FR2755421A1 - Bateau a voile utilisant des ailes profilees verticales - Google Patents

Abstract

Bateau à voile du type utilisant des ailes profilées verticales et des flotteurs mobiles relevables. L'ensemble du gréement est monté sur une plate-forme (6) solidaire de flotteurs latéraux relevables, ladite plate-forme peut déjauger et être maintenue par une planche (9) manoeuvrable articulée par une fourche (5) à ladite plate-forme (6) qui assure la stabilité de l'ensemble, dérive et direction compris. La plate-forme reçoit (6) le gréement qui est composé d'un ensemble d'ailes verticales (11) dont les axes sont parallèles et montés entre un châssis horizontal supérieur (12) et un châssis horizontal inférieur (10), l'ensemble étant monté pivotant autour d'un axe perpendiculaire à ladite plate-forme.

Description

L'invention a pour objet un bateau doté d'une suspension, dont la flottabilité est assurée par une planche articulée et inclinable, à l'avant pointu et légèrement relevé, et doté d'un arceau de sécurité afin de monter sur les corps flottants et à l'arrière d'une ou de plusieurs dérives s1 escamotant automatiquement lors d'un heurt avec un corps flottant.

L'état de la technique peut être défini par le document FR-A2.552.046.

L'invention a pour objet un bateau qui peut être propulsé par des moteurs ou par l'action du vent sur une voiture complète, comportant un ou plusieurs moyens faisant office d'ailes d'avion.

La voilure comporte au moins deux ailes à armature qui sont placées verticalement et tournent au moyen de rotules sur le bâti horizontal tournant et sous le mât supérieur. Au cours de certaines évolutions du bateau il est préférable que le sens de la présentation au vent des ailes puisse s'inverser, le bord d'attaque devenant alors bord de fuite et l'intrados, l'extrados. Les ailes doivent donc avoir de préférence une forme symétrique et leurs rotules ou axes de rotation doivent donc être placés dans le prolongement de leur axe de symétrie. Les ailes sont entraînées ensemble de préférence par l'intermédiaire d'engrenages.

L'invention tend à améliorer les performances de ce type de bateau en combinant une voilure spécifique et une planche de flottabilité articulée.

La flottaison est aussi assurée, à l'arrêt et à basse vitesse, par quatre (de préférence) flotteurs latéraux suspendus, lestables et relevables.

La propulsion et la stabilité à grande vitesse du bateau sont assurées par une voilure tournante de type connu munie d'ailes tournantes, d'un empennage composé d'une aile verticale fixe et d'une aile horizontale.

La voilure est caractérisée notamment par un empennage canard pivotant composé d'une ou plusieurs ailes verticales et d'une aile pivotante sous l'action d'un poids coulissant et sur action manuelle.

La planche de flottaison permet, d'autre part, de construire un bateau très léger et de le faire déjauger très rapidement pour réduire la résistance de l'eau à son déplacement et de lui permettre ainsi d'aller plus vite. Un galet de plage lancé avec force qui pénètre de suite dans liteau parcourt quelques centimètres avec perte immédiate de sa vitesse. Un autre galet lancé avec la même force, mais qui ricoche sur l'eau parcourt plusieurs dizaines de mètres à une vitesse infiniment plus grande.

Pour obtenir une vitesse plus grande encore, le bateau doit être construit de préférence avec des matériaux légers, tels que ceux utilisés pour construire des avions, et les U.L.M. (Ultra
Légers-Motorisés - petit avion de conception simplifiée) principalement.

Pour que les réactions brutales soient atténuées lorsque la planche de flottaison monte brusquement sur une vague puis retombe dans un creux, la planche de flottaison supporte la structure du bateau par l'intermédiaire d'une fourche (ou d'un bras) articulée sur laquelle agissent un ressort et un amortisseur, le tout faisant office de suspension à grand débattement.

Les multicoques actuels butent violemment sur les vagues et sont plus ou moins projetées en l'air. Les contraintes, dont de très fortes torsions, sont alors énormes et imposent la construction de coques plus résistantes, donc plus lourdes.

La planche de flottaison permet aussi d'éviter l'installation d'une dérive centrale qui présente beaucoup d'inconvénients, notamment celui d'augmenter la résistance de l'eau à l'avancement du bateau.

