Manœuvres dans le port: Arriver détendu au poste d'amarrage avec le propulseur d'étrave

L'utilité d'un propulseur d'étrave est un sujet de discussion passionnant. Il polarise autant que les winchs électriques, les enrouleurs de grand-voile ou les plates-formes de bain à déploiement électrohydraulique. Pour les uns, ils sont considérés comme la mort de toute navigation, ils ralentissent le bateau par vent faible et agacent. Pour les autres, une installation de jet transversal, comme on l'appelle correctement, est un complément moderne utile de l'équipement.

Les deux parties ont sans doute raison, dans une certaine mesure. Car les propulseurs d'étrave facilitent bien sûr certaines manœuvres. Mais cela peut aussi avoir pour conséquence que l'on ne maîtrise plus rien sans. Et certains modèles sont en effet extrêmement bruyants. Mais les propulseurs d'étrave ne sont certainement plus à imaginer ou à discuter. Au contraire, des possibilités d'utilisation élargies sont même imaginées. C'est ce que montrent des projets comme Dock & Go, dans lequel le tourbillon à la proue coopère avec une hélice principale rotative.

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Dans le domaine du charter, les propulseurs d'étrave sont presque devenus la norme, des flottes entières sont équipées ultérieurement ou commandées directement avec un propulseur d'étrave. Et chez les propriétaires, surtout les couples ou les navigateurs solitaires, on entend également de plus en plus souvent le cliquetis suspect sous la coque.

C'est pourquoi certains propulseurs d'étrave sont bruyants

En fait, c'est surtout ce bruit qui échauffe le plus les esprits. En effet, certains yachts s'entendent plus qu'ils ne se voient lorsque, dès l'entrée du port, on se dirige avec le jet transversal plutôt qu'avec le gouvernail. Non seulement cela n'a aucun sens, mais cela frise le harcèlement.

Les bruits agaçants sont dus à des contraintes de construction. Le diamètre de l'hélice doit être petit afin de limiter les dimensions de montage, tout en générant une forte poussée. Pour cela, il faut des vitesses de rotation élevées et des géométries d'hélice spéciales. Ces conditions entraînent une cavitation au niveau des pales de l'hélice. Les petites bulles de cavitation explosent sur les parois du boîtier de l'hélice et provoquent un grand bruit. Cela "fonctionne" très bien dans les installations en tunnel, car la cavitation de l'hélice y est particulièrement forte et le tube agit en outre comme un amplificateur.

Les nouveaux venus sur un yacht, en particulier les affréteurs, devraient déjà s'assurer dans le port de quel type de propulseur d'étrave il s'agit. Dans le cas d'un tunnel, on peut toujours s'attendre à ce qu'il fasse beaucoup de bruit. Outre cette première vérification, d'autres mesures font partie de la bonne préparation de la croisière : par exemple l'étude du manuel et de l'utilisation, et ce pas seulement lorsque l'accostage est imminent. Sinon, la précipitation s'installe presque inévitablement, ce qui est le meilleur moyen d'éviter les collisions et les dommages.

Se familiariser avec l'installation

Pour se familiariser avec l'installation, il est très important de savoir où et comment l'allumer. Il faut parfois appuyer quelques secondes sur le bouton "on". En fait, la commande elle-même est généralement intuitive, que ce soit avec un joystick ou des boutons. Mais si, pour des raisons de place, le panneau a été monté dans le sens de la marche, par exemple sur le côté de la colonne de direction ou à côté du panneau moteur, il peut y avoir une certaine confusion. Il n'y a alors pas de bouton gauche ou droit, mais seulement un bouton rouge et un bouton vert.

Il n'est donc pas nécessaire d'essayer l'installation au port, sur la place d'amarrage, à l'heure du coucher du soleil, et une petite poussée de chaque côté suffit. En cas d'utilisation prolongée au mouillage, on s'expose sinon au soupçon d'utiliser l'hélice comme un agitateur d'excréments pour répandre le nuage du réservoir, ce qui arrive malheureusement de temps en temps.

Si l'étrave est accessible depuis la terre, par exemple lors de l'amarrage dans le box ou en long, on peut essayer de pousser la coque à la main de l'extérieur contre la poussée de l'étrave pour se faire une idée de la force de poussée. En effet, une hélice qui a passé toute une saison dans l'eau peut être fortement recouverte de coquillages et de variole. Or, même la plus petite végétation entraîne une perte de poussée significative.

Il est également important de voir à quoi ressemble le jet généré. S'il contient beaucoup d'air et que l'on entend des bruits d'aspiration, il manque probablement de profondeur d'installation. C'est justement un problème pour les installations en tunnel dans les coques modernes et plates. Il peut alors être utile, lors de la manœuvre, d'envoyer deux ou trois membres de l'équipage sur l'avant du bateau pour qu'il s'enfonce un peu plus. En outre, le jet donne des informations sur l'emplacement de l'hélice. Plus il se trouve à l'arrière, moins il sera efficace.

