ES2351642A1 - Vehículo autopropulsado por aire y agua. - Google Patents
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Abstract
Vehículo autopropulsado por aire y agua. El vehículo incluye en principio un fuselaje y unas alas laterales, así como unos estabilizadores de cola incluyendo además un dispositivo de impulsión adaptado al medio por el que se desplaza el vehículo (agua o aire). Se caracteriza porque comprende una estructura modular con medios desmontables para poder acoplar distintas alas laterales sobre unos larguerillos del fuselaje por debajo de éste, comprendiendo también medios desmontables para poder acoplar distintos estabilizadores de cola, horizontales y verticales o en "V". El dispositivo de impulsión está ubicado en un tramo posterior del fuselaje establecido entre las alas laterales y los estabilizadores de cola.
Description
Vehículo autopropulsado por aire y agua.
La presente invención, según se expresa en el
enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un vehículo
autopropulsado que presenta la particularidad de poder desplazarse
tanto por un medio acuático como por un medio aéreo, activándose en
cada caso los dispositivos impulsores correspondientes localizados
en una parte posterior del característico vehículo, siendo preciso
también disponer en cada caso un determinado modelo de superficies
sustentadoras y de control.
Así pues, el objetivo de la invención es un
vehículo autopropulsado que comprende una estructura base
constitutiva del fuselaje sobre el cual se puede acoplar un primer
modelo de superficies sustentadoras y de control para facilitar el
vuelo o un segundo modelo de superficies sustentadoras y de control
para permitir su movilidad por el agua (medio acuático).
Por otro lado, el vehículo de la invención
incorpora un sistema de seguridad para que si el mismo se sumerge
bajo el agua a partir de una cierta profundidad se active un
dispositivo flotador para que el vehículo ascienda hasta alcanzar la
superficie libre del agua (pantano, mar, etc).
En la actualidad existen vehículos sumergibles
en agua equipados con motores de combustión interna con gasolina
convencional y su aplicación se limita solamente a aguas tranquilas.
Estos vehículos no son modulares en su construcción, no pudiéndose
cambiar su apariencia exterior a placer del usuario y no pudiendo
ser construidos por el mismo usuario.
Otros modelos de vehículos utilizan motores
eléctricos para su propulsión pero son totalmente sumergibles, no
siendo tampoco modulares en su construcción, a la vez que tampoco
pueden cambiar su apariencia exterior a placer del usuario y no
pueden ser construidos por el mismo.
Para aplicación aérea, existe desde hace tiempo
y en la actualidad la modalidad de kits de construcción por los
usuarios, tanto a nivel nacional como internacional.
Así pues, existen vehículos aéreos
autopropulsados y también vehículos acuáticos autopropulsados, entre
los que cabe destacar aquéllos que poseen una estructura adaptada
para sumergirse bajo el agua, a la vez que se pueden desplazar por
el medio acuático, tales como submarinos y otros vehículos de
pequeñas dimensiones que poseen una estructura con pequeñas alas y
un recubrimiento transparente para poder visionar y disfrutar de la
fauna y flora marinas, por ejemplo.
En cualquier caso, cada vehículo posee su
estructura propia sin estar previsto que un vehículo acuático se
pueda adaptar al medio aéreo y viceversa.
Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar
los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores, la
invención propone un vehículo autopropulsado por aire y agua que
presenta una estructura modular con módulos comunes (que conforman
el fuselaje y el sistema de control) y otros módulos que están en
función del tipo de aplicación posterior que se desee del vehículo,
es decir, módulos de superficies sustentadoras, estabilizadoras y de
control, módulos motores y módulo de sistema que estarán fabricados
de acuerdo a la aplicación que desee el usuario del vehículo. Los
módulos estarán dispuestos en formato de kit, totalmente modular y
con una alta intercambiabilidad entre los elementos que la
conformen, siendo la idea que pueda ser incluso montado por el
propio usuario.
