Welcher ist der richtige Propeller für mein Boot ????????

[1.Klausi]

Hallo!
Ich suche Hilfe!
wegen der richtigen Bestimmung des Propellers für mein Boot.
Wer kann helfen!
Daten
Boot:
Länge 4,65m Breite 1,94 Gewicht mit Motor und vollem Tank und Zubehör ca. 700kg
Motor:
Yamaha 75C Bj.1999 75 PS Untersetzungsverh. 2,0(26/13)

jetziger Propeller 13,75 x 15
fährt ca. 70km/h bei 4700 U/min

Betriebsbereich Vollgas 4.500~5.500
Würde gern noch etwas schneller sein!
Welcher wäre der richtig!

Manche sagen die Steigung muß höher werden (17) manche sagen die Steigung muß kleiner werden(13) Wer kann das richtig ausrechnen.
Die im Bootsgeschäft haben bei mir keine Ahnung!( traurig)
Danke!
Grüße D.Klaus

[ralfschmidt]

Hallo D.Klaus,
im Prinzip ist beides nicht verkehrt,
machst du einen größeren Propeller drauf dreht dein Motor noch weniger aber durch die größere Steigung gewinnst du an Geschwindigkeit aber die Geschleunigung wird auch noch schlechter, das kann so weit gehen das dein Boot kaum noch gleitet
machst du einen kleineren Propeller drauf steigt die Drehzahl aber durch die kleinere Steigung verlierst du auch etwas Geschwindigkeit, aber die Beschleunigung wird merklich besser
Fazit was dir besser gefällt mußt du schon selber herausfinden, ich persönlich würde ehr einen kleineren Propeller kaufen, wo bei ich kaum glaube, daß man mit einen 15" Propeller 70 KM/H erreichen kann

[Cyrus]

Wenn die Beschleunigung OK ist,
laß es so wie es ist.

Schneller wird das Boot nur mit einem VA-Propeller.

[1.Klausi]

Danke
Sind denn 4.700 U/min OK! Ich dachte immer er muß im mittleren Vollgasbereich 5.000 U/min liegen um optimal Leistung zu bringen.
Da ist auf der Elbe Nähe Dresden fahre brauche ich Geschwindigkeit!
Bei einem 17er steigt die Endgeschwindigkeit und die Drehzahl sinkt und er wird sparsamer????
Um gleiten zu können muß ich die Drehzahl bei 3100 U/min halten sonst verdrängt er nur !!! Mit 17er gleitet es wo erst bei 4.000 U/min.
Danke
Grüße

[Walex]

Also auf den ersten Blick stimmt irgendetwas in den Angaben nicht.

Bei 15 Zoll Steigung, Getriebe 2:1 und 4700 1/min sind theoretisch bei null Slip 54 km/h drin.


MfG

Walex

[Urs]

Danke Walex, wollt ich auch grad sagen...

Ist auch in Bezug Leistung/Gewicht realistischer als 70 km/h.

Ich würde den 15er auf 14 Aendern, dadurch erreichst du 5000 U/min, der Motor (siehe Leistungskurve) kann noch ein bisschen mehr Leistung abgeben und auch die Beschleunigung wird noch etwas besser.

Herzliche Grüsse
Urs

[1.Klausi]

Danke für eure Antworten!
Mein Speedmesser zeigte aber über 70 Km/h an!defekt?
Werde es mit einem GPS mal nachmessen und dann euch Bescheid geben.
Mir sagte auch mal jemand das mein Drehzahlmesser spinnen kann!(wegen folgendem Problem) Denn es ist mir schon passiert das bei Vollgas der Drehzahlmesser auf 0 absank und bei Gas wegnehmen wieder hochging oder pendelte.
Grüße D.klaus

[Walex]

Wenn du den Prop ändern willst, würd ich auch eher einen im Durchmesser kleineren Prop wählen, 13,75 Zoll sind für das Bootsgewicht und die Länge reichlich. Also so um 13 Zoll oder etwas weniger.

