Le pneumatique
ou la chenille assurent la transmission de la puissance par rapport au sol. Ils
permettent le déplacement de l'engin, mais également celui de l’outil attelé ou
d’une charge.
Le rôle du
pneumatique est fondamental car la capacité de traction est dépendante des
forces transmises par rapport au sol.
Dans
le cas d’un engin de traction, la liaison de la roue (ou de la chenille) avec
le sol est une liaison par obstacle.
Le terme d’adhérence est communément utilisé mais il caractérise de manière
incorrecte la relation entre le pneumatique et un terrain meuble.
Les chenilles possèdent un
comportement qui s'apparente à celui des pneus.
Lorsque les
chenilles sont en caoutchouc, le dessin, l'orientation et le profil des
barrettes sont semblables à celles d'un pneumatique. Leur nombre élevé assure
un ancrage dans le sol qui limite considérablement le patinage. Comme pour
les pneumatiques, les barrettes ne sont pas perpendiculaires au sens de
déplacement, mais judicieusement inclinées de manière à favoriser le débourrage
en terre collante.
Le
crampon de la roue ou de la chenille entre dans le sol et prend appui sur une
couche de terre qu’il compacte de sorte que le crampon puisse trouver un point
de réaction pour transmettre le couple à la jante.
Le point d’équilibre ne peut être atteint sans que la terre ne cède sous la force exercée par le crampon. En fonction des conditions du milieu (intempéries) et de la nature du sol, la résistance du terrain à la force exercée par le crampon varie. Cette résistance est responsable d’un glissement plus ou moins élevé.
La couche de terre rencontrée est soumise au cisaillement. Tant qu’elle résiste, l’engin se déplace. Le pneumatique est conçu pour évacuer la terre qui est contenue entre les crampons.
Si
la résistance de la terre diminue, le pneumatique n’a pas le temps d’aller
chercher au-devant de lui une nouvelle couche de terre capable de lui résister.
Il tente alors de la trouver en dessous mais augmente, de ce fait, la
résistance au roulement. La terre emprisonnée entre les crampons s’évacue mal.
Cette
situation peut conduire à l’enlisement si le glissement augmente dans des
proportions trop importantes (généralement au-delà de 35%).
Dans le cas d'un pneumatique,
le nombre de crampons en prise avec le sol est, entre autres, fonction de la
pression de gonflage. Selon le travail effectué, il est impératif de respecter
scrupuleusement les préconisations du manufacturier de manière à obtenir le
meilleur rendement possible.
Plus le pneumatique augmente sa surface en contact avec le sol, plus grand sera le nombre de crampons capables de transmettre l'effort. L'angle du crampon par rapport à l'axe de la roue peut aller d'une rainure circonférentielle (à 90°) pour un guidage latéral adapté aux roues directrices mais non motrices, à une barrette perpendiculaire comme sur les chenilles acier des bouteurs. Chaque angle a une fonction bien déterminée.
 |
Le pneumatique (ou la chenille) est responsable d'un tassement vertical dû à la force provenant de la masse de l'engin. Le tassement horizontal provient de la force exercée par le crampon qui transmet le couple à la jante. L'augmentation de la surface de l'empreinte réduit le patinage et augmente la capacité de traction. |
Le coefficient
d’adhérence :
Le rapport au sol d'un engin sur terrain meuble s'effectue grâce à une liaison par obstacle. La qualité de ce lien se distingue par la valeur du coefficient d'adhérence.
Afin de différencier le type de liaison qui
s'établit avec le tarmacadam, lorsque le terrain est meuble, le terme de
coefficient de traction est parfois utilisé.
Étant
averti que les deux modes de liaison sont distincts, le terme de coefficient
d'adhérence est généralement utilisé dans les deux situations.
Il
est de plus à souligner que la relation du pneumatique avec une route asphaltée
se réalise, entre autres, par identation. Bien qu'elle ne soit que de quelques
millimètres, l'identation est également une liaison par obstacle.
Le coefficient d'adhérence est
une valeur sans unité qui exprime la qualité de la liaison entre la machine et
le sol. Il prend en compte les conditions d’adhérence rencontrées sur le
terrain à un moment donné, compte
tenu du glissement qui en résulte.
Le coefficient d’adhérence se caractérise par le quotient de la force horizontale s’exerçant à la périphérie du pneumatique par la force verticale provenant de la masse de l’engin. L’intensité de cette force horizontale permet de vaincre les efforts qui s’opposent au déplacement de l’engin et de l’outil.
Sur terrain meuble, le coefficient d’adhérence tient compte de la nature du terrain, mais également de toutes les qualités inhérentes au pneumatique (ou à la chenille) : la résistance au roulement, la masse surfacique et la prépondérance dans le cas d’un tracteur à quatre roues motrices inégales. L’influence du blocage systématique des différentiels constitue également un facteur important.
Le coefficient d’adhérence ne peut être évalué qu’à posteriori, à l’issue d’un essai sur le terrain. Il est ensuite possible de noter quelques valeurs indicatives.
Macadam : 0,8 à 0,9 (liaison
par identation)
Terre
agricole bonnes conditions : 0,5 à
0,7 (liaison par obstacle)
Terrain sablonneux sec : 0,3 (liaison par obstacle)
Le coefficient d’adhérence ne caractérise pas la nature du sol mais l’ensemble de la relation dans une condition d’adhérence.