Le pilote du bateau peut, à l'aide de préférence d'un volant, de câbles, de poulies ou de tout autre système de commande électrique, hydraulique etc, faire incliner la planche de flottaison et sa suspension vers bâbord ou vers tribord, grâce à un axe longitudinal solidaire de la plate-forme du bateau. Le pilote peut ainsi empêcher non seulement le bateau de dériver, mais aussi obtenir et conserver le bon cap.

Cette solution technique permet, en plus, d'éviter l'installation d'un gouvernail et donc tous ses inconvénients, notamment celui de la résistance qu'il provoque à l'avancement de la coque.

Les flotteurs latéraux lestés par de l'eau de mer, de préférence, sont très écartés. Ils assurent ainsi au bateau une bonne stabilité à l'arrêt ou à basse vitesse et permettent une réduction importante des lests.

Pour adoucir le contact éventuel des flotteurs, lorsqu'ils sont relevés, avec les vagues, des ressorts avec amortisseurs sont interposés sur les câbles ou sur tout autre système assurant le relevage et la descente des flotteurs. En plus, l'avant des axes sur lesquels sont articulés les flotteurs est légèrement relevé pour faciliter leurs soulèvements s'ils heurtent une vague.

D'autre part, la voile n'est pas la meilleure solution pour faire engendrer par le vent une force propulsive, et ce principalement pour deux raisons
10) La voile a un mauvais rendement, la force propulsive obtenue est relativement faible, des rendements bien supérieurs ont été obtenus dans le domaine des éoliennes en remplaçant les antiques ailes constituées de toiles tendues par des pales modernes. Le profil aérodynamique de la voile est très mauvais, les angles de présentation au vent varient de la base au sommet et en plus dans le mauvais sens du bord d'attaque au bord de fuite.

20) La voile provoque, pour les mêmes raisons, une forte traînée qui est évidemment fort nuisible à la vitesse du bateau et à ses aptitudes à naviguer au plus près, mais qui en plus tend, par vent latéral, à faire dériver le bateau et à le coucher sur le flanc.

Pour résumer, les voiles font avancer relativement lentement le bateau en le couchant plus ou moins sur le flanc, ce qui impose le montage de grandes dérives et un lest très important. Le bateau est alors plus lourd à cause des lests et la dérive provoque dans l'eau une résistance plus grande, le bateau avance encore plus lentement.

En conséquence, le bateau selon l'invention, comporte une voilure tournante composée principalement d'ailes verticales tournantes, ayant un profil similaire à celui des ailes d'avion.

On obtient
10) une poussée bien supérieure dans le sens du déplacement du bateau. En effet, un petit avion pesant une tonne et ayant des ailes d'une surface de 14 mètres carrés seulement décolle à 60 kilomètres à l'heure environ. Tous les centimètres carrés des deux côtés (intrados et extrados) d'une aile ont le profil, et les angles idéaux pour le meilleur écoulement de l'air et le maximum d'effet désiré.

20) Une traînée infiniment moindre pour les mêmes raisons.

A cet effet, le bateau est équipé de plusieurs ailes pour obtenir le maximum de rendement, donc de vitesse quelle que soit le sens de déplacement de l'air par rapport à celui du bateau, et ce, sans que la voiture risque de faire capoter le bateau en cas de tempête, et mieux encore, que ce soit la voilure qui empêche le bateau de capoter en réduisant considérablement son tangage et son roulis.

A cet effet, toute la voilure, selon l'invention, est montée sur un châssis de préférence métallique qui tourne comme une tourelle de char ou de grue sur la plate-forme du bateau. De préférence, quatre ailes à armature métallique ou en matériaux composites et recouverts de toile ou de tout autre revêtement, sont placées verticalement, et ce de telle sorte que leurs bords d'attaque soient à hauteur de l'axe de rotation de la voilure pour faciliter l'orientation automatique de la voilure face au vent comme une girouette.

Les quatre ailes tournent sur le châssis inférieur de la voilure et sous le châssis supérieur qu'elles supportent.

Les axes de rotation des ailes sont placés dans le prolongement de leurs axes de symétrie.

