WO1985004632A1 - Embarcation a pedales maniable avec verrouillage pour le transport sur vehicules - Google Patents
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- WO1985004632A1 WO1985004632A1 PCT/FR1985/000076 FR8500076W WO8504632A1 WO 1985004632 A1 WO1985004632 A1 WO 1985004632A1 FR 8500076 W FR8500076 W FR 8500076W WO 8504632 A1 WO8504632 A1 WO 8504632A1
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- B63H16/12—Other apparatus for converting muscle power into propulsive effort using hand levers, cranks, pedals, or the like, e.g. water cycles, boats propelled by boat-mounted pedal cycles
- B63H16/14—Other apparatus for converting muscle power into propulsive effort using hand levers, cranks, pedals, or the like, e.g. water cycles, boats propelled by boat-mounted pedal cycles for propelled drive
Definitions
- the present invention relates to a pedal boat, built in three separate hulls, fitted with devices ensuring exceptional maneuverability, easy loading and automatic locking on a car gallery or trailer.
- Known pedal boats generally consist of two floats on which there is a structure; more rarely, they use molded or thermoformed plastics, the floats being integrated into the structure. In all cases, these devices are very difficult to handle on water and even less on land.
- propulsion is generally ensured by an impeller, more rarely two, on the axis of which are directly mounted two pedals. Exceptionally, a propeller is used and, then, the transmission between the axis of the pedals. And the propeller shaft is ensured by a bevel gear with bevel gears which allows, at the same time, multiply the speed of the propeller shaft relative to that of the pedals.
- the latter solution has the advantage of efficiency but turns out to be more complicated and therefore more expensive and, consequently, is abandoned in favor of the former.
- a rudder that we steer the machine; it can indifferently be located in the axis of the boat or at the end of a float, the control being carried out directly thanks to a lever solidai of the rudder axis or via a wheelhouse generally constituted connecting rods and horns.
- pedal boats that weigh only about 60 kg and can be loaded on a car gallery by two people. But this operation is not necessarily easy for women or elderly people any more than the transport from the vehicle to the water; moreover, the securing of the machine on the gallery can discourage uninformed people. In general, the use of pedal boats is limited to a leisurely stroll on a calm and largely open water body.
- the object of the present invention is to eliminate the various drawbacks listed above. It uses three devices for this:
- the first allows easy handling of the boat on land
- the second ensures automatic stowage on a car gallery or a trailer;
- C) The third is intended to provide propulsion and steering with great efficiency.
- the shell is in fact made up of three distinct shells of suitable shapes so that, once assembled, it forms a single whole. It should be noted that no sealing is necessary between the different hulls of the its shape ensures that each of them has its own buoyancy. By cons, once separated, each is easy to handle since it weighs only about 20 kg and has only a small footprint. To carry out the assembly, it is preferable to arrange the central hull on the ground and then to position each lateral hull with respect to the central hull. Appropriately shaped devices facilitate this positioning. Locking is then obtained by the operation of devices which require only a small effort.
- All the propulsion and steering mechanisms are designed to fit in the central hull, except for the pedals which are mounted on the side hulls. In this way, once the hulls have been assembled, the boat is ready for use without any other manipulation. Given the use that will be made of a propeller, the front of the central hull is not occupied by the casing of a paddle wheel and can therefore be used as a storage box with cover. * The shape of this chest is designed so that the bottom of the central hull is easily visible to the users who will occupy the side hulls. In this way, if this background is transparent, the underwater observation will be particularly easy.
- a lever of suitable shape which has a movement in a vertical plane parallel to the longitudinal axis of the boat.
- the rear part of the central hull accommodates the propulsion device: *, and allows in particular the retraction of the propeller in the volume of the hull during collision with submerged obstacles.
- the side hulls each support an adjustable bottom bracket and a seat.
- the backrest of this one is adjustable and can fold into the volume of the shell to facilitate transport.
- the space behind the seat is used for storage.
- a possible embodiment uses bevel gears and a series of shafts, one of which, in particular, coincides with the axis of orientation of the propeller, which axis is vertical in the normal position of use.
- this solution has a huge drawback, regardless of its complexity due mainly to the low tolerances for positioning the shafts and the necessary lubrication: the engine torque transmitted to the series of shafts tends to orient 1. "propeller in a direction which depends on the chosen embodiment.
- the propeller will have eri permanently tendency to be directed on the right, for example, and that is the coxswain who will have to maintain it thanks to a permanent effort on the directio effort command which will be all the greater, the greater the effort on the pedals.
- a first embodiment uses a weldable belt of circular section whose strands are twisted to allow orientation and lifting of the propeller.
- the small diameter of the propeller drive pulley causes the belt to slip as soon as the blow is a little important and especially when this pulley operates directly in .1 ⁇ 'water— .-, - -.-. .._ _-..----, .... _, .-,
- a second embodiment uses a toothed belt under the same conditions as above.
- the twisting of this type of belt is only possible when the neutral fiber undergoes no lateral offset, a special provision of orientable pulleys is necessary to ensure operation.
- toothed belts is also used to make adjustable pedals * thanks to a rotation about a transverse axis located at the floor of the side shells.
- Figure 1 shows, in section, seen from the front, the three assembled shells.
- Figure 2 shows, in section, along A-A of Figure 1, a side shell.
- Figure 3 shows, in section, along B-B of Figure 1, the central shell.
- Figure 4 shows, in section, a direct mechanical connection device between a ' pedal and the central mechanism.
- Figure 5 shows, in section, a mechanical - * - mechanical connection device with dog clutch between a crankset and the central mechanism
- Figures 6a and 6b show a device for assembling shells with latches.
- Figures 7a and 7b show, in section, along A-A of gure 8, complementary parts intended for the assembly of the shells.
- Figure 8 shows, in section, the parts shown in the figure before locking.
- Figure 9a shows, in section, one of the parts shown in Figure 7 after locking.
- Figure 9b shows, in section, along B-B of Figure 9a one of the parts shown in Figure 7 after locking.
- Figure 10 shows the three shells seen from the rear and in particular the two locking flywheels.
- FIG. 11 shows an installation of the lage lock fittings in the case where they are 6 in number.
- Figure 12 shows, in section, seen from above, a locking device.
- FIG. 13 shows, seen from the front " , the device for positioning the three shells on the car gallery.
- FIG. 14 shows, seen from the side, the device for positioning the three shells on the car gallery.
- Figures 15a and 15b show, in section, respectively before A-A and according to B-B of Figure 13, seen from the side, the blocking devices on the car gallery.
- Figure 16 shows the lateral offsets generated on a toothed belt during the orientation of one of the axes.
- Figure 17 shows a drive device using bevel gears.
- Figure 18 shows a drive device using a weldable belt.
- Figure 19 shows, in section, seen from the front, the power unit assembly.
- FIGS. 20a and 20b show, seen from above, the positions taken by the elements of the propulsion unit.
- Figure 21 presents, seen from above, the geometric elements corresponding to the positions taken by the elements of the group. propulsion when oriented 90 ° to the right.
- Figure 22 shows, in section, side views, the central hull and the steering and lifting levers.
- Figure 23 shows, in section, views from the rear, the three hulls and the steering and lift levers.
- Figure 24 shows the particular shape of the control handle.
- Figures 25a, 25b and 25c show different positions of the lifting kinematics.
- Figure 26 shows the pedal adjuster.
- Figure 1 shows that the shell consists of three separate shells 1, 2 and 3 which, when assembled, form a single unit. The shape of each ensures its buoyancy without requiring sealing between two hulls.
- FIG 2 shows that each side shell 1 or 3 is equipped with a seat 4 for one person.
- the backrest 5 is adjustable in inclination and, in particular, foldable horizontally in the volume of the shell in order to facilitate transport.
- a crankset 6 which, according to the variants, is adjustable longitudinally or -on the contrary fixed.
- the seat 4 is. then adjustable longitudinally.
- this solution has the drawback of compromising the longitudinal attitude.
- a space 7 is available for a storage chest which can be closed or not.
- the thickness of the shell as well as the unusable volumes, for example at the front end, are filled with a closed cell foam ensuring insub ersibility (hatched parts).
- these lateral shells 1 or 3 do not comprise any mechanical element apart from the pedals 6.
