FR3141145A1 - Système de traction auto-orientable pour bateau - Google Patents

Système de traction auto-orientable pour bateau Download PDF

Info

Publication number
FR3141145A1
FR3141145A1 FR2211016A FR2211016A FR3141145A1 FR 3141145 A1 FR3141145 A1 FR 3141145A1 FR 2211016 A FR2211016 A FR 2211016A FR 2211016 A FR2211016 A FR 2211016A FR 3141145 A1 FR3141145 A1 FR 3141145A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
floating assembly
self
traction system
boat
connecting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2211016A
Other languages
English (en)
Inventor
Frédéric Brouzes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brouzes Frederic
Original Assignee
Brouzes Frederic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brouzes Frederic filed Critical Brouzes Frederic
Priority to FR2211016A priority Critical patent/FR3141145A1/fr
Priority to PCT/FR2023/051576 priority patent/WO2024089335A1/fr
Publication of FR3141145A1 publication Critical patent/FR3141145A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/16Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
    • B63B1/24Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type
    • B63B1/26Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type having more than one hydrofoil
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/12Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
    • B63B1/125Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising more than two hulls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06Steering by rudders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/12Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly
    • B63B1/121Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising two hulls
    • B63B2001/123Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected rigidly comprising two hulls interconnected by a plurality of beams, or the like members only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/14Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected resiliently or having means for actively varying hull shape or configuration
    • B63B2001/145Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls the hulls being interconnected resiliently or having means for actively varying hull shape or configuration having means for actively varying hull shape or configuration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

Système de traction auto-orientable pour bateau Système de traction auto-orientable (1) pour un bateau (3), le système de traction auto-orientable (1) comprenant : une voile (5), un mât (7) configuré pour coopérer avec une partie supérieure (9) de la voile (5), un assemblage flottant (11) configuré pour coopérer avec le mât (7) et une partie inférieure (13) de la voile (13), un élément de liaison (15) configuré pour relier l’assemblage flottant (11) au bateau (3), l’élément de liaison (15) comprenant une première extrémité (17) configurée pour être montée mobile en rotation sur le bateau (3) et un mécanisme de changement d’amure (25) configuré pour déplacer et maintenir en position l’assemblage flottant (11) par rapport à l’élément de liaison (15). Figure 1

