JPS6268198A - ボ−トのプロペラ - Google Patents

ボ−トのプロペラ

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JPS6268198A
JPS6268198A JP61219064A JP21906486A JPS6268198A JP S6268198 A JPS6268198 A JP S6268198A JP 61219064 A JP61219064 A JP 61219064A JP 21906486 A JP21906486 A JP 21906486A JP S6268198 A JPS6268198 A JP S6268198A
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propeller
boat
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blades
diameter
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Volvo Penta AB
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/08—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller
    • B63H5/10—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller of coaxial type, e.g. of counter-rotative type

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、共通の回転軸のまわりで反対方向に回転ずる
ように予定した前部プロペラ及び後部プロペラより成る
ボートのプロペ−に係る。
（従来の技術） かようなボートのプロペラはＳＥ　４３３　５９９によ
って以前より公知であり、その際両方のプロペラは最適
な空洞発生のない作動用に設計されている。これは重い
ボートに対して有利である水中の゛堅固なグリップ（ｆ
ｉｒｍ　ｇｒｉｐ）”をプロペラに与えるものである。
というのはそれは操■従性が極めてよく、且つ水中の運
動の良好な制｛コｕを提供するからである。
しかしながら、もし比較的軽いボートがより速し゛速度
のために用いられると同時にエンジン動力が増加される
と、水中のプロペラのグリップの効果が、かじ塩ハンド
ルの極度の回転による突然の旋回の間にボートの動きに
影響を及ぼす。例えば深い■底部を有する快速ボー１−
　（３５−４５ノツト）に対しては長く深い■は旋回に
於てさえボートを追従させる。もしかじ取りハンドルが
鋭く回転ざれると、ボートはかような鋭い回転に強制さ
れることが可能で、■が突然そのグリップを失い、後部
が横すべりする。正確にこの瞬間に横すべりが起こる時
に、プロペラに対しその回転平面内で横方向にプロペラ
上に反作用が生ずる。水はプロペラの後続変位に反作用
するように努め、反作用力はプロペラの引張り及びその
変位速度の両方に比例する。
突然に起こる（且つ短い寿命の）力はプロペラをちょっ
との量水中に“突込み（ｓｔｉｃｋ）”、もしボートの
速度が極めて速く、且つハンドルを激しく急回転したな
らばボートは短い外方へ向けられた傾斜運動を行ない、
それはボートにおける運動に対して予期されないもので
ありうる。この突然の現象は特に二重プロペラ単位に関
係しないで、一般的に空洞を発生しないプロペラに適用
される。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、緒言として述べた型式のプロペラユニ
ットを得ることであって、それによって（特に深いＶ一
底部を有するボートにおいて）横すべりの時に生じるプ
ロペラの横方向の力をかなり減じ得るものであり、回転
する時に安全性を増すばかりでなく、より柔軟な、さら
に快適な運動を与える。
（問題を解決するための手段） この目的は本発明に従って、前部プロペラは空洞発生が
なく機能するように設計されているが、後部プロペラは
最適の或は部分的な空洞発生を伴なって機能するように
設計され、コツプ状にしたブレードを有し、且つ筋部プ
ロペラの全ブレード面積の１７３と２７３との間の全ブ
レード面積を有することによって達成される。
（作用） 下記の一般原理は空洞発生に適合するものである：プロ
ペラのブレードは、ボート速度とブレードの回転速度と
の組合せである速度で水を押分けて進む。７０％の代表
的半径において速度は標準的に６０〜７０ノツトである
。速度は高く、従ってブレードは薄く且つ長くなければ
ならぬ、そのため水はブレードが水を押分けて進む時に
形成する傾向のある空洞を満たす時間を持つ。例えば６
０ノツトにおいて、ブレードはせいぜいブレードの８％
の厚さを持ち、また７０ノツトにおいてせいぜい６％の
厚さを持つことができる。
ブレードの厚さのほかに、水は、プロペラの引張り力に
対応する、ブレード上の圧力差によって影響を受ける。
これは吸引側及び圧力側を生じ、この圧力に対してブレ
ードの厚さの効果が加えられる。エンジン動力のｋｗ当
りの所要ブレード面積は、空洞を発生せずに最適に作動
するプロペラに対する公知方法で計算することができる
。ＳＥ　４３３５９９に記載されたプロペラ駆動単位に
対して、目標値はｋｗ当り約ＩＧｃｍ２である。
（効果） 本発明に従りて、後部プロペラの寸法を゛小さ過ぎる”
面積に決めることにより、空洞を発生するプロペラが得
られる。しかし、かようなプロペラを持つようにそれを
実用的にするためには、ブレード上で気泡がつぶれない
ことが不可欠である。本発明の付加的な特徴に従って後
部プロペラはコツプ状に作られ、すなわちブレードか後
端で鋭い湾曲を貰え、これは鼻部から後縁までより低く
なる低圧を供給する傾向のある圧力分野を生ずる。それ
は空洞気泡が後端で又はその附近で始まる結果になる。
それもまた小さいものである。
本発明は後部プロペラとのプロペラユニットを提供し、
その効率は慣用プロペラに対するものよりも幾分低い。
しかしそれは他方でかじ取り力を５０％まで減すること
を可能ならしめる。
（実施例） 本発明は添付図面に示された実施例を参照して以下に記
述される。
第１図中１によって一般的に示されたプロペラは、いわ
ゆる船内／船外駆動ユニットであり、ボートの船尾梁上
に取付けられ且つエンジン（図示せず）の出力軸に連結
されるように設計されている。該駆動ユニットは逆転機
構を含み、２つの円錐状歯車４及び５と渚に係合してい
る円錐状歯車３を有する出力軸２を備えている。歯車４
は１つのプロペラ重重６を駆動し、歯車５は＠６との同
心的に軸支された中空軸７を駆動する。軸６はプロペラ
８を担持し、軸７はプロペラ９を担持している。この配
置はプロペラ軸を反対方向に回転せしめる。
第２図に断面で示した前部プロペラ９は、プロペラが空
洞発生なしに機能するように形成されているが、第３図
に断面で示した後部プロペラは、プロペラが最適の空洞
発生（半空洞発生）を持つように形成され、空洞発生気
泡はプロペラプレートの後縁から延び、その前縁からで
はない。この目的のためにプロペラ８は形材て作られ、
例に示されたそのコード（ｃａｒｄ）は前部プロペラ８
に関して約３０％だけ減少されている。後部プロペラに
対して最適の空洞発生を提供するためには全ブレード面
積は前部プロペラの全ブレード面積の１７３と２７３と
の間でなければならない。
第３図に示すように、後部プロペラのブレードはコツプ
状に作られ、それらの最大曲率をコードの後半分中に有
する。前方縁（コードの前方１０％）における弧線に対
する曲率半径は後縁（コードの後部１０％）における曲
率半径の少なくとも３倍である。厚さは、減少したブレ
ード巾のためにブレードの強度を減じないように、前方
プロペラに関して約１４％増加されている。
試験及び分析が示したことは、前部プロペラ９は３つの
ブレード（あるいは４つのブレード）を持つ、且つ空洞
発生がない（すなわち慣用形状を持つ）こと、及び後部
プロペラ８は任意に空洞を発生するために、前部プロペ
ラの巾の５０％と７５％との間のブレード巾を有し、ま
た望ましくは前部プロペラと同じ数のブレード巾を持つ
べきことである。
その際最適の直径は、ブレードの形状により４〜６％小
さく、また前部プロペラによって生じた増大された流通
速度のために付加的に５〜１０％小さくなる。このこと
は前部プロペラからの流れチューブ内にちょうど掻たわ
るために望ましい直径と正確に一致する。ブレードが１
つ少ないことは過大直径を有するプロペラを生ずる傾向
がある。１つ多いブレードを有する後部プロペラ、すな
わち４つのプレートを有するプロペラを用いる時に、後
部プロペラの直径は前部プロペラの直径の７５％と９５
％との間にあるへきで、またそのピストン比（ピッチ／
直径）は前部プロペラのそれの１．１倍と１．３倍との
間にすべきである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるプロペラユニットの側面図を部分
的断面で示す。 第２図は前部プロペラブレードを通る横断面図を示す。 第３図は後部プロペラブレードを通る横断面図を示す。 １・・・プロペラ　　　　　２・・・出力軸３．４．５
・・・円錐状歯車

