ES2826753T3 - Dispositivo acuático con hidroala y sistema propulsor con motor eléctrico - Google Patents

Abstract

Un dispositivo acuático, que comprende: una tabla (102); un acelerador acoplado a una superficie superior de la tabla (102); una hidroala (104) acoplada a una superficie inferior de la tabla (102), en donde la hidroala (104) incluye estructuras de control móviles que son controladas por ordenador utilizando un mecanismo de aprendizaje automático que ajusta automáticamente las estructuras de control móviles en base a diversas condiciones y datos asociados detectados mediante el uso de sensores; un sistema propulsor con motor eléctrico acoplado a la hidroala (104), en donde el sistema propulsor con motor eléctrico acciona el dispositivo acuático utilizando información generada por el acelerador, además, en donde una fuerza hacia arriba generada por la flotabilidad de la tabla cuando la tabla está en modo no propulsor está centrada aproximadamente en la misma posición y en la misma dirección que la dirección de la proa/popa que una fuerza hacia arriba de una elevación generada por la hidroala cuando la tabla está en modo propulsor; en donde la hidroala comprende un puntal (114) acoplado a la superficie inferior de la tabla (102), una cápsula de propulsión (106) acoplada al puntal (114) y al menos dos alas (116, 118) acopladas a una superficie inferior de la cápsula de propulsión (106), en donde las al menos dos alas (116, 118) generan la elevación cuando el dispositivo acuático es impulsado por el sistema propulsor con motor eléctrico, y caracterizado porque la hidroala (104) comprende además un timón acoplado a cualquiera del puntal (114) y la cápsula de propulsión (106), y al menos una aleta ajustable acoplada a cualquiera del puntal (114) y la cápsula de propulsión (106), en donde cualquiera del timón, la al menos una aleta ajustable y las al menos dos alas (116, 118) son las estructuras de control móviles que se manejan por ordenador utilizando un mecanismo de aprendizaje automático y cualquiera de una velocidad de operación, condiciones ambientales y datos asociados con el operador.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo acuático con hidroala y sistema propulsor con motor eléctrico

Referencia cruzada a la solicitud relacionada

La presente solicitud reclama el beneficio de la Solicitud de patente de Estados Unidos Núm. 15/700,658, presentada el 11 de septiembre de 2017, titulada "JETFOILER".

Campo de la Invención

Esta solicitud se refiere a dispositivos acuáticos que incluyen hidroalas y que funcionan mediante el uso de sistemas de hélice con motor eléctrico.

Antecedentes de la invención

Hay tablas con hidroalas (o alas) para usar con velas, remos y plataformas de windsurf. Hay tablas eléctricas y de gasolina sin alas. La publicación de la patente de Estados Unidos Núm. 7,047,901 describe un dispositivo de hidroala motorizado. La publicación de la patente de Estados Unidos Núm. 9,278,729 describe un vehículo acuático de hidroala controlada por desplazamiento de peso. El documento DE102014005314 describe un vehículo acuático con hidroala con unidad motriz que consiste de una plataforma flotante, un eje conectado a un ensamble de ala y un refuerzo de dirección hidrodinámico.

Resumen

En la presente descripción se describen aspectos, características, elementos, implementaciones y las implementaciones para proporcionar dispositivos acuáticos que incluyen hidroalas y que funcionan mediante el uso de sistemas de hélice con motor eléctrico.

En una implementación, se describe un dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1.

Este y otros aspectos opcionales de la presente descripción se describen en la siguiente descripción detallada de las modalidades, las reivindicaciones adjuntas y las figuras adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

La tecnología descrita se comprende mejor a partir de la siguiente descripción detallada cuando se lee junto con los dibujos adjuntos. Se enfatiza que, de acuerdo con la práctica común, las diversas características de los dibujos no están a escala. Por el contrario, las dimensiones de las diversas características se amplían o reducen arbitrariamente para mayor claridad.

La Figura 1 ilustra un ejemplo de una porción de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 2 ilustra una vista superior de un ejemplo de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 3 ilustra una vista lateral de un ejemplo de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 4 ilustra una vista superior de un ejemplo de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 5 ilustra un ejemplo de un primer pozo dentro de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 6 ilustra un ejemplo de un segundo pozo dentro de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 7A ilustra una vista superior de un ejemplo de un jetfoiler con una tabla inflable de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 7B ilustra un ejemplo de un sistema de energía eléctrica de hidroala de un jetfoiler con una tabla inflable de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 8 ilustra un ejemplo de un jetfoiler con una tabla con ruedas de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 9 ilustra un ejemplo de un jetfoiler controlado mediante el uso de un sistema de aceleración de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 10A ilustra un ejemplo de un jetfoiler controlado mediante el uso de un acelerador de manubrio en una primera posición de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 10B ilustra un ejemplo de un jetfoiler controlado mediante el uso de un acelerador de manubrio en una segunda posición de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 11 ilustra un ejemplo de una hidroala de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 12 ilustra un ejemplo de una hidroala de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 13 ilustra un ejemplo de una cápsula de propulsión de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 14 ilustra un ejemplo de una forma de cápsula de propulsión optimizada de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 15A ilustra un ejemplo de un sistema de energía eléctrica de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 15B ilustra un ejemplo de un sistema de motor de un sistema de energía eléctrica de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 15C ilustra un ejemplo de un sistema de batería de un sistema de motor de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 16 ilustra un sistema propulsor de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción. La Figura 17 ilustra un ejemplo de emparejar las direcciones de giro de la hélice con la postura del piloto durante el funcionamiento de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 18 ilustra un ejemplo de palas de hélice de ala de un sistema propulsor de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

La Figura 19 ilustra un ejemplo de una hidroala de un jetfoiler que incluye una superficie de control móvil de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción.

Descripción detallada

La siguiente descripción y dibujos son ilustrativos y no deben interpretarse como limitantes. Se describen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión completa. Sin embargo, en ciertos casos, no se describen detalles bien conocidos o convencionales para evitar oscurecer la descripción. Las referencias a una o una modalidad en la presente descripción no son necesariamente referencias a la misma modalidad; y dichas referencias significan al menos una.

Una tabla de ala (también conocida como dispositivo de ala o tabla/dispositivo de hidroala) es un dispositivo acuático que incluye una tabla de surf (también conocida como tabla) y una hidroala que se acopla a la tabla y que se extiende por debajo de la tabla hacia el agua durante el funcionamiento. El hidroala genera elevación, lo que hace que la tabla se eleve por encima de la superficie de una masa de agua a velocidades más altas. La presente descripción proporciona propulsores que representan un dispositivo acuático que incluye una tabla de hidroala (es decir, una tabla con una hidroala acoplada debajo de la superficie de la tabla) y un sistema propulsor con motor eléctrico (es decir, un sistema propulsor accionado mediante el uso de un motor eléctrico) que impulsa el dispositivo acuático. Los jetfoilers también pueden denominarse dispositivos de hidroala eléctricos. Los jetfoilers introducen los deportes de hidroala a una amplia audiencia al proporcionar una alternativa silenciosa respecto a los vehículos acuáticos personales de gasolina, una alternativa más eficiente respecto a embarcaciones sin alas pues no produce estela y/o representa una opción cuando no hay viento o hay poco viento para los individuos que usan dispositivos de hidroala para recreación. En consecuencia, un método y sistema de acuerdo con la presente descripción proporciona un jetfoiler que comprende una tabla, un hidroala acoplado a la tabla y un sistema propulsor con motor eléctrico acoplado al hidroala para accionar el jetfoiler. El hidroala puede separarse de la tabla con un mecanismo de liberación rápida cuando no esté en uso para permitir que el operador almacene o mueva el jetfoiler más fácilmente. Un operador del jetfoiler puede usar el cambio de peso u otro mecanismo mediante el uso de un controlador para controlar tanto la velocidad como la dirección del jetfoiler. Por lo tanto, el jetfoiler es un vehículo acuático de tabla de surf personal impulsada eléctricamente que utiliza hidroalas y es segura, fácil de montar y fácil de transportar.

La Figura 1 ilustra un ejemplo de una porción de un jetfoiler 100 de acuerdo con las implementaciones de la presente descripción. El jetfoiler 100 incluye una tabla 102, un hidroala 104 acoplado a la tabla 102, una cápsula de propulsión 106 acoplada a la hidroala 104, una hélice 108 acoplada a la cápsula de propulsión 106 y un protector de hélice 110 que rodea la hélice 108. En algunas implementaciones, el jetfoiler 100 incluye la hélice 108 sin el protector 110 de la hélice. Cuando la tabla 102 flota sobre la superficie de una masa de agua (por ejemplo, un lago u océano), la hidroala 104 se sumerge bajo la superficie de la masa de agua (es decir, la hidroala 104 está dentro de la masa de agua). Cuando el jetfoiler 100 alcanza una velocidad suficiente o predeterminada, la elevación generada por la hidroala 104 eleva la tabla 102 sobre la superficie de la masa de agua. Por lo tanto, la hidroala 104 proporciona elevación al jetfoiler 100. La hidroala 100 puede incluir una variedad de combinaciones de hidroala que incluyen, pero no se limitan únicamente a, la hidroala 104, más de una hidroala y una hidroala acoplada con una aleta estabilizadora. La tabla 102 puede tener conectores de enchufe rápido para facilitar la extracción/separación de la hidroala 104 de la tabla 102.

Un operador (también denominado piloto o usuario) del jetfoiler 100 puede pararse en una superficie superior de la tabla 102 en una posición de pie y puede usar un controlador (no mostrado) acoplado a la tabla 102 para controlar el jetfoiler 100. El controlador también puede denominarse controlador del acelerador. La tabla 102 puede servir como un dispositivo de flotación e incluye una sección delantera, una sección media y una sección trasera. El control longitudinal y direccional del jetfoiler 100 puede ser controlado por el operador mediante el uso de cualquiera de los cambios de peso, enganchándose con el controlador (por ejemplo, el operador moviendo un palanca de mando o perilla hacia la derecha girando el jetfoiler 100 en la dirección correcta) y usar trayectorias predeterminadas (por ejemplo, el operador ingresa una trayectoria antes de operar el jetfoiler 100 y el jetfoiler 100 sigue automáticamente esa trayectoria mediante el uso de coordenadas GPS). Además, el operador puede controlar la estabilidad del jetfoiler 100 mediante el uso de cualquiera de los cambios de peso, enganchándose con el controlador (por ejemplo, el operador hace clic en un botón para reequilibrar y estabilizar el jetfoiler 100 alrededor de un giro brusco) y mediante el uso de otro dispositivo incorporado en el jetfoiler 100 (por ejemplo, un dispositivo MEMS que incluye, pero no se limita a, un giroscopio).

El operador también puede colocarse sobre la superficie superior de la tabla 102 en una posición boca abajo o de rodillas (además de la posición de pie). El jetfoiler 100 también se puede operar mientras el operador está sentado en la tabla 102 o mientras el operador está sentado en una silla colocada sobre o acoplada a la superficie superior de la tabla 102. La cápsula de propulsión 106 puede incluiro alojar un sistema de energía 112 que puede recibir instrucciones del controlador (es decir, basadas en el uso del controlador por parte del operador) para alimentar la hélice 108 (por ejemplo, mediante el uso de un motor del sistema de energía 112) sirviendo de esta manera como un sistema de propulsión para operar el jetfoiler 100. El sistema de energía eléctrica 112 puede incluir, entre otros, un motor, un controlador de motor (por ejemplo, un control electrónico de velocidad (ESC)), un sistema de batería y un sistema de refrigeración. El sistema de energía 112 se puede alojar completamente dentro de la cápsula de propulsión 106 y se muestra en la Figura 1 con fines ilustrativos. El sistema de energía 112 puede impulsar la hélice 108 a través de un eje mediante el uso de energía eléctrica de un motor (por ejemplo, un motor eléctrico) para generar empuje, haciendo que el jetfoiler 100 gane velocidad en la superficie de la masa de agua. El controlador puede comprender un acelerador que controla la velocidad del jetfoiler 100 a través del sistema de energía eléctrica 112 ajustando el empuje generado por la hélice 108.

El hidroala 104 puede comprender una pluralidad de componentes que incluyen, entre otros, un puntal 114, un ala trasera 116 y un ala delantera 118. En algunas implementaciones, sólo un ala (el ala trasera 116 o el ala delantera 118 u otra ala) está acoplada al hidroala 104. En otras implementaciones, más de dos alas están acopladas al hidroala 104. En algunas implementaciones, la cápsula de propulsión 106, el sistema de energía eléctrica 112, la hélice 108 y la protección de la hélice 110 también se denominan componentes de la hidroala 104. La posición de cualquiera de la pluralidad de componentes de la hidroala 104 puede ser ajustable de modo que la hidroala 104 y la tabla 102 se acoplen mediante el uso de distancias ajustables. El puntal 114 tiene un extremo superior y un extremo inferior con el extremo superior acoplado a una superficie inferior de la tabla 102. El extremo superior del puntal 114 se puede acoplar a la superficie inferior de la tabla 102 en una variedad de ubicaciones que incluyen, pero no se limitan a, entre las secciones media y trasera y cerca de la sección media. El acoplamiento entre el puntal 114 y la tabla 102 puede ser una interconexión fija (por ejemplo, mediante el uso de tornillos) o una conexión desmontable (por ejemplo, mediante el uso de un enchufe eléctrico impermeable con un mecanismo de enganche). El acoplamiento entre el puntal 114 y la tabla 102 también puede denominarse mecanismo de unión del puntal.

En algunas modalidades, el mecanismo de fijación del puntal es un mecanismo de recorte que incluye dos piezas de plástico acopladas para formar una conexión de enchufe, en la que una de las dos piezas de plástico acopladas encaja en el puntal 114, y la otra de las dos piezas de plástico acopladas encaja en la tabla 102. Una de las partes de plástico (por ejemplo, la parte lateral de la tabla) puede equiparse con juntas tóricas, de modo que cuando las dos partes de plástico acopladas se unan para formar un accesorio, el accesorio evita la entrada de agua. Los conectores eléctricos sellados con resorte (por ejemplo, tres conectores de bala) puede que quepan en compartimentos dedicados en las dos piezas de plástico acopladas. La mitad de cada conector puede encajar en la pieza de plástico del lateral de la tabla y la mitad correspondiente puede encajar en la pieza de plástico del lado del puntal. Los conectores eléctricos sellados con resorte pueden unir a cables en la tabla 102 y el puntal 114, respectivamente. Cuando están conectados, los conectores eléctricos sellados con resorte pueden formar un cable continuo desde la tabla 102 hasta la cápsula de propulsión 106.

El mecanismo de fijación del puntal también puede diseñarse con un mecanismo de bisagra, en el que el usuario encajaría un borde de la parte superior del puntal 114 en el mecanismo de bisagra en la parte inferior de la tabla 102. Esto permite al usuario girar el puntal 114 en posición vertical donde podría encajar en su lugar utilizando un mecanismo de bloqueo (por ejemplo, un pestillo de trinquete). Para permitir que un mecanismo de bisagra sirva como mecanismo de fijación de puntales, los conectores eléctricos tienen una forma diferente a la de una bala de modo que puedan encajar en enchufes (por ejemplo, enchufes de orejeta de pala).

El puntal 114 puede conectar la tabla 102 a la cápsula de propulsión 106 y tanto el ala de popa 116 como el ala de proa 118 pueden acoplarse a la cápsula de propulsión 106. El ala de popa 116 y el ala de proa 118 pueden denominarse colectivamente alas de hidroala 116-118. La cápsula de propulsión 106 se puede colocar en la proa del puntal 114, en la popa del puntal 114 o centrada alrededor del puntal 114. El posicionamiento de la cápsula de propulsión 106 con respecto al puntal 114 afectará el posicionamiento de la hélice 108 con respecto al puntal 114 y puede afectar el posicionamiento de las alas de la hidroala 116-118 si están acopladas a la cápsula de propulsión 106. Las alas de popa y de proa 116-118 también se pueden acoplar a un fuselaje horizontal que está acoplado al puntal 114 (por ejemplo, ya sea por encima de la cápsula de propulsión 106 o cerca de un extremo inferior del puntal 114 que está debajo de la cápsula de propulsión 106) en contraposición indirectamente a través de la cápsula de propulsión 106. Las alas de popa y proa 116-118 se pueden acoplar a cualquiera de una superficie inferior, una superficie superior y una sección media (entre la superficie inferior y la superior) de la cápsula de propulsión 106. En algunas implementaciones, las alas de popa y proa 116-118 están acopladas a la superficie inferior de la cápsula de propulsión 106; por lo tanto, la hidroala 104 incluye una estructura que no integra las alas de popa y proa 116-118 con la cápsula de propulsión 106. El puntal 114 se puede conectar a la tabla 102 a través de una ranura de puntal que proporciona una abertura tanto en una superficie inferior como en una superficie superior de la tabla 102 en una ubicación similar. La ranura del puntal puede variar en forma y tamaño y puede comprender una abertura de línea rectangular fina. El puntal 114 puede ser un puntal vertical con dimensiones similares (por ejemplo, forma rectangular) o dimensiones variables (por ejemplo, forma tapada) entre el extremo superior y el inferior.

Las alas de popa y de proa 116-118 pueden ser alas horizontales que se extienden desde ambos lados de la cápsula de propulsión 106. Las alas de popa y de proa 116-118 (y cualquier otra ala acoplada a la cápsula de propulsión 106) pueden incluir una variedad de tamaños y diseños (por ejemplo, diferentes aletas curvas, aletas que salen de los bordes, etc.) para permitir la personalización del jetfoiler 100 de acuerdo con los niveles de experiencia y deseos del operador. Las alas de popa y de proa 116-118 pueden ser componentes fijos de la hidroala 104 o las alas de popa y proa 116-118 pueden ser o pueden contener estructuras móviles que son controladas por un operador del jetfoiler 100 (por ejemplo, controladas mediante el uso del controlador). Además, otros componentes de la hidroala 104 pueden moverse o reposicionarse mediante el uso del controlador. Por ejemplo, el puntal 114 o la cápsula de propulsión 106 se pueden mover a diferentes posiciones con diferentes ángulos. El operador puede mover varios componentes de la hidroala 104 incluyendo las alas de popa y de proa 116-118 en base a condiciones variables que incluyen, pero no se limitan al nivel de experiencia y requisitos de rendimiento.

La cápsula de propulsión 106 es una carcasa submarina utilizada para integrar un sistema de propulsión (es decir, un sistema que comprende al menos la hélice 108 y parte del sistema de energía eléctrica 112) en el puntal 114 para proporcionar un componente combinado. El sistema de propulsión también se puede denominar como un sistema propulsor. El componente combinado se puede fabricar para que tenga una carcasa continua de fibra de carbono, aluminio u otro material similar. El componente combinado puede proporcionar tanto el alojamiento de la cápsula de propulsión 106 como el puntal 114, reduciendo así las piezas, el esfuerzo de montaje y los costos de fabricación al tiempo que aumenta la integridad estructural. La cápsula de propulsión 106 también puede desmontarse del puntal 114 para permitir que las dos partes (es decir, la cápsula de propulsión 106 y el puntal 114) se fabriquen más fácilmente (por ejemplo, en fábricas separadas y se ensamblen o desmonten rápidamente para reparación). Las alas de popa y de proa 116-118 se pueden asegurar a la cápsula de propulsión 106 mediante una pluralidad de mecanismos que incluyen, pero no se limitan a tornillos extraíbles. La cápsula de propulsión 106 puede alojar un motor y otros componentes (por ejemplo, controlador de motor, batería, etc.) del sistema de energía eléctrica 112 y también puede actuar como un espaciador entre las alas de popa y de proa 116-118.

En algunas implementaciones, la cápsula de propulsión 106 puede integrarse en el puntal 114 por encima de una parte horizontal (por ejemplo, un fuselaje) de la hidroala 104; por lo tanto, el motor y otros componentes del sistema de energía eléctrica 112 están alojados en otro lugar de la cápsula de propulsión 106 (es decir, el sistema de energía eléctrica 112 no está alojado dentro de la cápsula de propulsión 106). En otra implementación, partes del sistema de energía eléctrica 112, incluyendo un motor y una caja de cambios (si se usa una caja de cambios) y opcionalmente un controlador de motor (por ejemplo, un ESC) están alojados en la cápsula de propulsión 106, mientras que el sistema de batería o las baterías son alojado en otro lugar (por ejemplo, en la tabla 102). En otras implementaciones, la cápsula de propulsión 106 es un componente separado que se puede unir y desmontar del puntal 114 (es decir, la cápsula de propulsión 106 y el puntal 114 no son un componente combinado continuo) para permitir que la cápsula de propulsión 106 sea transportada a una ubicación/estación de carga para cambiar o cargar una batería del sistema de energía eléctrica 112 almacenada dentro de la cápsula de propulsión 106 sin tener que llevar también el puntal 114 y/o todo el jetfoiler 100 a la ubicación/estación de carga.

