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Patent Searching and Data


Title:
MOTOR SAILER TRIMARAN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/101819
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a motor sailer trimaran with a similar habitability to that of a single-hulled vessel of equal length. The inventive trimaran comprises a very narrow central underwater hull and lateral floats, some of the latter can be deployed for sailing while others are fixed for travelling under motor. Said trimaran can travel at speeds greater than 10 knots under sail and at speeds greater than 20 knots under motor and can be used to make quick, comfortable and efficient journeys both under sail and motor. Moreover, the inventive vessel comprises devices which are used to retract the propellers and other mechanical element which are used to facilitate sailing as well as devices which are used to withdraw the luffs and rudders so as not to impede the vessel under motor. Furthermore, the invention comprises an easy-to-use automatic system for folding and extending the lateral floats for the use thereof under motor or sail and in order to reduce the breadth of the vessel for the purpose of berthing.

Inventors:
FERNANDEZ PUENTES GONZALO (ES)
Application Number:
PCT/ES2003/000259
Publication Date:
December 11, 2003
Filing Date:
May 29, 2003
Export Citation:
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Assignee:
INVERSAIL S A (ES)
FERNANDEZ PUENTES GONZALO (ES)
International Classes:
B63B1/12; B63B7/02; (IPC1-7): B63B1/12; B63B7/02
Domestic Patent References:
WO2001004000A12001-01-18
Foreign References:
ES147321U1969-07-16
US5582156A1996-12-10
DE846660C1952-08-14
US5235925A1993-08-17
ES2128887A11999-05-16
US5373799A1994-12-20
ES2012258A61990-03-01
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Claims:
1. REIVINDICACIONES 1".Trimaran motovelero caracterizado por tener un casco central con una obra viva muy fina, que utiliza un par de flotadores laterales cuando navega a vela, flotadores que se pueden plegar para atracar, y que ademas puede disponer de otros flotadores en el casco central, fijos y monoliticos con este, que den estabilidad al barco cuando este navegue a motor o cuando este atracado. Caracterizado ademas por ser capaz de navegar a motor a mas de 20 nudos, no solo por disponer de la suficiente potencia de motorización, sino zambien por tener: un casco central idóneo para la navegación rapida, cómoda y eficiente a motor propia de los cascos finos. unos flotadores laterales fuertes y capaces de una navegacion rapida a motor. una o mas helices (o cualquier otro sistema de transmisión de la propulsion mecanica, v. g. jets, toberas, fuerabordas, etc. ) y una timoneria idóneas para la navegación rapida a motor. Caracterizado ademas por ser capaz de navegar a vela a mas de 10 nudos por disponer del adecuado aparejo vélico y de tener: un casco central idóneo para la navegación rapida cómoda y eficiente a vela, propia de los cascos finos. unos flotadores laterales que le permiten la utilización de un minime aparejo vélico. unas orzas y uno timones que le permitan navegar adecuadamente a vela. Caracterizado ademas por tener un casco central con una manga lo suficientemente ancha como para : 'tener una habitabilidad similar a la de un monocasco de la misma eslora # tener la suficiente estabilidad como para no zozobrar a pesar de tener los flotadores totalmente recogidos, el mastil erecto, y presentarse fuertes vientos. y poder tener unos brazos de union a los flotadores mas pequenos, para aguantar mejor las altas velocidades, y para facilitar la recogida de los flotadores. 2a.Trimaran motovelero, segun reivindicaciones anteriores, caracterizado por poder plegar o recoger las helices o el sistema de transmisión mecánica que tenga, si fuese necesario, para no frenar la navegacion a vela, y recoger orzas y timones, si fuese necesario, para no frenar la navegación a motor. 3a.Trimaran motovelero, segun reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la recogida y extension de flotadores se puede realizar de forma segura, rapid y sencilla (en principio de forma automatic con"back up"manual), para evitar que la tripulacion se acabe cansando de realizar estas pesadas tareas. Las labores de recogida de orzas, helices, timones, etc. , deben estar zambien simplificadas y automatizadas al maximo. 4a Trimaran motovelero, segun reivindicaciones anteriores, caracterizado por poseer un aparejo vélico ligero, eficiente y sencillo, que por su poca resistencia al viento y bajo momento de inercia no dificulte demasiado la navegación rapid a motor, y permita su uso por quienes no sean especialistas en la navegación a vela.
Description:
TRIMARAN MOTOVELERO I-ANTECEDENTES La invention pretende conseguir un barco de recreo ideal, un barco inexistente hoy en dia, un barco que necesita ser inventado. Un barco capaz de navegar a mas de 20 nudos a motor y a mas de 10 nudos a vela. Un barco de navegación agradable, que no pegue pantocazos, que pueda entrar en bahias poco profundas, que sirva para pescar o pasear, en el que pueda navegar a vela gente inexperta, que no produzca miedo porque puede navegar a motor y sin velas con mal tiempo. Un barco polivalente. Un barco que consuma poco, que tenga una gran autonomia, que tenga una habitabilidad adecuada, y que se pueda meter en una plaza normal de atraque.

