Comprendre le fonctionnement des remorques autochargeuses

Repères techniques

Une coupe inférieure à 25 mm

L’ameneur rotatif, appelé aussi « rotor », représente la pièce maîtresse de la remorque autochargeuse-ensileuse. Cet élément robuste transfère le flux de fourrage entre le pick-up et la caisse tout en assurant la coupe de la récolte avec une longueur théorique des brins comprise entre 22 et 40 mm, selon les modèles, pour un ensilage d’herbe de qualité. À cette fin, l’imposant rotor, dont le diamètre va de 550 à 850 mm, selon les fabricants, et peut atteindre jusqu'à 2 m de large, se dote d’étoiles à plusieurs branches (5 à 9) décalées les unes par rapport aux autres. Sa forme hélicoïdale assure une coupe progressive et régulière en forçant la matière à passer par les couteaux pour être découpée. Les étoiles du rotor, aussi large((s?)) que l’espace disponible lorsque tous les couteaux sont activés, font office de contre-couteaux et de racloirs, assurant ainsi une coupe franche. Le nombre de couteaux varie de 30 à plus de 80, selon les machines et les fabricants. Une sécurité mécanique à ressorts hélicoïdaux, indépendante pour chaque couteau, ou hydraulique, par section de plusieurs couteaux, les protège en cas de montée d'un corps étranger. Certains constructeurs proposent des couteaux à double face, ce qui permet de les retourner en milieu de chantier et ainsi de conserver un bon tranchant. La rampe de couteaux peut coulisser sur le côté de la machine, donnant un accès rapide pour réaliser cette manipulation ou simplement pour les affûter. Signalons également que le système d’affûtage intégré à l’autochargeuse se démocratise. Cette solution permet de gérer cette opération au champ si nécessaire, et ce, dans un temps resserré.

Pour augmenter les performances de récolte, les autochargeuses-ensileuses disposent d'un système d'affûtage embarqué. (© Krone)

Le rotor transfère le flux de fourrage entre le pick-up et la caisse, tout en assurant une coupe de la récolte. (© Strautmann)

Les couteaux sont protégés individuellement par une sécurité mécanique à ressorts. (© Pöttinger)

Avec les couteaux, le rotor offre une longueur théorique de coupe allant de 22 à 40 mm, selon les marques et les modèles de machines. (© Strautmann)

Le ramasseur épouse le terrain

Le pick-up assure le ramassage du fourrage déposé en andain dans la parcelle. Il en existe deux types : avec ou sans cames. Le premier bénéficie, à chaque extrémité, d’un chemin de cames dans lequel circulent les roulements supportant les barres porte-dents. Ce chemin permet aux dents (peignes) de s’effacer une fois le fourrage déposé devant l’ameneur. Le second, le pick-up sans cames, reçoit des dents qui ne s’effacent pas. C’est la forme des garants qui permet de libérer le fourrage afin que celui-ci poursuive son flux vers le rotor. La largeur de ramassage s'exprime en DIN 11220. Elle correspond à la mesure entre les dents de chaque extrémité, à laquelle il faut ajouter 10 cm. Pour le suivi du sol, le pick-up oscille de haut en bas avec un point d’accroche à l’arrière pour la plupart des marques. Il peut aussi s'agir d'un pick-up « traîné », monté sur parallélogramme ou pris à l’avant, à l’image des machines Schuitemaker ((ok ?)). Des roues de jauge, au nombre de 2, 4 ou 6, ou selon une configuration comprenant deux roues avec un rouleau à l’arrière, facilitent le suivi du sol pour garantir un ratissage et un ramassage au plus près du sol, sans remontée de terre. De son côté, l’Allemand Strautmann propose en option un pick-up doté de dents en plastique. Certains constructeurs rendent leur ramasseur pendulaire, avec un point de pivot central. Cette technique favorise un suivi du sol de manière transversale, autorisant un débattement d’environ 15 cm entre les deux extrémités.

Le ramasseur (pick-up) travaille sur une largeur DIN 11220 (dent à dent + 10 cm) dépassant les 2 m afin de ramasser les plus gros andains. (© Krone)

Strautmann propose à son catalogue des options un pick-up doté de dents en plastique censées limiter la montée de terre dans le fourrage. (© Strautmann)

Une cinématique simple et efficace

L’autochargeuse puise son énergie mécanique vers le tracteur auprès de la prise de force. Le mouvement est principalement transmis au rotor, élément le plus gourmand en énergie. Des boîtiers à renvoi d’angle assurent cette transmission et sont suivis soit d’une cascade de pignons, soit d’une transmission par courroie et poulies. Cette dernière cinématique a l’avantage d’offrir un démarrage progressif, mais aussi de protéger la mécanique en cas de problème. D’autres solutions utilisent une sécurité à cames ou à friction. Le pick-up peut être entraîné mécaniquement par chaînes et pignons reprenant le mouvement à l’aide d’un boîtier ou via un moteur hydraulique. Pour le reste, l’entraînement du tapis des rouleaux démêleurs ou des autres accessoires, comme la paroi frontale, ou encore l’ouverture de la porte arrière et l’entraînement d’un tapis de déchargement latéral fonctionnent à l'aide de l’hydraulique du tracteur. Les plus grosses machines travaillent en signal de charge, avec une connexion Power Beyond, pour mieux gérer les besoins en hydraulique.

