Nokerman Madison

Monsieur Danhier

2015-2016

2015-2016Cours de machines : Le matériel de transport et d’épandage

Table des matièresIntroduction________________________________________________________________________________3

Partie 1 : Les différents équipements communs aux transports et à l’épandage___________________________4

1. Les différents attelages_________________________________________________________________4

1.1. Les attelages mécaniques__________________________________________________________4

Les attelages mécaniques concernent essentiellement les remorques et semi-remorques avec trois dispositifs distincts : les crochets, les chapes et les pitons._______________________________________4

1.2. Les attelages hydrauliques__________________________________________________________5

2. Les connexions_______________________________________________________________________5

2.1. Le principe______________________________________________________________________5

2.2. Les différents types de connexions___________________________________________________5

Les connexions hydrauliques______________________________________________________________5

Les connexions électriques________________________________________________________________6

Les connexions électroniques______________________________________________________________7

3. La flèche d’attelage____________________________________________________________________7

4. La suspension________________________________________________________________________7

4.1. Le principe______________________________________________________________________7

4.2. Les différents types de suspension___________________________________________________7

Les lames de ressort_____________________________________________________________________7

Les vérins hydrauliques___________________________________________________________________8

La suspension pneumatique_______________________________________________________________8

5. Le système de freinage_________________________________________________________________8

5.1. Le principe______________________________________________________________________8

5.2. Les différents types de systèmes de freinage___________________________________________8

Le freinage mécanique___________________________________________________________________9

Le freinage hydraulique___________________________________________________________________9

Le freinage pneumatique_________________________________________________________________9

Partie 2 : description des différents outils________________________________________________________10

1. Les plateaux________________________________________________________________________10

1.1. Généralités_____________________________________________________________________10

1.2. Les plateaux trainés______________________________________________________________10

1.3. Les plateaux semis portés_________________________________________________________10

1.4. Accessoires_____________________________________________________________________11

1.5. Gamme de prix__________________________________________________________________11

2. Les remorques_______________________________________________________________________11

2.1. Les remorques semi portées à ridelles_______________________________________________11

2.2. Les remorques trainées à 2 essieux__________________________________________________12

2.3. Les remorques à ensilage__________________________________________________________12

2.4. Les remorques à pommes de terre__________________________________________________12

2.5. Les remorques autochargeuses_____________________________________________________13

3. Les bétaillères_______________________________________________________________________14

3.1. Généralités_____________________________________________________________________14

3.2. Les bétaillères hydrauliques ou « ras de sol »__________________________________________16

3.3. Gamme de prix _________________________________________________________________16

4. Les bennes__________________________________________________________________________17

4.1. Historique______________________________________________________________________17

4.2. Généralités_____________________________________________________________________17

4.3. Système de bennage_____________________________________________________________18

4.4. Ouverture des portes_____________________________________________________________19

4.5. Les pneus______________________________________________________________________19

4.6. Les bennes semi élévatrices________________________________________________________19

4.7. Les bennes élévatrices____________________________________________________________20

4.8. Les bennes à fond poussant________________________________________________________21

4.9. Les transbordeurs_______________________________________________________________22

4.10. Gamme de prix_______________________________________________________________23

5. Les épandeurs à Fumier_______________________________________________________________23

5.1. Généralités_____________________________________________________________________23

5.2. Les épandeurs à hérissons horizontaux_______________________________________________25

5.3. Les épandeurs à hérissons verticaux_________________________________________________25

5.4. Autres équipements______________________________________________________________26

5.5. Techniques modernes____________________________________________________________26

5.6. Les épandeurs à projection latérale__________________________________________________27

6. Les épandeurs à lisier_________________________________________________________________27

6.1. Généralités_____________________________________________________________________27

6.2. Les différents types d’indicateurs de remplissage_______________________________________28

6.3. Les soupapes___________________________________________________________________28

6.4. Le pompage – et les pompes_______________________________________________________28

6.5. Calcul de la dose à épandre________________________________________________________29

6.6. Les éparpilleurs_________________________________________________________________29

6.7. Les rampes_____________________________________________________________________30

6.8. Les systèmes d’enfouissement_____________________________________________________31

6.9. Gamme de prix__________________________________________________________________31

Partie 3 : annexes___________________________________________________________________________32

Annexe 1 : type d’épandeur conseillé en fonction de la matière à épandre___________________________32

Introduction Les outils de transport et d’épandage sont très fréquemment utilisés dans les divers types d’exploitations. Chaque exploitation (ou presque) possède au moins un matériel permettant le transport d’un matériau : par exemple, un plateau pour ramener les ballots de paille des champs, ou encore une benne pour aller chercher des aliments pour le bétail ou pour conduire le blé récolté chez son négociant. Dans cette rubrique « transport », on retrouve aussi les bétaillères.

Les outils d’épandage ne sont pas toujours présent sur la ferme car ils sont plus couteaux et moins souvent utilisé. L’agriculteur fait alors appel à un entrepreneur.

Il existe une grande variabilité de tous ces outils tant par leur capacité que par les accessoires présents qui améliorent leur fonctionnement.

Tous ces outils ont évidemment évolués au cours du temps : les dernières évolutions sont principalement l’augmentation de la capacité des outils mais aussi les systèmes d’aides à la conduite.

Bien que le matériel de transport soit différent du matériel d’épandage, il existe tout de fois des similitudes entre ces outils. C’est ce qui est brièvement expliqué dans la première partie de ce travail.

Dans la deuxième partie, chaque outils est décrit et expliqué indépendamment.

Partie 1 : Les différents équipements communs aux transports et à l’épandage

1. Les différents attelages 1.1. Les attelages mécaniques

Les attelages mécaniques concernent essentiellement les remorques et semi-remorques avec trois dispositifs distincts : les crochets, les chapes et les pitons.

La chape

La chape est fort utilisée pour les remorques à quatre roues ou pour des remorques semi-portées de fabrication artisanale souvent réalisée à partir d’un châssis de camion.Elle est destinée à recevoir des anneaux des timons de remorques à quatre roues de type « alésage cylindrique ». La hauteur du point d’attelage doit être ajustée en fonction du tracteur et de la remorque que l’on désire atteler. C'est la chape qui permet ce réglage. On trouve également des chapes tournantes afin de limiter les dangers de renversement lorsque la remorque bascule. La sécurité de l’attelage est assurée par l’impossibilité de la broche à sortir inopinément de la chape. On utilise des goupilles rapides à titre de sécurité supplémentaire pour annuler les risques de sortie de la broche.

