CH353993A - Submersible - Google Patents

Description

  Submersible    La présente invention a pour objet un submer  sible comportant une coque renfermant un habitacle  équipé de moyens. de     manoeuvre    permettant de com  mander son immersion et sa remontée à la surface  du plan d'eau et muni d'un dispositif de sécurité  limitant la profondeur d'immersion et reliant la  coque à un     engin    situé au-dessus du plan d'eau. Ce  submersible est caractérisé par le fait que ledit dis  positif de sécurité est constitué par au moins un  flotteur relié mécaniquement à la coque et par le  fait qu'il comporte au moins une chambre d'eau  dont la vidange et le remplissage sont commandés  par lesdits moyens de     man#uvre    en vue de l'immer  sion de la coque et de sa remontée à la surface du  plan d'eau.  



  Le dessin annexé illustre schématiquement et à  titre d'exemple quelques formes d'exécution du sub  mersible, objet de l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue perspective du submersible  selon la première forme d'exécution naviguant à la  surface de l'eau.  



  La     fig.    2 est une vue perspective de ce submer  sible naviguant entre deux eaux.  



  La     fig.    3 en est une vue de profil,     certaines     parties étant arrachées et d'autres vues en coupe.  La     fig.    4 en est une vue en plan.  



  Les     fig.    5 et 6 sont des vues schématiques des  seconde et troisième formes d'exécution, certaines  parties étant arrachées.  



  Le submersible représenté aux     fig.    1 à 4 com  porte une coque 1 renfermant un habitacle 2 muni  de deux sièges 6 pour les passagers et une ouverture  obturée de manière étanche par un couvercle 4 dont  une partie au moins est en matière transparente. Ce  couvercle est articulé sur la coque 1 au moyen de  charnières 5 permettant aux passagers d'entrer dans       l'hahitaclP_       Des cloisons étanches 111, 112 et 113 situées  derrière le dossier des sièges, sous les sièges 6 et  fermant les parties avant 114 de cet habitacle desti  nées à recevoir les jambes des passagers,

   séparent  cet habitacle de manière étanche d'une chambre 115  en liaison     directe    avec l'eau par la     partie        inférieure     de la coque 1 qui ne comporte pas de fond.  



  Un     vilebrequin    116 muni de pose-pieds 117, est  disposé transversalement dans la partie avant de la  coque 1 et tourne librement dans des paliers (non  représentés) portés par les parois 113.     Ce    vilebre  quin     porte    une couronne dentée 118 engrenant avec  un pignon 119 fixé à l'une des extrémités d'un arbre  120 qui traverse la coque 1 et porte à son autre  extrémité une     hélice    121 de propulsion.  



  Un soufflet 122 est relié mécaniquement au vile  brequin par une bielle 123 et comporte une soupape  124 d'admission d'air qui s'ouvre dans l'habitacle 2  et une soupape d'arrêt 125. Cette     dernière    est reliée  à la chambre<B>115</B> par une conduite de refoulement  126 et un tube 127 recourbé en forme de U. La  conduite 126 est munie d'une soupape d'échappe  ment 128 qui s'ouvre dans une cheminée 129 située  derrière les sièges 6 et en     liaison    avec l'habitacle 2.  Cette soupape est commandée par un organe de       manoeuvre    130 situé dans l'habitacle entre les deux  sièges 6.  



  La cheminée 129 s'élève     au-dessus    de la coque 1  et est munie de miroirs 131 qui renvoient sur un  écran d'observation 132 disposé dans l'habitacle, le  champ visible à travers une ouverture<B>133</B> pratiquée  dans la face avant de la partie supérieure de la che  minée 129. Le fond de cette cheminée est fermé de  manière étanche par une paroi 134.  



  L'habitacle 2 comporte encore un organe de       manoeuvre    136 disposé entre les deux sièges 6 et  relié par un arbre 135 guidé dans un palier étanche      137 et portant fixé à son     extrémité    inférieure un  palonnier 138. Un gouvernail 139     articulé    dans la  partie avant de la     coque    1 est relié par deux câbles  140 à ce palonnier 138.  



  Ce submersible est encore muni d'un dispositif  de sécurité limitant sa profondeur     d'immersion    et  constitué par un caisson 141 relié à la coque 1 par  deux paires de bras 142, 143 articulés sur la coque  1 et sur le caisson 141 et formant deux parallélo  grammes     déformables.        _     Les bras 142 comportent chacun un prolonge  ment 144 qui s'étendent vers l'avant de la coque 1  et portent une masse P.  



