Les voiliers à moteur auxiliaire sont tous dotés de carènes à déplacement. Seuls quelques rares exemples comme le Mac Gregor 36 sont dotés de carènes planantes.
Mais cette caractéristique commune aux voiliers les dote-t-elle de caractéristiques identiques ?
Non, pas du tout. Ils diffèrent considérablement par leurs appendices et plus particulièrement par leurs quilles.
Ce lest joue un rôle crucial dans le couple de redressement du voilier.
La quille est lestée au bout de son voile pour compenser la force du vent exercée sur les voiles. Le chavirement se produit lorsque la force du vent appliquée sur le gréement dépasse la force de redressement de la quille.
Cette force de rappel dépend de deux éléments : le poids du ballast et le bras de levier qui agit sur celui-ci, c'est-à-dire la distance entre le centre de gravité du lest et l'axe de rotation transversal du voilier.
Pour cette raison, les voiliers de régate sont équipés de quilles profondes qui procurent un bras de levier maximal à leur lest en plomb, un matériau près d’une fois et demie plus lourd que l’acier.
Ainsi, plus le navire est conçu pour porter une voile puissante avec un mât élevé, plus son couple redressement doit être important et le poids de son lest élevé…
Les voiliers sont soumis sans cesse à la dérive due au vent.
Les voiliers en marche subissent la poussée du vent. Suivant l’angle au vent, cette poussée génère aussi une dérive plus ou moins marquée. Elle est préjudiciable au cap vrai. Pour limiter cet effet, les voiliers possèdent un plan anti-dérive sous-marin.
Il est composé du/des safran(s), et d’une dérive, une quille ou les quillons d’un multicoque. L’ensemble de ces appendices mord ou prennent appui sur l’eau, dont la densité génère une force de rappel, la force anti-dérive.
Tous les voiliers de voyages, jusqu’à la fin des années 1970, possèdaient une quille longue. Cette quille, partie intégrante de la coque, et non pas rapportée comme sur les voiliers modernes, conférait aux voiliers une importance portance longitudinale.
La quille longue, agissant comme une large plan anti-dérive sous-marin qui participait considérablement à la marche des voiliers. Des bateaux qui profitaient de cette quille pour pouvoir naviguer, barre amarrée. Très stable, particulièrement au vent arrière, allure à laquelle les voiliers modernes embardent, cette forme de quille payait ses avantages avec une très mauvaise maniabilité en marche arrière, caractérisée "d'aléatoire” par les skippers de l’époque…
A l’arrière de la quille longue, le skeg abrite l’hélice et la protège du talonnage. La quille longue a disparu non pas en raison de ses maigres désavantages facilement combattables par des propulseurs de nos jours mais plutôt par la disparition des arrières fins ou finissait le galbe arrière de ces quilles.
Avantages :
● Stabilité améliorée
● Solide et résiste bien au talonnage, permet l’échouage.
● Protection de l’hélice dans le skeg
Inconvénients :
● Manoeuvrabilité réduite au moteur, particulièrement en arrière
● Inertie dans les larges changements de cap
La quille droite, ou plutôt les quilles droites ont succédé aux quilles longues. On en distingue plusieurs types suivant la position de leur lest.
La première génération de quilles droite est celle des quilles dont le lest est encapsulé. La quille en composite est stratifiée avec la coque fait office de réceptacle pour le lest, situé à l’intérieur de cette dernière. Ce sont des quilles extrêmement solides dont la fabrication requiert du soin et du temps.
Le Contessa 35 “Tessie” de Erik Anderaa, le viking youtuber qui sort vers le Groenland par 10 beaufort est un voilier à quille encapsulée. Hasard ? Sûrement pas ! Hélas, les quilles droites ne sont pas toutes encapsulées. Les quilles rapportées ont ensuite fait leur apparition.
Ce sont les quilles montées, avec plus ou moins de sérieux, sur la plupart des voiliers. Ces quilles possèdent sont généralement faites de fonte, monobloc, une fonte qui sera enduite, jointée et peinte aux couleurs de la coque et surtout boulonnée à cette dernière.