La tabla 102 puede ser una plataforma liviana de bajo arrastre que es más larga que ancha (es decir, la longitud de la tabla 102 es mayor que la anchura de la tabla 102). La tabla 102 puede estar hecho de un material flotante (por ejemplo, espuma de poliuretano o poliestireno o un tipo similar de espuma cubierta con capas de tela de fibra de vidrio o tela de carbono o un tipo similar de tela y una resina de poliéster o resina epoxi o un tipo similar de resina) que está diseñado para proporcionar al operador un lugar para pararse cuando el jetfoiler 100 está en uso. En algunas implementaciones, la tabla 102 incluye una forma de diseño que funciona tanto con la hidroala 104 como con las características únicas del operador (por ejemplo, nivel de experiencia, altura, peso, etc.). Por ejemplo, la tabla 102 puede incluir una forma de principiante que es grande, más flotante y no incluye un modo de planeo o la tabla 102 puede incluir una forma avanzada que es pequeña, no lo suficientemente flotante para que el operador se pare sobre la tabla 102 mientras está estacionario e incluye un modo de planeo.

En algunas implementaciones, la tabla 102 incluye una forma de diseño (o tiene una forma) de modo que las curvas de arrastre frente a la velocidad de la tabla 102 en el modo de desplazamiento (o no propulsor), modo propulsor y cuando sea aplicable, modo de planeo, sean complementarias, logrando así una transición suave entre modos, tanto durante el despegue (es decir, cuando el operador está iniciando la operación del jetfoiler 100) como durante el aterrizaje (es decir, cuando el operador está terminando el funcionamiento del jetfoiler 100) del jetfoiler 100. La tabla 102 puede incluir un mecanismo que permite que la tabla 102 sepa (o pueda determinar) en qué modo (por ejemplo, modo no propulsor, modo propulsor, modo de planeo, etc.) la tabla 102 se encuentra actualmente dentro o pasará para proporcionar una transición suave entre los distintos modos. El jetfoiler 100 es un dispositivo propulsor y, por lo tanto, el operador puede realizar una transición entre modos accidentalmente cuando se cambia la velocidad, lo que hace que los operadores con un nivel de experiencia principiante pasen mucho tiempo entre modos. Por lo tanto, una transición suave hace que sea más fácil operar el jetfoiler 100 y permite al operador reducir la velocidad o aumentar la velocidad sin caer cuando el jetfoiler 100 cambia entre los diversos modos.

Cuando la tabla 102 está en contacto con la superficie de la masa de agua para tener flotabilidad (por ejemplo, cuando el operador está a punto de despegar), el jetfoiler 100 está en un modo no propulsor (o desplazamiento). Cuando la tabla 102 está por encima de la superficie de la masa de agua y no obtiene flotabilidad del agua (por ejemplo, cuando el operador está operando el jetfoiler 100), el jetfoiler 100 está en un modo propulsor. Cuando el jetfoiler 100 está parcialmente soportado por la elevación generada por la tabla 102 que se desliza a una cierta velocidad sobre la superficie de la masa de agua y antes de alcanzar otra velocidad que pone al jetfoiler 100 en el modo propulsor, el jetfoiler 100 está en un modo de planeo. Las embarcaciones (por ejemplo, barcos) que están diseñadas para planear a bajas velocidades incluyen un diseño con cascos de planeo que permiten que las embarcaciones se eleven parcialmente fuera del agua cuando se suministra suficiente energía. La tabla 102 puede tener una forma/diseño similar para tener una forma de diseño con cascos de planeo para el modo de planeo. En algunas implementaciones, la tabla 102 puede proporcionar suficiente flotabilidad para soportar todo el peso del operador durante el modo no propulsor.

La forma de diseño de la tabla 102 y la ubicación del ala del jetfoiler 100 pueden configurarse de tal manera que un centro de flotabilidad del jetfoiler 100 en el modo no propulsory un centro de elevación de las alas de la hidroala 116-118 en el modo propulsor estén alineados o sustancialmente alineados. En otras palabras, una fuerza hacia arriba generada por la flotabilidad de la tabla 102 cuando la tabla 102 está tocando una masa de agua (por ejemplo, la tabla 102 está en modo de desplazamiento o no propulsor) centrada en aproximadamente una misma posición y en la misma dirección (por ejemplo, en la dirección de proa/popa) como una fuerza hacia arriba de una elevación generada por las alas de la hidroala 116-118 cuando la tabla 102 está frustrando (por ejemplo, la tabla 102 está en modo propulsor). Por lo tanto, la forma y composición de la tabla 102 está correlacionada con la posición de las alas de la hidroala 116-118 para proporcionar una alineación que iguale el centro de flotabilidad con el centro de elevación.

La alineación entre el centro de flotabilidad y el centro de elevación significa que se requiere un reposicionamiento mínimo para que el operador mantenga la estabilidad durante la transición de modos (es decir, el operador del jetfoiler 100 no tiene que cambiar la posición del pie o redistribuir sustancialmente su peso a medida que pasa del modo no propulsor al modo propulsor o del modo propulsor al modo no propulsor, etc.), lo que hace que el jetfoiler 100 sea más fácil de manejar. Además, el operador no necesita sentarse o acostarse sobre la tabla 102 para pasar del modo no propulsor al modo propulsor. El posicionamiento de las alas de la hidroala 116-118 determinará el posicionamiento del centro de elevación cuando el jetfoiler 100 está en modo propulsor y determinará el posicionamiento óptimo del cuerpo para el operador cuando la tabla 102 está en modo propulsor.

El jetfoiler 100 puede incluir una variedad de características para proporcionar una mayor seguridad durante el funcionamiento que incluyen, entre otros, cortes de seguridad, limitaciones de velocidad y recopilación y análisis de datos de sensores. Por ejemplo, el jetfoiler 100 puede incluir un interruptor de apagado magnético atado al tobillo para proporcionar un nivel adicional de seguridad (más allá del nivel de seguridad obtenido cuando el operador puede liberar o dejar ir el acelerador) si el operador cae dentro de la masa de agua durante el funcionamiento (es decir, el jetfoiler 100 puede apagarse cuando el operador cae al agua con el interruptor de apagado que se ha liberado del jetfoiler 100). El jetfoiler 100 también se puede configurar para proporcionar frenado de motor cuando el jetfoiler 100 detecta que se desconecta una correa del interruptor de apagado (por ejemplo, el interruptor de apagado magnético atado al tobillo conectado al operador) incluso si el operador no se ha caído del jetfoiler 100.

Además, durante el funcionamiento normal, el jetfoiler 100 puede configurarse para pasar del modo no propulsor al modo propulsor entre una velocidad predeterminada (por ejemplo, 8-10 nudos). El acelerador del jetfoiler 100 puede limitarse para alcanzar un límite de velocidad máximo o pico predeterminado (por ejemplo, velocidad pico de 15 nudos) para mejorar aún más la seguridad. También se pueden implementar opciones de limitación inteligente del acelerador para facilitar el cambio del límite de la velocidad pico. Por ejemplo, el operador puede establecer un nivel de experiencia para principiante que automáticamente reduciría el límite de velocidad pico en comparación con el límite de velocidad pico más alto establecido para una operación con un nivel de experiencia avanzado. El jetfoiler 100 también puede usar una hélice plegable (es decir, un sistema propulsor con palas de hélice que puede plegarse a varias posiciones, incluida una posición colapsada que reduce el daño potencial al entrar en contacto con las palas de la hélice) que aumenta la seguridad del operador al colapsar desde una posición a otra posición cuando no esté en uso deliberadamente. El jetfoiler 100 puede tener paquetes de baterías específicos del dispositivo (por ejemplo, baterías LiFePO4 o IonLi) que aumentan aún más la seguridad del dispositivo. El jetfoiler 100 puede incluir una variedad de sensores para detectar datos asociados con fugas, operadores caídos, hélices y/o alas dañadas (u otros componentes del jetfoiler 100) y puede transmitir los datos detectados al operador o terceros (por ejemplo, tienda de alquiler) para mejorar la seguridad y el funcionamiento del jetfoiler 100.

El jetfoiler 100 puede incluir una variedad de características para facilitar su portabilidad y transporte. Por ejemplo, la tabla 102 puede estar hecha de un material de fibra de carbono que mantenga al jetfoiler 100 ligero. El jetfoiler 100 puede incluir baterías dentro del sistema de energía eléctrica 112 que son de tamaño y/o peso reducidos, lo que también contribuye a un peso más ligero. Una hidroala (por ejemplo, la hidroala 104) del jetfoiler 100 puede comprender una única hidroala que tiene un puntal vertical (por ejemplo, el puntal 114) y dos alas horizontales (las alas de popa y de proa 116-118) para proporcionar elevación utilizando una estructura simplificada que hace al jetfoiler 100 fácil de transportar y lanzar al agua para el despegue una o dos personas. Alternativamente, la hidroala del jetfoiler 100 puede incluir una estructura que es más compleja que la hidroala 104 y que comprende una pluralidad de puntales y una pluralidad de alas además de un ala de popa y un ala de proa que están acopladas entre sí en una variedad de posiciones y formas.

Además, el jetfoiler 100 también puede usar un diseño de ala desmontable que permite que el jetfoiler 100 se haga más pequeño para que pueda empaquetarse en un dispositivo de transporte para su transportación. La tabla 102 del jetfoiler 100 también puede estar hecho de un material inflable para facilitar su transporte cuando la tabla 102 se reduce de tamaño al estar en su estado desinflado. La tabla 102 puede incluir una o más ruedas retráctiles o desmontables que permiten que una sola persona haga rodar el jetfoiler 100 por una superficie del suelo (por ejemplo, un muelle, la cubierta de un barco, una playa, etc.). La tabla 102 puede tener conectores de enchufe rápido para la electrónica a bordo que permiten la separación de la hidroala 104 de la tabla 102 (por ejemplo, como se ha mencionado anteriormente con respecto a los diversos mecanismos de fijación de puntales). La electrónica a bordo puede comprender electrónica para controlar el funcionamiento/velocidad del jetfoiler 100 que se almacenan dentro de los pozos que están integrados en la superficie superior de la tabla 102.

La Figura 2 ilustra una vista superior de un ejemplo de una tabla 200 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La tabla 200 es un componente del jetfoiler (por ejemplo, el jetfoiler 100 de la Figura 1) que está acoplado a una hidroala del jetfoiler. La tabla 200 tiene dimensiones que pueden incluir una longitud mayor que un ancho. Por ejemplo, la longitud de la tabla 200 puede ser de aproximadamente 2365 milímetros (mm) y el ancho de la tabla 200 puede ser de aproximadamente 698 mm. La tabla 200 puede tener dimensiones simétricas de modo que los lados opuestos de la tabla 200 sean idénticos o puedan tener dimensiones asimétricas. La tabla puede venir en una variedad de formas y tamaños diferentes. Por ejemplo, un jetfoiler puede incluir una tabla que es más pequeña y con forma para un mayor rendimiento en comparación con la tabla 200. La tabla más pequeña podría ser aquella en la que un operador (es decir, el usuario/piloto) no pueda pararse hasta que la tabla esté en movimiento. Tales tablas se pueden configurar con agarraderas para ayudar al operador a pasar de una posición boca abajo o acostada a una posición de pie.

La tabla 200 puede incluir una variedad de diferentes medidas de longitud y ancho en base a diversas consideraciones que incluyen, entre otras, el nivel de experiencia de un operador del jetfoiler (por ejemplo, dimensiones más grandes para operadores principiantes y dimensiones más pequeñas para operadores avanzados). En un ejemplo, para operadores principiantes, la tabla 200 puede ser de mayortamaño (es decir, la tabla 200 incluye una longitud más larga y una anchura más larga) para que sea más fácil pararse cuando no se frustra. En otro ejemplo, la tabla 200 puede ser de menor tamaño (es decir, la tabla 200 incluye una longitud y un ancho más cortos en comparación con el tamaño más grande utilizado para operadores principiantes) mejorando así el rendimiento (por ejemplo, resistencia reducida en la tabla 200, período de tiempo reducido para la transición del modo no propulsor al modo propulsor, eficiencia energética mejorada, etc.) para operadores más avanzados. La tabla 200 también incluye un grosor que puede variar para requisitos de rendimiento similares (por ejemplo, dimensiones más gruesas para operadores principiantes y dimensiones más delgadas para operadores avanzados). Si la tabla 200 es más pequeña y/o más estrecha, la tabla 200 puede incluir agarraderas para facilitar al operador la transición del modo no propulsor al modo propulsor mientras está acostado y para pararse una vez que haya colocado la tabla 200 en modo propulsor.

El operador puede operar un jetfoiler (por ejemplo, el jetfoiler 100 de la Figura 1) mediante el uso de un controlador y puede ser dirigido por el operador mediante el uso de desplazamiento de peso y posicionamiento de los pies en relación con una tabla del jetfoiler. Además, el jetfoiler puede incluir un dispositivo tipo timón opcional acoplado a la tabla para dirigir el jetfoiler utilizando un sistema de dirección móvil. El operador puede dirigir o controlar el jetfoiler mediante el uso del dispositivo tipo timón enganchándose con el controlador (por ejemplo, moviendo una perilla del controlador hacia la derecha para dirigir el jetfoiler hacia la derecha) o el dispositivo tipo timón puede dirigir automáticamente el jetfoiler utilizando mecanismos de aprendizaje automático y sensores que detectan diversas condiciones y ajustan el jetfoiler en consecuencia (por ejemplo, los sensores del jetfoiler reconocen que el jetfoiler se inclina demasiado hacia la derecha y, por lo tanto, ajustan automáticamente el dispositivo tipo timón para equilibrar el jetfoiler dirigiendo el jetfoiler a la izquierda).

Cada jetfoiler en funcionamiento puede registrar un flujo de datos (por ejemplo, un flujo de datos de alta fidelidad) que indique cómo el piloto está operando el jetfoiler y cómo está respondiendo el jetfoiler (por ejemplo, registros de datos asociados con la velocidad, la elevación, la postura, la estabilidad, la energía y temperaturas, etc.). El jetfoiler puede cargar opcionalmente estos datos a un servidor central cuando está conectado a Internet. Se pueden emplear técnicas de aprendizaje automático para alterar la capacidad de respuesta de cada jetfoiler, en base a lo que se aprende de los datos agregados de todos los jetfoiler, para hacer que la tabla del jetfoiler sea más fácil de montar y menos probable que se arruine o se sobrecaliente. El jetfoiler puede incluir componentes adicionales que incluyen, entre otros, aletas ajustables (también conocidos como superficies de control móviles) en las alas de popa y proa 116-118 (es decir, las alas de hidroala 116-118), que se pueden controlar automáticamente para estabilizar el jetfoiler. Si el jetfoiler no incluye el dispositivo tipo timón, el jetfoiler puede permitir que el operador dirija la tabla colocando sus pies en las correas de los pies (por ejemplo, tirando hacia atrás contra las correas de los pies) y cambiando su peso. La dirección mediante el cambio de peso y el posicionamiento de los pies es similar al windsurf y puede simplificar el proceso de dirección del jetfoiler para el operador.

La Figura 3 ilustra una vista lateral de un ejemplo de un jetfoiler 300 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El jetfoiler 300 puede ser similar al jetfoiler 100 de la Figura 1. El jetfoiler 300 incluye una tabla 302 acoplada a un componente de puntal de una hidroala 304. Los componentes adicionales de la hidroala 304 (por ejemplo, una cápsula de propulsión, alas, etc.) no se muestran ya que están sumergidos debajo de la superficie de una masa de agua. En una superficie superior de la tabla 302, el jetfoiler 300 incluye al menos una correa para los pies 320 que es utilizada por un operador para operar y dirigir el jetfoiler 300. El operador puede dirigir el jetfoiler 300 mediante el uso de al menos una correa para los pies 320 de una variedad de maneras que incluyen, entre otras, el ajuste de la posición de sus pies en relación con al menos una correa para los pies 320, cambiando su peso a través de la tabla 302, tirando hacia atrás contra al menos una correa para los pies 320 y aflojando el contacto con al menos una correa para los pies 320.

La Figura 4 ilustra una vista superior de un ejemplo de una tabla 400 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La tabla 400 es un componente del jetfoiler (por ejemplo, el jetfoiler 100 de la Figura 1) que está acoplado a una hidroala (por ejemplo, la hidroala 104 de la Figura 1). La tabla 400 incluye una ranura de puntal 402, un canal 404 que va desde un primer pozo 406 (también denominado pozo más pequeño) a un segundo pozo 408 (también denominado pozo más grande) y luego se extiende desde el pozo más grande 408 hasta la ranura de puntal 402. La ranura de puntal 402 puede colocarse dentro/debajo del pozo más grande 408. El pozo más grande 408 tiene una tapa/sello impermeable (no se muestra). Las tapas se pueden unir de varias maneras, por ejemplo, apretando una serie de tornillos para sellar una junta o alternativamente, con un sello de bulbo bloqueado mediante un mecanismo de bisagra y un pestillo. Cuando se usa un mecanismo de bisagra, la tabla 400 puede usar un sello de bulbo hecho de una variedad de materiales (por ejemplo, caucho y colocado junto a un borde integrado en la tabla 400, de fibra de carbono y colocado alrededor de un pozo de popa tal como el pozo más grande 408). El borde puede bloquear la entrada de agua residual al pozo de popa y también ayuda a empujar contra el sello del bulbo para asegurar que la tapa y la tabla 400 formen un ajuste hermético. La tapa se puede construir de fibra de carbono para acoplarse con precisión a la tabla 400. Para sellar la tapa a la tabla 400, el jetfoiler podría usar un mecanismo de bisagra (por ejemplo, dos bisagras en un lado de la tapa y un sistema de bloqueo mecánico en el otro lado de la tapa para mantenerla en su lugar bajo presión). En consecuencia, la tapa puede formar una gran parte de la superficie de la tabla 400 y puede sellar herméticamente (es decir, formar un sello hermético) contra la tabla 400 cuando está bloqueado.

El segundo pozo 408 (es decir, un pozo de popa) puede dividirse en dos (o más) compartimentos para separar el contenido del segundo pozo 408 (por ejemplo, un compartimento de proa para baterías y un compartimento de popa para otros componentes electrónicos). Un túnel puede atravesar el material de la tabla entre los dos compartimentos para permitir que los cables conecten la electrónica en los dos compartimentos debajo del sello de una tapa del segundo pozo 408. El canal 404 entre el segundo pozo 408 y el primer pozo 406 también se puede cubrir o sellar y se puede construir para incluir un túnel entre los dos pozos 406-408 para permitir que los enlaces de comunicación (por ejemplo, cables) se extiendan entre los dos pozos 406-408 sin ningún contacto con el agua.

El primer pozo 406 (es decir, un pozo de proa) puede incluir una variedad de componentes electrónicos que incluyen, entre otros, microcontroladores, una antena para recibir comunicaciones inalámbricas desde un acelerador, una pantalla (por ejemplo, una pantalla LCD) y un punto de fijación de interruptor de apagado de seguridad (por ejemplo, un punto de fijación magnético). En las versiones del jetfoiler que usan un acelerador inalámbrico, no se necesita una caja de conexiones para conectar un cable del acelerador a los componentes electrónicos de la tabla. El primer pozo 406 puede tener una tapa, así como el segundo pozo 408. La tapa del primer pozo 406 puede ser similar en construcción a la tapa del segundo pozo 408, o puede ser hecha de un material transparente, como plexiglás o vidrio, cuando sería valioso para el operador ver los componentes dentro del pozo (por ejemplo, una pantalla).

Una plataforma 410 rodea al menos la ranura del puntal 402, una parte del canal 404 y el segundo pozo 408. La plataforma 410 puede cubrir otras áreas de la tabla 400, incluidas las tapas de cobertura en el segundo pozo 408 y la ranura del puntal 402, cuando el segundo pozo 408 y la ranura del puntal 402 están encerrados. La tabla 400 puede estar hecha de una variedad de materiales que incluyen, entre otras, un material externo de fibra de carbono con un material interno de núcleo de espuma. La tabla 400 puede tener una variedad de dimensiones que incluyen, entre otras, aproximadamente 7,75 pies x 2,25 pies x 0,4 pies. Una tabla de mayor rendimiento puede tener dimensiones que incluyen, entre otras, 5 pies x 2 pies x 0,5 pies.