A fin de poder navegar a altas velocidades los barcos de motor necesitan, aparte de incrementar su potencia, veneer la barrera de velocidad producida por la ola de popa que se crea en los barcos de desplazamiento. Esto se consigue haciendo que el barco tenga fondos planos, utilizando colchones de aire como en los"hovercraft", utilizando alas sumergidas"hidrofoils"o mediante cascos muy 1nos en los que la eslora de flotation supere del orden de diez veces a la manga de flotation.

Los barcos de vela actuales son en su mayoria monocascos a vela, y por tanto claramente barcos de desplazamiento, no pudiendo ser utilizados de ninguna manera como barcos de motor de altas velocidades.

Los hovercrafts y los hidrofoils se han utilizado con bastante exito, pero siempre en aguas protegidas con poco oleaje, siendo problemático su empleo en aguas abiertas.

En cualquier caso no son muy idóneos para la navegación a vela.

La mayoria de los barcos de recreo son planeadoras, con grandes motores y anchos cascos con formas planas bajo el agua. No hay mas que ir a cualquier sal6n náutico : alli la mayoria de los barcos expuestos son lujosas motoras. No son en absoluto utilizables como barcos de vela. Ademas dan fuertes batacazos cuando planean con un poco de mala mar, navegan mal cuando no pueden planear, meten ruido y consumen y polucionan mucho (estos barcos son en realidad los queremos sustituir).

La utilización de cascos finos si permite una navegacion mas agradable y con menor consumo y una navegación rapid a motor aunque la superficie del agua no sea lisa. Son ademas buenos para navegar a vela. Eso si, necesitan mas de un casco para tener estabilidad. Estamos hablando pues de multicascos: catamaranes y trimaranes.

Los catamaranes a motor estran teniendo mucho exito. Los hay de todo tipo y tamano. Tienen una navegación mucho mas agradable que la de los monocascos y ademas gastan mucho menos combustible. Los que se comportan mejor son los grandes, tanto es asi que estan substituyendo con ventaja a los antiguos"ferrys"monocascos. Si son pequenos, su comportamiento y su habitabilidad quedan muy limitados por la separation que tiene que tener el puente con el agua.

Los catamaranes a vela zambien estran teniendo un gran auge, sobretodo como barcos"charter"de gran habitabilidad. Debido al par de escora producido por las velas suelen ser demasiado anchos para las plazas normales de atraque. Su problematica es similar a la de los catamaranes a motor; si son pequenos su comportamiento en aguas no protegidas y/o su habitabilidad quedan muy afectadas.

Existen muy pocos trimaranes a motor. Ha habido sin embargo experimentos muy interesantes como son los de: El"Yanmar Endeavour"de Gino Morrelli de 12 m eslora de flotation, 1,2 m de manga de flotation, 2,000 kg de desplazamiento y dos motores diesel fueraborda de 27 hp; que en 1990 consiguió establecer el record de cruzar sin repostar las 2,250 millas nautical que separan a San Francisco de Honolulu.

El"Ilan"de Nigel Irens de 21 m de eslora, 5,500 kg de desplazamiento y un motor diesel de 240 hp; consigue en 1988 batir el record de dar la vuelta a Inglaterra sin repostar. Lo hace a una velocidad media de 21,5 nudos y un consumo de poco mas de un litro por milla.

Y posteriormente, y zambien de Nigel Irens, el"Cables & Wireless"de 35 m de eslora, 14 m de manga, 40 Tm de desplazamiento y que con dos motores diesel de solo 350 hp consigue una velocidad de hasta 25 nudos. Este barco bate a finales de los noventa el record de la vuelta al mundo a motor.

