Mesure de la puissance mécanique à la prise de force d'un véhicule agricole

Client

Le client, acteur du secteur agricole, spécialisé dans la conception et la maintenance de machines agricoles, cherchait à valider les performances mécaniques de ses tracteurs. Plus précisément, il devait évaluer la puissance transmise par la prise de force (PTO) – un élément critique pour garantir l’efficacité des outils attelés (faucheuses, broyeurs, etc.). Les essais devaient être menés en conditions réelles, avec une exigence de traçabilité et de répétabilité des mesures pour répondre aux normes de certification et aux attentes des agriculteurs en matière de fiabilité.

Problématique et challenges

La mesure simultanée du couple et de la vitesse de rotation sur une PTO pose plusieurs défis techniques :

• Environnement sévère : vibrations, poussières, et variations de température propres aux essais sur le terrain.
• Précision requise : évaluer la puissance mécanique au watt près (1 W), avec une chaîne de mesure étalonnée et linéaire sur toute la plage de fonctionnement (de 0 à 540 ou 1 000 tr/min selon les standards PTO).
• Intégration mécanique : adapter le système de mesure aux interfaces normalisées des arbres de transmission sans modifier la structure du tracteur ou de l’outil attelé.
• Acquisition et analyse des données : centraliser les mesures en temps réel, avec un affichage clair et une capacité de logging pour post-traitement (courbes, rapports d’essais).

Solution PM Instrumentation

PM Instrumentation a proposé une solution clé en main, étalonnée en usine et prête à l’emploi, combinant :

• Un capteur de couple sans palier T27 (modèle à bride creuse), conçu pour s’intégrer directement sur l’arbre de la PTO. Sa technologie bearingless élimine les frottements parasites et garantit une mesure dynamique haute précision (classe 0,1 %).
• Un dynamomètre fourni par le client, couplé en sortie pour simuler la charge de l’outil attelé.
• Un module d’acquisition INF3-USB, relié à un PC ou une tablette, permettant la visualisation en temps réel, le traçage de courbes (couple/vitesse/puissance) et l’export des données via le logiciel dédié (fournis avec la solution).
• Des adaptateurs mécaniques sur mesure, compatibles avec les normes ISO des PTO agricoles (séries 1, 2 ou 3), pour une installation plug-and-play.

L’architecture retient une transmission des données par câble blindé (option sans fil disponible sur demande), avec une compensation automatique des dérivations thermiques pour maintenir la précision sur des cycles d’essais prolongés.

Résultats obtenus, avantages clients

La solution a permis au client de :

• Valider la conformité de ses tracteurs aux spécifications constructeur, avec une incertitude de mesure inférieure à 0,5 % sur la puissance mécanique (kW).
• Automatiser les rapports d’essais grâce au logiciel intégré, réduisant de 60 % le temps consacré à l’analyse des données par rapport à des méthodes manuelles (chronomètre + calculs Excel).
• Détecter des anomalies précoces sur certains modèles (ex. : glissements de courroie à haut régime), évitant des coûts de garantie post-vente.
• Réutiliser le système pour d’autres applications, comme l’optimisation énergétique des outils attelés ou le développement de nouvelles transmissions.

La solution, livrée étalonnée avec certificat, a été déployée en moins de 2 jours, sans modification des tracteurs testés. Le client a souligné la robustesse du capteur T27 (IP67) et la simplicité de l’interface logicielle, adaptée aux techniciens de terrain comme aux ingénieurs R&D.