Arbre hélice, paliers et joints d'étanchéité très faible frottement

Bonjour

Nous allons motoriser en inboard un bateau. Le moteur est peu puissant (9cv) et afin de consommer le moins possible, en plus d'une hélice adapté et performante, quel sont les règles de conception à respecter et les types de palier, et joints à choisir pour une ligne d'arbre 25mm afin d'obtenir les pertes par frottement les plus faibles possibles et est il possible d'en évaluer le pourcentage ?
Merci

L'équipage
17 fév. 2009
17 fév. 2009

diam.25?
bonjour,

est_ce une premiere monte? ou une remotorisation?

dans le premier cas,vu la puissance du moteur il me semble qu'un arbre de 25mm( et tout ce qui en decoule) et pour le moins surdimensionne

17 fév. 2009

c'est surdimentionné 25mm??
pour savoir hein, parce que ça n'a pas l'air gros pourtant 25mm :reflechi:
merci ;-)

17 fév. 2009

standards et normalisation...
la résistances des matériaux permettrait de passer à 20mm voire en dessous...

mais il faut considérer l'ensemble des contraintes mécaniques, et les contraintes de standardisation pour réduire les nombres de références des pièces en réparation, donc pour être plus sûr de trouver celle qui faut, à un prix correct là et quand il faut.

mais jusque là le diamètre utilisé pour ces moteurs était de 22 mm

Actuellement le nouveau standard est le 25mm pour ces moteurs, donc pas d'erreur à mon sens pour le chois du diamètre.

Daniel

17 fév. 2009

Geo
c'est plutot le diametre que j'ai constate en ligne d'arbre pour des motorisations autour de 40/45 ch.....mais je peux me tromper

17 fév. 2009

arbre
si le moteur est monté sur silent-blocks
il faut un seul point fixe :la bague hydrolube
comme etancheité le joint volvo va très bien
presque pas de frottement et etancheite parfaite
un arbre de 25 va très bien et surtout on est dans les standards cone d'hélice au 1/10eme
donc pour le remplacment pas de problemes
il n'est pas necessaire d'avoir un accouplement souple directement le tourteau d'arbre sur la flasque de l'inverseur .
si tu me dit ce que c'est comme voilier et le type de moteur je peux te calculer ton hélice
cordialement
alain
:-)

17 fév. 2009

le montage in bord
Tellement de facteurs
Quelle type de carène donc montage avec un tube d'étambot ou chaise en ligne.
Montage souple- semi rigide, Rigide
Presse étoupe ?
Montage du groupe ?
Toutes ces questions je les est extraite d'un livre qui semble interressant pour ton projet:
Propulsion et Diesel marin Voile et motonautisme de Technique marine.par JL Pallas Editions ETAI

17 fév. 2009

Merci pour vos réponses !
Moteur pas encore décidé. 9/12 cv maxi, petit leger, diesel ou electrique

Tube étambot ou chaise en ligne ? je ne sais pas. Comment doit on choisir ?

Joint Volvo est très bien ?
C'est ce que j'ai déjà entendu cela. Faut t'il encore bien le purger car pour ma part j'ai failli couler au port avec un voilier neuf joint volvo mal purgé qui avait chauffé et s'est mis a couler généreusement.
Autres propositions pour le joint d'étanchéité ?

Coté support d'hélice quel type de palier se comporte le mieux et d'ailleurs combien de palier habituellement sur une ligne d'arbre. Dans mon cas vitesse maxi 1200 tr/mm, longeur 1m6 environ
Hélice flexoflod 2 pales ou variprop

Merci !

17 fév. 2009

le point fixe
si on à daux bagues hydro l'arbre n'est plus flottant donc si le moteur est sur silent-blocks
il faut un accouplement souple mais ce n'est pas necessaire avec un petit moteur .que ce soit avec une chaise ou non il faudra toujours un tube étambot ça ne change rien sur le principe de l'installation .
alain :-)

17 fév. 2009

c'est quoi comme bateau ?
...?

