Comprendre les chiffres
Les données des constructeurs
Pour une fois, tous les constructeurs utilisent les mêmes données pour définir les caractéristiques. Elles sont au nombre de 3 : le nombre de vitesses, le rapport de puissance et le rapport de démultiplication.
Le plus simple est le modèle une vitesse. Un tour de manivelle équivaut à un tour de la poupée du winch. Pour l’utilisateur qui effectue la manœuvre ce qui est important c’est la force qu’il doit fournir côté manivelle, pour obtenir un maximum côté manœuvre, par exemple, pour border une voile.
Cette donnée est le rapport de puissance. Mathématiquement plus la manivelle est longue moins l’effort à fournir est important pour obtenir le même résultat côté manœuvre. Pour ne pas détériorer le mécanisme du winch, les constructeurs ont défini une longueur standard de 254 mm. Le rapport de puissance est obtenu en faisant le quotient entre la longueur de la manivelle et le rayon de la poupée du winch, multiplié par le rapport de vitesse. Quelle que soit la marque, ces valeurs (rapports de vitesse, diamètre de la poupée et numéro) sont toujours données. Le numéro est la force maximum obtenue lorsqu’on exerce, sur le rapport de vitesse le plus élevé, une force de 1 kg sur la manivelle. Sur un winch de 50, une force de 1 kg sur la manivelle correspond à 50 kg en amont du winch. Pour mieux comprendre, prenons un exemple sur un winch à deux vitesses de 44, d’un diamètre de 100 (rayon 50 mm) avec un rapport sur la vitesse 1 de 2,5 et sur la vitesse 2 un de 10. Tout d’abord, il faut calculer les rapports de puissance. Sur la vitesse 1, il est de (254/44) x 2,5 = 14,43 et sur la vitesse 2 (254/54) x 10 = 47,03. On a lorsque l’on applique une force de 1 kg sur la manivelle, coté manœuvre 14,43 kg sur la vitesse 1 et 47,03 kg sur la vitesse 2. En pratique, en prenant en compte les différentes pertes (frottements, état du cordage, glissements, etc.), on peut réduire ces valeurs de 15%. Mais, attention, la mécanique interne du winch (engrenage) a des limites à ne pas dépasser. C’est le power radio qui tient compte du diamètre du winch. Le chiffre généralement donné est 20 donc dans notre exemple pour un modèle 44, on obtient (20x44) = 880 kg. Cela peut paraître peu, mais c’est une valeur bien supérieure à la force humaine. On estime, à moins d’être un haltérophile olympique, que la traction des bras reste inférieure à 50 kg. La dernière valeur à prendre en compte est la longueur du cordage embraquée pour un tour de manivelle. Là, les trois valeurs à retenir sont le diamètre de la poupée, la vitesse et l’effort à fournir. Ce dernier est plus faible sur la vitesse la plus élevée et, il en résulte une longueur embraquée minimum et inversement sur la vitesse la plus faible. Par exemple sur notre modèle de 44 avec rayon de poupée de 50 mm, on a une longueur de (2x3,14) x 50 = 314 mm et deux fois moins sur le vitesse 2.
Les différents modèles et matériaux utilisés
Il y a des modèles standard et self-tailing en version manuelle, électrique ou hydraulique. Sur un modèle standard, le cordage n’est pas retenu. Il faut effectuer en même temps plusieurs manœuvres, tourner la manivelle, endrailler le cordage et le tourner sur un taquet. Sur le self-tailing, une mâchoire a été placée sur la partie supérieure du winch et elle est solidaire de la poupée. Cette mâchoire exerce une pression sur le cordage et le maintient. Elle est amovible et peut accepter différents diamètres de cordage. Ces derniers sont indiqués par le constructeur pour un modèle donné, par exemple, un de 50 peut accepter des cordages de 10 à 16 mm.
Pour la construction, le bronze a été longtemps le matériau retenu pour les roulements internes. Puis, on a vu apparaître les alliages légers, l’inox et les matériaux composites qui présentent moins de frottements sous charge par rapport au bronze. Pour la poupée, le plus courant reste le bronze (poli ou chromé). L’aluminium, plus léger que le bronze, est principalement réservé aux bateaux de régate. Quant à l’inox, il est peu répandu en première monte. La technique retenue est une poupée emboutie (gain de poids) et nervurée verticalement pour éviter les glissements du cordage.
Les winches électriques : modèles et consommation
Suivant les chantiers, sur les bateaux de plus de 50 pieds, ce sont des modèles électriques qui sont proposés pour la manœuvre des écoutes. Sur les multicoques, on trouve bien souvent en plus des deux winches électriques destinés aux écoutes, un autre placé au centre et qui reçoit via un circuit de poulies et de taquets coinceurs, les drisses et les prises de ris. A l’origine, les modèles électriques étaient encombrants et ne pouvaient être installés que sur les grandes unités. Ils ont suivi l’évolution de la technologie avec des moteurs tout aussi performants mais plus petits qui peuvent être installés sur ou sous le pont voire intégrés aux winches. Pour leur permettre d’être toujours opérationnels même en cas de défaillance électrique, ils sont conçus pour être utilisés en manuel (1 à 3 vitesses).
