Distributeurs d'engrais centrifuges

Autonomie, largeur de travail et précision

Les distributeurs d'engrais font toujours l'objet de recherches actives comme le montrent les nombreux perfectionnements observés sur les matériels des principaux constructeurs. Des progrès importants ont été réalisés sous la pression environnementale mais également économique, à la suite de l'augmentation du prix des engrais. Les améliorations les plus remarquables concernent l'autonomie des appareils, la largeur de travail et, surtout, la régularité d'épandage en application plein champ comme en bordure.

Nombreuses améliorations

Chez tous les constructeurs, l'autonomie des appareils portés a été considérablement augmentée, les capacités des trémies atteignant 4.000 litres.

L'augmentation de la largeur de travail reste un élément déterminant dans la rapidité d'exécution des travaux. Dans le cas des distributeurs, elle a également permis de faire correspondre la largeur d'épandage avec la largeur de la rampe du pulvérisateur utilisé dans l'exploitation.

Les modèles les plus récents présentent des largeurs de travail pouvant atteindre 52 m. Ceci n'est toutefois pas sans conséquence sur le débit instantané nécessaire qui a été porté à plus de 500 kg/min en vue d'appliquer de grandes quantités à vitesse élevée.

Introduit sur le marché en 1991, le système de régulation par pesée électronique en continu s'est généralisé et connaît un succès toujours croissant dans les entreprises agricoles et les grandes exploitations. En plus de la précision offerte, ce système facilite grandement les réglages. Il offre notamment la possibilité d'étalonner le débit à l'arrêt sans équipement complémentaire. Pour la modulation de la fertilisation dans le cadre de l'agriculture de précision, le débit est régulé à partir de cartes préprogrammées ou de mesures en temps réel. Ces dernières sont réalisées au moyen de capteurs qui mesurent le taux de chlorophylle de la plante ou la densité de la végétation afin d'évaluer l'apport nutritionnel nécessaire.

La modulation des apports est liée au développement des systèmes de localisation par satellite. Dans notre pays, les barres de guidage DGPS sont de plus en plus couramment utilisées pour la fertilisation et la protection des plantes. Les équipements d'application de l'engrais en bordure sont commandés depuis le poste de conduite et autorisent le passage de l'épandage plein champ à l'épandage en bordure, sans arrêter le travail. Selon les marques, les dispositifs ont recours à l'inversion du sens de rotation des disques, à un déflecteur multidirectionnel ou encore à la modification de la position de la goulotte d'alimentation des disques.

Depuis peu, certains constructeurs ont développé des systèmes automatiques de coupure et de réouverture du débit fonctionnant par géopositionnement tout comme les systèmes d'ouverture et de fermeture des tronçons de rampe sur les pulvérisateurs. Parmi les développements tout récents, ont peut encore mentionner un distributeur avec entraînement intégralement électrique.

Enfin, il nous paraît important de rappeler que la régularité de la répartition d'un engrais dépend bien sûr des qualités techniques de l'épandeur mais aussi, dans une large mesure, des caractéristiques de l'engrais. La granulométrie, l'état de surface, la densité et la dureté peuvent jouer un rôle déterminant dans l'obtention d'un bon résultat. Le travail sur des grandes largeurs n'est possible qu'avec un engrais de qualité et un appareil haut de gamme en parfait état et correctement réglé.

Amazone

La firme Amazone commercialise une des plus large gamme de distributeurs d'engrais centrifuges à deux disques avec comme modèles les plus connus, les ZA-M.

Ces appareils présentés en plusieurs versions avec largeurs de travail de 10 à 52 m et capacités de trémie de 1.250 à 4.200 litres ont tous recours au système d'épandage "SBS" (Soft Balistic System). Cette technique combine un agitateur spirale, la chute de l'engrais au centre du disque, une ouverture de trappe compensant l'effet de quantité, une vitesse de rotation des disques de 720 tr/min et, enfin, des palettes d'épandage avec angle réglable "en échappement" pour transférer l'intégralité de l'énergie d'accélération sur le granulé d'engrais.