Description

Système de traction auto-orientable pour bateau Domaine de l’invention
La présente invention concerne un système de traction auto-orientable pour bateau. L’invention concerne également un voilier incluant le bateau et le système de traction auto-orientable.
Art antérieur
Il est connu de disposer d’un bateau qui peut être mis en mouvement par un système de traction monté directement sur le bateau. Le système de traction peut être un système à voile(s) comprenant notamment un mât et une voilure.
Un voilier est défini comme l’ensemble comprenant un bateau et un système à voile(s) monté sur le bateau.
Le bateau s’étend selon un axe longitudinal. La voilure est déviée par rapport à l’axe longitudinal pour naviguer dans diverses directions.
Toutefois, la poussée du vent qui est transversale à la voilure, engendre, en plus du déplacement du voilier, un couple de renversement latéral qui est responsable de la gite.
Pour limiter la gite; divers dispositifs plus ou moins coûteux, lourds et complexes sont nécessaires : lest, quille profonde, déplacement d’équipage et de charges, foils, ou flotteurs latéraux.
En outre, le skipper doit intervenir, pratiquement en continu, pour adapter l’incidence de la voilure aux fluctuations du vent dans le but de limiter la gite. Les virements de bord exigent des manœuvres délicates. Sur les voiliers multicoques, il faut également éviter le retournement qui est irrécupérable.
La présente invention vise à résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus en limitant de manière simple et fiable la gite tout en facilitant le pilotage du voilier.
A cet effet, la présente invention concerne un système de traction auto-orientable pour un bateau, le système de traction auto-orientable comprenant :
une voile,
un mât configuré pour coopérer avec une partie supérieure de la voile,
un assemblage flottant configuré pour coopérer avec le mât et une partie inférieure de la voile,
un élément de liaison configuré pour relier l’assemblage flottant au bateau, l’élément de liaison comprenant une première extrémité configurée pour être montée mobile en rotation sur le bateau de sorte à permettre la rotation de l’assemblage flottant et de l’élément de liaison par rapport à un axe de référence du bateau, l’élément de liaison comprenant en outre une deuxième extrémité configurée pour coopérer avec l’assemblage flottant,
un mécanisme de changement d’amure configuré pour déplacer et maintenir en position l’assemblage flottant par rapport à l’élément de liaison de sorte à modifier une position relative de l’assemblage flottant par rapport à l’axe de référence.
Le système de traction auto-orientable comprend un assemblage flottant distinct du bateau. Le déplacement de l’assemblage flottant et donc de la voile est réalisé sans intervention de l’équipage du bateau.
En effet, l’assemblage flottant sur lequel est montée la voile est libre en rotation par rapport à l’axe de référence et s’oriente librement pour maintenir constant l’angle d’incidence de la voile par rapport au vent relatif.
Le mécanisme de changement d’amure est avantageux car il permet de régler la position de la voile par rapport à l’axe de référence sans déplacer la voile par rapport à l’assemblage flottant. A la place, l’assemblage flottant et la voile sont déplacés conjointement.
Ceci facilite le changement de l’amure et le réglage de l’assiette. La fabrication du mécanisme de changement d’amure est également simple puisqu’il s’agit d’un mécanisme de maintien de la coopération permettant d’ajuster la position relative des deux parties coopérantes.
Par ailleurs, le système de traction auto-orientable engendre un équilibrage fondamentalement différent de celui des voiliers traditionnels et tire le bateau verticalement ce qui limite fortement le couple de renversement latéral responsable de la gite existant dans les voiliers traditionnels.
Le terme « traction » signifie que le système de traction auto-orientable est un système apte à permettre le déplacement du bateau, la voile entrainant ledit système et le bateau en réaction à la force du vent.
Auto-orientable signifie que l’assemblage flottant est apte à se déplacer par rapport au bateau de façon à maintenir constant l’angle d’incidence de la voile avec le vent apparent.
Selon un aspect de l’invention, l’assemblage flottant présente deux dispositifs d’attache fixes, chacun étant configuré pour coopérer avec un élément de fixation inférieur correspondant de la voile.
La partie inférieure de la voile est donc fixée en deux points fixes de l’assemblage flottant, ce qui simplifie le montage de la voile car il n’y a pas de dispositif de déplacement de la voile par rapport à l’assemblage flottant à prévoir.
Selon un exemple, chaque dispositif d’attache fixe présente une ouverture apte à recevoir l‘élément de fixation inférieur de la voile.
Selon un aspect de l’invention, le mât comprend un dispositif de fixation configuré pour coopérer avec un élément complémentaire la partie supérieure de la voile. La voile est ainsi solidaire de l’assemblage flottant par une fixation en trois points fixes les uns par rapport aux autres.
Selon un aspect de l’invention, l’assemblage flottant comprend deux flotteurs montés de manière fixe l’un par rapport à l’autre, chaque flotteur comprenant un dispositif d’attache fixe correspondant.