Le propulseur d'étrave n'est pas une police d'assurance

Des tests plus poussés devraient suivre en dehors du port. Pour cela, placez le yacht perpendiculairement au vent et essayez de pousser la proue contre le vent, à condition qu'il y ait du vent. C'est ce qui donne le plus d'informations sur les performances. Mais même par temps calme, il est important de développer une sensation de la relation entre la poussée et la masse du bateau.

Les utilisateurs de propulseurs d'étrave sont considérés comme de mauvais skippers. On leur reproche de ne plus maîtriser les manœuvres traditionnelles avec le gouvernail et les lignes. Cela vient probablement du fait que l'hélice d'étrave est souvent utilisée même lorsque ce n'est pas nécessaire. Nous avons présenté quelques manœuvres pour lesquelles l'utilisation de l'hélice est utile. sont rassemblés ci-dessous. Cela inclut également l'appareillage par vent de travers, où le jet peut contrer l'expulsion tant que le bateau n'est pas en mouvement.

Mais en principe, le système de courant transversal ne doit être considéré que comme une aide et ne doit pas être intégré dans la planification de la manœuvre. En effet, s'il ne fonctionne pas, il n'est guère possible de corriger la dérive ou l'accostage. Il suffit d'une surchauffe, qui se produit rapidement en cas de fonctionnement continu et fait sauter le fusible. C'est pourquoi il faut toujours travailler avec de courtes poussées, corriger, et non pas effectuer la manœuvre elle-même avec le projecteur. En outre, s'informer au préalable de l'emplacement du disjoncteur !

De plus, certaines installations s'éteignent automatiquement lorsqu'elles ne sont pas utilisées pendant un certain temps. Cette fonction, qui est en fait logique, car sinon on oublierait souvent de l'éteindre au début de la croisière, peut être fatale. En effet, après avoir tourné en rond pendant un certain temps lors de la recherche d'un emplacement, rien ne se passe au moment décisif.

Celui qui possède un propulseur d'étrave devrait donc l'utiliser de manière réfléchie. C'est un outil moderne, surtout pour les yachts modernes qui se vendent très bien. Mais il ne faut pas en devenir dépendant.

Comment fonctionne un propulseur d'étrave

Un propulseur d'étrave génère une force transversale grâce à sa poussée. Il déplace d'abord le yacht latéralement. En raison de la surface latérale relativement importante des voiliers, une grande résistance s'oppose toutefois à ce mouvement latéral. Comme la force n'agit que sur la proue, il en résulte un couple de rotation - le yacht se déplace autour de son axe de rotation. La position de ce dernier résulte de la force de poussée et de la distance entre le propulseur d'étrave et le point de pression latéral. Plus le propulseur d'étrave est éloigné du point de pression latéral, plus l'axe de rotation est proche de ce dernier. Sur les yachts modernes à plan latéral divisé, il se trouve généralement à la hauteur de la quille. Mais il n'y a pas que la proue qui tourne, la poupe aussi, et en sens inverse ! Il faut en tenir compte, surtout lors des manœuvres longitudinales.

Plus on avance, plus on a de puissance

Deux facteurs sont décisifs pour l'intensité du couple, c'est-à-dire la force latérale résultante à la proue : la puissance du propulseur d'étrave et sa distance par rapport au point de poussée latérale. Plus il est installé à l'avant, plus le bras de levier est long et plus le couple résultant est important.

Dans l'exemple - très simplifié -, un propulseur d'étrave d'une puissance de 600 newtons, comparable à 60 kilogrammes de poussée, a été pris comme base pour un yacht de dix mètres. Une installation à une distance de trois mètres de l'axe de rotation donnerait un couple de 1 800 newton-mètres. Si le même propulseur d'étrave était installé un mètre plus loin, le levier allongé produirait déjà 600 newton-mètres de couple en plus. Il serait alors possible d'installer un système avec une puissance de seulement 450 newtons. Selon la taille du bateau, cela peut faire la différence de prix entre une installation à tunnel et une installation pliable.

Plus on avance, plus c'est inefficace

Un propulseur d'étrave n'atteint sa pleine puissance que lorsque le yacht est à l'arrêt. Dès deux nœuds d'avance, elle est réduite de moitié environ, et à partir de cinq nœuds de navigation, l'installation est inefficace. Cela est dû à plusieurs facteurs. D'une part, la navigation fait tourbillonner l'eau aspirée et l'hélice cavite plus tôt dans ce courant turbulent. D'autre part, l'écoulement autour de la coque ainsi que de la quille et du gouvernail crée une poussée hydrodynamique qui maintient le yacht sur sa trajectoire.

En bref : un yacht qui navigue ne dérive pas transversalement. Au fur et à mesure que le bateau avance, le jet transversal est de plus en plus impuissant contre cette force stabilisatrice. Globalement, les influences hydrodynamiques déplacent l'axe de rotation de plus en plus vers l'avant, jusqu'à ce que le couple soit proche de zéro.

