Comme les pneumatiques en automobile, l’hélice a une incidence directe sur les performances du bateau et, peu le savent, également sur la consommation. En voici la preuve à travers trois cas concrets sur un semi-rigide Tiger Marine. Photos Virginie Pelagalli
Une hélice mal adaptée peut entraîner une surconsommation, limiter la vitesse de pointe ou forcer le moteur à tourner à un régime inadapté.
À l’inverse, un modèle bien choisi permet d’optimiser la vitesse, de réduire la consommation et d’améliorer l’autonomie.
Pour déterminer quelle hélice représente le meilleur choix, nous avons testé trois modèles de la gamme Mercury Enertia.
L’objectif était d’évaluer leur impact sur la vitesse, la consommation et l’efficacité énergétique afin d’identifier l’option donnant le meilleur compromis pour une utilisation « plaisance ».
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Moteur Boat Magazine vous propose ses solutions pour réduire la consommation de carburant de votre bateau © V. Pelagalli[/caption]
Un modèle Eco vraiment plus économique ?
Nous avons commencé ces essais avec l’hélice
Mercury Enertia Eco affichant un pas de 18 pouces pour un diamètre de 16 pouces. D’après le motoriste, ce modèle offre «
une surface de pale plus large et un angle d’attaque progressif améliorant le déjaugeage et l’effi cacité en vitesse de croisière, et permettant des économies de carburant pouvant dépasser 10 % ».
Puis nous avons pris deux hélices
Enertia conventionnelles ; l’une d’un pas inférieur (16 pouces), et l’autre d’un pas supérieur (19 pouces).
Rappelons que le pas est la distance théorique qui serait parcourue par l’hélice si elle évoluait dans un milieu solide, à l’image d’une vis qui s’enfonce dans le bois.
La vitesse de pointe est l’un des critères les plus scrutés lors du choix d’une hélice. En navigation, une vitesse plus élevée peut s’avérer précieuse pour réduire le temps de trajet, atteindre rapidement une zone de navigation ou encore assurer une meilleure réactivité en cas de besoin.
À cet exercice, l’
Enertia Eco s’impose d’une courte tête avec
40 nœuds maximum et surtout une consommation qui reste vraiment en retrait par rapport à sa principale rivale, l’Enertia 19 : on est à
82,2 litres contre 85 litres par heure.
L’Enertia 16 est quasiment hors sujet sur la question de la vitesse, avec une pointe à
37 nœuds associée à un rendement de 2,33 litres au mille.
Mais pour la
consommation en croisière, sujet qui nous préoccupe principalement dans ce dossier, c’est-à-dire aux alentours de
20 nœuds, le meilleur rendement est obtenu par l’
Enertia Eco avec un joli score de 1,24 litre par mille, alors que les deux rivales sont plus proches de 1,30 à cette allure.
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L'Enertia Eco 16x18 permet d'atteindre 40 nds à 5 300 tours/min © V. Pelagalli[/caption]
Bien entendu, à bord d’un
semi-rigide Tiger Marine comme celui de l’essai, on peut vouloir une vitesse de croisière plus élevée.
Si nous reprenons notre analyse à
23 ou 25 nœuds, la
18 pouces Enertia Eco nous donne un rendement de
1,28 l/mille à 24 nœuds, tandis que la
16 pouces Enertia classique est déjà à
1,37 l/mille pour seulement 23 nœuds. L’
Enertia de 19 pouces n’est guère plus efficace avec
1,40 l/mille à 24,5 nœuds.
Le modèle
Eco s’impose donc à nouveau.
En dehors de la stricte plage de vitesse de croisière, la hiérarchie est parfois chamboulée entre les rendements de nos trois rivales.
Cependant, à plein régime, la 18 pouces « Eco » s’impose encore face à la 19 classique avec un rendement de 2,06 l/mille contre 2,15. L’Enertia de 16 pouces est là encore hors-jeu au regard de la très faible vitesse maximale atteinte : seulement 37 nœuds.
En résumé, au regard de la vitesse et du rendement global, l’
Enertia Eco 16 x 18 est ici le meilleur choix. Elle permet d’atteindre 40 nœuds, tout en étant la plus économe à 20 nœuds et à 24-25 nœuds, une allure intéressante en croisière dans le cadre d’une navigation en famille par exemple.
Bien sûr, d’autres paramètres vont entrer en compte pour choisir la meilleure hélice : le premier sera le régime maximal qu’elle permet au moteur d’atteindre, dans des conditions de charge normales.
La plupart du temps, les motoristes conseillent une hélice s’approchant de la fourchette haute du régime recommandé.
Prenons l’exemple d’un
150 chevaux Yamaha. Il atteint sa puissance nominale à 5 500 tours, et le régime maximal recommandé est de 6 000 tours.