Les ailes sont entraînées, ensemble, de préférence par l'intermédiaire d'engrenages, d'arbres d'accouplement, soit manuellement, soit par un moteur électrique, hydraulique ou autre, de façon à ce qu'elles aient toutes le même angle de présentation au vent.

Une aile verticale faisant office de dérive est fixée à l'arrière de la voilure sur ses deux châssis, inférieur et supérieur qu'elle supporte avec les ailes principales.

Sur l'aile (ou les ailes) faisant office de dérive est fixée horizontalement et de préférence à son sommet, une (ou plusieurs) petite aile destinée à stabiliser la voilure sur son plan longitudinal. Cet empennage est en totalité escamotable afin de réduire l'emprise du bateau dans les ports.

La voilure tournante est aussi équipée d'un empennage canard, composé de préférence de deux ailes plus petites que les ailes principales et montées verticalement entre deux petits châssis qui tournent sur des axes verticaux solidaires des châssis inférieur et supérieur de la voilure.

Pour éviter que l'empennage canard puisse se mettre à battre, un amortisseur ralentit sa rotation.

Une aile plus petite encore pivote sur deux axes placés aux extrémités de deux bras de levier solidaires des deux autres ailes de l'empennage canard. Le pivotement dans un sens ou dans l'autre de la plus petite des ailes est aussi ralenti par un amortisseur afin qu'elle ne puisse elle aussi se mettre à battre. Sur cette petite aile est fixé un bras de levier sur lequel coulisse un poids.

Le pilote du bateau peut aussi, à l'aide d'un levier similaire à un manche à balai d'avion, de câbles ou de tout autre système de commande électrique, hydraulique ou autre, faire pivoter dans un sens ou dans l'autre la petite aile afin de pouvoir contrôler, si nécessaire, l'inclinaison latérale de la voilure.

La petite aile est escamotable aussi en la soulevant à l'aide d'une poulie et d'une corde ou de tout autre moyen afin de réduire l'emprise du bateau dans les ports.

Des haubans assurent une résistance suffisante de la voilure aux forces provoquées par le vent.

Lorsque les ailes principales sont orientées dans le sens longitudinal de la voilure, la voilure s'oriente alors comme une girouette face au vent et est dans cette position sans aucun effet.

Sa résistance au vent est alors moindre que celle des mâts d'un voilier.

Pour faire agir la voilure, il suffit de remplir d'un peu d'eau les deux flotteurs situés du côté du vent et de commencer à relever tous les flotteurs.

Le bateau penche alors du côté du vent et le poids monté sur le bras de levier provoque alors une force latérale qui fait pivoter la petite aile de l'empennage canard. A son tour, cette petite aile, sous l'effet du vent, engendre une force qui fait pivoter l'empennage canard.

Les deux ailes principales de l'empennage canard, sous l'effet du vent, engendrent à leur tour une force plus grande qui fait tourner légèrement la voilure, ce qui a pour conséquence de faire naître un angle d'attaque aux quatre ailes principales.

A leur tour, sous l'effet du vent, les quatre ailes, principales engendrent une force qui fait avancer le bateau.

Il suffit, en fonction de la force du vent, d'affiner simultanément les réglages pour obtenir le maximum de vitesse
- en relevant progressivement et complètement les quatre flotteurs,
- en augmentant ou en diminuant les angles d'attaque des quatre ailes principales et ce, directement au moyen de préférence d'un moteur électrique, d'un arbre d'accouplement et des engrenages faisant tourner simultanément et identiquement les quatre ailes principales,
- en augmentant ou en réduisant à l'aide d'un volant, l'inclinaison de la planche de flottaison de façon à éviter que le bateau dérive, et conserver le bon cap et ce à la bonne allure,
- en remplissant plus ou moins d'eau certains flotteurs et en vidangeant plus ou moins d'autres pour que le bateau s'incline à la fois du côté du vent et un peu en arrière pour obtenir son meilleur comportement,
- de faire, suivant la force du vent, avancer ou reculer le poids sur le bras de levier de la plus petite des ailes de l'empennage canard à l'aide, de préférence, d'un petit moteur électrique afin d'obtenir un bon automatisme.