Los trimaranes a vela no son hoy en dia tan populares como los catamaranes. Las principales razones son (1) el ser todavia mas mangudos que aquellos, aunque existen algunos capaces de plegar sus flotadores laterales para amarre 6 transporte: Farriers, Dragonflys, Trikalas, etc. , (2) el tener un mayor coste y (3) el tener un casco central muy estrecho con el objetivo de poderlos remolcar sin demasiados problemas, poder usar plazas de amarre baratas y pesar poco para navegar con velocidad.

II-SINTESIS DE LA INVENCION Ninguno de los barcos existentes es el barco ideal descrito al principio. Los monocascos de desplazamiento, las planeadoras, los hovercraft y los hidrofoils no nos valen en absoluto. Los catamaranes tampoco nos valen; si son pequenos no tienen habitabilidad y si son grandes no entran en las plazas normales de atraque.

Nos quedan por tanto los trimaranes. Pero los de motor no se han preocupado de desarrollar un sistema de plegado de flotadores y no pueden navegar a vela; y los de vela no estran preparados para navegar a motor a altas velocidades, tienen una habitabilidad muy baja y son bastante inestables cuando han recogido los flotadores al maxim plegándolos al casco central y siguen con el mastil izado.

Estos son precisamente los problemas que queremos solucionar. Proponemos por tanto un trimaran que pueda navegar a altas velocidades a motor, capaz de plegar los flotadores para poder atracar en la plaza de un monocasco de la misma eslora, que tenga la habitabilidad de un monocasco de la misma eslora, y que pueda navegar aceptablemente a vela.

No queremos un estilizado y rapid trimaran de regatas que sea ademas remolcable y que pueda navegar minimamente a motor. Queremos un espacioso, comodo, rapid y seguro trimaran a motor, que ademas pueda navegar aceptablemente a vela. Estamos sacrificando lo uno por lo otro para tener un barco que sustituya con ventaja a las motoras actuales.

Finalmente, si hemos renunciado a poder remolcar el trimaran, y estamos obligados a mantener una manga minima con los flotadores plegados para asegurar que el barco no zozobra; parece logic aprovechar esto haciendo que el casco central tenga precisamente dicha manga minima para conseguir un maxim de habitabilidad y para que los brazos de union a los flotadores sean mas cortos.

III-BASES DE LA INVENCION Concretando mas : (1) Un barco formado por un casco central con una relation entre manga de flotation y eslora de flotation del orden de 1 a 10 como minimo, que para tener la suficiente estabilidad para poder navegar a vela utiliza un par de flotadores laterales.

Flotadores que se pueden plegar para atracar en la plaza de un monocasco de la misma eslora.

(2) Un barco capaz de navegar a motor en prácticamente cualquier clase de tiempo a mas de 20 nudos. No solamente por disponer de la suficiente potencia de motorización, si no ademas por tener: un casco central idóneo para la navegación rapida, cómoda y eficiente a motor, propia de los cascos finos. unos flotadores laterales y unos brazos de union fuertes y capaces de una navegación rapid a motor.

# una o mas helices (o cualquier otro sistema de transmisión de la propulsion mecánica, v. g. jets, colas Z, fuerabordas, etc. ) y una timoneria idóneas para la navegación rapid a motor.

(3) Un barco capaz de navegar a vela a mas de 10 nudos, no solo por disponer del adecuado aparejo vélico, si no tambien por tener: un casco central idóneo para la navegación rapida cómoda y eficiente a vela, propia de los cascos finos.

. unos flotadores laterales que permian la utilización de un minimo aparejo velico.

'unas orzas y uno timones que le permian navegar adecuadamente a vela.

(4) Un barco ambivalente: que pueda plegar o recoger las helices o el sistema de transmisión mecánica que tenga, si fuese necesario, para no frenar la navegación a vela y recoger orzas y timones, si fuese necesario, para no frenar la navegación a motor.

(5) Un barco que tenga ademas un casco central con una manga lo suficientemente ancha como para: tener una habitabilidad similar a la de un monocasco de la misma eslora.