Le pitonL’attelage à piton est destiné à tracter des remorques lourdes. Ce piton fixé sur une sellette d’attelage fixe est situé à la partie postérieure basse du pont arrière du tracteur. Sur cette sellette est soudé un piton cylindrique. Sur ce piton vient s’encastrer l’anneau torique du timon de la semi-remorque. Le verrouillage est assuré par une broche horizontale tenue en place par des goupilles rapides standard. Côté tracteur, la sellette et le piton restent inchangés. On soude seulement une boule creuse de 80 mm de diamètre sur le piton. Côté remorque, une cloche de même diamètre et suffisamment épaisse est soudée sur l’anneau du timon de la remorque.

Figure 1 : Deux types d’attelages mécaniques avec leurs broches et goupilles rapides.

En haut : PitonEn bas : Chape

La barre d’attelage oscillanteLes remorques traînées sont généralement attelées sur une chape d’attelage oscillante fixée sur l’arrière du tracteur. Elle fait aussi partie des points d’attelage les plus bas. Fixée sous le carter de transmission, elle permet de tracter des outils lourds, parfois animés par la prise de force.La barre oscillante possède un certain débattement angulaire. Elle peut être libre ou verrouillée.

1.2. Les attelages hydrauliques

Les attelages trois pointsLes attelages trois points furent précédés en autres par l’attelage en deux points (1917, appelé attelage Duplex Harry Fergusson), l’attelage en deux points à parallélogramme déformable, l’attelage sur crochet automatique ou encore, l’attelage par flèche articulée.

L'attelage assurant simultanément, la convergence des efforts dans les plans horizontaux, pour la stabilité directionnelle des outils, et dans les plans verticaux, pour le report de charge sur le tracteur, est apparu entre 1925 et 1928. Cette conception conduisit à utiliser trois barres de liaison entre le tracteur et l’outil.

Le premier attelage trois points était constitué de deux barres en haut et une seule en bas, en quelque sorte l’inverse de l’attelage d’aujourd’hui. A la suite de nombreux essais, Harry Fergusson, opta finalement pour la disposition actuelle qui fut brevetée en 1936. En 1948, issu des premiers tracteurs David Brown-Ferguson en Europe, l’attelage trois points fut universellement installé sur les tracteurs.

Bien que peu utilisé en traction, l’attelage trois points est l’élément le plus utilisé en agriculture. Celui-ci est constitué de trois éléments principaux : la barre de poussée, les bras inférieurs et les tirants de relevage. A ces bras sont associées les rotules d’attelage (de catégories différentes selon la puissance du tracteur) ou de coupleur d’attelage appelés crochets automatiques.

Les autres organes situés à l’arrière du tracteur et liés à l’attelage proprement dit sont destinés uniquement à le régler, le mouvoir dans l’espace et en limiter les débattements.Les chandelles ou bielles relient les bras de relevage aux barres inférieures d’attelage.Les stabilisateurs sont soit de simples tiges, soit des chaînes avec tendeurs, soit des stabilisateurs automatiques ou encore des glissières situées le long du carter inférieur du pont moteur.

L’attelage le plus simple est celui où l’on emmanche les axes inférieurs de l’outil dans les rotules et où l’on place la rotule de la barre supérieure dans la chape haute de la potence de l’outil.

2. Les connexions 2.1. Le principe

Outre l’attelage, les connexions permettent un lien électrique, électronique et hydraulique entre une commande du tracteur et un élément de la remorque.

2.2. Les différents types de connexions

Les connexions hydrauliquesLe tracteur agricole offre plusieurs connexions entre la centrale hydraulique et les outils portés ou semi-portés.

Le freinage des remorques de plus de trois tonnes est hydraulique, et est commandé par les pédales de frein du tracteur. La partie femelle est fixée sur le tracteur alors que la partie mâle montée à l’extrémité de la canalisation souple est solidaire du véhicule remorqué. L’emmanchement est du type « à billes » et la pression de service est au maximum de 150 bars.

Sur la bague, l’effort ne doit pas dépasser 15 kg pour la connexion, et 4,5 kg pour la déconnexion. Il n’y a pas de système automatique de fermeture du circuit au niveau du coupleur. Cette sécurité est assurée par un clapet anti-retour dans le bloc hydraulique d’assistance. Les températures admissibles vont de l’ordre de – 30 à + 100°C, des pointes de +140°C (freinage intensif en descente) ne devant pas excéder une heure.

Les coupleurs à billes

Pour la manœuvre des outils, le coupleur installé sur les tracteurs est de type « à billes » (ou également appelé raccord rapide hydraulique).La partie femelle, où sont situées les billes, est fixée sur le tracteur et la partie mâle, côté outil. Les deux embouts possèdent chacun une valve d’étanchéité pour éviter les pertes d’huiles lors de la déconnexion.Les embouts des coupleurs sont généralement disposés à l’arrière du tracteur. Mais pour des raisons fonctionnelles, des embouts sont aussi placés latéralement, au pied de la cabine et à l’avant. Pour faciliter le repérage on affecte aux manettes, situées dans la cabine, et aux embouts reliés à celles-ci des pastilles de même couleurs.

Les connexions électriquesLes tracteurs circulant de jour comme de nuit sur le réseau routier sont tenus de respecter la réglementation en vigueur sur l’éclairage. L'augmentation de la puissance électrique nécessaire est due à la multiplication des instruments exigeants de plus en plus d'énergie (électrovannes, ventilation, climatisation). Tout comme le développement des vérins et de moteurs électriques sur ces instruments, a conduit certains constructeurs à substituer la classique tension de 12 volts pour une tension de 24 volts comme sur les tracteurs américains. Ceci permet de passer deux fois plus de puissance avec le même ampérage et sans changer le diamètre des fils électriques.

