Les treuils

Les treuils électriques

Les treuils électriques sont de loin les treuils les plus répandus auprès des pratiquants de 4X4. Ce qui est tout à fait normal puisqu'ils sont bien adaptés à un usage occasionnel pour des activités de loisir.

Comment fonctionnent-ils?
Le treuil électrique est branché sur la batterie du véhicule. Dès lors qu'il fonctionne, sa consommation en énergie électrique devient vite élevée. Tous les fabricants de treuil annoncent des consommations dépassant les 450 ampères lorsque le treuil est utilisé à 100% de sa capacité.
Il est donc impératif que le véhicule soit muni d'une batterie en très bon état et que l'alternateur fonctionne correctement. Pendant qu'on utilise un treuil électrique, il est fortement conseillé de laisse le moteur du véhicule tourner pour que l'alternateur recharge la batterie. Il est même conseillé de laisser le moteur tourner après que le treuil ait fini de fonctionner.
Mais le principal problème du treuil électrique réside dans le fait que son utilisation s'accompagne d'un dégagement de chaleur (tout appareil électrique "chauffe"). La chaleur dégagée est proportionnelle à l'intensité du courant (plus précisément au carré de l'intensité :ri²). Donc dans le cas d'un treuil plus le treuil doit tirer une charge importante, plus l’intensité s'élève et plus la chaleur dégagée est importante.
Il est assez fréquent de voir des treuils électriques "grillés".
D'un point de vue "technique", le treuil électrique est composé des éléments suivants:
- Un moteur électrique, de type "series" d'une puissance allant de 1 à 5 CV. La consommation de ce type de treuil passe d'environ 40A lorsque le treuil fonctionne à vide à près de 400A en pleine charge.
- Un tambour sur lequel le câble est enroulé,
- Un système de réduction,
- Une boite à relais permettant de commander le treuil. Cette boite peut être intégrée dans le treuil ou séparée de ce dernier.
- Dans certains cas, un disjoncteur thermique permettant de couper automatiquement le treuil losque la température devient trop élevée.
Le moteur du treuil est commandé par l'intermédiaire d'un interrupteur permettant ainsi d'enrouler ou de dérouler le cable.

Les avantages:
- ils sont de faible poids (entre 35 et 45 kg en moyenne),
- ils sont faciles à installer sur un véhicule et peuvent être facilement changés de véhicule
- ils sont faciles d'utilisation
- ils peuvent être utilisés même si le moteur du véhicule est éteint, mais pendant très peu de temps
- ils ne nécessitent pas d'entretien particulier
- ce sont les moins chers à l'achat

Les inconvénients:
Les conséquences sont donc les suivantes:
Il vaut mieux installer un treuil de forte capacité sur son véhicule qui aura une consommation moins importante pour la traction d'une même charge qu'un treuil de plus faible capacité.
L'idéal est de disposer d'un disjoncteur thermique pour éviter les surchauffes
L'utilisation d'un treuil électrique est forcément limité dans le temps: il n'est pas possible d'utiliser un treuil électrique longtemps sans le laisser refroidir.

En conclusion, c'est le treuil idéal pour qui a besoin de treuiller longtemps, mais il vaut mieux en trouver un d'occasion et déjà disposer d'une prise de force sur son véhicule.

Les systèmes de réduction

Il existe trois grands types de réduction (ou de démultiplication) utilisé sur les treuils:
- La réduction par planétaire:
Aussi appelé réduction par train d'engrenages planétaires ou réduction par train épicycloïdal.
Dans la plupart de cas, ce système de réduction est composé d'un ensemble de 3 pignons satellites qui tournent autour d'un même axe.
Ce mécanisme présente l'avantage d'avoir un rendement assez élevé (aux alentours de 65%), ce qui permet de réduire la consommation du moteur électrique, et donc son échauffement, à travail égal. Sur la plupart des modèles de treuils électriques sur le marché, la démultiplication obtenue par ce système de réduction varie entre 150 et 200 tours du moteur pour 1 tour du tambour.
Le principal inconvénient de ce mécanisme réside dans le fait qu'il est réversible, c'est à dire que le treuil peut se dérouler s'il reste soumis à une forte charge. Les constructeurs ont remédié à ce problème en ajoutant sur les treuils un mécanisme de freinage qui bloque le tambour dès lors que le moteur ne fonctionne plus.
Ce mécanisme de réduction est très couramment utilisé, par exemple sur les différents modèles de Ramsey, de Warn (à l'exception du "M8274-50") et sur de nombreux modèles de treuil Superwinch (en fait tous les modèles à l'exception des "Husky").


