ligne d'arbre : palier buté ("thrust bearing")

Bonjour,
Par curiosité, car je n'ai pas (encore) de projet concret. Je m'intéresse à la propulsion électrique pour les voiliers (neuf ou adaptation). Il y a un problème "récurent" dont je ne trouve pas de réponse "satisfaisante".

Si l'on retire le moteur diesel et transmission : il reste en sortie tube d'étambot deux fonctions à assurer :
- l'étanchéité (presse-étoupe, joint tournant...)
- et encaisser l'effort de poussée axial : "palier buté" ?

Si l'on trouve des solutions standards pour l'étanchéité, pour un "palier buté" : c'est visiblement réservé aux "grosses unités". Sur un bateau de plaisance, c'est la transmission qui assure cette butée axiale (d'ou ma question si on la retire).

Donc, quelle solution "standard" pour une butée axiale ?
Aussi en recherchant, j'ai lu quelqu'un qui évoquait une solution intégrant les deux : étanchéité et buté/guidage en sortie de tube d'étambot.

:pouce: Merci à ceux qui ont plus de culture des bateaux que moi ( :jelaferme: pas dur )

L'équipage
10 juil. 2017
10 juil. 2017

Le moteur électrique joue ce rôle, non ?

10 juil. 2017

Non, les moteurs n'ont pas de butée axiale (en principe).

10 juil. 2017

en 90 j'ai fait une ligne d'arbre avec tube d'étambot
en alu pour un petit bato en alu motorisé avec un moteur linch en 48v
c'est le moteur que renault avait mis dans la jante de la r5 électrique
il servait aussi de fusée .
j'ai fait un décolletage à chaque bout dans lequel j'ai mis un roulement timken conique avec un joint spi pour assurer l'étanchéité et un écrou
qui permet de bloquer le tout
l'arbre en inox de 25 réduit à 22 pour avoir les épaulements pour l'appui des roulements ,un petit trou dans le tube avec un réservoir d'huile au dessus de la flottaison ce qui en assurant une pression supérieure à celle de l'eau ,l'empèchait de rentrer .comme le système meta fabriqué par berliet pour ses voiliers en alu ,mais en plus petit
ça fonctionnait très bien pratiquement sans frottements .
alain

10 juil. 2017

Merci,
Donc pas de solutions standard. Ceci dit c'est juste "un roulement" à monter sur l'arbre. :heu:

Deux choses m'inquiètent en l'absence de solution "standard" :
- Un montage rigide ne pose donc pas de problème ? (Pour confirmer).
- Quid des efforts subis pour dimensionner les roulements ? Ou alors, si la bague intérieure fait 22mm, cela suffira-t-il à coup sûr ?

10 juil. 2017

c-à-d ? un lien ?

10 juil. 2017

sur la vidéo on voit un PSS et basta en fait je ne comprends pas la question, le moteur électrique est solidement fixé au bateau et ensuite étambot ? pourquoi un palier ?

10 juil. 2017

Ma recherche t'a t elle satisfait ? :pecheur:

10 juil. 2017

de rien

sinon aujourd'hui je motoriserai en électrique au lieu du 1 GM 10 de 2014 avec lequel j'ai plein de souci (vibrations de l'arbre, pas le moteur lui même)
ça ne correspond pas à tous les programmes, mais pour mon programme "cheveux et barbe blanche" qui commence en 2018, ça va être entre Marseille et Antibes les iles et une ou deux fois par an la corse, en planifiant la corse ça ira, mon bateau est très bon par petit temps
on pourrait même imaginer avec une chaise amovible discrete une solution de secours avec le HB de l'annexe type Honda 2.4 qui me pousserait à 3 nœuds je pense, 1500 tours sur le 1 GM
ça sera un besoin de 2 ou 3 heures d'autonomie à 4 nœuds
mais c'est sur que ça ne correspond pas à tous les terrains de jeu (courants etc)

11 juil. 2017

Pas si simple qu un problème d alignement, c toujours non résolu malgré un alignement parfait

10 juil. 2017

Il y a des productions e serie aux états unis

10 juil. 2017

une vidéo

10 juil. 2017

J'ai pris le temps de regarder. Mais si j'ai bien vu : à chaque fois on a une réduction par poulie entre le moteur et l'arbre. Donc les efforts axiaux sont encaissés par les roulements de la poulie (la transmission). Or ma question était justement sans cette "transmission qui assure cette butée axiale".

Un moteur électrique n'est pas fait pour supporter des efforts axiaux (ici la poussée de l'hélice). Bien évidemment que ceux qui conçoivent des systèmes "tout faits" ; ils ajoutent cette butée axiale.

10 juil. 2017

Oui très bien merci.

Par contre tu n'as pas mis la bonne "binette". Tu aurais dû mettre celle de :ligneur:

10 juil. 201710 juil. 2017

C'est ce qu'a fait : "Sailing Uma - All about our electric motor"


Visiblement, ils ne font jamais route au moteur. Juste, entrer/sortir des mouillages et manœuvre d'urgence. Il y a un passage où ils restent coincés dans la pétole sans se faire plus de souci.

Pour l'autonomie il y a la solution que défend christophek un générateur électrique portatif (sur le pont ?) : cela fait du bruit et cela pue. Donc, juste une excuse pour se rassurer.

