CH455549A - Unité de propulsion marine à jet - Google Patents

Unité de propulsion marine à jet

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CH455549A
CH455549A CH608266A CH608266A CH455549A CH 455549 A CH455549 A CH 455549A CH 608266 A CH608266 A CH 608266A CH 608266 A CH608266 A CH 608266A CH 455549 A CH455549 A CH 455549A
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CH608266A
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Warren Reginald
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Cape Marine Propulsion Ltd
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    • B63H11/10Marine propulsion by water jets the propulsive medium being ambient water having means for deflecting jet or influencing cross-section thereof
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Description


  Unité de propulsion     marine    à jet    La présente invention a pour objet une unité de pro  pulsion marine à jet, comprenant un organe d'entraî  nement de l'eau à écoulement axial     commandé    par le  moteur et tournant dans un conduit pour     fournir    le jet de  poussée.  



  De telles unités de propulsion marines à jet créent  d'habitude leur poussée par le fait que l'organe d'entraî  nement maintient une pression d'eau dans un carter ou  conduit arrière d'où elle jaillit sous forme d'un jet à  grande vitesse. On a trouvé qu'en augmentant la vitesse  de l'entrée à la sortie par un tel système sous pression  on a pour résultat une perte de rendement qui ne se pro  duirait pas si l'augmentation requise de la vitesse d'entrée  à la vitesse de sortie. était obtenue sans que l'on ait re  cours à la mise sous pression. En outre un tel système  sous pression est plus sujet à la cavitation ou aux coups  de bélier que ne le serait un système sans mise sous  pression.  



  La présente invention vise à remédier à ces incon  vénients et l'unité de propulsion marine qui en fait  l'objet est caractérisée en ce que le conduit de l'organe  d'entraînement comprend une section tronconique entou  rant l'organe d'entraînement, le diamètre de la section  tronconique diminuant dans la direction allant des bords  d'entrée aux bords de fuite des aubes de l'organe d'en  traînement, au moins une section d'entrée, s'étendant  vers l'avant par rapport au sens de l'écoulement à partir  de la section tronconique, le diamètre de la section d'en  trée augmentant plus rapidement que celui de la section  tronconique et uniformément à partir de la section tron  conique, et une section de sortie de section transversale  uniforme s'étendant en arrière à partir de la section  tronconique,

   la longueur de chacune desdites sections  n'étant pas plus grande que celle de la section tron  conique, et le moyeu de l'organe d'entraînement aug  mentant de diamètre du bord d'entrée au bord de fuite  des aubes s'étendant du moyeu.    Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux  formes d'exécution de l'objet de l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe schématique d'une  unité de propulsion     marine    à jet,     montée    dans une em  barcation de manière à fournir un jet de propulsion  dirigé horizontalement et vers l'arrière,  la     fig.    2 est une vue en élévation de côté en coupe de  l'unité représentée à la     fig.    1, montée dans un carter à  l'intérieur du fond du bateau, et ayant attachés à celle-ci  des moyens de réglage du jet,  la     fig.    3 est une vue en plan des moyens de réglage  du jet montrés à la     fig.    2,

    la     fig.    4 est une vue de l'extrémité amont des  moyens de réglage montrés à la     fig.    2 détachés de l'unité  de propulsion et vus en direction de la flèche V de la       fig.    2,  la     fig.    5 est une vue latérale en coupe d'une autre  forme d'exécution de moyens de réglage du jet, con  venant pour être utilisée avec l'unité de propulsion  représentée à la     fig    1 ;  La     fig.    6 est une vue de bout de l'extrémité de sortie  des moyens de réglage représentés à la     fig.    5 ;

    la     fig.    7 est une vue en élévation latérale, partie en  coupe d'une autre forme d'exécution d'une unité de  propulsion à jet montée verticalement à l'intérieur du  fond d'un bateau dans un carter pourvu de moyens de  réglage du jet;  la     fig.    8 est une vue en élévation latérale en coupe  d'une autre forme de carter pourvue de moyens de ré  glage du jet.  



  Se référant à la     fig.    1, l'unité de propulsion à jet com  prend un organe d'entraînement à écoulement axial 10  claveté sur un arbre 11     entraîné    par un moteur (non re  présenté). L'arbre de l'organe d'entraînement est en  fermé à l'intérieur d'un conduit 12 se terminant par le  cône de jet. Le cône de jet comprend une section tron  conique 13, de longueur     Ll,    et à l'intérieur de laquelle      l'organe d'entraînement 10 peut tourner<B>;</B> une section  d'entrée 14, de longueur L2 et s'étendant vers l'amont de la  section 13, et une section de sortie     cylindrique    15, que  dans la suite on désignera par l'expression buse, et de  longueur L3 s'étendant vers l'aval de la section tron  conique 13.