Les modèles portés haut de gamme sont le ZA-M Profi S et ZA-M Ultra. Le ZA-M Profi S est proposé de série avec une régulation en continu par pesée électronique, il a une capacité de 1.500 à 3.000 litres et travaille sur une largeur jusqu'à 36m. Sur le ZAM Profi S Hydrotron, les disques d'épandage sont entraînés par des moteurs hydrauliques, ce qui offre une indépendance complète vis-à-vis du régime moteur et de la vitesse d'avancement du tracteur.

Ces appareils contrôlés par moniteur "Amatron +" permettent une modulation entièrement automatique du débit en fonction des besoins de la culture. La gestion automatique s'opère à partir de cartes d'application en combinaison avec les principaux systèmes de modulation intraparcellaire ou en temps réel par le biais des techniques type N-Sensor (mesure du taux de chlorophylle de la plante).

Les modèles ZA-M Ultra disposent d'une capacité maximale de 4.200 kg et travaillent sur des largeurs réglables en continu de 24 à 52 m. Ces matériels sont également équipés d'origine d'une régulation par pesée en continu et du système de guidage intégré permettant la limitation optimale du flux épandu. Ce guidage intégré comprend le déflecteur "Trimmer" limitant les projections vers l'avant et le déflecteur "Limiter" utilisé pour les applications en bordure. Commandé depuis le poste de conduite, cet équipement autorise le passage de l'épandage plein champ à l'épandage en bordure sans arrêter le travail. La commande de ce déflecteur est en outre couplée avec le réglage du débit pour permettre une adaptation automatique de la quantité d'engrais à appliquer.

Pour permettre un réglage optimal de ces épandeurs de haute technicité, Amazone présente plusieurs systèmes d'assistance au réglage et à la mise en oeuvre.

Grâce à une nouvelle fonction "GPS-Switch", tous les distributeurs ZA-M peuvent dorénavant être pilotés à partir du positionnement DGPS. Cet ordinateur de bord permet la mise en marche et l'arrêt précis de l'appareil à l'endroit adéquat en fourrière et dans les zones de bordure. Il est connecté à un récepteur GPS et apprend les limites de la zone de travail dès le premier tour du champ lorsque le système d'épandage en limite est connecté. L'ordinateur de bord détermine ensuite en fonction des différents paramètres (largeur de travail, distances de projection, etc.), les positions dans le champ où le distributeur doit être mis en marche, celles où il doit être arrêté et à quels endroits la largeur de travail doit être adaptée.

Une autre innovation concerne le réglage entièrement automatisé par système de caméra à rayonnement infrarouge. Cet équipement contrôle les nappes de projection, les compare aux données de base en vue de fixer automatiquement les valeurs de réglage pour une répartition transversale optimale.

Pour faciliter l'étalonnage en conditions réelles, la firme propose d'associer l'assistance par ordinateur "Amatron +" à son kit de contrôle de la largeur de travail (bacs récepteurs avec croisillons "anti-rebonds"). Avec ce procédé, les valeurs de mesures obtenues au moyen des bacs de contrôle sont introduites dans l'ordinateur qui, grâce à un logiciel spécial indique les recommandations pour les éventuelles corrections de réglage.

Pour faciliter les réglages, Amazone présente pour pratiquement tous les types d'engrais des tableaux de réglage complets et actualisés accessibles par internet et même par GSM.

Bogballe

Les distributeurs d'engrais centrifuges de la firme danoise Bogballe bénéficient tous du concept Trend permettant, grâce à l'inversion du sens de rotation des disques, le passage de l'épandage plein champ à l'épandage bordure sans aucune intervention.

