Brevet FR3081824A1 — publié le 20191206

La présente invention concerne un tableau mobile, support intelligent arrière, d'asservissements de foils et de moteur pour hors-bord naviguant sur foils. Par foils il est entendu, ces ailes dont l'hydrodynamique donne de la portance au bateau. Les bateaux hors-bords connus commencent tout juste à utiliser des foils pour améliorer leur hydrodynamique. Les foils sont couramment positionnés à bâbord et tribord de part et d'autre, au milieu de la longueur du bateau. Il n'existe pas encore à ce jour d'architecture de bateau qui propose un positionnement arrière de foils, dissociés du ou des moteurs. En effet le positionnement de foils à l'arrière du bateau apporte une forte complexité pour conjuguer la poussée du moteur à la présence des foils. La position du moteur ne doit pas interférer à celle des foils et inversement. Cela est très difficile dans la mesure où selon les conditions de navigation, un appui arrière mal dimensionné vient totalement perturber les performances et la maniabilité du bateau. D'autre part, pour les bateaux à faible tirant d'eau de type semi rigide, l'ajout de foils à l'arrière du bateau présente l'inconvénient d'augmenter ledit tirant d'eau, ce qui va donc empêcher le bateau de naviguer dans des eaux peu profondes, venant ainsi dégrader l'aisance d'utilisation habituelle du bateau. En résumé, la présence de foils à l'arrière du bateau présente une très forte complexité pour répondre à la variabilité de conditions de navigations, 2 tant du point de vue de la puissance moteur, de la vitesse sur l'eau, des différents degrés d'incidence de la coque sur l'eau, de la trajectoire du bateau, de la profondeur des fonds marins. L'invention vise à proposer un tableau intelligent mobile, support 5 arrière de moteurs et de foils, qui s'adapte en temps réel aux conditions de navigations et de pilotage, en mixant une combinaison de mouvements selon trois composantes : - Verticale via une « translation » : montée / descente - Directionnelle via une « rotation » : un angle de virage donné par 10 le volant actionné par le pilote - Angle de trim : « inclinaison » du tableau arrière mobile par rapport au tableau arrière fixe du bateau L'invention vise à proposer une solution qui permette d'optimiser le réglage et le positionnement du moteur couplé à celui du positionnement des 15 foils. L'invention vise à proposer une solution qui rende l'ensemble des opérations de réglage des positions moteurs et foils très simples et légères. L'invention vise à proposer une solution qui soit robuste et durable. L'invention vise à proposer une solution qui soit facilement 20 industrialisable et dont le prix de revient soit optimisé. 3 L'invention vise à proposer une solution qui soit adaptable aussi bien en première monte qu'en seconde monte. L'invention vise à proposer une solution dont le temps de fixation en seconde monte soit raisonnable et adaptée à une clientèle individuelle 5 plaisancière. L'invention vise à proposer une solution avancée qui permette de dissocier l'action sur le foil arrière tribord de celle sur le foil arrière bâbord. Un aspect principal de l'invention est de proposer un tableau arrière mobile intelligent de bateau hors-bord qui comprenne la combinaison des 10 éléments suivants, à savoir une première partie en fixation à l'arrière de la structure du bateau, une table coulissante par rapport à la partie fixe, des appuis foils et moteurs qui soient eu même intelligents et motorisés pour actionner en déplacement les foils et le moteur par rapport à la table. L'ensemble des éléments d'asservissements étant tous reliés à un calculateur 15 qui analyse les données de déplacement et de positionnement et asservit de façon conjuguée les différents déplacements de la table, des foils et du moteur. Un aspect particulier de l'invention est de proposer un tableau intelligent qui conjugue l'action d'un déplacement de table par rapport à 20 l'arrière du bateau à celui d'appuis par rapport à la table. Typiquement la 4 table est asservie en translation, les appuis sont asservis en rotation et/ou en translation. Un aspect particulier de l'invention est de proposer un déplacement relatif en translation des appuis foils par rapport à ceux moteurs. 5 Un aspect particulier de l'invention permet de dissocier l'action sur le foil arrière tribord de celle de l'action sur le foil arrière bâbord. Toutefois sur les deux foils reste coordonné. Un aspect particulier de l'invention modifie la forme arrière d'un bateau moteur hors-bord pour optimiser la position relative des moteurs par 10 à celle des foils arrière afin de maximiser les performances de navigation. L'invention propose en fait un premier moyen qui permet d'apporter un premier niveau de réglage, qui est un réglage en translation verticale, typiquement de l'ordre de plusieurs dizaines de centimètres de débattement avec un niveau de précision de l'ordre du centimètre, qui est couplé à un 15 second niveau de réglage plus fin qui sont des moyens de mise en rotation pour le réglage l'incidence des moteur et de foils dans l'eau, et enfin à un troisième niveau de réglage qui est celui de la position relative sur la table des foils et du moteur selon un réglage fin en écartement ou en hauteur relative. 