Suivant les chantiers entre six et quinze tiges filetées sont prises dans la quille. Les tiges peuvent être intégrées dans les quilles ou posséder un écrou prisonnier, côté quille placé dans une réservation.
Côté coque, dans les deux cas, les tiges filetées finissent boulonnées dans le fond du bateau. A ce niveau, il existe deux cas de figures. Le fond de la plupart des voiliers modernes est construit en composite monobloc moulé par infusion. Leur épaisseur est nettement inférieure au centimètre.
Un ensemble de raidisseurs longitudinaux et latéraux (varangues) est réalisé individuellement puis stratifié à la coque. Les boulons de quille traversent une sorte de cage de renforts destinée à reprendre les efforts de la quille et les transférer à la coque.
C’est la méthode utilisée sur les voiliers composite de petite série. Avantages : rigidité et possibilité de visualiser l’état de la quille à l’endroit d'où sortent ses boulons.
Une autre méthode consiste à utiliser un talon de coque en composite sur lequel est boulonné un bulbe en plomb. C’est (était?) la manière de procéder chez Amel.
Mais, pour simplifier la fabrication, les chantiers français de grande série ont conçu la brillante idée de réaliser l’ensemble des renforts longitudinaux (raidisseurs) et latéraux (varangues) d’un bloc, puis de le coller dans le fond de coque.
C’est le contre-moule structurel. Une pièce que vont traverser les boulons de quille pour s’y appuyer. C’est facile à faire, mais on perd totalement l'accès visuel et physique à la quille de l’intérieur. On ne voit plus que les têtes des boulons de quille et non pas la zone corrodée située entre le contremoule et la coque.
Corrodée ? C’est le point le plus bas du bateau, il y a très souvent de l’eau par là.
Or, les boulons peuvent subir la corrosion qui peut conduire dans des cas extrêmes à la perte de quille. C’est arrivé sur un First 40.7, Cheeki Rafiki, qui a perdu sa quille lors d’une dépression qui a conduit à la disparition de tout son équipage.
Les quilles droites peuvent comporter un lest en fonte, on en plomb pour améliorer le couple de redressement. La quille lestée peut prendre différentes formes. L, ou T, on parle alors de bulbe de quille torpille.
Quasiment tous les voiliers utilisent aujourd’hui une quille rapportée. Les quilles les plus performantes sont constituées d’un voile (la tige) en fonte d’acier et d’un bulbe en plomb. Doté d’une densité plus importante, le plomb favorise le couple de redressement.
Côté densité, Tabarly a utilisé, en 1978, une quille en uranium appauvri, un matériau à densité supérieure au plomb pour des raisons. L’innovation avant fait polémique. La quille relevable appartient à la famille des quilles droites.
Avantages de la quille droite :
● Facilite la manœuvre au moteur
● Couple de redressement optimisé, qui facilite la capacité à faire du cap.
● Aussi solide si construite totalement ou partiellement avec la coque
(encapsulage ou présence d’un talon)
Inconvénients :
● Plus fragile si rapportée à la coque (c’est le cas de tous les voiliers
modernes)
Comme son nom l’indique, la biquille se compose de deux quillons placés désaxés par rapport à l’axe longitudinal du bateau.
Ces quilles droites sont courtes et larges et permettent de poser le bateau à plat sur un fond de sable pour l’échouage.
Elles sont solides et permettent un échouage facile sans béquilles. Les voiliers biquilles sont des voiliers robustes, tout particulièrement les anciens modèles
comme les Westerly et leurs quilles encapsulées. On peut les échouer sans béquilles sur bien des types de fonds. Ils ne nécessitent pas de ber à l'hivernage.
Du côté des inconvénients, les biquilles anciens souffrent de la comparaison d’avec les quillards au près. Les voilier biquilles modernes comme les Django ou les RM sont nettement plus performants que leurs prédécesseurs : Les quillons des RM 1380 portent son tirant d’eau à près de 2 mètres et les Django biquilles possèdent des quillons asymétriques optimisés pour la marche au près. Rien de commun avec les petits quillons des Westerly d’antan.
Avantages
● Echouage et hivernage faciles
● Robustesse
Inconvénients
● Angle de remontée au vent plus faible qu’un quillard, mais est-ce si important en
croisière ?