Et en Sail Drive, puisque c'est une motorisation, ça évite tout le système étambot, presse étoupe, chaise d'arbre, bague hydro...

A savoir si il y a en petite puissance ?

;-)

17 fév. 2009

LA PROPULSION
Pour un moteur electrique le montage est totalement different soit le moteur est en bout d'arbre soit il y a une reduction par poulie crantée donc il faut un tube etambot bien spécifique avec une bride à l'extremité pour fixer le moteur ou bien un palier pour encaisser la poussée et la traction laterale de la poulie
j'avais il ya 25ans fait une etude pour un moteur "linch" avec un tube etambot totalment
etanche avec joints spi et roulements interieurs rempli d'huile avec un reservoir au dessus de la flottaison .le calcul d'hélice est totalement different puisque le couple max est au démarrage
contrairement à un moteur thermique .
à voir ou revoir si necessaire
alain :-)

17 fév. 2009

Sail drive
Sail drive, non car le bateau reste à l'eau et l'experience ma montré qu'il s'oxyde très vite et de plus 15% de perte au moins et trainée importante

Pour le calcul de l'hélice effectivement le calcul est aléatoire car elle doit fonctionner en couple positif et négatif lors de la régénération et qui plus est dépasser le vitesse et couple maxi du moteur sous voile.

En électrique il faut effectivement un palier pour la poussée et la traction.
Alain, pourquoi un tube étanche avec de l'huile ?
et les paliers c'était quoi ?

18 fév. 2009

la ligne d'arbre
le tube est taraudé aux deux extremitées
et l'arbre est decollete ,je suis parti d'un arbre de 28 ramené a 25 avec un cone à chaque bout d'un coté pour l'hélice de l'autre pour la poulie crantée ,de chaque coté on rentre un roulement à rouleau et deux joints spi derriere un dans chaque sens coté mer ,coté bord le meme roulement avec un joint spi cote bord
on visse les bouchons ce qui maintient l'arben en position centrale avec une butée de chaque coté
il ne reste plus qu'a remplir le tube d'huile moteur avec un petit reservoir au dessus de la flottaison pour avoir une pression superieure à la mer come ça l'eau ne peut pas rentrer dans le tube .le moteur "linch" est monté avec une reduction 1/3 ce qui est correct a 4800t/Mn
ce qui donne 1600T/mn à l'hélice
avec un 6CV en 48v on pousse allegrement un voilier de 8m à mi regime .
à noumea il y a un cata qui est monté comme ça
avec des panneaux solaires ils ne font pratiquement jamais tourner le groupe .
je crois qu'ils ont une ligne d'arbre classique
montée sur deux paliers
alain :-)

18 fév. 2009

la suite ,je vous tiens au courant
voir :www.electricmotion.nc[...]eme.htm
tout y est

18 fév. 2009

Voilier de noumea
oui, je connais, c'est le produit asmo, qui n'est pas dans mon budget rikiki. Le moteur Lynch est très bon, très utilisé, léger et performant mais avec des balais, ce que je préférerai éviter.
Dans mon cas, à l'idéal, pas de réduction, et donc entrainement direct par un moteur ac à aimants permanents, surdimensionné, à rotation lente, mais certes 50% plus gros et lourd.
As tu un shéma, des photos, et des références des fournitures de ce montage d'arbre à huile, ta description est bien, l'idée me semble bonne mais en mécanique je ne suis pas trop calé...et là je rame pour comprendre :-)
Merci

18 fév. 2009

faut se dépêcher
avant que dollar remonte
www.thunderstruck-ev.com[...]kit.htm

Dans un montage classique avec presse étoupe flottant et bague hydrolube, les pertes sont négligeables . Sauf mauvais presse étoupe .

