INDGÅENDE GUIDE
Propellerkendskab – hvilken propeller passer egentlig?
- Hvilken propeller skal jeg bruge? Hvordan ved jeg, om den er rigtig til netop min båd?
Spørgsmålene om, hvilken propeller der er bedst til netop min motor, plejer som regel at være lige så mange som de svar, du får. Men egentlig er det ret enkelt, og det er i bund og grund kun én faktor, der virkelig spiller en rolle: Din motors omdrejningstal. Alt andet er bare omkringliggende faktorer, som påvirker din motorbåds karakter i den ene eller anden retning, og dermed din motor. Men uanset hvordan disse faktorer spiller ind, er det vigtigt at vælge den rigtige propeller, da acceleration, fart, brændstofeffektivitet, stabilitet, manøvrering og motorens omdrejningstal i høj grad påvirkes.
Når din motor har det allerbedst, får den lov til at arbejde lige tilpas hårdt og inden for det område, som producenten har angivet som optimalt for en specifik model og motorstørrelse. Den skal ikke gå for tungt og heller ikke for let. Det kan f.eks. sammenlignes med at være ude at løbe. Skulle du konstant løbe op ad en meget stejl bakke, ville du sandsynligvis føle dig overbelastet og ikke kunne yde det, du normalt føler, du kan. Løber du i stedet i længere tid ned ad en meget stejl bakke, ville det gå for stærkt for dig, og dine ben ville gå meget hurtigere, end du er i stand til at håndtere. Man kan sige, at dine ben overomdrejer og går hurtigere, end du kan klare.
Derfor har producenten af din motor angivet et omdrejningstal, som gør det muligt for motoren at gå bedst muligt, og hvor du får flest hestekræfter og bedst ydeevne med en passende belastning, så den ikke tager skade. Dette er motorens max omdrejningstal og benævnes WOT, wide open throttle. Det kan også kaldes full throttle operating range eller max rpm m.m. Enkelt sagt betyder det, at du ved fuld gas, med motoren i optrimmet position og de bedst mulige forudsætninger, ikke lader motoren gå over dette anbefalede område for max omdrejningstal. Dette max omdrejningstal (WOT) varierer mellem forskellige producenter og modeller, men du finder denne værdi i håndbogen til din motor. Det kræver naturligvis, at du har en omdrejningstæller monteret på din motor for at kunne aflæse dit aktuelle omdrejningstal. Optimalt er at ligge så tæt på topfarten i omdrejninger som muligt inden for dette område.
Når du ved, hvor højt dit max omdrejningstal skal være, kan du ved at ændre propellerens stigning regulere motorens omdrejningstal. Bruger du en større propeller med højere stigning (pitch), vil motorens omdrejningstal falde, da det bliver tungere for motoren at trække propelleren rundt. Modsat effekt får du, hvis du vælger en propeller med mindre stigning (pitch), da motoren så arbejder lettere og dermed genererer et højere omdrejningstal. Som tommelfingerregel siger man, at når du ændrer propellerens stigning med 2”, ændres motorens omdrejningstal med mellem 200-400 omdrejninger pr. minut (rpm).
For at gennemføre disse tests kræves det altså, at du har en omdrejningstæller, der passer til din motor, samt en fartmåler i knob for at aflæse forskellene i fart, som ændringerne giver. Det er vigtigt, at forudsætningerne er de samme ved hver test af en propeller, og at motoren også bør være i optimalt trimmet position (trim/tilt-vinkel), men uden at motoren mister grebet og ventilerer luft. Afhængigt af hvordan du bruger din båd, f.eks. til hverdagsudflugter, tunge laster m.m., kan det være nødvendigt at bruge forskellige propellerstørrelser. Laster du meget tungt i din båd, vil du have en propeller med lavere stigning, som gør, at du hurtigt kan accelerere og hurtigt komme op i planing. Til gengæld får du ikke din båd til at gå så hurtigt som muligt.