La vitesse maximale du bateau étant atteinte et la meilleure assiette pour le bateau étant obtenue, cette assiette est alors automatiquement conservée par la voilure.

Si le bateau s'incline un peu plus du côté du vent, le poids exerce alors une force latérale plus grande sur le bras de levier de la petite aile canard, ce qui a pour effet de faire tourner un peu plus cette petite aile, qui, à son tour, sous l'effet du vent, engendre alors une force plus grande qui fait tourner un peu plus l'empennage canard dont les ailes principales, sous l'effet du vent, engendrent à leur tour une force plus grande qui fait tourner un peu plus la voilure.

Les grandes ailes de la voilure, l'empennage canard et la dérive engendrent alors latéralement une force plus grande qui arrête aussitôt l'inclinaison du bateau. Ce comportement de cette nouvelle voilure est à l'opposé de ceux des voilures classiques à voiles qui présentent beaucoup d'inconvénients dont celui d'incliner le bateau du mauvais côté jusqu'à parfois le coucher sur le flanc.

Si la voilure se redresse, la poussée latérale exercée par le poids de l'empennage canard diminue.

La petite aile sur laquelle agit le poids, sous la force du vent, pivote alors légèrement en sens contraire, puis l'empennage, puis la voilure.

Toutes les ailes de l'empennage canard et de la voilure ont de la sorte leurs angles d'attaque diminués, ce qui a pour conséquence la réduction de la poussée latérale de la voilure et l'arrêt du redressement de la voilure, donc aussi du bateau.

Si la voilure s'incline vers l'avant, l'angle d'attaque de la petite aile, placée horizontalement au sommet de la grande dérive, augmente et elle exerce alors une poussée vers le bas plus grande.

D'autre part, sa traînée augmente également et ces deux forces s'ajoutent pour faire cesser ce mouvement de la voilure.

Si la voilure s'incline un peu plus vers l'arrière, la poussée vers le bas de la plus petite aile et sa traînée diminuent et ce mouvement de la voilure cesse.

Résumé des principales caractéristiques techniques et avantages de la voilure montée sur un châssis tournant et dotée d'ailes verticales tournantes
- Tous les éléments de la voilure s'orientent en même temps et éventuellement très rapidement face au vent ou au vent relatif.

- Bien que la voilure soit en permanence déployée les poussées sur la coque restent faibles (voilure neutralisée), ou peu variables, même en cas de vent irrégulier. Il s'ensuit une grande souplesse de fonctionnement, ainsi qu'une réduction importante des risques d'avaries et de capotage du bateau.

- La largeur du couloir "brassé" est constamment maximale. Par rapport au vent relatif, les ailes ne sont pas plus ou moins les unes derrière les autres comme le sont les voiles d'une voilure classique, mais en permanence côte à côte. L'efficacité est ainsi bien plus grande.

- Lorsque le bateau prend de la vitesse, l'angle de présentation des ailes au vent relatif est automatiquement conservé.

- Toutes les forces agissant sur la voilure et sur la planche de flottaison sont beaucoup plus équilibrées.

- Le fait que la voilure soit inclinée du côté du vent provoque une force qui tend à soulever le bateau, donc à l'alléger, contrairement aux voilures classiques qui provoquent des forces qui tendent à enfoncer le bateau, à l'alourdir en quelque sorte, et à le coucher sur le flanc, ce qui nécessite des lests plus importants qui alourdissent encore le bateau et réduisent sa vitesse.

- La mise en oeuvre et la neutralisation complète de la voilure se font en quelques secondes, et sans effort. Le pilote peut seul assurer facilement la marche du bateau quelles que soient ses dimensions.

Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention. Ils permettront de comprendre aisément l'invention.

La figure 1 est une vue de côté bâbord du bateau.

La figure 2 est une vue de face du bateau.

La figure 3 est une vue de l'arrière du bateau.

La figure 4 est une vue de dessus du bateau.

Le bateau selon l'invention est constitué par une planche profilée 1, dont la pointe avant est légèrement relevée et munie d'un arceau de sécurité 2 afin de la faire monter sur tout corps flottant.