- the mechanical connection between the pedals and the device installed in the central shell can be made directly or by means of a dog clutch.
- FIG. 4 shows a device which can be used if the shells are brought together so that the a of the crankset and that of the central device are substantially aligned (case of locking by latches described below).
- the axis 15 of the crankset 6 includes a drive square 16.
- the end has a shape which facilitates penetration in the axis 17 located in the central shell 2.
- the axis 17 rotates on the bearing 18 and its non symmetrical figured.
- the seal is ensured by a lip seal 19.
- the pulley 20, integral with the shaft 17, is located between the outer wall 21 and the inner wall 22 and drives a toothed belt located between the same walls.
- the outer wall 23 of the side shell 3 has an opening 24 with a diameter greater than that of the axis 15. Its role is to guide this axis 15 during assembly. Sealing at this location is not necessary because the axis 15 is located clearly above the surface of the water.
- the seal 19 protects the bearing 18 and the interior of the boot 8 located at the front of the central shell 2.
- FIG. 5 shows a device which can be used when the shells are brought together and then vertically and longitudinally translated (case of the second locking described below).
- the axis 25 which is located at the level of the floor of the lateral hull 3 and driven by the crankset 6 by means of a toothed belt, comprises at its end one of the two parts 26 and 27 of a coupling which allows tolerant enough coarse as to the alignment of the shafts 25 and 17.
- the part 27 of the coupling can slide on the shaft 17, thus allowing this coupling to also play the role of dog clutch.
- the control is carried out by means of a groove 28 into which a finger 29 penetrates. This finger 29 is mounted eccentrically on an axis 30 which leads to the dashboard 10 (see below).
- a lever, mounted at the end of axis 3 allows the dog clutch to be maneuvered.
- this lever must be provided with a device which maintains it in the two positions “clutched” or “clutched”.
- an elastic element which may possibly be constituted by the axis 30 itself, if it is of a diameter small enough to play the role of a torsion bar, is interposed to allow "clutching" without take into account the position of the crankset 6.
- the shaft 17 turns thanks to the bearing 18 and its symmetrical. Sealing is essential since axis 17 is located slightly below the surface of the water; it is provided by the gasket 19.
- the axis 25 rotates thanks to the bearing 31 and its symmetrical with respect to the axis of the side shell.
- the seal 32 seals.
- FIG. 26 shows that the crankset 6 drives the shaft 25 by means of a toothed belt 105 which passes over the pulleys 106 and 107, respectively integral with the crankset 6 and the shaft 25.
- the entire crankset 6 can pivot around the axis 25 of approximately 10 ° in front of the vertical and of 50 ° behind, in order to allow the adaptation to the measurements of the user.
- the adjustment is carried out by placing the foot 108 on a pedal 6.
- the other foot 109 presses on a pedal 110 thus releasing a wedge 111 from a circular crown 112.
- the pedal 6 is no longer held in position and is pushed back rearward by the spring 113. Consequently, the foot 108 can easily seek the correct adjustment corresponding to the practically stretched leg of the user. It then suffices to release the pedal 109 to freeze this adjustment.
- FIG 3 shows that the central hull comprises from front to back a trunk 8 with closure panel 9, a dashboard 10 which has the two dog clutch controls of the two pedals and can receive instruments such as a compass, wire gauge , etc, a transparent bottom 11 which makes it possible to observe underwater, a cover 12 under which the propulsion unit 13 can at will be immersed in the water to perform its function, or raised in the volume of the hull for avoid submerged obstacles or facilitate transport.
- the aforementioned cover 12 can serve as a seat for a child whose feet then rest on the transparent bottom or on a folding step, which prevents scratching the bottom made, for example, of "Plexiglass".
- This transparent background 11 has the dimensions 1125 x 400 mm approximately, which allows a field of vision of the order of 59 ° longitudinally and 24 ° transversely. This field is shown diagrammatically in FIGS. 1 and 3 where the eye of the observer is located at 14 when the latter is seated normally on the seat 4, however leaning slightly towards the axis of the boat.
- the sides of the central shell 2 have a substantial thickness of the order of 75 mm in order to allow it to accommodate, on the side, the toothed belt which transmits the movement from the bottom bracket to the propulsion unit located under the rear cover, on the other side, the power steering and lift control mechanisms (see Figure 23).
- sleeper type devices 3 two or four in number, easily accessible on the upper part, complete the bringing together of the shells 2 and 15 3 by ensuring the locking of the lower fittings 33 - 34 and of the upper inclined parts 35 - 36.
- parts such. as shown in Figure 7a equip the side shells 1 and 3 en.quatre, six or eight points distributed .long the 20 upper and lower edges ( Figure 11).
- Parts as shown in FIG. 7b equip the corresponding points of the central shell 2.
- the screw 44 operated by a flywheel 45 integrated in the transom 46, pulls the nut 41 and therefore the side shell 3; the pins 39 penetrate into the bores 40 with, as a result at the end of the race, a very rigid and resistant stowage.
- Two steering wheels 45 therefore equip the transom 46 of the central shell 2 to allow the mounting of the two lateral hulls 1 and 3 (FIG. 10). One can thus block one of these shells as soon as it is positioned, before proceeding in the same way with the other.
- a single flywheel 45 * could be sufficient to block the two shells 1 and 3 simultaneously.
- this solution could be less advantageous because it forces the two shells 1 and 3 to be positioned before maneuvering the steering wheel 45. If this maneuver is then hampered by poor positioning of a side hull, we will not necessarily see obviously which is at issue.
- Figures 13, 14, 15 show an exemplary embodiment of the above function. It can be seen in these figures that the gallery consists of two rectangular tubes 47 onto which are welded two profiles 48, one face of which has the same inclination as the walls 49 of the central shell. The spacing of these " sections 48 is in * relation to that of the aforementioned walls 49.
- the end of the tubes 47 comprises known means ⁇ for mounting the gallery on the roof of a car or on a trailer.
- a first embodiment uses a weldable belt of circular section (figure 18); a crankset 6 drives a grooved pulley 52; the belt 53 passing over the pairs of return pulleys 54, 55, 56, comes to pass in the groove of the pulley 57 which is integral with the propeller 58.
- the grooves of the pulleys 52 and 57 are trapezoidal in order to ensure correct drive; those of the 0 pairs of pulleys 54, 55, 56 are semi-circular to avoid unnecessary losses.
- the lateral orientation of the propeller around the axis 59 is obtained by twisting the belt between the pair of pulleys 56 and " pulley 57; this twisting " has " no effect 5 on the propulsion force and n '' has no influence on the steering control.
- a second crankset can be installed symmetrically to the first with respect to the axis 61 of the boat. Mating can be done directly with the first crankset 6 by a rigid shaft; however, this solution excludes any possibility of independent adjustment of the pedals 5 according to the measurements of the users (one can provide a shaft with double gimbal and sliding sleeve, but this clogs the center of the machine and hinders a possible third passenger) .
- the first prototype included two complete sets 0 crankset 6 - pulley 52 - belt 53, arranged symmetrically with respect to the axis 61 of the boat and coming to drive the same pulley 57 provided for this purpose with two trapezoidal grooves arranged side by side.
- the pair of pulleys 54 mainly had the role of compensating for the variation in belt length caused by the longitudinal adjustment of the crankset 6 relative to the chassis, adjustment necessary by adapting to the user's measurements.
- ⁇ T is quite possible to provide a horizontal cylindrical casing so that the pulley 57 is no longer submerged.
- a vertical tube of the same width as the aforementioned casing must also be provided to allow the belt 53 to pass.
- the belt 53 would still risk slipping on the pulley 57, unless a large diameter is provided for it and don a horizontal housing and a vertical tube accordingly; the dimensions of these various elements would then imply an imposing master couple and, despite careful profiling, an unacceptable hydrodynamic resistance.
- This lateral offset 66 exists. also, of course, for weldable round belts but is easily absorbed by them.
- a vertical tube 67 hydrodynamically profiled lets the two strands 68 and 69 of a toothed belt 53 pass; the latter drives a pinion 70 integral with the propeller shaft; this shaft rotates in two bearings housed in the lower cover 71, which is fitted with a seal 72 ensuring sealing with the tube 67; a non-illustrated lip seal achieves, for its part, the shaft outlet seal.
