ES2255780B1

ES2255780B1 - HYDROPLANEADOR, MARITIME VEHICLE FOR THE TRANSPORT OF TRAVELERS, THAT SLIDES ON A SKI BY THE SURFACE OF THE WATER, GIVEN OF WINGS FOR HIS MANAGEMENT.

Info

Publication number: ES2255780B1
Application number: ES200300941A
Authority: ES
Inventors: Rafael Lauro Presa Ijeño
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2007-07-16
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: ES2255780A1

Abstract

Hidroplaneador. Objeto: mejorar las ofertas y opciones del mercado de transportes marítimos. Descripción: vehículo dotado de motor y compuesto por un casco similar al de una embarcación, con un brazo dotado de un esquí en su parte inferior, y una parte trasera provista de alas e idénticos dispositivos al de un avión. Aplicaciones: transporte de viajeros, seguridad costera, deportes y ocio. Las soluciones técnicas que aporta son: unas alas con todos sus elementos para el manejo, y un esquí delantero para deslizarse sobre el agua. Resolviendo el problema de: falta de maniobrabilidad y velocidad en los transportes marítimos. Alternativas: lanchas rápidas, hidroala, moto de agua.Hydroplane Purpose: to improve the offers and options of the maritime transport market. Description: vehicle equipped with an engine and composed of a hull similar to that of a boat, with an arm equipped with a ski in its lower part, and a rear part provided with wings and identical devices to that of an airplane. Applications: passenger transport, coastal security, sports and leisure. The technical solutions it provides are: wings with all its elements for handling, and a front ski to glide over the water. Solving the problem of: lack of maneuverability and speed in sea transport. Alternatives: speedboats, hydrofoil, jet ski.

Description

Hidroplaneador, vehículo marítimo para el transporte de viajeros, que se desliza sobre un esquí por la superficie del agua, dotado de alas para su manejo.Hydroplane, maritime vehicle for the passenger transport, which glides on a ski down the water surface, equipped with wings for handling.

Technical sector

La invención se encuadra en el sector de vehículos para el transporte de viajeros y mercancías por vía marítima, asistencia en urgencias, traslado de enfermos seguridad costera y como vehículo de recreo en sus versiones más simples.The invention falls within the sector of vehicles for the transport of passengers and goods by road maritime, emergency assistance, patient safety transfer coastal and as a recreational vehicle in its simplest versions.

State of the art

Actualmente debido al cambio que esta experimentando la sociedad tanto a nivel económico como social, nos encontramos con la necesidad de aportar nuevas alternativas validas para facilitar un transporte de viajeros cada vez más rápido.Currently due to the change that is experiencing society both economically and socially, we we find the need to provide new valid alternatives to facilitate faster and faster passenger transport.

En estos momentos coexisten diversos medios de transportes marítimos, los cuales cumplen su cometido, si bien no es precisamente la velocidad en su desplazamiento lo que caracteriza a estos medios de transporte, pudiendo hacer una excepción con las naves denominadas hidroala, de servicio como enlace entre algunas de nuestras islas, las lanchas rápidas y las motos de agua utilizadas para los deportes de competición, los cuales consiguen una mayor veloci-
dad.At this time, various means of maritime transport coexist, which fulfill their mission, although it is not precisely the speed in their displacement that characterizes these means of transport, being able to make an exception with the ships called hydrofoil, service as a link between some of our islands, speedboats and jet skis used for competitive sports, which achieve greater speed.
dad

Como puede verse, y salvo los mencionados, los medios marítimos carecen de vehículos destinados al transporte de viajeros, que necesiten un traslado rápido, quedando este cometido en manos del transporte aéreo, el cual cuenta para ello de aviones tipo aerotaxi, los cuales hacen su recorrido en un tiempo menor.As can be seen, and except those mentioned, the maritime means lack vehicles destined to transport travelers, who need a quick transfer, remaining this task in the hands of air transport, which counts for airplanes type aerotaxi, which make their journey in a while Minor.