Som så ofte gælder det om at gå på kompromis, og har du allerede en propeller, du ved fungerer godt, bliver valget lettere.
Som eksempel kan vi antage dette: Du har en Suzuki DF150, som ved fuld gas (WOT) går 5400 omdrejninger i minuttet (rpm). Motoren er udstyret med en 21” propeller. WOT er af producenten sat til 5200-6000 rpm.
I stedet vælger du at montere en propeller med 19” stigning, og omdrejningstallet stiger til 5800 rpm. Dette er mere optimalt for din motor og gør, at den i stedet orker at gå helt ud i omdrejninger, og måske endda øger din hastighed, da motoren “orker” at gå hele vejen op til WOT.
GRUNDBEGREBER –
Mange parametre påvirker propellerens unikke evne til at gøre sit job. Vi gennemgår grundlæggende viden og begreber, når man taler om en propeller.
PRESSSET HUB – FAST NAV
Størstedelen af vores sortiment af propellere har hubber, som er presset ind i navet. Dette kan du se i beskrivelsen og på billederne ved hver enkelt artikel, hvor det fremgår, om hubben er presset og fast. Det betyder, at propelleren kun består af én del, uden løse tilbehørsdele, som kræves til montering. Hubben/bøsningen består af vulkaniseret gummi med en indstøbt og tilpasset splines til hver enkelt model. Splines’en er et maskinbearbejdet spor i messing og kan f.eks. bestå af 8, 10, 12, 13, 15 “tænder”, som kun passer med lige så mange splines på propelakslen.
Dette fremgår også af artikelbeskrivelsen.
Idéen med at have en gummibøsning i propellerens nav er at dæmpe og mindske den kraft, som opstår på gearhusets drev, når du lægger en gear ind. Men den skal også beskytte motoren og især gearhuset ved en kollision. Den pressede hub er konstrueret til at slippe og på den måde “redde” gearhuset, hvis du skulle ramme noget, afhængigt af hvor alvorlig grundstødningen er. Dette da en propeller er meget billigere at udskifte end et nyt gearhus.
LØST HUBKIT - DELT NAV
Disse nav bruges på et fåtal af vores propellere. Hvilke det drejer sig om, står i beskrivelsen for hvert enkelt produkt, men de medfølger altid ved køb af en sådan propeller. Disse nav består af løse dele, som du nemt trykker ind i propellerens nav, inden den monteres på motoren. Du kan bruge en sådan propeller på andre motorfabrikater end det, der angives i produktbeskrivelsen, men der kræves sandsynligvis et andet hubkit end det, som følger med propelleren ved køb hos os. Marinpropeller.se leverer ikke sådanne hubkit til andre motorfabrikater end det, som medfølger til de modeller, vi tilbyder.
PROPELLERENS DIAMETER
Et af de begreber, som angiver en propellers dimension, er propellerens diameter. Forestil dig, at du laver en symmetrisk cirkel rundt om propelleren, hvor cirklens kanter lige præcis rører propellerbladenes yderkant. Måler du derefter diameteren på denne cirkel, får du propellerens diameter.
I propellersammenhæng er det mest almindeligt, at man bruger enheden tommer, når man angiver en propellers dimension. Dimensionen angives altid som de første tal før X-tegnet. F.eks. for en propeller til Yamaha 90 hk 15-Splines er dimensionen 13 1/2 X 15. Talkombinationen angiver da, at propellerens diameter er 13 1/2 tommer (dette kan også skrives 13 1/2”, 13,5").
