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Variante cabine pour l'A22>>

Système d'aide au dépliage

L'existant

Dans le projet A…22, et pour des raisons de simplicité et d'économie de construction, j'ai opté pour le repliage des flotteurs à l'aide de tubes coulissant l'un dans l'autre.

C'est le système que j'utilise sur mon Astus 20.1 depuis plusieurs années et je n'ai rien à redire sur sa fiabilité étonnante ainsi que sur la facilité de mise en œuvre. Tout se fait à la main, sur remorque ou à flot. Il suffit de tirer ou pousser.

Seul impératif : exercer la traction ou la poussée au bon endroit afin que le flotteur se déplace selon l'axe exact des poutres. Dans le cas contraire, le flotteur refusera de bouger.

Avec un trimaran plus grand, disposant de flotteurs plus lourds et plus éloignés de la coque centrale, je vais peut-être rencontrer quelques difficultés pour déployer mes flotteurs avec la même méthode…
Y arriverais-je seul ? Mes bras trop courts vont m'imposer quelques acrobaties peut-être pas indiquées pour tous ?

Me voilà donc reparti à imaginer un système permettant de déployer les flotteurs.

Idéalement, un tel système serait :

  • simple à construire
  • simple à manœuvrer
  • n'obligeant pas à démonter le trampoline
  • permettant également de tendre le trampoline

 
Dans la suite de cet article, je vous présente une idée prometteuse que j'ai, dans un premier temps, expérimenté sur l'ordinateur.

D'autres idées viendront peut être rebondir sur cette première tentative…

The système

Voici comment serait réalisé le système imaginé.

Appelons A la distance entre la coque centrale et le flotteur. Il s'agit de la longueur à faire coulisser dans un sens ou un autre selon que l'on replie ou déplie le flotteur.

Appelons B la différence de largeur de la coque centrale entre la poutre arrière et la poutre avant.

Prenons un tube en alu (1, en rouge), terminé à chaque extrémité par un pontet (2), et dont la longueur totale est égale à A+B.
Pour la lisibilité des schémas, le tube est teinté en rouge.

Replions le flotteur le long de la coque centrale et fixons le tube sur la poutre avant, via un autre pontet (3), en maintenant le tube le long de la coque centrale.

L'autre extrémité du tube (4) est fixée sur un chariot d'écoute (5, en vert) coulissant sur son rail (6, en bleu) fixé sur le livet le long de la coque et qui va jusqu'à la poutre avant.

Appelons C la longueur du rail posé.

Posons un rail (7) de même longueur C sur le livet à partir de la poutre arrière.

Prenons un second tube alu avec des pontets à chaque extrémité et dont la longueur totale est égale à A+D.

Avec l'aide de Pythagore et de savants calculs, D est obtenu par la formule suivante : D = (C² - A²) / (2xA)

L'une des extrémités (8) du tube est fixée sur la poutre arrière via un pontet à la distance D de la coque.

L'autre extrémité est fixée à un second chariot d'écoute (9) qui arrive pile poil à l'extrémité du rail (merci Pyth !).

Il ne reste plus qu'à ajouter des poulies (10) aux extrémités des rails et y passer un bout amarré au chariot (11).

Manœuvre

La manœuvre de dépliage est supposée se passer ainsi :

  • on commence par écarter le flotteur à la main
  • on passe les 2 bouts ensemble autour du winch puis l'on tire jusqu'à ce que les chariots soient ramenés à proximité des poutres.

 
Le trampoline reste fixé par 2 rails (12, en jaune) dans lesquels sa bordure est glissée ainsi que par des sangles (13, en noir) passant autour des tubes en alu.

Il n'y a plus qu'à fixer les 2 bouts à un taquet et le flotteur se retrouve immobilisé avec son trampoline parfaitement tendu. Nul besoin d'ajouter des boulons où des clavettes pour empêcher le flotteur de se replier ou de sortir encore. Les tubes en alu le maintiennent au bon écartement.

 

Le simple fait de tirer simultanément sur les cordes permet de déployer le flotteur tout en tendant le trampoline. Magique !

Voyons maintenant le repliage…

Aie … ça coince !

C'est là que les choses se gâtent…
Si mes longueurs de tube, de rail et la position des points de fixation donnent satisfaction en position repliée ou dépliée, ce n'est plus du tout le cas en position intermédiaire.

Pour s'en convaincre, il suffit de positionner les 2 chariots au milieu de leurs rails respectifs. On constate alors que le tube alu arrière est bien trop court pour rester "connecté" à son chariot.