  Le caisson 141 comporte une chambre d'air 145       fermée    de toutes parts de manière étanche et un  compartiment d'eau 146 muni d'un orifice de rem  plissage 147     obturé    par une soupape 148     soumise     à l'action d'un ressort 149 tendant à la maintenir  en position de     fermeture.    Un organe de commande  manuel<B>150</B> permet l'ouverture de cette soupape  contre l'action de son ressort de rappel 152.  



  Le couvercle 4 comporte une paroi t qui, en  position de fermeture de ce couvercle constitue le  dossier des sièges 6. Ainsi le joint j entre ce couver  cle et la coque est situé dans un plan ce qui     facilite     dans une grande mesure la réalisation d'une étan  chéité parfaite.  



  Comme représenté la liaison entre l'habitacle 2  et la cheminée est située en dessous du joint j.  



  Le fonctionnement du submersible décrit est le  suivant  Lorsque celui-ci est mis pour la première fois à  l'eau, l'opérateur actionne l'organe de commande  150     afin    de provoquer l'ouverture de la soupape 148  et donc le     remplissage    du     compartiment    d'eau 146.  Le caisson 141 s'enfonce partiellement dans le plan  d'eau et constitue ainsi un     flotteur    lesté enfoncé dans  l'eau jusqu'à la     ligne    de     flottaison    n. Il est clair que  dans une variante le lest de ce flotteur pourrait être  constitué par une masse de plomb par exemple     fixée     au flotteur.  



  Les passagers prennent place dans l'habitacle 2  et rabattent le couvercle 4 dont le     joint    j assure  l'étanchéité. Sous le poids des passagers, de celui  de la coque 1 et de la masse P, cette coque s'enfonce  partiellement dans l'eau, c'est-à-dire jusqu'à la ligne  de     flottaison    n.  



  En actionnant le vilebrequin<B>116</B> à l'aide de  leurs pieds les passagers actionnent l'hélice 121 qui  propulse la coque 1 traînant derrière elle le caisson  141. Ils se dirigent en     manoeuvrant    le gouvernail 139  à l'aide de l'organe de     manoeuvre    136.  



  Le vilebrequin<B>116</B> actionne également le soufflet  122 qui aspire de l'air dans l'habitacle 2 relié à  l'atmosphère par la     cheminée    129 et refoule cet  air dans la     chambre    115. Cet air s'échappe par  la     partie    inférieure de cette chambre<B>115</B> qui est  entièrement ouverte. Ainsi, la ligne de flottaison  remonte légèrement par exemple jusqu'au niveau ni.    Lorsque les passagers désirent voguer entre deux  eaux, il leur suffit d'agir sur l'organe de     manoeuvre     130 afin de provoquer l'ouverture de la soupape  d'échappement 128.

   En effet, dès lors, l'air provenant  du soufflet 122 s'échappe par la cheminée<B>129,</B> de  même que l'air de la chambre 115 refoulé par l'eau  à travers le tube<B>127</B> recourbé en forme de U. En  conséquence, la coque 1     s'enfonce    dans l'eau sous  l'action de son propre poids, de     celui    des passagers  et de celui de la masse P, les bras 142 et 143 pre  nant appui sur le flotteur lesté 141. Les parallélo  grammes     déformables    formés par ces bras assurent  le maintien de la coque 1 dans une position nor  male, c'est-à-dire dans une position pour laquelle  sa ligne de     flottaison        n    se déplace parallèlement à  elle-même.

   La profondeur d'immersion de la coque  1 est limitée par la longueur des bras 142, 143 et  l'angle d'oscillation maximum de ceux-ci qui est  défini par des butées 151.  



  Comme représenté au dessin, le tube 127  s'élève à une hauteur h au-dessus de la ligne de flot  taison n supérieure à la profondeur d'immersion  maximum c, de sorte qu'en aucun cas de l'eau pro  venant de la chambre 115 ne peut entrer dans la che  minée<B>129</B> ou l'habitacle 2. Les passagers se dirigent  alors en observant l'écran 132.  



  Pour provoquer la remontée de la coque 1, il  suffit de relâcher l'organe de     manoeuvre    130. En  effet, la     soupape    d'échappement 128 se ferme sous  l'action de son ressort de rappel 152, de sorte que  l'air refoulé par le soufflet 122 refoule progressive  ment l'eau contenue dans la chambre 115.  