   Dans la description et dans les revendi  cations, les expressions amont et aval doivent être com  prises comme se référant à la direction normale de  l'écoulement d'eau à travers le conduit provoqué par  l'organe d'entraînement. Les aubes de l'organe d'entraî  nement 10, dont l'une est montrée schématiquement en  16 sont attachées à un moyeu 17, dont le diamètre et  l'aire transversale augmentent de l'extrémité amont à  l'extrémité aval.  



  Nous avons découvert qu'en choisissant la configu  ration et les dimensions de l'organe et dû conduit d'or  gane d'entraînement dans des     limites    définies de près,  le rendement total de l'unité peut être substantielle  ment augmenté tandis qu'en même temps on peut éviter  la cavitation et les coups de bélier. Dans le tableau I  reproduit ci-dessous, nous avons     indiqué    les gammes  préférées et la valeur optimum dans chaque gamme.

    
EMI0002.0004     
  
    Tableau <SEP> 1
<tb>  Gamme <SEP> Valeur
<tb>  préférée <SEP> optimum
<tb>  Diamètre <SEP> interne <SEP> minimum
<tb>  (D) <SEP> du <SEP> conduit <SEP> d'organe
<tb>  d'entraînement <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> - <SEP>   Longueur <SEP> (L1) <SEP> de <SEP> la
<tb>  section <SEP> tronconique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0.20 <SEP> - <SEP> 0.45 <SEP> D <SEP> 0.35 <SEP> D
<tb>  Longueur <SEP> (L2) <SEP> de <SEP> la
<tb>  section <SEP> d'entrée <SEP> . <SEP> , <SEP> . <SEP> . <SEP> 0.10 <SEP> - <SEP> 0.25 <SEP> D <SEP> 0.15 <SEP> D
<tb>  Longueur <SEP> (L3) <SEP> de <SEP> la
<tb>  section <SEP> de <SEP> sortie <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0.15 <SEP> - <SEP> 0.25 <SEP> D <SEP> 0.20 <SEP> D
<tb>  Longueur <SEP> (L4) <SEP> du <SEP> moyeu
<tb>  d'organe <SEP> d'entraînement <SEP> .

   <SEP> 0.25 <SEP> - <SEP> 0.45 <SEP> D <SEP> 0.35 <SEP> D
<tb>  Angle <SEP> (P) <SEP> de <SEP> conicité <SEP> de
<tb>  la <SEP> section <SEP> d'entrée <SEP> par
<tb>  rapport <SEP> à <SEP> l'axe <SEP> longitudinal
<tb>  du <SEP> conduit <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>250-350</B> <SEP> 30o
<tb>  Angle <SEP> (a) <SEP> de <SEP> conicité <SEP> de
<tb>  la <SEP> section <SEP> tronconique <SEP> par
<tb>  rapport <SEP> à <SEP> l'axe <SEP> longitudinal
<tb>  du <SEP> conduit <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>100-150</B> <SEP> 13o       Nous avons trouvé en outre que pour les vitesses  plus élevées de l'organe d'entraînement, il est avanta  geux de maintenir L2 à ou près de sa valeur maximum  tout en réduisant L3 à zéro - ceci aide à éviter la  cavitation.

   Au contraire, pour de faibles vitesses de  l'organe d'entraînement, il est avantageux afin d'obte  nir le rendement le plus élevé de maintenir L3 à ou près  de sa valeur maximum et de diminuer L2 à zéro.  



  Le moyeu de l'organe     d'entraînement    augmente en  diamètre à partir de son extrémité antérieure de telle  manière qu'en profil longitudinal la surface externe du  moyeu suit un arc de cercle de centre A et de rayon a,  où a = de 1.05 à 1.25 D, avec un optimum = à 1.15 D,  le centre A étant situé dans un plan Y passant par  l'extrémité postérieure du moyeu, et     perpendiculaire    à  l'axe longitudinal de celui-ci, et espacé dudit axe d'une  distance Dl égale à D.    La face de chaque aube de l'organe d'entraînement  augmente de pas en proportion     spécifique    dépendant du  diamètre augmentant du moyeu ainsi que de l'angle de  conicité de     la    section tronconique du conduit.

   Dans  l'exemple représenté, la face de poussée de chaque  aube en allant du bord menant au bord de fuite de  celle-ci suit une courbe définie par deux arcs     Bl    et Cl  de cercle qui se coupent, l'un de centre B et de rayon  b, où b =sensiblement 0.62 P. et l'autre de centre C  et de rayon c, où c = sensiblement 0.83 P.

   Le centre  B se trouve en un point d'une ligne Z     bissectrice    per  pendiculaire de la     ligne    de référence du pas Pl et es  pacé de cette dernière d'une distance     BZ,    où     BZ    =  sensiblement 0.60P, et le centre C se trouve également  sur la ligne Z mais est espacé de la ligne PL d'une  distance     CZ,    où     CZ    = sensiblement 0.80 P, P représen  tant le pas de l'organe d'entraînement.  



