Un coche volador o avión transitable es un tipo de vehículo que puede funcionar tanto como vehículo de carretera como como avión. Tal como se utiliza aquí, esto incluye vehículos que se conducen como motocicletas cuando están en la carretera. El término "coche volador" también se utiliza a veces para incluir aerodeslizadores y/o vehículos aéreos personales VTOL . Desde principios del siglo XX se han construido muchos prototipos utilizando diversas tecnologías de vuelo. La mayoría han sido diseñados para despegar y aterrizar de forma convencional utilizando una pista. Aunque los proyectos VTOL están aumentando, ninguno se ha construido todavía en más de un puñado.
Los futurólogos suelen predecir su aparición y se han promovido muchos diseños conceptuales. Su fracaso en convertirse en una realidad práctica ha llevado al eslogan "¿Dónde está mi coche volador?", como paradigma del fracaso en la aparición de las tecnologías previstas. Los coches voladores también son un tema popular en las historias de fantasía y ciencia ficción.
A finales del siglo XIX, el inmigrante estadounidense Gustave Whitehead diseñó aviones con ruedas y un motor de gasolina, incluido el no. 21 construido en 1901. [1] [2] El consenso entre los historiadores es que el no. 21 no lograron un vuelo autónomo sostenido. [1] [3] [4] Algunos historiadores continúan afirmando que la nave de Whitehead voló en varias fechas antes de la nave de los hermanos Wright, basándose en una serie de relatos de testigos oculares contradictorios y no verificables. [3] [5]
El diseñador de aviones Glenn Curtiss construyó su Autoplane en 1917. Tenía una hélice de empuje para volar, con superficies de vuelo extraíbles que incluían un ala triplano, un plano delantero canard y colas gemelas. Pudo saltar, pero no volar. [6]
En 1935, Constantinos Vlachos construyó un prototipo de vehículo 'tri-phibian' con un ala circular, pero se incendió después de que el motor explotara mientras lo demostraba en Washington, DC. Vlachos resultó gravemente herido y pasó varios meses en el hospital. [7] [8] La máquina es más notable por un noticiero que capturó el incidente. [9]
El Autogiro Company of America AC-35 era un prototipo de autogiro transitable , volado el 26 de marzo de 1936 por el piloto de pruebas James G. Ray. El empuje hacia adelante fue proporcionado inicialmente por hélices gemelas contrarrotativas para el empuje, luego reemplazadas por una sola hélice. El 26 de octubre de 1936, el avión se convirtió a una configuración transitable. [10] Ray lo condujo hasta la entrada principal del Edificio de Comercio, Washington, DC , donde fue aceptado por John H. Geisse, jefe de la Rama de Aeronáutica. Aunque se probó con éxito, no entró en producción.
El primer avión rodable de ala fija que voló fue construido por Waldo Waterman . Waterman estuvo asociado con Curtiss mientras Curtiss era pionero en aviones anfibios en la Isla Norte en la Bahía de San Diego en la década de 1910. El 21 de febrero de 1937, el Arrowbile de Waterman despegó por primera vez. [11] [12] El Arrowbile fue un desarrollo del avión sin cola de Waterman, el Whatsit . [13] Tenía una envergadura de 38 pies (12 m) y una longitud de 20 pies y 6 pulgadas (6,25 m). En tierra y en el aire estaba propulsado por un motor Studebaker . Podría volar a 180 km/h (112 mph) y conducir a 90 km/h (56 mph).
En 1942, el ejército británico construyó el Hafner Rotabuggy , un autogiro experimental que se desarrolló con la intención de producir una forma de lanzar vehículos todoterreno desde el aire. Aunque las pruebas iniciales mostraron que el Rotabuggy era propenso a sufrir vibraciones severas a velocidades superiores a 45 millas por hora (72 km/h), con mejoras el Rotabuggy alcanzó una velocidad de vuelo de 70 mph (113 km/h). Sin embargo, la introducción de planeadores que podían transportar vehículos (como el Waco Hadrian y el Airspeed Horsa ) provocó la cancelación del proyecto. [14]
Aunque varios diseños (como el ConVairCar) han volado, ninguno ha tenido éxito comercial y los que han volado no son muy conocidos por el público en general. El ejemplo más exitoso, en el que se fabricaron varios y uno todavía está volando, es el Taylor Aerocar de 1949 .
