L'arbre à cardan de prise de force transmet toute la puissance du tracteur à l'outil. Mal dimensionné, trop long ou mal protégé, il casse un croisillon, tord un tube ou, pire, blesse quelqu'un. Ce guide explique comment identifier la catégorie d'un cardan, mesurer sa longueur, choisir le limiteur adapté à l'outil et entretenir l'ensemble.
La catégorie : lire le croisillon
La catégorie (ou série) d'un cardan est définie par la taille de ses croisillons, donc par le couple qu'il peut transmettre. Les fabricants (Walterscheid, Bondioli & Pavesi, Comer, Benzi & Di Terlizzi, Weasler) ont chacun leur numérotation, mais les cotes de croisillon sont communes. Mesurez le diamètre du tourillon et la longueur entre les faces des coupelles :
| Croisillon (Ø × longueur) | Walterscheid | Bondioli & Pavesi | Puissance indicative à 540 tr/min |
|---|---|---|---|
| 22 × 54 mm | W 2100 | série 1 | ≈ 16 ch |
| 23,8 × 61,3 mm | W 2200 | série 2 | ≈ 21 ch |
| 27 × 70 mm | W 2300 | série 3 | ≈ 26 ch |
| 27 × 74,6 mm | W 2400 | série 4 | ≈ 35 ch |
| 30,2 × 80 mm | W 2500 | série 5 | ≈ 47 ch |
| 30,2 × 92 mm | W 2600 | série 6 | ≈ 64 ch |
| 35 × 106,5 mm | W 2700 | série 7 | ≈ 75 ch |
| 38 × 118 mm | W 2800 | série 8 | ≈ 95 ch |
Ces puissances sont des ordres de grandeur à 540 tr/min pour un arbre standard ; elles montent à 1 000 tr/min et varient selon le fabricant et la durée de vie visée. Le manuel de l'outil précise la catégorie exigée. Un croisillon se commande aux mêmes cotes, quelle que soit la marque : voir nos croisillons.
Les embouts : profil de prise de force
- 1 3/8" à 6 cannelures : le standard 540 tr/min, sur presque tous les tracteurs.
- 1 3/8" à 21 cannelures : le régime 1 000 tr/min.
- 1 3/4" à 20 cannelures : le 1 000 tr/min des gros tracteurs (plus de 150 ch).
- 1 3/4" à 6 cannelures : rare, sur certaines grosses machines.
Le verrouillage se fait par bouton-poussoir, bague coulissante ou boulon conique. Les douilles et adaptateurs de prise de force permettent de passer d'un profil à l'autre, mais ils déportent l'arbre : évitez-les sur les fortes puissances.
Mesurer la longueur
- Attelez l'outil au tracteur, en position de travail, prise de force et arbre d'outil alignés le plus possible.
- Mesurez l'entraxe entre les gorges de verrouillage des deux arbres (tracteur et outil) : c'est la longueur fermée de référence.
- Vérifiez la position la plus courte (relevage haut, virage serré) : l'arbre télescopique ne doit jamais buter ; gardez 25 à 40 mm de réserve.
- Vérifiez la position la plus longue : les tubes doivent rester emboîtés sur au moins un tiers de leur longueur (ou 150 mm minimum en travail) ; sinon l'arbre se déboîte ou tord ses tubes.
Un arbre neuf trop long se coupe à longueur, tube intérieur, tube extérieur et les deux tubes de protection, en ébavurant et en graissant. Un arbre trop court ne se rallonge pas : on change d'arbre.
Profils de tubes
Les tubes télescopiques existent en profil citron (deux lobes, courant sur les catégories 1 à 6), triangle (catégories moyennes à fortes, coulisse bien sous charge), étoile et cannelé (fortes puissances, coulissement sous couple, souvent avec revêtement). Ils ne se mélangent pas entre eux : un demi-arbre se remplace par le même profil et la même catégorie.
Quel limiteur de couple ?
| Dispositif | Principe | Outils types |
|---|---|---|
| Boulon de cisaillement | Un boulon calibré casse au couple limite ; on le remplace | Charrue à cardan, épandeur, bêche, outils à blocage brutal |
| Limiteur à friction | Des disques patinent au-delà du couple réglé, puis réembrayent seuls | Presse, broyeur, ensileuse, faucheuse-conditionneuse |
| Limiteur à cames (à déclenchement) | Décroche au couple limite et réembraye à bas régime | Presse à balles, andaineur |
| Roue libre | Laisse une masse en rotation ralentir sans entraîner le tracteur | Gyrobroyeur, broyeur, tout outil à forte inertie |
| Grand-angle (homocinétique) | Joint à 80° pour les virages serrés | Faucheuse frontale, presse-enrubanneuse, andaineur |
Le limiteur se monte côté outil. Un limiteur à friction stocké un hiver colle : desserrez-le et faites-le patiner quelques secondes à la remise en route, ou il ne protégera rien. Retrouvez les arbres complets et les boîtiers et renvois d'angle.
Entretien et sécurité
- Graissage des croisillons toutes les 8 à 16 heures de travail, des tubes coulissants toutes les 20 heures, des bagues de protection toutes les 40 heures (graisse EP2, voir huiles et graisses).
- Angle de travail limité à 25° sur un joint simple en continu, 35° brièvement ; les deux joints doivent travailler au même angle, sinon l'arbre vibre.
- Protecteur complet, chaînettes accrochées, bols de protection côté tracteur et côté outil en place : c'est l'obligation et le premier organe de sécurité de la ferme.
- Un croisillon qui a du jeu se remplace tout de suite : il use les mâchoires, et une mâchoire coûte dix fois un croisillon.
Tout le rayon cardans : arbres complets, demi-arbres, croisillons, mâchoires, tubes, protecteurs et limiteurs.
Questions fréquentes
Comment connaître la catégorie de mon cardan ?
Mesurez le croisillon : diamètre du tourillon et longueur entre les coupelles. Un croisillon 27 × 74,6 mm est une catégorie 4 ; 30,2 × 80 mm une catégorie 5. Les dimensions figurent aussi sur l'étiquette de l'arbre s'il est d'origine.
Quelle longueur d'arbre commander ?
Mesurez l'entraxe entre les gorges des deux embouts, machine attelée en position de travail, puis vérifiez que l'arbre garde un recouvrement suffisant des tubes en position la plus longue et ne bute pas en position la plus courte.
Boulon de cisaillement, friction ou roue libre ?
Le boulon protège contre un blocage brutal (charrue, épandeur) ; la friction limite un couple continu et repart seule (presse, broyeur) ; la roue libre laisse une masse en rotation ralentir sans entraîner le tracteur (gyrobroyeur). Suivez la préconisation de la machine.
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