El vehículo también dispondrá de sistemas
especiales que permitan desmontar parcialmente sus módulos de
superficie para posibilitar su transporte mediante remolques
terrestres convencionales; un sistema de emergencia para
salvaguardar el vehículo, su carga y ocupantes de forma íntegra.
Posibilitar también el agregado de periféricos y accesorios sin
necesidad de realizar grandes modificaciones. El montaje y
construcción por parte del usuario sin necesidad de herramientas,
habilidades ni sistemas complejos. Para disponer de diferentes
modelos, solamente será necesario entonces hacer cambios de módulos
para disponer de un nuevo modelo de vehículo.
Así pues, el vehículo de la invención comprende
una estructura constitutiva del fuselaje que incorpora un
característico primer dispositivo motor para impulsar el vehículo
por el agua y/o un segundo característico dispositivo motor para
impulsar el vehículo por el aire.
Otra característica de la invención es que la
estructura base incorpora unos sistemas de fijación para poder
conectar un primer modelo de superficies sustentadoras y de control
cuando se trata del vehículo acuático o un segundo modelo de
superficies sustentadoras y de control de mayor envergadura cuando
se trata del vehículo aéreo. Por tanto, dependiendo del medio (aéreo
o acuático) por el que se vaya a desplazar el vehículo, se montarán
unas u otras superficies sustentadoras y de control activándose
también uno u otro dispositivo motor, contando éste en su eje de
salida con unas hélices para proporcionar la propulsión del vehículo
de la invención durante el giro del citado eje de salida del
dispositivo motor correspondiente. Cuando se trata del vehículo
aéreo, el mismo puede incorporar también turbinas.
El dispositivo motor del vehículo acuático
incorpora un motor propiamente dicho alojado en una cámara estanca,
a la vez que su eje de salida junto con la hélice se encuentra
dentro de una cámara cerrada no estanca que posee unas rejillas
anteriores de entrada de agua y unas rejillas posteriores de salida
de agua por donde entra y sale el agua, respectivamente, durante la
impulsión del vehículo cuando está activado el dispositivo motor
para impulsar el vehículo de la invención.
En cambio, en el caso del dispositivo motor
aéreo, al menos el eje de salida junto con sus hélices o turbinas se
encuentran dispuestos en el exterior del fuselaje del vehículo de la
invención, destacándose que normalmente el motor propiamente dicho
también se encuentra dispuesto exteriormente con respecto al
fuselaje del vehículo.
La estructura base del fuselaje comprende una
serie de larguerillos y cuadernas anulares unidos mediante remaches
u otros tipos de unión o sistemas de fijación en combinación con
resistentes placas transparentes de recubrimiento para que el
usuario o usuarios del vehículo puedan ver desde el interior la
panorámica exterior, tanto en el medio acuático como en el medio
aéreo.
El vehículo de la invención incorpora en su
parte posterior unos módulos de superficie estabilizadores de
control, horizontales y verticales, situados en la parte posterior
del vehículo, en la zona de cola. También puede incorporar
estabilizadores en "V".
Por otro lado, el acceso al interior del
vehículo se realiza a través de una puerta abisagrada con una
curvatura acorde con el fuselaje, contando la misma con un
respiradero que en el caso del vehículo acuático dicha puerta
incorpora una aleta dorsal por cuyo extremo terminal asoma el
respiradero de los usuarios y de unas baterías que pueden alimentar
los motores impulsores.