Deux types de prise de courant existent : la prise 12 volts, intitulée Prise 12N et la prise 24 volts, appelée Prise 24 N. Pour ne pas les confondre, leurs dimensions sont différentes et normalisées. Sept circuits sont prévus d'où le nom usuel de « Prise 7 broches ». Le tableau ci-dessous décrit l’ordre et le repérage des circuits par la couleur de faisceau de liaison tracteur-remorque :

Circuit Couleur de filMasse BlancStop RougeClignotant gauche JauneClignotant droit VertFeu de position gauche + immatriculation NoirFeu de position droit BrunCommande de freinage de la remorque Bleu

L’élément femelle fixé sur le tracteur est le socle. L’élément mâle solidaire de l’instrument porte le nom de fiche.

Les connexions électroniques

Les tracteurs de plus en plus performants utilisent l’électronique pour le transfert d’informations vers les outils. Ce transfert implique des connexions électroniques entre le tracteur et les instruments des outils.

La prise électronique, similaire par son aspect extérieur une prise de courant ordinaire peut être installée soit sur le boîtier électronique dans la cabine du tracteur, soit à l’extérieur du tracteur à côté de la prise à 7 broches.

La prise électronique possède des contacts spéciaux souvent revêtus d’or pour rendre l'ensemble inoxydable. Ainsi le passage de courants de faible voltage et micro-ampérage se fait sans faux contacts, et cela permet le passage d’un très grand nombre d’informations (tel que le système GPS).

3. La flèche d’attelage Une flèche d’attelage réalise la liaison entre deux véhicules. L'un des véhicules est tractant et l'autre est remorqué.

La flèche d’attelage est constituée d’un robuste timon monobloc sur lequel est fixé (par soudure ou par boulons) un œillet au choix, tirant le châssis au point d’équilibre des contraintes. Tous les timons sont réglables en hauteur grâce à un pendule à 3 positions : ils peuvent ainsi s’adapter à tous les modèles d’attelage côté tracteur.

La suspension d’attelage standard est procurée par un paquet de lames de ressorts disposé transversalement.

La flèche supporte la béquille. Largement dimensionné, sa conception lui permet une conduite plus souple du tracteur: les efforts résultants de la traction et de la charge sont ainsi amortis.

4. La suspension 4.1. Le principe

La suspension représente l’ensemble des organes qui assurent la liaison entre la remorque et ses essieux. Elle transmet aux essieux le poids de l’outil et sert à amortir les chocs dus aux inégalités de la surface de roulement.

4.2. Les différents types de suspension

Les lames de ressort

Les vérins hydrauliques

La suspension pneumatique

5. Le système de freinage 5.1. Le principe

Le frein est un organe destiné à ralentir ou arrêter l’ensemble tracteur-remorque. Il vient en complément du frein du tracteur pour les remorques de plus de trois tonnes.

5.2. Les différents types de systèmes de freinageLes freins utilisés sont généralement à tambour avec une commande qui peut être mécanique, hydraulique ou pneumatique.

Boudin pneumatique gonflé d'air comprimé

Amortisseur à gaz

Figure 2 : Vue d’un frein à tambour.

Le freinage mécanique

On distingue deux types différents de système. Dans le premier système, le freinage est réalisé par un câble sous gaine, commandé par un levier à cliquets fixé sur le tracteur. Dans le second dispositif, les câbles ou tringles de freinage sont commandés par un levier situé sous la remorque et actionné à distance depuis le tracteur par un câble.

Le freinage hydraulique

C’est le dispositif classique utilisé sur les voitures et les camions. Il s’agit d’une extension des mâchoires de frein par vérin à action directe ou, plus souvent d’une extension mécanique des mâchoires commandées par deux petits vérins extérieurs. Le dispositif d’ensemble le plus courant utilise la pression du circuit hydraulique général du tracteur. Cette pression est transmise aux freins de la remorque par un distributeur dont l’ouverture est obtenue automatiquement, mécaniquement ou hydrauliquement en actionnant les freins du tracteur.

Lorsque le dispositif hydraulique de la remorque n’est pas raccordé au circuit hydraulique du tracteur, les vérins exercent une rotation de la came des machines. La remorque est donc maintenue à l’arrêt grâce à ce système.

Le freinage pneumatique

Figure 3 : Réservoir de frein pneumatique.

Il se compose des organes suivants : Au niveau du tracteur :

- Un compresseur entraîné par le moteur du tracteur ;- Un réservoir principal ;- Une valve de commande actionnée par les pédales de frein du tracteur.

Au niveau de la remorque :

- Une valve relais ;- Un réservoir auxiliaire ;- Le vérin hydraulique qui agit sur la commande mécanique des mâchoires.

Dans l’éventualité d’un arrachement des conduites de freinage, en cas de rupture de l’attelage notamment, le freinage immédiat est assuré par l’intermédiaire de la valve relais. Cette dernière met, en effet automatiquement en liaison le réservoir auxiliaire et le vérin pneumatique. Dans ce système également, la remorque est maintenue à l’arrêt lorsqu’il n’y a pas de relation entre le tracteur et l’outil.

Partie 2 : description des différents outils

1. Les plateaux 1.1. Généralités

Ils sont principalement utilisés pour :

- Transporter des ballots (de paille, de foin, etc.) - Transporter certains outils (pulvérisateurs, petites grues, etc.)- Le domaine forestier

Ils sont composés d’un châssis rectangulaire avec deux longereaux longitudinaux et un ensemble de transversale. Le fond est souvent en tôle. Le tout est posé sur le(s) essieu(x).

La plateforme est soit fabriquée en bois ou en résine antidérapante. Ils peuvent mesurer de 4 à 12 m de long.

1.2. Les plateaux trainés

Il

Ils possèdent un pont à l’avant monté sur un cerceau à roulement qui procure un meilleur suivi lors du transport et des manœuvres.

1.3. Les plateaux semis portés

Ils sont différents des précédents car ils ne possèdent pas de pont à l’avant. Le ou les essieux(x) (souvent deux) se trouvent aux 2/3 de la longueur du châssis. Le timon est fixe et la béquille sert à dételer les plateaux.

Plateau trainé – essieu suiveur

Plateau semi porté – Béquille

1.4. Accessoires Certains plateaux peuvent être équipés d’élargisseurs inclinés vers l’intérieur du plateau. Ce système permet d’incliner les ballots (ou autre) vers l’intérieur et éviter tout déversement.

On retrouve souvent des plateaux avec des échelettes qui peuvent être de deux types : droites ou incurvées.