- the profiled tube 67 is rigidly linked to a crown 73 which rolls on balls 74.
- a seal 75 provides sealing.
- a mechanically welded assembly 76 surmounts the crown 73, rigidly linked to the latter.
- This mechanically welded assembly 76 comprises in particular a bore 77, in the upper part, which, in relation to the balls 74, ensures the rotation of the assembly described around the vertical axis 78
- All of this assembly can be oriented around the axis vertical 78 will be designated in the following by "swiveling assembly 7.8".
- This assembly 78 rotates inside a housing 79 which supports the crown 80 on which the balls 74 roll.
- This housing 79 comprises, in the upper part, an axis 81 which penetrates into the aforementioned bore 77.
- the housing 79 also comprises two tubes 82 and 83 provided with bearings 84 and 85 allowing said housing 79 to pivot around the horizontal axis 86, thus allowing the propeller 58 to be retracted.
- Two seals 87 and 88 provide the sealing between the tubes 82-83 and the walls 89 and 90 which are fixed.
- a sealed cover (mark C) located at the rear provides access to the interior, in particular when the group is raised, by means of the aforementioned cover 12 (FIG. 3).
- the two strands 68 and 69 of the belt 53, vertical in the tube 67, are horizontal in the tube 82. To allow this, these strands 68 and 69 pass respectively on the pulley 91 and the pulleys 92 and 93.
- the whole trick of the device is based on the fact that the pulley 91, mounted on the orientable assembly 78, is itself orientable relative to this assembly along an axis 68 which coincides with the neutral fiber 68 of the strand 68 of the toothed belt 53 going up pulley 70. In this way, this strand 68 can be twisted without undergoing lateral offset.
- the pulley 93, mounted on the same orientable support as the pulley 92, has the role only of bringing the two horizontal strands of the toothed belt 53 closer together when these cross the tube 82.
- L90 AD + DE + CF - EF L90 ⁇ 298.95652 + 2.085752 + 303.10889 - 2.071408
- the handle is constituted by a lever of approximately 300 mm, the movement of which is in a vertical plane parallel to the longitudinal axis of the boat. In the neutral position, that is to say with the propeller directed towards the rear, the lever is tilted approximately 16 ° towards the front. The travel is approximately 32 ° forward and backward from this position.
- the handle has the particular shape shown in Figure 24.
- the relationship between the respective angular amplitudes of the control lever 96 and of the orientable assembly 78 can be linear. However, it is much more judicious to design a kinematics which ensures a nonlinear relation.
- a lever 101 of the same axis of rotation as the lever 96, is in the front position when the group is lowered and does not interfere therefore no manipulation of said lever 96.
- Figures .25a, b and c show a possible execution of the lifting kinematics. It should be noted that in the normal progression position (FIG. 25b), if an immersed obstacle pushes the group back inside the hull, this movement does not result in movement of the lever 101 " , in order to avoid injuring the user ( Figure 25c). This is achieved by the oblong hole 102 in which the axis 103 slides.
- the lever 104 which is part of this kinematics is shown in FIG. 19.
- a locking device keeps the lever 101 in the rear position and therefore the propulsion unit raised so as to facilitate transport.
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Abstract
L'invention concerne une embarcation à pédales construite en trois coques distinctes (1), (2) et (3), assemblés par des ferrures (39-40) facilitant le positionnement et un dispositif de verrouillage (41 à 45) qui assure un arrimage résistant et rigide et permet, en même temps, grâce à des ferrures complémentaires (47 à 52), de réaliser l'arrimage automatique de l'ensemble sur une galerie de voiture ou une remorque. La propulsion et la direction sont assurées par une hélice orientable et relevable (58) qui est entraînée par une courroie crantée (53), laquelle est vrillée sans déport latéral grâce à des poulies orientables (91 à 93) spécialement disposées. L'embarcation à pédales selon l'invention est conçue pour être maniable à terre comme sur l'eau.
Description
EMBARCATION A PEDALES MANIABLE AVEC VERROUILLAGE POUR LE TRANSPORT SUR VEHICULES
La présente invention concerne une embarca tion à pédales, construite en trois coques distinctes, dotée de dispositifs assurant une maniabilité exceptionnelle, un chargement facile et un verrouillage automatique sur une galerie de voiture ou une remorque.
Les embarcations à pédales connues sont constituées généralement de deux flotteurs sur lesquels s'ap une structure ; plus rarement, elles font appel aux matières plastiques moulées ou thermoformées, les flotteurs étant alo intégrés à la structure. Dans tous les cas, ces engins sont très peu maniables sur l'eau et encore moins à terre.
Sur l'eau, la propulsion est généralement assurée par une roue à aubes, plus rarement deux, sur l'axe de laquelle sont directement montés deux pédaliers. Excep- tionnellement , une hélice est utilisée et, alors, la trans¬ mission entre l'axe des pédaliers.et l'arbre de l'hélice est assurée par un renvoi d'angle à pignons coniques qui permet, en même temps, de multiplier la vitesse de l'arbre de l'hélic par rapport à celui des pédaliers. Cette dernière solution a l'avantage de l'efficacité mais s'avère plus compliquée donc plus onéreuse et, par voie de conséquence, se trouve délaissée au profit de la première.
C'est toujours grâce à un gouvernail que l'on dirige l'engin ; il peut indifféremment se situer dans l'axe de l'embarcation ou à l'extrémité d'un flotteur, la commande étant réalisée directement grâce à un levier solidai de l'axe de gouvernail ou par l'intermédiaire d'une timonerie généralement constituée de bielles et de guignols.
Dans tous les cas, l'efficacité de ce gouvernail est très faible dans le sens normal de propulsion et quasiment nulle, voire aberrante dans l'autre. En
progression vers l'avant, on peut considérer que l'embarcation peut tourner sur un cercle de 1'ordre de dix mètres de diamètre, ce qui rend les évolutions précises pratiquement impossibles. Quant aux manoeuvres nécessitant d'avancer et reculer dans un espace restreint en tentant de faire agir le gouvernail, elles se terminent presqu'immanquablement par un abordage.
A terre, le poids et l'encombrement des embarcation à pédales entravent leur manipulation ; celle-ci est limitée au transport sur quelques mètres par deux hommes qui disposent en général de poignées à l'avant et à lrarrière de la structure, entre les flotteurs.
Il existe des embarcations à pédales récentes qui ne pèsent que 60 kg environ et peuvent être chargées sur une galerie de voiture par deux personnes. Mais cette opération n'est pas obligatoirement aisée pour des femmes ou des personn âgées pas plus que le transport depuis le véhicule jusqu'au plan d'eau ; par ailleurs, l'arrimage de l'engin sur la galerie peut décourager des personnes non averties. D'une manière générale, l'utilisation des embarca¬ tions à pédales est limitée à la promenade tranquille sur un plan d'eau calme et largement dégagé.*
La présente invention a pour but d'éliminer les différents inconvénients énumérés plus haut. Elle fait appel pour cela à trois dispositifs :
A) Le premier, permet de manipuler facilement l'embarcation à terre ;
B) Le second, assure l'arrimage automatique sur une galerie de voiture ou une remorque ; C) Le troisième, est destiné à assurer la propulsion et la direction avec une grande efficacité.
Voyons successivement ces trois dispositifs : A) La coque est en fait constituée de trois coques distinctes de formes appropriées pour, que, une fois assemblées, elle forme un ensemble unique. Il est à noter qu'aucune étan- chéité n'est nécessaire entre les différentes coques du
fait que sa forme assure à chacune d'elles sa propre flottabilité. Par contre, une fois séparées, chacune est facilement manipulable puisqu'elle ne pèse que 20 kg environ et ne présente qu'un encombrement réduit. Pour réaliser le montage, il est préférable de disposer la coque centrale sur le sol et de positionner ensuite chaque coque latérale par rapport à la coque centrale. Des dispo¬ sitifs de forme appropriée facilitent ce positionnement. Le verrouillage est ensuite obtenu par la manoeuvre de dispositifs qui ne nécessitent qu'un faible effort.