  L'unité de propulsion à jet de la présente invention  peut être montée dans ou     attachée    à la coque de l'em  barcation de toute manière convenable permettant un  passage d'écoulement substantiellement sans entrave  dans et hors du conduit d'organe d'entraînement. Elle  peut, par exemple être montée à l'intérieur ou en avant  d'un carter de réglage de l'écoulement du jet tel que  celui qui sera décrit dans ce qui suit.  



  Là où le carter de réglage n'est pas utilisé et où  l'embarcation est commandée dans les directions avant  et arrière au moyen, par exemple, de gouvernails dis  posés en dehors du courant du jet engendré par l'unité,  le moyeu de l'organe d'entraînement peut être pourvu  d'un prolongement     cylindrique    de     diamètre    égal à celui  de la face arrière du moyeu et s'étendant en arrière de  celle-ci sur une distance égale à la longueur de la sec  tion de buse du conduit d'organe     d'entraînement.     



  Dans l'unité de propulsion de la présente invention  nous avons     utilisé    une section tronconique pour entou  rer les aubes de l'organe d'entraînement à écoulement  axial, en combinaison avec un moyeu d'un profil de  courbure appropriée, du moment que cette construction  simplifie     considérablement    la production du conduit  d'organe d'entraînement en tant que carter et évite les  problèmes qui seraient posés par un usinage interne du  conduit pour     obtenir    un profil interne courbe.  



  Des moyens de réglage convenant pour être utilisés  en     combinaison    avec l'unité de propulsion par jet dé  crite ci-dessus, peuvent comprendre un carter tubulaire  adapté pour être monté en aval de et en alignement  axial avec la sortie de l'unité de propulsion par jet de  manière à constituer une sortie de jet     secondaire,    un  déflecteur de gouverne monté à l'intérieur de l'extrémité  aval du carter tubulaire pour un mouvement de pivo  tement autour d'un axe vertical,

   des moyens de vanne  montés à pivotement à l'intérieur du carter tubulaire  en amont du déflecteur de gouverne pour pouvoir se  déplacer entre une position pour laquelle le carter tu  bulaire est substantiellement     inobstrué    par les moyens  vanne et une position pour laquelle le passage est entiè  rement obturé par les moyens vanne, et une sortie de  jet auxiliaire dirigée vers l'avant communiquant avec le  passage tubulaire en amont     des    moyens vanne, la sortie  de jet auxiliaire étant mobile     angulairement    dans un  plan     horizontal.     



  Un exemple de moyens de réglage d'écoulement du  jet va maintenant être décrit en référence à la     fig.    2; dans  laquelle est représentée une     unité    de propulsion par jet  20 du type décrit et représenté à la     fig.    1; attachée à      l'extrémité de sortie d'un carter d'admission générale  ment tubulaire 22 monté dans un bateau, dont le fond  est indiqué en B, de manière que l'orifice d'admission  24 du carter soit substantiellement à fleur du fond B  et que l'orifice de sortie 26 du carter s'étende à travers  le tableau arrière T et dans une direction sensiblement  horizontale.  



  Un carter de réglage 28 comprenant des moyens de  réglage de     l'écoulement    du jet est fixé à un faux ta  bleau arrière     FT    s'étendant verticalement vers le bas  d'un point intermédiaire du tableau arrière de manière  à entourer l'orifice de sortie 26 du carter 22.  



  Le carter d'admission 22 fournit un passage incurvé  à parois lisses substantiellement     inobstrué    s'étendant  entre le fond et le tableau arrière du bateau et aligné  avec l'axe longitudinal du bateau. Le carter 22 présente  de manière connue un presse-étoupe d'arbre 30 à tra  vers lequel passe l'arbre 32 de l'unité de propulsion 20,  et supporte en outre des paliers de poussée 34 pour l'ar  bre 32 de l'organe d'entraînement.  



  Le conduit 36 de l'unité de propulsion 20 est fixé  à la face terminale de l'orifice de sortie du carter 22  par des boulons 38 passant à travers une bride 40 sur  le conduit 36, la bride 40 étant disposée sur le conduit  36 de telle manière que la plus grande partie de la  longueur du conduit 36 s'étende vers l'arrière au-delà  de l'orifice de sortie 26 du carter 22.  



  L'orifice d'entrée du carter 22 est pourvu d'une  grille ou écran perforé 42 pour empêcher l'entrée de  débris     flottants    dans le carter d'admission, qui pour  raient endommager l'unité de propulsion. Un couvercle  d'inspection 44 peut être disposé dans la paroi supérieure  du carter 22.  



  Le carter de réglage 28 est constitué par un tube à  extrémités ouvertes substantiellement     cylindrique    cons  tituant une sortie de jet secondaire dont le diamètre in  terne minimum est égal à ou plus grand que le dia  mètre de la sortie de l'unité de propulsion 20. Une  partie d'extrémité 46 du carter 28 présente une aire de  section transversale agrandie par rapport au reste du  carter.