Le ComeUpDV9000i avec une réduction de 156:1

Le Milemarker 12000lbs avec une réduction de 6:1


Le Superwinch S9000 avec une réduction de 253:1

Le Ramsey Platinum 9000 avec une réduction de 138:1

- La réduction par cascade de pignons:
Ce mécanisme n'est utilisé que sur un seul modèle de treuil : le Warn M8274-50.
Son fonctionnement est très proche de celui de la réduction par planétaire mais permet d'obtenir un rendement supérieur, puisqu'il est d'environ 75%.
Par conséquence, avec un même moteur, ce type de treuil sera plus rapide qu'un treuil équipé d'une réduction par planétaire.

- La réduction par vis sans fin:
Ce mécanisme est peu utilisé sur les treuils électriques du marché et son rendement est de 35 à 40%.
Il présente pourtant un certain nombre d'avantages non négligeables par rapport au système de réduction par planétaire.
En effet, la démultiplication est plus importante (donc plus de puissance disponible) et le mécanisme est très fiable. Enfin, un treuil à réduction pas vis sans fin est autobloquant même sous forte charge: la vis sans fin n'est pas réversible (elle ne peut tourer que dans un seul sens, donc elle offre un système de blocage au treuil).
Par contre, un système de décrabotage est absolument nécessaire pour pouvoir dérouler le cable. La vitesse d'enroulement du cable est généralement inférieur à celle obtenue avec un treuil à réduction par planétaire.



Le Superwinch Husky 8 avec une réduction de 229:1

Ces trois systèmes de réduction sont donc systématiquement accompagné d'un système de blocage (ou crabotage) qui permet de désaccoupler le tambour du moteur. Le tambour peut ainsi tourner librement et il est alors possible de dérouler le cable manuellement.

Le câble

Il est bien sur conseillé d'utiliser un câble en bon état sur le treuil.
Le câble est constitué d'une âme centrale en nylon entourée de brins d'acier galvanisé.
Les longueurs les plus couramment utilisées par les fabricants de treuils sont:

25m en 6mm de diamètre
30m en 8mm de diamètre
38m en 8mm de diamètre
46m en 8mm de diamètre
30m en 9,5mm de diamètre
38m en 9,5mm de diamètre
27m en 11mm de diamètre


Dans tous les cas, les diamètres de câble utilisé ont une charge de rupture bien supérieure à la capacité de traction du treuil.
Après avoir utiliser un treuil, il est recommandé de procéder au rembobinage du câble. Cela permet de vérifier son bon état et surtout de l'enrouler correctement autour du tambour.


Depuis peu de temps, le câble en acier des treuils peut être avantageusement remplacé par un cordage en matière syntéthique.
En effet, le cordage synthétique a un point de rupture supérieur au câble en acier galvanisé à application égale et ne pèse que 15% du poid du câble en acier!
Ce cordage existe en 3 diamètres:

9mm, avec un point de rupture de 7 500 kg. A utiliser pour les treuils de 3,5 tonnes
10mm, avec un point de rupture de 9 250 kg. A utiliser pour les treuils de 4 tonnes
11mm, avec un point de rupture de 10 200 kg. A utiliser pour les treuils de 5 tonnes


Il présente de nombreux avantages à l'utilisation:
Beaucoup plus léger que le câble, les supensions avants souffriront moins.
Il n'y a pas de rsique de se blesser les mains en le manipulant
Il est beaucoup plus facile à manipuler qu'un câble. On peut facilement le rouler, le transporter, le lancer,...
Il peut être facilement nettoyé avec de l'eau savonneuse.


Câble en acier galvanisé

Cordage synthétique


En conclusion

Le treuil électrique est le plus répandu car le moins cher et le plus facile à installer.
Il convient tout à fait à une utilisation intermittente, orienté vers les loisirs et il est important de garder à l'esprit que ce type de treuil ne peut fonctionner que pendant de faibles durées.
Il est donc idéal pour des utilisations ponctuelles et intermittentes.

Le treuil mécanique est une bonne solution à condition de disposer d'un véhicule équipé d'une prise de force.

Enfin, le treuil hydraulique est sans aucun doute l'alternative la plus intéressante entre le treuil électrique et le treuil mécanique pour qui veut pouvoir se servir de son treuil en continu.
mais tout dépend du type de treuil hydraulique: un Milemarker qui fonctionne sur la pompe de DA ou sur une petite pompe additionnelle est simple à installer et abordable au niveau tarif. Par contre, ce treuil sera lent car le débit utilisé est très faible (12 litres par minute environ).
Les treuils hydrauliques classiques quant à eux nécessiteront des débits beaucoup plus élevés, donc une pompe devant être entrainée par une prise de force et une réserve d'huile d'environ 30 litres. L'installation devient tout de suite plus complexe, le côut plus élevé et les performances nettement supérieures.