De manière empirique, il faudra tester les hélices permettant d’aller chercher entre
5 800 et 6 000 tours pour faire une première sélection.
Puis, on regardera les valeurs de rendement en vitesse de croisière pour affiner le choix.
Attention, nous parlons ici dans le cadre d’un programme de plaisance classique, avec de la balade, éventuellement un peu de ski nautique, bouée tractée, etc.
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Le déjaugeage est une phase critique où le moteur est fortement sollicité et durant lequel la consommation croît de manière exponentielle. De ce fait, nos trois hélices produisent un rendement médiocre durant cette phase. © V. Pelagalli[/caption]
Un compromis entre vitesse et accélération
Dans l’optique de faire de la vitesse, le choix de l’hélice sera tout autre. On s’orientera par exemple vers un pas plus élevé (on dit plus « long ») privilégiant la vitesse souvent au détriment de l’accélération.
Au contraire, pour le
wakeboard ou le monoski, on s’orientera davantage vers un pas court afin de privilégier le couple au déjaugeage pour extraire le ou les skieurs de l’eau.
Certains artifices comme le
système PVS chez Mercury apporteront davantage d’air sur l’hélice pour la faire ventiler et donc monter en régime plus rapidement (il s’agit d’orifices placés au niveau du moyeu central) et favoriser ainsi l’accélération.
Le choix entre inox et aluminium sera quant à lui déterminé par la puissance du moteur (inox sur les grosses puissances et aluminium pour les faibles à moyennes puissances).
Le choix entre 3 ou 4 pales sera défini par le comportement plus ou moins accrocheur que l’on veut donner au bateau, même si aujourd’hui la majorité des hors-bord sont équipés en 3 pales
Nos relevés avec trois hélices différentes
Pour cet exemple pratique, nous avons utilisé un semi-rigide
Tiger Marine de 7,40 mètres prêté par
Boats Distribution (83) et équipé d’un
Mercury Verado V8 de 250 chevaux.
Sur ce bateau nous avons testé trois hélices différentes, en mesurant la vitesse et la consommation à chaque palier pour pouvoir les comparer et voir les écarts de performance.
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Un semi-rigide- un moteur, trois hélices et la rédaction de Moteur Boat Magazine © V. Pelagalli[/caption]
Conditions de l'essai :
- Bateau : 5 personnes, 210 l de carburant Météo : houle d’est
-
Enertia Eco 16 x 18
| Régime (tr/min) |
Vitesse (nœuds) |
Conso (L/h) |
Rendement (L/mille) |
| 2 500 |
12 |
18,7 |
1,56 |
| 3 000 |
15,3 |
22,8 |
1,49 |
| 3 200 |
20,4 |
25,2 |
1,24 |
| 3 500 |
24 |
30,8 |
1,28 |
| 3 800 |
26 |
36,7 |
1,41 |
| 4 000 |
28 |
40,6 |
1,45 |
| 4 500 |
32 |
57,8 |
1,81 |
| 5 300 |
40 |
82,2 |
2,06 |
-
Test d'accélération
- De 0 à 20 nœuds : 5 s 13
- De 0 à 25 nœuds : 6 s 46
-
Enertia 14,7 x 16
| Régime (tr/min) |
Vitesse (nœuds) |
Conso (L/h) |
Rendement (L/mille) |
| 2 500 |
10 |
15,1 |
1,51 |
| 3 000 |
14,5 |
19 |
1,31 |
| 3 200 |
16 |
20,4 |
1,28 |
| 3 500 |
19 |
24,7 |
1,30 |
| 4 000 |
23 |
31,5 |
1,37 |
| 4 500 |
28 |
42 |
1,50 |
| 5 000 |
30 |
47,1 |
1,57 |
| 5 500 |
35 |
73,9 |
2,11 |
| 5 850 |
37 |
86,4 |
2,33 |
-
Test d'accélération
- De 0 à 20 nœuds : 4 s 47
- De 0 à 25 nœuds : 6 s 35
-
Enertia 14 x 19
| Régime (tr/min) |
Vitesse (nœuds) |
Conso (L/h) |
Rendement (L/mille) |
| 2 500 |
10,5 |
16,9 |
1,61 |
| 3 000 |
16 |
20,8 |
1,30 |
| 3 200 |
18,5 |
23 |
1,24 |
| 3 400 |
19,5 |
25,1 |
1,29 |
| 3 500 |
21,5 |
27,2 |
1,27 |
| 3 800 |
22,5 |
30,9 |
1,37 |
| 4 000 |
24,5 |
34,3 |
1,40 |
| 4 500 |
29,5 |
43,4 |
1,47 |
| 5 000 |
33 |
54,8 |
1,66 |
| 5 600 |
39,5 |
85 |
2,15 |
-
Test d'accélération
- De 0 à 20 nœuds : 6 s 31
- De 0 à 25 nœuds : 7 s 79