Pourquoi un tracteur a-t-il besoin de chenilles triangulaires ?

La disposition triangulaire des voies sur les engins de chantier et agricoles n'est pas si rare aujourd'hui. Derrière cette innovation relativement récente se cache une ingénierie minutieuse.


Les Américains ont été les premiers à utiliser une telle conception - plus précisément les développeurs de la société Caterpillar. L'idée s'est avérée si fructueuse qu'une partie importante des véhicules à chenilles produits par l'entreprise ont reçu un tel système de propulsion.


Le plus souvent, on trouve des « triangles » sur les bulldozers. Mais « la malchance ne fait que commencer » : on trouve aujourd'hui, par exemple, des combinaisons avec le même design. Même les petits véhicules communaux disposent également de propulseurs non standards.

De l'histoire

Les machines de construction et agricoles ont été améliorées au fil des années : non seulement le moteur et la transmission ont été modernisés, mais également d'autres composants et éléments importants. L’expérience des guerres a été l’un des « moteurs » de la recherche sur la conception optimale des propulseurs. Auparavant, le pignon d'entraînement des réservoirs était principalement situé à l'arrière, ce qui est logique : il y a plus de charge là-bas. En Allemagne, on a essayé de le faire avancer, mais le système s'est avéré sans succès. Les ingénieurs ont commencé à réfléchir plus loin !

Avantages d'une conception triangulaire

Le schéma a été conçu afin de placer le pignon d'entraînement le plus loin possible de la surface avec laquelle les chenilles entrent en contact. En conséquence, nous avons bénéficié de plusieurs avantages importants : protection contre la saleté, autonettoyage, capacité de cross-country améliorée. Lors de l'exécution des travaux, les chenilles de l'équipement sont constamment en contact avec le sol, le sable, les pierres, les fragments de roche, etc. Et tout cela vole dans un flux puissant vers les rouleaux, les roulements et les pignons. Par conséquent, sur les bulldozers à chenilles classiques, les pièces en contact avec le sol doivent être remplacées tous les deux ans.


Et dans une conception triangulaire, le pignon d'entraînement est sur le dessus et n'est donc pas aussi sensible à la contamination et aux impacts des pierres. Le deuxième point est de réduire les charges axiales qui se produisent lors du tournage des équipements. Grâce à la disposition non standard du pignon et de la boîte de vitesses, ils « se reposent » (les roues inférieures fonctionnent) lors des manœuvres du bulldozer. La voiture devient plus stable lors de la conduite sur terrain accidenté, tandis que la piste ne glisse pas.

Capacité accrue en cross-country

Un pignon d'entraînement monté en hauteur augmente la garde au sol. Ceci est particulièrement important lors de travaux en carrière, lorsqu'il y a beaucoup de débris rocheux sous le fond. Une garde au sol élevée aide la voiture à surmonter les obstacles, économisant ainsi les unités de transmission situées en dessous. La conception triangulaire agit également comme une « marche », permettant à l'équipement de gravir des pentes jusqu'à 30° de raide. Les saillies pointues des chenilles créent de nombreux points de contact, ce qui garantit le mouvement sur le sol meuble et le sable.


Entre les chaussures du triangle se trouve un espace vide où s'accumulent la neige, la saleté et les pierres, qui sont ensuite « automatiquement » projetées lors du déplacement. Les chenilles se nettoient. En résumé, on peut en déduire un plus général : une augmentation de la durée de vie de certains composants, mécanismes et pièces, une augmentation de la perméabilité. Eh bien, qu’en est-il des inconvénients : tout est-il vraiment si parfait ? Bien sûr que non.

Limites

L’un des avantages liés à la réduction des risques de glissade a également un point négatif. La chaîne de chenille en forme de triangle a un angle de couverture plus petit que le design classique. Cela signifie qu’il faut moins de mordant dans l’engagement, ce qui limite leurs ressources. Bien sûr, personne ne prend la peine d’augmenter leur nombre et leur hauteur. Mais le risque de glisser dans les chaussures augmente alors. Nous devons rechercher une sorte de compromis.