18 fév. 2009

le montage
j'ai fait ça en 1994 sur un voilier en alu que l'on appellé "la luciole" les batteries servaient de lest il y en avait 8 de 240ah en serie parralele et un groupe AD400 honda en secours
le banc d'essai etait gonflé faire ça sur une coque alu , le voilier à été vendu et je ne sais plus ce qu'il est devenu .
mais je pense que l'on peut simplifier la transmission une ligne d'arbre avec bague hydro et presse etoupe à levres a très peu de frottement
si le moteur fait butée il n'y a pas de problemes
de vibrations ni d'alignement .
alain :-)

18 fév. 2009

Effectivement
le moteur mars et le contrôleur sevcon sont imbattables en prix et qualité, je n'ai pas trouvé mieux dans le genre, mais il faut une réduction pour le moteur mars. (Pour la petite histoire du $ et de la £, avec la planche à billet qui tourne a fond aux usa et uk et le déficit abyssal, je ne vois pas trop comment le $ et £ vont monter...boule de cristal que vois-tu :-))
Pour revenir au moteur, je ne pense pas qu'il soit sage de lui faire subir la contrainte de l'arbre en poussée et traction, je pense qu'il n'est pas fait pour travailler dans ce sens, mais seulement en latteral, ceci dit ce serait effectivement plus simple, donc dans l'attente si un mécanicien connait un palier/roulement inox ? du commerce pour arbre de 25mm, poussée qq centaines de kilos ? !!! il est le bienvenu
Pour l'étanchéité, (le presse étoupe ?) à lèvre, c'est donc le volvo par exemple ?

18 fév. 2009

Diesel ou elec ...Sauf catastrophe
ce sera électrique.

18 fév. 2009

Diesel ou elec ...Sauf catastrophe
ce sera électrique.

18 fév. 2009

roulement-butée à bille ou aiguilles
www.directindustry.fr[...]ee.html

18 fév. 2009

s'agit-il
d'un moteur diesel ou électrique ?

18 fév. 2009

le moteur
quand j'ai eu cette idée en 94 ,c'est renault qui m'a mis la puce à l'oreille ,ils avaient sorti en experimental une voiture electrique ou il y avait un moteur dans chaque roue qui servait de fusée en meme temps donc extrement robuste et c'etait le moteur linch qui faisait 6kw donc X4 ça donnait 24kw pour une voiture c'etait parfait
dommage qu'ils n'aient pas continué dans ce sens
le montage à noumea me parait très satisfaisant
la durée de vie d'un moteur electrique est bien supérieure à celle d'un thermique ,pas de vidanges à faire,pas de filtres ,pas d'insonorisation ,exct exct ...
si je devais remotoriser un voilier c'est ce que j'adopterais personnelement avec un groupe diesel
de 3kwa en 48v et des onduleurs pour le 220v
mais pas comme jeanneau qui a fait ça en 380~~~
en voila un post interessant
alain :-):pouce:

18 fév. 2009

Pour resumer !
il faut un palier rainuré vers l'hélice qui s'appelle une bague hydrolube.
Un joint a lèvre dans le bateau sur le tube étambot qui traverse la coque.
Maintenant il manque donc une buté à bille, qui empêche la translation de l'arbre.
Et c'est là que je ne sais pas comment faire pour trouver une solution simple, industrielle qui va venir se placer au milieu de l'arbre, car au bout il u a le moteur, et qui va assurer la transmission à la coque des forces de poussée, de traction et centrer l'arbre bien au milieu du tube étambot. Par ailleurs les roulements de cette butée devront pouvoir être lubrifié et remplacés facilement.
j'ai tenté de comprendre quelque chose aux catalogues de fabricants de roulement mais...en fait je ne trouve rien
Des idées ?

18 fév. 200916 juin 2020

j'ai le portrait robot !
d'une solution !

20 fév. 2009

question à Alain :
tu connais des groupes qui sortent directement du 48V ?
pas trouvé ....