1.5. Gamme de prix Plateau de 8 m semi porté à échelettes incurvées – 7 000 €

Plateau de 10 m trainé avec résine antidérapante (masse maximale 19 tonnes) – 16 500 €

2. Les remorques Ce sont des outils qui servent à divers transports. Il existe beaucoup de modèles de remorques différentes.

2.1. Les remorques semi portées à ridelles

Leur capacité varie de 2 à 13 tonnes. Elles sont composées d’un châssis sur lequel est placée une caisse en acier dont la surface est totalement lisse. Le fond de la caisse est renforcé par un quadrillage de traverses. Sur le côté, on retrouve des ridelles latérales rabattables et amovibles.

Échelettes droites Échelettes incurvées

Remorque semi portée

2.2. Les remorques trainées à 2 essieux

Leur capacité s’étend de 3 à 12 tonnes. Elles possèdent un châssis semi rigide. Elles sont très stables car leur centre de gravité et rabaissé. Elles sont souvent équipées de suspensions ressort à lame et de frein à air comprimé.

2.3. Les remorques à ensilage

Remorque à ensilage trois essieux

Elles sont spécialement conçues pour le transport des ensilages. Ce sont des remorques monocoques de grande capacité (jusqu’à 45 m³). Elles sont généralement équipées d’un fond mouvant composé de deux tapis actionnés par des lattes profilées (qui permettent une répartition uniforme et un déversement aisé). On peut parfois retrouver des rouleaux doseurs qui servent à uniformiser les silos. Les rouleaux sont entrainés par des chaines. Le rouleau inférieur entraine le rouleau supérieur. L’ouverture des portes se fait à distance et par un système de vérins hydrauliques. Le bac est parfois de forme trapézoïdale vers l’arrière pour faciliter le déchargement.

2.4. Les remorques à pommes de terre

Exemple d’une remorque a pomme de terre

Remorque trainée

Fond d’une remorque : les rouleaux doseurs et le fond mouvant

Elles sont généralement équipées d’un fond mouvant pour limiter les coups sur les pommes de terre lors du déchargement. Elles sont traversées par un ruban casse chute (limiter les coups) et parfois d’un matelas de mousse.

2.5. Les remorques autochargeuses Elles servent à ramasser et à transporter les fourrages. Seule la description organique de cette machine sera développée.

Elles sont composées de :

- Ramasseurs à fourrages- Un organe élévateur couplé avec un organe de hachage - Une caisse a fond mouvant qui avance le fourrage vers la sortie (caisse de même type que les

remorques à ensilage) - Un timon animé verticalement (et parfois de gauche à droite)

Description organique d’une autochargeuse

Pour acheter ce type de machine, il faut prévoir un minimum de 50.000€.

Ruban casse chute

Autochargeuse Lely essieux

3. Les bétaillères 3.1. Généralités

Elles servent essentiellement aux transports des animaux (ovins, bovins, chevaux etc.). Les plus grosses peuvent rassembler jusqu’à 20 bovins. Elles doivent respecter le confort et l’hygiène des animaux. Les anciennes bétaillères étaient construites en bois.

La caisse est fabriquée en tôle ou en acier peinte ou galvanisée (meilleur pour la résistance à l’usure). Le châssis ressemble fort à celui des bennes avec de nombreuses entre toises pour pouvoir soutenir des charges importantes. Les tôles de côté forment des plis pour augmenter la rigidité et la résistance. Certaines bétaillères sont équipées d’arceaux, également pour augmenter la résistance de la caisse. Comme les autres outils, elles sont équipées de béquilles pour le rangement.

Le fond des bétaillères est généralement en tôles striées pour assurer la stabilité des animaux. Parfois, on peut retrouver des fonds en polyuréthane (formé de granules de caoutchouc) qui résistent mieux aux piétinements, aux lavages et qui sont moins glissant. De plus, ils sont insonorisant (diminuent le stress des animaux). Le passage des roues et arrondi pour diminuer le risque de blessures. Le fond est souvent incliné vers le bas pour faciliter la descente et la montée des animaux.

Ancienne bétaillère en bois

Bétaillère avec arceau Béquille de stationnement

Le pont arrière (élément que l’on déploie pour combler le dénivelé entre la caisse et le sol) doit être anti dérapant (en bois, acier ou caoutchouc). Le plus souvent il est basculant mais il existe des ponts arrière rétractables. Il sert simplement à faire monter et descendre les animaux en sécurité.

Toutes les bétaillères sont équipées de portes pour contenir les animaux dans la caisse. Celles-ci s’ouvrent par l’arrière. Souvent, elles sont aux nombres de deux. Il peut parfois il y a voir une porte à l’avant, pour faciliter l’accès ou la sortie aisée de l’agriculteur.

La plupart du temps, on retrouve de large barrière qui (quand elles sont déployées) forment un entonnoir pour amener les animaux vers la caisse.

Fond strié et passage des roues arrondi

Pont arrière basculant en acier Pont arrière basculant en caoutchouc

Porte pour enfermer les animaux dans la caisse Porte pour la sortie /

l’entrée du manipulateur

Certaines bétaillères sont équipées de cloisons internes pour séparer des groupes d’animaux. On peut également retrouver d’autres accessoires tel que des points d’attaches, un treuil, un barre anti recul etc.

3.2. Les bétaillères hydrauliques ou « ras de sol » Ces bétaillères sont équipées d’un système hydraulique qui abaisse l’arrière de la caisse à ras du sol. Ce système permet aux animaux de monter et descendre sans difficulté. Elles sont parfois équipées d’un système de suspensions hydraulique avec une boule d’azote pour augmenter le confort des animaux lors du transport.

Système d’attache individuelle Schéma des cloisons internes

Bétaillère « ras de sol »

Barrières accessoires pour amener les animaux vers la caisse

3.3. Gamme de prix 1

Bétaillère de la marque « Beiser » (sans option – juste le fond anti dérapant) – maximum 4 bêtes – 6160 € (+ 490 € pour la bâche)

Bétaillère de la marque « Beiser » hydraulique – 6 bêtes – 14900 € (+ 900 € pour la bâche)

Barre de recul 50€ / pièce

Barrière extérieur : entre 600 et 700 € / pièce (fonction de la longueur) + 120 € / support

Pont arrière : minimum 300 €

Séparation sur glissière : 1350 € / pièce

Séparation interne « fixe » : 720 € / pièce

4. Les bennes 4.1. Historique

L’ancêtre de la benne, appelé « tombereau », était construit en bois. Il est composé de deux bras convergents que l’on attachait au cheval. Les deux grandes roues sont en bois également. Le bac est fixé en porte à faux sur le châssis. Pour vider le contenu du tombereau, il fallait faire levier avec un bout de bois.