Tous les mécanismes de propulsion et direction sont conçus pour trouver place dans la coque centrale, à 1'exception des pédaliers qui sont montés sur les coques latérales. De la sorte, une fois le montage des coques réalisé, l'embarcation est prête à l'emploi sans autre manipulation. Etant donné l'emploi qui sera fait d'une hélice, l'avant de la coque centrale n'est pas occupé par le carter d'une roue à aube et peut donc être utilisé comme coffre de rangement avec couvercle. * La forme de ce coffre est conçuede telle sorte que le fond de la coque centrale est facilement visible par les utilisa teurs qui occuperont les coques latérales. De la sorte, si ce fond est transparent, l'observation subaquatique sera particulièrement aisée. Afin que l'observation précitée ne soit pas gênée par la main de l'utilisateur posée sur une commande de direction telle qu'un volant, celle-ci est réalisée par un levier de forme appropriée qui a un débattement dans un plan vertical parallèle à l'axe longitudinal de l'embarcation. La partie arrière de la coque centrale permet de loger le dispositif de propulsion:*,et autorise en particulier l'escamotage de l'hélice dans le volume de la coque lors de la collision avec des obstacles immergés.
Les coques latérales supportent chacune un pédalier réglabl et un siège. Le dossier de celui-ci est réglable et peut
se rabattre dans le volume de la coque afin de faciliter le transport. L'espace à l'arrière du siège est utilisé en rangement.
B) Les commandes des dispositifs de verrouillage des coques cités plus haut sont disposées de telle manière qu'elles soient facilement accessibles lorsque l'embarcation est sur une galerie de voiture ou une remorque. Dès lors, des ferrures complémentaires permettent d'assurer, en même temps que le verrouillage des coques entre elles, 1'arri- mage de l'ensemble sur la galerie ou la remorque sans outil ni effort notable.
C) Les moteurs "hors bord" sont connus depuis longtemps déjà et chacun sait que, sur les embarcation ainsi équipées, la direction est obtenue en orientant l'ensemble moteur- hélice dans le sens convenable. Une embarcation à pédales équipée d'une hélice orientable sur 110° environ de part et d'autre de la position médiane jouit d'une maniabilité exceptionnelle. Un prototype ainsi équipé a été capable de tourner sur lui-même comme une toupie ou encore de virer autour d'un pieu fixe en restant constamment à 20 cm enviro Cette performance est rendue possible par l'orientation précitée de l'hélice. Il est à noter que 90° de part et d'autre ne sont pas tout à fait suffisants pour permettre la rotation parfaite de l'engin sur lui-même ni, surtout, pour ajuster en permanence le mouvement obtenu à ce que l'on souhaite ; c'est pourquoi le dispositif est réalisé pour permettre 110° environ de débattement de part et d'autre de la position médiane. Remargue : Sur le prototype, l'orientation était initiale- ment possible sur 200° de part et d'autre de la position médiane ; cela permettait d'aller en arrière tout en pédalant en avant. Bien que le dispositif fonctionnait correctement, le pilotage était extrêmement délicat car on ne savait plus si on allait en arrière après avoir tourné à droite ou à gauche.
Par ailleurs, la "marche arrière" est surtout utilisée comme frein ; or, avec l'orientation de - 200, il fallait, pour aller en arrière et donc freiner, commencer par tourner à droite ou' à gauche ; cette opération, même réalisée rapidement, entraînait un début de virage incom¬ patible avec le maintien d'un cap déterminé.' Pour ces raisons, l'orientation a été limitée par butées 110° environ de part et d'autre, la marche arrière étant alors obtenue normalement en pédalant en arrière. Le seul inconvénient est que l'efficacité de l'hélice est plus faible en "marche arrière" mais cela. n'a que peu d'impor¬ tance vu que l'on n'en fait qu'un faible emploi et que l'efficacité du freinage est quand même très bonne. Il est à remarquer aussi que, du fait que l'hélice est relevable lors de la collision avec des obstacles immergés un blocage de ce relevage devrait être prévu et actionné préalablement à toute "marche arrière". En pratique, on se rend.compte que c'est inutile, le poids du dispositif escamotable de propulsion étant suffisant pour le mainteni dans l'eau et assurer un freinage efficace, même si lors de manoeuvres brutales, il remonte jusqu'en surface.
Bien que ce qui précède ne semble pas présenter de difficultés, celles-ci surgissent à la réalisation lorsqu' faut assurer l'accouplement mécanique entre les pédaliers et l'hélice ; cette hélice est donc orientable latéralement mais elle doit aussi pouvoir s'escamoter si elle entre en collisio avec un obstacle immergé.
Une réalisation possible fait appel à des pignons coniques et une série d'arbres dont l'un, en particulier, est confondu avec l'axe d'orientation de l'hélice, lequel axe est vertical en position normale d'utilisation. Cependant, cette solution présente un énorme inconvénient, indépendammen de sa complexité due principalement aux faibles tolérances de positionnement des arbres et à la nécessaire lubrification :
le couple moteur transmis à la série d'arbres tend à oriente 1."hélice dans un sens qui dépend de la réalisation choisie. Ainsi l'hélice aura eri permanence tendance à s'orienter à droite, par exemple, et c'est- le barreur qui devra la maint nir grâce à un effort permanent sur la commande de directio effort qui sera d'autant plus, grand que l'effort sur les pé dales sera plus important.
Pour éviter ces inconvénients, il a été fait appel à une transmission par courroie. Une première réalisation utilise une courroie soudable de section circulaire dont les brins sont vrillés pour permettre l'orientation et le relevage de l'hélice. Ce¬ pendant, le faible diamètre de la poulie d'entraînement de l'hélice provoque le patinage de la courroie dès que le coup est un peu important et surtout lorsque cette poulie fonctio directement, dans .1~'eau— .- ,--.- . .._ _-..----,.... _,.-,
Une seconde réalisation utilise une courroie crantée dans les mêmes conditions que précédemment. Cependan le vrillage de ce type de courroie n'étant possible que lors que la fibre neutre ne subit aucun déport latéral, une dispo sition spéciale de poulies orientables es nécessaire pour assurer le fonctionnement.
L'utilisation des courroies crantées est aussi mise à profit pour réaliser des pédaliers* réglables grâce à une rotation autour d'un axe transversal situé au niveau du plancher des coques latérales.
La figure 1 présente, en coupe, vues de l'avant, les trois coques assemblées. La figure 2 montre, en coupe, suivant A-A de figure 1, une coque latérale.
La figure 3 montre, en coupe, suivant B-B de figure 1 , la coque centrale.
La figure 4 présente, en coupe, un dispositif de liaison mé¬ canique direct entre un'pédalier et le mécanisme central. La figure 5 présente, en coupe, un dispositif de liaison mé-*- canique avec crabot entre un pédalier et le mécanisme centra
Les figures 6a et 6b montrent un dispositif d'assemblage de coques avec des grenouillères.
Les figures 7a et 7b présentent, en coupe, suivant A-A de gure 8, des pièces complémentaires destinées à l'assemblage des coques.
La figure 8 montre, en coupe, les pièces présentées figure avant verrouillage.
La figure 9a représente, en coupe, une des pièces présentée figure 7 après verrouillage. La figure 9b représente, en coupe, suivant B-B de figure 9a une des pièces présentées figure 7 après verrouillage. La figure 10 présente les trois coques vues de l'arrière et en particulier les deux volants de blocage.
La figure 11 montre une implantation des ferrures de verrou lage dans le cas où elles sont au nombre de 6.
La figure 12 présente, en coupe, vu de dessus, un dispositi de blocage.
La figure 13 montre, vu de l'avant", le dispositif de positi nement des trois coques sur la galerie de voiture. La figure 14 montre, vu de côté, le dispositif de positionn des trois coques sur la galerie de voiture.
Les figures 15a et 15b montrent, en coupe, respectivement s vant A-A et suivant B-B de figure 13, vus de côté, les disp sitifs de blocage sur la galerie de voiture. La figure 16 montre les déports latéraux engendrés sur une courroie crantée lors de l'orientation d'un des axes. La figure 17 présente un dispositif d'entraînement faisant appel' à des pignons coniques.
La figure 18 montre un dispositif d'entraînement faisant app à une courroie soudable.
La figure 19 présente, en coupe, vu de l'avant, l'ensemble d groupe de propulsion.