20 fév. 2009

les moteurs DC
sont réversibles . Les rendements en moteur et générateur sont comparables .

www.lmcltd.net[...]/
www.lmcltd.net[...]tor.pdf

Les moteurs AC à aimants permanents sont aussi d'excellents générateurs, il faut juste leur adjoindre un redresseur et un genre de régulateur pour les raccorder à des batteries .

Il y a aussi des générateurs 48V mais le prix !
C'est même assez répendu car c'est la tension utilisée par beaucoup d'équipements téléphoniques .
www.fischerpanda.de[...]V01.pdf
www.mechron.com[...]nal.pdf
www.solomontechnologies.com[...]nal.htm
www.boatdesign.net[...]80.html

19 fév. 2009

Arbre 22 ou 25.....
J'ai eu un Yanmar 1 GM 10 ( monocylindre de 9 cv ) , le diamètre de l'arbre était 22 mm . Actuellement j'ai un YANMAR 2 gm 20, (bicylindre de 18 cv, avec arbre de25 mm .le diamètre de l'arbre est généralement fixé par celui du tourteau , pas le crabe , mais la pièce d'accouplement qui reçoit l'arbre.ceux qui connaissent voudrons bien m'excuser pour ces précisions peut-être superflues......je ne fais pas de pub pour Yanmar , mais ce sont les seuls que je connais un peu.....j'ai les notices complètes , 1 , 2,et 3 GM.....au cas ou....

27 mars 2009

probblème avec yanmar ou peut être inverseur kanzaki
bonjour je suis preneur pour des renseignements sur le moteur j'ai un yanmar10gm 10si vous pouviez me faire parvenir quelques doc merci d'avance amicalement jules :-|

20 fév. 2009

la butée
tu peux la mettre sur une varangue et ta poulie
crantée entre elle et le P.E mais si ton moteur travaille en lateral il en faudra un palier intermediaire pour encaisser le deport de l'arbre
ou bien mettre la poulie de l'autre coté de la butée pour que l'arbre pousse dessus il faut le decolleter pour avoir un appui en marche AV
et une autre dans l'autre sens pour la marche AR

regarde bien le montage du cata la reduction est dans le moteur et c'est lui qui assure la butée
c'est beaucoup plus simple ,si c'est pour gagner 100 ou 200 roros et etre obligé de bidoullier
pour moi ça ne vaut pas le coup.

ça ne sert à rien de jouer les bernard palissy
alain
:-)

20 fév. 2009

avec une réduction
par poulie, je pense qu'il vaut mieux utiliser un arbre sur trois paliers .
Un montage sur deux paliers risque de vibrer à cause de la flexion induite par la courroie sauf à augmenter le diamètre de l'arbre .
Un seul des paliers peut servir de butée .
Tout ça c'est de l'ingénieurie mécanique . Il n'y a pas de solution passe partout .
Faut calculer :-(
On trouve les éléments et des calculateurs en ligne chez les fabriquants de paliers et de courroies . :-)

20 fév. 2009

l'ad400 honda
sort du 24v sous 17A ,tu recharges moitie moitie
ces moteurs font 50T/MN par volt
en 24v ça fait 1200T/mn et environ 4kw
ce qui equivaut à un petit diesel de 10cv
nous ,nous l'avions monté comme ça et tu n'as pas besoin de reduction .
alain

20 fév. 2009

en pratique
au dessus de 2-3 kW on est obligé de passer en 48V voire 72V ce qui impose une réduction .
En 24V 3kW impliquent 150 A . Rares sont les moteurs qui peuvent les supporter en continu .

Cela ne change rien en ce qui concerne le volume et le poids des batteries .

Il faut aussi penser au bruit et au refroidissement . Pour un bon confort, cela implique un générateur encoconné et refroidi par eau . Pour les moteurs, ne pas oublier qu'il faut évacuer environ 15% de la puissance absorbée transformée en chaleur .

Cape Point, South Africa

Phare du monde

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Cape Point, South Africa

2022