Malheureusement, ce que je pressentais se confirme. La différence de largeur (B) due à la courbure de la coque est trop importante pour que cela fonctionne. Le jeu que l'on pourrait laisser au niveau des points d'articulation est insuffisant pour rattraper le manque de longueur qui apparaît sur la simulation.

En pratique, assez rapidement, il faut s'attendre à ce que cette différence mette le flotteur dans une position qui n'est plus parfaitement parallèle à la coque et c'est le blocage assuré du mécanisme.

Dommage, ça avait l'air séduisant…

A moins que quelqu'un ait une idée géniale pour débloquer la situation, il me reste :

  • soit à chercher une autre solution
  • soit à m'arranger pour que le livet de la coque soit symétriquement équidistant du flotteur comme dans les exemples ci-dessous.

De Jean-marc Schwartz, janvier 2008

Autres solutions

La solution de Phil

On peut replier les flotteurs en tirant sur des bouts fixés sur les extrémités de tube opposées aux flotteurs !

J'ai failli adopter cette solution pour le repliage de Wi ...
Lire la suite ...      (12.01.2008)
 

L'idée de Jean-Noël

Il faudrait essayer un système qui fasse travailler le flotteur comme une règle parallèle de table à dessin. De Jean-Noël KERGUENO, janvier 2008
Lire la suite ...      (13.01.2008)
 

Dépliage du flotteur par levier

Voici une autre idée de système permettant de déplier et replier le flotteur coulissant de l'A…22 dont l'intérêt réside dans sa simplicité et son faible coût. La solution consiste  ...
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Commentaires

17 Commentaires
1- Henri, 11.01.2008 17:59 answer

Ton système mécanique sans les bouts semble fonctionner.
La vitesse et la position (à un instant t) des charriots ne sont pas les mêmes sur les 2 rails. Il ne faudrait donc pas mettre les bouts ensembles sur le même winch. Si ça glisse bien, en étant bien habile on pourrait tirer à la main sur les bouts aux bonnes vitesses pour garder les tubes parallèles.
Sinon il est peut-être possible de concevoir un système mécanique pour gérer cette différence: winch avec 2 diamètres différents? Je ne suis pas sûr que ça marche...
Hum hum. Il y a des calculs sympas à faire! Si j'ai un peu de temps ce WE!

7- Jmarc (Nautical Trek), 11.01.2008 20:05 answer

En tirant à la main sur les bouts à des vitesse différentes pour garder les tubes parallèles, c'est la solution mais j'ai peur qu'il faille être sacrément habile pour y arriver.

Le winch à 2 vitesse... subtil !
Cela me donne l'idée d'une variante plus simple à mettre en oeuvre : utiliser des petits palans entre les chariots et les poutres. En jouant sur un nombre de brins différents entre le palan avant et arrière, on arrive peut être à gérer cette différence de vitesse de déplacement sur le rail ? (bonjour les calculs ! Confused ).

2- Henri, 11.01.2008 18:08 answer

Tu peux mettre les rails côté flotteur? C'est plus droit et symétrique.
Ensuite pour tirer sur les bouts ce serait un peu plus compliqué. Il faudrait un winch sur le flotteur?

3- philippe Rouard ( Winnie), 11.01.2008 19:17 answer

Une solution simple...j'en vois une...

Pourquoi ne pas abandonner ce principe de faire coulisser les bras babord et tribord dans le même fourreau ?
Même avec une coque centrale de largeur 2m55 (max du gabarit routier ), on ne pourra jamais obtenir un trimaran beaucoup plus large que l'Astus 20...

Par contre, en faisant coulisser les bras de liaison dans des fourreaux juxtaposés ( idem triptyque, L7, mais avec des tubes alu...), on peut obtenir un trimaran plus large à bon compte, et on peut surtout replier les flotteurs en tirant sur des bouts fixés sur les extrémités de tube opposées aux flotteurs !

PS : J'ai failli adopter cette solution pour le repliage de Winnie...Elle était en forte concurrence, dans mes cogitations, avec le repliage swing-wing, qui a fini par se montrer plus élégant à mes yeux...

PHIL

5- Jmarc (Nautical Trek), 11.01.2008 19:54 answer

Ben justement, il est prévu que les poutres coulissent dans des bras juxtaposés. Mais je ne vois pas comment tu fais pour tirer sur les bouts et faire ressortir les flotteurs ? Un système de tringlerie intérieure ?

Si tu peux m'envoyer un petit schéma à l'adresse habituelle...