Les figures 20a et 20b montrent, vues de dessus, les positio prises par les éléments du groupe de propulsion. La figure 21 présente, vus de dessus, les éléments géométriq correspondant aux positions prises par les éléments du group . de propulsion lorsqu'il est orienté de 90° à droite.
La figure 22 montre, en coupe, vues de côté, la coque centra et les manettes de direction et de relevage.
-î frai i-r- ACϋ MENT
La figure 23 montre, en coupe, vues de l'arrière, les trois coques et les manettes de direction et de relevage. La figure 24 présente la forme particulière de la manette de commande. Les figures 25a, 25b et 25c montrent différentes positions de la cinématique de relevage. La figure 26 présente le dispositif de réglage du pédalier.
A) La figure 1 montre que la coque est constituée de trois coques distinctes 1, 2 et 3 qui, une fois assemblées, forment un ensemble unique. La forme de chacune assure sa flottabilité sans nécessiter d'étanchéité entre deux coques.
La figure 2 montre que chaque coque latérale 1 ou 3 est équipée d'un siège 4 pour une personne. Le dossier 5 est réglable en inclinaison et, en particulier, rabattable à l'horizontale dans le volume de la coque afin de faciliter le transport. Devant ce siège, est monté un pédalier 6 qui, selon les variantes, est réglable longitudinalement ou -au contraire fixe. Dans ce dernier cas, le siège 4 est. alors réglable longitudinalement. Cependant, cette solution présent l'inconvénient de compromettre l'assiette longitudinale.
Naturellement, ce réglage du pédalier ou du siège est destiné à tenir compte des mensurations de l'utilisateur.
Derrière le siège 4, un espace 7 est disponible pour un coffre de rangement qui peut être fermé ou non. L'épaisseur de la coque ainsi que les volumes inutilisables, par exemple à l'extrême avant, sont remplis d'une mousse à cellules fermées assurant l'insub ersibilité (parties hachurées) .
Il est à noter que ces coques latérales 1 ou 3 ne comportent aucun élément mécanique en dehors des pédaliers 6. La liaison mécanique entre le pédalier et le dispositif installé dans la coque centrale peut se faire directement ou par l'intermédiaire d'un crabot.
La figure 4 montre un dispositif qui peut être utilisé si les coques sont rapprochées de telle façon que l'a du pédalier et celui du dispositif central sont sensiblement
alignés (cas du verrouillage par grenouillères décrit plus loin) .
L'axe 15 du pédalier 6 comporte un carré d'entraînement 16. L'extrémité a une forme qui facilite la pénétration dans l'axe 17 situé dans la coque centrale 2. L'axe 17 tourne sur le roulement 18 et son symétrique non figuré. L'étanchéité est assurée par un joint à lèvres 19. La poulie 20, solidaire de l'arbre 17, est située entre la paroi extérieure 21 et la paroi intérieure 22 et entraîne une courroie crantée située entre les mêmes parois. La paroi extérieure 23 de la coque latérale 3 comporte une ouverture 24 d'un diamètre supérieur à celui de l'axe 15. Son rôle est de guider cet axe 15 au moment du montage. L'étanchéité à cet endroit n'est pas nécessaire car l'axe 15 est situé nettement au-dessus de la surface de l'eau. Le joint 19 protège le roulement 18 et l'intérieur du coffre 8 situé à l'avant de la coque centrale 2.
La figure 5 montre un dispositif utilisable lorsque les coques sont rapprochées puis translatées vertica- lement et longitudinalement (cas du deuxième verrouillage décrit plus loin) .
L'axe 25 qui est situé au niveau du plancher de la coque latérale 3 et entraîné par le pédalier 6 au moyen d'une courroie crantée, comporte à son extrémité une des deux parties 26 et 27 d'un accouplement qui permet des toléran assez grossières quant à l'alignement des arbres 25 et 17. De plus, la partie 27 de l'accouplement peut coulisser sur l'arbre 17, permettant ainsi à cet accouplement de jouer aussi le rôle de crabot. La commande est réalisée grâce à une rainure 28 dans laquelle pénètre un doigt 29. Ce doigt 29 est monté excentré sur un axe 30 qui aboutit au tableau de bord 10 (voir plus loin). Une'manette, montée à l'extrémité de l'axe 3 permet de manoeuvrer le crabot. Il est à noter qu'il faut que cette manette soit munie d'un dispositif qui la maintienne dan les deux positions "craboté" ou "décraboté". Il faut aussi
qu'un élément élastique qui peut éventuellement être-constitu par l'axe 30 lui-même, s'il est d'un diamètre suffisamment faible pour jouer le rôle d'une barre de torsion, soit intercalé pour permettre de "craboter" sans tenir compte de la position du pédalier 6. Lorsque le pédalier 6 sera manoeuvré, le crabot s'enclenchera sous l'action de l'élément élastique lorsque l'orientation sera correcte. —
De la même façon que précédemment, 1'arbre 17 tourne grâce au roulement 18 et son symétrique. L'étanchéité est indispensable puisque l'axe 17 est situé un peu en dessous de la surface de l'eau ; elle est assurée par le joint 19.
L'axe 25 tourne grâce au roulement 31 et son symétrique par rapport à l'axe de la coque latérale. Le joint 32 assure l'étanchéité.
Ce dispositif de crabotage sert lors du montage et du démontage mais peut aussi être utilisé pour éviter qu'un pédalier inutilisé tourne inutilement en risquant de blesser le passager assis derrière. La figure 26 montre que le pédalier 6 entraine l'arbre 25 grâce à une courroie crantée 105 qui passe sur les poulies 106 et 107, respectivement solidaires du pédalier 6 et de l'arbre 25. L'ensemble du pédalier 6 peut pivoter autour de l'axe 25 de 10° environ en avant de la verticale et de 50° en arrière, afin de permettte l'adaptation aux mensurations de l'utilisateur.
Le réglage s'effectue en posant le pied 108 sur une pédale 6. L'autre pied 109 appuie sur une pédale 110 dégageant ainsi un coin 111 d'une couronne circulaire 112. Le pédalier 6 n'est plus maintenu en position et est repoussé vers l'arrière par le ressort 113. Dès lors, le pied 108 peut aisément chercher le bon réglage correspondant à la jambe pratiquement tendue de l'utilisateur. Il suffit alors de relâcher la pédale 109 pour figer ce réglage.
La figure 3 montre que la coque centrale compor d'avant en arrière un coffre 8 avec panneau de fermeture 9, un tableau de bord 10 qui comporte les deux commandes de crabots des deux pédaliers et peut recevoir des instruments tels que boussole, profondimètre à fil, etc, un fond transpare 11 qui permet d'observer sous l'eau, un capot 12 sous lequel le groupe de propulsion 13 peut à volonté être plongé dans l'eau pour assurer son office, ou relevé dans le volume de la coque pour éviter les obstacles immergés ou faciliter le transport. Le capot précité 12 peut servir de siège pour un enfant dont les pieds reposent alors sur le fond transparent ou sur un marchepied rabattable, ce qui évite de rayer le fond réalisé, par exemple, en "Plexiglass". Ce fond transparen 11 a pour dimensions 1125 x 400 mm environ, ce qui autorise un champ de vision de l'ordre de 59° longitudinalement et 24° transversalement. Ce champ est schématisé sur les figures 1 et 3 où l'oeil de l'observateur est situé en 14 lorsque ce dernie est assis normalement sur le siège 4 en se penchant toutefois légèrement vers l'axe de l'embarcation. Les côtés de la coque centrale 2 ont une épaiss importante de l'ordre de 75 mm afin de permettre d'y loger, d' côté, la courroie crantée qui transmet le mouvement depuis le crabot de pédalier jusqu'au groupe de propulsion situé sous le capot arrière, de l'autre côté, les mécanismes de commandes de direction et de relevage du groupe de propulsion (voir figure 23) .
Pour assurer l'assemblage des trois coques en un ensemble unique, comme représenté sur la figure 1, il faut des dispositifs assurant le positionnement et le verrouillage des coques entre elles. Il faut que les opérations soient très simples à exécuter et ne mettent en jeu que des efforts réduits Dans tous les cas, il est préférable de disposer la coque centrale 2 sur le sol et de positionner ensuite chaque coque latérale 1 et 3 par rapport à la coque centrale 2'.