1 Ce sont principalement des prix de la marque Beiser car c’est la seule marque qui communique les prix en ligne (tous les prix sont HTVA)

Tombereau attelé à un cheval

4.2. Généralités

Toutes les bennes sont composées d’une caisse (dont la capacité varie, la plus grande peut contenir jusqu’à 30 T). Elles sont construites en tôle de 2 à 3 mm d’épaisseur sur les côtés et de 3 à 5 mm pour le fond. Les côtés de la benne reposent sur des renforts verticaux pour augmenter la robustesse de l’outil et toutes les jonctions entre les tôles sont réalisées par une soudure continue. Cette soudure a également pour but d’augmenter la robustesse de la caisse. La caisse de la benne est en général peinte, qui assure une protection.

L’intérieur de la caisse est lisse pour ne pas entraver le déchargement. Elles ont une forme trapézoïdale vers l’arrière pour mieux vider le contenu. Les angles intérieurs de la caisse sont souvent arrondis. Les bennes peuvent être rehaussées, les plus grosses peuvent alors accueillir jusqu’à 40 m³ de matériaux. Souvent la charge utile se situe en 8 et 24 tonnes.

À l’arrière de la caisse, on retrouve des portes battantes que l’on peut ouvrir soit mécaniquement ou à l’aide d’un système hydraulique.

Elles sont équipées d’une béquille pour le rangement, et parfois d’une échelle pour faciliter l’accès à la caisse.

4.3. Système de bennage La vidange de la benne se fait grâce à un vérin qui soulève la caisse. Le vérin peut se trouver à l’avant du châssis (on parle alors de vérin frontal) ou au niveau des essieux à l’arrière (c’est à ce moment-là un compas articulé).

Intérieur de la benne lisse, coins arrondis, rehausses

Remarques :

Il existe des bennes qui sont capables de déverser leur contenu sur le côté :

- Les bibennes ; elles peuvent benner vers l’arrière mais aussi sur un coté (souvent coté chauffeur)

- Les tribennes : elles peuvent benner vers l’arrière mais aussi sur les deux coté (elles sont équipées de ridelles amovibles rabattables pour faciliter la vidange)

4.4. Ouverture des portes Ouverture verticale : Le bâti de la porte est prolongé par deux bras qui sont reliés au châssis par une chandelle droite ou oblique. Lorsqu’on lève la benne, les deux chandelles retiennent les bras couplés avec le mouvement de levage de la benne : les bras ont tendance à reculer la porte s’écarte.

On peut remplacer les chandelles par les vérins, ce qui a pour avantage de fournir un contrôle de la vitesse de déchargement.

Vérin frontal de type télescopique : il est fixé entre le faux châssis et la face avant de la benne. Il peut dans certains cas être accompagné d’un compas mécanique pour renforcer la stabilité. Il y a une valve parachute pour empêcher la descente inopinée de la caisse. Il y a de larges pattes positionnées sur le châssis pour guider la descente de la caisse et pour la stabiliser lors du transport.

Le vérin est placé entre les deux montants. On le retrouve sur des bennes de grandes capacités. Grace à ce compact articulé, la poussée est régulière (on ne craint pas les surcharges).

Ouverture verticale grâce aux chandelles

Ouverture verticale avec vérins

Ouverture latérale : La porte arrière est formée de deux battants un qui s’ouvre vers la gauche et l’autre vers la droite. A ce moment-là l’ouverture des portes doit être faite mécaniquement. C’est ce système que l’on retrouve principalement sur les anciennes bennes.

Remarque : Les bennes sont parfois équipées d’un système de trappes pour le déversement de précision (ex : la misse en sac).

4.5. Les pneus Pour une question de cout, on équipe généralement les bennes de pneus de camions réformés. Ces pneus allient prix et performances. Ils ont comme principale défaut de s’enfoncer un peu plus en conditions humides.

4.6. Les bennes semi élévatrices Elles sont équipées d’un deuxième bâti décalé par rapport au premier. Le vérin est placé sur le châssis principalement, il est donc équipé d’un plus grand nombre d’éléments télescopiques.

4.7. Les bennes élévatrices Ces bennes sont équipées en plus du système de bennage classique, d’un système de levage. Elles sont principal utilisées pour vider les matériaux dans des semi-remorques. Il existe trois systèmes de levée :

- Pour le premier : le vérin « principal » relie le châssis de la benne au châssis semis élévateur. Le second vérin relie le châssis semi élévateur à la caisse de la benne. Les caisses peuvent alors être vidées dans des remorques de 2 à 4 m de haut. On peut avoir dans ce système une levée en « X » ou en « Z ».

Portes arrière à ouverture latérale équipée de deux trappes.

- Dans le second cas, le vérin relie le châssis aux essieux, on a alors un recul des roues et une montée de l’arrière du châssis. Il y a un autre vérin, qui relie châssis à la caisse et qui permet de lever toute la caisse. Les bennes équipées de ce système sont souvent équipées de béquilles de stabilité.

- Dans le troisième cas, le second bâti monte parallèlement au bâti principal. Ce système est constitué de quatre montants solidaires deux à deux.

Système en Z Système en X

4.8. Les bennes à fond poussant

Ce sont des bennes que l’on ne doit plus levé pour vider la marchandise. À l’intérieure de la caisse se trouve une plaque inclinée qui est entrainée de l’avant vers l’arrière par un vérin. Le contenu est poussé vers la sortie de la caisse.

Ce type de système montre plusieurs avantages :

- La stabilité est plus grande que pour les autres bennes car le centre de gravité est plus bas et la caisse ne bouge pas lors u déchargement.

- Il devient aisé de vider la benne dans des bâtiments de faible hauteur- Grâce à la plaque inclinée, le matériau transporté peut être compressé, on peut alors

augmenter le volume transporter de 40% (notamment pour les ensilages).- La caisse est amovible : possibilité de la retiré du châssis et d’y placé un autre outil.- La caisse est mieux nettoyée- La plaque offre une étanchéité de grande précision (même pour les céréales).- Diminution des risques de torsion

Il y a tout de même deux désavantages majeurs pour ce type d’outil :

- Impossible de vider sur des tas haut - Si la caisse est malheureusement pliée, on a une perte d’étanchéité.