En 1946, el Fulton FA-2 Airphibian era un automóvil volador de fabricación estadounidense diseñado por Robert Edison Fulton Jr. , era un automóvil con carrocería de aluminio, construido con suspensión independiente, ruedas del tamaño de un avión y un motor de seis cilindros y 165 hp. Las alas de tela se fijaron fácilmente al fuselaje, convirtiendo el coche en un avión. Se construyeron cuatro prototipos. Charles Lindbergh lo voló en 1950 y, aunque no fue un éxito comercial (los costes financieros de la certificación de aeronavegabilidad le obligaron a ceder el control de la empresa, que nunca lo desarrolló más), ahora se encuentra en el Smithsonian .
El Aerocar , diseñado y construido por Molt Taylor , realizó un vuelo exitoso en diciembre de 1949, y en los años siguientes las versiones se sometieron a una serie de pruebas en carretera y en vuelo. Chuck Berry presentó el concepto en su canción de 1956 " You Can't Catch Me ", y en diciembre de 1956 la Autoridad de Aviación Civil aprobó el diseño para la producción en masa, pero a pesar de la amplia publicidad y de una versión mejorada producida en 1989, Taylor no logró poner en producción el coche volador. En total se construyeron seis Aerocars. Se considera uno de los primeros coches voladores prácticos. [15]
Un diseño notable fue el Mizar de Henry Smolinski , realizado acoplando la parte trasera de un Cessna Skymaster con un Ford Pinto , pero se desintegró durante los vuelos de prueba, matando a Smolinski y al piloto.
El Proyecto Pródigo [16] fue un concepto del ejército británico a finales de la década de 1950 y principios de la de 1960 para un "Jeep saltador" para superar obstáculos en el campo de batalla [17] [18] con los participantes BAC [19] Boulton Paul , Bristol Siddeley , Folland , Handley Página [20] [21] Saunders Roe , [22] Short Brothers [23] Vickers-Armstrongs y Westland . [24]
Moller comenzó a desarrollar naves VTOL a finales de la década de 1960, pero ningún vehículo Moller ha logrado jamás volar libremente sin efecto suelo. El Moller Skycar M400 [25] [26] fue un proyecto para un avión personal VTOL (despegue y aterrizaje vertical) propulsado por cuatro pares de motores rotativos Wankel en tándem . El modelo Autovolantor propuesto tenía una versión totalmente eléctrica alimentada por baterías Altairnano . [27] La empresa ha estado inactiva desde 2015.
A mediados de la década de 1980, el ex ingeniero de Boeing Fred Barker fundó Flight Innovations Inc. y comenzó el desarrollo del Sky Commuter, un pequeño avión VTOL basado en ventiladores de conducto. Era un vehículo compacto para dos pasajeros, de 4,3 m (14 pies de largo) y estaba hecho principalmente de materiales compuestos. [28] En 2008, el prototipo restante se vendió por 86.000 libras esterlinas en eBay . [29]
En 2009, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) de EE. UU. inició el programa Transformer de 65 millones de dólares para desarrollar un avión transitable para cuatro personas para 2015. [30] El vehículo debía haber tenido capacidad VTOL y un recorrido de 280 millas (450 km). ) rango. AAI Corporation y Lockheed Martin obtuvieron contratos. [31] El programa fue cancelado en 2013.
El Parajet Skycar utiliza un paramotor para propulsión y un parafoil para elevación. El cuerpo principal consiste en un buggy modificado. Tiene una velocidad máxima de 130 km/h (80 mph) y un alcance máximo de 290 km (180 millas) en vuelo. En tierra tiene una velocidad máxima de 180 km/h (112 mph) y un alcance máximo de 401 km (249 millas). Parajet voló y condujo su prototipo desde Londres a Tombuctú en enero de 2009.