Cette disposition permet d’alléger l’assemblage flottant et ainsi de faciliter le positionnement de la voile par rapport à la direction du vent.
Selon un aspect de l’invention, l’assemblage flottant comprend une pièce centrale et deux montants latéraux, chaque montant latéral reliant la pièce centrale à un flotteur correspondant.
Cette organisation constitue une structure tétraédrique organisée autour de la pièce centrale dont les quatre sommets sont les extrémités du mât, des montants latéraux et de l’élément de liaison.
Selon un aspect de l’invention, l’assemblage flottant est symétrique par rapport à un plan central passant par la pièce centrale et s’étendant transversalement à une droite reliant les deux flotteurs.
Ainsi, l’élément de liaison se situe soit d’un côté soit de l’autre du plan central, ce qui définit l’amure bâbord ou l’amure tribord lors de la navigation. La déviation maximale est de 15 degrés environ de chaque côté.
De préférence, un câble additionnel relie les deux flotteurs. Le câble additionnel est confondu avec la droite reliant les flotteurs.
Selon un aspect de l’invention, chaque flotteur comprend un foil monté libre en rotation et configuré pour s’orienter en fonction des déplacements de l’assemblage flottant.
Les foils disposés sous les flotteurs soulèvent l’assemblage flottant lorsque la vitesse est suffisante. Les foils des flotteurs sont munis d'un aileron et leur axe vertical tourne librement afin qu'ils s'orientent dans le courant.
Selon un aspect de l’invention, le mât est monté sur la pièce centrale.
La structure ainsi créée est légère et résistante. De préférence, l’assemblage flottant comprend deux haubans latéraux, chaque hauban latéral étant agencé pour relier le mât à l’extrémité du montant latéral correspondant.
Selon un aspect de l’invention, l’élément de liaison est un bras rectiligne, le bras rectiligne et la pièce centrale constituant une articulation pivotante.
L’élément de liaison et l’assemblage flottant coopèrent selon un principe mécanique simple, ce qui facilite la fabrication et améliore la fiabilité du système de traction auto-orientable.
Selon un aspect de l’invention, le système de traction auto-orientable comprend un hauban arrière reliant le mât à la première extrémité de l’élément de liaison. De préférence, le hauban arrière inclut un tendeur configuré pour rigidifier la structure.
Selon un aspect de l’invention, la pièce centrale est surélevée par rapport aux flotteurs. De préférence, la surélévation de la pièce centrale par rapport à la limite haute des flotteurs est inférieure à la longueur des montants latéraux et/ou de l’élément de liaison, et en particulier de l’ordre d’un quart de la moyenne des longueurs des montants latéraux et de l’élément de liaison.
Selon un aspect de l’invention, le mécanisme de changement d’amure comprend :
au moins un câble de mise sous tension apte à relier l’assemblage flottant à l’élément de liaison,
un agencement d’enroulement et de déroulement de l’au moins un câble de mise sous tension.
Le mécanisme de changement d’amure peut ainsi maintenir l’orientation de l’assemblage flottant par rapport à l’élément de liaison tout en permettant la rotation conjointe de ces ceux éléments par rapport à l’axe de référence.
Le mécanisme de changement d’amure permet le déplacement relatif de l’assemblage flottant par rapport à l’élément de liaison tout en maintenant la coopération de ces derniers.
Selon un aspect de l’invention, l’agencement d’enroulement et de déroulement est rapporté sur la première extrémité de l’élément de liaison et est centré selon l’axe de référence.
L’au moins un câble de mise sous tension s’enroule et se déroule autour de l’axe de référence. De préférence, l’agencement d’enroulement et de déroulement comprend un dispositif d’entrainement à vis sans fin permettant la rotation de l’au moins un câble de mise sous tension selon l’axe de référence.
En particulier, le dispositif d’entrainement à vis sans fin comprend un levier rotatif manuel. Cette disposition facilite l’enroulement et le déroulement.
Selon un aspect de l’invention, l’au moins un câble de mise sous tension correspond à un câble bâbord et un câble tribord montés à deux emplacements distincts de l’assemblage flottant, le câble bâbord s’enroulant autour de l’axe de référence lorsque le câble tribord se déroule et inversement.
L’assemblage flottant est maintenu par deux câbles, l’agencement d’enroulement et de déroulement permettant un enroulement et déroulement simultanés. Cet agencement d’enroulement et de déroulement est également appelé came d’empannage.
Pour naviguer bâbord amure, l'assiette de la voile est ajustée en déviant l’élément de liaison dans le sens horaire. Au contraire, pour naviguer tribord amure, l'assiette est réglée en déviant l’élément de liaison dans le sens antihoraire. Cette déviation du bras arrière est réglée par les longueurs du câble bâbord et du câble tribord.
L’agencement d’enroulement et de déroulement peut comprendre un dispositif classique destiné à afficher l’angle de rotation de l’assemblage flottant par rapport à l’élément de liaison et l’assiette de la voile.
Selon un aspect de l’invention, le câble bâbord et le câble tribord sont chacun configurés pour être fixés à un dispositif d’attache fixe correspondant ou un dispositif additionnel d’attache correspondant de l’assemblage flottant.