4.9. Les transbordeurs

Ce sont des bennes utilisées comme intermédiaire entre la machine qui récolte et la semi-remorque restée en bord de champs. Ils sont nombreux en France, quelques un en Flandre mais peu ou pas en Wallonie. Ils ont une capacité de 7 à 22 m³.

À l’intérieur de la caisse se trouve une vis de déchargement à haut débit (3 à 10 m³ / minutes) entrainée par la prise de force du tracteur. Ils sont équipés d’une buse de déchargement.

Il engendre un investissement de ± 27 000 € mais permet un gain de temps et donc assure une certaine sécurité pour la récolte (notamment des céréales). En effet, grâce à cette interbenne, la moissonneuse peut vider tout en roulant et ne dois donc plus s’arrêter de travailler pour aller vider dans la remorque.

Il permet une économie de mazout et de préserver au mieux les sols.

Il permet de devoir recruter moins de personnel (une personne au volant du transbordeur au lieu de 3, 4,5 chauffeurs à la benne).

On peut également l’utiliser comme ravitailleur (d’engrais, de semences, etc.)

Intérieur du transbordeur

Nouveauté : il existe des transbordeurs à fond poussant

4.10. Gamme de prix Benne 24 T 3 essieux 41 000 € (La campagne)

Benne 18 T 2 essieux 31 800 € (Maupu)

Benne 13 T 2 essieux 13 000 € (Desmaret)

Benne 10 T 1 essieu 13 000 € (Beiser)

5. Les épandeurs à Fumier 5.1. Généralités

Ce sont des remorques semi portées qui servent notamment à l’épandage des fumiers (mais aussi à celui des écumes ou autres matériaux à consistance solide). Cet outil permet de valoriser les engrais de ferme (qui constitue la majeure partie de la fumure) et qui joue donc un rôle dans l’amendement des sols.

Pour être efficace (et pour répondre aux législations), le fumier doit être répandu au bon moment, dans la quantité voulue et de manière homogène. La gamme d’épandeur proposée est très large.

Il existe des épandeurs à projection arrière, qui sont les plus courant, mais aussi à projection latérale.

Ils sont tous équipés d’une béquille qui est repliable, ajustable de manière mécanique ou hydraulique.

Le châssis est souvent composé de deux tubes de section large et rectangulaire. Il porte les feux arrières (qui chez certains constructeurs sont escamotable de manière hydraulique avant de pas les salir et d’assurer une visibilité total lors du transport sur route). Parfois, il y a aussi des feux latéraux.

La caisse peut être normale ou surbaissée (plus stable). Elle est construite en tôle indéformable. La charge utile varie de 3 à 20 tonnes (que l’on peut augmenter en ajoutant des rehausses).

Ils sont également équipés d’une grille anti projection à l’avant.

Le fond mouvant est composé de bandes transportantes. Ce sont des lattes métalliques en U fixées sur des chaines sans fin (les chaines peuvent être de types marine ou Vaucanson).

L’entrainement du fumier peut être mécanique ou hydraulique.

Hydraulique : il peut être continu, d’avant en arrière, à vitesse variable.

Remarque : il existe des tendeurs de chaines automatiques pour les chaines de fond, ce qui évite à l’utilisateur un réglage à chaque utilisation.

L’entrainement hydraulique assure une régularité d’épandage

Mécanique : l’entrainement mécanique est réalisé à l’aide d’un système de cliquet qui est accompagné par un entraineur. Cet entraineur est actionné par un jeu de billetes qui sont entrainés par un système de levier. Cela permet de choisir la vitesse (en général 4), l’avancement, le retour en arrière ou le point mort.

On peut parfois retrouver une porte arrière qui sépare le contenu et le système d’épandage. Elle assure une étanchéité et permet de régler le débit d’épandage. Elle est actionnée à partir de la cabine et par l’intermédiaire de deux vérins double effet.

Pour garantir la sécurité, le fond mouvant ne se met pas en route tant que la porte n’est pas un peu relevée. Il existe des portes de types guillotine ou articulée.

Fond mouvant qui accompagne le fumier vers les organes d’épandage

Porte guillotine

On peut aussi équiper la machine d’une hotte d’épandage à volet réglable (peut être hydraulique) qui assure le nettoyage des moulins.

Les épandeurs sont montés sur 1,2 ou 3 essieux. Si on a plus d’un essieu, il est parfois possible de relever un des essieux pour reporter le poids sur le (s) autre(s) essieu(x) en cas de manque d’adhérence.

5.2. Les épandeurs à hérissons horizontaux Ces épandeurs ne sont performants que pour les fumiers de ferme. Ils sont munis de 1,2 ou 3 hérissons qui tournent dans des sens différents et à des vitesses différentes. C’est l’entrecroisement des moulins qui émiette le fumier. La largeur d’épandage est la même que la largeur de la caisse (en général 2.5m) ce qui contraint donc l’agriculteur à faire des passages rapprochés (tassement de sol).

Ils ne permettent pas d’épandre moins de 40 T/Ha et n’offrent pas une bonne répartition.

Ce système est obsolète mais encore utilisé par les agriculteurs car ils nécessitent un faible investissement et peu de couts d’entretien. Leur utilisation est intéressante sur des parcelles très longues.

Sous les hérissons horizontaux, on peut retrouver un rotor à lames que l’on appelle aussi moulinet éparpilleur. Il est utilisé en cas d’épandage de fumier compacté car il aide à casser les plus grosses mottes.

5.3. Les épandeurs à hérissons verticaux

Le premier épandeur à hérissons verticaux est sorti an 1980. Il peut y avoir 2 ou 4 hérissons .l’émiettement du fumier se fait grâce à l’entrecroisement des hérissons. Ce type d’outils permet de mieux contrôler la quantité à épandre.

Les épandeurs munis de 4 hérissons ont une largeur d’épandage plus large (±8m) mais émiettent moins le fumier. Ceux munis de deux hérissons sont conseillés pour du fumier frais et pailleux (avec une largeur d’épandage de ±6m).

Épandeur avec 2 hérissons horizontaux

Ils épandent sur une surface plus large que les épandeurs à moulins horizontaux et donc tassent moins le sol.