Hay que tener en cuenta otro factor, y este es el que muchos de estos viajeros hacen uso del transporte aéreo al no tener otra alternativa, teniendo que superar un cuadro de ansiedad y crisis nerviosas, que el miedo a volar o aerofobia les produce, o bien se decantan por utilizar el transporte marítimo en su variedad mas rápida al que se ha hecho referencia anteriormente, que por otra parte aun de tratarse de un medio de transporte marítimo rápido, su rapidez queda mermada debido por una parte a la envergadura y por otra al peso que ostentan, así como por utilizar para su desplazamiento, de dos o mas superficies o hidroaletas, que si bien permiten que la embarcación pueda deslizarse por encima de la superficie del agua, impiden que la nave en cuestión pueda ir a mas velocidad de la que podría ir, si únicamente presentara una superficie de apoyo.Another factor must be taken into account, and this is which many of these travelers make use of air transport to have no alternative, having to overcome a box of anxiety and nervous breakdowns, which fear of flying or aerophobia produces, or they choose to use maritime transport in its fastest variety referred to above, that on the other hand even if it is a means of transport maritime speed, its speed is reduced due to the wingspan and on the other to the weight they hold, as well as for using for its displacement, of two or more surfaces or hydroalloys, which although they allow the boat to slide over the surface of the water, prevent the ship in question from going to faster than you could go, if only you had one support surface.

Otras veces y en lo que a seguridad costera se refiere, se observa como las lanchas patrulleras utilizadas para garantizar la seguridad de nuestras costas, sirvan como ejemplo las empleadas para la lucha antidroga, etc., no pueden desarrollar plenamente su cometido, por verse notablemente superados tanto en velocidad como en agilidad por las lanchas planeadoras utilizadas para estos menesteres.Other times and as far as coastal security is concerned refers, it is observed as the patrol boats used to ensure the safety of our coasts, serve as an example the employed for the fight against drugs, etc., cannot develop fully committed, to be significantly exceeded both in speed as in agility by the glider boats used for these needs.

Sería por lo tanto necesario la introducción en el mercado de un vehículo que utilizando para desplazarse el medio marítimo, fuese más rápido en sus desplazamientos que los actuales, pudiendo competir ventajosamente en este medio y que pudiera utilizarse tanto en lo que al transporte de viajeros se refiere, como para dotar a las fuerzas de vigilancia costera, de un vehículo que pudiese realizar sin problemas las tareas encomendadas, tales como seguridad del litoral, lucha antidroga, etc.It would therefore be necessary to introduce in the market of a vehicle that using to move the environment maritime, was faster in its displacements than the current ones, being able to compete advantageously in this medium and that could be used both in terms of passenger transport, as to provide coastal surveillance forces with a vehicle that he could perform the tasks entrusted without problems, such such as shoreline security, drug control, etc.

Explanation of the invention.

El presente invento se refiere a un vehículo movido a motor, compuesto en su parte delantera o proa, por un casco similar al de una embarcación, y en su parte trasera o popa por un fuselaje de características similares al de un avión, siendo sus principales peculiaridades: un esquí situado bajo la parte delantera o proa, cuya misión es permitir que toda la nave pueda desplazarse por encima de la superficie del agua, y una alas en su parte trasera que permiten el gobierno del aparato, las cuales integran los siguientes componentes:The present invention relates to a vehicle moved by motor, composed in its front or bow, by a hull similar to that of a boat, and at the rear or stern by a fuselage of similar characteristics to that of an airplane, being its main peculiarities: a ski located under the part front or bow, whose mission is to allow the entire ship to move above the surface of the water, and a wings on its rear part that allow the device to govern, which they integrate the following components:

Alerones.- Predisponen la nave para iniciar un cambio de dirección, su misión es dar la inclinación exacta a la nave sobre su eje longitudinal en los giros a babor o estribor, evitando que al cambiar de dirección, las fuerzas de gravedad actúen negativamente sobre la misma nave u ocupantes. Se complementa con el timón de dirección y su acción viene determinada por el volante, girando este hacia uno u otro lado.Ailerons.- Predispose the ship to start a change of direction, its mission is to give the exact inclination to the ship on its longitudinal axis in port or starboard turns, avoiding that when changing direction, the forces of gravity Act negatively on the same ship or occupants. Be complements with the rudder and its action is determined on the steering wheel, turning this one way or another.