Le mouvement transmis au rotor utilise une courroie à plusieurs gorges, une ou plusieurs chaînes, ou encore une cascade de pignons. (© Pöttinger)

Une caisse de grand volume

Afin de limiter le nombre de voyages du champ au silo, la caisse de l’autochargeuse offre un volume important allant, selon les modèles, de 25 à plus de 50 m³. Cette capacité de caisse est indiquée en mètres cubes DIN 11741 et correspond à son volume utile (L x l x h). La plupart des constructeurs proposent, notamment sur les machines de grande capacité, une paroi frontale mobile. Cette solution apporte son lot d’avantages. Au chargement, elle guide la récolte vers l’arrière et « comprime » le fourrage dans la caisse. Elle s’équipe également de capteurs ou de palpeurs pour piloter le tapis et contrôler ainsi le tas de fourrage à l’avant de l’autochargeuse. Ce tapis, à chaînes et barrettes, se compose bien souvent de deux fonds mouvants, totalisant quatre chaînes. La machine se dote d'un autre capteur à l’arrière de la caisse, lui indiquant lorsque celle-ci est pleine. Sa paroi frontale bascule alors automatiquement vers l’avant, laissant au chauffeur la possibilité de charger encore quelques mètres cubes supplémentaires et ainsi d'optimiser le volume complet de la caisse. Au déchargement, cette paroi frontale accompagne le fourrage. Elle peut aussi libérer la matière « compactée » durant le transport. À l’arrière, deux ou trois rouleaux, selon la configuration choisie, démêlent le produit. Cet équipement se montre idéal lors du déchargement dans un silo couloir, par exemple, en facilitant le travail du tracteur qui tasse le fourrage. D’autres options permettent de fermer complètement la caisse par le haut, avec des ficelles ou même des tôles ajourées.

Le volume de la caisse est indiqué en mètres cubes DIN 11741. Il correspond au volume utile et réel de la caisse en multipliant la longueur, largeur et la hauteur (L x l x h). (© Bergmann)

Attelage et train roulant

L’autochargeuse est reliée au tracteur par un timon court, monté sur vérins hydrauliques. Ces derniers jouent plusieurs rôles. Au ramassage, ils abaissent la caisse entière, favorisant la montée du produit et offrant au chauffeur une meilleure visibilité depuis la cabine du tracteur. Sur la roue, ils font office de suspension et, au silo, ils relèvent le nez de la machine, facilitant l’accès au tas et le déchargement. Le châssis mécano-soudé repose sur un double ou sur un triple essieu. Sur la plupart des machines, il s’agit d’un tandem ou d'un tridem. Le boggie reste une solution, bien que ce type de train s'avère moins roulant. Les suspensions, quant à elles, majoritairement mécaniques, peuvent toutefois être hydrauliques, voire pneumatiques, chez certains constructeurs. Pour limiter le tassement du sol, les montes en pneumatiques affichent des largeurs de 800 mm, sur des jantes en 22,5 pouces pour les plus petits volumes et en 26,5, voire 30,5 pouces pour les moyens et gros volumes. Enfin, un essieu suiveur ou directeur est bien souvent de rigueur sur ce type de matériel en vue de faciliter le roulage et de limiter le ripage, surtout avec de telles montes de pneumatiques.

L’autochargeuse est reliée au tracteur par un timon court, monté sur des vérins hydrauliques jouant plusieurs rôles comme celui de suspension. (© Schuitemaker)

Les train roulants des autochargeuses s'appuient sur un essieu tandem ou tridem garantissant une qualité de roulage sur route comme au champ. (© Bergmann)

Isobus ou simple boîtier

Comme bon nombre de machines attelées au tracteur, l’autochargeuse peut être, bien sûr, intégralement contrôlée par Isobus. Comme nous l'avons vu précédemment, la machine puise l’énergie dont elle a besoin auprès de l’hydraulique du tracteur. Depuis le poste de conduite, l’opérateur peut ainsi, via le terminal compatible, ajuster les réglages de la machine. À titre d’exemple, il peut activer ou non les couteaux, choisir leur nombre (multiple de rampe), ajuster le taux de compression de chargement, mais aussi contrôler toutes les fonctions, comme les montées et descentes du pick-up, ou l’ouverture de la porte arrière. Pour les machines non Isobus, des terminaux plus ou moins perfectionnés prennent place dans la cabine du tracteur. Les commandes électro-hydrauliques seront pilotées par des commutateurs et potentiomètres en entrée de gamme, par des touches sensitives en milieu de gamme et, pour les plus perfectionnées, par joystick et écran tactile.

La remorque autochargeuse peut être intégralement contrôlée par un écran Isobus ou depuis le terminal du tracteur compatible avec la norme. (© Pöttinger)

Les machines peuvent être pilotées tout aussi aisément depuis un boîtier de commande à commutateurs et potentiomètres, ou par un joystick et un écran tactile pour les plus perfectionnées. (© Bergmann)