   La partie d'extrémité 46 est pourvue d'une bride  périphérique 48 au moyen de laquelle le carter 28 est  fixé au carter d'admission 22 par exemple par des bou  lons (non représentés) passant à travers la bride 48, le  faux tableau arrière     FT    et à travers une bride     circon-          férentielle    50 prévue sur le carter d'admission 22 à  proximité de la sortie 26 de celui-ci.  



  Lorsqu'elle est fixée au carter d'admission 22, la  partie 46 du carter 28 entoure     coaxialement    la partie  exposée du conduit d'organe d'entraînement 36 et forme  un joint étanche à l'eau entre la sortie de l'unité de  propulsion 20 et la partie de passage 52 du carter 28,  à travers laquelle passe le courant du jet. La longueur  de la partie d'extrémité 46 est choisie de telle façon  que l'extrémité amont du passage 52 soit espacée vers  l'arrière de l'extrémité aval du conduit 36 d'un petit  intervalle 53, dont le but sera expliqué ci-après.  



  Une vanne à disque 54 est disposée à l'intérieur de  la partie de passage 52, cette vanne étant mobile     angu-          lairement    autour d'un axe horizontal 55 qui s'étend  transversalement par rapport à l'axe longitudinal du  passage, en passant dans le plan de la vanne à disque  et par le centre de celle-ci.

   La vanne à disque est     dé-          plaçable        angulairement    par un bras de levier (non repré  senté) qui peut être actionné à distance par exemple  de l'intérieur du bateau, entre une position pour laquelle    la vanne à disque se trouve dans un plan horizontal  et ne fournit pratiquement aucune obstruction à  l'écoulement de liquide à travers le passage 52 et une  position pour laquelle la vanne à disque se trouve subs  tantiellement dans un plan vertical et ferme le passage  52 en empêchant l'écoulement de liquide à travers     celui-          ci.     



  Un conduit annulaire 56 entoure l'extrémité amont  du passage 52 et relie l'intérieur du carter 28 en avant  du passage 52 à une sortie 57 ménagée dans une plaque  circulaire 58 montée dans une ouverture 59 formée  dans le côté inférieur du carter 28. La sortie 57 que  l'on appellera dans la suite le jet de marche arrière  est inclinée vers le bas d'un angle d'approximativement  300 par rapport à l'horizontale, et la plaque 58 est     dé-          plaçable        angulairement    entre des limites fixes dans un  plan horizontal autour d'un pivot vertical 61 passant  par le centre de la plaque 58,

   de telle manière que dans  sa position médiane entre les limites de son déplace  ment angulaire le jet de marche arrière est dirigé vers  l'avant sous le bateau et que dans l'une ou l'autre de  ses limites extrêmes de déplacement angulaire la sortie  soit inclinée par rapport à l'axe longitudinal du bateau  d'un angle par exemple égal à approximativement     35 .     



  La plaque 58 est reliée par un embiellage 60 à une  plaque déflectrice de gouverne de marche avant 62 qui  est montée à l'extrémité aval du passage 52 de manière  à pouvoir se mouvoir autour d'un axe vertical entre des  paliers 64 formés en une pièce avec le carter 28. La  plaque 62, de profil généralement rectangulaire, est  pourvue d'une partie 66 s'étendant vers l'amont de son  axe de pivotement vertical, à travers la moitié infé  rieure du passage 52. La partie 66 présente un bord infé  rieur incurvé 68 et un bord supérieur horizontal recti  ligne 70.

   On comprendra que l'omission d'un prolonge  ment amont     correspondant    de la plaque 62 dans la moi  tié supérieure du passage 52 permet de déplacer la  vanne disque 54     angulairement    à une position horizon  tale dans laquelle elle recouvre la partie amont 66 de la  plaque déflectrice 62.  



  Dans la forme d'exécution représentée, la plaque dé  flectrice 62 est reliée par un arbre 71 et un embiellage  72     (fig.    3) à un arbre vertical 74, dont les mouvements  sont commandés par une barre ou par une liaison mé  canique avec une roue de direction (non représentée).  



  Pour la propulsion en avant, la vanne     disque    54 est  maintenue dans sa position horizontale ou   ouverte<B> </B>  et la direction de l'embarcation est commandée par le  déflecteur 62 en réponse aux mouvements de l'arbre 74.  On notera que lorsque le déflecteur a tourné d'un angle  substantiel, par exemple de     35 ,à    partir de la ligne  avant arrière, substantiellement trois quarts du courant  du jet sont déviés par la plaque 62 tandis que le reste  peut passer par-dessus la surface horizontale 70 du pro  longement antérieur 66 de la plaque 62, en maintenant  ainsi une certaine proportion de poussée en avant pen  dant que l'embarcation est     manoeuvrée    par la déviation  de la plus grande partie du courant du jet.  