6- Jmarc (Nautical Trek), 11.01.2008 19:57 answer

Les rails côté flotteur ... C'est aussi ce que je me suis dit mais j'ai peur quand tirant sur le bout pour écarter les tubes alu, on empeche le déploiement du flotteur à cause de la tension de ces bouts qui reviennent vers le cockpit.

8- Henri, 11.01.2008 23:00 answer

Un winch électrique sur chaque flotteur...

Sinon l'idée de Philippe de tirer sur les tubes à l'intérieur doit être bonne mais je ne vois pas bien la mise en oeuvre. En glissant un bout très fin et très solide entre les 2 tubes d'alu concentriques ça pourrait peut-être marcher?

10- philippe Rouard ( Winnie), 12.01.2008 09:48 answer

Tout à fait , Henri...

Ma proposition pose un problème tant qu'on s'obstinera à vouloir mettre en oeuvre des sections de tubes aluminium cylindriques...Quoique...
1- Les tubes coulissants dans les fourreaux devraient être munis d'une gorge ( un peu comme un profil d'étai d'enrouleur...) pour contenir ce bout de traction...Je doute fort qu'il existe ce type de profil en diamêtre suffisant pour qu'on les destine à cet usage...et il n'est pas sûr non plus qu'ils aient un moment d'inertie suffisant pour travailler à la flexion ( modèle RDM d'une poutre encastrée à une extrémité et sollicitée par une force ponctuelle perpendiculaire à l'autre bout...pour ceux qui ont des notions...)
ou bien 2- Le diamêtre extérieur des tubes coulissants est nettement inférieur au diamêtre intérieur des fourreaux, ce qui laisse la place pour disposer des paliers en delrin...Un est fixe, solidaire de l'extrémité du fourreau, l'autre est solidaire de l'extrémité de la poutre et coulisse avec elle.Si le palier fixe du fourreau est suffisamment épais, on peut y ménager une petite gorge permettant de faire passer le bout de traction .

3- Si on élargit notre réflexion à d'autres types de section, tout devient peut-être possible:

des fourreaux alu de section rectangulaire disposés avec la grande largeur verticale procure le meilleur moment d'inertie à la flexion...
On peut alors chercher à y emboiter des sections , non plus rectangulaires ajustées, mais en forme de U, de I...Ce qui laisserait tout loisir de faire passer les bouts de rappel ( les sections IPN en acier sont fréquemment utilisés dans les charpentes métalliques pour réaliser des planchers, parce qu'ils ont un excellent moment d'inertie...)

Voilà où j'en suis de la succinte cogitation de mon solitaire neurone...

Bon, c'est pas le tout, j'ai les équipets et le tableau électrique de Winnie à finir...

A +

PHIL

4- Jean-Claude Lenoir, 11.01.2008 19:52 answer

Dans la série "les solutions folles", puisque le souci est le défaut de parallélisme qui entraine des blocages, pourquoi pas un seul tube, peut-être plus gros ou ovalisé, centré en longitudinal et un flotteur juste un peu souple dans ce sens ? quand on voit une aile d'A380, on peut en rêver ! Et avec ça, une système de poulies et de bout intégrés, on tire sur le brin vert pour déplier et sur le brin rouge pour replier ... A vos autocad ou catia. D'ailleurs, un trimaran conçu par catia, marrant non ?
JC Lenoir, Astiste

9- gyls29, 12.01.2008 08:25 answer

bonjour,
j'aurais une remarque à vous faire pour ce système au dela du problème de déplacement des chariot pas à la même vitesse, c'est attention à l'orientation des forces. Votre système nécessite des forces énormes pour le mettre en oeuvre, en effet, les barres rouge étant reliées par des pontés ne peuvent transmettre de la force que suivant leur axe. Ainsi par une série de projection on obtient que avec une barre rouge à 30° par rapport à l'axe du bateau pour pousser de 10kg sur la flotteur, il faut que la barre pousse de 20kg et l'effort à appliquer sur le charriot est de 17.3 kg. la barre rouge et les pontés reprennent un effort en compression de 40 kg.
Cordialement
F. Prével

12- Jmarc (Nautical Trek), 13.01.2008 10:35 answer

Très intéressant ces calculs ! (dire que j'ai su faire aussi cela dans ma jeunesse... Cry ).
Cela veut dire que si l'on veut limiter les efforts mécaniques, il faudra pas mal décoller le flotteur à la main avant de pouvoir utiliser le système de rail et de tube pour terminer le déploiement...