20 5 L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées sur lesquelles : - La figure 1 représente une vue arrière d'un bateau semi rigide traditionnel 5 - La figure 2 représente une vue du premier élément de l'invention à savoir la plaque de fixation sur l'arrière du bateau La figure 3 représente une vue de la table coulissante selon l'invention - Les figures 4a, 4b représentent deux vues de profil et de 10 dessus des actionneurs de table selon l'invention - La figure 5 représente une vue arrière équipée de la présente invention en position dite traditionnelle - La figure 6 représente une vue arrière du bateau avec les foils et le moteur en position de vol, c'est-à-dire tableau arrière 15 mobile en fonction abaissée. - La figure 7 représente un schéma fonctionnel de principe de la logique d'actionnement des moyens constitutifs de la présente invention 6 - La figure 8 présente une variante de l'invention en vue de dessus qui dissocie les fouis tribord et bâbord et/ou qui double la motorisation 5 La figure 1 représente une vue arrière d'un bateau semi rigide traditionnel (1) avec ses boudins (ou flotteurs) latéraux (12), sa coque (11) et sa plaque arrière (10). Une fonction de la plaque arrière est notamment de servir de support de fixation pour le moteur. Comme représenté en figure 2, l'invention apporte un premier élément 10 qui est une plaque à coulissement (20), munie d'éléments de fixation (22) à la plaque arrière (10). La plaque à coulissement (20) comportement des coulisses (21) femelles qui permettent à la partie male rapportée de coulisser en translation. La plaque de coulissement (20) est fixée de telle façon sur la plaque arrière (10) que les coulissements interviennent dans une verticale. 15 La figure 3 représente une vue de la table coulissante (30) qui coulisse au moyen de coulisses mâles (31) sur les coulisses femelles (21). Le coulissement est asservi par une motorisation (35) de mise en translation de table. La motorisation de la table (35) est alimentée par une alimentation commune qui qui va aussi alimenter : 7 une série d'actionneurs (33a, 33b) de pièces dites d'appuis sur lesquelles viennent se fixer chacun des foils (51) un ou plusieurs actionneurs (32) qui recevront chacun un moteur (50). 5 La combinaison de l'action des actionneurs avec celle de la motorisation (35) de table permettent un réglage fin de l'angle d'incidence d'attaque des éléments dans l'eau. Comme représenté sur les figures 3, ainsi que 4a, 4b avec les vues de côté des actionneurs de table, ils permettent d'orienter dans les trois sens de 10 rotation la pièce pour qu'elle attaque le flux d'eau avec la meilleure incidence, notamment par une rotation angulaire (A). Egalement, les actionneurs (33a, 33b) sont eux même possiblement asservis en déplacement en translation (Y) sur le plan de la table afin d'avoir un fin déplacement relatif qui augmente la finesse du réglage de navigation. 15 Comme représenté en figure 5 à figure 6 le moteur et les foils sont asservis selon le premier niveau de réglage en translation vers le bas. En position dite basse de vol, le moteur et les foils sont ensuite asservis dans un second niveau de réglage avec une modification de leur incidence d'attaque dans l'eau. 8 La figure 7 représente un schéma fonctionnel de principe de la logique d'actiormement des moyens constitutifs de la présente invention avec un calculateur (81) qui récupère en temps réel les informations provenant des différents paramètres des capteurs de navigations (82), comme par exemple 5 la vitesse, la position du bateau dans l'espace, donné par une centrale inertielle par exemple, la géo-localisation, la trajectoire, la météo, l'agitation du plan d'eau, les données de moteur (50), comme le régime moteur, l'angle de moteur, et en fonction de l'ensemble de ces données, couplées au paramétrage du calculateur choisi par le pilote, calcule, puis asservit en 10 déplacement le tableau arrière en agissant selon un premier niveau de réglage sur la motorisation (35) de mise en translation de table (30), selon un second niveau de réglage sur les actionneurs (33a, 33b, 32) dites pièces d'appuis de fouis (51) et de moteur (50) pour le réglage fin de l'angle d'incidence d'attaque des foils et du moteur dans l'eau, enfin selon un troisième niveau 15 de réglage sur un autre jeu d'asservissement (88) pour régler la position relative des actionneurs de foils et de moteur indépendamment du plan de table. La figure 8 présente une variante de l'invention en vue de dessus qui dissocie les foils tribord et bâbord et/ou qui double la motorisation. Plus 20 