  Dans la forme d'exécution selon la     fig.    6, les  organes et éléments déjà décrits en référence aux       fig.    1 à 3 portent les mêmes chiffres de référence.  Les bras 142 des deux parallélogrammes     déformables     reliant la coque 1 au caisson 141 comportent chacun  un prolongement 153 s'étendant en arrière de la  coque 1 et portant à leur extrémité un réservoir R.  Ce dernier est muni d'un orifice 154 d'admission  d'eau pratiqué dans sa paroi inférieure et une  conduite 155 reliée à la conduite 126, débouche  dans sa partie supérieure. Enfin, le caisson 141  comporte comme dans la forme d'exécution précé  demment décrite, une chambre d'air et une chambre  d'eau.  



  Le fonctionnement de cette forme d'exécution  est semblable à celui du submersible décrit en réfé  rence aux     fig.    1 à 4. Toutefois, la masse P étant  remplacée ici par un réservoir R, l'immersion de la  coque 1 est provoquée par la fermeture de la sou  pape d'échappement 128, tandis que sa remontée  est obtenue par ouverture de cette même soupape  contre l'action de son ressort de rappel 152. En effet,  lorsque la soupape 128 est fermée, de l'air est refoulé  par le     soufflet    122 à travers les conduits 126 et 155  jusque dans le réservoir R. Celui-ci exerce sur les  bras 142 une poussée p.

   Ces bras prenant appui sur  le flotteur lesté 141     exercent    sur la coque 1 une  traction     p1    qui provoque l'enfoncement de celle-ci      dans l'eau. La profondeur d'immersion est détermi  née par le volume du réservoir R qui définit la valeur  maximum de la traction pl exercée sur la coque 1.  



  Par contre, lorsque la soupape d'échappement  128 est ouverte, l'air refoulé par le soufflet 122       -s'échappe    par la cheminée 129. De même l'air  contenu dans le réservoir R est refoulé par l'eau  entrant par l'orifice 154 et s'échappe par la chemi  née 129.  



  Dans la forme d'exécution selon la     fig.    5, l'hélice  de propulsion 121 est actionnée par un moteur à  explosion M qui entraîne également une pompe 156.  Cette pompe comporte une tubulure d'aspiration 157  débouchant dans l'eau et une conduite de refoule  ment 158 munie d'une vanne à trois voies V et  débouchant dans un distributeur D. Un caisson 159  divisé en deux compartiments 160 et<B>161</B> est fixé  à la cheminée 129 au-dessus de la coque 1. Ce cais  son est soutenu à son extrémité arrière par une  colonne creuse 162 portée par un     flotteur    163 de  stabilisation.  



  Le distributeur D est fixé sur le caisson 159 et  relié d'une     part    au compartiment avant 160 par une  conduite 164 débouchant dans la partie arrière du  distributeur D et, d'autre part, à l'espace interne de  la colonne creuse 162 par un conduit 165 débou  chant dans la partie avant de ce distributeur.  



  Le compartiment 160 est muni d'une conduite  d'évacuation 166 reliée par l'intermédiaire d'un  cylindre de commande 167,à une soupape d'échap  pement 168 dont l'ouverture est commandée par  l'organe de commande 130 contre l'action d'un res  sort de rappel 169. Le cylindre de commande<B>167</B>  comporte un organe de commande sensible à la  position occupée par ce cylindre par rapport à l'hori  zontale. Dans la forme d'exécution représentée, cet  organe de commande est constitué par une bille 170  qui se déplace d'une extrémité à l'autre du cylindre  167 lorsque celui-ci s'incline dans un sens ou dans  l'autre.  



  Une conduite d'évacuation 171 relie     l'espace     interne de la colonne creuse 162 à une soupape  d'échappement 173 par     l'intermédiaire    d'un cylindre  de commande 172. L'ouverture de cette soupape  173 est également commandée par l'organe de       manoeuvre    130 contre l'action d'un ressort de rappel  174. L'organe de     manoeuvre    130 est encore relié au  boisseau de la vanne à trois voies V soumis à  l'action d'un ressort non représenté, tendant à main  tenir ce boisseau dans la position représentée au  dessin.  