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）共通の回転軸のまわりで反対方向に回転するよう
    に予定した前部プロペラ及び後部プロペラより成るボー
    トのプロペラにおいて、前部プロペラ（９）は空洞発生
    がなく機能するように設計されているが、後部プロペラ
    （８）は最適の空洞発生を伴なって機能するように設計
    され、コップ状にしたブレードを有し、且つ前部プロペ
    ラの全ブレード面積の１／３と２／３との間の全ブレー
    ド面積を有することを特徴とするプロペラ組合せ体。
  2. （２）後部プロペラ（８）のブレードはコードの後半分
    中にそれらの最大曲率を有することを特徴とする特許請
    求の範囲第１項に記載のボートのプロペラ。
  3. （３）後部プロペラ（８）のブレードの前部における曲
    線に対する曲率半径が、後部に対するそれよりも少なく
    とも３倍だけ長いことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項又は第２項に記載のボートのプロペラ。
  4. （４）後部プロペラ（８）のブレード巾が、前部プロペ
    ラのブレード巾の６０％と７５％との間であることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか
    に記載のボートのプロペラ。
  5. （５）プロペラ（８、９）は同数のブレードを有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
    ずれかに記載のボートのプロペラ。
  6. （６）後部プロペラ（８）は前部プロペラよりも、１つ
    多いブレードを有することを特徴とする特許請求の範囲
    第１項ないし第４項のいずれかに記載のボートのプロペ
    ラ。
  7. （７）後部プロペラ（８）の直径が前部プロペラの直径
    の７５％と９５％との間であることを特徴とする特許請
    求の範囲第６項に記載のボートのプロペラ。
JP61219064A 1985-09-17 1986-09-17 ボ−トのプロペラ Expired - Lifetime JPH07112831B2 (ja)

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SE8504310-7 1985-09-17

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