La tabla 400 también puede incluir un disipador de calor (no mostrado) en una superficie inferior de la tabla 400. El disipador de calor puede estar hecho de un material (por ejemplo, aluminio) que se sabe que tiene propiedades de disipación de calor y que está en contacto con agua y/o aire en movimiento mientras el jetfoiler está en funcionamiento. El disipador de calor utiliza un material conocido por ser un intercambiador de calor pasivo para transferir el calor generado por el sistema de energía eléctrica del jetfoiler al agua o al aire, a fin de absorber el calor excesivo o no deseado generado durante el funcionamiento del jetfoiler (por ejemplo, el calor generado por la electrónica o por el sistema de energía eléctrica que se puede a

tabla 400 aloja ciertos componentes que incluyen, entre otros, baterías, controladores de motor y motores dentro de cualquiera de los pozos primero y segundo 406-408 en lugar de alojar estos componentes dentro de un sistema de energía eléctrica de una cápsula de propulsión de la hidroala (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la cápsula de propulsión 106 de la hidroala 104 de la Figura 1), entonces la tabla 400 puede incluir el disipador de calor para evitar que estos componentes se sobrecalienten disipando calor en el aire o el agua. Por ejemplo, el disipador de calor puede estar hecho de una placa de aluminio incorporada en la superficie inferior de la tabla 400, a veces acoplada a un soporte de aluminio adyacente para sostener un componente (por ejemplo, el controlador del motor) que está generando calor indeseado. En algunas implementaciones, el disipador de calor de la tabla 400 está ubicado en la popa de un puntal de la hidroala de modo que el agua pulverizada generada por el puntal que pasa a través de la superficie del agua (también conocida como pulverización del puntal) golpea el disipador de calor, lo que proporciona enfriamiento.

La tabla 400 puede incluir pozos incorporados (por ejemplo, el primer pozo 406 y el segundo pozo 408) para alojar dispositivos electrónicos tales como al menos una unidad electrónica. Los pozos primero y segundo 406-408 se pueden dimensionar y espaciar de diversas maneras, incluso divididos en compartimentos más pequeños, para adaptarse a las necesidades particulares de la electrónica a bordo y un operador del jetfoiler. La configuración de los pozos primero y segundo 406-408 facilita la extracción de la electrónica (por ejemplo, la de al menos una unidad electrónica) para proporcionar modificaciones, mantenimiento y/o actualizaciones optimizados que se realizarán en el jetfoiler y para proporcionar acceso a una unidad de almacenamiento (por ejemplo, tarjeta de memoria) que almacena los datos de recorrido asociados con el funcionamiento del jetfoiler (por ejemplo, coordenadas GPS, velocidad, estado de los componentes, etc.). En algunas implementaciones, un usuario puede acceder y/o descargar los datos del viaje de forma inalámbrica (es decir, la unidad de almacenamiento puede comunicar de forma inalámbrica los datos del viaje almacenados), en lugar de tener que quitar la unidad de almacenamiento de la unidad electrónica.

En algunas implementaciones, la electrónica de la tabla 400 se puede asegurar o incrustar dentro de la tabla 400 en lugar de alojarse dentro de los pozos primero y segundo 406-408 para inhibir la extracción de la electrónica y proporcionar protección (por ejemplo, contra la erosión por agua). El segundo pozo 408 puede ubicarse en un tercio (1/3) de la popa de la tabla 400, delante de una correa para los pies en popa (no mostrada) y centrada con respecto a estribor/babor. El canal 404 puede ser un canal poco profundo de una profundidad predeterminada para permitir que un tipo predeterminado de cableado pase entre los pozos primero y segundo 406-408. El canal 404 también puede estar completamente encerrado, como un túnel entre los dos pozos para que pase el enlace/cable de comunicación. La tabla 400 puede tener menos de dos pozos o más de dos pozos además de los pozos primero y segundo 406-408. Por ejemplo, la tabla 400 puede tener otro pozo que aloja una batería auxiliar para uso de emergencia. La batería auxiliar puede servir como una batería adicional en relación con la batería alojada dentro de un sistema de energía eléctrica de una cápsula de propulsión de la hidroala que está acoplada a la tabla 400. Como otro ejemplo, la tabla 400 puede tener pozos adicionales para almacenar artículos personales (por ejemplo, teléfonos inteligentes) y artículos de seguridad (por ejemplo, botiquín de primeros auxilios).

La ranura del puntal 402 puede ubicarse en un cuarto (1/4) de la popa de la tabla 400. El puntal de la hidroala (no mostrado) puede atornillarse a la tabla 400. El puntal puede incluir cables que conectan un motor del jetfoiler (por ejemplo, un motor dentro del sistema de energía eléctrica) a una unidad electrónica dentro del segundo pozo 408 que puede controlar el motor. Los cables pueden salir del puntal y entrar en el segundo pozo 408 que aloja la unidad electrónica. La ranura del puntal 402 se coloca dentro de la tabla 400 de modo que la colocación de la hidroala (y las alas asociadas tales como las alas de la popa y de la proa 116-118 de la Figura 1) debajo de la tabla 400 permite la alineación de un centro de flotabilidad en un modo no propulsor o de desplazamiento que apoya al operador con un centro de elevación en el modo propulsor que apoya al operador. La alineación entre el centro de flotabilidad y el centro de elevación permite al operador mantener la estabilidad durante la transición/operación entre modos sin tener que cambiar sustancialmente su posición.

El canal 404 no solo puede permitir que un primer alambre o cable vaya hacia la proa desde la unidad electrónica a través del segundo pozo 408 al primer pozo 406, sino que también puede permitir que un segundo alambre o cable vaya hacia la popa desde la unidad electrónica a través del segundo pozo 408 a la ranura del puntal 402. El primer y segundo cable puede ser de una variedad de tipos de cables, incluidos, entre otros, cables rectos o enrollados. Se puede utilizar una caja de conexiones para facilitar las transiciones entre cables eléctricos, incluida la unión de cables rectos y enrollados. El primer cable puede permitir que el acelerador se comunique con una unidad electrónica (por ejemplo, una unidad electrónica alojada dentro del segundo pozo 408) a través de una caja de conexiones (por ejemplo, una caja de conexiones ubicada dentro del primer pozo 406) o directamente y sin una caja de conexiones para ajustar la velocidad del jetfoiler. El segundo cable puede permitir que la unidad electrónica se comunique con el sistema de energía eléctrica (y el motor asociado) alojado dentro de la cápsula de propulsión de la hidroala que está conectado a través de la ranura del puntal 402 a una superficie debajo de la tabla 400.

Por lo tanto, cuando el operador ajusta el acelerador (es decir, el operador presiona/suelta el acelerador para aumentar/disminuir la velocidad), la unidad electrónica (por ejemplo, un microcontrolador de la unidad electrónica o un microcontrolador que sirve como unidad electrónica), recibe información asociada con el ajuste. La información también puede transmitirse primero a la caja de conexiones opcional antes de transmitirse a la unidad electrónica. Esta información puede transmitirse de forma inalámbrica o mediante una conexión por cable (por ejemplo, un cable del acelerador en espiral que conecta el acelerador a la caja de conexiones o directamente a la unidad electrónica). La unidad electrónica luego procesa la información para generar comandos que se transmiten a un controlador de motor acoplado al motor, ajustando así el motor en consecuencia a través del segundo cable.

El primer pozo 406 se puede ubicar en la proa de la plataforma 410 para permitir que un cable recto (por ejemplo, el primer cable) en lugar del cable del acelerador en espiral corra a lo largo del canal 404 y hasta el segundo pozo 408. El primer pozo 406 se puede configurar para contener o alojar una caja de conexiones que conecta un cable recto que va desde el segundo pozo 408 y a través de la tabla 400 a través del canal 404 a un cable del acelerador en espiral que va hacia el acelerador (no mostrado) que es sostenido por el operador para permitir el funcionamiento del jetfoiler. En algunas implementaciones, la tabla 400 no incluye el primer pozo 406 o la caja de conexiones alojada dentro; en cambio, el acelerador puede acoplarse directamente a una unidad electrónica alojada dentro del segundo pozo 408, ya sea por un cable o de forma inalámbrica, mediante el uso de una antena. La unidad electrónica también se puede expandir y/o dividir, de modo que algunos de los componentes electrónicos se alojen en el primer pozo 406 y algunos de los componentes electrónicos se alojen en el segundo pozo 408. La unidad electrónica puede incluir múltiples componentes, incluidos, entre otros, microcontroladores, interruptores de apagado, pantallas, cajas de conexiones o componentes similares y cualquier otro componente electrónico.

El segundo pozo 408 tiene el tamaño suficiente para contener la unidad electrónica y puede tener el tamaño suficiente para contener baterías o un sistema de baterías. La unidad electrónica se puede dividir en dos unidades de modo que algunos de los componentes se alojen en el primer pozo 406 y algunos en el segundo pozo 408. La unidad electrónica puede ser de varios tipos que incluyen, entre otros, una unidad electrónica que comprende al menos dos microcontroladores, un interruptor de apagado (por ejemplo, un interruptor de apagado de seguridad magnética) y una pantalla (por ejemplo, una o más pantallas LCD o LED). Se puede usar un primer microcontrolador de la unidad electrónica para controlar de manera segura una velocidad de la tabla 400, convirtiendo la entrada de velocidad del operador y la información asociada de un acelerador (por ejemplo, un acelerador de pulgar) sostenido por el operador en comandos o instrucciones por un motor controlador para un motor de un sistema de energía eléctrica (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1). El operador puede ajustar el acelerador del pulgar para ajustar la velocidad (por ejemplo, presionar el acelerador del pulgar hacia abajo para aumentar la velocidad) generando así información para ajustar la velocidad del jetfoiler. La información puede ser recibida por el primer microcontrolador que está en comunicación con el acelerador del pulgar a través de un cable del acelerador (por ejemplo, el cable del acelerador en espiral) o mediante un enlace inalámbrico. La información puede entonces ser comunicada desde el primer microcontrolador al controlador del motor a través del primer alambre o cable que va desde la unidad electrónica del segundo pozo 408 al primer pozo 406 o a través de otro alambre o cable cuando el microcontrolador y el controlador del motor están alojado en el mismo pozo, o cuando el controlador del motor está alojado en la cápsula de propulsión. El controlador del motor puede convertir la información en comandos o instrucciones que luego son comunicados por el controlador del motor al motor (por ejemplo, motor eléctrico, motor eléctrico sin escobillas, etc.) para ajustar la velocidad del jetfoiler. El primer microcontroladortambién puede recibir información del interruptor de apagado para ajustar (es decir, detener) la velocidad del jetfoiler.

El segundo microcontrolador de la unidad electrónica puede registrar datos sobre el rendimiento del jetfoiler (o varios componentes del jetfoiler, incluido, entre otros, el motor). Los datos pueden denominarse datos de viaje y pueden almacenarse mediante un dispositivo de almacenamiento (por ejemplo, una tarjeta SD) asociado con la unidad electrónica. La unidad electrónica puede incluir microcontroladores adicionales para proporcionar funcionalidad adicional que incluye, entre otros, un microcontrolador que funciona como un receptor para hablar con un microcontrolador que funciona como un transmisor en un acelerador inalámbrico, un microcontrolador que registra los datos del viaje, un microcontrolador que monitorea la batería y un microcontrolador que puede enviar y recibir comunicaciones con un dispositivo de terceros (por ejemplo, comunicaciones inalámbricas de los datos del viaje). El primero o el segundo o cualquier microcontrolador adicional se puede configurar para tener una variedad de funciones que incluyen, entre otras, limitar la velocidad, cambiar las opciones de visualización, controlar las curvas del acelerador, etc. Las configuraciones de los microcontroladores adicionales se pueden realizar manualmente o se pueden ajustar de forma inalámbrica (por ejemplo, en base a una interfaz de usuario proporcionada a través de una solicitud en un dispositivo móvil, una tableta, un ordenador, etc.). Pueden existir microcontroladores adicionales en el sistema jetfoiler fuera de la tabla 400, por ejemplo, en el controlador del acelerador, como un transmisor inalámbrico, o en la cápsula de propulsión, como un monitor de temperatura.

La pantalla de la unidad electrónica puede ser una variedad de pantallas que incluyen, entre otros, una pantalla LCD o LED. La pantalla o una pantalla separada se pueden ubicar en el acelerador, un manubrio opcional acoplado tanto al acelerador como a la tabla, en un área de consola opcional o en un pozo adicional o en cualquier otro lugar del jetfoiler o en un acelerador inalámbrico o una pantalla portátil sostenida o usada por el operador. Puede haber más de una pantalla y la pantalla se puede configurar para mostrar una variedad de información que incluye, entre otros, el estado de vida de la batería (por ejemplo, el tiempo hasta que se necesita cargar), la temperatura (por ejemplo, del medio ambiente, del agua, del motor, etc.), la tensión de la batería, la corriente, la potencia, el porcentaje de aceleración en uso, las rpm del motor y otra información (por ejemplo, estado de varios componentes tales como el sistema propulsor o el motor). Por ejemplo, la pantalla puede proporcionar una alarma de batería baja, mostrar telemetría, mostrar un mensaje para regresar a la ubicación de inicio, alentar al piloto a conducir de manera más eficiente o segura (por ejemplo, reducir la velocidad), mostrar códigos de error y/o indicar si el jetfoiler ha activado o no su parada de emergencia (para que los usuarios sepan que el jetfoiler no está roto, sino que se ha apagado solo por razones de seguridad o que el interruptor de apagado se activó accidentalmente, etc.).

La unidad electrónica del segundo pozo 408 o cualquier otra electrónica a bordo que esté acoplada a la tabla 400 o incorporada en la unidad de aceleración puede incluir una variedad de componentes diferentes. Por ejemplo, la electrónica a bordo puede incluir un Sistema de Posicionamiento Global (SPG) o un mecanismo de rastreo de ubicación similar para registrar la posición del jetfoiler durante el funcionamiento y/o almacenamiento. Esta información se puede utilizar para aconsejar al usuario cuándo volver a una posición inicial y puede ser parte de los datos de recorrido. Como otro ejemplo, los componentes pueden incluir sensores o dispositivos electrónicos que detectan fugas, pasajeros caídos, colisiones, conexiones inadecuadas de la batería, hélices sucias y/o baja eficiencia del sistema de energía eléctrica. El jetfoiler se puede configurar para apagar el sistema de energía eléctrica cuando cualquiera de estas condiciones o cualquier combinación de las mismas es detectada por la electrónica a bordo. La electrónica a bordo puede incluir componentes adicionales que advierten al usuario sobre las condiciones detectadas a través de una pluralidad de mecanismos de alerta que incluyen, entre otros, códigos de sonido, alarmas, vibraciones, luces (por ejemplo, luz roja intermitente), mensajes de texto, otros mensajes de comunicación (por ejemplo, correo electrónico) o cualquier combinación de los mismos. Los mecanismos de alerta se pueden mostrar a través de la pantalla de la unidad electrónica, la propia tabla 400, el acelerador, una pulsera que lleva el operador o cualquier otra área visible del jetfoiler.

La plataforma 410 puede comprender un acolchado de goma o un revestimiento similar para proporcionar estabilidad al operador. Por ejemplo, la plataforma 410 puede ser hecha de etileno acetato de vinilo (EAV) para proporcionar amortiguación y tracción al operador/piloto. La plataforma 410 puede cubrir la ranura del puntal 402 y el canal 404 y también puede cubrir los pozos primero y/o segundo 406-408 cuando los pozos están encerrados (por ejemplo, encerrados mediante el uso de una tapa). La plataforma 410 también se puede colocar dentro de otras áreas. Una o más correas para los pies (por ejemplo, al menos una correa para los pies 320 de la Figura 3) están ubicadas en la tabla 400 para proporcionar una distribución del peso y un control del piloto adecuados. Se pueden perforar varios orificios en la tabla 400 para permitir que los operadores coloquen una o más correas para los pies de una manera que sea apropiada para la edad, altura, peso, postura, estilo de conducción (por ejemplo, regular o torpe) y nivel de habilidad del operador.

El interruptor de apagado alojado dentro del primer pozo 406 o el segundo pozo 408 (u otra área de la tabla 400) puede operar como un "interruptor de hombre muerto", que es un interruptor físico que detiene el funcionamiento del jetfoiler si el operador se cae por separación entre el interruptor de apagado y un contactor. El operador puede sujetar una atadura a su tobillo para que cuando se caiga del jetfoiler, la atadura tire del interruptor de apagado (por ejemplo, tira de un clip magnético que acopla el interruptor de apagado a la unidad electrónica a través del contactor) lejos de la tabla 400 que activa el interruptor de apagado y apaga o ralentiza el jetfoiler. En algunas implementaciones, el interruptor de apagado puede activarse mediante un enlace de radio entre un colgante y un controlador de la unidad electrónica. Cuando el operador se cae de la tabla 400, el jetfoiler se apaga saliendo una tensión lógica al controlador en lugar de separar el contactor del interruptor físico de la tabla 400. El interruptor de apagado se puede utilizar para proporcionar una opción de freno del motor. Cuando se activa el interruptor de apagado (ya sea mediante la interrupción del interruptor físico o mediante el enlace de radio), el controlador del motor puede controlar el motor para reducir la velocidad del jetfoiler y así detener el jetfoiler por seguridad.

Además del interruptor de apagado, se pueden agregar varios mecanismos a prueba de fallas de hardware y software al jetfoiler. Por ejemplo, si el software procesado por la unidad electrónica detecta una velocidad del dispositivo por encima o por debajo de un cierto umbral que controla el acelerador (por ejemplo, la velocidad detectada está por encima de un límite de velocidad pico que el jetfoiler no debería poder superar), el software (por ejemplo, enviando una instrucción al motor a través de la unidad electrónica) puede apagar o ralentizar el jetfoiler. Si el software detecta corriente cuando el acelerador no está activado, el jetfoiler se puede apagar o mostrar un mensaje de error. En otro ejemplo, si el jetfoiler acelera sin consumir la cantidad correcta de corriente o acelera más rápido de lo que podría con un operador a bordo, el jetfoiler también se puede apagar o reducir.

La Figura 5 ilustra un ejemplo de un primer pozo 500 dentro de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El primer pozo 500 puede crearse o incorporarse directamente en una superficie superior de la tabla (por ejemplo, la tabla 400 de la Figura 4). El primer pozo 500 aloja una caja de conexiones 502 que está conectada a un cable de acelerador 504 que recibe entradas de un operador del jetfoiler. Por ejemplo, el operador puede conectar con (por ejemplo, presionar, liberar, mover una palanca de mando, etc.) un controlador de acelerador acoplado al cable de acelerador 504 y la información asociada con la acción activada se transmite a la caja de conexiones 502. El primer pozo 500 es un pozo más pequeño (por ejemplo, el primer pozo/pozo más pequeño 406 de la Figura 4) en comparación con un pozo más grande (por ejemplo, el segundo pozo/pozo más grande 408 de la Figura 4).

El pozo más grande puede alojar una unidad electrónica que puede recibir la información de la caja de conexiones 502 para procesarla generando así comandos o instrucciones que luego pueden transmitirse a un sistema propulsor con motor eléctrico del jetfoiler para controlar el funcionamiento del jetfoiler. Por ejemplo, un controlador de motor (por ejemplo, un ESC) que controla un motor del sistema propulsor con motor eléctrico puede recibir un comando de la unidad electrónica para aumentar la velocidad del jetfoiler, lo que resulta en un aumento de la velocidad del jetfoiler a través del sistema propulsor con motor eléctrico.

La Figura 6 ilustra un ejemplo de un segundo pozo 600 dentro de una tabla de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El segundo pozo 600 se puede crear directamente en una superficie superior de la tabla (por ejemplo, la tabla 400 de la Figura 4 y similar al primer pozo 500 de la Figura 5). El segundo pozo 600 aloja una unidad electrónica 602 que incluye una unidad de visualización 604 (por ejemplo, LCD o LED), un primer enlace de comunicación 606, un segundo enlace de comunicación 608 y una pluralidad de microcontroladores (no mostrados). Los enlaces de comunicación primero y segundo 606-608 pueden comprender cables de una pluralidad de tipos variables. Se pueden alojar menos o más de dos enlaces de comunicaciones (es decir, los enlaces de comunicación primero y segundo 606-608) dentro del segundo pozo 600.

El primer enlace de comunicación 606 puede conectar el segundo pozo 600 a un primer pozo (por ejemplo, el primer pozo 500 de la Figura 5) y puede viajar a lo largo de un canal (por ejemplo, el canal 404 de la Figura 4) dentro de la plataforma (por ejemplo, la plataforma 410 de la Figura 4) de la tabla. El segundo enlace de comunicación 608 puede conectar el segundo pozo 600 a un sistema de energía eléctrica (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) y puede viajar a lo largo del canal y a través de una ranura de puntal (por ejemplo, la ranura de puntal 402 de la Figura 4) a través de un puntal (por ejemplo, el puntal 114 de la Figura 1) y al sistema de energía eléctrica. El segundo enlace de comunicación 608 puede comunicarse con un controlador de motor del sistema de energía eléctrica. Los enlaces de comunicación primero y segundo 606-608 también pueden utilizar comunicaciones inalámbricas para transmitir datos entre varios componentes del jetfoiler (por ejemplo, transmitir datos entre la unidad electrónica 602 del segundo pozo 600 y un controlador de motor de forma inalámbrica). Por lo tanto, los enlaces de comunicación primero y segundo 606-608 pueden ser enlaces de comunicación por cable o enlaces de comunicación inalámbrica.