Quatre manœuvres avec le propulseur d'étrave

Traverser

Une possibilité d'amarrage transversal, mais il ne faut pas qu'il y ait trop de vent offshore. Amener le yacht parallèlement à la place d'amarrage, légèrement décalé vers l'arrière. Avec le propulseur d'étrave, pousser l'étrave vers la terre (flèches bleues), tout en contrecarrant l'impulsion de rotation à la poupe par de légères poussées vers l'avant et une position du gouvernail éloignée de la terre. Le yacht dérive ainsi latéralement, légèrement en avant.

Avec l'arrière contre

Pour contrer l'effet de girouette, il est possible d'aborder une jetée avec la poupe face au vent. Dès qu'une amarre est occupée à l'arrière, travailler avec le propulseur transversal contre la dérive de la proue, mais seulement à ce moment-là ! Avant cela, son utilisation éloignerait la poupe de la jetée. Si le propulseur d'étrave est trop faible par grand vent, il peut être soutenu par une forte poussée vers l'avant. Il serait encore plus facile de faire passer l'étrave dans un safran central.

Aide au retournement

Dans des allées très étroites entre des pieux ou des lignes de muraille, il peut être très difficile de faire passer l'étrave par vent fort. Le manque d'espace de manœuvre oblige alors à stopper, l'étrave se disperse. Au lieu de s'amarrer à un piquet au vent et d'attendre que le vent tourne, il est possible de pousser l'étrave dans le vent avec une poussée supplémentaire. Il est ensuite facile de virer de bord.

Correction directionnelle

Par grand vent, au début d'une manœuvre d'ancrage, le risque est grand que le yacht dérive. Sans vitesse dans le bateau, il est incapable de manœuvrer au moment de la chute et se lance rapidement dans un voyage sous le vent non souhaité. En poussant brièvement et à temps, il est toutefois possible de maintenir l'étrave au vent jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment de chaîne pour stabiliser la dérive.

Comparaison des systèmes de propulseurs d'étrave

Installation du tunnel

Système simple, peu de mécanique, prix avantageux, c'est pourquoi il est installé sur de nombreux bateaux et surtout sur des yachts de location. Peu susceptible d'être endommagé. L'installation n'est pas compliquée et peut être faite par soi-même. Parfois, le positionnement est problématique. En particulier lorsque la membrure avant est en forme de U, comme sur les yachts modernes, le tunnel doit être déplacé loin vers l'arrière pour garantir une distance d'un diamètre de tunnel par rapport à la ligne de flottaison. Le levier court entraîne une perte de couple. En outre, le rapport entre le diamètre et la longueur du tunnel peut devenir défavorable et l'augmentation de la pression dynamique peut entraîner une perte de puissance. Les tunnels favorisent le bruit dû à la cavitation. En raison de leur état immergé permanent, ils sont en outre sensibles à la végétation. De plus, le trou dans la coque génère une résistance accrue. La perte de vitesse est estimée entre un et cinq pour cent, selon qu'il a été conçu de manière à favoriser l'écoulement avec un bourrelet avant et un canal d'évacuation.

Sous-structure

L'avantage le plus évident du propulseur d'étrave encastré Exturn du fabricant autrichien Marinno est l'intervention minimale dans la structure de la coque. Seul un trou de 50 millimètres doit être percé, les travaux de sciage et de laminage coûteux ne sont pas nécessaires. L'entraînement et l'hélice sont logés dans un boîtier aérodynamique. De cette manière, l'installation peut être positionnée très en avant, par exemple sous un réservoir d'eau à l'avant du bateau. Cela permet d'avoir un très bon levier. Le prix d'Exturn est d'environ 4000 euros pour un yacht de dix mètres. Mais comme il n'y a pratiquement pas de frais de montage, l'installation est globalement la moins chère. Les avantages sont en outre un faible niveau de bruit et une longue durée de fonctionnement grâce au refroidissement de l'eau environnante. Mais la position exposée a aussi des inconvénients : le propulseur d'étrave n'est pas protégé s'il tombe à sec. De plus, il provoque une résistance accrue qui, selon le fabricant, doit être de l'ordre de celle d'un tunnel. Enfin, l'exturn est également vulnérable à la végétation.

Dépliable

C'est l'installation de propulseur d'étrave la plus complexe, mais aussi celle qui offre le moins de résistance. L'écoulement autour de la coque n'est pas perturbé lorsque l'installation est rétractée. Comme l'hélice se rabat en bas de la coque, elle atteint encore une profondeur d'eau suffisante pour rester efficace, même si elle est installée très en avant et si les formes de coques sont peu profondes ; il est donc possible d'utiliser de longs leviers. De plus, grâce au tunnel court, il y a peu de bruits de cavitation. Ce système est le mieux protégé contre la végétation, car peu d'organismes et de substances nutritives pénètrent dans le puits en raison de la rareté des extensions. Le mécanisme de sortie est le talon d'Achille de ce système. Elle est compliquée et donc potentiellement sujette à des erreurs. De plus, ces installations sont parmi les plus chères. Les pièces pour un yacht de dix mètres coûtent à elles seules environ 5.500 euros, auxquels s'ajoutent facilement 2.000 euros pour l'installation, car celle-ci n'est pas simple.