L’hélice, camarade de la navigation

Comment choisir et tirer le maximum de votre hélice.

Par le Capitaine Bill Jennings

C’est facile de ne plus penser à l’hélice qui est seule cachée dans l’eau froide. 

Si vous êtes un plaisancier et tenez votre hélice pour acquise, vous n’êtes pas le seul. Il y a tellement de choses qui se passent au-dessus de la ligne de flottaison qu’il est facile d’oublier ce qui se passe en dessous. Je suis persuadé que vous réalisez que sans hélice, votre bateau n’ira pas très loin. Ce que vous ne réalisez peut-être pas, c’est la raison pour laquelle une hélice appropriée est essentielle à la performance du bateau et à ce que vous pouvez faire pour tirer le maximum de l’hélice de votre moteur.

L’hélice appropriée

Il y a des éléments simples à connaître à propos d’une hélice qui vous permettront d’en savoir plus que le plaisancier moyen. Tout commence par les deux chiffres utilisés pour identifier votre hélice, à savoir le « diamètre » et le « pas ».

En regardant votre hélice de l’arrière, le « diamètre » est la distance en pouces – du centre de votre hélice à lextrémité d’une pale – multipliée par deux. Disons que la distance sur votre hélice est de 15 pouces, alors le numéro de diamètre de votre hélice est de 15. Le nombre de pas est plus théorique. Il s’agit de la distance en pouces sur laquelle votre hélice se déplacera vers l’avant en effectuant un tour complet. Cette distance est mesurée comme si l’hélice était dans une matière solide ou semblable à de la gelée et qu’elle se vissait vers avant. Si cette distance pour votre hélice est de 19 pouces, alors vous avez un pas de 19 pouces.  

Ne vous laissez pas déconcerter par une hélice qui comporte un troisième chiffre. Ce troisième chiffre pourrait simplement indiquer le nombre de pales ou la forme des pales et ne pas être lié aux deux premiers chiffres qui font référence au diamètre et au pas.

J’arrive à me souvenir de ce qui vient en premier en me rappelant que dans l’alphabet, D pour « diamètre » vient avant P pour « pas ».

En sachant cela, vous pourriez vous demander : « Si je veux aller vite, ne devrais-je pas simplement installer une hélice avec un pas très élevé? ». Par exemple, si je passais d’un pas de 19 po à un pas de 28 po, j’avancerais de 28 po à chaque tour et pas seulement de 19 po, ce qui me permettrait d’avancer beaucoup plus vite? C’est vrai, sauf pour un élément. Votre hélice effectue un travail, et pour effectuer un travail, vous avez besoin d’une puissance en HP. Votre hélice poussera (et tirera) votre bateau vers l’avant en augmentant sa révolution, jusqu’à ce qu’elle n’ait plus de puissance en HP disponible. Lorsque vous demandez à l’hélice de pousser plus d’eau qu’elle n’a de puissance en HP pour le faire, vous n’augmentez pas la vitesse.

De plus, si vous remplacez votre hélice à pas de 19 pouces par une hélice à pas de 15 pouces, l’hélice aura plus de puissance en HP qu’il n’en faut pour atteindre et dépasser le régime nominal maximum de votre moteur – et vous pourriez ainsi endommager votre moteur. Chaque moteur est doté d’un régime maximal recommandé par le fabricant.

Vous pouvez maintenant voir que l’hélice appropriée est celle qui peut faire le travail nécessaire pour monter jusqu’au niveau de régime maximum recommandé par le fabricant, mais sans dépasser ce niveau de régime à plein régime. (IE over-rev.)

Le moyen le plus simple de vérifier que vous avez l’hélice appropriée : Sachant ce qui précède, vous pouvez vérifier l’efficacité de votre hélice en faisant fonctionner votre bateau sur une surface d’eau plate ou légèrement agitée jusqu’à la pleine puissance et en notant le régime du moteur. Votre nombre de tours par minute « à plat » devrait être très proche du maximum recommandé pour votre moteur. Changer d’hélice pour y parvenir vous permettra d’obtenir de meilleures performances.

Hélice Enertia sur un moteur Verado. Photo gracieusement offerte par Mercury Marine

Un autre élément à considérer dans le choix d’une hélice

Sans que cela porte trop à confusion, vous pouvez également prendre en compte le numéro de diamètre de votre hélice.

Le diamètre est davantage lié à la « quantité » d’eau poussée qu’à la « vitesse » de la poussée. Si vous augmentez le diamètre, vous augmenterez l’adhérence de votre hélice sur l’eau. Vous pouvez comparer cela à une pelle à neige.

Si vous utilisez une grande pelle à neige, vous pousserez davantage de neige à chaque levée de pelle. Cela constitue un avantage si vous utilisez votre bateau pour les sports nautiques avec remorquage. Bien entendu, si vous augmentez considérablement le diamètre, vous commencez à toucher des éléments tels que la plaque de cavitation située au-dessus de l’hélice, c’est pourquoi la plupart des hélices vous permettent de pousser davantage en augmentant la surface de la pale. Vous pouvez également augmenter la surface de pales en ajoutant une autre pale. En regardant depuis la poupe, vous pouvez visualiser comment une surface de pales élargie, ou l’ajout d’une autre pale, remplit visuellement le cercle dans lequel l’hélice tourne. Les hélices spécifient ceci comme un « rapport diamètre/surface » (DAR). En utilisant la puissance en HP disponible en augmentant la surface des pales (ou le DAR) pour une meilleure puissance de traction, vous réduisez le travail disponible pour augmenter le pas, pour la vitesse.

Une hélice Spitfire X7. Photo gracieusement offerte par Mercury Marine

Matériel des hélices

Si vous avez lu jusqu’à ce point, vous êtes probablement un plaisancier sérieux et si vous n’avez pas une hélice en acier inoxydable, vous pensez probablement à en acquérir une. L’acier inoxydable est environ sept fois plus résistant que l’aluminium et cette résistance supplémentaire signifie que le noyau de l’hélice ne doit pas être aussi épais. Il n’est pas surprenant qu’une hélice plus fine se traduise par une plus grande vitesse. La véritable raison d’être des hélices en aluminium ou en composite est leur faible coût. Si votre hélice en acier inoxydable frappe quelque chose, les dommages à l’arbre ou aux engrenages sont rares, grâce aux systèmes de moyeux qui tournent lorsqu’ils sont bloqués.

Entretien de votre hélice

Tout sur un bateau semble nécessiter de l’attention et les hélices ne font pas exception. En faisant des essais avec les hélices, j’ai appris quelques faits notables. Vous pouvez faire des trucs étranges à une hélice sans affecter sérieusement ses performances. Par exemple, percer de petits trous dans la pale ou ajouter des points de colle. 

Cependant, si le bord d’attaque de votre hélice est rayé ou rugueux, ne serait-ce que légèrement, la performance de votre bateau diminuera considérablement. C’est pourquoi vous devez inspecter périodiquement votre hélice pour détecter tout dommage sur le bord d’attaque et, à l’aide d’une lime fine, enlever les bords rugueux, en veillant à ne pas modifier l’équilibrage de la pale.

En sachant tout cela, vous serez plus heureux sur l’eau et votre hélice plus performante sous l’eau.

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