Wenn du Drehzahl und Geschwindigkeit mal zuverlässig bestimmen kannst, lässt sich auch sicherer eine Aussage dazu treffen.


MfG

Walex

[Urs]

Durchmesser reduzieren bei diesen Vorgaben? Niemals.

Berechneter Durchmesser ist 13.8. Beim Aubo und Z muss aber immer eine Reserve rein, da das vor dem Prop liegende Gehäuse einen Teil der Prop-Anströmung frisst. Also nicht kleiner gehen, ausser Dir ist die Beschleunigung egal...

Gruss
Urs

[1.Klausi]

Grüße
Die Beschleunigung ist mir auch egal!
Ich messe erst mal die jetzige Geschwindigkeit und melde mich nochmal.
Danke im vorraus

Grüße

[Walex]

Die Beschleunigung wird sich bei einem Durchmesser von 13 Zoll nicht merklich verschlechtern, die Höchstdrehzahl und Höchstgeschwindigkeit jedoch etwas nach oben gehen.

@ Urs: Ich weiss zwar nicht, wie du bei einem Gleiter bei diesen Daten 13,8 Zoll errechnest, aber schau mal auf vergleichbare Boots- und Motorentests, die haben überwiegend Propdurchmesser von 12-13 Zoll. Mit 13,8 Zoll dürfte der Wirkungsgrad im Bereich der Topspeed nicht mehr so dolle sein.


MfG

Walex

[Bernd]

Zitat von Walex

Walex

Die Frage ist wie du darauf kommst?
Urs macht beruflich Propellerberechnungen, und du?
Kein Vorwurf, interessiert mich nur.
Bernd

[dumperjack]

[Urs]

Zitat von Walex

Die Beschleunigung wird sich bei einem Durchmesser von 13 Zoll nicht merklich verschlechtern, die Höchstdrehzahl und Höchstgeschwindigkeit jedoch etwas nach oben gehen.

@ Urs: Ich weiss zwar nicht, wie du bei einem Gleiter bei diesen Daten 13,8 Zoll errechnest, aber schau mal auf vergleichbare Boots- und Motorentests, die haben überwiegend Propdurchmesser von 12-13 Zoll. Mit 13,8 Zoll dürfte der Wirkungsgrad im Bereich der Topspeed nicht mehr so dolle sein.


MfG

Walex

Alle meine Formeln zur Durchmesserberechnung stützen sich nur auf Leistung/Drehzahl ab. Wenn Du irgendwie den Faktor Gleiter/Verdränger da rein bringen kannst, lerne ich gerne dazu.
Welche Tests meinst Du denn? Mit demselben Motor? Kommt halt immer stark darauf an, wie die getesteten Motoren untersetzt waren. In diesem Fall ist es 2:1, was halt für einen Gleiter eine relativ starke Untersetzung ist, und deshalb auch einen grossen Durchmesser ergibt.
Wenn in dieser Konstellation der Durchmesser stark verringert wird (z.B. 13 oder drunter) steigt nicht unbedingt die Geschwindigkeit, sondern nur der Slip. Die Idee, über geringere Durchmesser dem Prop ein einfacheres Drehen zu ermöglichen, und dadurch mehr Steigung bewegen zu können, geht leider immer nur bis zu einem bestimmten Punkt. Von da an kavitiert der Prop, die Geschwindigkeit sackt zusammen. Im schlimmsten Fall bringst Du das Boot nicht mehr über den "Widerstandsbuckel" bei Gleitbeginn.

Gruss
Urs

[Walex]

Moin,

dann will ich mal erläutern, wieso ich andere Werte für den Prop wählen würde.