Un autre inconvénient est le coût de la conception. La chaîne de chenille est plus longue et des rouleaux de guidage supplémentaires sont nécessaires. Tout cela rend le système plus coûteux. On peut en dire autant des rénovations. Cependant, cela devra être effectué moins fréquemment par rapport aux équipements dotés d’une conception de propulsion traditionnelle.

Mises à niveau

Il semblerait que la conception triangulaire créée par Caterpillar soit la plus optimale pour les machines de construction et agricoles. Mais il n'y a pas de limite à la perfection : Case IH (qui fait aujourd'hui partie de la société américano-italienne CNN Industrial) présentée au public en 1996 tracteur QUADTRAC, équipé de quatre chenilles triangulaires.


Les ingénieurs de l'entreprise affirment que le résultat de leurs efforts est la meilleure option pour les machines agricoles. C'est cette forme d'hélices et leur nombre qui assurent une productivité et une efficacité élevées, qui ne peuvent être obtenues sur un tracteur à roues ou à deux chenilles. Parmi les avantages figurent une copie complète du terrain, une répartition idéale du poids et l'absence de glissement. Les inconvénients sont les mêmes que ceux mentionnés précédemment : coût élevé, maintenance comprise. Case IH ne s'est pas arrêté là et a poursuivi ses expériences. En particulier, le modèle MAGNUM ROWTRAC a été créé, dans lequel les roues avant sont adjacentes à une bande triangulaire à l'arrière.


Le constructeur assure qu'un tel système combine la puissance de traction et les qualités de traction d'un tracteur à chenilles avec la maniabilité d'un tracteur à roues. Et la grande capacité de cross-country va ici de pair avec une consommation de carburant réduite. Dans le même temps, il est possible d'ajuster rapidement la distance entre les rangées de plantes : de 45 à 76 cm. Plus tard, Case IH fut l'un des premiers à produire une moissonneuse-batteuse New Holland avec roues et chenilles triangulaires.

Qu’en est-il des autres pays que les États-Unis ?

Des Américains rusés, après avoir créé un design réussi, l'ont immédiatement breveté. Pendant longtemps, personne, à l'exception de Caterpillar, n'a utilisé ce système. Cependant, les États-Unis ne s’attendaient pas à ce qu’un pays comme la Chine commence à se développer à pas de géant très prochainement. Et là, ils ont examiné les brevets américains de leur propre point de vue. Par exemple, Shantui a présenté son bulldozer sur chenilles triangulaires - DH80-C6. Plus tard, d’autres modèles sont apparus auprès de nombreux fabricants chinois.


En Europe (bien sûr, après avoir payé pour l'utilisation de l'idée américaine), la société Liebherr a produit sa propre version de l'équipement sur chenilles triangulaires - le bulldozer PR-776. La machine est utilisée avec succès dans la construction et dans les carrières.

Biélorussie et Fédération de Russie

En 2018, l'usine de tracteurs de Minsk a proposé à ses clients la machine MTZ 3525 équipée de quatre unités de propulsion, comme le MAGNUM ROWTRAC, sur chenilles triangulaires. Que les habitants de Minsk aient acheté ou non une licence aux Américains reste un « secret bien gardé ». Bien que nous soyons très probablement parvenus à un accord avec nos collègues chinois.


Le tracteur se positionne comme un tracteur universel. Il peut effectuer la préparation avant le semis, préparer et récolter des aliments pour animaux et des céréales.


Et également être utilisé comme véhicule. Il est toujours possible d'utiliser le MTZ 3525 dans le bâtiment et l'industrie.

Tracteur russe "AGROMASH-RUSLAN"

Il n'y en a pas quatre, comme les Biélorusses, mais deux joueurs : un de chaque côté. La voiture est produite par Promtractor PJSC. L'équipement, qui dispose d'une sixième classe de traction, est équipé d'un moteur diesel américain Cummins QSM11.


"AGROMASH-RUSLAN" est conçu pour effectuer une grande variété de travaux agricoles sur des sols moyens et lourds.

Les résultats de

La conception triangulaire, inventée par les ingénieurs de Caterpillar, est certainement une véritable aubaine pour les tracteurs à chenilles. Et cela est confirmé par l'utilisation du design par des fabricants de différents pays, y compris de Russie. Et il est peu probable qu’un brevet américain puisse freiner les progrès.