. tener la suficiente estabilidad como para no zozobrar a pesar de tener los flotadores totalmente recogidos y el mastil erecto al presentarse vientos fuertes. tener unos brazos de union a los flotadores mas pequenos para aguantar mejor las altas velocidades y para facilitar la recogida de los flotadores.

(6) Un barco en el que la recogida y extension de flotadores se pueda realizar de forma segura rapid y sencilla (en principio de forma automatic con"back up"manual), para evitar que la gente se acabe cansando y odiando esta labor. Las labores de recogida de orzas, helices, timones, etc., deberian de estar zambien simplificadas y automatizadas al maximo.

(7) Un aparejo vèlico ligero eficiente y sencillo, que por su poca resistencia al viento y su bajo momento de inercia no dificulte demasiado la navegación rapid a motor y permita su uso por alguien que no sea un especialista en navegar a vela.

IV-EJEMPLO DE UNA REALIZACION PREFERIDA A modo de ejemplo, describimos el barco que vamos a construir como prototipo.

Se trata de un trimaran de aproximadamente las siguientes caracteristicas : Tiene un casco central de 12 m de eslora total y una manga maxima de 4 m. Tiene una eslora de flotation de 11,90 m y una manga maxima de flotation de 1 m. Lleva una orza retráctil en el centro de dicho casco y un tison colgado a popa con una hoja que se puede subir y bajar para adaptarse a la navegaci6n de vela o de motor.

Lleva dos flotadores laterales que cuando estran extendidos le dan al barco una manga maxima de 8 m y de 4 m cuando estan recogidos. Estos flotadores tienen forma de platane para evitar el que se claven con el barco a motor a altas velocidades y evitar el que salpiquen demasiado. Se busca el que el casco central se ocupe de la estabilidad longitudinal, dejándole a los flotadores exclusivamente la estabilidad transversal.

Queremos sin embargo senalar que si queremos favorecer la navegacion a vela en detrimento de la navegaci6n a motor, los flotadores deberian alargarse mas hacia proa.

Estamos pensando sobretodo en los del tipo"wave piercing".

La recogida de los flotadores se realiza forzandolos hacia abajo, haciéndolos girar alrededor de un eje en principio horizontal y paralelo al eje de simetria del barco y empujándolos de forma automatic desde el centro del barco. Este sistema ofrece la ventaja de proporcionar mas estabilidad al barco con los flotadores recogidos, facilita la automatización del proceso y podria permitir una cierta flexibilidad alrededor del eje de plegado. Existen dos pequenas redes, una a cada lado del casco central, para facilitar el acceso a los respectivos flotadores.

El barco, construido en composites, calculamos que tendra un desplazamiento de unas tres toneladas y sera totalmente insumergible.

Está motorizado con un motor interior diesel de unos 200 hp, acoplado a una hélice de paso variable, situada debajo del casco central, debidamente protegida y hacia popa. Esperamos una velocidad maxima del orden de 30 nudos, y una velocidad optima de crucero de 15 nudos. Se le podra acoplar a popa el motor auxiliar de la neumatica

para su uso como motor de emergencia o pesca, ya que debido a la finura del barco y a su poco peso, lo podra mover a unos 5 nudos.

Para su propulsion a viento lleva un Aparejo Rotatorio en Huso (SPINDLE RIG, segun patente espanola numero P990563), consistente en un aparejo vélico en el que la botavara se prolonga mediante una verga por delante del mastil existiendo alli un foque que por tanto gira conjuntamente con la vela mayor. En la base del mastil existe un buje o base que soporta a todo el aparejo, incluyendo mastil, obenques, estais, etc.; y todo este aparejo gira conjuntamente con dicho buje, siendo capaz de rotar 360°.

Este tipo de aparejo facilita mucho el control de la navegación ya que permite el control de las dos velas con una sola escota, absorbe las tensiones hacia arriba de las escotas al estar estas conectadas al buje giratorio, tiene un pequeno par de giro horizontal, mantiene constante la apertura entre velas, elimina el desvente de la mayor sobre el foque en los rumbos de popa, permite recibir siempre el viento por el gratil, evita las peligrosas trasluchadas y puede dejar pasar el viento al orientarse como una veleta ante subits rachas de viento.