Erste Schwierigkeit ist, dass keiner von uns weiß, um was für ein Boot( Schlauchboot/Kajütboot/Marke/Typ) es sich handelt. Wir wissen also eigentlich gar nichts über die Fahrwiderstände im mangels exakter Messung nicht bekannten Endgeschwindigkeitsbereich. Aber selbst wenn wir den Bootstyp kennen würden, gäbe es so viele unbekannte Grössen (Montage des Motors, Lastverteilung z.B. die 100kg-Mutti auf dem Bug über den gut verstauten beiden 100Ah Batterien), dass wir nie und nimmer eine seriöse Berechnung durchführen könnten. Selbst die bisher bekannten aber unsicheren Werte über Geschwindigkeit, Drehzahl und Prop bilden keine sicheren Eingangsgrössen für eine zuverlässige Berechnung eines Props. Der Geschwindigkeitswert scheint so erst mal nicht zu stimmen, die Drehzahlangabe kann durch Anzeigeungenauigkeiten auch 200 1/min darunter oder darüber liegen und ob der aufgedruckte Nennsteigungswert( ist ja eigentlich auch nur ein Durchschnittswert) stimmt, wissen wir auch nicht.

Zweite Schwierigkeit ist, dass wir zur Berechnung eines optimalen Props erst mal festlegen müssten, was für uns optimal ist (Muttis beide 110kg-Brüder täglich auf ihren Monobrettern hinterher ziehen oder jeden Tag mit den Freunden Höchstgeschwindigkeitsrennen veranstalten).Ein Prop ist nämlich in gewisser Art immer ein Kompromiss, da sich üblicherweise beste Beschleunigung und beste Höchstgeschwindigkeit entgegenstehen.

Dritte Schwierigkeit ist, dass es eigentlich - selbst wenn wir einige sichere Eingangsgrössen(Bootstyp, Gewicht, Drehzahl, Geschwindigkeitsbereich) hätten - z.B. aufgrund fehlender Fahrwiderstandsbeiwerte in diesem Geschwindigkeitssegment keine mit hinreichender Sicherheit zu einem exakten Ergebnis führende Berechnungsmethode gibt, mir ist jedenfalls keine bekannt.

Vielleicht ist der Vergleich mit einem PKW anschaulicher. Aus der Fahrzeuglänge und –breite sowie Gewicht auf die Höchstgeschwindigkeit(und die entsprechende Getriebeabstufung) schliessen zu wollen, wird nicht funktionieren. Man stelle sich nur einmal einen Käfer und eine Luftwiderstandsbeiwert optimierte Flunder vor.

Was bleibt einem also zur Bestimmung eines geeigneten Propellers dann übrig?

Man kann wie Urs den Durchmesser rein aus den Leistungs-/Drehzahlangaben errechnen. Inwieweit dies aber zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt, hängt doch stark vom verwendeten Boot und Einsatzzweck ab. Den selben Prop von hier 13,8 Zoll x 15 Zoll an einer leicht laufenden Boston Whaler 13 und einer deutlich schwerer laufenden Hardy 20 zu verwenden, wird in beiden Fällen eher nicht zu befriedigenden Ergebnissen führen.

Ich würde lieber einen anderen Weg wählen, bei dem ich mit hypothetischen Vermutungen und Erfahrungswerten (gemessene Daten und Messungen vergleichbarer Boote/Motoren) versuche, einen geeigneten Prop zu bestimmen. Bei 1.Klausi bin ich davon ausgegangen, dass er einen typischen GFK-Gleiter ähnlich Hellwig, Hille, Quicksilver usw. hat. Grösste Priorität besitzt bei ihm die Höchstgeschwindigkeit, Beschleunigung nicht ganz so wichtig(später auch noch geschrieben), Wasserski o.ä. wird nicht gefahren, Gesamtfahrtgewicht wird meistens eben um die 700 kg liegen, die Geschwindigkeitsmessung wird mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht stimmen, Drehzahlangabe stimmt einigermaßen, Propellerbezeichnung wurde richtig abgelesen. Die wirkliche Geschwindigkeit wird wahrscheinlich so um die 50 km/h liegen.