L'offre comporte les deux gammes L et M. Les premiers existent en version L1 Plus avec largeurs d'épandage de 10 à 18 m et capacités jusqu'à 1.600 kg et en version L2 Plus travaillant jusqu'à 24 m et pouvant contenir 2.000 kg. La gamme M comprend les modèles M2 Base, M2 Plus et M3 Plus avec une capacité trémie maximale de 4.000 kg et une largeur de travail pouvant atteindre 42 m. Sur tous ces appareils, la régularité d'épandage est obtenue au moyen de deux disques de grand diamètre (700 mm) à deux pales tournant en sens inverse, de l'extérieur vers l'intérieur pour un observateur placé à l'arrière du distributeur, contrairement à d'autres constructions. Ainsi, chaque disque réalise une figure complète de répartition qui couvre pratiquement toute la largeur de travail choisie.

Comme autre particularité, on peut relever le système d'alimentation breveté qui a recours à des trappes munies de deux volets d'ouverture différenciés. Ceux-ci assurent une correction automatique du point de chute de l'engrais en cas de modification de la quantité appliquée. La largeur d'épandage reste ainsi constante, quel que soit le dosage.

Enfin, sur tous les appareils Bogballe, l'écoulement des granulés est régularisé par des doigts agitateurs montés sur excentrique. Ce dispositif communique un mouvement continu à l'engrais sans aucun risque de broyage.

L'inversion du sens de rotation des disques est obtenue au moyen d'un système de crabotage agissant au niveau du boîtier de renvoi d'angle. La commande de ce dernier peut s'effectuer depuis le poste de conduite. Dans ce dernier cas, la commande à distance pour le passage en mode "épandage bordure" assure non seulement l'inversion du sens de rotation des disques mais également la mise en place d'un déflecteur de bordure ainsi que la coupure de l'alimentation et des doigts agitateurs du côté droit.

Lors de l'épandage plein champ, les disques tournent de l'extérieur vers l'intérieur. Ils assurent un double recouvrement sur 180°, ce qui correspond à un quadruple recouvrement après passage aller et retour du distributeur. L'épandage en bordure peut se faire depuis les traces de pulvérisation ou depuis le bord. Dans les deux cas, les disques tournent de l'intérieur vers l'extérieur mais dans le second, l'alimentation côté droit est mise hors service, ce qui permet un contrôle total des pertes vers l'extérieur.

Pour la pesée en continu, les modèles M2 W et M3 W sont équipés d'un double châssis de pesée en montage parallélogramme spécialement développé pour cette gamme. En fonction de la charge utile maximale autorisée, ce système de pesée utilise un ou deux capteurs.

L'électronique embarquée permet, comme chez tous les constructeurs, un contrôle total du travail effectué. Depuis 1988, Bogballe propose le terminal Calibrator; cette unité de régulation a été sans cesse améliorée. La dernière version est le Calibrator UNIQ qui équipe en standard les appareils avec pesée en continu M2 W et M3 W mais peut aussi fonctionner avec les modèles sans pesée M3, M2 et L2. Couplé au dispositif de pesée en continu, ce terminal assure la gestion du débit par rapport à la vitesse d'avancement, la largeur de travail et la quantité hectare. De plus, pendant l'épandage, il contrôle et ajuste en permanence le débit du distributeur en fonction de la fluidité et des propriétés  de l'engrais.

Compatible "Can Bus", le Calibrator est également interfacé pour recevoir les informations d'un système de localisation par satellite.

Plus récemment, la firme danoise a développé avec le Quadro un nouveau dispositif d'étalonnage du débit qui ne nécessite aucun démontage de disque ou des palettes. Grâce à une trappe amovible aménagée dans le disque et à une goulotte d'écoulement, il est possible de recueillir très simplement l'engrais pendant le test de débit ou lors de la vidange du distributeur. L'opération se réalise sans outil et sans débrayage de l'agitateur, ce qui garantit un écoulement constant de l'engrais similaire à celui observé pendant le travail. En complément des tableaux d'épandage fournis avec l'appareil, Bogballe offre également la possibilité de vérifier les réglages sur son site internet.