  La propulsion en arrière de l'embarcation est ob  tenue par la fermeture de la vanne disque 54, ce qui  met le jet sous pression en avant de la vanne et a pour  effet que     l'efflux    du jet soit dévié par le passage annu  laire 56 et soit déchargé à travers la sortie de jet de  marche arrière 57. La direction de l'embarcation en  marche arrière est commandée par le mouvement de  l'arbre 74 qui est relié à la plaque 58 par l'embiellage      72, la plaque déflectrice 62 et l'embiellage 60. Un dé  placement angulaire de la sortie de jet de marche arrière  57 est ainsi accompagné par un mouvement angulaire  égal et de sens opposé de la plaque déflectrice 62.  



  Une position<B> </B>neutre<B> </B> pour laquelle le courant du  jet est réparti également entre les sorties de marche  avant et de marche arrière est obtenue par un dépla  cement angulaire intermédiaire convenable de la vanne  disque 54.  



  Une autre forme d'exécution de moyens de com  mande du courant du jet convenant pour être utilisée  avec l'unité de propulsion de la présente invention peut  comprendre un organe de renversement de la poussée  du jet monté sur le tableau arrière d'un bateau pour  pouvoir effectuer un mouvement de pivotement autour  d'un axe horizontal entre une position inactive dans la  quelle l'organe de renversement est disposé au-dessus et  à l'écart de la sortie de l'unité de jet et une position  active dans laquelle l'organe est situé dans la trajec  toire du courant du jet déchargé par l'unité de propul  sion, l'organe de renversement de la poussée présentant  un profil incurvé pour faire dévier le courant du jet  vers le bas et vers l'avant au-dessous du bateau,

   un  déflecteur de commande de direction pivotant autour  d'un axe vertical monté entre la sortie de l'unité de  propulsion et l'organe de renversement de marche dans  sa position active, et des moyens portés par le déflec  teur de commande de direction pour faire varier la dé  viation angulaire du courant du jet, dévié vers l'avant  par l'organe de renversement de marche, de telle ma  nière que l'embarcation puisse être dirigée en marche  arrière. Se référant aux     fig.    5 et 6, qui représentent cette  forme d'exécution, les éléments de l'unité de propul  sion et du bateau qui sont semblables à ceux représen  tés aux     fig.    2 à 4 sont désignés par les mêmes chiffres  de référence.  



  Les moyens de     commande    du jet comprennent un  capuchon 80 fixé au tableau arrière     FT    et un organe  de renversement de la poussée qui est constitué par une  plaque rectangulaire courbe 82 et des plaques latérales  associées 84 montées à pivotement entre des consoles 86  portées par le tableau arrière     FT    au-dessous du capu  chon 80 pour se déplacer autour d'un axe horizontal  88.

   L'organe de renversement 82 est     pivotable    (par des  moyens non représentés) entre une position soulevée  dans laquelle il est disposé à l'écart et au-dessus de  la sortie de l'unité de propulsion à jet 20 et une posi  tion active abaissée dans laquelle la plaque 82 dévie le  courant du jet vers le bas et vers l'avant au-dessous du  bateau pour fournir une poussée de marche arrière.  



  Une plaque déflectrice de commande de direction  90 est montée au-dessous du capuchon 80 et entre la  sortie du jet et l'organe de renversement 82. Le déflec  teur 90 est     déplaçable    autour d'un axe vertical entre des  paliers 92 et est formé avec un bord de fuite courbe  correspondant au profil de la plaque 82.  



  De chaque côté du déflecteur de commande de direc  tion 90 se trouve une aube fixe 94 inclinée vers l'exté  rieur et vers le bas par rapport au plan du déflecteur  90 et disposée sur celui-ci de manière à se trouver     au-          dessous    du chemin traversé par le courant du jet lors  que l'organe de renversement 82 se trouve en position  inactive.  



  Lorsque l'organe de renversement 82 est abaissé à  sa position active, le courant du jet est dévié vers le  bas, en frappant l'une ou l'autre des aubes 94 suivant    la position angulaire du déflecteur de commande de  direction 90 qui dévient ainsi     obliquement    le courant  du jet dévié vers le bas d'un côté ou de l'autre du ba  teau, ce qui permet de diriger le bateau en marche ar  rière.  