Nun stellt sich die Frage, ob dieser Geschwindigkeitswert im Vergleich mit ähnlichen Booten eher gut, eher schlecht oder im Rahmen liegt.

Nehmen wir mal die Crescent 480 im Test Boote 12/00, etwas länger und breiter und schwerer, Testgewicht ca. 800kg, 50 PS, Höchstgeschwindigkeit 52 km/h, Prop 10,75“ x 13“ bei Untersetzung 1,83 zu 1, Drehzahl 5600 1/min, Slip ca. 14 %, im Vergleich zu dem Boot von 1.Klausi schwerer, deutlich weniger Leistung aber mindestens genauso schnell, bei 75 PS rechnerisch ca. 60 km/h schnell.

Nehmen wir die Flyer Cinquenta im Test Boote 5/01, länger breiter und schwerer, ca. 850 kg, 70 PS, 56 km/h, 13“x17“ bei 2,42 zu 1, Drehzahl 5530 1/min, Slip ca. 6 %(theoretisch), deutlich schwerer, einiges schneller.

Nehmen wir die Drago Sunday 535 aus Boote 3/90, länger, breiter, schwerer, 850 kg, 65 PS, 59 km/h, Untersetzung des Suzuki nicht zur Hand, Prop 11“x15“, deutlich schwerer, weniger Leistung und deutlich schneller.

Das waren Tests aus zufällig obenan liegenden Zeitschriften, bei intensiver Suche in den letzten 30 Jahrgängen könnte ich die Auflistung beliebig verlängern und würde wahrscheinlich auch einen Test des Motors finden, vielleicht sogar des mir noch unbekannten Bootstyps.

Bei allen Tests waren schwerere Boote mit weniger Leistung mit im Durchmesser kleineren Propellern mit teils kürzerer als auch längerer Untersetzung mit mehr Slip schneller unterwegs.

Ich ziehe daraus folgende Schlüsse, das Boot läuft im Vergleich eher schlecht, der Slip ist zu gering, der Prop zu gross und der Wirkungsgrad zu niedrig. Rechnerisch müssten – vorausgesetzt alles andere an dem Boot, Motor und Montage/Trim desselben stimmt – mehr als die erreichten 50 km/h drin sein, so 55 – 60 km/h sind denke ich schon realistisch.

Rechnerisch ergibt sich dann aus meinen 13 zu 13,75 Zoll eine Drehzahlerhöhung von 4700 auf ungefähr 5160 1/min, geschätzte 5 PS Mehrleistung auf der Leistungskurve bringen rechnerisch nochmals eine Erhöhung auf 5280 1/min. Durch die etwas erhöhte Anströmungsgeschwindigkeit wird auch die vom Propeller induzierte Geschwindigkeit etwas höher sein, sodass ich wenigstens so 55 – 56 km/h bei ungefähr 5400 - 5500 1/min als Ergebnis schätze. Kavitation kann dabei eigentlich noch nicht auftreten.

Aber wie gesagt, viel Schätzung und etwas Gefühl angesichts vieler unbekannter Eingangsgrössen.

Ansonsten bleibt nur ein iteratives „try and error“ Verfahren zur Optimierung des Props.

Wer ein besseres Verfahren kennt, ich lerne gerne hinzu. Ich meine jetzt aber nicht irgendwelche Programme(wie z.B.PropCalculator), die auch nur schätzen, wie mein Boot aussehen könnte.

Zum Schluss fällt mir dazu noch ein Teil einer Einleitung eines alten Lehrbuches ein:

„Theorie ist, wenn es eigentlich funktionieren müsste und keiner weiß, wieso nicht;
Praxis ist, wenn es funktioniert, und keiner weiß, warum“


MfG

Walex

[Urs]

Hallo Walex,

Hab im Moment nicht soviel Zeit, nächste Woche gehts zur Messe.