Selon une première variante présentée sur les figures 6a et 6b, des ferrures 33 situées en partie basse de la coque latérale 3 viennent dans des logements correspondants 34 de la coque centrale 2. Pour cela, il suffit de présenter 5 la coque latérale 3 légèrement inclinée, ce qui est rendu possible par le fait que le fond de cette coque 3 n'est pas horizontal et ne bute donc pas sur le sol (figure 6a) .
Les ferrures inférieures (33) étant engagées, en rapprochant alors les bords supérieurs des deux coques, 10 on met en contact deux pièces complémentaires 35 et 36 qui ont une surface de contact inclinée 37 (figure 6b) .
Dès lors, des dispositifs genre grenouillères 3 au nombre de deux ou quatre, facilement accessibles sur la partie supérieure, complètent le rapprochement des coques 2 et 15 3 en assurant le blocage des ferrures inférieures 33 - 34 et des pièces inclinées supérieures 35 - 36.
Selon une seconde variante, des pièces telles . que présentées sur la figure 7a équipent les coques latérales 1 et 3 en.quatre, six ou huit points répartis le .long des 20 arêtes supérieures et inférieures (figure 11). Des pièces telles que présentées sur la figure 7b équipent les points correspondants de la coque centrale 2.
Cette dernière étant posée sur le sol, il suffi alors d'y accoler une coque latérale en respectant un décalage 25 de l'ordre de 25 mm en avant et d'autant vers le haut ; ce décalage peut d'ailleurs être matérialisé par des repères peints.
En laissant descendre verticalement la coque latérale 3 le long de la paroi de la coque centrale 2, les 30 pièces 7a pénètrent facilement dans les pièces 7b.. La coque latérale 3 est alors positionnée en hauteur mais pas longitu¬ dinalement ; mais les pions 39 sont correctement positionnés pour pénétrer dans les alésages 40, une extrémité demi- sphérique étant destinée à faciliter l'opération. *-*•*•• La translation nécessaire pour faire pénétrer
les quatre, six ou huit pions 39 dans leurs alésages respectifs 40 nécessite une force assez importante qui est fournie par un système vis-écrou monté sur la coque centrale 2. La figure 12 montre l'écrou 41 guidé en quasi- translation par un levier 42, lequel vient prendre appui sur une ferrure 43 solidaire de la coque latérale 3. La vis 44, manoeuvrée par un volant 45 intégré dans le tableau arrière 46, tire l'écrou 41 et donc la coque latérale 3 ; les pions 39 pénètrent dans les alésages 40 avec, comme conséquence en fin de course, un arrimage très rigide et résistant.
La manoeuvre du volant 45 dans le sens inverse permet de faire sortir les pions 39 des alésages 40 et il suffit alors de soulever la coque latérale 3 pour la séparer de la coque centrale 2.
Deux volants 45 équipent donc le tableau arrière 46 de la coque centrale 2 pour permettre le montage des deux coques latérales 1 et 3 (figure 10). On peut ainsi bloquer une de ces coques dès qu'elle est positionnée, avant e procéder de même avec l'autre.
Selon une variante, un seul volant 45* pourrait suffire pour bloquer les deux coques 1 et 3 simultanément. Cependant, cette solution pourrait être moins avantageuse du fait qu'elle oblige à positionner les deux coques 1 et 3 avant de manoeuvrer le volant 45. Si alors cette manoeuvre est entravée par un mauvais positionnement d'une coque latérale, on ne verra pas forcément d'une façon évidente laquelle est en cause.
B) La variante de blocage qui utilise deux volants 45 intégrés au tableau arrière 46 présente l'avantage de ne nécessiter la manoeuvre que de deux volants 45 au lieu de quatre à huit grenouillères 38 et ce, avec un effort moindre.
Accessoirement, il faut noter que l'ensemble du dispositif est dissimulé, une fois le montage réalisé, ce qui présente un avantage esthétique.
Mais, surtout, ces volants 45 sont facilement accessibles lorsque l'embarcation est sur la galerie d'une voiture. Il suffit alors de disposer d'une galerie spéciale et de ferrures appropriées sur 1'embarcation pour obtenir ' l'arrimage automatique sur cette galerie, simplement par la manoeuvre des volants 45. _
Les figures 13, 14, 15, présentent un exemple de réalisation de la fonction précitée. On voit sur ces figures que la galerie est constituée de deux tubes rectan- gulaires 47 sur lesquels sont soudés deux profilés 48 dont une face présente la même inclinaison que les parois 49 de la coque centrale. L'écartement de ces"profilés 48 est en * rapport de celui des parois précitées 49. L'extrémité des tubes 47 comporte des moyens connus ~en vue du montage de la galerie sur le toit d'une voiture ou sur une remorque.
Pour fixer l'embarcation sur la galerie, il faut d'abord positionner la. coque.centrale..2__de. telle fa.ç_on.σu'.ell s'encastre sur les deux profilés 48, les tubes 47 pénètrent dans les encoches 50 ménagées dans le bas des parois latérales 49.
Il faut alors positionner une coque latérale 3 de la même façon qu'on le ferait au sol. Il suffit alors de manoeuvrer le volant 45 correspondant pour arrimer les coques 2 et 3 ensemble, mais aussi pour faire pénétrer les pions 51 dans les alésages 52 des tubes 47 et donc d'arrimer " cette coque latérale à la galerie.
L'autre coque étant montée de la même façon, le blocage de l'ensemble en translation longitudinale est assuré par les encoches 50 sur les tubes 47, en translation latérale par les profilés 48 et en translation verticale par les pions 51 dans les alésages 52.
C) Pour ce qui est de la transmission du mouvement des pédales à l'hélice, nous avons vu précédemment que l'emploi de pignons coniques entraîne un effort permanent sur la commande de direction et d'autant plus grand que l'effort sur les pédales est important (figure 17).
Pour pallier à cela, et en même temps, obtenir une transmission silencieuse et. sans lubrification, une première réalisation utilise une courroie soudable de section circulaire (figure 18) ; un pédalier 6 entraine une 5 poulie à gorge 52 ; la courroie 53 passant sur les couples de poulies de renvoi 54, 55, 56, vient passer dans la gorge de la poulie 57 qui est solidaire de l'hélice 58.
Les gorges des poulies 52 et 57 sont trapézoïdales afin d'assurer un entraînement correct ; celles des couples 0 de poulies 54, 55, 56 sont demi-circulaires pour éviter les pertes inutiles.
L'orientation latérale de l'hélice autour de l'axe 59 est obtenue en vrillant la courroie entre le couple de poulies 56 et a"poulie 57 ; ce vriTlage"n'a"aucun effet 5 sur l'effort de propulsion et n'influe en rien la commande de direction.
• -•• - De- la même façon, l'escamotage de l-'_ιélice-58...es ^ obtenue par rotation autour de l'axe 60 en vrillant la courroie 53 entre les couples de poulies 55 et '56. 0 Un deuxième pédalier peut être installé symétri¬ quement au premier par rapport à l'axe 61 de l'embarcation. L'accouplement peut se faire directement avec le premier pédalier 6 par un arbre rigide ; cependant, cette solution exclut toute possibilité de réglage indépendant des pédaliers 5 en fonction des mensurations des utilisateurs (on peut prévoir un arbre à double cardan et manchon coulissant, mais celui-ci encombre le centre de l'engin et gêne un éventuel troisième passager) .
Le premier prototype comportait deux ensembles 0 complets pédalier 6 - poulie 52 - courroie 53, disposés symétriquement par rapport à l'axe 61 de l'embarcation et venant entraîner la même poulie 57 munie à cette fin de deux gorges trapézoïdales disposées côte à côte. Le couple de poulies 54 avait principalement pour rôle de compenser la variation de longueur de courroie engendrée par le réglage longitudinal du pédalier 6 par rapport au châssis, réglage
nécessité par l'adaptation aux mensurations de l'utilisateur.
Sur le premier prototype, la courroie 53 plongeait sous la surface de l'eau 62 entre le couple de poulies 56 et la poulie 57, entraînant cette dernière totalement immergée. Pour éviter une résistance hydraulique inutile, cette poulie 57 était profilée à l'avant en forme de bulbe 63 et était prolongée à l'arrière par un cylindre fixe 64 de même diamètre puis par le moyen de l'hélice 58. Dans le cylindre fixe 64, étaient logés deux roulements étanches. Le montage avait l'avantage de la simplicité mais présentait plusieurs inconvénients :
- l'eau, entraînée par la courroie 53 remontait jusqu'à la poulie 52 qui était ainsi mouillée en permanence.