  Une autre forme d'exécution de moyens de com  mande de l'écoulement du jet pour une unité de pro  pulsion par jet est représentée à la     fig.    7 et comprend  un carter adapté pour être monté dans une ouverture  ménagée dans le fond du bateau, une ouverture d'ad  mission dans le carter contenant un organe d'entraî  nement à écoulement axial, un passage d'écoulement  s'étendant substantiellement horizontalement à l'inté  rieur du carter en partant du côté de décharge de l'or  gane d'entraînement, un orifice de sortie dirigé vers le  bas communiquant avec le passage d'écoulement, et un  cadre circulaire disposé dans la sortie et pouvant tourner  dans un plan horizontal normal à l'axe de la sortie,

   le  cadre ayant fixé sur lui une ou plusieurs lames déflec  trices     pivotables    autour d'axes horizontaux entre une  première position active dans laquelle le jet dirigé vers  le bas est dévié vers un plan horizontal et dans une  direction normale à l'axe du déflecteur ou des déflec  teurs, et une deuxième position active dans laquelle le  jet est semblablement dévié vers un plan horizontal mais  dans une direction opposée à la direction mentionnée en  premier lieu, et par une position intermédiaire pour  laquelle le jet est au moins partiellement obturé. Se réfé  rant à la     fig.    7, le carter indiqué sur le chiffre de réfé  rence 140 est rectangulaire en plan et est pourvu d'une  entrée verticale 142 communiquant avec un passage  d'écoulement horizontal 144 et une sortie verticale 146.

    L'entrée 142 a la forme d'un conduit tronconique et  entoure l'organe d'entraînement 148 de l'unité de pro  pulsion par jet, dont l'arbre d'entraînement 150 s'étend  verticalement vers le haut à travers le passage d'écou  lement 144 et le sommet du carter 140, étant relié de  manière connue à un moteur d'entraînement 141. A  l'intérieur de la sortie 146 est monté un dispositif de  commande constitué par un cadre circulaire pouvant  tourner 152 supportant des déflecteurs 154, dont cha  cun comprend une plaque rectangulaire oblongue cour  bée suivant son axe le plus court. Les déflecteurs 154  sont espacés parallèlement les uns aux autres à l'inté  rieur du cadre 152 et peuvent pivoter autour d'un axe  horizontal 156, au moyen d'un embiellage d'intercon  nexion 158.

   Le cadre rotatif 152 est fixé sur un arbre  creux 160 qui s'étend vers le haut à travers le passage  d'écoulement 144 et le carter 140 pour être relié par  tout moyen convenable au mécanisme de commande  de direction de l'embarcation.  



  Un câble flexible 162 passe à travers l'arbre creux  160 et est relié au déflecteur central 164. On voit ainsi  qu'en faisant tourner les déflecteurs 154 autour de leur  axe de pivotement 156 et en faisant tourner le cadre 152  d'un angle substantiellement égal à     90o    d'un côté ou de  l'autre de l'axe longitudinal du carter 140, le courant  du jet peut être dévié dans toute direction désirée vers  un plan horizontal, en permettant ainsi d'entraîner  l'embarcation dans toute direction désirée.

   Si les  déflecteurs 154 sont déplacés à une position in  termédiaire dans laquelle ils se trouvent dans des plans  sensiblement horizontaux le courant du jet est partiel  lement obturé, en fournissant une position   neutre    dans laquelle la poussée propulsive dans une direction  est opposée par une poussée égale et opposée dans la  direction opposée.

        Une autre forme d'exécution des moyens de com  mande de l'écoulement du jet est représentée schémati  quement à la     fig.    8 et comprend un organe d'entraîne  ment à écoulement axial tournant autour d'un axe ver  tical à l'intérieur d'un conduit d'organe d'entraînement,  dont les extrémités supérieure et inférieure constituent  respectivement une entrée dans et une sortie de décharge  de l'organe d'entraînement, un carter d'écoulement co  nique ouvert à sa base et entourant l'organe d'entraîne  ment et le conduit, le carter étant espacé du conduit       dr;

      manière à délimiter un passage annulaire     vertical     à travers lequel de l'eau peut être aspirée dans l'entrée  de l'organe d'entraînement pour être subséquemment  déchargée vers le bas à travers ledit conduit et des  moyens déflecteurs du jet montés     rotativement        au-          dessous    du conduit d'organe d'entraînement et agencés  pour faire dévier le jet déchargé par celui-ci dans un  plan substantiellement horizontal et dans toute direc  tion désirée dans celui-ci.  



  La     fig.    8 représente une unité de propulsion à jet  montée verticalement disposée dans une ouverture mé  nagée dans le fond du bateau. Un carter à fond ouvert  substantiellement conique 170 entoure et supporte un  organe d'entraînement 172 qui est entraîné par un arbre  vertical 174 qui s'étend vers le haut à travers une  plaque de montage<B>176,</B> l'arbre 174 étant relié à un  moteur d'entraînement<B>177</B> monté sur la plaque 176.  



  L'organe     d'entraînement    172 est entouré par un  conduit conique 178 qui à son tour est sup  porté par des longerons 180 s'étendant en travers du  fond ouvert du carter<B>170.</B> L'espace entre le conduit et  la paroi latérale 182 du carter forme une entrée annu  laire 183 à travers laquelle l'eau peut être aspirée vers  le haut par l'organe d'entraînement pour être déchargée  vers le bas à travers le conduit sous forme de jet.  