Ademas este Aparejo en Huso tiene, frente a otros aparejos rotatorios, las ventajas de permitir la posibilidad de mediante una escota rotatoria dar tension a la vela mayor e indirectamente al estai de proa del foque, el poder tener mayores con grandes alunamientos, el montar mastites mas ligeros al disponer de obenques rotatorios conectados a la base, el poder controlar adecuadamente la rotation desde la base y gracias a este control poder montar a proa foques ligeros para cuando hay poco viento.

Toda la habitabilidad se encuentra en el casco central, utilizándose solamente los flotadores para el almacenaje de defensas, escalerillas, velas, etc. , etc. En cubierta existe una cabina que en su parte posterior protege de los rociones de agua a la tripulación, que permite el acceso por una escalera de entrada al interior, y acoge a los asientos y el volante, asi como otros controles tipo motora. A continuaci6n y hacia popa se encuentra una banera desde la que se puede acceder al tison y desde donde se puede optativamente gobernar el barco mediante una cana.

Interiormente la amplia manga del barco permite una holgada distribucion ; y la amplia manga atras permite ademas dos camarotes dobles completos a popa.

V-POSIBLES VARIANTES Aunque pensamos que el prototipo anteriormente descrito podria ser el mas adecuado, ciertas variantes podrian ser de interns : Se podrian utilizar uno o mas"flaps", o prolongadores de casco, para aumentar de forma artificial la eslora de flotation del casco central al navegar, recogiéndolos para atracar.

Se podrian utilizar otros tipos de aparejo vélico, tales como los Aparejos Piramidales desarrollados por Manners-Spencer, pero pensamos que el Aparejo en Huso es el mas adecuado, por ser eficiente, ligero y facial de utilizar por gente con poca experiencia en navegar a vela.

En teoria,"jets", helices escamoteables, motores fuera borda, etc. etc. zambien se podrian utilizar. Creemos que las actuales helices plegables usadas por los barcos de vela (Gori, Maxprop, Autoprop, etc. ), son poco eficientes para la navegación rapid a motor. En cualquier caso, segun nuestras noticias, no pueden pasar de 16 nudos.

Queremos zambien indicar que se podrian utilizar otras formas de recoger los flotadores. En concreto pensamos que una solution basada en que los brazos se desplazasen hacia arriba a lo largo del eje de giro, al girar estos mas alia de un cierto angulo, permitirian no tener que sumergir tanto los flotadores. Seria valida cualquier solution que permitiese navegar a altas velocidades a motor, recoger totalmente los flotadores y hacerlo de forma automatica.

Finalmente queremos senalar la posible conveniencia de utilizar procedimientos ya conocidos tales como: lastre liquido en el flotador de barlovento, hidrofoils en los flotadores, flexibilidad por deformación de material en los flotadores, mastites retractiles, etc. , etc.

VI-EXPLICACION DEL CONTENIDO DE LOS DIBUJOS En los dibujos: La Fig. 1, muestra una vista en planta del barco ejemplo, con los flotadores extendidos.

La Fig. 2, muestra una section transversal del barco en la que se ven superpuestas la situación con los flotadores extendidos, y la situation con los flotadores plegados. Se

muestran los distintos niveles del agua para las dos situaciones. Y se muestra tambien esquemáticamente la habitabilidad interior.

Las Fig. 3, muestra el barco navegando a vela, con la orza bajada, el tison totalmente bajado, y orientadas las palas de la hélice para producir un minimo de resistencia al agua. Navega con vientos de proa, portando aparejo rotatorio y foque fijo ligero. En la Fig. 4, se navega con vientos de popa y con aparejo rotatorio solamente. Y en la Fig. 5, con vientos de popa, aparejo rotatorio y foque fijo ligero.

La Fig. 6, es equivalente a la Fig. 1, pero con flotadores alargados tipo"wave piercing".

En los dibujos el significado de los numeros es el siguiente: 1-casco central 2-flotadores 3-cabina 4-brazos 5-eje teórico de giro de los brazos 6-mecanismo de plegado 7-redes 8-timon 9-barra tison 10-base o buje de Aparejo en Huso 11-volante 12-asientos transversales 13-nivel de agua con los flotadores extendidos 14-nivel de agua con los flotadores recogidos 15-nivel del suelo dentro del barco 16-cubierta 17-hélice de paso variable 18-orza 19-botavara 20-verga 21 - mayor 22 - foque 23-obenques rotatorios

24-escota rotatoria 25-foque fijo ligero 26 - mástil




 
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