Generelt siger man, at ved tunge laster og store både kræves der en større diameter på propelleren, da den “skovler” mere vand, og små hurtigere både får bedre effektivitet med en propeller, hvis diameter er mindre. En nem måde at finde en propellers diameter på er at måle fra centrum i propellerens nav ud til spidsen af et blad. Tag denne måleværdi og gang med 2, så får du den aktuelle diameter. Et tip er at måle direkte med en tommestok for at se den rigtige enhed med det samme; måler du med en meterstok, skal du omregne centimeter til enheden tommer. Formlen, der bruges, er:
Med tommestok: Propellerens diameter = radius i tommer x 2
Med meterstok: Propellerens diameter = (radius i cm x 2) / 2,54
PROPELLERENS STIGNING/PITCH
Forestil dig, at en propeller skulle dreje præcis én omgang i et homogent materiale som f.eks. gummi, så ville samme propeller til en Yamaha 90 hk 15-Splines med dimensionen 13 1/2 X 15 teoretisk flytte dig 15 tommer fremad. I teorien er dette fuldt muligt, men virkeligheden er en anden, og propelleren vil aldrig være 100% effektiv på denne måde. Ligesom en bil kan slire på grus, vil propelleren slire i vandet. Dette kaldes SLIP og generaliseres groft til ca. 10-12%, afhængigt af materiale. Det betyder i eksemplet ovenfor, at en 13 1/2 X 15 tommers aluminiumpropel i virkeligheden bevæger sig fremad ca. 13,5 tommer (15*0,9 = 13,5). Tager man derefter hensyn til, at materialet i sig selv flexer en smule, afhængigt af om din propeller består af netop aluminium eller stål, bliver tabet endnu større. Mere om materiale længere nede.
En propeller med lav stigning (pitch) svarer til, at du lægger et lavt gear i bilen. Den bliver stærk og hurtig i acceleration, men du mister i stedet topfart. Dette passer godt, når du vil have, at din bådmotor skal føles stærk, og passer godt, hvis du f.eks. bruger båden til at sejle tunge laster, eller hvis båden i sig selv er meget tung. Dette mindsker som sagt din topfart, da det anbefalede max omdrejningstal nås meget hurtigere.
Modsat effekt opnås, hvis du vælger en propeller med høj stigning (pitch). Hvis du lægger et højt gear i bilen, vil du kunne køre hurtigt, men samtidig miste styrke, respons og acceleration fra lave omdrejninger. Resultatet bliver det samme i din bådmotor. Det gælder altså om at prøve sig frem og at gå på kompromis, hvad angår styrke/acceleration vs. topfart på din båd.
SLIP
Se ovenfor!
RAKE
Rake angiver propellerbladenes vinkel i forhold til navet eller propelakslens retning, væk fra gearhuset (propellerbladene hælder bagud, væk fra båden). Rake-vinklen kan enten være konstant eller progressiv. Er Rake’en progressiv, øges bladets vinkel, jo længere ud fra navet du kommer. Normalt ligger en propeller mellem 0-20° i Rake-vinkel. Er gradtallet højt, dvs. en høj Rake, har det en tendens til at løfte bådens stævn en smule.
KUPPEDE BLAD – CUP
For at få bedre greb i vandet, få propelleren til at slire mindre (mindsket Slip) og løfte bådens stævn, kan man også kuppe bladenes yderste spids. Enkelt sagt bøjer man bladets yderste spids en smule. Dette medfører en mærkbart højere stigning på propelleren, da den bliver mere effektiv til at “presse” vandet bagud. Med højere stigning mindskes også motorens omdrejningstal. Dette er et alternativ, når propelleren opleves som for lille, og motorens max omdrejningstal er overskredet. Dette gøres normalt på rustfri propellere i sammenhænge, hvor ydeevne er vigtig. Dette er ikke noget, vi hos Marinpropeller.se tilbyder eller udfører.
VENTILATION
Dette sker oftest ved skarpe sving eller hvis du har motoren højt optrimmet. Det, der sker, er, at luft over vandoverfladen eller udstødningsgasser fra motoren trækkes ind til propellerens blad. Motoren ruser, og det plejer at kunne høres med det samme, når motoren ventilerer. Dette kan ofte forveksles med kavitation. For at forhindre, at motoren ventilerer, sidder der en anti-ventilationsplade på gearhuset lige over propelleren. For at undgå dette fænomen er det godt, hvis motoren monteres, så denne plade følger bådens bund. Med en 4-bladet propeller kan man også forebygge, at dette sker. 4-bladede propellere har generelt bedre greb i vandet og gør også motoren stærkere fra lav fart. Når du efterstræber bedre greb og øget acceleration fra lave omdrejninger, mister du som regel topfarten på din båd.