  Un anneau rotatif 184 portant une série de lames  déflectrices 186 est monté au-dessous de l'organe d'en  traînement, les lames 186 étant disposées pour faire dé  vier le jet jaillissant du conduit<B>178</B> d'un angle substan  tiellement droit de sorte que le jet soit déchargé dans un  plan     horizontal    dans une direction déterminée par la  rotation angulaire de l'anneau 184. Un arbre<B>188</B> relié  par engrenage à l'anneau 184 et s'étendant verticalement  vers le haut à travers le carter 170 pour être relié à la  barre ou à la roue de direction du bateau, permet de  faire tourner l'anneau 184 d'un angle de 3600, ce qui  permet la     manoeuvre    dans n'importe quelle direction.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Unité de propulsion marine à jet comprenant un organe d'entraînement de l'eau à écoulement axial com mandé par un moteur tournant dans un conduit, carac térisée en ce que le conduit de l'organe d'entraînement comprend une section tronconique (13) entourant l'or gane d'entraînement, le diamètre de la section tron conique diminuant dans la direction allant des bords d'entrée vers les bords de fuite des aubes (16) de l'or gane d'entraînement, au moins une section d'entrée (14 ), s'étendant vers l'avant par rapport au sens de l'écou lement en partant de la section tronconique, le diamètre de la section d'entrée augmentant plus rapidement que celui de la section tronconique et uniformément à par tir de la section tronconique, et une section de sortie (15)
    de section transversale uniforme s'étendant en ar rière de la section tronconique, la longueur de chacune desdites sections n'étant pas plus grande que celle de la section tronconique, et en ce que le moyeu (17) de l'organe d'entraînement augmente de diamètre du bord d'entrée au bord de fuite des aubes (16) s'étendant du moyeu. SOUS-REVENDICATIONS 1.
    Unité selon la revendication, caractérisée en ce que la longueur Ll de la section tronconique est com prise entre 0.25 et 0.45 D, la longueur L2 de la section d'entrée est comprise entre 0 et 0.25 D, la longueur L3 de la section de sortie est comprise entre 0 et 0.25 D, et la longueur du moyeu de l'organe d'entraînement L4 est comprise entre 0.25 et 0.45 D, où D est le diamètre interne minimum du conduit, Ll et L2 étant augmen tées vers leur maximum lorsque L3 diminue vers 0, et L3 étant augmentée vers son maximum lorsque L2 est diminuée vers zéro. 2. Unité selon la sous-revendication 1, caractérisée en ce que L2 est comprise entre 0.1 D et 0.25 D et L3 est comprise entre 0.15 D et 0.25 D. 3.
    Unité selon la sous-revendication 2, caractérisée en ce que la longueur Ll est sensiblement égale à 0.35 D, la longueur L2 est sensiblement égale à 0.15D, la longueur L3 est sensiblement égale à 0.20 D et la longueur L4 est sensiblement égale à 0.35 D. 4. Unité selon la revendication ou l'une des sous- revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'angle a de la surface interne de la section tronconique (13) avec t'axe longitudinal de celle-ci est compris entre 100 et 20,1 et l'angle (3 de la surface interne de la partie d'entrée avec l'axe longitudinal de celle-ci est compris entre 250 et 350. 5.
    Unité selon la sous-revendication 4, caractérisée en ce que l'angle a. est sensiblement égal à 130 et l'angle (3 est sensiblement égal à 300. 6. Unité selon la revendication ou l'une des sous- revendications 1 à 3 caractérisée en ce que le profil longitudinal du moyeu (17) de l'organe d'entraînement suit un arc de cercle A1 de rayon compris entre 1.05 et 1.25 D centré en un point se trouvant sur une droite passant par la face postérieure du moyeu et s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal de celui-ci et espacé dudit axe d'une distance égale à D. 7. Unité selon la sous-revendication 5, caractérisée en ce que le rayon dudit arc est sensiblement égal à <B>1.15</B> D. 8.
    Unité selon la revendication, caractérisée en ce que le contour de la face de poussée des aubes (16) de l'organe d'entraînement est choisi de telle manière que la face de chaque aube se trouve au moins en partie sur un arc de cercle de rayon compris entre 0.81 et 0.85 P centré sur la bissectrice perpendiculaire de la ligne de référence du pas et espacé de celle-ci d'une distance sensiblement égale à 0.80 P, où P est le pas de l'organe d'entraînement. 9.
    Unité selon la revendication, caractérisée en ce que la face de poussée de chaque aube (16) en allant du bord d'entrée au bord de fuite de celle-ci suit au moins à proximité desdits bords d'entrée et de fuite, respec tivement une courbure définie par un arc de cercle Cl de centre B et de rayon b, où b = sensiblement 0.62 P, et un arc de cercle Cl centré en C et de rayon c, où c = sensiblement 0.83 P, respectivement, le centre B se trou vant sur une ligne perpendiculaire bissectrice de la ligne de référence du pas et espacé de cette dernière d'une distance sensiblement égale à 0.60 P, et le centre C se trouvant sur la même ligne mais à une distance sen siblement égale à 0.80P, P représentant le pas de l'or gane d'entraînement. 10.
    Unité selon la revendication, caractérisée en ce que la face de poussée de chaque aube de l'organe d'en traînement (16) comprend une surface plane. 11. Unité selon la revendication, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de commande de l'écoule ment du jet comprenant un passage en aval du conduit d'organe d'entraînement et des moyens déflecteurs atta chés à pivot à ladite unité de propulsion pour pouvoir se déplacer à une position dans laquelle ils obstruent au moins partiellement ledit passage. 12.
    Unité selon la sous-revendication 11, caractéri sée en ce que lesdits moyens de commande compren nent un carter tubulaire (22) adapté pour être monté en aval de et en alignement axial avec la sortie de l'unité de propulsion à jet de manière à constituer une sortie de jet secondaire (26), un déflecteur de com mande de direction (62) monté à l'intérieur de l'extré mité aval du carter pour pouvoir pivoter autour d'un axe vertical, des moyens d'obturation (54) montés à pivotement à l'intérieur du carter en amont du déflec teur de commande de direction pour pouvoir se dépla cer d'une position pour laquelle le carter tubulaire est sensiblement inobturé à une position pour laquelle il est sensiblement obturé, et une sortie de jet auxiliaire (57)
    dirigée vers l'avant communiquant avec le carter tubulaire en amont du moyen d'obturation, la sortie de jet auxiliaire étant mobile angulairement dans un plan horizontal. 13. Unité selon la revendication et la sous-revendica- tion 9, caractérisée en ce que le moyen d'obturation agit lorsque la sortie de jet auxiliaire (26) est obturée pour mettre sous pression le courant du jet en amont du moyen d'obturation (54) et pour provoquer la décharge du courant du jet sous pression par la sortie de jet auxiliaire dirigée vers l'avant (57) afin de fournir une poussée de propulsion pour la marche arrière. 14.
    Unité selon la revendication et l'une des sous- revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que la sortie de jet auxiliaire (57) communique avec le carter tubu laire (22) par un conduit annulaire (56) entourant la partie amont du carter tubulaire (27) . 15. Unité selon la revendication et l'une des sous- revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que la sortie de jet auxiliaire (57) est reliée au déflecteur de com mande de direction (62) par un embiellage (72) agencé pour provoquer un déplacement simultané et équiangu- laire de la sortie de jet auxiliaire (57) en réponse à un déplacement du déflecteur (62). 16.
    Unité selon l'une des sous-revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que le moyen d'obturation com prend un disque pouvant pivoter autour d'un axe hori zontal (55) normal à l'axe (61) de la sortie de jet auxi liaire, le déflecteur de commande de direction (2) pré sentant une partie (66) s'étendant en amont de son axe de pivotement (71) cette partie étant recouverte par le disque lorsque ce dernier se trouve dans un plan hori zontal.
CH608266A 1965-04-27 1966-04-27 Unité de propulsion marine à jet CH455549A (fr)