El Maverick Flying Dune Buggy fue diseñado por el Centro de Educación y Tecnología de los Pueblos Indígenas de Florida como un vehículo todoterreno que podía desplegar un paracaídas avanzado y luego viajar por aire sobre terreno intransitable cuando las carreteras ya no eran utilizables. El vehículo 'Maverick' de 1.100 libras (500 kg) está propulsado por un motor de 128 hp (95 kW) que también puede impulsar una hélice empujadora de cinco palas . Inicialmente fue concebido para ayudar a ministrar a comunidades remotas de la selva amazónica , pero también se comercializará para la inspección visual de tuberías y otras actividades similares en áreas desoladas o terrenos difíciles. [32]
El Glastar rodante PD-1 impulsado por avión es una modificación del Glastar Sportsman GS-2 para fabricar un avión práctico y transitable. El enfoque es novedoso porque utiliza un avión en su mayoría original con un tren de aterrizaje modificado que lleva el motor para la propulsión en carretera. Las alas se pliegan a lo largo de los lados, y el tren de aterrizaje principal y el módulo del motor se deslizan hacia atrás en la configuración de conducción para compensar el centro de gravedad hacia atrás con las alas plegadas y proporcionar estabilidad adicional para los viajes por carretera. [33] [34]
El Super Sky Cycle fue un autogiro de carretera estadounidense diseñado y fabricado por The Butterfly Aircraft LLC . [35] Es una motocicleta matriculada . [36] En el Festival de Pioneros de 2014 en Viena (Austria), AeroMobil presentó su versión 3.0 de su coche volador. El prototipo fue concebido como un vehículo que se puede convertir de automóvil a avión. La versión 2.5 de prueba de concepto tardó 20 años en desarrollarse y voló por primera vez en 2013. El CEO Juraj Vaculik dijo que la compañía planeaba llevar autos voladores al mercado: "el plan es que en 2017 podamos anunciar... . el primer roadster volador." [37] En 2016, AeroMobil estaba probando un prototipo que obtuvo la certificación ultraligera eslovaca . Aún no se especifica cuándo estará disponible el producto final ni cuánto costará. [38] En 2018, presentó un concepto que se parecía a un automóvil deportivo volador con capacidad VTOL. [39] El Aeromobil 2.5 tiene alas plegables y un motor Rotax 912. Puede viajar a 200 kilómetros por hora (124 mph) con un alcance de 690 kilómetros (430 millas) y voló por primera vez en 2013. [40] [41] El 29 de octubre de 2014, la startup eslovaca AeroMobil sro presentó AeroMobil 3.0 [38] en el Festival de Pioneros de Viena. [42]
Klein Vision en Eslovaquia ha desarrollado un prototipo de AirCar , que se conduce como un automóvil deportivo y para volar tiene una hélice de empuje con brazos traseros gemelos y alas desplegables. En junio de 2021, el prototipo realizó un vuelo de 35 minutos entre aeropuertos. [43] [44] Obtuvo la certificación de tipo como aeronave en enero de 2022. [45]
El Terrafugia Transition es un avión transitable destinado a ser clasificado como vehículo aéreo personal . Puede plegar sus alas en 30 segundos y accionar las ruedas delanteras, lo que le permite operar como un vehículo de carretera tradicional y como un avión de aviación general con un alcance de 800 km. Un prototipo operativo se exhibió en Oshkosh en 2008 [46] y su primer vuelo tuvo lugar el 5 de marzo de 2009. [47] Llevará a dos personas más equipaje y su motor Rotax 912S funciona con gasolina premium sin plomo. [48] Fue aprobado por la FAA en junio de 2010. [49]
El autogiro o girocóptero PAL-V Liberty , monomotor y transitable , listo para producción, debutó en el Salón del Automóvil de Ginebra en marzo de 2018, luego se convirtió en el primer automóvil volador en producción y su lanzamiento estaba previsto para 2020, [50] con pleno rendimiento. producción prevista para 2021 en Gujarat, India . [51] El PAL-V ONE es un híbrido de un girocóptero con una motocicleta inclinada de 3 ruedas. Dispone de dos plazas y un motor de gasolina certificado de vuelo de 160 kW. Tiene una velocidad máxima de 180 km/h (112 mph) en tierra y en el aire, y pesa 910 kg (2010 lb) como máximo. [52] [53]
El 15 de abril de 2021, Los Altos, California , se convirtió en el hogar de la primera sala de exposición de automóviles voladores para consumidores del mundo. [54] Sin embargo, hasta el momento no hay ningún coche volador certificado en producción.
