La plupart d'entre nous vissons notre foil sous la planche sans trop se poser de question, et quand tout à été correctement choisi, la magie opère. Pourtant, de nombreux réglages peuvent modifier plus ou moins profondément le comportement du foil. En comprenant leur utilité et leur influence, cela explique souvent des gènes que l'on ressent en navigant.
Aujourd'hui, on s'intéresse à un réglage qui a des conséquences assez importantes : le RAKE
IMPORTANT : si vous débutez en foil, ne vous embêtez pas avec ces réglages !! Naviguez jusqu'à avoir suffisamment de sensations pour vous intéresser à ces subtilités.
Définition
Si on regarde la traduction de ce mot anglais, on tombe d'abord sur "rateau" ... pas beaucoup de points communs avec le windfoil. En y regardant de plus près, Rake se traduit aussi par "pente", et là, on touche de plus près notre domaine.
Effectivement, le rake concerne l'angle entre la verticale (si on considère que le plat de carène est à l'horizontale) et le mat. Dans les faits, on donnerai l'angle moyen entre le bord d'attaque et le bord de fuite si ceux ci ne sont pas parallèles. 
Influence du rake
Modifier cet angle a 2 conséquences importantes :
- On déplace légèrement la poussée du foil vers l'arrière ou l'avant
- On modifie l'incidence du fuselage, donc du profil porteur de l'aile et du stab
Sur le dessin ci dessus, les angles sont évidemment exagérés, mais vous verrez plus loin que l'on joue souvent autour de 2°.
Concernant le décalage de centre de poussée pour un mat de 1m, cela correspond quand même à 3,5cm ... soit bien plus qu'un décalage d'insert de strap.
Concernant l'angle d'incidence, les choses sont un peu différentes : Dans la conception d'un foil, l'angle d'incidence de l'aile est en générale choisie à 0, et c'est le braquage du stab (effet déporteur) qui permet au foil de compenser tout le poids situé en avant (poussée vélique, poids du gréement et du flotteur). In fine, le foil navigue en général avec le fuselage très proche de l'horizontale ... surtout à vitesse soutenue. Si on reprend le shéma suivant en partant de ce principe, voici ce que ça donne.
Modifier le rake revient donc
- à modifier l'angle d'incidence du fuselage lorsque la planche est à l'arrêt (shéma n°2),
- modifier le "cabrage" de la carène lorsque l'on est en vol (shéma n°3)
Quel intérêt ?
Si on réglait les foils avec un Rake à 0 (ce qui arrive encore un peu trop souvent sur certains matériels que l'on a l'occasion de tester), on aurait les conséquences suivantes
- Lorsque l'on veut partir au planning, on se recule sur la planche pour pomper et cela a pour conséquence de légèrement enfoncer le cul de la planche dans l'eau. Si la planche est cabrée de 3°, on a aussi cabré l'aile du foil de 3° ... ce qui augmente de façon substantielle sa trainée, mais aussi sa portance. On va donc décoller avec moins de vitesse, mais il va falloir forcer plus pour vaincre cette trainée (plus de vent ou plus grande voile)
- Une fois en l'air, si on prend beaucoup de vitesse, on va devoir appuyer plus fort sur le pied avant pour donner une incidence légèrement négative à l'aile ... ceci afin de limiter sa puissance et ne pas sortir de l'eau. Automatiquement, on se retrouve avec une carène qui pique du nez. Je suis sûr que vous l'avez déjà observé sur les spots chez certains de vos collègues foileurs
- Lorsque l'on fait une touchette, plus ou moins brutale, la carène vient toucher l'eau d'un seul coup sur une grand partie de sa surface. Cela freine d'un coup, on il faut s'accrocher pour ne pas être projeté en avant ... sans compter que l'on s'est arrêté, et qu'il faut donc repartir sans vitesse
Mettre un Rake positif permet donc
- De limiter la trainée du foil au décollage
- D'éviter d'avoir un flotteur qui pique du nez quand on prend de la vitesse
- De limiter les coups de frein lors des touchettes, et améliorer la relance au jibe si on vient à toucher
Quelle valeur utiliser
Sur les foils modernes et bien conçus, on s'accorde à dire que l'optimum se situe sur des valeurs autour de 1,5 à 2,5°. Il est intéressant de faire des essais pour trouver l'angle qui correspond le mieux votre combo foil + board.
Nota. Dans ce post, je donne des valeurs positives pour simplifier, mais certains parleront avec des valeurs négatives. Pas de stress : ce n'est qu'une question de référentiel. Ce qui est important, c'est que si le fuselage est à l'horizontal , la carène est légèrement cabrée ... c'est à retenir.
Comment ça se mesure ?
Mesurer des angles de 1 ou 2° n'est pas évident, mais la technologie peut venir à votre secours. Voici la méthode que nous utilisons.
Tout d'abord, il est convient de repérer sur le fuselage du foil une zone plate qui semble alignée avec l'intrados de l'aile. Ce sera notre zone de mesure
Sur les foils comme le starboard, l'alpine ou le zeeko, il suffit de prendre la portion inférieure de fuselage située juste derrière l'aile avant
Sur votre smartphone, installez et lancez une application de niveau électronique gratuit comme "Niveau iHandy" ou encore "Bubble level"
Une fois votre foil inséré dans le boitier, foil en l'air et planche posée à peu près à l'horizontal sur ses straps, posez votre téléphone à plat contre la carène juste devant le boitier d'aileron. Cliquez alors sur le bouton de remise à zero de la mesure (le rond avec la petite croix à gauche de l'angle sur la photo ci dessus).