Nur ganz kurz.

1. Dass ein solches Boot (12kg/Ps fahrfertig) 60 km/h laufen sollte,halte ich für unrealistisch.

2. Woher willst Du wissen, dass der Slip zu gering ist, da wir keine Angaben zur Geschwindigkeit (ausser Vtheo bei 54 km/h) haben.

3. Dass man zur Berechnung die Widerstandsbeiwerte benötigen würde, ist mir auch klar. Jedoch ist das Getriebe bereits festgelegt, also kannst Du über die Widerstandsbeiwerte keinen Einfluss auf die Getriebewahl mehr nehmen. Und bei festgelegtem Getriebe nachträglich am verlangten und errechneten Prop-Durchmesser rütteln zu wollen, ist aus bereits erwähnten Gründen gefährlich, und diese Methode führt meist zu langen und schwierigen Tests. (Stichwort Widerstandsbuckel)

4. Die Tests von Fachzeitschriften als Referenz zu nehmen, ist zwar eine gute Idee. Aber auch nur, wenn man beim Testen dabei war...
Ich hab da schon Zahlen gesehen, die sprechen Bände.

5. Nochmals zur Erinnerung mein Tipp. Reduktion der Steigung um 1", bringt bei derselben Geschwindigkeit 200 U/min. Durch die Steigerung der Leistung (und dadurch der Vmax) nochmal 100 - 150 U/min dazu. Ergibt Enddrehzahl von ca. 5000, was (anhand Leistungskurve) ideal für Topspeed ist. Ob man dann (nach Messung der Drehzahl und der Geschwindigkeit mit GPS) noch was verbessern kann, muss aufgrund einer Nachrechnung herausgefunden werden, jedoch wie gesagt: erst dann, mit echten Daten.

Gruss
Urs

[1.Klausi]

Hallo!
Heute konnte ich den Top-Speed mit GPS au meinen Boot messen!
Ich war sehr erstaunt wie falsch mein Einbauspeedmesser geht. Er zeigt ca 70Km/h an!Und Ihr hattet recht nichts mit 70km/h.

Nun genaue Daten.
Boot Hammermeister Baracuda 4,65mx1,94m breit Gleiter
Motor:Yamaha 75PS
geschätztes Gesamtgewicht 600kg +1 Person

Test 1: mit dem original Prop. 13,75x15 (ALU) Elbe bei Dresden
laut GPS gegen die Strömung 50km/h bei 4700U/min
mit der Strömung 60km/h bei 4600U/min

Test 2: mit Testpropeller 13 x 14 (ALU)
gegen die Strömung 46km/h bei 5400U/min
mit der Strömung 56km/h bei 5300U/min

Beim Test 2 war super Beschleunigung die brauche ich aber nicht!
Daraus folgt aus meinen Propellertests das der 13,25x 17 der Richtige ist weil ich mehr Top-Speed haben möchte! ODER?
Grüße

[ralfschmidt]

Hallo Klaus,
wenn du mit dem Drehzahlverlust zurecht kommst ist der 17" Propeller der richtige, macht aber warscheinlich nur 6-8 Km/h aus, ich frage mich nur, warum ist deine Drehzahl mit der Strömung geringer als gegen die Strömung ??? bei einer Fahrt auf dem Rhein war bei meinen F40 die Drehzahl gleich.

ps. Ich würde mit dem Drehzahlverlust nicht klar kommen, ein Erwachsener mehr an Bord und mit Gleiten ist nichts mehr

[dumperjack]

[1.Klausi]

Ein Bootsprofi sagte mir anhand meiner Daten das ein Propeller mit 13,25x17 genau der richtige wäre! Test wird erfolgen.
Grüße

[Phantom-Matze]

