On en parle peu, mais la résistance au roulement est spécifique à vos pneus de tracteur, à leur pression, à leur forme, au type de surface rencontrée, au taux d’humidité du sol et aux types d’outils attelés (poids, largeur, portés, semi-portés, repliables). Bref, c’est un phénomène que vous rencontrez tous les jours sans vraiment en connaître les paramètres et les implications, pourtant cela impacte directement votre taux de patinage, le respect de vos sols, l’usure du matériel, le temps passé et surtout votre consommation de carburant.
Voici quelques explications pour comprendre et mieux gérer la résistance au roulement, réduire votre consommation et au final améliorer votre rentabilité…
La surface sur laquelle vous roulez a énormément d’importance, car la résistance sera très différente en fonction de la nature du sol. La terre meuble ne produira évidemment pas le même effet que le bitume de la route qui est extrêmement dur.
Il y a donc deux types de résistance au roulement très différents : aux champs et sur la route. Pour réduire cette résistance, il y a deux options possibles qui sont directement liées au sol rencontré.
Voici les explications pour savoir comment l’optimiser et ainsi améliorer votre rentabilité...
1. Comment réduire la résistance au roulement aux champs
Votre tracteur agricole doit produire un effort de traction pour tirer vos outils. Cet effort est directement lié à la puissance de votre moteur et à la qualité de liaison entre le pneu et le sol.
La résistance au roulement est associée à la liaison pneu/sol, où de nombreux paramètres entrent en cause :
- La nature du sol et son taux d’humidité.
- La force transmise au sol, liée à la masse de votre machine et de vos outils.
- L’adhérence de votre machine qui ralentit son déplacement.
- Le glissement nécessaire s’il n’est pas excessif.
Qu’est-ce que la résistance au roulement ?
La résistance au roulement est la résistance qui s’oppose à la force que votre tracteur doit développer pour permettre aux pneus d’assurer un mouvement, sur un sol donné.
Cette résistance est directement proportionnelle au poids qui s’exerce sur toutes les roues de votre attelage, qu’elles soient motrices ou non.
Lorsque votre tracteur est immobile, sa masse exerce verticalement une force qui est équilibrée par celle générée par la réaction du sol. Comme le pneu et le sol sont déformables, le premier s’écrase tandis que le second se compacte, jusqu’à ce que ces deux énergies opposées s’équilibrent. La résistance au roulement du pneu résulte donc de ces deux écrasements.
Enfoncement du sol sous l’effet de la pression exercée
Pour un engin agricole, la déformation du pneumatique qui s’enfonce dans le sol constitue un obstacle perpétuellement renouvelé qui s'oppose de façon significative à son déplacement.
Quelles sont les causes de la résistance au roulement ?
1. VOS OUTILS SONT LOURDS
Avec des outils lourds vous allez compenser le poids en augmentant la pression de vos pneus de tracteur, mais l’excès de pression augmente la résistance au roulement ainsi que la pression exercée sur le sol, donc son tassement et sa compaction.
Pour rouler aux champs, il faut réduire la pression pour éviter un patinage excessif et la compaction du sol. En principe, on a tendance à augmenter la pression des pneumatiques lorsque la masse de la machine et de son attelage entraînent l’écrasement excessif de ces derniers. Or, le sur-gonflage est souvent à l’origine de plusieurs phénomènes contre-productifs lorsque la terre est meuble ou humide :
- Surgonflage : en s’enfonçant davantage dans le sol, le pneu surgonflé va augmenter la résistance au roulement, la quantité de terre qui est devant le pneu est plus importante et nécessite plus d’effort pour avancer, sachant que globalement, 1 cm de profondeur supplémentaire occasionne une consommation de 10% de plus.
- Patinage trop important : un pneu surgonflé aura moins d’adhérence dans les champs avec une empreinte au sol réduite. En effet, les barrettes n’ont pas suffisamment de surface de contact, d’où le risque de patinage excessif qui donnera à terme une compaction qui bloquera l’infiltration de l’eau de pluie ainsi que l’aération et qui empêchera donc un enracinement productif. Lorsque vous surgonflez vos pneus, vous augmentez le taux de patinage, notamment en condition humide. Pour rappel, un taux de patinage de 30% engendre une surconsommation de carburant pouvant aller jusqu’à 20% de plus. Il convient donc de travailler avec une pression la plus basse possible (0,8 bar) afin de réduire la résistance au roulement et le taux de patinage.
Comparaison du même pneu dans les mêmes conditions,
il ne patine pas à 1 bar mais patine à 1,25 bar de pression
2. LE SOL EST TROP HUMIDE
Avec un sol trop humide, le pneu va s’enfoncer jusqu’à rencontre une zone de résistance en profondeur :
- Tassement du sol : le sol et le pneumatique sont deux éléments déformables. Lorsque ce dernier est gonflé à une pression élevée, son écrasement est bien sur réduit mais il s’enfonce plus profondément dans le sol surtout en conditions humides ou si celui-ci est meuble, entrainant une compaction excessive et une résistance au roulement importante.
3. AUTRES CAUSES
D’autres causes moins évidentes peuvent entrainer de la résistance au roulement comme notamment :
- Le frottement lié au couple de rotation des moyeux
- La géométrie du train avant
- Le parallélisme des trains roulants, y compris celui des remorques à deux ou trois essieux
- Les éléments de transmission entrainés
- Un régime moteur non adapté, ou une vitesse d’avancement excessive.
