FR3129136A3 - Navire à propulsion électrique - Google Patents

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Abstract

TITRE DE L’INVENTION : NAVIRE À PROPULSION ÉLECTRIQUE Navire (30) à coque (11) symétrique selon un plan dit « plan de symétrie » comportant un axe (12) de la proue à la poupe dit « axe longitudinal », caractérisé en ce qu’il comporte :- une source d’alimentation électrique autonome alimentant un moteur électrique (26), - une hélice de propulsion, montée sur un mât en rotation par rapport à la coque selon un axe (13) perpendiculaire à l’axe longitudinal dans le plan de symétrie dit « axe de guidage », l’hélice étant alimentée en énergie mécanique par le moteur électrique et mise en rotation selon un axe dit « axe de propulsion » perpendiculaire à l’axe de guidage,- un moyen de commande de la position angulaire du mât selon une position parmi trois positions prédéterminées et- un actionneur (25) configuré pour mettre en rotation le mât en fonction d’une commande de position angulaire. Figure pour l'abrégé : figure 3

Description

NAVIRE À PROPULSION ÉLECTRIQUE
Domaine technique de l’invention
La présente invention vise un navire à propulsion électrique. Elle s’applique, notamment, aux navires ludiques et aux jeux nautiques.
Etat de la technique
Il existe des bateaux de loisir à propulsion électrique destinés à la promenade, ceux-ci peuvent embarquer 2 à 6 personnes typiquement et ils sont conçus pour ne pas excéder leur vitesse de carène (également appelé « vitesse de coque »). Ces bateaux sont donc limités en vitesse et ne sont pas capables de déjauger. Les sensations de pilotages sont fortement limitées, leur capacité de chargement peut être importante.
Il existe des engins de plage et des bateaux de loisir à propulsion électrique destinés à la pratique sensationnelle ou à la balade. Ceux-ci sont équipés de foils pour s’élever au-dessus de l’eau et accélérer au-delà de la vitesse de carène. Afin d’assurer la stabilité du bateau ayant déjaugé, ces bateaux présentent au moins deux foils, l’un ou certains situé(s) proche de la proue et l’autre ou d’autres proche(s) de la poupe de la coque.
L’équilibre en vol est assuré :
- soit par l’utilisateur au travers de sa masse corporelle ; par exemple dans le cadre de planches à foil et moteur électrique appelées « e-foil »,
- soit par des géométries de foil autostables, soit par des systèmes de contrôle mécanique ou électrique permettant d’asservir le réglage des foils à l’assiette du bateau.
Dans le cas des e-foils, la pratique maîtrisée reste inaccessible à une partie importante de la population en raison des aptitudes physiques et de l’agilité requise pour stabiliser l’engin en vol. La phase d’apprentissage peut être longue.
On connait également des planches de sport nautique à foil sans moteur, telles des planches à voile, de kitesurf ou de surf. Dans ces cas également, le foil permet d’améliorer la vitesse ou de réduire la résistance à l’avancement du support de l’utilisateur. Cependant, la maniabilité de telles planches à foil demande un entrainement poussé de l’utilisateur avant d’être maitrisées.
Dans les cas des engins ou navires stabilisés mécaniquement ou électroniquement, la stabilisation est souvent complexe, couteuse et tend à réduire les sensations de l’utilisateur en navigation. Ces produits sont adaptés particulièrement au transport, à la balade, mais conviennent moins à du divertissement ludique et sensationnel.
Pour résumer, soit l’utilisateur a beaucoup de sensation, mais c’est difficile d’accès, en d’autres termes, l’utilisateur nécessite beaucoup d’entrainement avant de déjauger, soit c’est facile d’accès et on a peu de sensations.
Présentation de l’invention
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. Notamment, la présente invention vise à simplifier la commande d’un navire et à diminuer sa maniabilité pour l’utilisateur afin d’augmenter l’aspect ludique du pilotage du navire.
À cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un navire à coque symétrique selon un plan dit « plan de symétrie » comportant un axe de la proue à la poupe dit « axe longitudinal », qui comporte :
- une source d’alimentation électrique autonome alimentant un moteur électrique,
- une hélice de propulsion, montée sur un mât en rotation par rapport à la coque selon un axe perpendiculaire à l’axe longitudinal dans le plan de symétrie dit « axe de guidage », l’hélice étant alimentée en énergie mécanique par le moteur électrique et mise en rotation selon un axe dit « axe de propulsion » perpendiculaire à l’axe de guidage,
- un moyen de commande de la position angulaire du mât selon une position parmi trois positions prédéterminées et
- un actionneur configuré pour mettre en rotation le mât en fonction d’une commande de position angulaire.
Grâce à ces dispositions, la maniabilité du navire est limitée pour augmenter l’aspect ludique de son utilisation, similairement à la comparaison entre la conduite d’un kart par rapport à la conduite d’une voiture.
Dans des modes de réalisation, les trois positions prédéterminées sont :
- une position dite « neutre », dans laquelle l’axe de propulsion et l’axe longitudinal sont parallèles,
- une position dite « bâbord », dans laquelle l’axe de propulsion forme un angle prédéterminé non nul avec le plan de symétrie selon le sens horaire,
- une position dite « tribord », dans laquelle l’axe de propulsion forme l’angle prédéterminé non nul avec le plan de symétrie selon le sens antihoraire.
Grâce à ces dispositions, le navire peut aller tout droit ou tourner.
Dans des modes de réalisation, le moyen de commande comporte deux boutons-poussoirs, l’un commandant une rotation du mât dans le sens horaire, l’autre commandant une rotation du mât dans le sens antihoraire.
Grâce à ces dispositions, la commande du navire est simplifiée pour correspondre aux options de changement de direction du navire.
Dans des modes de réalisation, lorsqu’un bouton-poussoir est actionné, l’actionneur est commandé en position extrémale.
Grâce à ces dispositions, l’actionneur est aisément programmable.
Dans des modes de réalisation, le navire objet de la présente invention comporte un moyen d’inhibition de l’actionneur lorsque les deux boutons-poussoirs sont actionnés.
Grâce à ces dispositions, on évite toute dégradation de l’actionneur soumis à des contraintes contraires.
Dans des modes de réalisation, lorsqu’aucun bouton poussoir n’est actionné, le mat est en position neutre.
Grâce à ces dispositions, le navire est propulsé dans l’axe longitudinal lorsqu’aucun bouton-poussoir n’est actionné.
Dans des modes de réalisation, le navire objet de la présente invention comporte, de plus, une pédale de commande de la vitesse de rotation de l’hélice et un moyen de mesure d’une valeur d’un angle formé par la pédale par rapport à un axe parallèle à l’axe longitudinal, la vitesse de rotation de l’hélice étant proportionnelle à la valeur de l’angle mesurée.
Grâce à ces dispositions, l’utilisateur commande le navire de manière similaire à une voiture.
Dans des modes de réalisation, l’actionneur est un moteur pas-à-pas connecté à une roue dentée s’engrenant avec une roue dentée fixée sur le mât.
Grâce à ces dispositions, les commandes correspondent aux positions de l’actionneur.
Brève description des figures
D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du navire objet de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
représente, schématiquement et en coupe, un premier mode de réalisation particulier du navire objet de la présente invention,
représente, schématiquement et en coupe, un deuxième mode de réalisation du navire objet de la présente invention,
représente schématiquement et en vue de dessus, le premier mode de réalisation du navire objet de la présente invention.
représente, schématiquement et en vue de face, le premier mode de réalisation du navire objet de la présente invention en régime archimédien,
représente, schématiquement et en vue de face, le premier mode de réalisation du navire objet de la présente invention après déjaugeage,
représente, schématiquement et sous forme d’un logigramme, une succession d’étapes particulière d’un procédé de positionnement de la source d’alimentation électrique autonome, de chaque siège et de l’hydrofoil
représente, schématiquement, en coupe selon les plans de coupe A-A, B-B et C-C représentés en et en vue de gauche et droite, la carène de la coque du navire,
représente la courbe représentative de la position de la source d’alimentation électrique autonome selon l’axe longitudinal en fonction du poids embarqué pour obtenir un tirant d’eau de la coque déjaugé sensiblement nul et
représente, schématiquement, un moyen de commande d’un navire objet de la présente invention.