Timón de dirección.- Controla la "guiñada", el movimiento de la nave sobre su eje vertical, su principal función es mantener una adecuada inclinación y dirección durante los virajes y contrarrestar la tendencia de virar a al izquierda en los aviones, se maneja con los pedales situados en la base de la cabina.Steering rudder.- Controls the "yaw", the movement of the ship on its vertical axis, its main function is to maintain proper inclination and direction during the turns and counteract the tendency to turn left in the airplanes, it is handled with the pedals located at the base of the cabin.

Timones de profundidad.- controlan el cabeceo o movimiento de la nave sobre su eje lateral, tienen por misión levantar la parte trasera o popa de la nave y mantener una adecuada distancia de ésta a la superficie del agua en todo momento, se maneja desde el volante, empujándolo hacia delante o tirando del mismo.Rudders of depth.- control the pitch or movement of the ship on its lateral axis, they have as mission lift the rear or stern of the ship and maintain a proper distance from it to the surface of the water at all times, it drive from the steering wheel, pushing it forward or pulling the same.

Hélice.- Tiene por misión imprimir una determinada aceleración a la nave, permitiendo que según vaya ganando velocidad el aparato, la proa del mismo se eleve por la acción del agua sobre la parte inferior del patín, y la popa de la nave lo haga igualmente por la acción de los timones de profundidad.Propeller.- Its mission is to print a certain acceleration to the ship, allowing it to go the device gaining speed, the bow of it rises by the water action on the bottom of the skate, and the stern of the ship do it equally by the action of the rudders of depth.

Como puede verse, la nave se gobierna de similar forma e idénticos métodos que los empleados en pilotar una aeronave, utilizando para ello en lo que a distribución de mecanismos utilizados en aviación se refiere muy similares características, pudiéndosele dotar en sus versiones de una o dos plazas y de cara a un uso de ocio o deportivo de un manillar en lugar del clásico volante.As can be seen, the ship is governed by similar form and identical methods that employees in piloting a aircraft, using for this purpose as far as distribution of mechanisms used in aviation refers very similar characteristics, being able to endow it with one or two versions seats and facing a leisure or sports use of a handlebar in place of the classic steering wheel.

Centrándonos ahora en la parte delantera o proa, se deduce que debido a que ésta posee idénticas características al casco de un barco, le proporciona flotabilidad al conjunto cuando esta parado, por otro lado la particularidad de que esta nave esté dotada de un esquí, y que éste sea la única superficie que permanece en contacto con el agua durante la travesía, permita que la velocidad del aparato en condiciones de igualdad de potencias, sea mayor que la de las naves actuales, igualmente el echo de estar dotado el hidroplaneador para su manejo, de unas alas con sus correspondientes timones y alerones, le proporciona una maniobrabilidad extrema.Focusing now on the front or bow, it follows that because it has identical characteristics to a ship's hull provides buoyancy to the whole when it is stopped, on the other hand the peculiarity that this ship is equipped with a ski, and that this is the only surface that stay in contact with water during the crossing, allow the speed of the device in equal power conditions, is greater than that of the current ships, also the fact of being equipped with the hydroplane for handling, wings with their corresponding rudders and spoilers, provides you with a extreme maneuverability

El presente invento y dependiendo del uso que se le quiera dar puede ser utilizado para los siguientes casos:The present invention and depending on the use that is You want to give it can be used for the following cases:

- Puede realizar el enlace entre islas en un tiempo menor que un Hidroala, y similar al empleado por los aviones denominados aero-taxi, por ejemplo; Beechcraft, Cessna.- You can link between islands in a less time than a Hydroala, and similar to that used by airplanes called aero-taxi, for example; Beechcraft, Cessna

- Como vehículo de urgencias en el traslado urgente de enfermos, medicamentos o traslado de órganos.- As an emergency vehicle during the transfer urgent patient, medication or transfer of organs.

- Como vehículo de vigilancia costera en labores de interceptación de barcos y de lanchas rápidas o planeadoras.- As a coastal surveillance vehicle in labor of intercepting ships and speedboats or gliders.