Comment faire pour réduire la résistance au roulement dans les champs ?
Lorsque la résistance au roulement est trop élevée aux champs, vous ne pouvez à priori pas vous en rendre compte, mais vous allez travailler en permanence avec un régime moteur plus élevé, pour développer la puissance nécessaire à contrer cette résistance.
Cela entraîne inévitablement une surconsommation de carburant.
Sur la saison complète cela représente des dépenses récurrentes très importantes que vous avez la possibilité de réduire, voici comment :
Augmentation de la largeur des roues
L’augmentation de la largeur de la section pour passer sur une dimension en série 75, 70, 65 voire 60, est la meilleure solution, en effet l’augmentation de la largeur du pneu diminue l’enfoncement dans le sol par un élargissement de l’empreinte et une augmentation de la surface de contact.
Plus le pneu reste en surface sans s’enfoncer plus vous diminuez la résistance au roulement. L’augmentation de l’empreinte au sol, permet de passer d’un tassement, donc d’une compaction verticale, à un tassement longitudinal et transversal de moindre importance.
Utilisation de pneus basse pression type VF
L’utilisation de pneus agricoles basse pression dotés de la technologie VF (Very Flexible). Il s’agit de pneus haut de gamme avec des carcasses renforcées, des flancs plus souples et plus résistants. Ils sont conçus pour travailler à des pressions très basse, pouvant descendre jusqu’à moins de 0,8 bar.
Les pneumatiques de type VF offrent un meilleur rendement global car ils réduisent la résistance au roulement sur sol humide. Vous aurez donc moins de patinage et votre tracteur développera moins de puissance pour un travail identique. Vous économiserez ainsi du carburant.
La technologie VF a été développée pour préserver vos sols. Grâce à une empreinte plus large, la masse des engins agricoles est mieux répartie sur le sol, réduisant ainsi la compaction liée à des passages répétés sur toute la surface de la parcelle.
2. La résistance au roulement en usage routier
Voici deux exemples pour bien comprendre la résistance au roulement sur une surface dure :
Exemple 1
La roue en acier d’un wagon de chemin de fer sur un rail ne subit quasiment pas de résistance au roulement, car aucun des deux éléments ne se déforme, quel que soit le poids du wagon. La force de traction nécessaire pour déplacer le wagon est donc très faible.
Exemple 2
Prenons maintenant le cas de votre voiture avec les 4 pneus à plat dans votre garage. Il vous faudra une force de traction très importante pour la déplacer, alors que vous auriez pu la pousser à la main si elle avait eu ses pneus bien gonflés.
Ces exemples simples nous montrent que la résistance au roulement augmente avec la déformation d’un des deux éléments, soit le pneu, soit le sol, soit les deux en même temps.
Contrairement à la terre, le bitume de la route ne se compacte pas en fonction de la masse de votre attelage, le seul élément qui s’adapte, c’est votre pneu qui s’écrase plus ou moins en fonction du poids qu’il supporte.
La résistance au roulement sur route se définit comme le frottement entre vos pneus agricoles et la chaussée sur laquelle vous êtes. Sous le poids de l’engin, le pneumatique se déforme, notamment au niveau de sa surface de contact avec le bitume. Cette déformation augmente la surface de contact et engendre une résistance à l’avancée du tracteur.
Sur route, il se produit l’effet inverse des champs à cause de la nature du sol rencontré. Ainsi, au lieu de réduire la pression des pneus, il est plutôt recommandé de l’augmenter pour réduire la résistance au roulement et augmenter la stabilité du tracteur. Un léger sur-gonflage sur route permet de diminuer votre consommation de carburant et l’usure de vos pneus agricoles.
Quels sont les bénéfices d’une réduction de la résistance au roulement ?
Pour optimiser la résistance au roulement, il convient d’adapter la pression de vos pneus de tracteur aux types de sols rencontrés.
La réduction de la résistance au roulement du pneu permet à votre tracteur d’utiliser moins d’énergie, et de réduire votre consommation de carburant.
Moins de patinage dans les champs et moins de résistance sur route
La pression la plus basse possible, avec des pneus de grande dimension de type VF, permet au pneu de rester en surface et d’éviter de s’enfoncer dans le sol, réduisant d’autant la résistance au roulement.
Dès que vous reprenez la route, vous devez adapter la pression de vos pneus jusqu’à au moins 2 bars pour réduire la résistance au roulement. Avec cette pression, la surface de contact et de friction avec le sol est réduite et vous n’avez pas besoin d’accélérer trop pour avoir de la traction.
Une meilleure traction
En réduisant la résistance au roulement dans les champs, votre tracteur aura une meilleure traction, car le taux de patinage est réduit. L’adhérence sera optimisée puisque son empreinte au sol sera plus importante, les barrettes du pneu auront une surface de contact augmentée.
Un gain de temps
L’excès de patinage dans les champs représente déjà une perte de temps considérable, et donc une perte de rentabilité. En cas de compaction des sols, les travaux de décompactage pour remettre la parcelle en état nécessitent aussi du temps et de l’énergie.
Pour vous épargner tous ces désagréments, pensez à réduire la résistance au roulement de vos pneus en optant pour des modèles haut de gamme de technologie VF. Ils sont dotés de structures renforcées et permettent de supporter des charges plus lourdes dans les champs et sur route sans avoir à augmenter la pression.
Bref, réduire la résistance au roulement permet une meilleure rentabilité, que ce soit au niveau de la production ou de la consommation de carburant.
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