Así pues, el vehículo de la invención comprende
un módulo principal constitutivo del fuselaje que podrá transportar
personas, cargas o combinación de ellas, en diferentes posiciones y
disposiciones. Este módulo tendrá una zona central cilíndrica, una
zona delantera ojival y una zona posterior que será una fracción de
otra ojival idéntica a la delantera. Todo este módulo principal del
fuselaje ofrecerá la mínima resistencia fluidodinámica posible. Su
construcción será totalmente modular y en forma de kits que podrá
ser de diferentes materiales, con una alta intercambiabilidad entre
los elementos. Estructuralmente estará compuesto por cuadernas de
aros circulares para la zona central, elementos en arco y rectos a
forma de larguerillos, un elemento cónico en el extremo delantero y
otro elemento cónico más grande en la zona trasera. El elemento
cónico de la zona trasera estará conformado a su vez por cuadernas
internas unidas al recubrimiento. La estructura de cuadernas y
larguerillos del fuselaje estará unida por medio de placas
universales que podrán fijarse por medio de adhesivos químicos,
remaches, tornillos autoperforantes, o soldadura. El recubrimiento,
tanto de la zona central cilíndrica como de los dos elementos
ojivales extremos, será realizado en material transparente y su
unión a la estructura será utilizando los mismos medios citados
anteriormente. El fuselaje podrá ser presurizado o no en función de
las utilidades posteriores y su apariencia exterior consistirá en un
recubrimiento de material autoadhesivo que pueda recrear, visto
desde el exterior, los detalles y colores de cualquier tipo de
animales, ya sean marinos o aéreos, sin entorpecer la perfecta
visión desde el interior.
Otros módulos serán los denominados de
superficie, que brindarán las capacidades sustentadoras, de
estabilidad y de control del vehículo. Estos módulos en forma de kit
estarán compuestos por unas alas, estabilizador con timón
horizontal, estabilizador con timón vertical y aletas o alas y
también cola en forma de "V".
Estos módulos podrán presentar diferentes formas
geométricas y todas ellas con una baja resistencia fluidodinámica.
Su construcción será totalmente modular y en forma de kit que podrá
ser de diferentes materiales, con una alta intercambiabilidad entre
los elementos. Estructuralmente estará compuesto por cuadernas y
larguerillos para los diferentes elementos, todos ellos unidos al
recubrimiento. Su estructura de cuadernas, larguerillos y
recubrimiento estará unida por medio de adhesivos químicos,
remaches, tornillos autoperforantes, o soldadura. Los módulos de
superficie citados tendrán una apariencia exterior que consistirá en
un recubrimiento de material autoadhesivo que puedan recrear, visto
desde el exterior, los detalles y colores de cualquier tipo de
animales, ya sean marinos o aéreos. Estos módulos podrán ser parcial
o totalmente móviles para lograr la estabilidad y el
control del vehículo.
control del vehículo.
Otro módulo que estará en función de la
aplicación posterior será el denominado sistema propulsivo, que
brindará, tal como se ha referido anteriormente, las capacidades de
empuje o tracción del vehículo. Este módulo en forma de kit estará
compuesto por unos motores, de manera que en el caso de la
aplicación acuática llevará motores eléctricos y baterías, y en la
aplicación aérea llevara indistintamente motores de combustión
interna o motores eléctricos y baterías. Este módulo será totalmente
modular y en forma de kit con una alta intercambiabilidad entre los
elementos que la conformen. Este módulo podrá incorporarse tanto
dentro como fuera, tanto sean del módulo del fuselaje como del
módulo de superficies.
Otro módulo que será común a las diferentes
configuraciones será el denominado sistema de control, que brindarán
las capacidades de maniobrabilidad del vehículo. Este módulo en
forma de kit estará compuesto por cables, varillas, sistemas
inalámbricos y/o actuadores. Este módulo será totalmente modular y
en forma de kits con una alta intercambiabilidad entre los elementos
que la conformen. Interiormente, en el módulo del fuselaje se
equiparán unos mandos para controlar los tres ejes espaciales
(alabeo, cabeceo y direccional) y el sistema propulsivo. También
existirá la posibilidad de movimiento autónomo mediante control
remoto. En la aplicación acuática el vehículo podrá realizar
maniobras en la misma superficie del agua o por debajo de la
misma.
Finalmente, el vehículo dispondrá de sistemas
especiales que permitan desmontar parcialmente sus módulos
superficiales para posibilitar su transporte mediante remolques
terrestres convencionales, un sistema de emergencia para
salvaguardar el vehículo, su carga y ocupantes de forma íntegra.