KAVITATION
Som nævnt ovenfor forbindes kavitation ofte med ventilation. Kavitation er dog noget andet. Dette opstår, når vandstrømmen foran propelleren forstyrres af f.eks. en skade i båden, en ekkolodsgiver eller endda noget så lille som en popnitte. Når vandtilførslen til propelleren forstyrres, skabes områder med lavt tryk. Tættere på propelleren øges vandstrømmens hastighed, og det gør, at undertrykket bliver endnu større og forårsager, at dele af vandet omkring propelleren begynder at koge. Når dampboblerne derefter nærmer sig propellerens højtryksområde, brister de og forårsager små “eksplosioner”. Dette kan resultere i, at visse områder på propellerens blad får brændemærker, og malingen ser afskrabt ud.
MATERIALE
ALUMINIUM
De mere almindelige standardpropellere, som vi tilbyder hos Marinpropeller.se, består af aluminium. Til visse små motorer forekommer der også plastpropellere, op til ca. 3 hk.
En aluminiumpropel er det bedste valg, hvis du søger en almindelig standardpropel, som fungerer i alle typer situationer. At købe en propeller i aluminium er som regel omkostningseffektivt og det, en producent normalt leverer med en fabriksny motor, hvis det ikke f.eks. drejer sig om en 300 hk motor, som leveres med en rustfri propeller.
Da aluminium er en blødere metal, fremstilles disse propellere med tykkere blad. Afhængigt af hvor stor en motor man har, kan man regne med et samlet tab på ca. 20-25%, afhængigt af propellerens slip og at materialet i sig selv er blødt og flexer ved belastning. Dette er ikke noget, man kan gøre noget ved, ud over at vælge en rustfri propeller.
RUSTFRIT STÅL
Vil man øge ydeevnen såsom acceleration, grebet i vandet, brændstofeffektiviteten og holdbarheden, skal man vælge en rustfri propeller. Rustfri propellere er stivere og hårdere i materialet end en aluminiumpropel, og de kan derfor fremstilles med smallere blad. Modstanden i vandet bliver mindre, og propelleren bliver mere effektiv. Det betyder, at når man går fra en aluminium til en rustfri propeller, skal man tage højde for, at en rustfri med samme stigning (pitch) som en aluminium vil bide sig fast i mere vand og dermed opfattes som en propeller med større stigning (pitch). Derfor bør man gå et trin ned i stigning (pitch), når man skifter til en rustfri propeller.
F.eks. hvis man har en aluminium 17” propeller monteret og skifter til en rustfri, bør man vælge en 15” for at motoren skal bevare sin karakter, men øge ydeevnen, hvad angår acceleration, brændstofeffektivitet m.m. På motorer større end 150 hk anbefales det at bruge en propeller i rustfrit stål, da disse motorer har meget højt drejningsmoment. En propeller i aluminium flexer for meget og vil give motoren en dårligere karakter. Normalt findes stigninger i 13, 15, 17, 19, 21 osv., men vi hos Marinpropeller.se har også andre dimensioner, da hvert tilfælde ofte er unikt. Tabene for en rustfri propeller er ca. 10-15%.
ROTATIONSRETNING
Der findes både højre-roterende (med uret) motorer og venstre-roterende (mod uret). Venstre-roterende er dog mindre almindelige, men forekommer f.eks. ved dobbeltmontering af motorer. Højre-roterende propellere anses som standardrotation, også hos os på Marinpropeller.se.
En venstre-roterende propeller må kun monteres på en motor med Counter-Clockwise (mod uret) rotation, ellers bliver resultatet ikke godt. Afviger standard rotationsretning, angives dette i den aktuelle artikelbeskrivelse.