En 2023, Doroni Aerospace obtuvo una certificación oficial de aeronavegabilidad de la FAA . Está propulsado por diez sistemas de propulsión independientes. La compañía afirmó una velocidad máxima de 140 mph y un alcance de 60 millas. Incluye dos motores eléctricos con hélices canalizadas patentadas. La máquina mide 23 pies de largo y 14 pies de ancho. [55]
Un coche volador debe ser capaz de funcionar de forma segura y fiable tanto en la vía pública como en el aire. Los tipos actuales requieren control manual tanto por parte del conductor como del piloto. Para una adopción masiva, también tendría que ser respetuoso con el medio ambiente, capaz de volar sin un piloto totalmente cualificado a los mandos y tener unos costes de compra y funcionamiento asequibles.
Las configuraciones de diseño varían ampliamente, desde vehículos de carretera modificados como el AVE Mizar en un extremo hasta aviones modificados como el Plane Driven PD-1 en el otro. La mayoría son diseños de coches voladores dedicados. Si bien la propulsión sobre ruedas es necesaria en la carretera, en el aire el transporte puede generarse mediante alas fijas, rotores de helicópteros o potencia directa del motor . El proyecto Alef Modelo A ofrece una configuración inusual en la que la carrocería del coche es hueca y los laterales son losas; en el aire rueda hacia los lados de modo que las losas se convierten en un ala de biplano. La cabina permanece en pie. [56]
Al igual que otros aviones, la sustentación en vuelo la proporciona un ala fija , un rotor giratorio o una sustentación propulsada directamente . El rotor motorizado del helicóptero y la sustentación directa ofrecen capacidad VTOL , mientras que el rotor de ala fija y autogiro despegan de manera convencional desde una pista.
El enfoque más simple y temprano fue tomar un automóvil manejable y conectarle superficies de vuelo y hélices removibles. Sin embargo, durante la marcha, este tipo de vehículo debe arrastrar sus piezas desmontables en un remolque independiente o dejarlas atrás y regresar hasta ellas antes de volver a despegar.
Otros diseños convencionales de ala fija para despegue, como el Terrafugia Transition , incluyen alas plegables que el coche lleva consigo cuando circula por carretera.
El despegue y aterrizaje vertical (VTOL) es atractivo, ya que evita la necesidad de una pista y aumenta considerablemente la flexibilidad operativa. Los diseños típicos incluyen configuraciones de elevadores accionados por ventiladores de conductos y helicópteros . [57] La mayoría de los conceptos de diseño tienen problemas inherentes.
Los helicópteros incluyen helicópteros con rotores propulsados y autogiros con rotores que giran libremente. Para uso en carretera, un rotor, como muchos helicópteros navales, debe ser de dos palas o plegable. El quadcopter requiere sólo un sistema de control simple sin cola. El autogiro se basa en un sistema de empuje independiente para aumentar la velocidad del aire, hacer girar el rotor y generar sustentación. Sin embargo, algunos autogiros tienen rotores que pueden girar en el suelo y luego desconectarse, lo que permite que el avión arranque verticalmente. El PAL-V Liberty es un ejemplo del tipo autogiro.
Los aviones con ventiladores como el Moller Skycar tienden a perder estabilidad fácilmente y no han podido viajar a más de 30 a 40 nudos . [58]
El coche volador plantea exigencias únicas al sistema de propulsión del vehículo. Para un peso total determinado, un motor aeronáutico debe ofrecer mayor potencia que su equivalente de carretera típico. Sin embargo, en carretera el vehículo debe comportarse bien y no ser superado. También se debe desviar la energía entre los mecanismos de transmisión en el aire y en la carretera. Por lo tanto, algunos diseños tienen múltiples motores, y el motor de carretera se complementa, o incluso se reemplaza, por motores de vuelo adicionales.
Como ocurre con otros vehículos, la energía ha sido suministrada tradicionalmente por motores de combustión interna , pero la energía eléctrica está experimentando un rápido desarrollo. Se utiliza cada vez más en vehículos de carretera, pero el peso de las baterías actualmente lo hace inadecuado para aviones. Sin embargo, su baja huella medioambiental lo hace atractivo para viajes cortos y entornos urbanos densos previstos para el coche volador.