Ensuite, posez votre téléphone sur la zone de mesure du foil, et vous lirez automatiquement l'angle qu'il y a entre le plan de référence de votre fuselage et la carène .... tout simplement.
Nota : Les puristes de le mécanique des fluide feront très justement remarquer que prendre le plat du fuselage (ou le plat de l'intrados de l'aile) comme référence de mesure est un peu rapide et pas très juste. Cela ne correspond en effet à la réelle incidence nulle du profil. Je suis d'accord, mais c'est beaucoup plus comode comme ceci. L'important est de faire votre réglage en prenant toujours le même référentiel pour retrouver vos réglages préférées d'une nav' à l'autre.
Comment le régler
Cas d'un foil sans platine et qui ne s'appuie pas en fond de boitier
On considère ici le cas d'un talon de foil qui rentre en force et se cale sur les 2 faces latérales obliques du boitier (c'est le mode de fonctionnement standard du boitier Tuttle).
Dans ce cas, il suffit de serrer plus ou moins la vis arrière ou avant du talon pour incliner différemment le foil. Dans cette situation, il faut mesurer à chaque montage pour avoir un réglage constant d'une session à l'autre.
Cas d'un foil avec platine
La solution la plus courante consiste à confectionner des cales biseautées qui permettront de relever l'avant (le plus souvent) ou l'arrière de la platine pour arriver à la valeur voulue.
Pour ceux qui ont un foil à platine, mais qui préfèrent supprimer l'appui sous la carène (eh oui, j'en connais !), passer au cas numéro 3
Cas de foil sans platine et qui s'appuie en fond de boitier
C'est une situation de plus en plus courante pour 2 raisons
- En viellisant, les boitiers en tendance à se déformer, et il arrive régulièrement que l'on passe d'un ajustement ultra serré à un talon qui descent trop dans le boitier (c'est valable aussi pour les ailerons TT).
- Depuis que Cobra a créé ses boitiers "Foil Ready", ils sont passés à un boitier moins profond, et certaines marques de foil (dont Starboard) ont créé des talons qui viennent s'appuyer en fond de boitier ... ou presque.Par ailleurs, ces boitiers sont structurellement conçus pour accepter un appui en fond de boitier.
Dans cette situation, il faudra utiliser des cales à insérer entre le fond de boitier et le talon.
Vous pouvez créer des cales en coulant de la résine ou en prenant une empreinte avec de la pate à modeler en fond de boitier, mais le plus simple reste l'utilisation de cales empilables. Ces dernières permettront de modifier facilement l'angle de rake en fonction de l'épaisseur ou du nombre de cales utilisée. Elles permettent surtout d'avoir un réglage parfaitement reproductible d'une session à l'autre.
Dans tous les cas, l'utilisation des cales n'est nécessaire que sous la vis avant. La vis arrière étant en traction, le seul serrage de cette dernière suffit.
Ceci est encore plus vrai depuis que les boitiers foilBox sont pour la plupart des boitiers rectangulaires. En effet, très peu de chances que le talon de votre foil ne vienne s'appuyer sur le fond en arrière.
Nota. Nous conseillons cette solution de calage sans réserve sur les flotteurs dédiés au foil, et qui sont équipés de boitiers renforcés. Que ce soit du Flika ou du Cobra, nous avons éprouvé cette solution depuis des mois dans aucun problème structurel. Par contre, nous n'avons pas de recul concernant l'utilisation d'un appui en fond de boitier sur des anciens boitiers de flotteur de slalom.
Des cales toutes faites
Nous proposons désormais, avec l'aide de Nicolas Goyard qui les a mis au point, un jeu de cales de rake fournies dans une boite.
Le jeu contient 13 cales superposables réparties comme suit :
- 1 cale de 8mm
- 1 cale de 7mm
- 1 cale de 6mm
- 1 cale de 5mm
- 1 cale de 4mm
- 1 cale de 3mm
- 1 cale de 2mm
- 5 cales de 1mm
Les cales sont percées pour laisser le passage de la vis de talon. Elle sont produites dans un matériau très dur chargé carbone pour éviter tout écrasement ou usure.
Les cales sont rangées dans une boite avec un emplacement dédié pour chacune d'elles ... Tout est pensé pour éviter d'en perdre et surtout avoir un réglage reproductible et rapide à mettre en place. Avec ce produit, on peut faireface à la plupart des situations.
Considérations structurelles
Dès que l'on parle ou écrit au sujet du fonctionnement du boitier Tuttle, cela emmène à de nombreuses prises de positions concernant la qualité de l'assemblage.
Les scientifiques dans l'âme vous expliqueront que l'assemblage conique est le meilleur. D'autres qu'il devrait être doublement conique pour être de qualité (cas du boitier probox). On pourrait aussi ajouter qu'un appui en fond de boitier est une hérésie concernant le talon Tuttle puisque le boitier n'est pas fait pour cela (système hyperstatique ...) etc. etc.
Toutes ces remarques sont pertinentes, et théoriquement justes. Dans les faits, le système d'assemblage Tuttle n'est pas parfait, mais il est là et on fait avec. Les solutions que nous présentons ici fonctionnent parfaitement, y compris l'appui en fond de boitier. Nous avons testé ces solutions depuis des mois et ça marche sans risque pour la structure des planches ni du foil, donc pourquoi s'en priver ?