A noter également, des modèles manuels qui peuvent par la suite recevoir un moteur.
Un winch électrique a un moteur puissant ce qui signifie qu’il est un gros consommateur électrique. Mais cette consommation doit être ramenée au temps d’utilisation qui doit rester court. Par exemple, un moteur de 1000 watts consomme sous 12 volts (1000/12) 83 ampères par heure. Ramené à un temps d’utilisation de 2 minutes, cela représente moins de 5 ampères (83/20) prélevés sur la batterie.
Par contre, ce qui est important c’est le câblage qui lui doit tenir compte du courant instantané (83 ampères) et la protection (disjoncteur). En règle générale, pour un modèle de 1000 watts, le câble, suivant sa longueur, doit avoir une section comprise entre 25 mm² et 35 mm². Sur les grosses unités ayant plusieurs gros consommateurs (winches, guindeaux, dérive, etc.), une centrale hydraulique peut se justifier. Dans ce cas, il y a un seul moteur qui alimente la centrale et une distribution hydraulique vers les consommateurs.
Installer un winch soi-même
C’est possible et ce d’autant plus que souvent les chantiers ont prévu des emplacements spécifiques à cet effet et les fabricants de winches donnent tous les conseils de montage.
En règle générale, il faut :
• Respecter l’angle d’attaque (entre 3° et 8°) pour que le cordage s’enroule bien sur la poupée. Trop petit, il y a risque de surpattage, trop grand les tours sur la poupée ne sont pas alignés.
• Pouvoir le manœuvrer sans contrainte (bonne hauteur) et sans obstacle qui empêche de tourner la manivelle.
• Vérifier la position du pignon d’attaque. Il doit toujours être vers l’avant et les trous, situés sur l’embase (évacuation de l’eau), vers l’arrière.
• Veiller à l’isolation galvanique, par exemple, un modèle en inox installé sur un mât en alliage ou encore sur un bateau en alliage. Il faut l’isoler, par exemple, avec une plaque en PVC.
• Le fixer solidement avec des rondelles et contre-plaques.
L’entretien et la maintenance
Au port, il ne faut jamais laisser des bouts en tension dessus, par exemple, comme on le voit fréquemment, une garde. Les rappels détériorent les engrenages et les roulements.
Après chaque sortie, un rinçage à l’eau douce est conseillé et, annuellement, un démontage. Pour le faire, on ôte la poupée, on nettoie les engrenages et roulements et on les graisse avec le produit recommandé par la marque. Les pièces d’usure sont les cliquets et ressorts. Tous les fabricants proposent des kits de maintenance (cliquets, ressorts, graisse). Il est bon d’en avoir un à bord.
Les évolutions technologiques
Elles portent sur les points que nous avons évoqués tels que la transformation des manuels en électriques ou encore les matériaux utilisés (carbone, roulements composites). Les autres évolutions récentes sont, sur certains modèles, de pouvoir tourner dans les deux sens, par exemple, pour choquer un cordage, l’inversion se fait par un bouton placé sur la manivelle, spécifique pour ces modèles.
L’autre innovation est l’automatisation des vitesses. Elle consiste en un capteur de charge placé sous la poupée. Il permet de faire basculer les vitesses un et deux vers les vitesses trois et quatre.
Optez pour la manivelle électrique
Installer ou électrifier un winch n’est pas sans poser de problèmes donc une des solutions est d’utiliser une manivelle électrique. Jusqu’à ces dernières années, les modèles proposés n’étaient pas satisfaisants. Soit ils étaient alimentés par un câble encombrant et nécessitaient une installation électrique importante soit ils étaient sur batterie indépendante et, là, l’autonomie n’était pas suffisante. Depuis peu, nous trouvons la Ewincher de fabrication française. Elle fait appel aux techniques modernes tout en gardant le concept d’une manuelle. Le premier point important est la longueur, elle est identique à une manuelle (250 mm). Les trois modes de base sont : manuel, assisté et combiné. Pour le manuel, il suffit d’appuyer sur le pommeau et de l’utiliser comme une manivelle standard. L’assisté assure une rotation en fonction de l’appui (15 à 80 tr/mn). Pour l’enclencher, il faut appuyer sur le bouton situé sur la poignée. Le mode combiné permet en utilisation assisté, de tourner la manivelle comme une standard pour embraquer plus vite. Pour inverser le sens de rotation, deux solutions, soit on appuie sur le bouton du pommeau soit on positionne la manivelle de l’autre côté du winch. En pratique, sur le pommeau, un bouton donne accès au mode manuel ainsi qu’à l’inversion de sens. Un deuxième bouton sur la poignée assure la rotation (assistance électrique). Deux autres boutons, l’un placé à l’avant permet le déverrouillage du carré de blocage sur le winch et la mise sous tension, l’autre placé latéralement permet de sortir la batterie.
A l’aide d’une application gratuite (smartphone), vous pouvez régler la force entre 10 et 32 kg. Sur le réglage maximum 32 kg, on obtient sur un winch de 40 une force de 274 kg (vitesse 1) et une de 1312 kg (vitesse 2). L’avantage de cette manivelle est qu’elle est autonome, légère et qu’elle peut être utilisée sur tous les winches du bord.
vous recommande