Ainsi, les dispositifs d’attaches fixes peuvent ainsi être utilisés pour fixer à la fois, la voile, le câble bâbord et le câble tribord.
Selon un aspect de l’invention, la deuxième extrémité de l’élément de liaison est configurée pour être montée mobile en rotation avec l’assemblage flottant selon un axe de réglage.
Le mécanisme de changement d’amure règle donc un angle entre l’élément de liaison et l’assemblage flottant. Selon un aspect de l’invention, le mécanisme de changement d’amure est configuré pour changer d’amure en une amure bâbord et en une amure tribord. Le mécanisme de changement d’amure permet également d’ajuster l’assiette.
Ainsi, l’assemblage flottant s’oriente sans intervention de l’équipage selon l’orientation du vent et le cap du navire, la seule intervention étant l’inversion du mécanisme de changement d’amure lors des virements de bords.
L’axe de réglage est distant de l’axe de référence. De préférence, l’axe de réglage est parallèle à l’axe de référence. Selon un aspect de l’invention, le mât s’étend parallèlement à l’axe de réglage ou selon l’axe de réglage.
La présente invention concerne également un voilier comprenant un bateau et un système de traction auto-orientable tel que décrit ci-dessus apte à coopérer avec le bateau (3).
Selon un aspect de l’invention, le voilier comprend un gouvernail et une barre de contrôle du gouvernail, le mécanisme de changement d’amure étant monté sur l’axe de la barre de contrôle.
Cette disposition permet de centraliser les commandes du voilier à un même emplacement. De préférence, la barre de contrôle s’étend selon l’axe de référence et comprend également une poignée. Selon un aspect de l’invention, le gouvernail inclut un foil.
Cet ensemble foil-gouvernail doit pouvoir supporter la charge verticale du bateau et la poussée latérale antidérive.
L’axe de la barre de contrôle est libre en rotation par rapport au mécanisme de changement d’amure pour conserver un contrôle indépendant du cap.
Selon un aspect de l’invention, le bateau présente une forme circulaire.
Cette disposition permet de créer un voilier s’étendant selon une direction longitudinale. La direction longitudinale s’étend entre l’arrière défini par l’axe de référence et l’avant défini comme un point central entre les deux flotteurs.
La forme circulaire a pour centre l’axe de référence.
Ce bateau ou flotteur principal de forme circulaire permet d’assurer la flottabilité à l’arrêt et à petite vitesse du voilier qui navigue sur son foil dès que la vitesse est suffisante.
Durant la navigation, une force aérodynamique est appliquée vers l'avant suivant la direction longitudinale du voilier. Une résistance hydrodynamique, due à la trainée et à la composante antidérive est appliquée à l’arrière. En conséquence, la poussée du vent ne crée pas de gite.
Durant la navigation, la direction longitudinale du voilier s’oriente toujours à environ 95 degrés de la direction du vent, quelles que soient les variations du vent, le voilier se déplace latéralement (en crabe) vers le cap du gouvernail.
Ces différences fondamentales d’équilibrage, comparativement à celles des voiliers classiques comprenant un mât monté sur le bateau, modifient radicalement le pilotage. Il n’y a pas à intervenir sur les voiles durant la navigation ni au changement de bord. Il n’est pas non plus nécessaire de déplacer charges et équipage sur le bateau au changement de bord.
La barre de contrôle commande l'orientation du gouvernail et du foil. Le déplacement vers le cap est déterminé, indépendamment de l'orientation du bateau, par le gouvernail (entre 35 et 180 degrés par rapport à la direction du vent réel).
Les différents aspects définis ci-dessus non incompatibles peuvent être combinés.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard des dessins annexés.
est une vue en perspective d’un voilier comprenant un bateau et un système de traction auto-orientable.
est une vue de dessus du voilier.
est une vue de côté du voilier.
est une vue en perspective d’un mécanisme de changement d’amure et d’un gouvernail.
est une vue en perspective d’un foil d’un flotteur.
Description en référence aux figures
Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la compréhension de l’invention.
Comme illustré aux figures 1 à 3, un système de traction auto-orientable 1 pour un bateau 3 est présenté selon plusieurs points de vues.
Le système de traction auto-orientable 1 comprend une voile 5, un mât 7 configuré pour coopérer avec une partie supérieure 9 de la voile 5, un assemblage flottant 11 configuré pour coopérer avec le mât 7 et une partie inférieure 13 de la voile 5, et, un élément de liaison 15.
L’élément de liaison 15 est configuré pour relier l’assemblage flottant 11 au bateau 3. L’élément de liaison 15 comprend une première extrémité 17 configurée pour être montée mobile en rotation sur le bateau 3 de sorte à permettre la rotation l’assemblage flottant 11 et de l’élément de liaison 15 par rapport à un axe de référence 19 du bateau 3.
La position autour de l’axe de référence 19 est fonction de la direction du vent apparent 21 reçu par la voile 5, l’élément de liaison 15 comprenant en outre une deuxième extrémité 23 configurée pour coopérer avec l’assemblage flottant 11.
