Motorkreuzer und schnelle Sportboote

Einfluss verschiedener Untersetzungen
gegeben: 100 PS bei 3000 U/min, Fahrt = 20 km/h
Getriebe direkt 2 : 1 3 : 1 5 : 1 8 : 1
Wirkungsgrad 45 % 54 % 59 % 64 % 69 %
Leistungsgewinn - 20 % 30 % 42 % 53 %
Propellerdurchmesser 0,34 m 0,50m 0,63 m 0,83 m 1,08 m
Propellerslip 48 % 38 % 34 % 27 % 24 %
Wie man sieht, erzielt man mit der Untersetzung von 8 : 1 gegenüber dem direkten Antrieb einen
Leistungsgewinn am Propeller von 53 Prozent und einen Propellerwirkungsgrad von 69 Prozent.
Die zugehörige Drehzahl von 375 U/min ist aber noch keineswegs optimal, denn ginge man noch
weiter herunter, so würde ein Propellerwirkungsgrad von 73 bis 75 Prozent erzielt werden.
Man beachte jedoch die Spalte der zugehörigen Propellerdurchmesser. Es gibt nur wenige Boote
mit 100 PS Antriebsleistung, die Raum zur Unterbringung eines Propellers von mehr als 1 Meter
Durchmesser aufweisen. So wird man oft eine Kompromisslösung wählen, indem man sich mit
einem weniger günstigen Wirkungsgrad begnügt, allein um keinen sehr großen Propeller ansetzen
zu müssen. Grundfalsch wäre es, eine sehr niedrige Drehzahl bzw., eine sehr starke Untersetzung
zu wählen, um nachher den Propeller im Durchmesser beschneiden zu müssen. Dann ginge
wahrscheinlich der gesamte errechnete Leistungsgewinn verloren, ja, in extremen Fällen würde der
Wirkungsgrad sogar besonders stark abfallen. Anhand einer weiteren Tabelle soll nun gezeigt
werden, welche Unterschiede an Geschwindigkeit, also nicht nur an Wirkungsgrad, entstehen,
wenn man unter verschiedenen von der Fabrik gebotenen Untersetzungen auswählen kann. Als
Beispiel wird ein Motorkreuzer von 10 m Länge und 3 m Breite herangezogen, der mit zwei
Bootsmotoren von je 185 PS bei 4000 U/min ausgerüstet werden soll. Weiter wird vorausgesetzt,
dass er durch passende Bootsforce und mäßiges Gewicht imstande ist, mit dieser Leistung sowie
ohne Untersetzung eine Geschwindigkeit von 38 km/h zu erreichen. Wieviel Gewinn ein richtig
gewähltes Untersetzungsverhältnis in diesem Falle einbringt, erkennt man am besten an der letzten
Spalte rechts:
Gewinn an Geschwindigkeit
gegeben: Motorkreuzer 10x3 m mit 2x 185-PS-Motoren
Wirkungsgrad
320
Propeller-
durchmesser
Geschwindigkeit
direkter Antrieb 57 % 330 mm 38 km/h
Untersetzung 1,5 : 1 64 % 410 mm 42 km/h
Untersetzung 2 : 1 69 % 460 mm 45 km/h
Untersetzung 3 : 1 72 % 530 mm 47 km/h
Der Gewinn an Geschwindigkeit ist geradezu verblüffend! Statt 38 km/h erreicht das Boot eine
Fahrt von 47 km/h, ohne dass es auch nur einen Pfennig mehr an Brennstoff kostet oder dass der
Motor auch nur im geringsten stärker belastet würde! Gerade bei diesen