L'hélice : parties, taille et sens de rotation
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1La leçon en mots simples
Lisez diamètre × pas. La taille, le sens de rotation, les pales et le matériau doivent convenir au moteur et à votre utilisation du bateau.
Les parties d'une hélice
Le moyeu est le centre monté sur l'arbre, la tige qui transmet la rotation du moteur. Sur une ligne d'arbre courante, une clavette et un écrou le fixent. Chaque pale a un pied au moyeu, un bout extérieur, un bord d'attaque qui rencontre l'eau en premier et un bord de fuite où l'eau quitte la pale. En marche avant, la face est le côté sous pression, tourné vers l’arrière, qui pousse l’eau vers l’arrière. Le dos, tourné vers l'avant, est le côté à plus basse pression.
Diamètre et pas
Le diamètre est la largeur du cercle décrit par le bout des pales. Le pas est l'avance théorique en un tour, sans recul. Une hélice 15 × 11 a 15 pouces de diamètre et 11 pouces de pas ; le diamètre vient d'abord. Un pouce = 2,54 cm. tr/min signifie tours par minute. Régime de l'hélice = régime moteur ÷ rapport de réduction. À 2 600 tr/min moteur avec une réduction de 2:1, l'hélice tourne à 1 300 tr/min.
Vitesse et recul apparent
Vitesse théorique en nœuds = pas en pouces × régime de l'hélice ÷ 1 215. Avec 10 pouces de pas à 1 300 tr/min : 10 × 1 300 ÷ 1 215 ≈ 10,7 nœuds. Le recul apparent compare cette vitesse à celle du bateau dans l'eau : recul apparent (%) = (vitesse théorique − vitesse dans l'eau) ÷ vitesse théorique × 100. Valeurs habituelles : 10–40 %, selon la coque et les conditions. À 20 %, 10,7 nœuds deviennent environ 8,6 nœuds. Le sillage de coque modifie la vitesse de l'eau arrivant à l'hélice : le recul réel diffère donc.
Pas à droite ou à gauche
Déterminez le sens de rotation depuis l'arrière : placez-vous derrière le bateau, regardez vers l'avant, l'hélice entraînant en marche avant. Le sens horaire indique un pas à droite ; le sens antihoraire, un pas à gauche. Depuis l'autre extrémité, ce que vous voyez s'inverse. Vérifiez le marquage ou la notice plutôt que de supposer le sens.
Adapter la charge
Une hélice surdimensionnée a trop de pas ou de diamètre pour le moteur : sa charge l'empêche d'atteindre la plage de régime à plein gaz prévue par le constructeur. Une hélice sous-dimensionnée en a trop peu : le moteur risque de dépasser cette plage faute de charge. Vérifiez avec coque et hélice propres, en charge normale. Plus de pas n'aide que si le moteur peut l'entraîner correctement.
Pales et matériaux
Plus de pales, généralement 3, 4 ou 5, donnent une marche plus douce et une meilleure adhérence à basse vitesse ; moins de pales peuvent améliorer le rendement. L'aluminium est bon marché mais tendre ; l'inox et le bronze sont plus résistants. Les voiliers utilisent des pales repliables, qui se rabattent, ou à mise en drapeau, qui s’orientent sur la tranche, pour réduire la traînée sous voile. Les hélices repliables poussent souvent moins en arrière et peuvent s'ouvrir tard ; testez leur réponse avant une manœuvre serrée.
2Données clés
- 15 × 11
- Diamètre 15 pouces, pas 11 pouces
- Régime de l'hélice
- Régime moteur ÷ rapport de réduction
- Vitesse théorique (nœuds)
- Pas (pouces) × régime de l'hélice ÷ 1 215
- Recul apparent (%)
- (Vitesse théorique − vitesse réelle dans l'eau) ÷ vitesse théorique × 100
- Pas à droite
- Sens horaire vu de l'arrière, entraînement en marche avant
- Recul apparent habituel
- 10–40 %, selon la coque et les conditions
3Points clés
- 1
Lisez diamètre × pas. Le pas est l'avance par tour sans recul.
- 2
Utilisez le régime de l'hélice, pas le régime moteur, dans la formule de vitesse.
- 3
Déterminez le sens depuis l'arrière, en marche avant : horaire = pas à droite.
- 4
Hélice surdimensionnée : charge excessive, régime bas. Sous-dimensionnée : charge faible, risque de surrégime.
- 5
Pales repliables et à mise en drapeau réduisent la traînée sous voile ; les repliables poussent souvent moins en arrière.
4Erreurs fréquentes
Erreur: On peut déterminer le sens depuis n'importe quelle extrémité.
Correct: Regardez toujours depuis l'arrière, l'hélice entraînant en avant. Sens horaire : pas à droite ; antihoraire : pas à gauche.
Erreur: Plus de pas donne toujours plus de vitesse.
Correct: Trop de pas surcharge le moteur. Adaptez pas et diamètre à sa plage de régime à plein gaz prévue par le constructeur.
Erreur: La vitesse théorique est celle que vous obtiendrez réellement.
Correct: La formule suppose un recul nul. Calculez le recul apparent avec la vitesse dans l'eau ; la vitesse sur le fond inclut le courant.
5Cas pratique et clés d'examen
Votre hélice est une 14 × 10. Le moteur tourne à 2 600 tr/min avec une réduction de 2:1. Votre vitesse dans l'eau est de 7,5 nœuds. Calculez la vitesse théorique et le recul apparent.
Voir la réponse
Régime de l'hélice = 2 600 ÷ 2 = 1 300. Utilisez le pas de 10 pouces : vitesse théorique = 10 × 1 300 ÷ 1 215 ≈ 10,7 nœuds. Recul apparent = (10,7 − 7,5) ÷ 10,7 × 100 ≈ 30 %. Utilisez la vitesse dans l'eau, car le courant modifie la vitesse sur le fond.
Clés d'examen
- Diamètre × pas, en pouces. Le pas est l'avance théorique par tour.
- Vitesse théorique en nœuds = pas (pouces) × régime de l'hélice ÷ 1 215 ; le recul apparent compare vitesses théorique et réelle dans l'eau.
- Pas à droite : sens horaire vu de l'arrière, en marche avant. Adaptez la charge de l'hélice à la plage de régime moteur prescrite.
- Nombre de pales et matériau influencent les performances ; pales repliables et à mise en drapeau réduisent la traînée sous voile.
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