Par ailleurs, le système de traction auto-orientable 1 comprend un mécanisme de changement d’amure 25 configuré pour déplacer et maintenir en position l’assemblage flottant 11 par rapport à l’élément de liaison 15 de sorte à modifier une position relative de l’assemblage flottant 11 par rapport à l’axe de référence 19.
L’assemblage flottant 11 est distinct du bateau 3. Le déplacement en rotation de l’assemblage flottant 11 et donc de la voile 5 autour de l’axe de référence 19 est réalisé sans intervention.
En effet, l’assemblage flottant 11 sur lequel est montée la voile 5 est libre en rotation par rapport à l’axe de référence 19. La voile 5 s’oriente librement pour maintenir constant l’angle d’incidence par rapport à la direction du vent apparent 21.
L’assemblage flottant 11 présente deux dispositifs d’attache fixes 27, chacun étant configuré pour coopérer avec un élément de fixation inférieur 29 correspondant de la voile 5.
La partie inférieure 13 de la voile 5 est donc fixée en deux points fixes de l’assemblage flottant 11, ce qui simplifie le montage de la voile 5 car il n’y a pas de dispositif de déplacement de la voile 5 par rapport à l’assemblage flottant 11 à prévoir.
Ici, chaque dispositif d’attache fixe 27 présente une ouverture apte à recevoir l‘élément de fixation inférieur 29 correspondant de la voile 5.
Le mât 7 comprend un dispositif de fixation 31 configuré pour coopérer avec un élément complémentaire la partie supérieure 9 de la voile 5. La voile 5 est ainsi solidaire de l’assemblage flottant 11 par une fixation en trois points fixes les uns par rapport aux autres.
L’assemblage flottant 11 comprend deux flotteurs 33 montés de manière fixe l’un par rapport à l’autre, chaque flotteur 33 comprenant un dispositif d’attache fixe 27 correspondant.
L’assemblage flottant 11 comprend une pièce centrale 35 et deux montants latéraux 37, chaque montant latéral 37 reliant la pièce centrale 35 à un flotteur 33 correspondant.
L’assemblage flottant 11 est symétrique par rapport à un plan central 39 passant par la pièce centrale 35 et s’étendant transversalement à une droite 41 reliant les deux flotteurs 33.
L’élément de liaison 15 est un bras rectiligne, le bras rectiligne et la pièce centrale 35 constituant une articulation pivotante.
Ainsi, l’élément de liaison 15 se situe soit d’un côté soit de l’autre du plan central 39, ce qui définit l’amure bâbord ou l’amure tribord lors de la navigation. La déviation maximale est de 15 degrés environ de chaque côté.
Un câble additionnel 43 relie les deux flotteurs 33. Le câble additionnel 43 est confondu avec la droite 41 reliant les flotteurs 33.
Comme également visible à la , chaque flotteur 33 comprend un foil 45 monté libre en rotation et configuré pour s’orienter en fonction des déplacements de l’assemblage flottant 11.
Les foils 45 disposés sous les flotteurs 33 soulèvent l’assemblage flottant 11 lorsque la vitesse est suffisante. Les foils 45 des flotteurs 33 sont munis d'un aileron et leur axe vertical tourne librement afin qu'ils s'orientent dans le courant.
Le mât 7 est monté sur la pièce centrale 35. L’assemblage flottant 11 comprend deux haubans latéraux 47, chaque hauban latéral 47 étant agencé pour relier le mât 7 à l’extrémité du montant latéral 37 correspondant.
Le système de traction auto-orientable 1 comprend un hauban arrière 49 reliant le mât 7 à la première extrémité 17. Le hauban arrière 49 inclut un tendeur 51 configuré pour rigidifier la structure.
La pièce centrale 35 est surélevée par rapport à la limite haute des flotteurs 33. La surélévation de la pièce centrale 35 par rapport aux flotteurs 33 est inférieure à la longueur des montants latéraux 37 et/ou de l’élément de liaison 15, et en particulier de l’ordre d’un quart de la moyenne des longueurs des montants latéraux 37 et de l’élément de liaison 15.
Comme également illustré à la , le mécanisme de changement d’amure 25 comprend au moins un câble de mise sous tension 53 apte à relier l’assemblage flottant 11 à l’élément de liaison 15, et, un agencement d’enroulement et de déroulement 55 de l’au moins un câble de mise sous tension 53.
Le mécanisme de changement d’amure 25 peut ainsi maintenir l’orientation de l’assemblage flottant 11 par rapport à l’élément de liaison 15 tout en permettant la rotation conjointe de ces ceux éléments par rapport à l’axe de référence 19.
L’agencement d’enroulement et de déroulement 55 est rapporté sur la première extrémité 17 de l’élément de liaison 15 et est centré selon l’axe de référence 19.
L’au moins un câble de mise sous tension 53 s’enroule et se déroule autour de l’axe de référence 19. L’agencement d’enroulement et de déroulement 55 comprend un dispositif d’entrainement à vis sans fin 57 permettant la rotation de l’au moins un câble de mise sous tension 53 selon l’axe de référence 19. Le dispositif d’entrainement à vis sans fin 57 comprend un levier rotatif manuel 59.
Ici, l’au moins un câble de mise sous tension 53 correspond à un câble bâbord 61 et un câble tribord 63 montés à deux emplacements distincts de l’assemblage flottant 11, le câble bâbord 61 s’enroulant autour de l’axe de référence 19 lorsque le câble tribord 63 se déroule et inversement.
L’assemblage flottant 11 est maintenu par deux câbles, l’agencement d’enroulement et de déroulement 55 permettant un enroulement et déroulement simultanés. Cet agencement d’enroulement et de déroulement 55 est également appelé came d’empannage.