La pluralidad de microcontroladores puede incluir un primer microcontrolador para transmitir comandos que han sido generados mediante el uso de la información recibida del acelerador (a través de la entrada del operador). Los comandos se pueden transmitir a través del segundo enlace de comunicación 608 al controlador del motor (u otro componente) del sistema de energía eléctrica que procesa los comandos recibidos y controla o altera la operación (por ejemplo, aumentar/disminuir la velocidad) del jetfoiler. La pluralidad de microcontroladores puede incluir un segundo microcontrolador para registrar información (por ejemplo, datos de conducción, tiempo de ejecución, trayectorias, temperatura de los componentes, rpm del motor, atributos del operador, etc.). El segundo pozo 600 puede incluir una variedad de componentes que incluyen, entre otros, un conector a una correa para los pies 620 (por ejemplo, de al menos una correa para los pies 320 de la Figura 3) y una pantalla LCD 604 y un interruptor de apagado 630 que se puede acoplar al operador (por ejemplo, a través de una cuerda/correa o un sensor de proximidad que detecta cuando un piloto se ha caído) para detener el funcionamiento del jetfoiler cuando el operador se cae de la tabla. En algunas implementaciones, la correa para los pies 620 y el interruptor de apagado 630 no están acoplados dentro del segundo pozo 600 y en su lugar están acoplados a un primer pozo (por ejemplo, el primer pozo 500 de la Figura 5) o a otras áreas de la tabla.

Una tabla del jetfoiler también puede estar hecha de un material que permita que la tabla sea inflable. Por ejemplo, la tabla se puede hacer mediante el uso de una construcción de punto de caída. La tabla se puede inflar mediante el uso de una variedad de bombas (por ejemplo, una bomba de autoinflado que puede alojarse dentro o acoplarse al jetfoiler) y a una presión predeterminada que incluye, entre otras, 15 libras por pulgada cuadrada (psi). Una tabla inflable puede ser más fácil de transportar en comparación con una tabla rígida (por ejemplo, una tabla hecha de fibra de carbono y/o espuma tal como la tabla 102 de la Figura 1 y la tabla 400 de la Figura 4). Una tabla del jetfoiler inflable, fabricado de PVC o un material similar, puede combinar el contenido del primer y segundo pozo para alojarlos en una bandeja rígida de forma ovalada hecha de fibra de carbono o un material similar.

Un sistema de energía eléctrica del jetfoiler (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) se puede alojar, en la cápsula de propulsión (como se muestra en la Figura 1), en el segundo pozo ubicado en la tabla, o en una bandeja rígida (también conocida como bandeja) encerrada por una tabla inflable en un extremo superior de un puntal (por ejemplo, el puntal 114 de la hidroala 104 de la Figura 1), permitiendo así el uso de una hidroala y un sistema de energía eléctrica con tablas inflables que vienen con diferentes tamaños, formas y características. El material de la tabla inflable puede incluir un tallado predeterminado diseñado para aceptar la bandeja que es rígida mientras se infla la tabla. La tabla inflable puede usar un adaptador para permitir el acoplamiento con la hidroala (es decir, el montaje de la hidroala). El adaptador puede adaptar una forma de esquinas afiladas de la bandeja a una forma elíptica redondeada que se puede incrustar más fácilmente en la tabla inflable. Un perfil en sección del adaptador incluye una concavidad interna semicircular a lo largo de su perímetro que permite que una presión de inflado de la tabla inflable la mantenga en su lugar. La bandeja se puede a

redondeada que es más fácil de a

La Figura 7A ilustra una vista superior de un ejemplo de un jetfoiler 700 con una tabla inflable 702 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El jetfoiler 700 incluye la tabla inflable 702 acoplada alrededor de un sistema de energía eléctrica de la hidroala 704. En la Figura 7A, solo se muestra una parte superior del sistema de energía eléctrica de la hidroala 704. La Figura 7B ilustra un ejemplo del sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 del jetfoiler 700 con la tabla inflable 702 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación.

El jetfoiler 700 puede comprender dos componentes independientes (uno para la tabla inflable 702 y otro para el sistema de energía eléctrica de la hidroala 704) que se pueden acoplar entre sí. El jetfoiler 700 también puede comprender un dispositivo singular que incluye la tabla inflable 702 conectada alrededor del sistema de energía eléctrica de la hidroala 704. Si el jetfoiler 700 comprende dos componentes independientes, se pueden volver a colocar y a unir (por ejemplo, cuando la tabla inflable 702 se actualiza o se daña). También puede ser posible separar el sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 de una bandeja 706 de una manera similar a la fijación/separación de la hidroala/tabla rígida. A diferencia de la tabla inflable 702 que incluye una parte y material inflable, el sistema de energía de la hidroala 704 puede ser un dispositivo rígido con la bandeja 706 que puede alojar una o más baterías, parte o todo el sistema de energía eléctrica (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) y una unidad electrónica que incluye, entre otros, cualquier combinación de microcontroladores, una pantalla LCD y un interruptor de apagado de seguridad. Una hidroala 710 (por ejemplo, la hidroala 104 de la Figura 1) del sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 puede acoplarse a una superficie inferior de la bandeja 706. Como se muestra en la Figura 7B, la hidroala 710 puede comprender un puntal, una cápsula de propulsión acoplada al puntal, al menos dos alas acopladas a la cápsula de propulsión y un sistema propulsor acoplado a la cápsula de propulsión. La cápsula de propulsión también puede contener parte o todo el sistema de energía eléctrica. La hidroala 7 l0 también puede contener un ala en lugar de dos o más alas.

A diferencia del sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1 que está alojado dentro de la cápsula de propulsión (por ejemplo, la cápsula de propulsión 106), el sistema de energía eléctrica del sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 puede alojarse dentro de la bandeja 706. La bandeja 706 se puede acoplar a un adaptador 708 que rodea la bandeja 706 y permite que la bandeja 706 se acople a la tabla inflable 702. El adaptador 708 puede tener una concavidad interna semicircular (o un tipo diferente de forma) a lo largo de su perímetro para permitir que la presión de inflado de la tabla inflable 702 se mantenga en su lugar cuando la tabla inflable 702 se acopla al sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 a través de la bandeja 706 si la bandeja 706 tiene una forma de esquinas afiladas. En algunas implementaciones, la bandeja 706 tiene una concavidad interna semicircular y por lo tanto no se requiere el adaptador 708. La bandeja 706 puede incluir una unidad electrónica con una pantalla (por ejemplo, la unidad electrónica 602 de la Figura 6) y un asa para facilitar el transporte. El sistema de energía eléctrica de la hidroala 704 (por ejemplo, a través de la bandeja 706) puede incluir una bomba de inflado integrada que puede inflar la tabla inflable 702. La tabla inflable 702 se puede inflar antes o después del acoplamiento entre la tabla inflable 702 y el sistema de energía eléctrica de la hidroala 704.

La Figura 8 ilustra un ejemplo de un jetfoiler 800 con una tabla con ruedas 802 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El jetfoiler 800 incluye la tabla con ruedas 802 acoplado a una hidroala 804 (por ejemplo, la hidroala 104 de la Figura 1). La tabla con ruedas 802 puede ser similar a la tabla 102 de la Figura 1 o a la tabla 400 de la Figura 4 con la adición de al menos una rueda 806 para facilitar la transportación. La tabla con ruedas 802 puede ser arrastrada o transportada por un operador/piloto mientras la tabla con ruedas 802 está boca abajo con la hidroala 804 en el aire como se muestra en la Figura 8. En algunas implementaciones, al menos una rueda 806 comprende un par de ruedas cerca de un perímetro de una parte superior de la popa de la tabla con ruedas 802. En otras implementaciones, al menos una rueda 806 comprende una única rueda cerca de un área central de la parte superior de la popa de la tabla con ruedas 802. Al menos una rueda 806 puede estar hecha de una variedad de materiales (por ejemplo, caucho, material acolchado para uso en la playa, etc.) y puede venir en una variedad de formas y tamaños y puede colocarse dentro de la tabla con ruedas 802 en una variedad de ubicaciones.

Al menos una rueda 806 puede insertarse en ranuras integradas en la parte superior de la popa de la tabla con ruedas 802. Al menos una rueda 806 puede ser extraíble/desmontable o puede estar incrustada dentro de la tabla con ruedas 802 y, por lo tanto, no extraíble. Si al menos una rueda 806 no es extraíble, puede ser retráctil de modo que pueda incrustarse dentro de la tabla con ruedas 802 y luego desplegarse cuando esté lista para su uso (es decir, lista para rodar). Si al menos una rueda 806 es extraíble y se puede volver a colocar, al menos una rueda 806 puede encajar en su lugar o puede bloquearse mediante otro mecanismo que incluye, entre otras, al recorte.

La Figura 9 ilustra un ejemplo de un jetfoiler 900 controlado mediante el uso de un sistema de aceleración de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El jetfoiler 900 incluye una tabla 902 (por ejemplo, la tabla 102 de la Figura 1 o la tabla 400 de la Figura 4) acoplado a una hidroala 904 (por ejemplo, la hidroala 104 de la Figura 1). Un operador (es decir, piloto/usuario) del jetfoiler 900 puede pararse sobre la tabla 902 mientras funciona el jetfoiler 900 mediante el uso del sistema de aceleración (también denominado acelerador). En la Figura 9, solo se muestra una parte superior del puntal de la hidroala 904 (es decir, la cápsula de propulsión, el sistema de energía eléctrica integrado y el sistema propulsor están sumergidos bajo el agua). El acelerador comprende una pluralidad de componentes que incluyen, entre otros, un controlador del acelerador 906 que puede ser sostenido por el operador y un cable del acelerador 908 que está acoplado al controlador del acelerador 906 en un extremo y a la tabla 902 en el otro extremo. El cable del acelerador 908 conecta el controlador del acelerador 906 a la tabla 902 mediante al menos un punto de anclaje 910 (también denominado puntos de anclaje de la tabla del cable del acelerador). El controlador del acelerador 906 puede ser una variedad de tipos de controladores que incluyen, entre otros, un controlador de pulgar, un controlador de gatillo, un controlador con cable, un controlador inalámbrico (por ejemplo, un controlador capaz de comunicarse de forma inalámbrica y, por lo tanto, no se utiliza el cable del acelerador 908), una palanca de mando y cualquier combinación de los mismos.

El acelerador puede adaptarse para ser operado por un pulgar u otro dedo del operador para controlar el funcionamiento (por ejemplo, velocidad, dirección, etc.) del jetfoiler 900. Cuando el operador conecta (por ejemplo, presiona) el controlador del acelerador 906, se produce información y la información se transmite a una unidad electrónica (por ejemplo, a través de un microcontrolador de la unidad electrónica) que genera comandos o instrucciones mediante el uso de la información. Antes de llegar a la unidad electrónica, la información puede transmitirse desde el controlador del acelerador 906 a una caja de conexiones (por ejemplo, la caja de conexiones 502 de la Figura 5) que sirve como un dispositivo intermediario que luego transmite la información a la unidad electrónica. La caja de conexiones puede ser un dispositivo de transmisión intermedio o simplemente puede unir cables que transmiten la información entre el controlador del acelerador 906 y la unidad electrónica. La información también se puede transferir de forma inalámbrica desde el controlador del acelerador 906 directamente (es decir, sin caja de conexiones o dispositivo intermediario similar y no es necesario un cable del acelerador) a la unidad electrónica. La información también se puede transferir en un formato cableado desde el controlador del acelerador 906 directamente (no se necesita una caja de conexiones o un dispositivo intermediario similar) a la unidad electrónica a través del cable del acelerador opcional 908. En respuesta a generar los comandos o instrucciones mediante el uso de la información recibida, la unidad electrónica transmite los comandos o instrucciones a un controlador de motor para controlar el funcionamiento del jetfoiler 900. Por lo tanto, el jetfoiler 900 se controla mediante el uso de entradas del operador que son recibidas por el controlador del acelerador 906. Por ejemplo, si el operador presiona un botón de flecha hacia abajo del controlador del acelerador 906 o mueve un dial hacia atrás para disminuir la velocidad del jetfoiler 900, la información asociada con esa acción se transmite a la unidad electrónica y luego se procesa en un "comando de desaceleración" que se transmite para ralentizar el motor.

El controlador del acelerador 906 puede ser similar al acelerador de una bicicleta eléctrica. El controlador del acelerador 906 se puede conectar a la tabla 902 a través del cable del acelerador 908 a una ubicación en un tercio (1/3) frontal de la tabla 902. El operador también puede usar el cable del acelerador 908 para mayor estabilidad mientras conduce. El cable del acelerador 908 puede diseñarse sin empalmes de cables y como un cable continuo que se suelda directamente a un sensor del controlador del acelerador 906 evitando así cortocircuitos o intrusión de agua que podrían afectar las diversas entradas (por ejemplo, entrada de velocidad) proporcionadas por el operador.

Los cables pueden servir como un enlace de comunicación desde el controlador del acelerador 906 a través del cable del acelerador 908 y al microcontrolador de la unidad electrónica (por ejemplo, el primer microcontrolador de la unidad electrónica 602 de la Figura 6). Por ejemplo, un cable se puede incrustar o integrar con el cable del acelerador 908 y puede transmitir información desde el controlador del acelerador 906 a la caja de conexiones dentro de un pozo de la tabla 902 y luego otro cable puede conectar la caja de conexiones a la unidad electrónica con la caja de conexiones que sirve como una conexión entre los dos cables. El microcontrolador puede traducir la información recibida en comandos o instrucciones que luego se transmiten a un controlador de motor (por ejemplo, un ESC o controlador de motor de un motor eléctrico del sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) para operar el jetfoiler 900. El cable del acelerador 908 puede conectar el controlador del acelerador 906 directamente a la unidad electrónica para procesar la información que genera los comandos o instrucciones utilizados por el motor, evitando así la necesidad de la caja de conexiones. En algunas implementaciones, la información producida por el controlador del acelerador 906 en respuesta a la interacción del operador (por ejemplo, el piloto presionando el controlador del acelerador 906) se puede comunicar de forma inalámbrica ya sea indirectamente a un microcontrolador en la unidad electrónica y luego al controlador del motor o directamente al controlador del motor. En el caso de la comunicación inalámbrica, un microcontrolador adicional que funciona como un transmisor podría alojarse en el controlador del acelerador 906.

En algunas implementaciones, el controlador del acelerador 906 está en una correa de carrete que le permite retraerse en la tabla 902 y evita que se pierda. El acelerador se puede limitar para usar hasta un porcentaje predeterminado (por ejemplo, 75 %) de la energía máxima disponible para permitir al operador más matices en el control de la velocidad y evitar que el operador exceda velocidades seguras (por ejemplo, límites de velocidad pico). El acelerador se puede limitar de manera diferente dependiendo de si la tabla 902 está desplazándose o no. Por ejemplo, puede haber menos energía disponible cuando el jetfoiler 900 está en modo no propulsor (o en modo de desplazamiento), de modo que el operador debe usar la técnica adecuada para iniciar el frustrado (o el modo propulsor), preservando así el uso de la batería y haciendo que la transición del frustrado sea más suave para el operador. La limitación de energía eléctrica también puede usarse para proteger contra el sobrecalentamiento de los componentes del sistema de energía eléctrica.

Si el controlador del acelerador 906 es un controlador inalámbrico, el cable del acelerador 908 se puede eliminar como uno de los componentes del sistema de aceleración. Un controlador de acelerador inalámbrico puede incluir una correa para atarlo a la tabla 902 o al operador. El controlador del acelerador inalámbrico aún puede acoplarse al cable del acelerador 908 con el cable del acelerador 908 sirviendo de doble funcionalidad tanto como una cuerda cuando su cableado integrado no sirve como enlace de comunicación y también como enlace de comunicación en ciertas situaciones. Esto permitiría el funcionamiento del jetfoiler 900 a través de una comunicación por cable incluso cuando la funcionalidad inalámbrica del controlador del acelerador inalámbrico deja de funcionar (por ejemplo, cuando la batería que alimenta el controlador del acelerador inalámbrico se ha agotado).

El controlador del acelerador 906 puede incluir una pantalla incorporada (además o en lugar de una pantalla montada en un pozo de la tabla 902). La pantalla proporcionada en el controlador del acelerador 906 puede ser más fácil de leer porque está más cerca del piloto. El controlador del acelerador 906 se puede usar para avisar al piloto de la velocidad, rpm del motor, estado del dispositivo (por ejemplo, la energía de la batería, la temperatura del componente) y/o eficiencia de conducción o direcciones mediante el uso de vibraciones, luces, texto, gráficos, ruidos o cualquier combinación de los mismos. Por ejemplo, el controlador del acelerador 906 puede vibrar para indicar que la energía de la batería del jetfoiler 900 se está agotando o puede mostrar un mensaje a través de la pantalla que indica que el jetfoiler 900 está consumiendo demasiada corriente.

El acelerador puede estar limitado a múltiples configuraciones predeterminadas, dependiendo de las características del operador. Por ejemplo, un operador podría elegir los modos "principiante", "intermedio" o "experto", dependiendo de su nivel de habilidad particular, lo que podría alterar los umbrales de velocidad establecidos cuando se usa el controlador del acelerador 906. Con el tiempo, los niveles también pueden aumentar gradualmente de modo que todos los usuarios del jetfoiler 900 deben comenzar en el nivel "principiante" y que después de un cierto número de horas (por ejemplo, determinado mediante el uso de los datos del recorrido), el operador puede pasar a los siguientes niveles. El acelerador puede incluir una característica de freno de seguridad (por ejemplo, a través del controlador del acelerador 906) para detener una hélice y/o colapsar una hélice plegable. Si el controlador del acelerador 906 es inalámbrico, se puede usar para determinar si el operador se ha caído (por ejemplo, después de que una conexión inalámbrica tal como Bluetooth u otro sistema de entrega de paquetes de datos se pierde entre el controlador del acelerador 906 y la tabla 902 porque el controlador del acelerador 906 se determina que está a más de una distancia predeterminada de la tabla 902) para activar un freno de emergencia.

El controlador del acelerador 906 puede incluir al menos un botón o gatillo. En algunas implementaciones, el controlador del acelerador 906 solo incluye un botón que se puede cambiar hacia arriba para aumentar la velocidad, hacia abajo para disminuir la velocidad. En otras implementaciones, dicho controlador del acelerador también puede incluir funcionalidad para mover el botón hacia la izquierda y la derecha para navegar por el jetfoiler 900 (por ejemplo, cambiando la posición del ala, distribución del peso, rotando un timón opcional y otras características del jetfoiler 900). En otras implementaciones, el controlador del acelerador 906 incluye dos botones como una característica de seguridad, los cuales deben ser activados (por ejemplo, presionados por el piloto) para permitir que el jetfoiler 900 funcione y se mueva. El acelerador también puede tener un modo inverso para habilitar activamente el frenado por parte del piloto, lo que podría reducir la velocidad del jetfoiler 900 sin apagar el motor.

La Figura 10A ilustra un ejemplo de un jetfoiler 1000 controlado mediante el uso de un manubrio 1002 en una primera posición 1006 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El manubrio 1002 comprende un manubrio acoplado a un marco (por ejemplo, un poste rígido con un solo punto de anclaje o con múltiples puntos de anclaje) que está acoplado tanto al manubrio en un extremo como a la superficie superior de una tabla 1004 del jetfoiler 1000 en otro extremo. El manubrio 1002 también puede incorporar un sistema de aceleración (por ejemplo, el sistema de aceleración de la Figura 9), ya sea integrando el controlador del acelerador (por ejemplo, el controlador del acelerador 906 de la Figura 9) y el enlace de comunicación del controlador del acelerador en el manubrio o proporcionando un clip para colocar o enchufar un controlador inalámbrico (por ejemplo, cableado temporalmente) mientras se conduce el jetfoiler. Un operador del jetfoiler 1000 puede activar el sistema de aceleración desde el manubrio 1002 para controlar el jetfoiler 100.

