2 que des roues arrière 5, ne sont pas représentés dans les dessins. Ils sont reliés à la centrale hydraulique non représentée, commandée par la centrale de commande 9 à partir du poste de pilotage 91. Les commandes hydrauliques de direction, peuvent également être simplifiées en utilisant une commande différentielle des moteurs hydrauliques 65 des roues arrière. Une commande différentielle, permet de remplacer leur mouvement de pivotement puisque le véhicule s'appuie sur trois roues 2, 5. Dans cette réalisation simplifiée, le support articulé 6 ne comporte plus que l'articulation de relevage 8. Les pneumatiques des roues 2, 5 sont, de préférence, des pneumatiques larges pour avoir une pression au sol très faible, compatible avec un sol, le cas échéant mou. La présente invention s'applique principalement mais non exclusivement au domaine des bateaux de petite dimension, destinés à des interventions rapides, par exemple des interventions de sauvetage ou pour des utilisations de loisirs.25 NOMENCLATURE 1 coque 11 proue 12 poupe 13 ligne de flottaison 14 bord supérieur de la coque 2 roue avant escamotable l0 21 fourche 22 pièce d'appui 23 arceau 24 articulation transversale 25 vérin 15 26 plaque 27 point d'accrochage 28 orifice 3 chariot 20 31 axe transversal 32 galet extérieur 33 galet intérieur 34 câble 35 renvoi 25 36 flasques 37 gousset 4 chemin de guidage 41 rail/fer rond 30 41a retour cintré 41 b segment rectiligne 41c boucle 42 branche 35 5 roue arrière 6 Support articulé 61a 61 première partie/fourche double fourche 61b 62 deuxième partie/plaque 63 troisième partie/platine 64 caisson 65 moteur hydraulique 7 articulation de guidage 71 pivot 72 chapes 73 vérin 8 articulation de relevage 81 pivot 82 chapes 83 actionneur de relevage 9 centrale de commande 91 poste de pilotage20 REVENDICATIONS1 °) Bateau amphibie, caractérisé en ce qu'il comprend : - une roue avant escamotable (2), et - deux roues arrière escamotables (5), A la roue avant escamotable (2) est portée par un chariot (3) mobile le long d'un chemin de guidage (4) installé à l'avant de la coque (1), entre une position de roulage, bloquée en partie basse de la proue (11) contre la coque (1) et une position escamotée au-dessus de la ligne de flottaison, notamment basculée à l'intérieur de la coque, B les roues arrière, escamotables, motrices (5), sont portées chacune par support articulé (6), relié à la coque par l'intermédiaire d'une articulation de relevage (8) autour d'un axe de relevage. C une centrale de commande pour commander : - le relevage et l'abaissement de la roue avant (2) et sa mise en appui, 15 - le relevage et l'abaissement des roues arrière (5), - la commande directionnelle et l'entraînement des roues arrière (5). 2°) Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que 20 - le chemin de guidage (4) du chariot (3) est formé par deux rails (41) tenus écartés de la coque (1) par des branches d'appui (42) reliées à la coque (1) et laissant libre la face avant et la face arrière de chaque rail (41), et - le chariot (3) est muni de quatre paires de galets à gorge (32, 33), 25 chaque paire chevauchant un rail (41), - le chariot (3) porte une pièce d'appui (22) pivotant, munie d'une fourche (21) recevant une roue (2), - la pièce d'appui (22) en forme de dièdre courbe s'appuyant contre le bas de la proue (11) pour soutenir la coque en position de roulage, 30 cette pièce d'appui (2)étant montée pivotante sur le chariot (3) entre une position hors appui pour le déplacement du chariot (3) entre ses deux positions, et une position d'appui contre la coque, commandée par un vérin (25). 35 3°) Bateau selon la revendication 2, caractérisé en ce que 12 chaque rail (41) est formé d'un fer rond et les galets à gorge (32, 33) du chariot (3) ont chacun une gorge à section en arc de cercle correspondant à la section du fer rond formant le rail. 4°) Bateau selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce d'appui (22) est reliée à la fourche (21) par des arceaux (23). 5°) Bateau selon la revendication 3, caractérisé en ce que les rails (41) remontent le long de la proue (11) de part et d'autre de son plan médian pour passer par-dessus le bord (14) de la coque (1) et entrer dans la coque, le chariot (3) suivant les rails et s'escamotant dans coque. 6°) Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue avant escamotable (2) est non directrice, et les roues arrière escamotables (5) sont reliées à la coque par un support articulé à double articulation (7, 8) ayant une articulation de relevage (8) et une articulation de direction (7). 7°) Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les roues arrière escamotables (5) sont entraînées chacune par un moteur hydraulique (65). 8°) Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support articulé reliant la roue arrière (5) à la coque (1) est formé de trois parties (61, 62, 63) dont l'une porte la roue (5) et est articulée à la seconde partie (62) par une articulation de guidage (7), cette seconde partie (62) étant reliée à la troisième partie (63) solidaire de l'arrière (12) de la coque et portant une articulation de relevage (8). 9°) Bateau selon la revendication 8, caractérisé en ce que 13 l'articulation de relevage (8) comporte un actionneur (83) formé par un vérin, un vérin rotatif ou un treuil.5