- Por sus cualidades de poco peso, maniobrabilidad, y alta velocidad, en competiciones donde la velocidad sea un requisito indispensable.- Because of its low weight qualities, maneuverability, and high speed, in competitions where the Speed is an indispensable requirement.

Description of the figures

El hidroplaneador se compone (Fig. 1) de un casco de embarcación (1) el cual lleva incorporado en la proa o parte delantera del mismo un brazo amovible (2) y sujeto a este un patín o superficie plana rígida, amovible y curvada hacia arriba (3) y ya por encima del conjunto una cabina (4) para alojar en su interior al pasaje y piloto, a continuación de la misma se encuentra el fuselaje (5) destinado a sujetar en la popa o parte trasera del mismo el estabilizador vertical (6) que presenta un hueco en su superficie en el cual se aloja la hélice (7) y situándonos en el borde de salida del estabilizador vertical a continuación de la hélice se encuentra abisagrado al mismo, el timón de dirección (8) el cual puede girar hacia ambos lados, sobre el conjunto se encuentra situado el estabilizador horizontal (9) que presenta en su borde de salida dos superficies abisagradas para permitir su movilidad denominadas timón de profundidad (10) y dos superficies también abisagradas al estabilizador horizontal y situadas en los extremos denominados timones (11) situándonos en una vista interna del aparato (Fig.3) observamos que se encuentra situado el deposito de combustible (12) y por encima de este el motor (13) del cual sale una varilla (14) articulada por medio de engranajes de ruedas cónicas o juntas cardan (15) con el fin de transmitir a la hélice (7) el giro del motor por medio de una varilla con engranaje de ruedas cónicas o bien una correa dentada de goma (16) en su tramo final.The hydroplane is composed (Fig. 1) of a boat hull (1) which has been incorporated into the bow or front part of it a removable arm (2) and attached to it a rigid, removable and curved upward flat skid or surface (3) and already above the set a cabin (4) to accommodate in your inside the passage and pilot, following it find the fuselage (5) intended to hold in the stern or part rear of it the vertical stabilizer (6) that has a hollow on its surface in which the propeller (7) is housed and standing at the trailing edge of the vertical stabilizer to continuation of the propeller is hinged to it, the steering wheel (8) which can turn both ways, on the set is located the horizontal stabilizer (9) that It has two hinged surfaces on its trailing edge for allow your mobility called depth rudder (10) and two surfaces also hinged to the horizontal stabilizer and located at the ends called rudders (11) placing us in an internal view of the device (Fig. 3) we observe that it is located the fuel tank (12) and above this the motor (13) from which a rod (14) articulated by means of bevel wheel gears or cardan joints (15) in order to transmit to the propeller (7) the motor rotation by means of a rod with bevel gear or a toothed belt of rubber (16) in its final section.

En la Fig. 6 encontramos el volante con su acelerador (17) y en la Fig. 7 encontramos los pedales para el manejo del timón de dirección.In Fig. 6 we find the steering wheel with its accelerator (17) and in Fig. 7 we find the pedals for the steering wheel steering.

En la Fig. 8 se observa la variante con manillar dotado de acelerador (18) y regulador de los timones de profundidad (19) y en la Fig. 9 una ampliación del puño derecho con los mismos elementos.In Fig. 8 the variant with handlebar is observed equipped with accelerator (18) and depth rudder regulator (19) and in Fig. 9 an enlargement of the right fist with them elements.

En la Fig. 4 vemos el aparato en estado de reposo sobre la superficie del agua, y en la Fig. 5 observamos el desplazamiento del conjunto con respecto a la superficie del agua una vez en marcha.In Fig. 4 we see the device in a state of resting on the surface of the water, and in Fig. 5 we observe the displacement of the assembly with respect to the water surface Once underway.

Fig. 10 detalle de monoplaza dotado de manillar y pensado para competición.Fig. 10 detail of single-seater equipped with handlebars and thought for competition.