Posibilitar el agregado de periféricos y accesorios sin necesidad de
realizar grandes modificaciones. El montaje y construcción por parte
del usuario sin necesidad de herramientas, habilidades ni sistemas
complejos. Para disponer de diferentes modelos, solamente será
necesario hacer cambios de módulos para disponer de un nuevo modelo
de vehículo.
A continuación para facilitar una mejor
comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante
de la misma se acompañan unas figuras en las que con carácter
ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la
invención.
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva del
vehículo autopropulsado objeto de la invención. Comprende
básicamente una estructura de fuselaje con dos superficies
sustentadoras y de control laterales intercambiables y
estabilizadoras y de control posteriores, también intercambiables.
Es aplicable a un vehículo acuático.
Figura 2.- Representa una vista en perspectiva
donde se muestran los medios desmontables para fijar el larguero de
las alas laterales al fuselaje del modelo aire.
Figura 3.- Representa una vista en perspectiva
donde se muestra esencialmente una puerta de acceso al interior del
vehículo del modelo acuáti-
co.
co.
Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de
la fijación de los estabilizadores del vehículo aéreo.
Figura 5.- Muestra una vista similar a la
anterior del vehículo acuático.
Figura 6.- Muestra una vista en perspectiva de
un dispositivo impulsor del vehículo acuático.
Figura 7.- Muestra una vista similar a la
anterior de un dispositivo impulsor aplicable al vehículo aéreo,
dispositivo que puede incorporar hélices o turbinas
Considerando la numeración adoptada en las
figuras, el vehículo autopropulsado por aire y agua comprende en
principio un fuselaje 1 formado por unos larguerillos 2 y unas
cuadernas anulares 3 que se unen entre sí mediante remaches 4 u
otros tipos de unión o sistemas de fijación con ayuda de unas placas
universales 5, diferenciándose un tramo central 6 donde se ubica uno
o dos pasajeros, un tramo delantero de forma ojival 7 y un tramo
posterior 8 que se estrecha progresivamente hacia atrás, en cuyo
extremo se conectarán unos módulos de superficie y control
determinados por unos estabilizadores, horizontal 9 y otro vertical
10. Estos módulos también pueden comprender una cola en forma de
"V".
Sobre unos larguerillos inferiores 2 del tramo
central 6 del fuselaje 1 se fija tanto el par de superficies
sustentadoras y de control 11 y 12 del vehículo acuático como aéreo,
respectivamente.
Para ello, las superficies sustentadoras y de
control citadas 11 y 12 incorporan un larguero en forma de doble
"T" 13, 14 que se fija a los larguerillos 2 mediante cualquier
tipo de sistemas de fijación tal como unos pequeños perfiles
angulares 15 que se solidarizan a dichos larguerillos 2 y alma del
larguero en forma de doble "T" 13 y 14 mediante unos tornillos
16 y tuercas 17. Este larguero podrá presentar cualquier otra
sección adecuada.
Las superficies sustentadoras y de control 12
del vehículo aéreo son de mayor envergadura que las cortas
superficies sustentadoras y de control 11 del vehículo acuático. En
el caso del vehículo acuático los extremos de las superficies
sustentadoras y de control incorporan unos dispositivos de seguridad
conocidos a modo de airbag 18 que se activarán cuando el vehículo
acuático se sumerja bajo el agua a partir de una cierta
profundidad, con lo cual su activación desplegará unos elementos
flotadores que provocarán el ascenso inmediato del vehículo hasta la
superficie libre del agua.
La impulsión del vehículo de la invención se
lleva a cabo mediante un dispositivo impulsor que incluye un motor,
a cuyo eje de salida se conecta una hélice de impulsión.
En primer lugar, en el caso del vehículo
acuático, incorpora un motor eléctrico 19 alojado en una cámara
estanca 20, a la vez que su eje de salida junto con la hélice 21 se
encuentran dentro de una cámara, también cerrada 22, pero no
estanca, que comunica al exterior mediante unas rejillas de entrada
de agua 23 y una rejillas de salida 24 de agua por las cuales entra
y sale el agua, respectivamente, durante la impulsión del vehículo
acuático cuando está activado el dispositivo motor para impulsar el
vehículo de la invención.