  Le fonctionnement de cette troisième forme  d'exécution du submersible est le suivant  Lorsque le passager agit sur l'organe de     manoeu-          vre    130 il provoque d'une part l'ouverture des deux  soupapes 168 et<B>173</B> et, d'autre part, le déplacement  du boisseau de la vanne à trois voies V jusque dans  une position pour laquelle la conduite de refoulement  <B>158</B> est reliée à une conduite d'échappement 175.  En conséquence, le compartiment 160 et la colonne    creuse 162 ne sont pas alimentés en eau par la  pompe 156, de sorte que la coque 1     flotte    normale  ment sur le plan d'eau.  



  En relâchant son action sur l'organe de     manoeu-          vre    130, le passager provoque d'une part la ferme  ture des soupapes 168 et 173 et d'autre part, le  retour du boisseau de la vanne V jusque dans la  position représentée au dessin pour laquelle la pompe  156 alimente en eau le distributeur D. Si la coque  est légèrement     inclinée    par exemple vers l'arrière,  l'eau tombant dans ce distributeur s'accumule dans  l'extrémité arrière de celui-ci et s'écoule par la  conduite 164 dans le compartiment avant 160 du  caisson 159. Le poids de cette eau provoque un  basculement de la coque 1 qui pique du nez.

   En  conséquence, l'eau tombant dans le distributeur D  s'accumule maintenant dans l'extrémité avant de  celui-ci et s'écoule par la conduite 165 dans l'espace  interne de la colonne 162. La coque 1, sous l'action  du poids de l'eau s'accumulant dans cette colonne,  bascule en sens inverse et s'incline vers l'arrière.  



  Ce jeu recommence ainsi de suite, tandis que la  coque s'enfonce toujours plus profondément dans  l'eau sous l'action du poids de l'eau accumulée dans  le     compartiment    160 et dans la colonne creuse 162.  Ce jeu se poursuit jusqu'à ce que ce     compartiment     et cette colonne soient pleins d'eau. Comme repré  senté au dessin, l'air contenu dans     ceux-ci    peut  s'échapper par des conduites 176 et<B>177.</B>  



  La profondeur d'immersion de la coque 1 est  limitée par le compartiment 161 qui reste toujours  plein d'air et qui constitue un     flotteur.     



  Pour faire remonter la coque 1, le passager agit  sur l'organe de     manoeuvre    130 afin de relier la pompe  156 à la conduite d'échappement 175 et de provo  quer l'ouverture des soupapes 168 et 173. Si la coque  1 est inclinée vers l'avant, les billes 170 des cylin  dres de commande 172 et 167 sont dans des posi  tions illustrées au dessin. En conséquence, de l'eau  s'échappe du compartiment<B>160</B> par la conduite  d'évacuation 166 et la soupape d'échappement 168.  La coque 1 bascule et .s'incline vers l'arrière, de  sorte que la bille 170 du cylindre de commande 167  interrompt la liaison entre la conduite 166 et la  soupape 168, tandis que la bille 170 du cylindre de  commande<B>172</B> établit une     communication    entre la  conduite d'évacuation 171 à la soupape 173.

   De  l'eau accumulée dans la colonne 162 s'échappe par  cette soupape, de sorte que la coque 1 s'incline à  nouveau vers l'avant. Ce jeu     recommence    jusqu'à  vidange complète du compartiment 160 et de la  colonne 162 et la coque 1 remonte progressivement  jusqu'à la ligne de     flottaison.  

Claims (1)

1. REVENDICATION Submersible comportant une coque renfermant un habitacle équipé de moyens de manoeuvre per mettant de commander son immersion et sa remon tée à la surface du plan d'eau et muni d'un dispositif de sécurité limitant la profondeur d'immersion et reliant la coque à un engin situé au-dessus du plan d'eau,

   caractérisé par le fait que ledit dispositif de sécurité est constitué par au moins un flotteur relié mécaniquement à la coque et par le fait qu'il com porte au moins une chambre d'eau dont la vidange et le remplissage sont commandés par lesdits moyens de man#uvre en vue de l'immersion de la coque et de sa remontée à la surface du plan d'eau. SOUS-REVENDICATIONS 1. Submersible selon la revendication, caractérisé par le fait que le flotteur est aménagé à l'intérieur d'un caisson présentant un ballast de manière à constituer un flotteur lesté servant d'organe d'appui pour provoquer l'immersion de la coque.

   2. Submersible selon la revendication et la sous revendication 1, caractérisé par le fait que le ballast est constitué par de l'eau contenue dans un compar timent du caisson. 3. Submersible selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé par le fait que la coque est munie d'une cheminée d'aération située derrière le dossier des sièges disposés dans un habitacle. 4. Submersible selon la revendication et les sous- revendications 1 et 3 caractérisé par le fait que l'habitacle est fermé par un couvercle articulé sur la coque et dont au moins une partie est transpa rente, et par le fait que ce couvercle porte une paroi formant le dossier des sièges. 5.

