CZ5848U1 - Člun pro sportovní, užitkové a zábavné účely - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká člunu pro sportovní, užitkové a zábavné účely skládajícího se z pevného laminátového trupu a nosné nafukovací části, s vodometným pohonem spadá do oblasti výroby a použití lehkých člunů.

Dosavadní stav techniky

Známé jsou předměty tvořící kategorii plavidel pro sportovI ní, užitkové i zábavné účely na bázi člunů - jednoduchých poháněných převážně ručně či šlapáním, náročnějších poháněných převážně přívěsnými elektromotory či vznětovými motory se šroubem, > luxusních poháněných zásadně vznětovými motory pro provoz na umělých vodních plochách, ale také na otevřených vodách.

Známé jsou např. plovoucí disky bez vlastního pohonu splývající po šikmé ploše s proudící vodou do jakési nádrže-bazénu (USA patent č. 197923) nebo plavidlo - člun s párem poháněčích krytých vrtulí v zadní části poháněných společným elektromotorem (USA patent 5061211). Známé je také řešení člunu pro zábavu a sport na přírodních nebo umělých vodních plochách poháněný elektromotorem se šroubem (čs. užitný vzor 4425).

Soudobá sportovní, užitková či zábavní plavidla v této kategorii představují jednak čluny klasické koncepce poháněné vestavěnými či přívěsnými vznětovými lodními motory, jednak čluny neklasické koncepce s vodometným pohonem nebo pohonem s ventilátory a vrtulemi pro pohyb na vzduchovém polštáři. Samostatnou podskupinu plavidel s vodometným pohonem tvoří vodní skútry. Tato plavidla jsou převážně laminátové, kovové či smíšené konstrukce. Jsou určena především pro sportovně-rekreační a záchranné účely - pro rychlou plavbu. Zdrojem pohybu jsou téměř výhradně vznětové motory využívané pro různé druhy pohonu. Výkon a rychlost dosahují často bez ohledu na účinnost pohonu a spotřebu pohonných hmot. Jsou to plavidla pro náročné požadavky.

Další podskupinu soudobých plavidel tvoří nafukovací čluny. Liší se především konstrukčním provedením dna, dnes již převažujícím tzv. V dnem buď skládacím (nafukovacím s měkkými přepážkovými výstuhami) nebo pevným laminátovým dnem. Poháněny jsou ¹ převážně lodními motory zavěšenými na zrcadle. Jsou vyráběny a dodávány v mnoha typech a verzích jak pro sportovní nebo užitkové, tak pro zábavní účely. Soudobé nafukovací čluny jsou výrazem snahy nabídnout za nižší cenu dokonalé, spolehlivé a dobře technicky vybavené čluny i pro nejnáročnější požadavky.

Většina plavidel této kategorie vyznačuje se při provozu velkým hlukem vzhledem k používání vznětových motorů velkých výkonů k dosahování velkých rychlostí. Nezanedbatelný je i odvod spalin do vody, i když díky technickým řešením dnes omezený. Jen asi 8 % plavidel této kategorie používá elektropohon. Především z těchto důvodů mají plavidla poháněná vznětovými motory a pohybující se velkými rychlostmi po hladinách nepříznivý vliv na životní prostředí, na vodní toky, jezera či nádrže.

-1CZ 5848 Ul

Využití a spojení výhod pevných laminátových trupů, nafukovacích člunů, vodometných čerpadel, elektromotorů a nových druhů baterií vč, solárních článků umožňuje vytvoření plavidla nové koncepce šetrnějšího k životnímu prostředí.

Podstata technického řešení

Úkol řeší technické a konstrukční řešení člunu pro sportovní, užitkové i zábavné účely tak, že člun sestává z pevného laminátového trupu ve tvaru osově souměrného, protáhlého desetiúhelníku o nestejné, ale osově shodné délce stran vpředu zvednutého, vytvarovaného po obvodu do kruhově profilovaného prohloubení a nafukovací nosné části kruhového profilu zhotovené z voděodol- & něho, nepropustného, barevného materiálu, ve tvaru shodného s laminátovým trupem a rozdělené do čtyř komor. Nafukovací část, navlečena na trup, tvoří spolu rozebíratelný celek. '>

Trup člunu, vzhledem k použití vodometného pohonu, je ve spodní kýlové části vhodně tvarován z hlediska proudění při obtoku, ale zejména v náběhové části sacího otvoru, přechodu do přívodního tunelu čerpadla a vyústění výtokového prostoru za vodometným agregátem v zádi člunu. Sací otvor vstupního prostoru a výstupní výtokový prostor jsou opatřeny kryty.