En segundo lugar, cuando se trata del vehículo
aéreo, al menos el eje de salida del motor 19' junto con sus hélices
21' se encuentran dispuestos estos elementos por fuera del fuselaje
1 por encima del mismo, ubicándose normalmente el motor 19' también
por fuera del fuselaje 1 o turbina. En este caso, el motor podría
ser eléctrico o de combustión interna.
Por otro lado, cuando se trata de un motor
eléctrico, su alimentación consistirá en una batería alojada
preferentemente en un compartimento estanco.
El habitáculo donde se ubican los pasajeros
incorpora una puerta abatible de acceso 25 que forma parte del
propio fuselaje 1, a la vez que dicha puerta abatible 25 incorpora
en el caso del vehículo acuático una aleta dorsal 26 con un conducto
de entrada de aire 27 a dicho habitáculo y otro 27' a las cámaras
estancas donde se encuentran la batería y el motor
correspondiente.
En el tramo posterior 8 del fuselaje 1 se fijan
los conjuntos de dispositivos motores, a la vez que en su extremo
posterior se fija una larguero vertical 28, 29 con una ligera
inclinación hacia atrás y un larguero horizontal 30, 31 dispuesto
interiormente, estando destinados dichos largueros para poder fijar
los módulos estabilizadores y control: horizontal 9 y vertical 10
situados en la parte final de la cola. También se podría incorporar
un estabilizador de cola en forma de "V".
Así pues, cuando se trata del vehículo aéreo, el
tramo posterior 8 del fuselaje 1 incorpora una cuaderna plana 3'
sobre la cual se fija un larguero vertical 28 mediante tornillos 33
y tuercas 34 u otros medios, fijándose el larguero horizontal 30
también a esa cuaderna plana 3' mediante unos pares de placas
angulares laterales 32 solidarizadas parejamente por una de sus
ramas mediante unos tornillos 33 y tuercas 34, a la vez que se fijan
al larguero horizontal 30 y cuaderna plana 3' mediante remaches 4 u
otros tipos de unión o sistemas de fijación.
La cuaderna plana citada 3' incorpora una
sucesión de aletas perimetrales 35 donde se fijan algunos
larguerillos 2 y también la estructura envolvente.
Cuando se trata del vehículo acuático, se
dispone una cuaderna terminal anular 3'', fijándose en este caso el
larguero vertical 29 y larguero horizontal 31 a la estructura
envolvente del tramo posterior 8 del fuselaje 1 mediante placas
planas 321' y angulares 321 con ayuda de tornillos 33' y tuercas
34'.
Por otro lado, cuando se trata del vehículo
acuático sus cortas alas 11 incorporan unos patines de apoyo 37 en
el suelo, a la vez que su estabilizador vertical de cola 10
incorpora una rueda 38 de apoyo en el suelo también.
En cambio, cuando se trata del vehículo aéreo,
las alas de mayor envergadura 12, incorporan unas ruedas 39
asociadas a las alas 12 a través de unos robustos soportes 40
solidarios de tales alas 12, incorporando el estabilizador vertical
de cola 10 una rueda 38 también.
La mayor parte del fuselaje 1, con excepción del
tramo posterior 8 incluye un recubrimiento transparente para poder
ver cómodamente el exterior.
Claims (11)
1. Vehículo autopropulsado por aire y agua, que
incluyendo un fuselaje y unas superficies sustentadoras y de
control, así como unos estabilizadores de cola e incluyendo además
un dispositivo de impulsión, se caracteriza porque comprende
una estructura modular con medios desmontables para poder acoplar
distintas superficies sustentadoras y de control (11 y 12) sobre
unos larguerillos (2) del fuselaje (1) por debajo de éste,
comprendiendo también medios desmontables para poder acoplar
distintos estabilizadores de cola, estando ubicado el dispositivo de
impulsión en un tramo posterior (8) del fuselaje (1) establecido
entre las superficies sustentadoras y de control (11 y 12) y los
estabilizadores de cola.
2. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios
desmontables para poder acoplar distintas superficies sustentadoras
y de control (11 y 12) comprenden un sistema de fijación tal como
unos perfiles angulares (15) que se solidarizan a los larguerillos
(2) del fuselaje (1) y a un larguero (13 y 14) de las superficies
sustentadoras y de control (11 y 12) mediante elementos de anclaje
desmontables, tales como tornillos (16) y tuercas (17).
3. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque los medios desmontables para poder
acoplar distintos estabilizadores de cola, consisten en unos
largueros verticales con una ligera inclinación (28 y 29) y unos
largueros horizontales (30 y 31) que se fijan en la parte extrema
libre del tramo posterior (8) del fuselaje (1) por mediación de unos
elementos de anclaje, tales como tornillos y tuercas.
4. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 3, caracterizado porque el larguero
vertical (28) y horizontal (30) se fijan sobre una cuaderna plana
extrema (3') con una ligera inclinación provista de aletas
perimetrales (35).
5. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 4, caracterizado porque el larguero
vertical (28) se fija centradamente sobre la cara externa de la
cuaderna plana extrema (31) mediante elementos de anclaje
desmontables, tales como tornillos (33) y tuercas (34), mientras que
el larguero horizontal (30) se fija a la cuaderna extrema (31)
mediante un par de placas angulares (32) asociadas parejamente por
una de sus ramas mediante otros tornillos (33) y tuercas (34),
solidarizadas tales placas angulares (32) al larguero horizontal
(30) y cuaderna plana (31) por su otra rama pareja mediante remaches
(4).
6. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 3, caracterizado porque el larguero
vertical (29) y horizontal (31) se fijan sobre una parte extrema del
recubrimiento envolvente del tramo posterior (8) del fuselaje (1)
mediante placas angulares (32') y placas planas (32''), fijándose
todas ellas al tramo posterior (8) del fuselaje (1) y el perfil
horizontal mediante remaches, a la vez que las ramas libres de las
placas angulares (32') se anclan al larguero vertical (2) y placas
planas (32'') mediante tornillos (33') y tuercas (34').
7. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el dispositivo de impulsión incorpora un
motor (19) ubicado en una cámara estanca (20), en cuyo eje de salida
está conectada una hélice de impulsión (21) ubicada en otra cámara
cerrada no estanca (22) que posee unas rejillas de entrada de agua
(23) y unas rejillas de salida de agua (24), incorporándose además
una fuente de alimentación del motor, tal como una batería, ubicada
en ese compartimento estanco (20).
8. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,
caracterizado porque el dispositivo de impulsión incorpora un
motor (19'), cuyo eje de salida posee una hélice (21') ubicada
superiormente por fuera del fuselaje (1).
9. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque
incorpora una aleta dorsal (26) solidaria de una puerta de acceso
(25), aleta dorsal (26) por cuyo interior discurre al menos un
conducto de entrada de aire (27) al habitáculo donde se ubica el
pasajero o pasajeros, alcanzando también el conducto de aire (27) la
cámara estanca (20).
10. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 9, caracterizado porque incluye un
dispositivo de seguridad a modo de airbag (18) que se activará
cuando el vehículo acuático se sumerja bajo el agua a partir de una
cierta profundidad, con lo cual su activación desplegará unos
elementos flotadores que provocarán el ascenso del vehículo hasta la
superficie libre del agua.
11. Vehículo autopropulsado por aire y agua,
según la reivindicación 10, caracterizado porque el
dispositivo de seguridad a modo de airbag (18) está ubicado en los
extremos de las alas laterales (12).
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ES200900322A ES2351642B1 (es) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Veh�?culo autopropulsado por aire y agua. |
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