El manubrio 1002 se puede mover desde la primera posición 1006 a una pluralidad de otras posiciones para mayor flexibilidad. La Figura 10B ilustra un ejemplo del jetfoiler 1000 controlado mediante el uso del manubrio 1002 en una segunda posición 1008 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La segunda posición 1008 produce un ángulo más pequeño entre el manubrio 1002 y la tabla 1004 en comparación con un ángulo más grande producido por la primera posición 1006. El manubrio 1002 puede tener una altura ajustable para adaptarse a las diferentes alturas del operador y puede a

una bisagra, una articulación y una conexión de rótula. Se pueden acoplar componentes adicionales al manubrio 1002 que incluyen, entre otros, una pantalla y un contenedor, cada uno de los cuales está acoplado al manubrio o al marco.

El manubrio 1002 puede proporcionar estabilidad adicional para el operador y puede facilitar que el operador influya en la dirección de la tabla 1004 mientras funciona el jetfoiler 1000. El manubrio se puede montar en el marco que comprende un poste similar a los postes utilizados en las patinetas o que comprende un marco en A flexible. Los componentes del manubrio 1002 que incluyen al menos el manubrio y el marco pueden ser desmontables (es decir, desmontables y acoplables). Se pueden hacer que los controladores del acelerador con cable e inalámbricos se quiten del manubrio 1002 y el marco se puede quitar de la tabla 1004. En algunas implementaciones, el marco tiene una forma de marco en A y utiliza un accesorio de reloj de arena (por ejemplo, hecho de goma) para unir cada pata de la forma de marco en A. El marco puede incluir un desbloqueo de emergencia en una bisagra mecánica o un accesorio magnético con la tabla 1004 para permitir que el marco se pliegue y para proteger al jetfoiler 1000 y/o al operador en caso de impacto o accidente. El marco puede estar conectado e integrado con un área frontal de la tabla 1004. Se pueden montar componentes electrónicos adicionales (por ejemplo, velocímetro) en o cerca del manubrio del acelerador del manubrio 1002.

La Figura 11 ilustra un ejemplo de una hidroala 1100 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La hidroala 1100 es similar a la hidroala 104 de la Figura 1 y está acoplado a una tabla (por ejemplo, la tabla 102 de la Figura 1) del jetfoiler. La hidroala 1100 incluye un puntal 1102 y un ala de popa 1104 y un ala de proa 1106 acoplados mediante una pluralidad de tornillos de conexión del ala 1108 a una cápsula de propulsión 1110. La hidroala 1100 puede incluir menos o más alas que las alas de popa y de proa 1104-1106. La pluralidad de tornillos de conexión del ala 1108 acopla el ala de popa 1104 y el ala de proa 1106 a la cápsula de propulsión 1110 (por ejemplo, similar a la cápsula de propulsión 106 de la Figura 1) que está conectada al puntal 1102. El puntal 1102 puede incluir al menos un cable que puede servir como un enlace de comunicación entre el sistema de aceleración (no se muestra) que permite al piloto controlar el jetfoiler y un motor (por ejemplo, un motor eléctrico de un sistema de energía eléctrica como el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) que controla el jetfoiler mediante el uso de comandos generados en base a los ajustes del piloto recibidos del sistema de aceleración.

En algunas implementaciones, una vía de comunicación entre un sistema de aceleración (operado por el piloto) y un motor del jetfoiler está cableado y viaja entre el controlador del acelerador del sistema de aceleración, una caja de conexiones dentro de un pozo de la tabla, una unidad electrónica dentro de un pozo (por ejemplo, el mismo pozo o un pozo diferente) de la tabla, el puntal 1102 de la hidroala 1100 y el motor del sistema de energía eléctrica dentro de la cápsula de propulsión 1110. La caja de conexiones y la unidad electrónica pueden comprender un sistema electrónico integrado en lugar de dos sistemas separados. En otras implementaciones, la vía de comunicación es inalámbrica y, por lo tanto, los ajustes del sistema de aceleración por parte del piloto pueden ser recibidos directamente de forma inalámbrica por la unidad electrónica, que a su vez dirige al motor para ajustar varios aspectos del funcionamiento del jetfoiler (por ejemplo, velocidad, dirección, etc.). La vía de comunicación también puede vincular de forma inalámbrica el sistema de aceleración con el motor mismo sin pasar por alto la necesidad de transmisión de la información a la unidad electrónica.

Un sistema de energía eléctrica que comprende un motor (por ejemplo, un motor eléctrico), un controlador de motor y al menos una batería puede encapsularse en una carcasa submarina con forma de carenado que comprende la cápsula de propulsión 1110 que está integrada con la hidroala 1100. El puntal 1102 puede ir aproximadamente perpendicular a la tabla deljetfoilery puede integrarse con la cápsula de propulsión 1110. Una parte superior o un extremo del puntal 1102 puede encajar en una ranura del puntal (por ejemplo, la ranura del puntal 402 de la Figura 4) de la tabla y el puntal 1102 se puede unir a la tabla mediante el uso de tornillos o un mecanismo similar. Una ubicación de la ranura del puntal puede estar en un cuarto (1/4) de la popa de la tabla. El puntal 1102 puede estar hecho de fibra de carbono con un núcleo de espuma, con un espacio para permitir que al menos un cable pase a través de una longitud del puntal 1102 conectando el sistema de energía eléctrica dentro de la cápsula de propulsión 1110 a la electrónica acoplada a la tabla y en comunicación con el controlador del acelerador. El puntal 1102 puede terminar en la cápsula de propulsión 1110 y la cápsula de propulsión 1110 puede formar un segmento horizontal de la hidroala 1100 entre las alas de la popa y la proa 1104-1106.

La Figura 12 ilustra un ejemplo de una hidroala 1200 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La hidroala 1200 está acoplada a una tabla (por ejemplo, la tabla 102 de la Figura 1) del jetfoiler. La hidroala 1200 incluye un puntal 1202, una bandeja 1204 acoplada a un extremo del puntal 1202 y una cápsula de propulsión 1206 acoplada al puntal 1202. El puntal 1202 puede extenderse por debajo de la cápsula de propulsión 1206 y puede acoplarse a un fuselaje con alas (no mostradas) que ayudan a dirigir y estabilizar el jetfoiler. El puntal 1202 puede tener una pluralidad de dimensiones que incluyen, entre otros, aproximadamente 35 pulgadas x 4 pulgadas. El puntal 1202 puede tener una cuerda constante (por ejemplo, 4,7 pulgadas x 0,6 pulgadas). El puntal 1202 se puede ahusar (por ejemplo, tener 4,9 pulgadas de largo en un extremo que ingresa a la tabla y 3,9 pulgadas en un extremo opuesto que se une a la cápsula de propulsión 1206). La bandeja 1204 se puede a

mediante el uso de un adaptador especializado 1210 que es similar al adaptador 708 de la Figura 7B.

La bandeja 1204 puede alojar un sistema de energía (por ejemplo, un sistema de energía eléctrica que comprende al menos un motor, un controlador de motor, una batería, etc.) y la cápsula de propulsión 1206 puede alojar un conjunto de engranajes 1208 y acoplarse a una hélice con una protección opcional de la hélice que rodea la hélice (por ejemplo, la hélice 108 y la protección de la hélice 110 de la Figura 1). Dicho jetfoiler también puede usar una tabla con pozos para alojar el sistema de energía eléctrica, en lugar de una bandeja separada montada en la tabla. El conjunto de engranajes 1208 puede comprender un conjunto de engranajes cónicos. Un primer engranaje del conjunto de engranajes 1208 está conectado a un motor almacenado dentro de la bandeja 1204 mediante un eje de transmisión 1210 (también denominado eje transmisor) dentro del puntal 1202. Un segundo engranaje del conjunto de engranajes 1208 está conectado a la hélice mediante un eje de la hélice 1212 dentro de la cápsula de propulsión 1206 y está en contacto con el primer engranaje del conjunto de engranajes 1208. A medida que el motor funciona (por ejemplo, en respuesta a la recepción de la información del controlador del motor para aumentar la velocidad), la primera marcha se gira (por ejemplo, a una velocidad más rápida) a través del eje de transmisión 1210 que conduce al giro de la segunda marcha girando así la hélice a través del eje de la hélice 1212 para hacer funcionar el jetfoiler.

La bandeja 1204 puede incluir un orificio (por ejemplo, una abertura predeterminada) que permite que el eje de transmisión 1210 pase a través del puntal 1202 y a través del orificio para acoplarse con el motor alojado dentro de la bandeja 1204. El puntal 1202 también permite que el eje de transmisión 1210 pase a través de un área de alojamiento interno del puntal 1202. La cápsula de propulsión 1206 puede integrarse en el puntal 1202 en una ubicación por encima de las alas (no mostradas) de la hidroala 1200 en lugar de estar adyacente a las alas como en la hidroala 1100 de la Figura 11. Por lo tanto, la cápsula de propulsión 1206 está integrada en el puntal 1202 en un punto más cercano a la tabla y una pieza horizontal separada puede comprender una parte del fuselaje (no mostrada) de la hidroala 1200 para colocar las alas. El fuselaje puede correr paralelo a la tabla y está acoplado a otro extremo del puntal 1202 aproximadamente en ángulo recto. En algunas implementaciones, el puntal 1202 puede integrarse con el fuselaje como un componente o el puntal 1202 puede encajar en una ranura del fuselaje y ser extraíble.

En otra implementación, una hidroala de un jetfoiler está acoplada a una tabla, en donde la hidroala incluye un puntal y una cápsula de propulsión acoplados al puntal. El puntal se puede extender por debajo de la cápsula de propulsión y se puede acoplar a un fuselaje con alas que ayudan a dirigir y estabilizar el jetfoiler. El puntal puede tener una pluralidad de dimensiones que incluyen, entre otras, aproximadamente 31 pulgadas x 4 pulgadas. El puntal se puede acoplar directamente a una tabla rígida con uno o más pozos en él o el puntal se puede acoplar a una bandeja que está acoplada a la tabla que es rígida o se puede acoplar el puntal a la tabla que es inflable mediante el uso de un adaptador especializado que es similar al adaptador 708 de la Figura 7B. La cápsula de propulsión puede contener un motor, una caja de cambios, si se usa y un eje de hélice. La cápsula de propulsión también puede contener el controlador del motor, pero el controlador del motor puede estar alojado en la tabla. La unidad de baterías y electrónica se puede alojar en los pozos de la tabla o en la bandeja, si se utiliza una bandeja.

Las alas pueden comprender alas de popa y proa que son similares a las alas de popa y proa 1104-1106 de la Figura 11. Las alas de la hidroala 1200 se pueden unir al fuselaje en lugar de la cápsula de propulsión 1206. Las alas se pueden acoplar como parte integrada o de forma extraíble. Las alas pueden estar hechas de fibra de carbono y pueden diseñarse para ser fácilmente removibles, reemplazables y espaciadas de manera diferente (por ejemplo, mediante el uso de tornillos). Las alas proporcionan elevación y estabilidad durante el funcionamiento del jetfoiler. La extracción del ala no solo se puede utilizar para fines de reparación y reemplazo (es decir, cuando un ala se daña, se reemplaza), sino que también se puede usar para permitir que un jetfoiler sea utilizado por pilotos de diferentes habilidades y/o perfiles (por ejemplo, diferentes tipos y combinaciones de alas permiten que un piloto avanzado y un piloto principiante utilicen el mismo jetfoiler). Esto permite que un piloto utilice el mismo jetfoiler a medida que aumenta su nivel de experiencia modificando las alas del jetfoiler. Las alas pueden tener una variedad de formas que incluyen bordes curvos que se curvan hacia arriba y/o hacia abajo (además de otras orientaciones curvas). Las alas pueden incluir solapas que proporcionen los bordes curvos.

Los ángulos relativos de incidencia de las alas del jetfoiler y la distancia entre el ala de la popa 116 y el ala de la proa 118 afectan si el jetfoiler está configurado para "alto rendimiento" (es decir, un piloto de nivel avanzado o experto) o para " bajo rendimiento "(es decir, un piloto de nivel principiante). Por ejemplo, las alas con una relación de aspecto más alta espaciadas másjuntas producirán un resultado de rendimiento más alto, mientras que las alas con una relación de aspecto más baja espaciadas más juntas producirán un resultado de rendimiento más bajo. Un resultado de mayor rendimiento significa que la tabla del jetfoiler será más maniobrable y más rápida, pero que el margen de error para mantener la estabilidad del frustrado será menor. Un resultado de rendimiento más bajo significa que la tabla del jetfoiler será más indulgente con el piloto al corregir por encima o por debajo de la inestabilidad y, por lo tanto, sería más fácil de manejar. La posición de las alas determinará dónde se coloca el centro de elevación cuando el jetfoiler está en modo propulsor. La ubicación percibida del ala es una consideración al determinar la ubicación de la ranura del puntal durante la fabricación del jetfoiler. Cuando un usuario extremo mueve las alas del jetfoiler para ajustar los resultados de rendimiento, puede ser conveniente colocar el ala de la proa cerca del puntal o hacer otros ajustes para colocar las alas de modo que el centro de elevación cuando el jetfoiler esté en modo propulsor se alinee con el centro de flotabilidad cuando el jetfoiler está en modo de desplazamiento.

Una onda producida por un puntal que perfora la superficie del jetfoiler (por ejemplo, el puntal 114 de la Figura 1, el puntal 1102 de la Figura 11, el puntal 1202 de la Figura 12) se acumula a lo largo de la parte trasera del jetfoiler, continuando hacia arriba y hacia los lados en el aire, creando una pulverización. El arrastre por pulverización es una parte importante del arrastre total del puntal, pero puede utilizarse en beneficio del jetfoiler. En configuraciones donde parte del sistema de energía eléctrica no está ubicado debajo del agua dentro de la cápsula de propulsión del jetfoiler, el pulverizador del puntal puede golpear un disipador de calor de tabla opcional ubicado en la superficie inferior de la tabla para proporcionar enfriamiento de cualquiera de los componentes del sistema de energía eléctrica del jetfoiler (por ejemplo, controlador de motor, baterías). Además, el sistema de energía eléctrica se puede enfriar mediante el uso de agua refrigerante que se lleva al puntal debajo de la superficie del agua y luego se bombea hacia arriba a través del puntal y al sistema de energía eléctrica.

Una hidroala de un jetfoiler (por ejemplo, la hidroala 104 de la Figura 1, la hidroala 1100 de la Figura 11, la hidroala 1200 de la Figura 12) puede separarse de la tabla (que sea rígida o inflable) de tal manera que se pueden usar varias tablas con una hidroala (es decir, la misma hidroala). La hidroala puede pivotar para plegarse para su almacenamiento o transporte. La hidroala puede tener superficies de control móviles (por ejemplo, aletas de lámina ajustables acopladas a las áreas de las alas de la hidroala) que se pueden ajustar para cambiar la forma seccional de la superficie de elevación por consideraciones de rendimiento (por ejemplo, estabilidad). Las superficies de control móviles se pueden acoplar al ala de la popa o al ala de la proa. Las superficies de control móviles se pueden acoplar a la parte trasera o a la parte delantera de las alas o diferentes áreas. Las superficies de control móviles (es decir, las aletas) pueden abarcar toda el ala o solo partes predeterminadas del ala. Las superficies de control móviles pueden incluir un mecanismo de varilla de empuje que acciona el movimiento de la aleta de la superficie de control móvil. Mover una aleta de lámina ajustable (también conocido como aleta o aleta de control) que forma la parte de la popa de un ala de la hidroala (es decir, una aleta de control de la popa), por ejemplo, cambiará la forma seccional del ala. Tal superficie de control móvil en el ala de la popa de la hidroala ajustará el ajuste/inclinación del jetfoiler. Por ejemplo, si la aleta en el ala de la popa del jetfoiler puede pivotar de modo que el borde de fuga apunte hacia abajo, la punta del jetfoiler se elevará y el jetfoiler subirá hacia arriba, más arriba de la superficie del agua. Si la aleta en el ala de la popa del jetfoiler puede pivotar de modo que el borde de fuga apunte hacia arriba, la punta del jetfoiler apuntará hacia la superficie del agua y el jetfoiler se inclinará hacia adelante si se mantiene ese ángulo de aleta. Dicha aleta de control de la popa se puede ajustar de diversas maneras que incluyen, entre otras, una unidad de medición inercial (UMI), un sensor de "altura de marcha", una varilla mecánica o un mecanismo similar.

Una UMI puede medir el ángulo de la tabla y ajustar la aleta para mantener un cierto ángulo de la tabla, mediante el uso de un giroscopio o un dispositivo similar. Un sensor de "altura de manejo" (por ejemplo, un sensor ultrasónico) puede medir la distancia entre la tabla y la superficie del agua y ajustar la aleta para mantener una cierta altura de conducción sobre el agua. Un sensor mecánico (por ejemplo, una varilla que se arrastra desde la punta de la tabla del jetfoiler) puede medir las ondas en la superficie del agua y ajustar la aleta directamente mediante el uso de un cable u otro dispositivo mecánico para hacer que el jetfoiler reaccione a las olas y mantenga una tabla estable. Una superficie de control móvil en la hidroala de la proa (es decir, una aleta de control de la proa) ajustará la "altura de manejo" general del jetfoiler para que la altura de manejo se mantenga constante pero el jetfoiler viajará más alto o más bajo sobre la superficie del agua, de acuerdo con la posición de la aleta de control de la proa, que cambia la cantidad de elevación generada por el ala. Dicha aleta de control de la proa puede ajustarse moviendo una palanca de mando u otro mecanismo de control por el piloto o introduciendo un número que corresponda con una cierta altura sobre el agua.

En algunas implementaciones, las alas de la popa y de la proa (por ejemplo, las alas de la popa y de la proa 1104-1106 de la Figura 11) y las alas adicionales del jetfoiler también pueden ser superficies de control móviles que se ajustan además a las superficies de control móviles que comprenden aletas laminadas ajustables. Las superficies de control móviles se pueden acoplar a la cápsula de propulsión además de las alas o se pueden acoplar a otras áreas de la hidroala que incluyen, entre otros, el puntal o la propia cápsula de propulsión. Las superficies de control móviles se pueden manejar de forma inteligente por ordenador (por ejemplo, utilizando un mecanismo de aprendizaje automático que ajusta automáticamente las superficies de control móviles en base a las diversas condiciones y datos asociados detectados mediante sensores tales como los dispositivos MEMS del jetfoiler) que compensa automáticamente la velocidad y el peso del piloto y la capacidad para controlar (por ejemplo, ajustar la velocidad, dirigir y/o estabilizar) el jetfoiler. Las superficies de control móviles también pueden ser operadas/cambiadas manualmente por el piloto (por ejemplo, mediante el uso de un controlador del acelerador) en base a las diversas necesidades del operador.

El jetfoiler puede usar un acelerómetro, un giroscopio, una unidad de medición inercial (UMI) o cualquier otro tipo de dispositivo de control de circuito de retroalimentación (por ejemplo, otros dispositivos MEMS) para proporcionar un mecanismo de autoestabilización que estabiliza la conducción modulando la energía de las baterías para estabilizar la tabla en condiciones variables (por ejemplo, cuando el piloto solicita ayuda o automáticamente como respuesta a las olas). El dispositivo de estabilización también se puede usar para determinar si la tabla se ha volcado o ha golpeado algo sólido que podría desencadenar una respuesta para detener la hélice y el motor de funcionamiento y hacer que el jetfoiler haga una parada de emergencia.

La Figura 13 ilustra un ejemplo de una cápsula de propulsión 1300 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La cápsula de propulsión 1300 es similar a la cápsula de propulsión 106 de la Figura 1. La cápsula de propulsión 1300 está acoplada a un puntal de una hidroala (por ejemplo, la hidroala 1100 de la Figura 11) del jetfoiler. La cápsula de propulsión 1300 incluye una carcasa 1302, un cono frontal 1304 acoplado a la carcasa 1302 mediante el uso de un anillo de sellado cónico frontal 1306 y al menos un mecanismo de empernado o mecanismo similar (por ejemplo, un accesorio de tornillo enroscado) y un disipador de calor 1308 acoplado a la carcasa 1302. El disipador de calor 1308 puede ser un componente opcional. Cuando la cápsula de propulsión 1300 está hecha de aluminio, la cápsula de propulsión 1300 puede actuar como un disipador de calor, disipando el calor. Cuando la cápsula de propulsión 1300 está hecha de otro material (por ejemplo, carbono), puede ser deseable incluir un panel disipador de calor hecho de aluminio o algún otro material con cualidades de disipación de calor similares. El anillo de sellado cónico frontal 1306 puede comprender un anillo de sellado cónico de la punta de aluminio con al menos una junta tórica (por ejemplo, tres juntas tóricas de silicona).