- surtout, 1'eau agissant comme lubrifiant faisant glisser la courroie 53 sur la poulie 57 et interdisait ainsi la transmission d'un couple important.
Pour pallier à ces inconvénients, ±T est tout à fait possible de prévoir un carter horizontal cylindrique de façon que la poulie 57 ne soit plus immergée. Il faut auss prévoir un tube vertical de même largeur que le carter précit pour laisser passer la courroie 53. Mais, malgré cela, la courroie 53 risquerait encore de patiner sur la poulie 57, à moins de prévoir pour celle-ci un diamètre important et don un carter horizontal et un tube vertical en conséquence ; les dimensions de ces différents éléments impliqueraient alor un maître-couple imposant et, malgré un profilage soigné, une résistance hydrodynamique inadmissible.
Il faut donc, pour que le système soit viable, utiliser une poulie 57 d'un diamètre le**.plus petit possible. Dès lors, pour éviter le patinage, on est amené à utiliser une courroie 53 crantée. Cependant, une difficulté de taille surgit, du fait que les courroies crantées ne peuvent pas, α priori, être vrillées (figure 16) . En effet, cela se traduit, indépendamment du vrillage proprement dit de chacun des brins 65, par un déport latéral 66 incompatible avec les
caractéristiques de rigidité que présentent les courroies crantées dans ce sens de déformation.
Ce déport latéral 66 existe. aussi, bien sûr, pour les courroies rondes soudables mais est facilement absorbé par celles-ci.
Pour pallier à cela, une disposition spéciale est présentée sur la figure 19. Un tube vertical 67 profilé hydrodynamiquement laisse passer les deux brins 68 et 69 d'une courroie crantée 53 ; celle-ci entraîne un pignon 70 solidaire de l'arbre d'hélice ; cet arbre tourne dans deux roulements logés dans le couvercle inférieur 71 , lequel est équipé d'un joint 72 assurant l'étanchéité avec le tube 67 ; un joint à lèvres non figuré réalise, quant à lui, l'étan¬ chéité de sortie d'arbre. Le tube profilé 67 est lié rigidement à une couronne 73 qui roule sur des billes 74. Un joint 75 assure l'étanchéité. Un ensemble mécanosoudé 76 surmonte la couronne 73, lié rigidement à celle-ci. Cet ensemble mécano¬ soudé 76 comporte en particulier un alésage 77, en partie supérieure, lequel, en relation avec les billes 74, assure la rotation de l'ensemble décrit autour de l'axe vertical 78 Tout cet ensemble orientable autour de l'axe vertical 78 sera désigné dans la suite par "ensemble orientable 7.8". Cet ensemble 78 tourne à l'intérieur d'un boîtier 79 qui supporte la couronne 80 sur laquelle roulent les billes 74. Ce boîtier 79 comporte, en partie supérieure, un axe 81 qui pénètre dans l'alésage 77 précité. Le boîtier 79 comporte aussi deux tubes 82 et 83 munis de roulements 84 et 85 permettant audit boîtier 79 de pivoter autour de l'axe horizontal 86, permettant ainsi, l'escamotage de l'hélice 58. Deux joints 87 et 88 assurent l'étanchéité entre les tubes 82-83 et les parois 89 et 90 qui sont fixes. Un couvercle étanche (repère C) situé à l'arrière permet d'accéder à l'intérieur, en particulier lorsque le groupe est relevé, grâce au capot 12 précité (figure 3).
Les deux brins 68 et 69 de la courroie 53, verticaux dans le tube 67, sont horizontaux dans le tube 82. Pour permettre cela, ces brins 68 et 69 passent respectivemen sur la poulie 91 et les poulies 92 et 93. Toute l'astuce du dispositif repose sur le fait que la poulie 91 , montée sur l'ensemble orientable 78, est elle-même orientable par rapport à cet ensemble suivant un axe 68 qui est confondu avec la fibre neutre 68 du brin 68 de la courroie crantée 53 remontant de la poulie 70. De la sorte, ce brin 68 peut être vrillé sans subir de déport latéral. La poulie 93, monté sur le même support orientable que la poulie 92, n'a pour rôle que de rapprocher les deux brins horizontaux de la courroie crantée 53 lorsque ceux-ci traversent le tube 82.
Ces deux"brins horizontaux sont vrillés sur 90° avant de passer sur le couple de poulies 94.- 95 qui ont même axe vertical et tournent en sens inverses. Ce vrillage est -réalisé pour, chaσ.un^des brins,,de .telle,.façon,qu'il n'y . ait pas de déport latéral. Pour cela, le plan de symétrie de la poulie 95 est horizontal et tangent au diamètre primiti de la poulie "91. De même, pour la poulie 94 et la poulie 93. Remarques : nous avons indiqué que le brin 68 monte, alors que le brin 69 descend, pour que le brin tendu 68 passe sur une seule poulie 91 alors que le brin mou 69 passe sur deux poulies 92 et 93 ; ce, dans le sens normal de progression, naturellement.
Après passage sur les poulies 94 et 95, les deux brins de la courroie 53 sont vrillés sur 90° avant de s'enrouler sur la poulie 20 solidaire de l'arbre 17 précité (figure 5) . Sur les figures 20a et 20b, on voit que, lorsque l'ensemble 78 est orienté d'un certain angle *f , il n'y a pas de déport latéral grâce à l'orientation automatique des poulies 91, d'une part, et 92 - 93, d'autre part, du fait aussi que le déplacement desdites poulies se fait dans un plan horizontal et que, de ce fait, les fibres neutres
des deux brins horizontaux restent effectivement dans deux plans horizontaux qui sont les plans de symétrie des poulies 94 et 95.
On peut cependant se demander si la courroie ne subit pas un allongement du fait de l'orientation^. Cet allongement existe effectivement mais, compte tenu de la longueur totale de la courroie de l'ordre de 4 m, de la distance entre les axes des poulies 91 et 92 (figure 20b) de l'ordre de 50 mm et du diamètre des poulies 94 - 95 de l'ordre de 50 mm aussi, on peut facilement montrer que l'allongement maximum n'excède pas 0,6 %o pour un angle de 90°. En effet, en se référant à la figure 21, on a : AC = 50 mm AB = BC = 25 mm BE = 300 mm OE = 25 mm ('2 x" OE ="50 mm) Triangle rectangle OAD
AD2 ≈ 3002 - 252.
AD ≈ 298,95652 mπri
Triangle rectangle OAC
OC2 ≈ 3002 + 502 OC ≈ 304,13813 Triangle rectangle OCF
CF2 = 304,138132 - 25*
CF ≈ 303,10889 mml
DOE = OAD = Triangle rectangle OAD sin o = 25 300 Y ≈ 4,780192"
Triangle rectangle OCA tg ≈ = 50 300 ***? ° = 9,462322° Triangle rectangle OCF
S- «i -+• - 90° = ,4,747
LO = EB x 2 = 300 x 2 = IβOO mm] Longueur des deux brins en position ^3 = 90°
L90 = AD + DE + CF - EF L90 ≈ 298,95652 + 2,085752 + 303,10889 - 2,071408
L90 = 602,079754 mm
L90 - LO = 2,079754 mm
Soit,si la courroie a une longueur totale de 4 m, un allon¬ gement de :
2,0470097054 _" 5ς,92.ι1n0~4 -- n0,5_?2 β//o
Remarque : Dans toute la description précédente-, nous avons laissé entendre que les brins 68 et 69 (figure 19) étaient verticaux. En fait, si la poulie 70 ne laisse que peu de jeu par rapport au bas du tube 67, la courroie53 risque de ' toucher le haut de ce tube 67, lors de 1orientation des poulies 91 et 92. Comme il est de notre intérêt que le tube 67 ait une section constante et la- plus faible possible, il est préférable de faire converger les brins 68 et 69 comme représenté sur la figure 19. Cela ne change rien aux raisonnements précédents, sauf que le débattement des poulies 91 et 92 - 93 ne se fait plus rigoureusement dans un plan horizontal. Cela est plus particulièrement sensible pour la poulie 93, étant donné son éloignement de l'axe de rotation voisin des 90 mm. Cela se traduit par un décalage vers le haut de l'ordre de 4 mm quel que soit le sens de rotation. Il suffit alors de prévoir une poulie 94 suffisamment large pour permettre ce déplacement de la courroie. Naturellement, cela aura pour conséquence de créer un déport latéral sur le brin allant de la poulie 94 à la poulie 20 ; mais la distance entre ces poulies de l'ordre de 1300- mm réduit à peu de chose les effets de ce déport qui, de toutes façons, n'aura lieu que lors des virages serrés, c'est-à-dire peu souvent. Le raisonnement est identique pour la poulie 91 avec une distance à l'axe de rotation de l'ordre de 30 mm, ce qui réduit encore les effets.