Fig. 11 variante de vehículo pensado para una gran capacidad dotado con turbina, (20) dos estabilizadores verticales (6) y timón horizontal (21) con sus correspondientes alerones (11).Fig. 11 vehicle variant designed for a large capacity equipped with turbine, (20) two stabilizers vertical (6) and horizontal rudder (21) with their corresponding ailerons (11).

En la Fig. 12 detalle de timón horizontal.In Fig. 12 horizontal helm detail.

Embodiment of the invention

En la construcción del hidroplaneador se observara la utilización de similares materiales que los utilizados en la actualidad en la fabricación de barcos y de aviones, utilizando unos u otros según que parte: casco, fuselaje o alas sea la que en esos momentos se esté elaborando.In the construction of the hydroplane observe the use of similar materials than those used currently in the manufacture of ships and airplanes, using one or the other depending on which part: helmet, fuselage or wings which at that time is being developed.

Teniendo en cuenta, la utilización a la que se vaya a destinar el aparato, la proporción y medidas de los elementos que lo componen variaran notablemente, por lo que a titulo meramente orientativo y con medidas aproximadas, se exponen los siguientes prototipos, los cuales no pretenden ser limitativos de su alcance ni mermar las prestaciones del invento.Taking into account, the use to which the device, the proportion and measures of the elements that compose it will vary remarkably, so that purely indicative title and with approximate measures, are exposed the following prototypes, which are not intended to be limiting of its scope or diminish the benefits of the invention.

Example 1

Cuando la nave esta destinada para transporte de hasta 14 pasajeros o mercancías, las características técnicas pueden ser las siguientes:When the ship is destined to transport Up to 14 passengers or merchandise, the technical characteristics They can be the following:

Motor;Engine;

Pratt Vhitney Canada, Inc, PT6A-114A de turbina libre con CV en el eje.Pratt Vhitney Canada, Inc, PT6A-114A free turbine with CV on the shaft.

Hélice;Propeller;

McCauley reversible de tres aspas, velocidad constante y puesta en bandera completa.Three-blade reversible McCauley, speed constant and set to full flag.

Velocidad máxima

\dotl

250 Km/h.Maximum speed

 \ dotl

250 km / h.

Capacidad de combustible;

\dotl

1.268 LFuel capacity;

 \ dotl

1,268 L

Peso en vacío:

\dotl

2.070 KgEmpty weight:

 \ dotl

2,070 kg

Carga útil

\dotl

1.800 KgUseful load

 \ dotl

1,800 kg

Largo

\dotl

14 m.Long

 \ dotl

14 m

Envergadura

\dotl

15.8 m.Wingspan

 \ dotl

15.8 m.

Alto

\dotl

4.8 m.Tall

 \ dotl

4.8 m.

Altura del brazo del patín

\dotl

1.10 m.Skate arm height

 \ dotl

1.10 m

Altura del patín

\dotl

0.70 m.Skate height

 \ dotl

0.70 m.

Altura total

\dotl

6.6 m.Total height

 \ dotl

6.6 m.

Plazas

\dotl

14Plazas

 \ dotl

14

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip

Example 2 Ship intended for transport of up to 4 passengers

Motor;Engine;

Textron Lycoming 0-540-J3C5D 235 HP.Textron Lycoming 0-540-J3C5D 235 HP.

Hélice;Propeller;

McCauley reversible de dos aspas y velocidad constante.Reversible two blade and speed McCauley constant.

Velocidad máxima

\dotl

270 Km/h.Maximum speed

 \ dotl

270 km / h.

Capacidad de combustible;

\dotl

333 LFuel capacity;

 \ dotl

333 L

Autonomía

\dotl

2000 KmAutonomy

 \ dotl

2000 km

Peso en vacío:

\dotl

868 KgEmpty weight:

 \ dotl

868 Kg

Largo

\dotl

9,84 m.Long

 \ dotl

9.84 m.

Envergadura

\dotl

11 m.Wingspan

 \ dotl

11 m.

Alto

\dotl

2,77 m.Tall

 \ dotl

2.77 m.

Altura del brazo del patín

\dotl

1 m.Skate arm height

 \ dotl

1 m.

Altura del patín

\dotl

0.50 m.Skate height

 \ dotl

0.50 m

Altura total

\dotl

4.27 m.Total height

 \ dotl

4.27 m.