La planche 1 est équipée d'une ou plusieurs petites dérives 3 articulées, et poussées par un ressort afin qu'elles s'escamotent comme on peut le voir sur la figure 1 si elles heurtent un corps flottant, et éviter ainsi qu'elles soient endommagées.

La planche 1 bascule sur un axe perpendiculaire 4 afin qu'elle épouse longitudinalement et en permanence la surface de l'eau, y compris lorsqu'il y a des vagues et des creux, mais aussi pour que la voilure puisse stabiliser le bateau dans son sens longitudinal.

L'axe 4 est également solidaire d'une fourche 5 articulée à son extrémité supérieure sur un axe perpendiculaire, solidaire d'une pièce qui pivote, elle, sur un axe longitudinal solidaire de la plate-forme 6. Sur la fourche de suspension 5 prend appui un ressort 7 coopérant avec à l'intérieur, ou à côté, un amortisseur.

La planche 1, la fourche 5 et son ressort 7 peuvent pivoter vers bâbord ou vers tribord sous la plate-forme 6 pour permettre au pilote du bateau à l'aide d'un volant, de câbles, de poulies, ou de tout autre système de commande électrique, hydraulique, ou autre, d'empêcher la dérive du bateau, de prendre et de conserver le bon cap en inclinant la planche vers bâbord ou vers tribord.

Aux quatre extrémités de la plate-forme 6 pivotent sur commande du pilote, vers le haut ou vers le bas, des bras 8 dotés de ressorts et d'amortisseurs. A l'extrémité de ces bras 8 sont fixés des flotteurs 9 pouvant être lestés par de l'eau.

Les quatres flotteurs 9 peuvent être relevés et lestés pour qu'avec des lests très réduits, la voilure puisse donner et conserver au bateau sa meilleure assiette et lui éviter roulis et tangage.

Les bras 8 auxquels sont fixés les flotteurs 9 et qui pivotent vers le haut ou vers le bas sont dotés de ressorts et d'amortisseurs afin que les chocs provoqués par les contacts éventuels des flotteurs 9 avec les vagues soient atténués.

Toute la voilure est montée sur un châssis horizontal 10, de préférence métallique, qui tourne comme une tourelle de char sur la plate-forme 6. Quatre (de préférence) ailes 11 à armature métallique qui peuvent être recouvertes de toile, ou de tout autre revêtement, sont placées verticalement et tournent sur le châssis 10 et sous le châssis 12 qu'elles supportent.

Les ailes 11 doivent avoir leurs axes de rotation dans le prolongement de leurs axes de symétrie et être positionnées de telle sorte que leurs bords d'attaque soient à hauteur latérale de l'axe de rotation du châssis inférieur 10 afin de faciliter l'orientation automatique de la voilure face au vent, comme une girouette.

Les ailes 11 sont entraînées ensemble de préférence par l'intermédiaire d'engrenages 13 et d'arbres d'accouplement, soit manuellement, soit par un moteur électrique, hydraulique ou autre, de façon à ce qu'elles aient toutes le même angle de présentation au vent.

Une aile 14, faisant office de dérive, est fixée verticalement sur les deux châssis 10 et 12. A son sommet est placée horizontalement une petite aile 15 qui pivote sur un axe de rotation horizontal afin de pouvoir modifier son angle d'attaque au vent, à l'aide de câbles ou de tout autre système pour améliorer le comportement du bateau et aussi pour réduire son angle d'attaque lorsque l'empennage est escamoté, comme le dessin de la figure 1 le fait voir, afin de réduire l'emprise du bateau dans les ports.

Un empennage canard pivotant est constitué de deux petites ailes 16 fixées sur un petit châssis 17 qui pivote sur le châssis inférieur 10, et sous un petit châssis 18 qui pivote sous le châssis supérieur 12.

Les axes de rotation des châssis 17 et 18 doivent se trouver à hauteur latérale des bords d'attaque des ailes 16, afin que l'empennage canard puisse lui aussi s'orienter comme une girouette face au vent.

Il est préférable que le pivotement de l'empennage canard soit ralenti par un amortisseur, afin qu'il ne puisse se mettre à battre.

