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Nouvelles idées

jeudi 2 novembre 2006, par Eric P.

Lors de la séance de travail du mois de juin, nous avons butté sur le problème du lestage des flotteurs.

En effet, pour immerger suffisamment les hélices, compte tenu des dimensions des tubes des flotteurs, il fallait plus de 30 kg de lest, ce qui rendait le radeau intransportable par des jeunes.

Diverses solutions ont été proposées, afin de rendre le lest amovible d’une part, mais aussi de permettre d’accéder à l’intérieur des flotteurs d’autre part pour la recharge des batteries ou la maintenance.

Toutes les voies explorées conduisaient à des configurations complexes et donc pouvant poser des problèmes de fiabilité à terme.

Depuis, suite à la lecture pendant l’été d’un article dans une revue de modélisme, une autre approche du problème de la propulsion a été imaginée.

Le nouveau système de propulsion

En gros, cela consiste à placer l’ensemble moteur, hélice et arbre dans un tube de petit diamètre (50mm, fonction du diamètre de l’hélice et du moteur). Le moteur est placé et maintenu (par de la mousse rigide par exemple, style emballage de matos électronique ou informatique) dans un compartiment étanche, fermé vers l’arrière par une cloison fixe (bois résiné par exemple) et vers l’avant par un bouchon vissé (bcp moins cher en diam 50 qu’en 160) coiffé d’une demi-sphère (pour des raisons d’hydro-dynamisme). Côté hélice, l’arbre est maintenu par une entretoise (en blanc sur les images). Le tube est évidé à moitié entre l’hélice et le compartiment moteur pour laisser le passage du flux. Pour la fixation au flotteur, on peut utiliser des colliers PVC, qui ont l’avantage de bien maintenir, tout en laissant une certain possibilité de glissement en cas de choc ou d’effort violent (ça évitera ainsi de la casse). De plus, ça permet le démontage facile pour intervention.

Un petit croquis valant mieux qu’un long discours, les images ci-après illustrent cette structure (cliquer dessus pour une vue agrandie).

Remarque : sur ces vues, le tube de propulsion est représenté en translucide de manière à en visualiser le contenu. Dans la réalité, ce sera du PVC de plomberie classique

En quoi cela résout-il le problème du lestage du radeau ? Tout simplement en réduisant fortement le poids nécessaire pour immerger correctement les hélices. Dans cette nouvelle configuration, les flotteurs n’ont pas besoin d’être enfoncés énormément. Et du coup, le radeau avancera aussi plus facilement, puisqu’il trainera moins d’eau.

Les points positifs que je vois à cette solution :
 la construction est assez simple
 l’accès au moteur si nécessaire est facile, via le bouchon vissé de l’avant.
 l’hélice reste bien protégée
 on peut changer facilement un propulseur en cas de panne, si on a pris la précaution d’en fabriquer un ou deux de secours
 ça nous supprime tous les trucs compliqués dont on avait discuté chez moi, concernant le système de logement et de maintien en place des moteurs, batteries et autres (cf plus loin, le paragraphe sur les flotteurs pour la totale)

La seule inconnue : la montée en température du moteur. Ceci étant, le propulseur étant intégralement plongé dans l’eau, ça devrait contribuer à l’évacuation des calories.

A régler également : le "détail" de l’accès au graisseur du tube de l’arbre d’hélice, si on veut pouvoir le recharger en graisse sans avoir à démonter la transmission. Encore que ce serait le plus efficace, et pas vraiment très difficile (il suffit de dévisser l’hélice et de tout retirer par l’avant).

Quid des flotteurs ?

Concernant les flotteurs, et pour se simplifier grandement la vie question étanchéité et fabrication, je suggère de les remplir totalement avec de la mousse expansive, en aménagent des compartiments pour le lest (si on veut pouvoir le régler) et pour les batteries et l’électronique au moyen de Tupperwares (représentés sans leurs couvercles sur les images ci-dessus). Ces Tupperwares sont collés au PVC du tuyau de manière à rétablir l’étanchéité. Les tuyaux sont alors fermés aux extrémités avec de simples disques fixés à demeure, au lieu des tampons vissés, puisqu’on n’a plus besoin d’accéder à l’intérieur.

Pour ce qui est du mode opératoire de la construction :
 découpe du PVC pour le passage des Tupperwares
 on profite des ouvertures pour fixer les colliers de maintien des propulseurs
 on fixe les disques de fermetures d’extrémité (collage avec renfort par quelques pointes plantées dans l’épaisseur des disques) et on étanchéifie par l’intérieur au mastic silicone (tjs en profitant des ouvertures)
 on peut positionner du lest (plombs de plongée) à demeure dans le fond du tuyau (en le maintenant simplement par du scotch costaud style Gaffa, puisqu’il va être ensuite immobilisé par la mousse)
 on fixe les Tupperwares en place, avec étanchéification au silicone (on peut également ajouter quelques boulons sur les faces verticales, dépassant généreusement dans le tube, afin d’immobiliser ensuite les boites en allant s’accrocher dans la mousse). Une entretoise (simple tasseau ou bloc de mousse rigide) entre le fond du Tupperware en le fond du tube serait également un plus, pour encaisser les efforts verticaux lors de la mise en place des couvercles
 on fait quelques trous au point le plus haut du cylindre, pour l’injection de la mousse
 on injecte la mousse
 quand c’est pris, on colmate les trous d’injection (mastic silicone par exemple)

C’est fini (à part la peinture)

Les avantages que je vois à cette solution sont les suivants :
 au cas improbable où l’étanchéité ne serait pas parfaite, la mousse expansive va maintenir la flottabilité en empêchant l’eau de rentrer.
 le poids à vide des flotteurs reste raisonnable, le lest pouvant être ajouté une fois le radeau à flot, ce qui présente l’avantage d’en constater directement l’effet.
 l’accès aux batteries et à l’électronique est plus simple, tout en libérant totalement le pont
 les passe-câbles pour la liaison avec les propulseurs et avec les équipements de pont seront placés sur les couvercles des Tupperwares, ce qui a au moins 2 avantages :
— très éloigné du niveau de l’eau
— surface plane, donc moins de problèmes potentiels de fixation et d’étanchéité

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