Plazas

\dotl

4Plazas

 \ dotl

4

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip

Example 3 Ship destined for sports competitions

Motor;Engine;

Textron Lycoming AEIO - 540 L1B5 - 300 CV.Textron Lycoming AEIO - 540 L1B5 - 300 HP.

Hélice; De tres aspas y velocidad constante.Propeller; Three blades and constant speed.

Velocidad máxima

\dotl

330 Km/h.Maximum speed

 \ dotl

330 km / h.

Capacidad de combustible;

\dotl

160 LFuel capacity;

 \ dotl

160 L

Autonomía

\dotl

700 KmAutonomy

 \ dotl

700 km

Peso en vacío:

\dotl

650 KgEmpty weight:

 \ dotl

650 kg

Largo

\dotl

9 m.Long

 \ dotl

9 m.

Envergadura

\dotl

8 m.Wingspan

 \ dotl

8 m.

Alto

\dotl

2,62 m.Tall

 \ dotl

2.62 m.

Altura del brazo del patín

\dotl

1 m.Skate arm height

 \ dotl

1 m.

Altura del patín

\dotl

0.50 m.Skate height

 \ dotl

0.50 m

Altura total

\dotl

4.12 m.Total height

 \ dotl

4.12 m.

Plazas

\dotl

1Plazas

 \ dotl

one

Claims

1. Vehicle designed to transport travelers who can move above the surface of the water, consisting of a helmet or hollow front part, of similar characteristics to a boat or boat which allows you float, equipped with a removable arm in its lower front part and rigid which holds at its base a skate or ski, and a part light and hollow material rear similar to the fuselage of an airplane on which a vertical stabilizer is mounted with a propeller and a rudder in its final part, and on it set is mounted a horizontal stabilizer with its corresponding spoilers and rudders deep.

What makes the whole stand still and as a result of presenting the center of gravity in the middle of the front or helmet, keep buoyancy staying the skate and its arm below the surface of the water, at the same time that the back or fuselage stay away from it, allowing once the device started and at a speed low, move on your belly or hull such as a boat, being able to be governed by: rudder and ailerons They are mounted on its rear or fuselage.

Presenting the particularity of once put the engine at a higher rate and due to acceleration than the engine prints to the propeller and is the whole set, there is a ascending displacement of the device, caused by the thrust that the water prints to the lower base of the ski and to the inclination that this one presents, which allows that from that moment, the ship's bow stay away from the surface at all times of water, skiing being the only surface that maintains a constant friction against it, taking care of the devices Stern: horizontal stabilizer and rudders keep depth adequate separation of the stern from the water during displacement.

Characterized because it presents:

- A front or bow formed by a hollow hull (1) that allows it to float on water. Gifted in his inside of an engine (13) fuel tank (12) cabin and passenger seats (4) as well as all other systems of on-board computers and other mechanisms that get by their location, that the center of gravity is located so that no compromise the balance or buoyancy of the device.

- A ski (3) inclined at the bottom front or bow.

- A removable and rigid arm (2) on which The bow of the helmet of the device is mounted.

- A rigid rear or fuselage (5), hollow, provided in its final part or stern of a stabilizer vertical (6) and horizontal stabilizer (9) with their corresponding spoilers (11) deep rudders (10) rudder address (8) and airplane propeller (7).

2. Maritime vehicle according to claim 1 characterized by presenting a ski (3) in its bow that allows it to move over the surface of the water Fig. 5, this being the only surface that maintains permanent contact with it.

3. Maritime vehicle according to claims 1 and 2 characterized by being able to use interchangeably:

- a horizontal stabilizer (9) with ailerons (11) and depth rudders (10) or a horizontal rudder (21) (Fig. 11-12) provided with ailerons (11)

- one or more vertical stabilizers (6) (Fig. eleven)

- one or more driving means, such as turbines (20) or propellers (7).

4. Vehicle according to claim 3 and above characterized by being able to use for its displacement, any type of engine with the necessary power regardless of the energy used, as well as replacing the propeller with another drive according to the engine used at that time.