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1348493A (en) * 1970-10-20 1974-03-20 Ua Eng Ltd Water-borne vessels
US3807346A (en) * 1973-06-25 1974-04-30 Boeing Co Waterjet steering and reversing mechanism
US4596117A (en) * 1985-02-27 1986-06-24 Hyde Power Systems Inc. Hydrojet
US4652244A (en) * 1985-04-08 1987-03-24 Donald Drury Propulsion unit for water craft
US5072579A (en) * 1990-04-20 1991-12-17 Innerspace Corporation Marine vessel thruster
US6302047B1 (en) 2000-09-14 2001-10-16 Todd Randall Cannon Retractable rudder assembly for personal watercraft
CN110053748B (zh) * 2019-06-10 2023-12-15 大连理工大学 一种高比转速喷水推进泵水力模型结构

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB210930A (en) * 1922-12-14 1924-02-14 James Herbert Wainwright Gill Improvements in or relating to the manoeuvring or steering of ships and other vessels
US2965065A (en) * 1955-06-15 1960-12-20 Walter H Tinker Hydraulic jet propulsion units for boats
US3185124A (en) * 1961-07-17 1965-05-25 Henry U Spence Stern steering for hydraulic jet boat
US3127741A (en) * 1961-09-28 1964-04-07 Jr John E Pottharst Jet propulsion control system
US3248876A (en) * 1962-11-07 1966-05-03 F E Parsons Corp Fluid and vehicle propelling device
US3189260A (en) * 1963-03-08 1965-06-15 Do G Procktno K I Exi Kompleks Axial blower
US3146588A (en) * 1963-04-22 1964-09-01 Buehler Corp Reverse steering device for jet boat
US3272439A (en) * 1963-11-19 1966-09-13 Fred W Rosentrater Steering and reversing assembly for water jet boats
US3286641A (en) * 1964-01-13 1966-11-22 Buehler Corp Jet boat pump

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