En la carretera, la mayoría de los coches voladores accionan las ruedas de forma convencional. Algunos utilizan la hélice del avión de manera similar a un hidrodeslizador , pero esto es ineficiente.
En el aire, un automóvil volador normalmente obtendrá impulso hacia adelante de una o más hélices o ventiladores con conductos. Algunos tienen un rotor de helicóptero propulsado . Los motores a reacción no se utilizan debido al peligro en el suelo que representa la corriente de escape caliente y de alta velocidad.
Para poder operar con seguridad, un automóvil volador debe estar certificado de forma independiente como vehículo de carretera y como avión por las autoridades respectivas. La persona que controle el vehículo también deberá tener licencia tanto de conductor como de piloto, y el vehículo deberá mantenerse según ambos regímenes.
Mecánicamente, los requisitos del vuelo propulsado son tan desafiantes que se deben aprovechar todas las oportunidades para mantener el peso al mínimo. Por lo tanto, un fuselaje típico es liviano y se daña fácilmente. Por otro lado, un vehículo de carretera debe ser capaz de soportar importantes cargas de impacto procedentes de incidentes casuales mientras está parado, así como impactos a baja y alta velocidad, y la alta resistencia que esto exige puede añadir un peso considerable. Un coche volador práctico debe ser lo suficientemente fuerte para cumplir las normas de seguridad vial y lo suficientemente ligero para volar. Cualquier hélice o pala de rotor también crea un peligro para los transeúntes cuando está en el suelo, especialmente si está girando; deben estar permanentemente cubiertos o plegados al aterrizar.
Para una adopción generalizada, como se prevé en un futuro próximo, no será factible que todos los conductores califiquen como piloto y el mantenimiento riguroso que actualmente se exige a las aeronaves será antieconómico. Los coches voladores tendrán que volverse en gran medida autónomos y altamente fiables. La densidad del tráfico requerirá sistemas automatizados de enrutamiento y prevención de colisiones. Para gestionar las inevitables fallas periódicas y los aterrizajes de emergencia, será necesario que haya suficientes lugares de aterrizaje designados en las zonas urbanizadas. Además, las malas condiciones climáticas podrían hacer que la nave no sea segura para volar. [59]
Se están desarrollando regímenes regulatorios en previsión de un gran aumento en el número de automóviles voladores autónomos y vehículos aéreos personales en el futuro cercano, y el cumplimiento de estos regímenes será necesario para un vuelo seguro. [ cita necesaria ] [ ¿dónde? ]
Un coche volador básico requiere que la persona a los mandos sea tanto un conductor de carretera cualificado como un piloto de avión. Esto no es práctico para la mayoría de las personas y, por lo tanto, una adopción más amplia requerirá que los sistemas informáticos pierdan las habilidades de pilotaje. Estas habilidades incluyen maniobras de aeronaves, navegación y procedimientos de emergencia, todo ello en un espacio aéreo potencialmente abarrotado. El sistema de control a bordo también deberá interactuar con otros sistemas, como el control del tráfico aéreo y el seguimiento del riesgo de colisión. Un coche volador práctico puede necesitar ser capaz de alcanzar una autonomía total , en la que las personas estén presentes sólo como pasajeros.
Un coche volador capaz de un uso generalizado debe funcionar de forma aceptable en un entorno urbano densamente poblado. Los sistemas de elevación y propulsión deben ser lo suficientemente silenciosos como para no causar molestias y no deben generar una contaminación excesiva. Por ejemplo, se deben cumplir las normas sobre emisiones contaminantes para los vehículos de carretera.
Los claros beneficios ambientales de la energía eléctrica son un fuerte incentivo para su desarrollo.