Se puede incrustar al menos una cámara dentro del cono frontal 1304 para permitir que un piloto del jetfoiler grabe bajo el agua durante el funcionamiento del jetfoiler. Al menos una cámara puede ser una variedad de diferentes tipos de cámaras, incluidas cámaras de punto de vista (POV) o cámaras de 360 grados con capacidad de zoom. Al menos una cámara se puede acoplar al cono frontal 1304 mediante el uso de un clip de cámara. El cono frontal 1304 puede tener al menos una abertura para permitir el acoplamiento de al menos una cámara mediante el uso del clip de la cámara. Se puede acoplar una ventana de cámara al cono frontal 1304 para proteger al menos una cámara sirviendo como un escudo anti-rayado y proporcionando un sello impermeable. Al menos una cámara se puede acoplar a otros componentes electrónicos del jetfoiler (por ejemplo, una unidad electrónica acoplada dentro de un pozo de una tabla del jetfoiler) mediante un cableado que también está alojado dentro del cono frontal 1304 o mediante mecanismos inalámbricos.

La carcasa 1302 de la cápsula de propulsión 1300 también puede incluir un panel de acceso para permitir el acceso a un sistema de energía eléctrica (por ejemplo, el sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) que está alojado dentro de la cápsula de propulsión 1300. Un sistema propulsor que comprende una hélice y una protección de la hélice (por ejemplo, la hélice 108 y la protección de la hélice 110 de la Figura 1) también se puede acoplar a la cápsula de propulsión 1300 en un extremo que está cerca del sistema de energía eléctrica interno u otra área de la cápsula de propulsión 1300. Una proximidad cercana entre el sistema propulsor y el sistema de energía eléctrica permite que el motor del sistema de energía eléctrica controle de manera más eficiente la hélice durante el funcionamiento del jetfoiler. El área de la cápsula de propulsión 1300 que aloja el sistema de energía eléctrica que incluye un motor puede denominarse como área de alojamiento del motor de la cápsula de propulsión 1300 que se diferencia de la carcasa 1302 que representa un área del cuerpo principal de la cápsula de propulsión 1300.

Una cápsula de propulsión (por ejemplo, la cápsula de propulsión 106 de la Figura 1 o la cápsula de propulsión 1300 de la Figura 13) es un componente de una hidroala de un jetfoiler. La cápsula de propulsión es una carcasa submarina que puede tener una forma de bombilla carenada y un interior hueco. La cápsula de propulsión es parte de una estructura de la hidroala y permite que una hélice (acoplada a la cápsula de propulsión) se una a la estructura de la hidroala de manera hidrodinámica. La cápsula de propulsión está diseñada para minimizar el arrastre y el área mojada sin dejar de ser lo suficientemente grande como para alojar los componentes necesarios que pueden incluir, entre otros, cámaras, sistemas de energía y cableado asociado. Para minimizar el arrastre mientras se conserva una forma que es simple de fabricar, una sección de la proa de la cápsula de propulsión puede tener una forma elíptica mientras que una sección de la popa puede tener un arco suave.

La forma de la cápsula de propulsión se puede determinar buscando una distribución de presión que aumente suavemente sin picos lo más lejos de la popa posible y que luego se recupere suavemente. La distribución de la presión se puede determinar utilizando una curva de distribución de presión que se utiliza para determinar la forma óptima de la cápsula de propulsión que se representa utilizando la forma optimizada de la cápsula de propulsión. La forma de la cápsula de propulsión elegida se puede variar en base a una variedad de factores que incluyen, entre otros, la información del piloto (por ejemplo, el peso y el nivel de habilidad) y los requisitos de rendimiento del jetfoiler. La Figura 14 ilustra un ejemplo de una forma optimizada de la cápsula de propulsión 1400 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La forma optimizada de la cápsula de propulsión 1400 se determina para la reproducción gráfica mediante el uso de una curva de distribución de presión 1402.

Si la cápsula de propulsión tiene una forma más cilíndrica con un cono frontal y un cono de cabo, puede causar un pico de baja presión donde el cilindro y los conos se encuentran. Una forma que tiene una curva más continua, como la que se muestra en la Figura 14, puede producir menos resistencia hidrodinámica, aunque es más grande en volumen porque crea un pico de presión tan bajo. Puede que no sea práctico para fines de fabricación hacer una forma optimizada de cápsula de propulsión porque crear esa curva podría agregar más peso. Por ejemplo, si la cápsula de propulsión está hecha de aluminio, de un material con más aislamiento térmico o de materiales de núcleo de espuma y carbono, una forma aerodinámica podría ser más pesada o más difícil de fabricar que una forma cilíndrica.

Por consiguiente, la forma optimizada de la cápsula de propulsión 1400 puede estar más determinada por el diámetro y la longitud de los componentes de la cápsula (por ejemplo, el motor y potencialmente la caja de cambios y el controlador del motor). Una disposición de los componentes de la cápsula de propulsión puede determinar un equilibrio óptimo entre la forma aerodinámica y la forma cilíndrica sostenida. La posición de la cápsula de propulsión con respecto al puntal también se ve afectada por problemas hidrodinámicos. Colocar la cápsula de propulsión directamente debajo del puntal o delante del puntal, en lugar de detrás del puntal, puede hacer que el jetfoiler sea más fácil de girar a medida que mueve la hélice más cerca del puntal y el puntal actúa como un punto de pivote del jetfoiler. Sin embargo, si la hélice se coloca demasiada cerca del puntal, puede causar un pico de presión no deseado, lo que hace que dicho diseño sea una fuente mayor de resistencia.

Todo el sistema de energía eléctrica del jetfoiler se puede alojar dentro de la cápsula de propulsión, lo que contribuye a la estabilidad del piloto al consolidar el peso debajo de la superficie del agua, en lugar de agregar más peso dentro de la tabla del jetfoiler. Los componentes de la carcasa del sistema de energía eléctrica (por ejemplo, motor, controlador de motor, batería, etc.) adyacentes entre sí proporcionan un sistema más eficiente con recorridos de cableado más cortos entre los diversos componentes. La cápsula de propulsión puede estar hecha de fibra de carbono con un cono frontal desmontable (por ejemplo, el cono frontal 1304 de la Figura 13) y puntos duros de fijación de la lámina. En algunas implementaciones, la cápsula de propulsión incluye pilones cortos que permiten que las alas (por ejemplo, alas de la popa y de la proa) se monten debajo de la cápsula de propulsión y, por lo tanto, debajo de la hélice. La cápsula de propulsión puede incluir un panel de acceso para facilitar el cambio de los componentes alojados internamente. Un disipador de calor (por ejemplo, el disipador de calor 1308 de la Figura 13) se puede acoplar a la cápsula de propulsión que también proporciona acceso a la carcasa interna. Cuando está cerrado, el disipador de calor puede estar en contacto directo con el controlador del motor para disipar el calor en el agua y evitar que el controlador del motor se sobrecaliente.

El cono frontal desmontable proporciona una forma hidrodinámica y un punto de acceso para insertar y quitar los componentes internos de la cápsula de propulsión, tal como la batería. La cápsula de propulsión puede eliminar la necesidad del panel de acceso utilizando el acceso proporcionado por el cono frontal desmontable. El cono frontal puede tener una cámara POV incorporada que se mantiene en su lugar detrás de la ventana de la cámara mediante un clip de cámara. El cono frontal incluye un detalle de rotación que permite que el cono frontal se bloquee en diferentes orientaciones para diferentes posiciones de la cámara. La cápsula de propulsión puede tener una pluralidad de dimensiones que incluyen, entre otros, aproximadamente 34 pulgadas x 6 pulgadas x 4 pulgadas.

En algunas implementaciones, la cápsula de propulsión está acoplada al puntal de la hidroala muy por encima de las alas, en lugar de actuar como un punto de unión para las alas. Montar la hélice más alta que las alas da como resultado que la hélice salga del agua antes que las alas si el piloto se desplaza demasiado alto. La cápsula de propulsión también puede alojar menos componentes del sistema de energía eléctrico para hacerlo más liviano y más pequeño con menos área mojada. Por ejemplo, la cápsula de propulsión puede alojar un conjunto de engranajes (por ejemplo, el conjunto de engranajes 1208 de la Figura 12) para traducir la rotación del motor en rotación de la hélice, lo que permite que el motor eléctrico y la batería y los componentes asociados se monten en la tabla a través de una bandeja (por ejemplo, la bandeja 1204 de la Figura 12), donde un eje de transmisión (por ejemplo, el eje impulsor 1210 de la Figura 12) puede extenderse desde el motor a través de un pasaje en el puntal hasta el conjunto de engranajes para impulsar la hélice a través de un eje de la hélice (por ejemplo, el eje de la hélice 1212 de la Figura 12).

Alternativamente, en otras implementaciones, la cápsula de propulsión que está acoplada al puntal de la hidroala sobre las alas, puede alojar parte del sistema de energía eléctrica (por ejemplo, motor, caja de cambios, etc.), en lugar de todo el sistema de energía eléctrica y en lugar del conjunto de engranajes. Cuando se utiliza una cápsula de propulsión más pequeña para reducir el área mojada y colocar la hélice sobre las alas de la hidroala, parte del sistema de energía eléctrica se puede alojar en la tabla. Si bien colocar los componentes más pesados (por ejemplo, las baterías) en la cápsula de propulsión puede hacer que el jetfoiler sea más estable para montar, colocar peso en la tabla también tiene ventajas. Por ejemplo, más peso en la tabla/menos peso en la cápsula de propulsión puede hacer que el jetfoiler sea más fácil de girar. Agregar más componentes a la tabla no aumenta el tamaño de la tabla, pero agregar componentes a la cápsula de propulsión puede aumentar el tamaño de la cápsula de propulsión. La cápsula de propulsión puede colocarse de modo que la mayor parte de su masa esté en la proa del puntal, en la popa del puntal o directamente en línea con el puntal. El posicionamiento de la cápsula de propulsión frente al puntal afectará la proximidad de la hélice al puntal y la distribución de peso de la cápsula de propulsión, los cuales afectarán la posición del piloto. En lugar de estar acoplado a lo largo del puntal, la cápsula de propulsión también puede unirse al hidroala en otro punto a lo largo de un fuselaje que incluye, entre otros, por encima de un ala de la popa del jetfoiler.

La cápsula de propulsión puede tener una bomba de achique de circulación de aire integrada para enfriar el motor y/o el controlador del motor y para eliminar el agua que pueda haber entrado durante el funcionamiento. Las tiras lineales de sensores de agua se pueden acoplar a través de la cápsula de propulsión o la bandeja que aloja el sistema de energía eléctrica u otras áreas del jetfoiler para detectar la intrusión de agua. La colocación de las tiras lineales de sensores de agua puede estar cerca de las costuras y sellos y a lo largo de las superficies inferiores de la cápsula de propulsión y/o la bandeja. Si se detecta agua, un contactor de batería puede abrirse y activar una indicación de error en una pantalla (por ejemplo, la unidad de pantalla 604 de la Figura 6) que puede apagar el jetfoiler. Los sensores de presión del agua también se pueden acoplar a la cápsula de propulsión para detectar la profundidad de la hélice. La información de profundidad se puede utilizar para detectar una "altura de manejo" de la tabla del jetfoiler. Los sensores de presión de agua se pueden usar para modular la energía proveniente del motor para evitar que la hidroala se ventile y así evitar que el jetfoiler gire fuera del agua. La cápsula de propulsión se puede presurizar mediante una máquina de presurización para verificar si hay fugas. Se pueden proporcionar sensores de presión para medir la presión producida y se puede proporcionar un sistema inteligente dentro del jetfoiler para asesorar al operador/piloto sobre si la presión medida mantiene el jetfoiler dentro del agua y, por lo tanto, el jetfoiler es seguro para poner en el agua para su funcionamiento.

En algunas implementaciones, una cápsula de propulsión que aloja parte del sistema de energía eléctrico (por ejemplo, motor, caja de cambios, controlador de motor, etc.) puede estar hecha de un material tal como el aluminio que disipa el calor, de modo que toda la cápsula de propulsión actúe como un disipador de calor, enfriando los componentes internos a medida que el jetfoiler pasa a través del agua. Alternativamente, la cápsula de propulsión puede estar hecha de fibra de carbono o un material similar y tener un panel disipador de calor, similar a la cápsula de propulsión 1300 de la Figura 13. La cápsula de propulsión también puede incluir algunos componentes de la unidad electrónica que incluyen, entre otros, un microcontrolador (por ejemplo, un microcontrolador utilizado para monitorear la temperatura de la cápsula de propulsión). La cápsula de propulsión puede ser más pequeña y puede tener una variedad de tamaños que incluyen, entre otros, un tamaño de 13,5 pulgadas de largo y 2,5 pulgadas de diámetro. El tamaño y la forma pueden determinarse mediante componentes interiores (por ejemplo, diámetro del motor, si se incluye o no el controlador del motor o el microcontrolador), pero también pueden determinarse por cuestiones hidrodinámicas tal como la distribución de la presión.

Además, la cápsula de propulsión puede utilizar un mecanismo roscado para permitir que tanto el cono frontal como la carcasa del motor se enrosquen y retiren de la unidad central o cuerpo principal de la cápsula de propulsión. La cápsula de propulsión puede usar juntas tóricas (por ejemplo, juntas tóricas de silicona) para hacer que las conexiones roscadas sean herméticas. Esto puede mejorar la facilidad de mantenimiento y montaje de la cápsula de propulsión al proporcionar un acceso más fácil a los componentes de la cápsula de propulsión y al facilitar el montaje de las piezas (cápsula de propulsión, motor, controlador de motor) fabricada en diferentes fábricas. La unidad central de la cápsula de propulsión puede tener puntos de fijación carenado en ambos o en la parte superior e inferior de la cápsula de propulsión, para permitir que la cápsula de propulsión se separe del puntal. Esto se puede usar solo para facilitar la fabricación, donde la cápsula de propulsión está hecha de un material diferente al del puntal (por ejemplo, aluminio y fibra de carbono, respectivamente) y cada uno podría fabricarse en una fábrica diferente y luego ensamblarse, quizás permanentemente juntos. Alternativamente, la cápsula de propulsión se puede desmontar como una característica para los usuarios extremos, para facilitar el mantenimiento de las partes del jetfoiler por separado y para permitir a los pilotos usar diferentes cápsulas de propulsión (y, por lo tanto, diferentes motores) con el mismo puntal o diferentes puntales con la misma cápsula de propulsión, para que los pilotos con diferentes habilidades o características personales utilicen el mismo dispositivo.

La Figura 15A ilustra un ejemplo de un sistema de energía eléctrica 1500 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El sistema de energía eléctrica 1500 se puede alojar dentro de una cápsula de propulsión de una hidroala del jetfoiler (por ejemplo, similar al sistema de energía eléctrica 112 de la Figura 1) o el sistema de energía eléctrica 1500 se puede alojar dentro de una bandeja acoplada a un puntal de la hidroala del jetfoiler (por ejemplo, similar al sistema de energía eléctrica dentro de la bandeja 1204 de la Figura 12) o el sistema de energía 1500 puede alojarse dentro de un pozo de la tabla. El sistema de energía eléctrica 1500 incluye un panel de acceso 1502, un disipador de calor 1504 acoplados al panel de acceso 1502, un controlador de motor 1506 acoplado al disipador de calor 1504, un sistema de motor 1508 acoplado al controlador de motor 1506 y un eje de hélice 1510 acoplado al sistema de motor 1508. En algunas implementaciones, el sistema de energía eléctrica 1500 no incluye el panel de acceso 1502 y/o el disipador de calor 1504 y en otras implementaciones, el disipador de calor 1504, el controlador de motor 1506 y una batería pueden estar alojados en otro lugar (por ejemplo, en la tabla) del sistema de motor 1508 y un eje de la hélice (por ejemplo, en la cápsula de propulsión). El sistema de motor 1508 puede comprender un motor acoplado y alimentado por una batería y una caja de engranajes acoplada al motor para incrementar el par del motor. El sistema de motor 1508 está controlando una hélice (por ejemplo, la hélice 108 de la Figura 1) a través del eje de la hélice 1510. El motor del sistema de motor 1508 puede comprender un motor eléctrico, un motor de gasolina, un motor de energía solar, otros tipos de motores y cualquier combinación de los mismos.

El controlador de motor 1506 puede ubicarse dentro de la cápsula de propulsión, en la popa del motor del sistema de motor 1508, en contacto con el disipador de calor 1504 y adyacente a la batería. El controlador de motor 1506 también se puede ubicar dentro de la cápsula de propulsión, en la popa del motor del sistema de motor 1508, que está hecho de aluminio o un material similar para que toda la cápsula actúe como un disipador de calor. El controlador de motor 1506 también puede ubicarse dentro de la tabla, en el segundo pozo o en la bandeja con adaptador, adyacente a un disipador de calor. El sistema de energía eléctrica 1500 también puede incluir uno o más sensores que incluyen, entre otros, sensores de temperatura digital que se pueden acoplar al motor, al controlador de motor 1506, a la batería o baterías y a otros componentes del sistema de energía eléctrica 1500 para medir varias temperaturas y para determinar si los componentes funcionan correctamente. Las temperaturas que detectan los sensores de temperatura digital se pueden mostrar en una pantalla (por ejemplo, la pantalla 604 de la Figura 6) del jetfoiler o en una pantalla en el acelerador y pueden aparecer en registros de prueba (por ejemplo, registros de prueba que son parte de los datos del viaje). Los sensores de temperatura digitales también se pueden usar para activar señales de advertencia o un dispositivo de apagado del jetfoiler o de varios componentes del jetfoiler (por ejemplo, la electrónica) para la seguridad del piloto.

El eje de la hélice 1510 puede salir del sistema de motor 1508 y puede aceptar una hélice del sistema propulsor. El eje de la hélice 1510 está soportado por cojinetes que son capaces de soportar el empuje y otras cargas que la hélice puede generar. El eje de la hélice 1510 también puede soportar cargas generadas por un eje de transmisión (por ejemplo, el eje de transmisión 1210 de la Figura 12). Se pueden acoplar hélices de diferentes tamaños y formas al eje de la hélice 1510.

La Figura 15B ilustra un ejemplo del sistema de motor 1508 del sistema de energía eléctrica 1500 del jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El sistema de motor 1508 incluye un motor 1512, una caja de cambios 1514 acoplada al motor y el eje de la hélice 1510 acoplado a la caja de cambios 1514. El motor 1512 está alojado dentro de una carcasa de motor 1516 (mostrado por separado). La carcasa del motor 1516 rodea el motor 1512 para protección. La caja de cambios 1514 aumenta el par del motor 1512 mientras reduce las rpm. El uso de la caja de cambios 1514 proporciona más opciones de motor, que pueden ayudar, por ejemplo, con los requisitos de tamaño de la cápsula de propulsión, que pueden determinar las dimensiones del motor. En algunas implementaciones, el sistema de motor 1508 no incluye la caja de cambios 1514 y el motor 1512 controla directamente el sistema propulsor. Por ejemplo, un motor de alto par/menor rpm constante (Kv) se puede usar para impulsar la hélice mediante el uso de menos o ningún engranaje (por ejemplo, 200 Kv del motor, sin caja de cambios).

El sistema de motor 1508 puede activarse o controlarse recibiendo instrucciones del controlador del motor 1506 para controlar la hélice del sistema propulsor. Por ejemplo, cuando un operador del jetfoiler presiona un controlador del acelerador, la información (por ejemplo, aumentar la velocidad del jetfoiler) se genera y procesa en un comando (por ejemplo, procesado por una unidad electrónica acoplada a una tabla del jetfoiler) que luego es transmitido al controlador del motor 1506. Una vez que el controlador del motor 1506 recibe la orden, el controlador del motor 1506 controla el funcionamiento del motor 1512 haciendo girar así el funcionamiento del sistema propulsor. Si la orden recibida por el controlador del motor 1506 comprende aumentar la velocidad del jetfoiler, el motor 1512 se ajustará para acelerar el giro de la hélice, permitiendo así que el jetfoiler vaya más rápido.

El sistema del motor 1508 también puede incluir un sistema de batería que comprende una o más baterías para alimentar el motor 1512. El sistema de batería puede incluir una batería deslizante que está acoplada a un trineo de batería para deslizarse fácilmente dentro de la cápsula de propulsión y para la conexión tanto al controlador del motor 1506 como al motor 1512. El trineo de la batería permite al usuario retirar fácilmente la batería para cargarla y reinsertarla sin tener que volver a conectar los cables de la batería directamente al controlador del motor 1506 y/o al motor 1512. El trineo de la batería puede estar hecho de fibra de carbono, puede incluir cables de control y puede tener un conector de auto-ubicación integrado en su extremo de la popa. El conector de auto-ubicación puede tener forma de cono que ayuda a guiar el conector de auto-ubicación a su lugar mientras el trineo de la batería se inserta en la cápsula de propulsión. Una vez que el trineo de la batería se inserta en la cápsula de propulsión, el conector de auto-ubicación integrado conecta la batería (y/o los cables de control) al circuito del controlador del motor 1506 y/o al motor 1512.

