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Un moteur hors-bord muni d'une queue de dauphin

30/05/2015 08:45 EDT | Actualisé 30/05/2016 05:12 EDT

L'Iruka est un moteur hors-bord électrique qui, au lieu d'une hélice, utilise un système de propulsion biomimétique innovateur imitant le mouvement oscillatoire de la queue d'un dauphin. Le mot dauphin se prononce Iruka en japonais (écouter) et j'ai pensé qu'il cadrait bien avec le concept.

Le contexte

Les premiers moteurs hors-bords existent depuis plus d'un siècle. Récemment, cette idée m'a été proposée par un inventeur du nom de Brice Thouret et, avec ce concept, nous avons voulu essayer une nouvelle approche vis à vis les systèmes de propulsion classique. Au lieu d'utiliser une hélice, le moteur de l'Iruka imiterait le mouvement d'un poisson qui déplace l'eau pour pousser le bateau vers l'avant.

J'ai demandé à une équipe de jeunes ingénieurs de l'École de technologie supérieure (ÉTS) de travailler sur le concept de l'Iruka dans le cadre de leur projet de baccalauréat en ingénierie. Il s'agit essentiellement d'un cours de 180 heures (par élève), qui doit être fait à la fin du programme d'ingénierie de quatre ans. L'équipe s'est immergée dans la recherche et développement du projet, supervisé par Henri Champliaud et Mohammad Jahazi. Ils ont entre autres développé le système mécanique et fait l'analyse d'éléments finis.

Parallèlement, j'ai demandé à une autre équipe de techniciens en génie mécanique du Cégep de Jonquière (supervisés par Éric Potvin) de travailler sur les dessins détaillés de l'Iruka (CAO) et mis au point par l'équipe de l'ÉTS. Ils ont travaillés sur les dessins techniques associés et fait progresser le projet très rapidement.

Comment ça fonctionne

Tout d'abord, commençons par le système de propulsion oscillant (SPO). Imaginez la queue d'une dauphin, oscillant de haut en bas, et la force résultante poussant son corps vers l'avant. Le système biomimétique de l'Iruka est similaire: il crée une oscillation en convertissant la rotation d'un moteur dans ce mouvement. Vous pouvez modifier l'amplitude du mouvement, la vitesse, la surface et la forme de la lame, et cela aura un impact sur la dynamique de votre embarcation. Pour l'Iruka, nous envisageons la forme de la queue d'un dauphin, et nous avons placé le mécanisme pivotant à l'intérieur de la coque du moteur.

La forme de l'Iruka a été tout d'abord inspirée par le nouveau moteur hors-bord G2 d'Evinrude. J'aime beaucoup ce nouveau concept; cependant, il nous fallait développer une carrosserie qui protégerait les mouvements ascendants et descendants de la bielle principale, donc nous avons dû faire quelques ajustements au concept.

Un moteur électrique de 7,5 kW DC alimenterait le système de propulsion oscillatoire (SPO). Ce moteur serait placé au-dessus du moteur et une courroie d'entraînement tournerait une manivelle qui convertirait le mouvement. L'intérêt principal est de déterminer l'efficacité de cette configuration par rapport à un moteur à hélice similaire. La construction d'un prototype nous aidera à mesurer le gain en énergie.

Des batteries au lithium-ion, situées à l'intérieur du bateau, fourniront l'énergie nécessaire pour faire fonctionner le SPO et les autres équipements électriques. Le kit sera également équipé d'un chargeur afin que vous puissiez recharger les batteries à même le quai, via un cordon d'alimentation.

Alternativement, l'Iruka pourrait être équipé d'un simple moteur à combustion, comme un moteur de 10 ch à quatre temps. Une assistance électrique silencieuse semble plus appropriée pour ce concept, surtout pour les lacs écologiques. Les virages pourront se faire en orientant l'Iruka à gauche ou à droite à l'aide d'un levier semblable à ceux des moteurs hors-bords réguliers.

À quoi ça sert

L'Iruka serait un moteur hors-bord personnel et silencieux. Il n'émet pas de CO2, et il pourrait utiliser le soleil ou le vent pour recharger ses batteries à même le quai. Il serait construit avec des matériaux solides et durables. Donc, vous pourriez le garder très longtemps.

Ce concept doit être construit et testé, bien sûr. La premier prototype pourrait voir le jour cet été s'il y a assez d'intérêt. Pensez-vous que ce principe sera plus efficace qu'une hélice? La compagnie OFOIL wing propulsion semble le croire. Le SPO doit être comparé à un moteur hors-bord conventionnel de même puissance, et c'est là qu'est rendu le projet. Si vous souhaitez à en apprendre plus sur la façon de participer, n'hésitez pas à me contacter.

Le concepteur

Je tiens à remercier Abhishek Roy, qui a créé les images du concept de l'Iruka avec l'aide de son équipe. Abhishek est le fondateur et propriétaire de Lunatic Koncepts, un laboratoire de conception basé à Mumbai, en Inde. L'équipe d'Abhishek a également créé les plans pour la moto Vigilente, et le taxi médical Klinix. Je tiens également à remercier tous les étudiants et professeurs qui ont travaillés sur le concept de l'Iruka, incluant Simon Poirier, Maxime Dupras, Étienne Gagnon, Antoine Véla, Joey Gobeil et bien d'autres!

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