A l'inverse, cela montre qu'une fois que l'angle entre la barre rouge et le bateau est important, on va obtenir une force de poussée très importante pour une force de traction sur le chariot très raisonnable. Et c'est bien l'effet recherché pour obtenir une tension "blindée" du trampoline dans le même mouvement.

Heu... Tu pourrais nous calculer les efforts si l'on commence à utiliser le système de rail lorsque le tube rouge est à 45° de l'axe du bateau ?

17- gyls29, 16.01.2008 06:21 answer

A 45° l'effort à appliquer sur le chariot de coque et égal à l'effort de poussée sur le flotteur, je ferais un petit schéma si je trouve le temps...

11- Jean-Noël KERGUENO, 12.01.2008 23:34 answer

Il faudrait essayer un système qui fasse travailler le flotteur comme une règle parallèle de table à dessin. J'envoie un croquis à Jean-Marc.

13- Martial . b, 13.01.2008 19:16 answer

Quand j ai vu l A 22 en croquis je me suis dit ,ca ne marchera jamais ,Mais je me suis retenu de l ecrire pour ne pas faire mon realiste abrupte une fois de plus Et je vois que tu est arrive a la meme conclusion
Il faut dire que par rapport a l astus tu as corse la difficulte en avancant sensiblement la poutre avant
Tout le monde connait la difference entre le tiroir etroit et profond ,facile a fermer d une main et celui large et peu profond ou il faut deux mains et une concentration d equilibriste pour y arriver , cest un peu la geometrie de l A22
La solution doit etre simple sans mecanique d horloger cremaillere ou moteur electrique
Alors pourquoi pas conserver la solution du dernier dessin SANS diminuer la largeur de la coque de l avant dernier dessin
Le pont des portes -avions ne conditionnent pas une coque rectangulaire................
Le plateau debordant la coque se prolonge par le trampoline et forme un passavant en dure ,la coque est courbe ansi que le dessin du roof
Cela devrait rester elegant si l epaisseur du plateau est cachee par le trampoline
Cela n augmente pas la largeur de la coque et n augnente pas beaucoup le cout
Epaisseur du plateau env 7-8 cm

14- Jmarc (Nautical Trek), 14.01.2008 20:25 answer

Mô non, Martial. ça nous gène pas quand tu fais ton réaliste abrupte et que tu nous recadres. On sait que c'est pas ta faute si t'es plus expérimenté que la plupart d'entre nous. zwinker

Moi, le coup des tiroirs, je l'ai pas vu tout de suite. Il a fallu que je construise un lit-tiroir pour ma fille à Noel pour commencer à toucher le problème du doigt...

Ta solution "porte avion" me convient tout à fait... mais elle ne sera peut être pas au gout de tout le monde. En tout cas c'est une solution qui colle parfaitement avec le dessin du projet de tri cotier collectif avec sa cabine déployable qui impose des hiloires rectangulaires.

15- Martial . b, 14.01.2008 22:50 answer

En 2005 j ai ete approche par un navigateur qui m a demande si je voulait le conseiller et l aider a finir un KIT de cata 28 pieds habitable et REPLIABLE Architecte DEREK KELSALL en Nouvelle Zelande
www.kelsall.com/kisskat/index.html
Au vu des croquis tres virtuels je lui ais dit que je me lancerai dans l aventure a deux conditions
-une evaluation positive du systeme dans un essai de revue nautique
-un avis positif d un proprietaire
Bref je ne voulais pas essuyer les platres avec un architecte DOWN UNDER . Trois mois plus tard il acheta un.... Dragonfly 800 SW dont il et tres content
Je suis retourne sur le site de Kelsall et il n y a aucune photo de bateaux reels Il y a en plus le probleme du poids de la nacelle qui frotte sur les bras qui sont rectangulaires Je ne dis pas que c est impossible mais le systeme doit etre particulierement bien etudie et realise Et Kelsall est plus connu pour ces innovations que sa volonte d aller jusque au bout des problemes...........
Pour etudier ces problemes de pliages ne faudrait t il pas construire juste la partie coulissante avec des poids pour simuler les flotteurs et essayer les differentes solutions ??

16- Eric B, 15.01.2008 00:31 answer

Je pensais à un systeme dans les "solutions folles" :
avec des trampolines gonflables, tu pourrais repousser tes flotteurs de façon homogène et avec suffisamment de force. (cf. les systemes de cric gonflables qui peuvent soulever un véhicule).
Il ne faut pas forcément qu'ils soient épais mais bien proportionnés avec une tissu résistant type ceux de l'astus et tu as ta solution pour pousser les flotteurs.


Variante cabine pour l'A22>>