Cyclotech
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CycloTech GmbH. Empresa austriaca con tecnología de propulsión para aviones eléctricos eVTOL con rotores horizontales.
Sumario
Necesidad
El futuro de la tecnología fue previsto por la ciencia ficción en multitud de ocasiones en la gran pantalla, como El quinto elemento y Back to the Future que entre sus propuestas se encontraban automóviles por el aire. En el siglo XXI (en la década de los 2020) estos vehículos ya forman parte de la realidad.
La tecnología puntera de estos coches no es tan reciente e innovadora. La patente tiene casi 100 años pero no se había realizado un vuelo con éxito hasta la citada década.
Impulsadas por la batalla de protección del medio ambiente las compañías han apostado por este medio de transporte y han surgido disímiles diseños y construcciones de ellos cuya tecnología ya se había implantando en motos voladoras como como ‘The Speeder’ y la ‘XTurismo’.
Además, en un mundo en el que las tareas de inspección en molinos de viento, plataformas petrolíferas o centrales eléctricas en alta mar se realicen sin personal, los paquetes se entreguen mediante drones de alta precisión y las personas viajen con Aircars. Eso suena a ciencia ficción, pero ya se está haciendo realidad.
Actualmente ya hay más de 500 conceptos diferentes de despegue y aterrizaje vertical (VTOL) para Airtaxis y Drones de la generación actual en todo el mundo, desde Europa, Asia a América, pero no pueden satisfacer completamente estos desafíos.
Datos
La tecnología de Cyclotech ofrece un sistema de propulsión capaz de responder rápidamente a las órdenes del piloto y girar en cualquier dirección en muy poco espacio, ya que para ello no precisa variar la velocidad del motor.
Se probó una nueva tecnología para drones y aviones eléctricos de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL) que emplea hélices Voith-Schneider en lugar de rotores para lograr una mayor agilidad y control en el aire. Un prototipo de demostración de 80 kilogramos, un cilindro de 420 mm de largo y 350 mm de diámetro, arrancó sus primeras pruebas.
Tecnología de hace cien años
El diseño de la hélice se parece a la parte trasera de un antiguo vaporizador de paletas patentado hace casi 100 años, que hasta ahora no se había trasladado a un sistema de propulsión aéreo.
Cada puntal es un cilindro giratorio cuyas paredes están formadas por varias palas de ala. El secreto de la agilidad de esta disposición de cada ‘Cyclogyro’ es análogo a la forma en que funcionan las palas de un helicóptero. La clave de su manejabilidad es que puede alterar continuamente el ángulo de las palas a medida que giran, para ajustar y dirigir la sustentación. Cada Cyclogyro, está formado por un varillaje mecánico (bielas conectadas a un eje central) capaz de inclinar y girar las palas de las alas a medida que ruedan alrededor del cilindro.
Su capacidad para mover rápidamente el eje y redirigir el empuje sin variar la velocidad del motor lo convierte en un sistema de respuesta excepcionalmente rápido en comparación con el resto de sistemas eVTOL, que necesitan aplicar par y girar los rotores hacia arriba para hacer el mismo trabajo. A diferencia de los diseños tradicionales impulsados por hélice, el empuje de cada Cyclogyro se puede dirigir en cualquier dirección en su eje de rotación: hacia adelante, hacia atrás, arriba, abajo y cualquier punto intermedio, casi instantáneamente. Por lo tanto, ofrece una gran capacidad para girar en muy poco espacio y casi inmediatamente.
El servicio de taxis voladores se centra en vehículos eléctricos pero un avión con Cyclogyros no tiene necesariamente que ser eléctrico.
- La clave por la que no hay muchos drones que funcionan con gasolina es el retraso entre el movimiento del acelerador y el cambio de velocidad del rotor, lo que hace que respondan a las órdenes de control con un cierto desfase. En este caso, el rotor no varía su velocidad por lo que sería posible implementar este sistema con motores de combustión, aunque se perdería el carácter ecológico y silencioso que ofrecen los motores eléctricos.
El problema de la tecnología eléctrica está nuevamente en la autonomía de funcionamiento que permiten las baterías actuales, cuyo peso juega en su contra. Las celdas de combustible de hidrógeno son prometedoras, ya que ofrece una densidad de energía mucho mayor, pero, por ahora, no se han fabricado prototipos a gran escala que muestren su viabilidad. En definitiva, este diseño de rotor funcionará con cualquier tren motriz que pueda mantener las paletas girando, lo que abre un gran campo de posibilidades muy amplio para esta tecnología.
Prototipo
El prototipo que Cyclotech manejó en el 2020 es un cilindro de fibra de carbono de 420 mm de largo y 350 mm de diámetro, cuenta con cinco hojas de carbono inclinables, que giran a 3.100 rpm y desarrolla un empuje máximo de 247 N. Esta será la base del prototipo de avión demostrador de 80 kilogramos que se empleará en la prueba que se tiene prevista.
La compañía propone varios usos para esta tecnología. El principal es un taxi aéreo de cuatro asientos que utiliza cuatro Cyclogyros de 1,2 m x 1,2 m que giran hasta a 1.600 rpm que alcanza una potencia de accionamiento de 1.660 kW (2.226 CV). Un bloque de baterías de 760 kg con una densidad de 230 Wh/kg, que es fácilmente alcanzable con la tecnología actual, podría llegar a ofrecer un alcance de 85 kilómetros y soportar un tiempo de vuelo de alrededor de 40 minutos a velocidad de crucero y alcanzar velocidades punta de hasta 150 km/h.
El primer vuelo
El primer vuelo con éxito de esta tecnología lo realizó la compañía Cyclotech, con sede en Austria y marcó los desarrollos futuros de todos los demás coches voladores. Se trató de un vehículo que sustituyó las hélices tradicionales por unos rotores innovadores capaces de ofrecer mayor libertad de movimiento. Son cuatro cyclogiros: rotores horizontales colocados a modo de cuatro ruedas y con hojas de paso variable.
Características de sus ciclorotores
- Vector de empuje de 360°
- Fácil transición de vuelo estacionario a vuelo hacia adelante
- Maniobrabilidad superior y control de ráfagas
- Desacoplamiento de la trayectoria de vuelo y la actitud del vehículo
Visión
Hacer que la movilidad aérea individual sea tan normal como conducir un automóvil
Misión
Reinventar volar. Con ciclorotores de vectorización de empuje de 360°, desarrollar una solución de propulsión nueva, sostenible, altamente maniobrable y ambientalmente aceptada para el siglo XXI. Permitir que las operaciones VTOL simples y cómodas sean parte de la vida cotidiana
Ofrecer soluciones personalizadas a las necesidades específicas de la configuración de aeronaves de nuestros clientes. El negocio principal es el desarrollo de CycloRotors, la integración en la arquitectura de la aeronave y las soluciones relacionadas en los sistemas de control de rotor y vuelo (RCS y FCS).
Enlaces externos
- CycloTech_Demonstrator. Consultado el 16 de noviembre de 2022.
- The Engineering of ARF's Cyclocar VTOL. Consultado el 16 de noviembre de 2022.
Fuentes
- Sitio oficial. . Consultado el 16 de noviembre de 2022.
- El coche volador que fue patentado hace 100 años despega al fin. Consultado el 16 de noviembre de 2022.
- cyclotech Cyclotech. Consultado el 16 de noviembre de 2022.
- Tecnología de propulsión de aviones eléctricos con rotores horizontales. Consultado el 16 de noviembre de 2022.