Comme illustré à la , pour naviguer bâbord amure, l'assiette de la voile 5 est ajustée en déviant l’élément de liaison 15 dans le sens horaire. Au contraire, pour naviguer tribord amure, l'assiette est réglée en déviant l’élément de liaison dans le sens antihoraire. L'axe 39 est l'axe de symétrie, les axes 65 et 75 correspondant respectivement à la position de l'élément de liaison tribord amure et bâbord amure. Cette déviation du bras arrière est réglée par les longueurs du câble bâbord 61 et du câble tribord 63.
L’agencement d’enroulement et de déroulement 55 peut comprendre un dispositif classique destiné à afficher l’angle de rotation de l’assemblage flottant 11 par rapport à l’élément de liaison 15 et l’assiette de la voile.
Le câble bâbord 61 et le câble tribord 63 sont chacun configurés pour être fixés à un dispositif d’attache fixe 27 correspondant de l’assemblage flottant 11.
La deuxième extrémité 23 de l’élément de liaison 15 est configurée pour être montée mobile en rotation avec l’assemblage flottant 11 selon un axe de réglage 67.
Le mécanisme de changement d’amure 25 règle donc un angle entre l’élément de liaison 15 et l’assemblage flottant 11. Le mécanisme de changement d’amure 25 est configuré pour changer d’amure en une amure bâbord et en une amure tribord. Le mécanisme de changement d’amure 25 permet également d’ajuster l’assiette.
Ainsi, l’assemblage flottant s’oriente sans intervention de l’équipage selon l’orientation du vent et le cap du navire, la seule intervention étant l’inversion du mécanisme de changement d’amure lors des virements de bords.
L’axe de réglage 67 est distant de l’axe de référence 19. L’axe de réglage 67 est parallèle à l’axe de référence 19. Dans le mode de réalisation présenté, le mât 7 s’étend selon l’axe de réglage 67.
Le bateau 3 et le système de traction auto-orientable 1 constituent ainsi un voilier 69 lorsqu’ils coopèrent. Le voilier 69 comprend un gouvernail 71 et une barre de contrôle 73 du gouvernail 71, le mécanisme de changement d’amure 25 étant monté sur l’axe de la barre de contrôle 73, l’axe étant libre en rotation par rapport au mécanisme de changement d’amure 25 pour conserver un contrôle indépendant du cap.
Cette disposition permet de centraliser les commandes du voilier 69 à un même emplacement. La barre de contrôle 73 s’étend selon l’axe de référence 19 et comprend également une poignée.
Comme visible à la , le gouvernail 71 inclut un foil 45. Cet ensemble foil-gouvernail 71 supporte la charge verticale du bateau 3 et la poussée latérale antidérive.
Le bateau 3 présente une forme circulaire. Comme illustré à la , cette disposition permet de créer un voilier 69 s’étendant selon une direction longitudinale 75. La direction longitudinale 75 s’étend entre l’arrière défini par l’axe de référence 19 et l’avant défini comme un point central entre les deux flotteurs 33. La forme circulaire a pour centre l’axe de référence 19.
L’assiette réglable par le mécanisme de changement d’amure 25 correspond à l’angle entre la perpendiculaire à la direction longitudinale 75 et la droite 41 reliant les deux flotteurs 33 sur bâbord amure, et à l’angle entre la perpendiculaire à la direction longitudinale 65 et la droite 41 reliant les deux flotteurs 33 sur tribord amure.
Durant la navigation bâbord amure conformément à la , une force aérodynamique 77 est appliquée vers l'avant suivant la direction longitudinale 75 du voilier 69. Une résistance hydrodynamique 79, due à la trainée et à la composante antidérive est appliquée à l’arrière. En conséquence, la poussée du vent ne crée pas de gite.
Durant la navigation, quelles que soient les variations du vent, le voilier 69 se déplace latéralement (en crabe) vers un cap 81 du gouvernail 71.
A la , la direction du vent 21 est représenté venant du haut, le voilier 69 naviguant bâbord amure. Dans ces conditions la force aérodynamique 77 oriente le voilier 69 à environ 95 degrés du vent vers tribord, tandis que la résultante hydrodynamique 79 lui est opposée en sens inverse. Sur cette amure bâbord, le déplacement vers le cap 81 peut être choisi entre 35 degrés et 180 degrés du vent réel vers tribord. Sur tribord amure, le déplacement peut être choisi entre 35 et 180 degrés du vent réel vers bâbord.
Ces différences fondamentales d’équilibrage, comparativement à celles des voiliers classiques comprenant un mât monté sur le bateau, modifient radicalement le pilotage. Il n’y a pas à intervenir sur les voiles durant la navigation ni au changement de bord. Il n’est pas non plus nécessaire de déplacer charges et équipage sur le bateau au changement de bord.
Par ailleurs, le mécanisme de changement d’amure 25 est avantageux car il permet de régler la position de la voile 5 par rapport à l’axe de référence 19 sans déplacer la voile 5 par rapport à l’assemblage flottant 11. A la place, l’assemblage flottant 11 et la voile 5 sont déplacés conjointement.
Ceci facilite changement de l’amure et le réglage de l’assiette. La fabrication du mécanisme de changement d’amure 25 est également simple puisqu’il s’agit d’un mécanisme de maintien de la coopération permettant d’ajuster la position relative des deux parties coopérantes.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation et peut s’étendre à d’autres supports, sol dur, neige ou glace, en remplaçant le bateau et les flotteurs par des roues, ski ou patins.