Les deux ailes 16 de l'empennage canard supportent à l'extrémité de deux bras 19 et 20 une aile plus petite 21 (aile d'orientation de l'empennage canard)
Cette aile 21 pivote sur deux axes verticaux placés dans le prolongement de son bord d'attaque afin qu'elle puisse s'orienter comme une girouette face au vent et son pivotement est ralenti par un amortisseur, afin qu'elle ne puisse se mettre à battre.

Un poids 22 coulisse sur un bras de levier 23 solidaire de la petite aile 21.

Le pilote du bateau peut, à l'aide d'un levier similaire à un manche à balai d'avion, de câbles ou de tout autre système de commande électrique, hydraulique ou autre, faire pivoter dans un sens ou dans l'autre, la petite aile 21 afin de pouvoir contrôler manuellement si nécessaire l'inclinaison latérale de la voilure.

La petite aile 21 est escamotable, il suffit de faire pivoter vers le haut, à l'aide d'une corde, ou d'un câble, et d'une poulie, ou de tout autre système les bras 19 et 20 qui la supportent, comme le dessin de la figure 1 le met en évidence, afin de réduire l'emprise du bateau dans les ports.

Des haubans 24 assurent une résistance suffisante de la voilure aux forces provoquées par le vent.

Lorsque les ailes 11 sont placées dans le sens longitudinal de la voilure, la voilure s'oriente alors comme une girouette face au vent et est dans cette position sans aucun effet. La traînée qu'elle provoque est alors moindre que celle des mâts d'un voilier.

Pour faire agir la voilure, il suffit à l'aide d'une pompe à main ou électrique et par l'intermédiaire de tuyaux d'envoyer un peu d'eau dans les deux flotteurs 9 qui sont du côté du vent et de commencer à relever tous les flotteurs 9.

A ce moment, la voilure penche du côté du vent et le poids 22, monté sur le bras de levier 23, exerce alors une poussée latérale qui fait pivoter la petite aile 21 de l'empennage canard. A son tour, sous l'effet du vent, la petite aile 21 engendre une force qui fait pivoter légèrement l'empennage canard. Cela a pour effet de faire naître un angle d'attaque aux deux ailes 16 qui sous l'effet du vent engendrent à leur tour une force qui fait pivoter légèrement la voilure.

La voilure en pivotant fait naître un angle d'attaque aux quatre ailes 11, qui à leur tour, sous l'effet du vent, engendrent une force qui fait avancer le bateau.

Il suffit alors, en fonction de la force du vent, d'affiner les réglages pour obtenir le maximum de vitesse
- En relevant progressivement et complètement les quatre flotteurs 9.

- En augmentant ou en diminuant les angles d'attaque des quatre ailes 11, et ce, directement au moyen de préférence d'un moteur électrique entraînant un arbre d'accouplement et des engrenages 13 faisant tourner simultanément, et identiquement les quatre ailes 11.

- En augmentant ou en réduisant à l'aide, de préférence d'un volant et de câbles ou de commandes hydrauliques, l'inclinaison de la planche de flottaison 1 de façon à prendre et à conserver le bon cap.

- En remplissant plus ou moins d'eau certains flotteurs 9, et en vidangeant plus ou moins les autres flotteurs 9, pour que la voilure soit inclinée du côté du vent et un peu vers l'arrière du bateau.

- De faire avancer ou reculer le poids 22 sur le bras de levier 23 à l'aide de préférence d'un petit moteur électrique.

La vitesse maximale et la meilleure assiette pour le bateau étant obtenues, celles-ci sont conservées automatiquement.

Si la voilure s'incline un plus du côté du vent, le poids 22 exerce alors une force latérale plus forte qui fait pivoter un peu plus la petite aile 21 qui à son tour engendre une force plus grande qui fait pivoter un peu plus l'empennage canard, et de ce fait les ailes 16 ont leurs angles d'attaque augmentés et exercent alors une force plus grande qui fait tourner un peu plus la voilure.

Les grandes ailes 11, ayant de ce fait leurs angles d'attaque augmentés, engendrent alors avec l'empennage canard, et la dérive 14, une force plus grande qui arrête cette inclinaison.