El trineo de baterías se puede cargar con las baterías en posición vertical cuando el jetfoiler está de costado. Esta orientación facilita un cambio de batería realizado por una sola persona y/o un cambio de batería realizado en una superficie en movimiento como el muelle de un barco porque el jetfoiler está colocado de manera estable sobre su costado sin ningún equipo especializado. La Figura 15C ilustra un ejemplo de un sistema de batería 1550 del sistema del motor 1508 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El sistema de batería 1550 incluye un trineo de batería 1552, una batería 1554 acopladas al trineo de la batería 1552 y un conector de auto-ubicación 1556 acoplado a un extremo del trineo de la batería 1552. El conector de auto-ubicación 1556 conecta la batería 1554 al circuito del sistema de energía eléctrica 1500. Se puede acoplar más de una batería al trineo de batería 1552.

En algunas implementaciones y haciendo referencia a las Figuras. 15A-15C, el controlador del motor 1506 puede ser un controlador de motor de 160 A, el motor 1512 puede ser un motor de 500 Kv funcionando a 58 V, la caja de cambios 1514 puede ser una caja de cambios 4:1 o una caja de cambios 8:1, la batería 1554 del sistema de batería 1550 puede comprender dos baterías de polímero de litio (PoLi) conectadas en serie utilizando un cable de batería de calibre 8, 10 o 12. El sistema de energía eléctrica 1500 comprende el sistema del motor 1508 y el sistema de batería 1550 y se puede alojar en una bandeja de la hidroala o en un pozo de la tabla en lugar de estar alojado dentro de la cápsula de propulsión.

El sistema de batería 1550 puede incluir otros tipos de baterías que incluyen, entre otros, baterías de fosfato de hierro y litio (FeLiPO4) o de iones de litio (IonLi) o cualquier combinación de las mismas.

En algunas implementaciones, en lugar de quitar el trineo de la batería (por ejemplo, el trineo de la batería 1552 de la Figura 15C) para permitir la carga de una o más baterías (por ejemplo, la batería 1554 de la Figura 15C), una o más baterías pueden bloquearse en cualquiera de la cápsula de propulsión, la tabla y la bandeja de la hidroala (también denominada como bandeja de aluminio). A continuación, el usuario podría conectar todo el jetfoiler en un dispositivo de carga para cargar una o más baterías. Esta configuración proporciona una ventaja de seguridad, ya que el usuario no necesita manipular las baterías, pero agrega complejidad al proceso de carga ya que todo el jetfoiler debe transportarse para cargarlo. Esta configuración también evita que un operador/piloto realice largas sesiones de conducción o intercambie de pilotos, lo que puede requerir cambios de batería a mitad de la sesión mientras está en el agua. En otras implementaciones, el sistema de batería está alojado sobre el agua (por ejemplo, dentro de un pozo de la tabla del jetfoiler o dentro de una bandeja de aluminio del jetfoiler) y está conectado mediante los cables de la batería a través del puntal y al sistema del motor 1508. Esto permitiría cambiar y cargar fácilmente una o más baterías. Se puede proporcionar una batería auxiliar además de una o más baterías del sistema de batería dentro del jetfoiler (por ejemplo, dentro de la tabla) para que sirva como batería de repuesto cuando sea necesario cambiar o reemplazar una o más baterías del sistema de batería.

Una o más baterías del sistema de baterías se pueden alojar en la cápsula de propulsión de una manera que sea más contenida en comparación con alojar una o más baterías dentro del trineo de baterías, al tiempo que se permite la extracción de una o más baterías de la hidroala. Por ejemplo, los paquetes de baterías se pueden configurar con una función de seguridad que no permite que los paquetes de baterías se activen hasta que se reciba una señal. La señal se puede enviar para activar el paquete de baterías después de que el jetfoiler haya verificado los sensores de agua y otros sensores de seguridad y se haya autorizado el funcionamiento del jetfoiler. Los paquetes de baterías se pueden usar para el jetfoiler y se pueden usar con otros dispositivos similares al jetfoiler.

El jetfoiler puede incluir varios mensajes para estados (es decir, mensajes de estado "OK") del controlador del motor (por ejemplo, el controlador del motor 1506 de la Figura 15A) y la batería (por ejemplo, la batería 1554 de la Figura 15C) y otros componentes del sistema de energía eléctrica 1500 para determinar si el sistema de energía eléctrica 1500 o cualquiera de sus componentes están funcionando normalmente. Por ejemplo, el controlador del motor y la batería pueden monitorear e intercambiar mensajes de estado internamente a través de un enlace de datos en serie. Si la batería pierde contacto con el controlador del motor, se puede abrir un contactor de batería acoplado a la batería. Cuando se abre el contactor de la batería, la batería no puede alimentar el motor y, por lo tanto, cesará el funcionamiento del jetfoiler. Por lo tanto, cada vez que la batería no esté conectada a un controlador de motor en funcionamiento (es decir, cuando la batería pierde contacto con el controlador del motor), el jetfoiler puede configurarse para que la batería no emita ninguna tensión significativa de modo que el jetfoiler pueda ser lanzado al agua sin ningún problema (es decir, pueden surgir problemas si la batería está alimentando el motor mientras un usuario está cargando el jetfoiler en el agua). En algunas implementaciones, el usuario puede activar un modo de carga (por ejemplo, mediante el uso del sistema de aceleración o quitando una tecla de parada de emergencia (e-stop)) que desactiva el controlador del motor mientras el usuario carga el jetfoiler en el agua.

También se puede implementar un detector de falla a tierra en el jetfoiler para verificar la continuidad entre los cables de la batería y un cuerpo de carbono de la hidroala. No debe haber continuidad que pueda llevar a que el flujo de corriente corra potencialmente a través del agua y hacia el piloto. Por lo tanto, si se detecta continuidad, el contactor de la batería se puede volver a abrir y se puede generar un mensaje de error en la pantalla que puede persistir hasta que el problema de continuidad se resuelva con verificación (por ejemplo, el detector de falla a tierra verifica que no hay continuidad) o manualmente autorizado por el usuario. Además, se puede usar un sensor de corriente eléctrica para medir el consumo de energía eléctrica del jetfoiler y para detener el motor (por ejemplo, el motor 1512 de la Figura 15B) si hay un rotor bloqueado o dañado. El sensor de corriente eléctrica se puede utilizar para detectar cuando el motor está intentando girar al aire libre, lo que produciría una corriente baja y una velocidad alta (en lugar de girar en el agua como se desea) deteniendo o limitando así al motor. Los niveles de baja corriente y alta velocidad se pueden determinar utilizando umbrales predeterminados.

La Figura 16 ilustra un sistema propulsor 1600 de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. El sistema propulsor 1600 incluye una hélice 1602 que comprende dos o más palas de hélice 1604 y un protector de hélice 1606 que rodea la hélice 1602. La hélice 1602 puede tener una variedad de dimensiones que incluyen, entre otras, un diámetro de 4 a 16 pulgadas. El sistema propulsor 1600 se puede acoplar a una cápsula de propulsión (por ejemplo, la cápsula de propulsión 106 de la Figura 1 o la cápsula de propulsión 1300 de la Figura 13) que a su vez está acoplada a un puntal de una hidroala o un puntal de hidroala (por ejemplo, el puntal 114 de la hidroala 104 de la Figura 1 o el puntal 1102 de la hidroala 1100 de la Figura 11) del jetfoiler. La hélice 1602 y la protección de la hélice 1606 se pueden acoplar por separado a la cápsula de propulsión o la protección de la hélice 1606 se puede acoplar a la hélice 1602 que está acoplada a la cápsula de propulsión mediante un mecanismo de fijación. La protección de la hélice 1606 también puede integrarse en la cápsula de propulsión o en las alas de la hidroala.

Dos o más palas de hélice 1604 se unen a la cápsula de propulsión mediante un eje de hélice (por ejemplo, el eje de la hélice 1510 de la Figura 15A). La hélice 1602 puede montarse hacia la proa o hacia la popa de la cápsula de propulsión y hacia la proa o hacia la popa del puntal de la hidroala. La hélice 1602 se puede optimizar para un rendimiento de crucero de nudo predeterminado (por ejemplo, 15 nudos) con una potencia de entrada predeterminada (por ejemplo, 3725 watts 0 aproximadamente 5 caballos de fuerza) a unas rpm de la hélice predeterminada (por ejemplo, 4000 rpm de la hélice). En algunas implementaciones, el jetfoiler puede incluir una hélice con conductos con una forma que adapta una distribución de paso de la hélice con conductos en lugar del sistema propulsor 1600. La hélice con conductos incluye una hélice que está equipada con una boquilla de entrada de agua que no gira y aumenta la eficiencia de la hélice. La hélice con conductos se puede colocar encima o debajo del fuselaje y las alas de la hidroala.

La protección de la hélice 1606 puede actuar como una característica de seguridad. El protector de la hélice 1606 puede atornillarse a una superficie superior e inferior (o solo a una superficie) de la cápsula de propulsión, extendiéndose más allá del alojamiento del motor y protegiendo las dos o más palas de la hélice 1604. La protección de la hélice puede funcionar como un conducto para proporcionar la hélice con conductos y se adapta al sistema propulsor 1600 para aumentar la eficiencia y el funcionamiento del jetfoiler. La protección de la hélice 1606 puede mejorar la eficiencia del sistema de la hélice 1600 a bajas velocidades (por ejemplo, por debajo de aproximadamente 10 nudos). El protector de la hélice 1606 puede tener una sección variada para proporcionar elevación/estabilidad y puede funcionar como un ala de la hidroala en la popa. La protección de la hélice 1606 puede tener una variedad de dimensiones que incluyen, entre otras, aproximadamente un diámetro de 8 pulgadas.

El jetfoiler puede hacer girar la hélice 1602 en diferentes direcciones, dependiendo del estilo del piloto (por ejemplo, un estilo para "torpes" y otro para estilos de conducción "normales"). En ausencia de otras fuerzas, una tabla del jetfoiler rodará en una dirección opuesta a la dirección en la que gira la hélice 1602 y el operador/piloto debe reaccionar a esa fuerza empujando hacia abajo con el peso del piloto para estabilizar la tabla. A medida que el piloto acelera u opera el jetfoiler para ir más rápido, el piloto tiene que empujar más hacia abajo para equilibrar estas fuerzas. Es ideal para la comodidad del piloto permitirle empujar con los dedos de los pies en lugar de los talones, de modo que los dedos de los pies (en lugar de los talones) se puedan colocar cerca de un borde de la tabla mediante un mecanismo de correa para los pies u otro mecanismo de sujeción.

Al girar la hélice 1602 en una dirección, el jetfoiler será más fácil de manejar para un cierto estilo de piloto y más difícil de manejar para el estilo de piloto opuesto. Cuanto mayor sea la hélice 1602 y más par aplicado por un motor (por ejemplo, el motor 1512 de la Figura 15B) del jetfoiler, más pronunciado será el efecto de la dirección de giro de la hélice 1602 sobre la facilidad de uso del piloto. El jetfoiler puede incluir una opción para cambiar la dirección de giro de la hélice 1602 para hacer posible que los pilotos de numerosos estilos (por ejemplo, "torpe", "regular", etc.) utilicen el mismo jetfoiler con una postura cómoda. La opción se puede controlar a través de un controlador del acelerador activado por el piloto (por ejemplo, cambiando un ajuste de un estilo a otro al arrancar el jetfoiler) y que está en comunicación con un controlador del motor (por ejemplo, el controlador del motor 1506 de la Figura 15A) a través de una unidad electrónica (por ejemplo, la unidad electrónica 602 de la Figura 6). En base a la información o a los comandos recibidos, el controlador del motor puede cambiar la dirección del giro de la hélice 1602 cambiando la dirección del par aplicado por el motor acoplado al controlador del motor. En algunas implementaciones, el jetfoiler puede incluir dos hélices que están montadas en línea y girando en sentido contrario a las agujas del reloj y en el sentido de las agujas del reloj respectivamente para eliminar la torsión y estabilizar una tabla del jetfoiler al acelerar y desacelerar cada una de las dos hélices.

La Figura 17 ilustra un ejemplo 1700 de hacer coincidir las direcciones de giro de la hélice con la postura del piloto durante el funcionamiento de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. Las direcciones de giro de la hélice se pueden cambiar cambiando una dirección de rotación de la hélice (por ejemplo, la hélice 108 de la Figura 1 o la hélice 1602 de la Figura 16). Cambiar las direcciones de giro de la hélice para que coincidan con el estilo del piloto mejora la postura del piloto y la facilidad de conducción. El ejemplo 1700 incluye un primer emparejamiento 1702, un segundo emparejamiento 1704 y un tercer emparejamiento 1706, cada una de las cuales resalta varias configuraciones entre la dirección de giro de la hélice y la postura del piloto. En el primer emparejamiento 1702, un piloto con una postura "regular" se empareja correctamente con una "regular" dirección de giro de la hélice para proporcionar facilidad de uso. La dirección de giro de la hélice del primer emparejamiento 1702 crea una fuerza en una dirección que es contrarrestada por una fuerza ponderada de la posición "regular" del piloto que coloca los pies del piloto hacia un borde de una tabla del jetfoiler.

En el segundo emparejamiento 1704, un piloto con una postura "torpe" se empareja incorrectamente con una dirección de giro "regular" de la hélice que puede causar problemas durante el funcionamiento del jetfoiler. La dirección de giro de la hélice del segundo emparejamiento 1704 crea una fuerza en la misma dirección que se mencionó anteriormente para el primer emparejamiento 1702, pero esta fuerza no es contrarrestada por una fuerza ponderada de la postura "torpe" del piloto que posiciona los pies del piloto hacia el centro de la tabla. Por lo tanto, la dirección de giro de la hélice y la postura del piloto deben coincidir de acuerdo con el tercer emparejamiento 1706 que invierte la dirección de giro de la hélice para contrarrestar la fuerza ponderada de la postura "torpe" del piloto que coloca los pies del piloto hacia un borde opuesto de la tabla. El jetfoiler puede utilizar direcciones adicionales de giro de la hélice para contrarrestar diferentes estilos del piloto que no se clasifican como "regulares" o "torpes".

La Figura 18 ilustra un ejemplo de palas de hélice hidrodinámica 1800 de un sistema propulsor de un jetfoiler de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. Las palas de hélice hidrodinámica 1800 se pueden utilizar para mejorar la seguridad y reducir la resistencia, prolongando así la vida útil de la batería. Las palas de hélice hidrodinámica 1800 están acopladas a un eje de la hélice que está acoplado a un motor que está acoplado a una cápsula de propulsión (por ejemplo, la cápsula de propulsión 106 de la Figura 1 o la cápsula de propulsión 1302 de la Figura 13) que está acoplada a una hidroala (por ejemplo, la hidroala 104 de la Fig. 1) del jetfoiler. Las palas de hélice hidrodinámica 1800 comprende dos o más palas de hélice (por ejemplo, dos o más palas de hélice 1604 de la Figura 16). Las palas de hélice hidrodinámica 1800 se pueden orientar en una primera posición no hidrodinámica 1802 y en una segunda posición hidrodinámica 1804. Las palas de hélice hidrodinámica 1800 se pueden orientar en posiciones adicionales no mostradas (por ejemplo, posiciones entre no hidrodinámicas e hidrodinámica, etc.). Las palas de hélice hidrodinámica 1800 cambian entre la primera posición no hidrodinámica 1802 y la segunda posición hidrodinámica 1804 pero también se puede desplazar todo el sistema propulsor.

A medida que las palas de hélice hidrodinámica 1800 cambian de la primera posición no hidrodinámica 1802 (también denominada posición desplegada) a la segunda posición hidrodinámica 1804 (también denominada posición plegada) o viceversa, un mecanismo de parada o bloqueo (por ejemplo, bloques) se puede utilizar para bloquear las palas de hélice hidrodinámica 1800 en su lugar. Además, las palas de hélice hidrodinámica 1800 se pueden acoplar a la cápsula de propulsión mediante el uso de un pasador para permitir la rotación de las palas de hélice hidrodinámica 1800 entre posiciones.

Cuando el acelerador está activado o acoplado (por ejemplo, a través de un controlador del acelerador operado por el piloto), las palas de hélice hidrodinámica 1800 comienzan a girar y una primera fuerza o fuerza centrífuga del giro supera una segunda fuerza o fuerza del agua sobre las palas de la hélice hidrodinámica 1800 permitiendo así que las palas de la hélice hidrodinámica 1800 se desplieguen en la primera posición hidrodinámica 1802. Se proporciona un primer bloque para evitar que las palas de la hélice hidrodinámica 1800 se abran más de lo predeterminado (por ejemplo, para evitar daños) y la fuerza centrífuga bloquea las palas de la hélice hidrodinámica 1800 en su lugar en la primera posición hidrodinámica 1802. Cuando se suelta el acelerador, la fuerza del agua supera la fuerza centrífuga y las palas de la hélice hidrodinámica 1800 dejan de girar, lo que da como resultado que las palas de la hélice hidrodinámica 1800 se muevan a la segunda posición hidrodinámica 1804 y sean detenidas una vez más por otro o por el segundo bloque. Cada pala de las palas de la hélice hidrodinámica 1800 puede girar alrededor de un pasador en una ranura en ángulo que guía las palas a una posición emplumada a medida que se pliegan a la segunda posición hidrodinámica 1804.

Las palas de hélice hidrodinámica 1800 se pueden utilizar como una característica de seguridad, para evitar que las palas de hélice hidrodinámica 1800 giren y luego plegarlas a la segunda posición hidrodinámica 1804 cuando el acelerador no está activado o acoplado, lo que elimina el peligro para los pilotos y nadadores cercanos. Un sistema propulsor hidrodinámico en una posición hidrodinámica en el muelle también mejora la seguridad y evita que el sistema propulsor se dañe (por ejemplo, cuando no hay protección de la hélice). Se puede usar un sistema propulsor hidrodinámico en las olas donde el piloto solo ocasionalmente puede querer una asistencia eléctrica para alcanzar la siguiente ola. Cuando no están en uso, las palas de la hélice hidrodinámica 1800 pueden plegarse a la segunda posición hidrodinámica 1804 o posiciones hidrodinámicas similares para reducir la resistencia y conservar la batería.

El piloto puede realizar manualmente el desplazamiento de las diversas posiciones de la hélice hidrodinámica (por ejemplo, seleccionando una opción en la pantalla de la unidad electrónica dentro de la tabla o en la pantalla del controlador del acelerador) en base a los requisitos de funcionamiento o puede ser realizado automáticamente por el jetfoiler utilizando sensores y mecanismos de retroalimentación (por ejemplo, mecanismos de aprendizaje automático) y en base a las diferentes condiciones. Por lo tanto, las palas de la hélice hidrodinámica 1800 puede representar superficies de control móviles (además de las aletas ajustables en las alas de la hidroala) del jetfoiler que puede controlar automáticamente el jetfoiler.

La Figura 19 ilustra un ejemplo de una hidroala 1900 de un jetfoiler que incluye una superficie de control móvil 1902 de acuerdo con las implementaciones de la presente divulgación. La hidroala 1900 comprende un puntal 1904, una cápsula de propulsión 1906 acoplada al puntal 1904, un fuselaje 1908 acoplado al puntal 1904, un ala de la popa 1910 acoplada al fuselaje 1908, un ala de la proa 1912 acoplada al fuselaje 1908 y una hélice 1914 acoplada a la cápsula de propulsión 1906. El ala de la popa 1910 incluye una superficie de control movible 1902. El ala delantera 1912 también incluye una superficie de control movible 1902. Cada superficie de control movible 1902 puede ser una superficie de control movible similar tanto para el ala de la popa 1910 como para el ala de la proa 1912 o pueden ser superficies de control movibles de diferentes tipos, formas o mecanismos. Cada superficie de control movible 1902 se opera mediante el uso de un mecanismo de varilla de empuje (no mostrado) o un tipo similar de mecanismo. El mecanismo de varilla de empuje activa cada superficie de control movible 1902 en respuesta a la retroalimentación de cualquiera de una variedad de sensores (por ejemplo, una varilla mecánica de arrastre, un sensor de altura de manejo) o en respuesta a la entrada del operador (por ejemplo, a través del controlador del acelerador) o en respuesta a la entrada de un sistema de estabilización automático (por ejemplo, una IMU o un mecanismo de aprendizaje automático).