Rauch

Le constructeur allemand Rauch propose trois gammes d'épandeurs d'engrais centrifuges: les MDS, les Axera et les Axis.

Les modèles MDS ont des capacités de 1.200 à 1.800 litres pour des argeurs de travail jusqu'à 24 m. Ces appareils se caractérisent également par leur système Multi-Disc (MDS): une seule paire de disques à palettes réglables suffit pour toutes les utilisations, qu'il s'agisse d'une fertilisation normale, d'une fertilisation tardive ou d'un épandage en bordure de champ avec le déflecteur multidirectionnel "Telimat".

Le système de dosage électronique "Quantron" permet un réglage simple du distributeur, un dosage proportionnel en fonction de la vitesse ou une régulation de la dose appliquée pendant l'épandage.

Les Axera H-EMC sont des appareils haut de gamme dont la capacité de la trémie peut atteindre 3.200 l et une largeur de travail de 42 m. Sur ces appareils, les disques sont animés par moteur hydraulique et les contrôles électroniques ont permis d'améliorer la répartition de l'engrais en bordure et la régulation du dosage sur la parcelle. L'épandage en bordure est contrôlé par une console électronique permettant de programmer et d'afficher les vitesses de rotation des disques pour l'épandage plein champ et en bordure. Avec des interrupteurs à bascule, on commande la vitesse de rotation des disques ainsi que l'ouverture et la fermeture des trappes d'alimentation à gauche et à droite.

En version EMC, l'Axera permet de réguler en continu la dose d'engrais appliquée en fonction de la quantité/ha programmée, de la largeur et de la vitesse de travail ainsi que de la position des vannes d'alimentation des disques. Le fonctionnement du système est basé sur la relation existant entre le flux d'engrais tombant sur les disques en rotation et le couple nécessaire à son entraînement, ce dernier étant mesuré par contrôle de variation des pressions hydrauliques au niveau des moteurs de commande des disques.

En option, les Axera peuvent être équipés du système de pesée en continu avec régulation du débit électronique.

Les derniers-nés de la gamme Rauch sont les Axis introduits sur le marché en 2006. Ces distributeurs bénéficient d'une nouvelle technique d'épandage CDA (Coaxial Distribution Adjustement), caractérisée par sa simplicité de réglage et une augmentation significative des performances. La largeur de travail et la répartition de l'engrais se contrôlent en effet par simple pivotement de l'embase de la trémie.

Le système de dosage CDA est caractérisé par un système d'agitation à rotation lente (17 tr/min), un réglage du débit et de la largeur de travail par modification de la position des trappes d'alimentation, une vitesse de rotation des disques d'épandage de 900 tr/min et des débits d'engrais allant jusqu'à 500 kg/min.

Les Axis sont actuellement proposés en quatre versions: le 20.1 avec capacité trémie jusqu'à 2.300 l et largeurs de travail de 12 à 28 m; les 30.1 et 40.1 avec trémie jusqu'à 3.000 l et largeur de travail de 12 à 42 m et les 50.1 avec capacité de 4.000 l et largeur de travail jusqu'à 50 m.

En version "W", ces appareils sont équipés d'un système de pesée en continu. Plus besoin de test de débit: le système de pesée et le terminal "Quantron-E" contrôlent le débit automatiquement et plusieurs fois par minute en cours de déplacement. La modification des propriétés d'écoulement de l'engrais est immédiatement détectée et compensée. L'ordinateur enregistre automatiquement toutes les données et garantit une traçabilité sans intervention du conducteur. Avec l'interface RS 232, le terminal "Quantron-E" est adapté pour toutes les applications courantes en agriculture de précision. Par ailleurs, une clé type USB simplifiée est proposée en option pour échanger des données ou des fichiers parcellaires entre le terminal et le PC de l'exploitation.