Si la voilure se redresse un peu, le poids 22 exerce alors une poussée latérale moindre sur le bras de levier 23, la petite aile 21, sous la poussée du vent, pivote un peu en sens contraire, ce qui a pour conséquence de diminuer la force qu'elle exerce sur l'empennage qui pivote alors un peu en sens contraire.

Les ailes 16 ayant leurs angles d'attaque diminués exercent alors une force moindre sur la voilure qui pivote alors légèrement en sens contraire, ce qui a pour effet de réduire l'angle d'attaque des ailes principales 11.

La force latérale exercée par la voilure sur le bateau est alors diminuée, ce qui a pour effet d'arrêter le redressement de la voilure et du bateau.

Si la voilure s'incline davantage vers l'avant, la petite aile 15 placée horizontalement au sommet de la dérive 14 a de la sorte son angle d'attaque augmenté et elle exerce alors une poussée plus grande vers le bas et sa traînée augmente également. Ces deux forces s'ajoutent et arrêtent cette augmentation d'inclinaison.

Si la voilure se redresse vers l'arrière, l'angle d'attaque de l'aile horizontale 15 diminue, ce qui a pour effet une réduction de la poussée vers le bas, et de la traînée de l'aile horizontale 15.

Cette double réduction provoque l'arrêt de ce redressement de la voilure.

Un tel comportement de la voilure sur le bateau n'est rendu possible que grâce à la planche de flottabilité 1.

Il fallait que le bateau prenne appui en permanence sur un seul point situé sous son centre de gravité.

C'est pour obtenir ce résultat que la planche de flottabilité a été créée. Contrairement aux coques et multicoques classiques, la planche de flottabilité articulée 1 ne peut, ni provoquer le tangage, ni le roulis du bateau, ni s'opposer aux effets stabilisateurs de la voilure.

Imaginés l'un pour l'autre, voilure et système de flottabilité ne peuvent fonctionner séparément, sont de ce fait indissociables, et ne forment vraiment qu'un seul concept inventif général.

REFERENCES
1. Planche 2. Arceau de sécurité 3. Dérive 4. Axe 5. Fourche 6. Plate-forme
7. Ressort 8. Bras 9. Flotteurs 10. Châssis horizontal inférieur 11. Ailes 12. Châssis horizontal supérieur 13. Engrenages 14. Aile/Dérive 15. Aile axe de rotation horizontal 16. Empennage canard/ailes 17. Petit châssis inférieur de l'empennage canard 18. Petit châssis supérieur de l'empennage canard 19. Bras 20. Bras 21. Aile d'orientation de l'empennage canard 22. Poids 23. Bras de levier 24. Haubans

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Bateau à voile du type utilisant des ailes profilées verticales et des flotteurs mobiles relevables, l'ensemble de la voilure repose sur un bâti horizontal tournant de type connu caractérisé par le fait

que l'ensemble du gréement est monté sur une plate-forme (6) solidaire de flotteurs latéraux relevables, ladite plate-forme peut déjauger et être maintenue par une planche (9) de flottabilité manoeuvrable articulée par une fourche (5) à ladite plate-forme (6) qui assure la stabilité de l'ensemble, dérive et direction compris.

2. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que la plate-forme reçoit (6) le gréement qui est composé d'un ensemble d'ailes verticales (11) dont les axes sont parallèles et montés entre un châssis horizontal supérieur (12) et un châssis horizontal inférieur (10), l'ensemble étant monté pivotant autour d'un axe perpendiculaire à ladite plate-forme.

3. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que la planche (9) est équipée d'une ou plusieurs dérives (3) articulées pourvues d'un ressort de rappel.

4. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que la planche (1) bascule sur un axe perpendiculaire (4), solidaire d'une fourche (5) articulée à son extrémité supérieure sur un axe perpendiculaire, solidaire d'une pièce qui pivote, elle, sur un axe longitudinal solidaire de la plate-forme (6).

5. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que sur la fourche de suspension (5) prend appui un ressort (7) coopérant avec, à l'intérieur ou à côté, un amortisseur.

6. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que la planche (1), la fourche (5) et son ressort (7) peuvent pivoter vers bâbord ou vers tribord sous la plate-forme (6) pour permettre au pilote du bateau, à l'aide d'un volant, de câbles, de poulies, ou de tout autre système de commande électrique, hydraulique, ou autre, d'empêcher la dérive du bateau, de prendre et de conserver le bon cap en inclinant la planche vers bâbord ou vers tribord.

7. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

qu'aux quatre extrémités de la plate-forme (6) pivotent sur commande du pilote, vers le haut ou vers le bas, des bras (8) dotés de ressorts et d'amortisseurs ; à l'extrémité de ces bras (8) sont fixés des flotteurs (9) pouvant être lestés par de l'eau.

8. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

que toute la voilure est montée sur un châssis horizontal (10) qui tourne sur la plate-forme (6) ; plusieurs ailes (11) à armature sont recouvertes de toile, ou de tout autre revêtement, sont placées verticalement et tournent sur le châssis (10) et sous le châssis (12) qu'elles supportent ; les ailes (11) doivent avoir leurs axes de rotation dans le prolongement de leurs axes de symétrie et être positionnées de telle sorte que leurs bords d'attaque soient à hauteur latérale de l'axe de rotation du châssis inférieur (10) afin de faciliter l'orientation automatique de la voilure face au vent.

9. Bateau à voile, selon la revendication 8, caractérisé par le fait

que les ailes (11) sont entraînées ensemble de préférence par l'intermédiaire d'engrenages (13) et d'arbres d'accouplement de façon à ce qu'elles aient toutes le même angle de présentation au vent.

10. Bateau à voile, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait

qu'une aile (14), faisant office de dérive, est fixée verticalement sur les deux châssis (10 et 12) ; à son sommet est placée horizontalement une petite aile (15) qui pivote sur un axe de rotation horizontal afin de pouvoir modifier son angle d'attaque au vent, pour améliorer le comportement du bateau et aussi pour réduire son angle d'attaque lorsque l'empennage est escamoté.

11. Bateau à voile, selon la revendication 2, caractérisé par le fait

qu'un empennage canard pivotant est constitué de deux petites ailes (16) fixées sur un petit châssis (17) qui pivote sur le châssis inférieur (10), et sous un petit châssis (18) qui pivote sous le châssis supérieure (12) ; les axes de rotation des châssis (17 et 18) doivent de trouver à hauteur latérale des bords d'attaque des ailes (16), afin que l'empennage canard puisse lui aussi s'orienter comme une girouette face au vent.

12. Bateau à voile, selon la revendication 11, caractérisé par le fait

que l'empennage canard est pourvu d'un amortisseur.

13. Bateau à voile, selon la revendication 11, caractérisé par le fait

que les deux ailes (16) de l'empennage canard supportent à l'extrémité de deux bras (19 et 20) une aile plus petite (21) (aile d'orientation de l'empennage canard) ; cette aile (21) pivote sur deux axes verticaux placés dans le prolongement de son bord d'attaque afin qu'elle puisse s'orienter comme une girouette face au vent et son pivotement est ralenti par un amortisseur.

14. Bateau à voile, selon la revendication 1, caractérisé par le fait

qu'un poids (22) coulisse sur un bras de levier (23) solidaire de la petite aile (21).

15. Bateau à voile, selon la revendication 11, caractérisé par le fait

qu'à l'aide d'un levier, il est possible de faire pivoter dans un sens ou dans l'autre, la petite aile (21) afin de pouvoir contrôler manuellement si nécessaire l'inclinaison latérale de la voilure ; la petite aile (21) est escamotable, il suffit de faire pivoter vers le haut, à l'aide d'une corde, ou d'un câble, et d'une poulie, ou de tout autre système les bras (19 et 20) qui la supportent.

16. Bateau à voile selon la revendication 1 caractérisé par le fait

que les quatres flotteurs (9) peuvent être relevés et lestés pour qu'avec des lests très réduits, la voilure puisse donner et conserver au bateau sa meilleure assiette et lui éviter roulis et tangage.

17. Bateau à voile selon la revendication 16 caractérisé par le fait

que les bras (8) auxquels sont fixés les flotteurs (9) et qui pivotent vers le haut ou vers le bas sont dotés de ressorts et d'amortisseurs afin que les chocs provoqués par les contacts éventuels des flotteurs (9) avec les vagues soient atténués.