Trup je rozdělen vodotěsnými přepážkami na tři funkční prostory. V předním prostoru je umístěn elektromotor s převodem pro pohon čerpadla vodometného agregátu, speciální trakční baterie jako napájecí zdroj a ovládací elektronika. Ve středním prostoru jsou umístěny sedačky pro dvoučlennou osádku. V zadním prostoru je úložný prostor, který může být využit po úpravě pro další dvoumístnou sedačku. Pod středním a zadním prostorem je horizontálně odděleně umístěn sací prostor, přívodní tunel náhonu čerpadla, vlastní vodometný agregát a výtokový prostor. Všemi funkčními prostorami v boční stěně prochází mechanika řízení člunu vhodně zakryta. Přední a zadní prostor jsou kryty kapotami, na jejichž vrchních stranách jsou umístěny solární články pro dobíjení hlavních baterií. Přepážka mezi předním a prostředním prostorem přechází v horní části v palubní desku, kde jsou umístěny ovládací prvky a měřicí přístroje sloužící k ovládání člunu.

Vodometný agregát je připevněn ze strany výtokového prostoru na zesílené dolní části přepážky mezi prostředním a zadním prostorem, ve které ústí tunel pro čerpadlo vodometného agregátu. Čerpadlo je propojeno s hnacím elektromotorem hnacím hřídelem přes řemenicový převod skrze tunel a sací otvor, v jehož horní, oblé části je podpůrně vodotěsně uložen.

K řízení člunu do stran používá se horizontálního vychylování proudu vody odděleným prstencovým hrdlem za čerpadlem vodometného agregátu, vertikálně, otočně uloženým na tělese čerpadla.

Pro zpětný chod užívá se ohnutí proudu vody za čerpadlem pod člun pomocí polokruhovité záklopky umístěné nad prstencovým hrdlem a svisle otočně uložené v bočních výstupcích rovněž na tělese čerpadla. Prstencové hrdlo a polokruhovitá záklopka ovládají se oddělené pomocí hydraulického systému umístěného pod sedačkou.

Při couvání - použitím funkce plokruhovité záklopky musí být prstencové hrdlo ve střední poloze.

-2CZ 5848 Ul

Souhrnnou výhodou takto koncipovaného plavidla je nové využití a spojení osvědčených prvků ze současných konstrukcí plavidel. Mimoto využívá pro pohyb reaktivní sílu proudu vody vyvíjenou čerpadlem vodometného agregátu hnaným elektromotorem poprvé u člunu, který je kombinací pevného trupu a nafukovacího člunu. Tento způsob vytváří užitečný kompromis mezi klasickým člunem a nafukovacím člunem. Využívá rozhodující výhody nafukovacích člunů - snadný transport a rychlou provozní připravenost, obohacuje je o neocenitelné plavební vlastnosti pevných trupů, zejména v kýlové části a možnost instalovat v nich robustní pohon. Toto plavidlo nejen odstraňuje všechny nevýhody plavidel se vznětovými motory, ale umožňuje provoz na mělkých vodách, může přistávat na nízkých travnatých či písečných březích. Zajišťuje ekologický provoz na hladinách všech vod. Pro dobíjení baterií je použito solárních křemíkových článků.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 zobrazuje laminátový trup se zvednutou příďovou částí s kruhově profilovaným prohloubením po obvodu, pro nasazení nosné nafukovací části s vyznačenými přepážkami, obr. 2 zobrazuje nafukovací nosnou část s vyznačením přepážek komor, obr. 3 zobrazuje sestavený člun pohledem shora jako rozebíratelné spojení pevného trupu s nafukovací nosnou částí, rovněž s vyznačením přepážek komor. Obr. 4 zobrazuje sestavený člun pohledem zdola se zdůrazněním tvaru sacího a výtokového prostoru, včetně krytů, obr. 5 zobrazuje v detailu umístění a upevnění vodometného agregátu v laminátovém trupu, včetně tvaru sacího prostoru, přiváděcího tunelu, výtokového prostoru a hnací hřídele spojující čerpadlo přes převod s elektromotorem v předním prostoru, obr. 6 zobrazuje komplet elektromotoru s převodem (klínové řemeny). Obr. 7 zobrazuje v detailu tři pohledy na vodometný agregát sestávající z vlastního tělesa čerpadla s přírubou se svislými přepážkami uvnitř pro otočné vedení oběžného kola čerpadla a hnací hřídele, dále odděleného prstencového hrdla a polokruhovité záklopky sloužící k vychylování proudu vody z čerpadla. Obr. 8 zobrazuje rozmístění funkční vybavenosti v předním prostoru tj. hnacího elektromotoru s převodem, trakčních baterií a skříňky (ovládací elektronika), obr. 9 zobrazuje rozmístění solárních křemíkových článků na přední a zadní kapotě.