Las necesidades de que el sistema de propulsión sea pequeño y potente, la estructura del vehículo sea ligera y resistente, y los sistemas de control totalmente integrados y autónomos, sólo pueden satisfacerse en la actualidad, si es posible, utilizando tecnologías avanzadas y costosas. Esto puede resultar una barrera importante para la adopción generalizada. [60]
Los coches voladores se utilizan para distancias relativamente cortas con alta frecuencia. Viajan a velocidades y altitudes más bajas que los aviones de pasajeros convencionales. Sin embargo, la eficiencia óptima del combustible para los aviones se obtiene a mayores velocidades y altitudes, por lo que la eficiencia energética de un coche volador será menor que la de un avión convencional. [61] De manera similar, el rendimiento en carretera del automóvil volador se ve comprometido por los requisitos del vuelo y la necesidad de transportar diversas piezas adicionales, por lo que también es menos económico que un automóvil convencional.
En abril de 2012, se creó la Asociación Internacional de Coches Voladores para ser el "centro central de recursos para la información y la comunicación entre la industria de los coches voladores, las redes de noticias, los gobiernos y quienes buscan más información en todo el mundo". [62] Debido a que los autos voladores necesitan regulaciones prácticas que se tratan principalmente a nivel regional, también se crearon varias asociaciones regionales, siendo la Asociación Europea de Autos Voladores (EFCA) la que representa a estas asociaciones nacionales miembros a nivel paneuropeo (51 organizaciones independientes). (incluidos los Estados miembros de la Unión Europea , los candidatos a la adhesión y Rusia, Suiza, Turquía y Ucrania). [63] Las asociaciones también están organizando competiciones de carreras de aviones de carretera en Europa, el Premio Europeo de Aviones de Carretera (ERAP), principalmente para aumentar el conocimiento sobre este tipo de aviones entre un público más amplio. [64]
El coche volador fue y sigue siendo un rasgo común de las concepciones del futuro , tanto predichas como imaginarias. [6]
Los coches voladores se han estado desarrollando desde los primeros días del transporte motorizado y la aviación, y muchos futurólogos han predicho su inminente llegada. El fabricante de aviones Glenn Curtiss presentó su Autoplane que no podía volar en 1917. En 1940, el fabricante de vehículos Henry Ford predijo eso; "Recuerden mi palabra: se acerca una combinación de avión y automóvil. Puede que sonrían, pero llegará". [75]
A partir de 1945, el diseñador industrial Norman Bel Geddes promovió su concepto de un coche volador aerodinámico con alas plegables. [76] A finales de la década de 1950, el estudio de Diseño Avanzado de Ford publicó un modelo de automóvil conceptual a escala 3/8, el Volante Tri-Athodyne. Contaba con tres ventiladores con conductos, cada uno con su propio motor, que lo levantaban del suelo y lo movían por el aire. Ford admitió que "todavía falta un tiempo para el día en que haya un aeroauto en cada garaje", sugiriendo también que "el Volante indica una dirección que tomaría el estilo de dicho vehículo". [68] [69]
A pesar de un siglo de anticipación, ningún coche volador ha demostrado todavía ser una propuesta práctica y siguen siendo una curiosidad experimental. Esta incapacidad a largo plazo para lograr algún impacto en la sociedad ha llevado al meme "¿Dónde está mi auto volador?"
Aquí estamos, a menos de un mes del cambio de milenio, y lo que quiero saber es ¿qué pasó con los coches voladores? Estamos a punto de convertirnos en los estadounidenses del siglo XXI. La gente lleva más de 100 años prediciendo cómo seríamos y nuestro equipamiento no está a la altura de las expectativas. ... Nuestro fracaso en la producción de coches voladores parece una traición particular, ya que era fundamental para nuestra imagen.
— Gail Collins, (1999) [77]
¡Este nuevo milenio apesta! ¡Es exactamente igual que en el antiguo milenio! ¿Sabes por qué? ¡Sin coches voladores!
— Lewis Negro , (2018) [78]
La pregunta "¿Dónde está mi coche volador?" se ha vuelto emblemático del fracaso generalizado de muchas tecnologías modernas para igualar las visiones futuristas que se promovieron en décadas anteriores. [79] [80]
_(2).jpg/1280px-Back_To_The_Future_Replica_(15136643779)_(2).jpg)
El coche volador ha aparecido en muchas obras de fantasía y ciencia ficción. [81] Algunos ejemplos notables incluyen:
Constantinos vlachos divulgación científica.
{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )aunque los kits de prensa de la película indicaban que el spinner estaba propulsado. por tres motores: "de combustión interna convencional, a reacción y antigravedad".