Un jetfoiler de acuerdo con la presente divulgación se puede empaquetar mediante el uso de un material de empaque que incluye, entre otros, una pieza flexible de espuma que es duradera e impermeable (por ejemplo, polipropileno expandido) para empaquetar de forma segura la forma inusual del jetfoiler. Se puede cortar un tubo de espuma en forma de C a las longitudes adecuadas y envolverlo alrededor de la hidroala, la cápsula de propulsión y los componentes de la tabla del jetfoiler. Se pueden colocar dos piezas una frente a la otra para proteger una forma circular, tal como la cápsula de propulsión y también se pueden intercambiar para facilitar el almacenamiento del material de embalaje (es decir, las piezas de espuma se apilan una dentro de la otra para su almacenamiento o para enviar la espuma misma). El embalaje se puede utilizar para el envío general de otros objetos de tamaño y forma inusuales.

Un jetfoiler (por ejemplo, el jetfoiler 100 de la Figura 1 o el jetfoiler 900 de la Figura 9) de acuerdo con la presente divulgación se puede operar mediante el uso de una variedad de procedimientos o procesos. En algunas implementaciones, un usuario (es decir, operador/piloto) del jetfoiler puede preparar el jetfoiler para su funcionamiento cargando primero las baterías en un trineo de baterías y configurando una cámara (por ejemplo, una cámara POV) dentro de una cápsula de propulsión del jetfoiler. Mientras el jetfoiler está de lado, con una hidroala del jetfoiler y una tabla del jetfoiler tocando el suelo o el muelle del barco, el usuario puede insertar el trineo de la batería en la cápsula de propulsión a través de una abertura (por ejemplo, una abertura en la proa). Cuando se empuja con firmeza o correctamente en la cápsula de propulsión, el trineo de la batería puede indicar su conexión con la electrónica de aluminio emitiendo una serie de pitidos o luces intermitentes. Estos pasos se ejecutan en un área seca.

El usuario puede insertar la cámara en un cono frontal de la cápsula de propulsión si lo desea, retirando un clip de la cámara de la ventana de la cámara del cono frontal y encajando la cámara en su lugar detrás de la ventana de la cámara. El usuario puede volver a colocar y bloquear el cono frontal a la cápsula de propulsión y puede colocar el jetfoiler en el agua con la hidroala entrando primero. El agua debe ser lo suficientemente profunda para evitar el contacto entre la hidroala y cualquier superficie tal como rocas. El usuario puede conectar un extremo de una correa de seguridad a su cuerpo (a través de su tobillo) y puede conectar el otro extremo que incluye un imán a la ubicación del interruptor de falla/apagado del jetfoiler.

El usuario puede colocar sus pies dentro de las correas para los pies (por ejemplo, un pie trasero dentro de una correa trasera y un pie delantero con una correa delantera o solo un pie tal como el pie trasero dentro de una correa singular tal como la correa trasera). El usuario puede estabilizarse en la tabla y empujar un controlador del acelerador de un sistema de aceleración suavemente para alejarse de una plataforma de lanzamiento (por ejemplo, un barco, un muelle). El usuario puede acelerar activando el controlador del acelerador. Una vez que se alcanza una velocidad de avance de aproximadamente 8-10 nudos, el usuario puede levantar el pie delantero y comenzar la transición del modo no propulsor al modo propulsor. El usuario puede mover su peso hacia adelante según sea necesario durante la transición al modo propulsor. El usuario puede regular la velocidad activando o soltando el controlador del acelerador. Para detenerse, el usuario puede soltar completamente el controlador del acelerador, lo que hace que el jetfoiler vuelva al modo de desplazamiento o no propulsor. El usuario suelta completamente el controlador del acelerador y puede deslizarse de regreso a la plataforma de lanzamiento cuando termine de operar o montar el jetfoiler.

En algunas implementaciones, cuando se usa un acelerador con una función de marcha atrás, el usuario puede detenerse con mayor rapidez o precisión utilizando la función de marcha atrás para frenar en lugar de deslizarse hasta detenerse. Cuando se usa una tabla inflable en lugar de una tabla rígida, el usuario puede inflar la tabla antes del paseo y puede conectar la tabla inflable al sistema de energía eléctrica de la hidroala (por ejemplo, el sistema de energía de la hidroala 704 de la Figura 7A) mediante el uso de adaptadores de tabla al ala. Cuando el jetfoiler está configurado con un acelerador inteligente, el acelerador inteligente limita la energía mientras la tabla está en contacto con el agua. Después de que el usuario cambia el peso según sea necesario para iniciar la propulsión (es decir, la transición posterior del modo no propulsor al modo propulsor), la propulsión puede comenzar y un sensor puede reconocer la tabla como propulsora, liberando así el límite de energía anterior establecido por el acelerador inteligente. Cuando se utiliza un jetfoiler con una cápsula de propulsión extraíble, el usuario puede quitar y cargar toda la cápsula de propulsión en lugar de quitar solo las baterías de la cápsula de propulsión.

En algunas implementaciones, cuando se usa una hélice hidrodinámica, el usuario puede usar el acelerador para acelerar y atrapar una ola que puede hacer que la hélice hidrodinámica se despliegue. Cuando el usuario navega sobre una ola u oleaje, utilizando la energía de la ola para propulsarse hacia adelante, no se necesita la asistencia del motor para que el usuario pueda soltar el acelerador mientras navega para lanzar o retraer la hélice hidrodinámica para reducir la resistencia. En el modo de navegación de olas, la hélice hidrodinámica no tiene que girar. Cuando el usuario acciona el acelerador nuevamente para recibir asistencia eléctrica, la hélice hidrodinámica puede desplegarse. En un océano abierto, este método de usar el jetfoiler puede permitirle al piloto cubrir una gran distancia mientras usa menos batería porque el piloto atrapa grandes olas. Para detenerse, el usuario puede soltar el acelerador y puede volver al modo de desplazamiento o no propulsor. Cuando el usuario suelta el acelerador por completo, la hélice hidrodinámica puede plegarse y la tabla se desliza hasta detenerse.

Un método y sistema de acuerdo con la presente divulgación proporciona un dispositivo acuático con una hidroala y una hélice de propulsión eléctrica. El dispositivo acuático comprende una tabla, un acelerador acoplado a una superficie superior de la tabla o acoplado de forma inalámbrica a la tabla, una hidroala acoplada a una superficie inferior de la tabla y un sistema propulsor con motor eléctrico acoplada a la hidroala, en donde el sistema propulsor con motor eléctrico acciona el dispositivo acuático utilizando la información generada por el acelerador. En una implementación, el acelerador puede comprender un punto de anclaje acoplado a la superficie superior de la tabla, un cable acoplado al punto de anclaje y un controlador del acelerador acoplado al cable, en donde la información se genera cuando un operador del dispositivo acuático engancha el controlador del acelerador. En otra implementación, el acelerador puede comprender un manubrio acoplado a la superficie superior de la tabla, en donde el manubrio es ajustable a una pluralidad de posiciones y un acelerador controlado acoplado al manubrio, en donde la información se genera cuando un operador del dispositivo acuático activa el controlador del acelerador, en donde además el operador agarra el manubrio para la estabilidad durante la operación. En otra implementación, el acelerador puede comprender un controlador de mano inalámbrico, que también puede estar conectado al operador, conectado a un cable del acelerador o conectado al manubrio.

La hidroala puede comprender un puntal acoplado a la superficie inferior de la tabla, una cápsula de propulsión acoplada a la barra y al menos dos alas acopladas a la cápsula de propulsión. En algunas implementaciones, la hidroala incluye solo un ala. Cuando la hidroala comprende al menos dos alas, al menos dos alas generan elevación cuando el dispositivo acuático es impulsado por el sistema propulsor con motor eléctrico. Al menos dos alas se pueden acoplar a una superficie inferior de la cápsula de propulsión de modo que la cápsula de propulsión esté por encima de al menos dos alas de la hidroala (es decir, al menos dos alas no están integradas en o con la cápsula de propulsión). Al menos dos alas también se pueden acoplar a otras áreas de la cápsula de propulsión que incluyen, entre otras, una sección intermedia entre la superficie inferior y una superficie superior de la cápsula de propulsión.

La hidroala puede comprender además un timón acoplado a cualquiera de los puntales y la cápsula de propulsión (u otra área del jetfoiler) y al menos una aleta ajustable acoplada a las alas de la hidroala de la popa o de la proa (u otra área del jetfoiler), que pueden ser estructuras de control movibles que proporcionen un sistema de estabilidad para el jetfoiler. El sistema de estabilidad movible estabiliza automáticamente el dispositivo acuático utilizando cualquiera de la velocidad de funcionamiento, las condiciones ambientales, la altura y el paso de la superficie de manejo del jetfoiler y los datos asociados con el operador. El circuito de retroalimentación alimentado por la altura de manejo y el paso del jetfoiler puede incluir una pluralidad de sensores (por ejemplo, IMU) y una pluralidad de algoritmos (por ejemplo, algoritmos del sistema de control). La pluralidad de sensores puede analizar el control del jetfoiler y enviar datos asociados a la unidad electrónica que procesa los datos utilizando la pluralidad de algoritmos que conducen a ajustes en las estructuras de control movibles para estabilizar el jetfoiler.

Por ejemplo, el mecanismo de retroalimentación puede detectar que el jetfoiler está demasiado bajo y puede ajustar automáticamente las estructuras de control movibles para elevar el jetfoiler. El operador también puede ajustar la ganancia o la capacidad de respuesta del sistema de control (por ejemplo, establecer mediante una pantalla o un enlace telefónico al jetfoiler). El jetfoiler puede incluir mecanismos adicionales (tal como algoritmos de aprendizaje automático) que optimizan la conducción del jetfoiler en base a las diversas condiciones detectadas (por ejemplo, detectadas mediante sensores del jetfoiler). El nivel de asistencia solicitado por el sistema de control puede estar en base a la edad, la altura, el peso, la postura, el estilo de conducción, el historial de conducción y el nivel de habilidad del operador. La cápsula de propulsión puede comprender un cono frontal que incluye al menos una cámara, una carcasa del cuerpo acoplada al cono frontal y un disipador de calor acoplado a la carcasa del cuerpo. Al menos dos alas pueden comprender un ala de la popa acoplada a un área de la popa de la cápsula de propulsión o del fuselaje de la hidroala y un ala de la proa acoplada a un área de la proa de la cápsula de propulsión o del fuselaje de la hidroala, donde el ala de la proa es más grande que el ala de la popa. Cuando la hidroala solo incluye un ala, la única ala puede ser el ala de la popa, el ala de proa o un tipo diferente del ala ubicada en una ubicación diferente.

El sistema propulsor con motor eléctrico puede comprender un sistema de energía eléctrica que incluye un motor eléctrico, una batería que alimenta el motor eléctrico y un eje de hélice impulsado por el motor eléctrico, en donde el sistema de energía eléctrica está alojado dentro de la carcasa del cuerpo de la cápsula de propulsión y una hélice acoplada al sistema de energía eléctrica a través del eje de la hélice, en donde el sistema de energía eléctrica controla la hélice a través del eje de la hélice utilizando la información generada por el controlador del acelerador. El sistema propulsor con motor eléctrico puede comprender además un protector de hélice acoplado al cono frontal de la cápsula de propulsión, en donde el protector de la hélice se coloca alrededor de la hélice.

La hélice puede ser una hélice plegable (o una hélice hidrodinámica) con una pluralidad de palas, donde además la hélice plegable se pliega cuando el operador no activa el controlador del acelerador y la pluralidad de palas deja de girar. El dispositivo acuático puede comprender además una unidad electrónica alojada dentro de un primer pozo o segundo pozo de la tabla, en donde la unidad electrónica recibe la información del controlador del acelerador y procesa la información para proporcionar al menos un comando. Al menos un comando puede ser transmitido por la unidad electrónica a un controlador de motor del sistema de energía eléctrica para controlar el motor, que controla el eje de la hélice el cual controla la hélice.

La unidad electrónica puede comprender un primer microcontrolador que recibe la información del controlador del acelerador, procesa la información para proporcionar al menos un comando y transmite al menos un comando al controlador del motor del sistema de energía eléctrica y un segundo microcontrolador que registra información adicional asociada con el funcionamiento del dispositivo acuático. La unidad electrónica puede comprender además una pantalla y un interruptor de apagado, en donde el interruptor de apagado está atado al operador a través de al menos una correa para el pie o cordón o correa para apagar el dispositivo acuático cuando el operador se separa del dispositivo acuático. La unidad electrónica recibe la información del controlador del acelerador mediante una conexión por cable o una conexión inalámbrica.

Un centro de flotabilidad en un modo no propulsor (o de desplazamiento) y un centro de elevación en un modo propulsor están alineados. El modo no propulsor es cuando la tabla está en contacto con una masa de agua durante el despegue del dispositivo acuático y el modo propulsor es cuando la tabla está sobre una superficie de la masa de agua durante el funcionamiento del dispositivo acuático. El centro de flotabilidad en el modo no propulsor y el centro de elevación en el modo propulsor se alinean alineando un centro de una fuerza hacia arriba generada por una flotabilidad de la tabla cuando el jetfoiler está en el modo no propulsor con un centro de una fuerza hacia arriba de una elevación generada por al menos dos alas cuando el jetfoiler está en el modo propulsor. La alineación puede incluir dar forma a la tabla con un diseño predeterminado que proporcione un centro de flotabilidad cerca o próximo o aproximadamente cerca de cierta área o posición de la tabla (es decir, una posición de la tabla) y colocando la hidroala que incluye al menos dos alas debajo de la tabla cerca de la posición de la tabla. Al menos una correa para los pies que está acoplada a la superficie superior de la tabla también se puede colocar con relación a la posición de la tabla proporcionada por el diseño predeterminado de la tabla.

La tabla puede comprender cualquiera de un material de fibra de carbono para proporcionar una plataforma sólida liviana, un material de espuma con capas de tela de fibra de vidrio y resina para proporcionar una plataforma flotante, un material de tela de costura para proporcionar una plataforma inflable y cualquier combinación de los mismos. El dispositivo acuático puede incluir además al menos una rueda acoplada a la superficie superior de la tabla.

Si bien la tecnología divulgada se ha descrito en relación con determinadas modalidades, debe entenderse que la tecnología divulgada no se limita a las modalidades divulgadas, sino que, por el contrario, está destinada a cubrir diversas modificaciones y disposiciones equivalentes incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, cuyo alcance debe recibir la interpretación más amplia para abarcar todas las modificaciones y estructuras equivalentes permitidas por la ley.

En una modalidad preferida, la unidad electrónica recibe la información del controlador del acelerador mediante el uso de una conexión por cable o una conexión inalámbrica.

En una modalidad preferida, la unidad electrónica comprende además una pantalla y un interruptor de apagado, en donde el interruptor de apagado está atado al operador mediante una correa para apagar el dispositivo acuático cuando el operador se separa del dispositivo acuático.

En una modalidad preferida, el modo no propulsor es cuando la tabla está en contacto con una masa de agua durante el despegue del dispositivo acuático y el modo propulsor es cuando la tabla está sobre una superficie de la masa de agua durante la operación del dispositivo acuático.

En una modalidad preferida, la tabla comprende cualquier material de fibra de carbono para proporcionar una plataforma sólida liviana, capas de tela de fibra de vidrio y resina para proporcionar una plataforma flotante, un material de núcleo de espuma utilizado con tela de carbono o fibra de vidrio, un material de tela de costura para proporcionar una plataforma inflable y cualquier combinación de los mismos.

En una modalidad preferida, el dispositivo acuático comprende además al menos una rueda acoplada a la superficie superior de la tabla.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo acuático, que comprende:

una tabla (102);

un acelerador acoplado a una superficie superior de la tabla (102);

una hidroala (104) acoplada a una superficie inferior de la tabla (102), en donde la hidroala (104) incluye estructuras de control móviles que son controladas por ordenador utilizando un mecanismo de aprendizaje automático que ajusta automáticamente las estructuras de control móviles en base a diversas condiciones y datos asociados detectados mediante el uso de sensores;

un sistema propulsor con motor eléctrico acoplado a la hidroala (104), en donde el sistema propulsor con motor eléctrico acciona el dispositivo acuático utilizando información generada por el acelerador, además, en donde una fuerza hacia arriba generada por la flotabilidad de la tabla cuando la tabla está en modo no propulsor está centrada aproximadamente en la misma posición y en la misma dirección que la dirección de la proa/popa que una fuerza hacia arriba de una elevación generada por la hidroala cuando la tabla está en modo propulsor;

en donde la hidroala comprende un puntal (114) acoplado a la superficie inferior de la tabla (102), una cápsula de propulsión (106) acoplada al puntal (114) y al menos dos alas (116, 118) acopladas a una superficie inferior de la cápsula de propulsión (106), en donde las al menos dos alas (116, 118) generan la elevación cuando el dispositivo acuático es impulsado por el sistema propulsor con motor eléctrico, y caracterizado porque la hidroala (104) comprende además un timón acoplado a cualquiera del puntal (114) y la cápsula de propulsión (106), y al menos una aleta ajustable acoplada a cualquiera del puntal (114) y la cápsula de propulsión (106), en donde cualquiera del timón, la al menos una aleta ajustable y las al menos dos alas (116, 118) son las estructuras de control móviles que se manejan por ordenador utilizando un mecanismo de aprendizaje automático y cualquiera de una velocidad de operación, condiciones ambientales y datos asociados con el operador.

2. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el acelerador comprende:

un punto de anclaje (910) acoplado a la superficie superior de la tabla (102);

un cable (908) acoplado al punto de anclaje (910); y

un controlador del acelerador (906) acoplado al cable, en donde la información se genera cuando un operador del dispositivo acuático activa el controlador del acelerador (906).

3. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el acelerador comprende:

un manubrio (1002) acoplado a la superficie superior de la tabla (102), en donde el manubrio se puede ajustar a una pluralidad de posiciones; y

un controlador del acelerador (906) acoplado al manubrio (1002), en donde la información se genera cuando un operador del dispositivo acuático activa el controlador del acelerador (906), además en donde el operador agarra el manubrio (1002) para la estabilidad durante la operación.

4. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la cápsula de propulsión (106) comprende:

un cono frontal (1304) que incluye al menos una cámara;

una carcasa del cuerpo (1302) acoplada al cono frontal (1304); y

un disipador de calor (1308) acoplado a la carcasa del cuerpo (1302).

5. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde las al menos dos alas (116, 118) comprenden:

un ala de la popa (116) acoplada a una porción de la popa de la cápsula de propulsión (106); y

un ala de la proa (118) acoplada a una porción de la proa de la cápsula de propulsión (106), en donde el ala de la proa (118) es más grande que el ala de la popa (116).

6. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el sistema propulsor con motor eléctrico comprende:

un sistema de energía eléctrica (112) que incluye un motor eléctrico, una batería que alimenta el motor eléctrico y un eje de hélice (1212) accionado por el motor eléctrico, en donde el sistema de energía eléctrica (112) está alojado dentro de la carcasa del cuerpo (1302) de la cápsula de propulsión (106); y

una hélice (108) acoplada al sistema de energía eléctrica (112) a través del eje de la hélice (1212), en donde el sistema de energía eléctrica (112) controla la hélice (108) a través del eje de la hélice (1212) utilizando la información.

7. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el sistema propulsor con motor eléctrico comprende, además:

un protector de hélice (110) acoplado al cono frontal (1304) de la cápsula de propulsión (106), en donde el protector de hélice (110) se coloca alrededor de la hélice (108).

8. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la hélice (108) es una hélice hidrodinámica con una pluralidad de palas (1604), en donde además la hélice hidrodinámica se pliega cuando el operador no activa el controlador del acelerador (906) y la pluralidad de palas (1604) dejan de girar.

9. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 6, que comprende, además:

una unidad electrónica alojada dentro de un hueco de la tabla (102), en donde la unidad electrónica recibe la información del controlador del acelerador (906) y procesa la información para proporcionar al menos un comando.

10. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el al menos un comando es transmitido por la unidad electrónica a un controlador de motor del sistema de energía eléctrica (112) para controlar la hélice (108).

11. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la unidad electrónica comprende:

un primer microcontrolador que recibe la información del controlador del acelerador (906), procesa la información para proporcionar el al menos un comando y transmite el al menos un comando al controlador del motor del sistema de energía eléctrica (112); y

un segundo microcontrolador que registra la información adicional asociada con el funcionamiento del dispositivo acuático.

12. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la elevación generada por la hidroala (104) cuando la tabla (102) está en modo propulsor es generada por las al menos dos alas (116, 118).

13. El dispositivo acuático de acuerdo con la reivindicación 12, la tabla (102) tiene la forma de un diseño predeterminado que proporciona un centro de flotabilidad cerca de una posición de la tabla y la hidroala (104) que incluye las al menos dos alas (116, 118) se coloca debajo de la tabla (102) próxima a la posición de la tabla.