Grace à ses épandeurs, il est possible d’épandre de faible quantité de fumier de manière plus uniforme.

On peut parfois rencontrer des épandeurs montés sur grandes roues : celle-ci demandent moins d’effort de traction et limitent les tassements de sol.

Les hérissons sont en fait des vis sans fin inclinées vers l’avant pour relever la matière avant de l’éparpillé. Ils sont constitués de couteaux interchangeables.

5.4. Autres équipements Sur tous les types d’épandeurs, on peut voir des tables de projection. Elles améliorent la régularité de l’épandage. Ce sont 2,3 ou 4 plateaux avec des ailettes (de 2 à6). Elles sont actionnées de manière mécanique ou hydraulique. Le diamètre des plateaux varie entre 0.5 et 1 m en fonction de leur nombre.

Pour les épandeurs à hérissons verticaux : il y a autant de plateaux que d’hérissons

Pour les épandeurs à hérissons horizontaux : ils sont au nombre de 2 ou 4 et peuvent soit être à la place du moulinet ou en dessous de celui-ci.

Ce type système peut être accompagné pas une hotte. L’épandage se déroule alors comme suit :

- Les hérissons envoient le fumier sur la hotte- Le fumier tombe sur les plateaux- Le fumier est éjecté grâce à la force centrifuge des plateaux.

Ce système est avantageux car il permet d’épandre de faible dose de manière régulière et donc de diminuer les risques de surdosage.

5.5. Techniques modernes Les calculateurs préprogrammés : il tient compte de nombreux paramètres : la vitesse d’avancement, la densité du produit, la largeur d’épandage, la vitesse d’avancement du tapis etc. Il permet une grande précision des réglages.

Les systèmes avec programmations à distances : il fonctionne avec téléchargement de donnée et par carte GPS. Grâce aux cartes pédologiques des sols, le système s’adapte et modifie la vitesse d’épandage.

Le système DPA : il est utile si la vitesse d’avancement n’est pas régulière (relief accidenté). Il peut s’appliquer au fond mouvant, à la porte, ou sur la table de projection.

5.6. Les épandeurs à projection latérale Ce sont des tonneaux ouverts semi portés. Le fond de la cuve est concave et équipée d’un fond mouvant. Le système d’épandage est composé d’un axe rotatif ou d’un rotor. Ce type d’outil peut être utilisé pour quasiment tous les matériaux (sauf les écumes qui risquent de bloquer les parois). Ils sont plus courant utilisés pour épandre des matières pâteuses – trop solide pour être pompée mais trop liquide que pour être épandue comme le fumier (ex : lisier épais ou fumier mous). Ils sont très stables.

6. Les épandeurs à lisier Le lisier est un engrais très efficace s’il est dosé correctement. Les épandeurs actuels sont semblables aux anciens (châssis, citerne etc.), seul les dispositifs d’épandage ont évolués. Ils sont également devenus plus volumineux et plus compacte.

6.1. Généralités

Ce sont des épandeurs semi porté accompagné d’une citerne. Ils sont toujours équipés d’un système de pompage (compresseur à air ou pompe à vide). Le remplissage et la vidange se font par une variation de pression.

Principe général : le lisier est aspiré par la pompe et entre dans la cuve. Il est ensuite refoulé vers les organes d’épandages.

La phase de remplissage : la pompe provoque une dépression dans la cuve

La phase de refoulement : la sortie du lisier se fait par inversion du gradient de pression. Il y a surpression dans la cuve.

L’avantage de ces engins est de combiner le système de remplissage et de vidange sur un seul outil.

Le châssis porteur est indépendant de la cuve pour limiter les contraintes du roulage à la cuve. Ils sont tous conçus pour être amène de recevoir un outil à l’arrière.

Les pneus sont montés à basse pression (en dessous de 2.5 bar) pour mieux respecter la structure du sol (car les pneus se déforment sur une plus grande surface) et donc pour faire des ornières moins profondes.

La plus petite cuve peut accueillir 2500 litres de lisier, la plus grande peut en accueillir 10 fois plus. La cuve est de forme cylindrique en tôle de 6 à 8 mm d’épaisseur.

La cuve doit être équipée d’un système indicateur du remplissage, il peut être de type hublot, une aiguille, un tube extérieur etc.

Si le lisier est destiné à être transporté sur une longue distance, on équipe la cuve d’un système de brassage pour éviter les dépôts dans la cuve. Il y a des brasseurs pneumatiques (par insufflation d’air) ou mécanique (rotor longitudinale).

Il y a une cloison intérieure (cloison report de poids) pour concentrer le maximum de poids à l’avant, pour avoir une meilleure adhérence.

Lorsqu’on remplit la cuve, la dépression se fait dans la partie avant de la cuve. Lors du refoulement, la mise en pression se fait d’abord dans le compartiment arrière pour maintenir la partie avant remplie. Ils y a des tôles verticales à l’intérieur de la cuve pour limiter le ballottement lors du transport.

6.2. Les différents types d’indicateurs de remplissageJauge communicante : c’est le seul indicateur qui permet de savoir si la cuve est vide. Elle doit être de grande section pour avoir une valeur précise et lisible. Elle peut parfois être protégée d’un grillage.

Voyants oblongs : ils sont disposés sur la face avant ou arrière de la citerne. Ils donnent une idée du volume occupé dans la cuve.

Jauge de niveau avec flotteur : le flotteur est relié à une aiguille qui indique le niveau du lisier dans la cuve.

6.3. Les soupapes La soupape de surpression : elle protège la pompe et la cuve de la surpression (qui pourrait survenir suite à l’obstruction du système d’épandage).

La soupape anti débordement : elle a pour rôle d’éviter le retour du lisier dans la pompe quand la citerne est pleine. Ce sont deux sphères en PVC contenue dans un tube qui vient boucher l’orifice d’entrée d’air.

Remarque : un épurateur (simple chicane) est associé à la vanne anti débordement pour éviter que le lisier ne remonte sous forme de mousse.

6.4. Le pompage – et les pompes La pompe joue un rôle important : elle sert à brasser le lisier lors du pompage, à le mélanger dans la citerne, à l’épandre voir même de l’incorporer.