Pour "Sailing Uma", je crois qu'ils ont fait le gag de ne pas mettre de buté axiale et qu'a la fin ils ont simplement garder leur réducteur d'origine. Ils ont fait d'autres "bêtises" :
- Moteur pas cher, mais qui a besoin de deux tensions (excitation séparée ?).
- Tension de charge des batteries trop basse : mortes...
Mais bon, c'est mieux que celui qui électrifier son bateau sans rien connaître à l'électricité. Il s'est bien amusé. Mais il a grillé un paquet de matériel !

Pour amener : quelqu'un t'a mal aligné ton moteur diesel. Tu pourras passer ta retraite à aligner ton moteur électrique. :acheval:

Plus sérieusement, avec un moteur "neuf" il faut avoir envie de bricoler ! C'est sûr qu'on doit pouvoir faire quelque chose pour le prix de sa revente. Mais pas avec une solution "clef en main".

10 juil. 2017

avec un moteur électrique ,nous avions mis un réducteur avec un poulie crantée rapport 1/5, il n'y a pas de vibrations .
alain

10 juil. 2017

Donc usage d'un réducteur. Mais blocage axial assuré par le montage "rigide" de roulement en sortie du tube d'étambot. Et a priori pas non plus d'accouplement souple sur le restant de la transmission.

Par curiosité et pour voir si j'ai bien compris. Ce montage à bain d'huile que tu as décrit pour l'étanchéité : il n'est pas utilisé à la place de solution classique, car il nécessite que la sortie du tube d'étambot soit bien coaxiale. Alors que les solutions classiques assurent l'étanchéité ET rattrapent le défaut d'alignement.
Aussi, dans ton système, c'est le joint extérieur d'un roulement qui assurait l'étanchéité. La réserve d'huile en hauteur servant à équilibrer les pressions. J'ai juste ?

10 juil. 201710 juil. 2017

c'est bien ça
le moteur était monté en // au dessus du tube d'étambot comme un alternateur avec un tendeur pour la courroie .en.wikipedia.org[...]h_motor
alain

10 juil. 2017

Merci, :pouce:

Pour le moteur j'avais aussi trouvé ce type ("lynch") :
www.lynchmotors.co.uk[...]rs.html

Cela semble effectivement une bonne solution pour vitesse de rotation lente.

10 juil. 201710 juil. 2017

bsr,
il y a un ginfizz qui a fait un tour du monde équipé en tout électrique
avec panneaux solaires et moteurs réversibles qui rechargeaient à la voile ,2moteurs sur une hélice .
il y a un reportage sur you tube .
je crois qu'en première monte avec des batterie lithium ,ça revient au même prix qu'un diesel et tous ses périfériques ,plus les batteries de servitude .www.ecosailingproject.com[...]/
alain

10 juil. 2017

Je crois que je l'ai vu à vendre pour moins cher que le prix de leurs batteries ! Ils ont dû les obtenir par le biais d'un sponsor.
L'idée que cela revient au même prix qu'un diesel reste valable. Mais pas avec l'autonomie pour traverser Panama !
Pour un "dayboat" je pense que les constructeurs pourraient offrir une alternative au même prix : presque pas d'autonomie, mais presque pas d'entretien. Après pour le "grand voyage", si l'on n’a pas d'impératif et de la patience !

11 juil. 2017

Consulter le site qui distribue l'accouplement Aquadrive.

11 juil. 2017

Effectivement :
www.maucour.fr[...]uadrive
Mais c'est plus une solution pour 'jeanlittlewing' avec le joint homocinétique : c'est clairement une solution pour moteur thermique. Cela permet de totalement isoler les vibrations de moteur.
Ma question était sur les moteurs électriques : comme ils vibrent peu, il doit être possible de simplifier (pas d'accouplement souple).

Par contre sur le même site, j'ai trouvé :
www.maucour.fr[...]mposite
Cela ressemble à la solution de 'fritz the cat'. Mais il n'y a pas de butée axiale (ou alors, je l'ai raté ?).
Par contre, cela m'a donné une idée : avec ce montage à bain d'huile, il est possible de mettre les roulements coniques juste derrière l'hélice (palier et buté axiale au bord de la coque).
L'arbre d'hélice pourrait être alors un simple tube en composite (transmettre juste le couple de rotation). Le bout de l'arbre et le moteur électrique (ou poulie) seraient tenus par un simple roulement.
On pourrait même avoir un faible débattement du moteur pour totalement l'insonoriser.

Je ne sais pas si cela a déjà été fait. S’il n'y a pas de loup dans cette idée, alors remplacer un cylindre en 316L par un tube carbone cela ferait "cool" :mdr:
Aussi il n'existe pas tout fait des "fusées" pour porter directement les hélices (AVEC butée axiale) ?
(C'est ce que fait le montage avec deux roulements à contact oblique.)

11 juil. 2017

On peut effectivement lire une doc de différentes façons mais dans l'analyse d'un système on doit savoir séparer les fonctions.
L'Aquadrive, ou ses équivalents en couvre trois.
C'est D'ABORD une butée qui permet de transmettre directement à la coque la poussée de l'arbre d'hélice, ce qui épargne au moteur, quel qu'il soit, de recevoir cette poussée pour la transmettre à la coque via les silent-blocks s'ils sont utilisées.
Grace au joint homocinétique on peut accepter un desalignement, ce qui peut faciliter l'implantation du moteur.
La souplesse permet d'absorber les vibrations d'où qu'elles viennent (moteur et/ou arbre/hélice).
Le montage d'une propulsion électrique à bord d'un bateau est très ancienne (du bateau de plaisance à l'énorme paquebot Normandie). Les documents existent.

Peggy's Cove, Nouvelle Ecosse - Canada

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2022