particulièrement le foil bâbord (51a) est disposé sur un premier tableau 9 intelligent bâbord comportant notamment visible une plaque à coulissement (20a) bâbord telle que décrite dans les figures précédentes, et le foil tribord (5 lb) est disposé sur un second tableau intelligent tribord comportant notamment visible une plaque à coulissement (20b) tribord telle que décrite 5 dans les figures précédentes. La motorisation comporte un moteur (50) ou deux moteurs (50a, 50b), qui sont disposés dans un renfoncement (60) au centre de la plaque arrière du bateau afin que les moteurs (50a, 50b) soient disposés en avant des foils. Les foils bâbord et tribord (51a, 51b) étant disposés de part et d'autre des moteurs (50a, 50b) disposés au milieu des 10 deux foils. Il est entendu que la centrale de commande coordonné l'action de chacun des deux tableaux intelligents avec celle de l'actionnement des moteurs. La présente invention concerne donc un tableau arrière mobile de bateau hors-bord à moteur (50) fixé sur son propre tableau arrière (10) 15 caractérisé en ce que une plaque à coulissement (20) comportement des coulisses (21) est fixé sur le tableau arrière (10), une table coulissante (30) qui coulisse au moyen de coulisses mâles (31) sur les coulisses femelles (21), est asservie en translation par une motorisation (35), la table coulissante comprend une série d'actionneurs (33a, 33b, 32) qui sont des pièces dites 20 d'appuis d'asservissement en rotation sur lesquelles viennent se fixer les 10 foils (51) et le moteur (50), un calculateur (81) récupère en temps réel les informations provenant des différents paramètres des capteurs de navigations (82) et les données de moteur (50), pour calculer et asservir en translation la motorisation de table (35) et en rotation les actionneurs de table 5 (33a, 33b, 32). La présente invention concerne donc un tableau arrière mobile de bateau hors-bord à moteur (50) caractérisé en ce qu'un calculateur (81) règle la position relative des actionneurs de foils (32, 33a, 33b) et de moteur (35) de table sur le plan de table. 10 La présente invention concerne donc un tableau arrière de bateau hors- bord à moteur (50) caractérisé en ce que le tableau arrière est constitué de deux tableaux dont un premier tableau bâbord et un second tableau tribord. La présente invention concerne donc un tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) caractérisé en ce que la motorisation est doublé constitué 15 de deux moteurs (50a, 50b) séparés. La présente invention concerne donc un tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) caractérisé en ce que les moteurs sont disposés dans un renfoncement (60) du tableau arrière en son centre de façon à ce qu'ils soient disposés à l'avant des foils (50a, 50b). 20 Cette invention peut s'appliquer aux embarcations de tous types, qu'elles soient à coques rigides, semi-rigides, avec un ou plusieurs moteurs, 11 eux-mêmes de type hors bords ou in board, et pour toutes les formes de foils adaptables. On voit bien que de nombreuses variantes éventuellement susceptibles de se combiner peuvent ici être apportées sans jamais sortir du cadre de 5 l'invention tel qu'il REVENDICATIONS1 -Tableau arrière mobile de bateau hors-bord à moteur (50) fixé sur une plaque arrière (10) caractérisé en ce que une plaque à coulissement (20) 5 comporte des coulisses (21) est fixé sur la table arrière (10), une table coulissante (30) qui coulisse au moyen de coulisses mâles (31) sur les coulisses femelles (21), est asservie en translation par une motorisation (35), la table coulissante comprend une série d'actionneurs (33a, 33b, 32) qui sont des pièces dites d'appuis d'asservissement en rotation sur lesquelles viennent 10 se fixer les foils (51) et le(s) moteur(s) (50), un calculateur (81) récupère en temps réel les informations provenant des différents paramètres des capteurs de navigations (82) et les données de moteur (50), pour calculer et asservir en translation la motorisation de table (35) et en rotation les actionneurs de table (33a, 33b, 32). 15 2 - Tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un jeu d'asservissement (88) règle la position relative des actionneurs de foils et de moteur sur le plan de table. 20 3 - Ensemble de tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) caractérisé en ce que l'ensemble de tableau arrière est constitué de deux 13 tableaux selon la revendication 1 dont un premier tableau bâbord et un second tableau tribord. 4 - Ensemble de tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) selon la 5 revendication 3 caractérisé en ce que la motorisation est doublé constitué de deux moteurs (50a, 50b) séparés. - Ensemble de tableau arrière de bateau hors-bord à moteur (50) selon la revendication 4 caractérisé en ce que les moteurs sont disposés dans un 10 renfoncement (60) du tableau arrière en son centre de façon à ce qu'ils soient disposés à l'avant des foils (50a, 50b).