Claims (8)

  1. Navire (10,30) à coque (11) symétrique selon un plan dit « plan de symétrie » comportant un axe (12) de la proue à la poupe dit « axe longitudinal », caractérisé en ce qu’il comporte :
    - une source d’alimentation électrique autonome (16) alimentant un moteur électrique (26),
    - une hélice (28) de propulsion, montée sur un mât (27) en rotation par rapport à la coque selon un axe (13) perpendiculaire à l’axe longitudinal dans le plan de symétrie dit « axe de guidage », l’hélice étant alimentée en énergie mécanique par le moteur électrique et mise en rotation selon un axe dit « axe de propulsion » perpendiculaire à l’axe de guidage,
    - un moyen de commande (24) de la position angulaire du mât selon une position parmi trois positions prédéterminées et
    - un actionneur (25) configuré pour mettre en rotation le mât en fonction d’une commande de position angulaire.
  2. Navire (10, 30) selon la revendication 1, dans lequel les trois positions prédéterminées sont :
    - une position dite « neutre », dans laquelle l’axe de propulsion et l’axe longitudinal sont parallèles,
    - une position dite « bâbord », dans laquelle l’axe de propulsion (32) forme un angle (36) prédéterminé non nul avec le plan de symétrie selon le sens horaire,
    - une position dite « tribord », dans laquelle l’axe de propulsion (33) forme l’angle (35) prédéterminé non nul avec le plan de symétrie selon le sens antihoraire.
  3. Navire (10, 30) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le moyen de commande (24) comporte deux boutons-poussoirs (23, 39), l’un commandant une rotation du mât (27) dans le sens horaire, l’autre commandant une rotation du mât dans le sens antihoraire.
  4. Navire (10, 30) selon la revendication 3, dans lequel lorsqu’un bouton-poussoir (23, 39) est actionné, l’actionneur (25) est commandé en position extrémale.
  5. Navire (10, 30) selon l’une des revendications 3 ou 4, qui comporte un moyen d’inhibition (24) de l’actionneur lorsque les deux boutons-poussoirs (23, 39) sont actionnés.
  6. Navire (10, 30) selon la revendication 2 en combinaison avec l’une des revendications 3 à 5, dans lequel lorsqu’aucun bouton poussoir (23, 39) n’est actionné, le mat (27) est en position neutre.
  7. Navire (10, 30) selon l’une des revendications 1 à 6, qui comporte, de plus, une pédale (29) de commande de la vitesse de rotation de l’hélice (28) et un moyen de mesure (24) d’une valeur d’un angle formé par la pédale par rapport à un axe parallèle à l’axe longitudinal, la vitesse de rotation de l’hélice étant proportionnelle à la valeur de l’angle mesurée.
  8. Navire (10, 30) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’actionneur (25) est un moteur pas-à-pas connecté à une roue dentée s’engrenant avec une roue dentée fixée sur le mât (27).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4614900A (en) * 1985-05-03 1986-09-30 Young Joseph C Remote controlled driving system for a boat
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US20170001698A1 (en) * 2014-12-01 2017-01-05 Mark A. Schmidtke Trolling motor system for a light-weight watercraft

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