Comment bien choisir son treuil?

La majorité des propriétaires de 4X4 choisissent aujourd'hui d'installer un treuil électrique, car c'est le type de treuil le plus simple à installer et le plus économique.
Pour bien choisir son treuil, il est impératif de comparer minutieusement les caractéristiques techniques des différents modèles de treuil présents sur le marché: de grandes différences existent entre ces différents modèles?
Nous vous conseillons de prendre en compte les critères suivants lors du choix de votre treuil:
- La capacité de traction:
Les différents fabricants de treuil proposent des modèles dont la capacité de traction va de 2,7 tonnes à plus de 5 tonnes sur un brin.
Pour des véhicules tout terrain d'environ 2 tonnes, des treuils de 3,6 tonnes (8000lbs) et de 4 tonnes (9000lbs) conviennent tout à fait.
Néanmoins, il est préférable de choisir un treuil de 4 tonnes. En effet, nous avons vu que le principal problème des treuils électriques provient de la chaleur dégagée par le moteur électrique. Or la chaleur dégagée par un moteur électrique est proportionnelle à l'intensité requise, laquelle intensité dépend de l'effort fourni. Donc, un treuil de 4 tonnes chauferra moins qu'un treuil de 3,6 tonnes pour un effort comparable.
Les capacités de traction annoncées sont toujours basée sur la première couche de câble du treuil (lorsque tout le câble est déroulé). Il est donc très important de comparer les capacités de traction des différents treuils sur toutes les couches: on observe alors des différences tout à fait remarquables!

Voici un petit exemple:
Modèle 1ere couche 2eme couche 3eme couche 4eme couche
Charge (kg)- ComeUpDV9000 4082 3335 2820 2442
Charge (kg)- TMax9500 4300 3480 2940 2580
Charge (kg)- TMax11000 4985 3930 3275 2800


on voit tout de suite dans ce tableau que si le DV9000 a une force de traction moins importante que les 2 autres modèles sur la première couche de câble, la tendance s'inverse rapidement sur les autres couches de câble. Un aspect à prendre en considération lors du choix du treuil!
- La taille:
La plupart des treuils existe en proil bas (avec le boitier de solénoides à part) et en profil haut (avec les solénoides intégrés). Les treuils à profils bas dont la capacité de traction va jusqu'à 4 tonnes mesurent environ 16 à 17 cm de haut, ce qui permet de les installer aisément à l'avant de n'importe quel véhicule sans masquer une partie du radiateur.
Par contre, les mêmes modèles de treuil en profil haut mesurent environ 25 cm de haut, ce qui masque une partie du radiateur.
pour des véhicules tels que les Range Rover, Discovery et Defender, nous conseillons les profils bas si le treuil est installé de manière fixe. Pour un treuil installé sur un berceau amovible, nous vous conseillons bien sur un profil haut du fait que le boitier de solénoides est intégré au treuil.
La largeur du treuil peut être un facteur important pour ceux qui souhaitent installer le treuil entre les longerons du véhicule. Sur un Land, la place disponible entre les 2 longerons est de 63 cm.

- Le poids:
Un treuil de 4 tonnes pèse environ 40 kg (tout dépend des modèles et des marques). Par contre un treuil de 5,4 tonnes ou plus pèsera environ 70kg.
Il ne faut surtout pas oublier qu'une bonne partie de ce poids provient du câble: remplacer le câble par un corgade permettra de ganger environ 85% du poids du câble, ce qui est loin d'être négligeable.
Ajouter un treuil à l'avant de son véhicule a donc forcément un impact sur la suspension. Pour un Land muni des suspensions d'origine, le nez du véhicule s'abaisse de d'au moins 3 centimètres lors de la pose du treuil. Certains recommandent d'utiliser des ressorts renforcés lors de la pose d'un treuil: attention alors de ne pas mettre un ressort trop dur qui interdira tout débattement de pont avant. Il faut donc trouver un bon compromis entre le poids ajouté à l'avant du véhicule (le treuil et bien souvent le parechoc et la platine) et le ressort en prenant en compte à la fois le diamètre du fil du ressort et le tarage du ressort. Par exemple, sur un Range, un ressort dont le fil a un diamètre de 16mm s'écrasera rapidement sous le poids du treuil. Un ressort avec un diamètre de fil de 17mm supportera la charge correctement tout en conservant une bonne souplesse alors qu'un ressort avec un diamètre de fil de 18mm supportera très bien le poids du treuil mais rendra la suspension avant très ferme.