Claims (13)

  1. Système de traction auto-orientable (1) pour un bateau (3), le système de traction auto-orientable (1) comprenant :
    • une voile (5),
    • un mât (7) configuré pour coopérer avec une partie supérieure (9) de la voile (5),
    • un assemblage flottant (11) configuré pour coopérer avec le mât (7) et une partie inférieure (13) de la voile (13),
    • un élément de liaison (15) configuré pour relier l’assemblage flottant (11) au bateau (3), l’élément de liaison (15) comprenant une première extrémité (17) configurée pour être montée mobile en rotation sur le bateau (3) de sorte à permettre la rotation de l’assemblage flottant (11) et de l’élément de liaison (15) par rapport à un axe de référence (19) du bateau (3), l’élément de liaison (15) comprenant en outre une deuxième extrémité (23) configurée pour coopérer avec l’assemblage flottant (11),
    • un mécanisme de changement d’amure (25) configuré pour déplacer et maintenir en position l’assemblage flottant (11) par rapport à l’élément de liaison (15) de sorte à modifier une position relative de l’assemblage flottant (11) par rapport à l’axe de référence (19).
  2. Système de traction auto-orientable (1) selon la revendication 1, dans lequel l’assemblage flottant (11) présente deux dispositifs d’attache fixes (27), chacun étant configuré pour coopérer avec un élément de fixation inférieur (29) correspondant de la voile (5).
  3. Système de traction auto-orientable (1) selon la revendication 2, dans lequel l’assemblage flottant (11) comprend deux flotteurs (33) montés de manière fixe l’un par rapport à l’autre, chaque flotteur (33) comprenant un dispositif d’attache fixe (27) correspondant.
  4. Système de traction auto-orientable (1) selon la revendication 3, dans lequel l’assemblage flottant (11) comprend une pièce centrale (35) et deux montants latéraux (37), chaque montant latéral (37) reliant la pièce centrale (35) à un flotteur (33) correspondant.
  5. Système de traction auto-orientable (1) selon la revendication 4, dans lequel le mât (7) est monté sur la pièce centrale (35).
  6. Système de traction auto-orientable (1) selon l’une des revendications 4 ou 5, dans lequel l’élément de liaison (15) est un bras rectiligne, le bras rectiligne et la pièce centrale (35) constituant une articulation pivotante.
  7. Système de traction auto-orientable (1) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le mécanisme de changement d’amure (25) comprend :
    • au moins un câble de mise sous tension (53) apte à relier l’assemblage flottant (11) à l’élément de liaison (15),
    • un agencement d’enroulement et de déroulement (55) de l’au moins un câble de mise sous tension (53).
  8. Système de traction auto-orientable (1) selon la revendication 7, dans lequel l’agencement d’enroulement et de déroulement (55) est rapporté sur la première extrémité (17) de l’élément de liaison (15) et est centré selon l’axe de référence (19).
  9. Système de traction auto-orientable (1) selon l’une des revendications 7 ou 8, dans lequel l’au moins un câble de mise sous tension (53) correspond à un câble bâbord (61) et un câble tribord (63) montés à deux emplacements distincts de l’assemblage flottant (11), le câble bâbord (61) s’enroulant autour de l’axe de référence (19) lorsque le câble tribord (63) se déroule et inversement.
  10. Système de traction auto-orientable (1) selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel la deuxième extrémité (23) de l’élément de liaison (15) est configurée pour être montée mobile en rotation avec l’assemblage flottant (11) selon un axe de réglage (67).
  11. Voilier (69) comprenant un bateau (3) et un système de traction auto-orientable (1) selon l’une des revendications 1 à 10 apte à coopérer avec le bateau (3).
  12. Voilier (69) selon la revendication 11, comprenant un gouvernail (71) et une barre de contrôle (73) du gouvernail (71), le mécanisme de changement d’amure (25) étant monté sur l’axe de la barre de contrôle (73).
  13. Voilier (69) selon l’une des revendications 11 ou 12, dans lequel le bateau (3) présente une forme circulaire.
FR2211016A 2022-10-24 2022-10-24 Système de traction auto-orientable pour bateau Pending FR3141145A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2211016A FR3141145A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Système de traction auto-orientable pour bateau
PCT/FR2023/051576 WO2024089335A1 (fr) 2022-10-24 2023-10-10 Système de traction auto-orientable pour bateau