Enfin en 2007, la firme Rauch a développé, en collaboration avec John Deere, le premier distributeur d'engrais grande largeur à entraînement totalement électrique l'Axis EDR. Sur ce prototype, les disques sont entraînés par une source d'énergie électrique avec une tension de 400 Volts et leur régime de rotation est réglé via la fréquence. L'animation de l'agitation et le réglage des trappes sont commandés par le réseau électrique 12V du tracteur. Le mode d'entraînement électrique présente des avantages décisifs: rendement élevé, facilité de commande inégalée et sécurité de fonctionnement accrue (pas d'endommagement du cardan, pas d'échauffement de l'huile ou des composants hydrauliques).

Sulky

Lancée fin de l'année 2007, la nouvelle gamme Sulky "haute technologie" X 12-44 reste fidèle au système de réglage de la largeur de travail par déplacement du point de chute de l'engrais sur les disques au moyen de goulottes orientables en continu, mais elle innove en ce qui concerne les organes d'épandage. Les nouvelles pales d'éjection brevetées "psilon" disposent en effet de deux étages de projection permettant d'améliorer la répartition transversale et ce, même avec des engrais légers telle que l'urée. La dynamique d'écoulement de l'engrais a également été améliorée, les trappes de dosage ont été redessinées et l'agitateur oscillant est autodébrayant.

Le système d'épandage "psilon" est complété par le dispositif bordure breveté Tribord 3D. Ce système a recours à une pale spécifique et offre la possibilité de sélectionner le mode de travail souhaité en limite de parcelle (bordure "éco-intensive", quand la bordure jouxte une autre parcelle cultivée avec 100 % de la dose jusqu'à seulement 2,50 m de la bordure – mode bordure "environnementale stricte" – pour un résultat conforme à la norme EN13739 en bordure d'un cours d'eau, d'habitations ou d'une route), sans descendre du tracteur.

Les X 12-44 sont proposés avec quatre types d'équipement: commande mécanique par téléflexible, commande hydraulique, DPA électronique et système de pesée en continu. Ils intègrent également une commande à distance de tous les contrôles et réglages à partir d'un boîtier unique, le "Vision-X". Ce terminal "GPS Ready" contrôle la pesée en continu, le dispositif de bordure "Tribord" fonctionnant en mode triple (plein champ, écologique ou économique) et surtout, le réglage de la largeur de travail. Le "Vision-X" peut être alimenté en cartes de préconisation de doses grâce à une carte mémoire. Pour les apports d'engrais, une barre de guidage DGPS connectée à la console peut suffire au positionnement dans la parcelle pour en faire une modulation automatique d'un prix très abordable.

De plus, la console "Vision-X" peut être utilisée en relation avec le nouveau système "Justax" pour contrôler et corriger la largeur d'épandage depuis la cabine du tracteur. Le Justax utilise deux capteurs fixés sur un support dont le rôle est de contrôler l'éjection des granulés.

Depuis le début de cette année, Sulky propose un dispositif automatisé "Stop & Go" d'optimisation des coupures et réouvertures du débit lors des apports d'engrais granulés. Ce dispositif se greffe sur le système de pilotage automatique des tronçons de rampe de pulvérisation de type

"Accuboom" de plus en plus courant dans les exploitations. Comme eux, il fonctionne par géopositionnement en utilisant une antenne GPS liée à une barre de guidage. Le "Stop & Go" détermine le moment optimum où le débit de l'épandeur doit être coupé ou réouvert pour éviter tout gaspillage d'engrais en bout de champ. Le système est indépendant et peut fonctionner sans que le distributeur soit équipé d'une console électronique "Vision-X".

Le souci de réduction des charges économiques et les préoccupations écologiques ont conduit Sulky à développer, pour sa gamme de distributeurs d'engrais la plus largement diffusée DPX (largeur de travail de 9 à 24 m et capacité de trémie jusqu'à 2.100 litres) le système "ECO-vision" d'optimisation interparcellaire des apports d'engrais granulés.