Il y a différents types de pompes :

- Pompes à vide = pompes rotatives à palettes - Pompes volumétriques = le refoulement et l’aspiration se font dans une enceinte à volume

constante (il y a dans cette branche les pompes à colimaçons et les pompes à pistons rotatifs).

Fonctionnement du pompage : on raccorde le tuyau de la fosse à la citerne (par raccord Italie ou Pirot). On ouvre la vanne guillotine et puis on actionne la pompe qui crée une dépression dans la citerne. La pompe a besoin d’une grande puissance au début du pompage car elle doit alors créer la dépression. Ensuite, elle n’as plus qu’à l’entretenir. Quand la citerne est pleine, la sous pape anti débordement se déclenche. On referme la vanne.

Différents outils peuvent venir assister le pompage : ils ont pour but de rendre le lisier homogène, de le débarrasser de ses impuretés.

Le lisier est à la base hétérogène : au fond le lisier forme un dépôt épais et au-dessus une croûte compacte. Il est donc indispensable d’agiter le lisier. Le but est de fournir de l’oxygène pour favoriser le développement des bactéries. L’azote ammoniacal est transformé en azote organique. Le lisier est alors plus fluide et donc il ne colle pas sur les plantes. C’est le rôle du mélangeur.

Il existe aussi des hacheurs : ils sont associés à un récolteur de pierre. Il est installé lors de la phase de remplissage. Il a pour rôle de découper les éventuels brins de paille restants et de collecter les pierres.

Si l’épandeur à lisier est combiné avec un injecteur, il est obligatoire d’installer un hacheur car sinon il y a un risque de boucher les tuyaux de l’injecteur.

On peut également placer des filtres pour éviter le bouchage des tuyaux.

Le turbo remplisseur est une chicane munie d’une hélice accélérant le transit du lisier.

Les tuyaux qui servent au pompage ont un diamètre de 10 à 15 cm et sont en PVC. Ils sont flexibles, renforcés et lisses à l’intérieur terminés par un raccord

- Classique : de type Italie ou Perrot, ils coutent moins cher et sont moins robustes mais ils ne nécessitent pas un alignement parfait.

- Rapide : sur la cuve, il facilite l’accrochage en un minimum de temps.

Le système d’épandage se fait par inversion d’air.

6.5. Calcul de la dose à épandre

Dose (kg/m²) = d é bit ( kg

s)

largeur d' é pandage (m ) X vitesse d 'é pandage (ms)

6.6. Les éparpilleurs Diffuseurs en nappe : ce sont les premières générations d’éparpilleurs. Le lisier est projeté sur les diffuseurs à la sortie de la cuve. Il y a plusieurs types de diffuseurs : déflecteurs, disque crénelé, disque horizontal a palettes.

La seule amélioration connue pour ses accessoires et la fixation de l’hélice pour que le lisier soit projeté plus loin.

Il en existe bien d’autres types.

6.7. Les rampes Les rampes doubles ou multi buses : elles permettent la fixation de 2 à 10 diffuseurs en nappes. Ces diffuseurs sont alignés sur deux buses qui éparpillent le lisier a ras du sol. Ce système permet de limiter l’émission de mauvaises odeurs. Il y a quand même un risque de brulure sur les végétaux et la perte de l’azote ammoniacale par les phénomènes naturels (lessivage, ruissellement, évaporation) n’est pas évitée.

Exemple de rampe : rampe Twinjet et multitwist

Rampes avec tuyaux trainant ou rampes à pendillards: surtout utilisées si du maïs est présent sur la parcelle (ou un mélange céréales/ray Grass). Le répartiteur alimente les tuyaux qui dépose le lisier au sol (les tuyaux sont équidistants de 25 cm). Ce système présente plusieurs avantages

- Limiter les odeurs- Déposer le lisier entre les lignes de cultures - Diminuer la volatilisation - Diminuer le risque de brulures des végétaux

Exemple : rampe pendi twist chez Joskin

Les injecteurs à patins : il permet de préserver la structure du sol car il travaille sous l’effet de son propre poids. Le lisier est déposé au pied des végétaux. Chaque patin est fixé sur un ressort multi lames et sur pivot (permet de résister aux irrégularités).

Avantages :

- Limite les pertes en minéraux par lessivage- Limite les risques de brulures

Désavantages :

- L’échange entre l’air et le lisier est important émission d’odeurs- Production de gaz à effet de serre

Remarque : comme pour les autres outils les cuves à lisier peuvent être équipées de systèmes additionnels d’aides à la conduite (GPS, DPA, …)

6.8. Les systèmes d’enfouissement Ils mettent le lisier dans la terre. L’enfouissement limite la perte de l’azote ammoniacale. Les équipements d’enfouissement sont attachés à un système réglable en hauteur à l’arrière de la cuve.

Une fois que le lisier sort de la cuve, il passe dans les tuyaux d’enfouissements (flexibles) pour ensuite être déposé derrière les coutres circulaires, à disques, à socs ou à patins.

Pour ce type de système, la présence d’un hacheur est obligatoire.

Types d’enfouisseur : il y a trois types d’enfouisseurs :

- Pour prairies : il y en a à patins qui sont maintenus par des ressorts. Le sol est écarté par une lame et le lisier est injecté à une profondeur de 0 à 5 cm. Les autres enfouisseurs pour prairies sont à coutres circulaires, ils cisaillent le sol sans détériorer les prairies. Il y a alors formation de sillons équidistants de 5 à 8 cm de profondeur. La roue de jauge sert de contrôle pour la profondeur du travail. Derrière chaque disque il y a un soc racloir qui empêche la formation d’amas de terre sur les disques, qui protègent les cônes d’injections et élargissent la rainure.

- Pour cultures : il a pour rôle d’injecter le lisier dans le sol et de travailler le sol grâce à un chisel ou à un vibroculteur modifié. Il demande plus de puissance. Il y a des dents rigides pour un meilleur mélange terre-lisier ou des dents flexibles qui affinent la terre. Le réglage de la profondeur se fait grâce à la roue de jauge ou un rouleau à cage.

- Polyvalent : servent aussi bien en prairies qu’en culture.

6.9. Gamme de prix Tonne à lisier de 8000 L-- 17617 € (Beiser)

Tonne à lisier de 5000 L – 10000 €

Enfouisseur à dents rigides

Partie 3 : annexes

Annexe 1 : type d’épandeur conseillé en fonction de la matière à épandre