Ja die Propellerwelt ist schon verzwickt.Ich bin auch auf der Suche nach dem Optimum an Geschwindigkeit.Fahre ein 199er Fletcher mit 225Ps.Hab mir ein Rennpropeller zugelegt ohne auspuffnabe (3-Blatt,13 1/2 x 27)1.Läuft der Prop. im eigenem Abgas,also ein deutliches Minus und2.Für Serienmotoren eigentlich nicht geeignet,der Prop. entfaltet erst ab 7.000U/min. seine ganze Power.Wusste ich auch nicht,da mein Motor bloß 6.000U/min.leistet.Die Hauptsache ist doch,der Motor bekommt den Prop. gedreht,um überflüssigen Spritverbrauch und Schäden zu vermeiden.Ich nutze den Prop. also bloß als showprop,da die Fontäne unglaublich hoch und lang ist.Die Höchstleistung beträgt 108km/h gemessen mit GPS!Mein neuer,ein Prop.von Mercury (4-Blatt,48-857026A46 19P)Also fast 15zoll der Riese beförderte das Boot auf über 115km/h mit insgesamt 5Leuten.(ohne GPS)gemessen. bekannte haben das gleiche Boot über 130KM/h gefahren.Es muß wirklich ausgibig getestet werden welcher Prop. nun der beste ist und optimal zum Boot und Motor passt nech?Ich muß wohl auch noch eine ganze Zeit suchen und probieren

[Urs]

Nun, diese beiden Fälle miteinander zu vergleichen, ist wohl relativ unprofessionell. Einerseits ein Boot das über 100 läuft, also enorme kavitative Einflüsse, Ventilation usw. erzeugen MUSS. Da gehts nicht ohne Test, natürlich sind dann diese auch verhältnismässig schwierig, da Vergleichsboote rar sind.

Andererseits. Ein Boot, dass gerade mal 50 schafft, also Prop 100 % im Wasser, keine Kavitation (Wellendrehzahl unter 3000).

Auf jeden Fall, den 17er würd ich vergessen, Drehzahl geht runter, damit auch die Leistung (Siehe Leistungskurve des Motors). Weshalb soll dann das Boot schneller werden??? Widerspricht jeglicher Logik, ich bin auf das Resultat gespannt...

[Urs]

Da kommt mir noch in den Sinn: Der zweite getestete Prop ist doch sicher nicht 13 x 14 , sondern 14 x 13............ Und das das nicht richtig ist, hätte man Dir auch ohne Testen sagen können.

Nochmal mein Tipp: 13 3/4 x 15 abändern auf 13 3/4 x 14. Steigert die Drehzahl um 300 U/min. Beschleunigung wird viel besser, Topspeed wird geringfügig besser.

Gruss
Urs

[dumperjack]

Zitat von dumperjack

"seite gepfiffen"

ich denke mal gegen die strömung wird die schraube das wasser besser los und sie wird ja schon mit einer gewissen geschwindigkeit angeströmt
ist aber ne' reine vermutung von mir

mfg
frank

@ urs

mal rein interessen mäßig
könnte das die ursache für den geschwindigkeits und drehzahl unterschied
gewesen sein ?

mfg
frank

[Urs]

Wirklich gute Frage....

Ich denke aber an einen anderen Grund:

Der Gesamtwiderstand des Rumpfes bei Fahrt ist einerseits der Wasserwiderstand, andererseits der Luftwiderstand.

Der Wasserwiderstand verhält sich mit oder ohne Strömung genau gleich, resp. muss genau um die Geschwindigkeit der Strömung korrigiert werden. Der Prop nimmt das nicht wahr, da gleiche Geschwindigkeit durchs Wasser.
Jedoch nimmt der Luftwiderstand durch die höhere "echte" Geschwindigkeit bei Fahrt mit der Strömung zu, deshalb höherer Gesamtwiderstand und tiefere Drehzahl???

Vielleicht muss ich da noch mal drüber schlafen...
Weitere Vorschläge willkommen.

Gruss
Urs