   Submersible selon la revendication et les sous- revendications 1, 3 et 4, caractérisé par le fait que le joint entre la coque et le couvercle est situé dans un plan, la liaison reliant l'habitacle à la cheminée d'aération étant située en dessous de ce joint. 6. Submersible selon la revendication et les sous- revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ce caisson est relié à la coque par deux parallélogram mes déformables. 7.

   Submersible selon la revendication et les sous revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'un des bras de chaque parallélogramme déformable est prolongé en direction de l'avant de la coque au-delà de son articulation sur celle-ci, et par le fait qu'une masse est fixée entre ces deux prolongements. 8. Submersible selon la revendication et les sous- revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la coque renfermant l'habitacle forme encore une cham bre d'eau. 9.

   Submersible selon la revendication et les sous- revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que cette chambre d'eau formée par les parois de la coque et de l'habitacle, est exempte de fond, et par le fait qu'un .soufflet actionné par un dispositif d'entraîne ment d'une hélice de propulsion, aspire de l'air dans l'habitacle relié à l'atmosphère par une chemi- née, et refoule cet air à travers une conduite débou chant dans ladite chambre d'eau et munie d'une sou pape d'échappement s'ouvrant dans la cheminée. 10.

   Submersible selon la revendication et les sous-revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que l'ouverture et la fermeture de ladite soupape d'échappement sont commandées par ledit organe de manoeuvre, son ouverture provoquant l'immersion de la coque, tandis que sa fermeture provoque la remontée de celle-ci. 11. Submersible selon la revendication et les sous-revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'un des bras de chaque parallélogramme déformable est prolongé vers l'arrière au-delà de son articulation sur le caisson, et par le fait qu'un réservoir d'eau est fixé entre ces deux prolongements et présente au moins un orifice pratiqué dans son fond. 12.

   Submersible selon la revendication et les sous-revendications 1, 6 et 11, caractérisé par le fait qu'un soufflet actionné par un dispositif d'entraî nement d'une hélice de propulsion et aspirant de l'air dans l'habitacle relié à l'atmosphère par une chemi née, refoule cet air à travers une conduite débou chant dans ce réservoir, et munie d'une soupape d'échappement s'ouvrant dans ladite cheminée. 13.

   Submersible selon la revendication et les sous-revendications 1, 6, 11 et 12, caractérisé par le fait que l'ouverture et la fermeture de cette sou pape d'échappement sont commandées par ledit organe de manaeuvre, son ouverture provoquant le remplissage du réservoir et la remontée de la coque tandis que sa fermeture provoque l'alimentation du réservoir en air et donc l'immersion de la coque. 14. Submersible selon la revendication, caracté risé par le fait que le flotteur de sécurité est fixé au-dessus de la coque, et relié rigidement à celle-ci, ainsi qu'à un flotteur de stabilisation situé en arrière de la coque. 15.

   Submersible selon la revendication et la sous- revendication 14, caractérisé par le fait qu'il com porte deux compartiments d'eau aménagés à l'avant et à l'arrière du flotteur de ,sécurité et alimentés en eau alternativement par une pompe et par l'inter médiaire d'un distributeur sensible à la position du flotteur par rapport à l'horizontale. 16.

   Submersible selon la revendication et les sous-revendications 14 et 15, caractérisé par le fait que la pompe est actionnée par un moteur d7entrai- nement d'une hélice de propulsion et est reliée au distributeur par une conduite munie d'un dispositif commandé par ledit organe de man#uvre et per mettant d'interrompre l'alimentation en eau du dis tributeur. 17. Submersible selon la revendication et les sous-revendications 14 à 16, caractérisé par le fait que chaque compartiment d'eau comporte une com- munication avec l'atmosphère, ainsi qu'une conduite d'évacuation de l'eau munie d'une soupape d'échap pement reliée audit organe de manoeuvre. 18.

   Submersible selon la revendication et les sous-revendications 14 à 17, caractérisé par le fait que chacune desdites conduites d'évacuation est munie d'un dispositif de commande de son ouver ture et de sa fermeture dont le fonctionnement est provoqué par une inclinaison du submersible dans un sens ou dans l'autre par rapport à l'horizontale.