Par ailleurs, on peut constater que, lors du relevage de l'hélice, les deux brins hori-zontaux vont subir un vrillage avec déport latéral.
Pour ce qui est du vrillage proprement dit, si ce 5 mis en place au montage du dispositif est judicieusement choisi quant à son sens, le relevage de l'hélice provoquera en fait un dévrillage qui ne présentera donc aucun inconvénient.
Quant au déport latéral, il existe effectivement. ° Cependant, il faut remarquer que la faible distance entre les brins horizontaux de l'ordre de 25 mm limite les effets de ce déport ; et surtout, il faut bien avoir à l'esprit que, lorsque l'hélice est relevée, la courroie ne tourne pa Il ne reste plus qu'à provoquer l'orientation de l'ensemble 78 à partir d'une manette de commande 96 située à gauche de la coque centrale 2 (figures 22 et 23) .
Ceci est réalisé grâce à une couronne 97 dans la gorge de laquelle est logé un câble d'acier 98 de 1 à 2 mm de diamètre. La rotation n'excédant pas 110° de part et. d'autre de la position médiane, le câble peut .être arrimé en un point de la couronne pour éviter le patinage..
Après passage sur un couple de poulies 99, il passe en deux brins à travers le tube 83 ; un nouveau renvoi à 90° sur le couple de poulies 100 le dirige vers la manette de commande 96 précitée. -.
On peut envisager la conception de cette manette de différentes façons. Cependant, des essais prenant en compte des considérations ergonomiques ont amené au choix suivant : La manette est constituée par un levier de 300 mm environ dont le débattement se fait dans un plan vertical parallèle à l'axe longitudinal de l'embarcation. En position neutre, c'est-à-dire hélice dirigée vers l'arrière, le levie est incliné de 16° environ vers l'avant. Le débattement est de 32° environ en avant et en arrière de cette position. La poignée a la forme particulière présentée sur la figure 24.
La relation entre les amplitudes angulaires respec tives du levier de commande 96 et de l'ensemble orientable 78 peut être linéaire. Cependant, il est beaucoup plus judicieux de concevoir une cinématique qui assure une relation non linéaire. En effet, l'expérience montre que, pour un débattement donné de la manette de commande 96, il faut une orientation relativement faible de l'hélice au voisinage de la position.neutre afin d'obtenir un pilotage de précision ; par contre, il faut une orientation plus importante au voisinage des deux butées pour permettre un pilotage efficace en virage serré ; le rapport entre ces deux orientations pour un même débattement de la manette 96 est de l'ordre de 2.
""* Pour assurer-Te -relev-age-d -groupe-de--propulsion, ... une manette 101, de même axe de rotation que la manette 96, est en position avant lorsque le groupe est descendu et ne gêne donc pas la manipulation de ladite manette 96.
Les figures .25a, b et c montrent une exécution possible de la cinématique de relevage. Il est à noter qu'en position normale de progression (figure 25b) , si un obstacle immergé repousse le groupe à l'intérieur de la coque, ce mouvement n'entraîne pas -de déplacement de la manette 101" , ce afin d'éviter de blesser l'utilisateur (figure 25c). Ceci est obtenu grâce au trou oblong 102 dans lequel coulisse l'axe 103 .
Le levier 104 qui fait partie de cette cinématique est représenté sur la figure 19.
Un dispositif de verrouillage, non représenté, maintient le levier 101 en position arrière et donc le groupe de propulsion relevé de façon à faciliter le transpor
Claims
REVENDICATIONS 1. Embarcation, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée en plusieurs coques distinctes (1) (2) et( 3) munies de ferrures d'assemblage (39-40) permettant le positionnement aisé desdites coques entre elles et d'un dispositif de verrouillage (41 à 45) ne nécessitant ni outil ni effort notable et assurant en même temps l'arrimage automatique (47 à 52) sur une galerie de voiture ou une remorque.
2. Embarcation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est dotée d'une hélice (58) orientable et escamotable et dont l'entraînement par des pédales (6) est réalisé par une courroie (53) dont les brins (68-69) sont vrillés pour permettre' TOrientatio et le relevage de ladit hélice (58) .
3. Embarcation à pédales selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la courroie de transmission (53) est crantée, l'utilisation de ladite courroie crantée étant rendue possible par l'emploi de poulies orientables (91 à 93) disposées de telle façon que la fibre neutre
(68-69) de ladite courroie crantée (53) ne subisse aucun déport latéral (66) lors du vrillage des brins (68-69) nécessité par l'orientation et le relevage de l'hélice (58).
4. Embarcation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les coques distinctes (1) (2) et(3) ne nécessitent aucune étanchéité à l'assemblage, la forme de chacune desdites coques (1) (2)et(3) assurant à celle-ci sa propre flottabilité
5. Embarcation à pédales selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les coques distinctes (1 )(2 ) et( 3) sont au nombre de trois, celle du centre (2) comportant tous les éléments mécaniques de pro¬ pulsion et direction à l'exception des pédaliers (6) qui sont montés sur les coques latérales (1 et 3) .
6. Embarcation à pédales selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la coque centrale (2) comporte d'avant en arrière un coffre de rangement (8), une vitre (11) pour l'observation subaquatiqu un coffre (12) où est logé l'ensemble orientable (78) qui comprend, en particulier les poulies orientables (91 à 93) autorisant le vrillage de la courroie (53) sans déport latéral, ledit coffre (12) permettant l'escamotage de l'hélice (58) dans le volume de la coque (2) .
7. Embarcation à pédales selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la ou les commande(s) de direction sont réalisées par un ou des leviers (96) de 300 mm environ selon la forme parti¬ culière définie par la figure 24 et ayant un débattement dan un plan vertical parallèle à l'axe longitudinal de l'embar¬ cation, la position neutre étant à 16° environ en avant de la verticale et le débattement de 32° environ en avant et en arrière de ladite position neutre,, la cinématique de liaison étant non linéaire de rapport 2 entre le débattement en butée et celui en position neutre.
8. Embarcation à pédales selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pédaliers (6) montés sur les coques latérales (1) et (3) sont réglables par rotation autour d'un axe transversal (25) situé au niveau du plancher, lesdits pédaliers (6) étant en permanence ramenés vers l'arrière par un ressort (113), le blocage en position étant réalisé par un doigt (111) en forme de coin venant s'encastrer dans une denture circulaire (112), lequel coin (111) peut être dégagé par l'Utilisateur d'une pression du pied (109) sur une pédale (110) alors que l'autre pied (108), posé sur une pédale (6), détermine automatiquement le bon réglage.
9. Embarcation selon les revendications 1 et 4, caractérisée en ce que les différentes coques (1), (2), et (3) sont munies de ferrures (39 - 40) permettant de position facilement lesdites coques (1), (2) et (3) et de dispositifs de verrouillage (41 à 45) permettant de les assujettir rigidement sans exercer d'effort important.
10. Embarcation selon les revendications 1 , 4 et 9, caractérisée en ce que les commandes (45) des dispositi de blocage (41 à 45) sont accessibles lorsque ladite embar cation est sur une galerie de voiture ou une remorque et permettent, grâce à des ferrures complémentaires (47 à 52) d'assurer, en même temps que le verrouillage des coques (1), (2) et (3) entre elles, l'arrimage de l'ensemble sur ladite galerie de voiture ou ladite remorque.
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