Comment installer son treuil?

En terme "d'installation", il existe 2 solutions:
Soit fixer le treuil sur le véhicule,
Soit fixer le treuil sur un berceau amovible.

Fixer le treuil sur le véhicule permet de disposer de son treuil immédiatement. Il n'est pas nécessaire d'aller chercher le berceau avec le treuil dans le coffre de la voiture pour venir l'installer. Cette opération se faisant au moment ou on a besoin du treuil, donc soit une fois planté, soit un peu avant en prévision du plantage à venir!
Bien sur, un berceau installé sur le véhicule réduit considérablement l'angle d'attaque ou de sortie.
Par contre, un treuil fixé à l'avant du véhicule ne pourra pas servir à l'arrière alors qu'un treuil monté sur un berceau servira aussi bien devant que derrière.
Un treuil installé à l'avant du véhicule signifie au moins 40 kg en porte à faux sur l'avant, avec toutes les conséquences que nous avons déjà exposées sur la suspension. Un treuil dans un berceau n'aura pas d'impact sur la suspension du véhicule: on pourra par exemple opter pour une suspension souple favorisant les débattements de pont en trial sans aucun souci.
Il s'agit donc de 2 philosophies bien distinctes. Chacun choisira celle qui lui convient le mieux!
Voici les différentes solution qui s'offrent à vous:

- Utiliser un berceau amovible:
Nous commercialisons un modèle de berceau amovible.
Pour ceux d'entre vous qui sont bricoleurs, vous pouvez bien sûr confectionner ce berceau vous même. Voici un exemple de berceau amovible de réalisation artisanale.
Dans tous les cas, le treuil est boulonné sur le berceau.
Il faut ensuite installer à l'avant et à l'arrière du véhicule des carrés adaptateurs dans lesquels le berceau sera fixé. Voici un exemple d'adaptateurs avants et arrières pour berceau amovible.

- Fixer un parechoc avec support de treuil intégré
Cette solution permet de fixer très simplement un treuil en remplaçant le parechoc d'origine.
Nous commercialisons plusieurs modèles de parechoc permettant de fixer un treuil:
Pare Choc Avec Platine de Treuil Intégrée pour Defender
Parechoc Avec Platine de Treuil Intégrée pour Discovery
PareChoc Avant avec platine de treuil pour Defender, Discovery et Range
PareChoc Avant Tubulaire avec platine de treuil intégrée pour Defender

- Confectionner un parechoc avec une platine au dessus des longerons
class="text"Cette solution permet notamment de fixer des treuils dont la largeur est supérieur à l'écartement des 2 longerons.
En fixant le treuil sur une platine au dessus des longerons permet de bien voir le treuil et permet notamment de surveiller facilement l'enroulement du câble. Par contre, le treuil masque le radiateur.

- Confectionner un parechoc avec une platine encastrée entre les longerons
Cette solution permet d'installer le treuil de manière très discrète et permet de ne quasiment pas masquer le radiateur. Par contre, l'accès au treuil est un peu moins facile.

Rassure moi, Yannick, t'as pas tapé tout ça avec tes petits doigts musclés? Ou bien t'as commencé à 6 heures du mat, et tu viens juste de finir. Quelle abnégation pour tes copains d'ETT!
Ou bien t'es payé par un syndicat de vendeurs de treuils et tu vas toucher 10% sur toutes les ventes en france sur les 5 prochaines années.
Bernard

Je suis payé à la ligne.

Peut être qu'un lien sur Dsitri4X4 ou KlondykeFree aurait été suffisant :-)

C'est vrai j'y avait pas pensé.
Pourquoi faire simple quant on peu faire compliqué.

Le voila et en plus ce sera complet.
http://www.distri4x4.com/documentations/treuils/index.asp

Je vais pas tout lire ça me gonfle ... mais l'irremplaçable est la poulie de mouflage qui permet de décupler la puissance du treuil ... elle est rarement utilisé, parce plus longue à mettre en oeuvre, mais économiserait pas mal d'énergie et de treuil ...

comment on fait pour moufler si il n'y pas d'arbre avec un autre 4X4?

JMarc Toy Blanc a écrit:

comment on fait pour moufler si il n'y pas d'arbre avec un autre 4X4?

Tu accroche ta poulie au 4x4 à tractionner et le crochet au 4x4 avec le treuil.

Ben j'y avais pas pensé