Provedení technického řešení

Člun v souladu s technickým řešením podle obr. 1-9 sestává z laminátového trupu 1 ve tvaru osově souměrného, protáhlého de. setiúhelníku o nestejné, ale osově shodné délce stran, vpředu zvednutého, vytvarovaného po obvodu do kruhově profilovaného prohloubení 11, nosné nafukovací části 2 kruhového profilu zhotovené z voděodolného, nepropustného, barevného materiálu ve tvaru shodném s laminátovým trupem 1, který obepíná a rozdělený na čtyři nezávisle nafukovatelné komory přepážkami 21, z pohonové jednotky χ tvořené hnacím elektromotorem 4 s převodem 41. vodometným agregátem 5 a navazující funkčně technickou vybaveností.Ve dnu laminátového trupu i je umístěn sací prostor 12, přívodní tunel 13 a výtokový prostor 14. Sací prostor 12 je opatřen sacím krytem 15 a výtokový prostor 14 výtokovým krytem 16. V laminátovém trupu X jsou dvě vodotěsné přepážky 17 a 18 oddělující tři funkční

-3CZ 5848 Ul prostory. V předním prostoru jsou umístěny - hnací elektromotor 4, převod 41, dvě trakční baterie 42 a skříňka 44.. Ve středním prostoru je umístěna sedačka 6 a volant 8 usazený do prodloužené přední přepážky 17 tvořící svojí horní částí palubní desku 7, kde budou také měřicí přístroje nezbytné k ovládání člunu. Zadní prostor slouží jako úložný. Všemi třemi funkčními prostory a přepážkami 17 a 18 prochází mechanika řízení a kabely vhodně zakryté (umístění hydraulického systému je situováno předběžně orientačně pod sedačku 6 ve středním prostoru, není zakresleno). Pod středním a zadním prostorem prochází sacím prostorem 12 a přívodním tunelem 13 hnací hřídel 53 vodometného agregátu 5 tvořeného tělesem 51, oběžným kolem 52., prstencovým hrdlem 54 a polokruhovou záklopkou 55. Vodemetný agregát 5 je osazen a upevněn na zesílené spodní části zadní přepážky 18. Přední a zadní prostor jsou zakryty kapotami 9 a na nich jsou umístěny solární články 43. Průmyslová využitelnost

Člun pro sportovní, užitkové a zábavné účely a plavbu na hladinách vodních ploch a toků lze snadno obvyklými technologiemi průmyslově sériově vyrábět, odpovídá tomu technické řešení i uvažované materiály.

Člun svým celkových pojetím rozšiřuje škálu plavidel dosud používaných k plavbě na vnitrozemských vodách o plavidlo nové koncepce vycházející vstříc svými provozními vlastnostmi současným i budoucím ekologickým požadavkům. Oproti náročně vybaveným plavidlům vpředu popsaným představuje i ekonomicky zajímavější a dostupnější variantu pro široké využití na slušné technické úrovni.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Člun pro sportovní, užitkové a zábavné účely vyznačující se tím, že sestává z, laminátového trupu (1) vytvarovaného na obvodu do kruhově profilovaného prohloubení a samostatné nafukovací nosné části (2) kruhového profilu rozdělené přepážkami (21) do čtyř nezávislých komor, která navlečena na trup (1), tvoří s ním rozebíratelně spojený celek poháněný reaktivní silou vodního proudu z vodometného agregátu (5) s tělesem (51), oběžným kolem (52), hnacím hřídelem (53), prstencovým hrdlem (54) a polokruhovitou záklopkou (55).
2. 2. Člun podle nároku 1, vyznačující se tím, že laminátový trup (1) je vpředu zvednutý, má ve dnu sací prostor (12), přívodní tunel (13) a výtokový prostor (14), přičemž sací prostor (12) je chráněn sacím krytem (15) a výtokový prostor (14) je chráněn výtokovým krytem (16).
3. 3. Člun podle nároku 1 vyznačující se tím, že v laminátovém trupu (1) jsou dvě vodotěsné přepážky (17) a (18) oddělující tři funkční prostory, kde v předním prostoru je umístěn hnací elektromotor (4) s převodem (41), dvě trakční baterie (42) a skříňka (44), ve střední části je umístěna se-4CZ 5848 Ul dačka (6) , palubní deska (7), tvořená horní částí přední přepážky (17), a volant (8) osazený do palubní desky (7).
4. 4. Člun podle nároku 1 vyznačující se tím, že v laminátovém trupu (1) upravená pohonová jednotka (3) sestává z hnacího elektromotoru (4), převodu (41), trakčních baterií (42), solárních článků (43) a skříňky (44).
5. 5. Člun podle nároku 3 vyznačující se tím, že všemi funkčními prostory a přepážkami (17) a (18) prochází mechanika řízení a kabely vhodně zakryté, přičemž sacím prostorem (12) a přívodním tunelem čerpadla (13) prochází hnací hřídel (53).
6. 6. Člun podle nároku 3 vyznačující se tím, že přední a zadní funkční prostory pevného laminátového trupu

   I (1) jsou kryty kapotami (9), na nichž jsou upevněny solární články (43).