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2211016 2022-10-24
FR2211016A FR3141145A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Système de traction auto-orientable pour bateau

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3141145A1 true FR3141145A1 (fr) 2024-04-26

Family

ID=84887905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2211016A Pending FR3141145A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Système de traction auto-orientable pour bateau

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3141145A1 (fr)
WO (1) WO2024089335A1 (fr)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US606104A (en) * 1898-06-21 twining
US3870004A (en) * 1973-12-20 1975-03-11 Donald W Bailey Sailing vessel
US3981258A (en) * 1975-07-15 1976-09-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Waterski sailboat
US3991694A (en) * 1972-08-31 1976-11-16 Robert Bruce Black Wind-propelled apparatus
US4228750A (en) * 1978-01-12 1980-10-21 Bernard Smith Hydrofoil sailboat with control tiller
FR2542274A2 (fr) * 1982-05-12 1984-09-14 Salaun Jean Yves Voilier a derive plongeante decalee au vent d'une voile sustentatrice
US4708075A (en) * 1987-02-02 1987-11-24 Snead Edwin Des Multi-hull sailboat with fixed airfoils
US5113775A (en) * 1989-05-01 1992-05-19 Imhoff Robert W Aero hydrofoil sail boat
US20200262533A1 (en) * 2019-02-16 2020-08-20 Brouzes Paul Sailing vessel

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US606104A (en) * 1898-06-21 twining
US3991694A (en) * 1972-08-31 1976-11-16 Robert Bruce Black Wind-propelled apparatus
US3870004A (en) * 1973-12-20 1975-03-11 Donald W Bailey Sailing vessel
US3981258A (en) * 1975-07-15 1976-09-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Waterski sailboat
US4228750A (en) * 1978-01-12 1980-10-21 Bernard Smith Hydrofoil sailboat with control tiller
FR2542274A2 (fr) * 1982-05-12 1984-09-14 Salaun Jean Yves Voilier a derive plongeante decalee au vent d'une voile sustentatrice
US4708075A (en) * 1987-02-02 1987-11-24 Snead Edwin Des Multi-hull sailboat with fixed airfoils
US5113775A (en) * 1989-05-01 1992-05-19 Imhoff Robert W Aero hydrofoil sail boat
US20200262533A1 (en) * 2019-02-16 2020-08-20 Brouzes Paul Sailing vessel
FR3092815A1 (fr) * 2019-02-16 2020-08-21 Paul Henri Adrien Brouzes Voilier pendulaire avec commande d’empannage

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024089335A1 (fr) 2024-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0126679A1 (fr) Navire à au moins deux coques jumelées, comportant plusieurs mâts
EP0853576B1 (fr) Navire tracte par cerf-volant via un bras articule
EP1622807A2 (fr) Embarcation nautique a voile
FR3141145A1 (fr) Système de traction auto-orientable pour bateau
EP0102886A2 (fr) Trimaran à flotteurs orientables au moins autour d'axes verticaux
FR2481223A1 (fr) Voilier trimaran muni d'un systeme de compensation de la gite
FR2480702A1 (fr) Greement orientable pour bateau a voile a voilure " portante "
FR2627449A1 (fr) Voilier muni d'un dispositif de sustentation et anti-gite
FR2884220A1 (fr) Greement pendulaire
FR2725951A1 (fr) Bateau a voile multicoque a flotteurs plats
FR2721280A1 (fr) Voilier à gréement perfectionné.
FR2978420A1 (fr) Engin flottant rapide a propulsion eolienne
WO1980000018A1 (fr) Catamaran articule
EP0613815B1 (fr) Embarcation sportive
FR2526749A1 (fr) Voilier a aile a profil hydrodynamique
FR2725686A1 (fr) Systeme anti-derive pour navire eolien
FR3089201A1 (fr) Dérive orientable configurée pour équiper une coque de bateau à voile
FR2642395A1 (fr) Multicoque a carene deformable et greement inclinable
FR2670743A1 (fr) Voilier de vitesse a deux greements.
FR2639605A1 (fr) Aile volante souple munie de cables tracteurs destinee notamment a tirer un bateau
FR2768992A1 (fr) Dispositif de translation des 2 flotteurs lateraux d'un trimaran par rapport a sa coque centrale, associe a la commande d'inclinaison de ces 2 flotteurs
FR2899198A1 (fr) Bateau a voiles a orientation des voiles perfectionnee
FR2591991A1 (fr) Dispositif d'embarcation multi-coque equilibree permettant l'utilisation de voiles ou de moteurs
BE905303A (fr) Un propulseur a voile.
FR3113646A3 (fr) Cerf-volant de traction

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20240426

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3