Avec ce dispositif, les DPX sont équipés de vérins électriques pilotés et d'un système de gestion spatiale (GPS) des nappes d'engrais distribuées au sol, "ECO-vision" diagnostique en temps réel d'une part, la distance avec le passage précédent et d'autre part, les quantités déjà apportées lors de ce passage. Il optimise alors le recouvrement par calcul de la courbe inverse de celle précédemment épandue.

Enfin comme pratiquement tous les fabricants de distributeurs d'engrais, Sulky dispose d'un site Internet permettant de connaître les réglages en fonction de l'engrais à appliquer, du type d'appareil et de la largeur de travail et du débit/ha souhaité.

Vicon

La nouvelle gamme de distributeurs d'engrais centrifuges Vicon Rotaflow RO se caractérise par une offre plus étendue en terme de capacité ainsi qu'une simplification des réglages. Elle se compose actuellement de quatre types : les RO-C, RO-M, RO-XL et RO-EDW.

Les RO-C sont des appareils à deux disques à quatre pales avec capacités de 700, 900 et 1.400 litres et largeurs de travail réglables de 9 à 21 m. Le système de distribution est celui qui a fait ses preuves sur l'ancienne génération: l'engrais est mis en rotation dans une chambre en sortie de la trémie et repris ensuite par les pales de projection. Les réglages sont très simples et concernent uniquement l'ouverture des trappes d'alimentation et la largeur de travail par modification du point de chute. En cas d'application de très faibles débits, par exemple les anti-limaces, deus trappes d'alimentation sur trois sont fermées afin d'assurer un débit constant.

Les RO-M sont disponibles avec des capacités de 1.100, 1.550 et 2.000 l pour des largeurs d'épandage allant de 12 à 28 m. Les régulations sont du type DPM à commande hydraulique, DPM à commande électrique (Confort Control II) ou DPA électronique (Ferticontrol II). Le "Confort Control II" assure la commande électrique des trappes d'alimentation, une assistance au réglage du débit et la modulation de la dose par pas de 5 à 25 kg ou en pour cent. Le "Ferticontrol II" gère en outre l'affichage des principaux paramètres d'utilisation et la mise en mémoire des données d'épandage de 25 parcelles.

Sur les RO-XL, les trémies ont des capacités de 1.500, 2.150, 2.800 et 3.450 litres et la largeur de travail est réglable jusqu'à 45 m. Ces appareils reçoivent les mêmes régulations que les RO-M mais sont équipés en standard du système d'application en bordure "Trimflow" avec déflecteur multidirectionnel.

Les RO-EDW sont des distributeurs avec système de régulation par pesée en continu, des capacités de 1.500 à 3.450 litres et des largeurs de travail jusqu'à 45 m. Le système de pesée a recours à une trémie séparée du châssis par quatre capteurs dont les signaux sont corrigés en permanence par un cinquième capteur. Monté au centre de gravité sous la trémie, ce capteur sert à annuler les influences des secousses, des accélérations et des pentes.

La régulation "Focus 2" est du type DPA électronique avec pesée et calibrage automatique en continu. Grâce à sa prise RS 232, elle est compatible GPS pour une modulation de la dose intraparcellaire. La régulation Focus 2 peut également piloter les appareils munis d'une électronique Kverneland tels que presses, semoirs et pulvérisateurs.

Les modèles RO-EDW sont également disponibles en version Isobus avec, dans ce cas, une électronique et un réseau de communication fabriqués sous le cahier des charges Isobus. Ces appareils peuvent être pilotés depuis le terminal de n'importe quel tracteur Isobus.

Dans sa gamme d'équipements accessoires, Vicon propose également le Terminal Tellus, conforme à la norme de communication ISO 11783. Cet équipement peut piloter tous les appareils Kverneland mais aussi ceux des marques concurrentes, répondant à cette norme.

Concernant les tableaux de réglage, l'utilisateur a accès en permanence, par Internet ou par téléphone portable, à une base de données réactualisée.

Otto Oestges