TRANSPORTS

LE VÉHICULE SAHARIEN
DOIT SE SPÉCIALISER

 

LES difficultés de la circulation automobile au Sahara n’ont pas besoin d’être soulignées. Depuis les premières tentatives de pénétration dans le désert des engins mécaniques, elles ont fait l’objet d’études nombreuses. Chaque sortie d’un véhicule nouveau plus ou moins spécialisé s’accompagne de démonstrations impressionnantes, mais ce n’est pas tellement, à notre avis, aux possibilités instantanées d’un matériel inédit qu’il faut s’attacher pour juger de l’intérêt d’une réalisation, qu’aux solutions qu’elle retient pour s’adapter aux conditions physiques exceptionnelles et variées rencontrées dans les territoires désertiques.
    Il n’est cependant pas nécessaire, pour circuler au Sahara, de posséder un véhicule spécial. Nous assistons périodiquement à des traversées du désert par des voitures absolument normales, qui ne rencontrent pas de difficultés particulières et rivalisent même souvent pour établir des records de vitesse. Est-ce dire que toutes les voitures conviennent au Sahara ? Assurément non, et •c’est dans la possibilité de répétition de ces voyages difficiles, dans l’aptitude à assurer régulièrement une mission dans les plus dures conditions que se juge la valeur d’un véhicule nécessairement spécialisé. Le problème général est très complexe et touche aux rouages les plus cachés de la mécanique.

Diversité des sols

    Le sol saharien n’est pas uniquement constitué de sable, loin de là. La progression dans les ergs, ces régions sablonneuses, présente les difficultés les plus grandes, mais les pistes offrent des aspects très divers qui vont de la belle route goudronnée au champ de pierres dans le reg en passant par le fech-fech, sorte de sable pulvérulent, et la « tôle ondulée » dont les réactions soumettent le matériel à dure épreuve. Un pneumatique « saharien » doit pouvoir se jouer également de toutes ces difficultés et accomplir un kilométrage raisonnable avant d’être mis hors d’usage.
    Il y a trente ans, les expéditions de Citroën tendaient à démontrer les avantages de la chenille à laquelle on accordait alors un avenir prometteur qui ne s’est pas confirmé. L’accord s’est fait aujourd’hui unanimement sur la formule du véhicule à roues multiples avec pneus à basse pression.

Le pneu

    On pourrait définir le pneumatique idéal, convenant à toutes les variétés de sols, comme celui où la pression exercée sur le sol serait égale à la pression de gonflage, c’est-à-dire dont l’enveloppe serait ultralégère et intégralement souple. On imaginerait ainsi volontiers une simple chambre à air assez résistante pour supporter les obstacles de la piste.
    Un pneumatique d’emploi courant au Sahara, d’un diamètre de 170 cm, a une surface de contact avec le sol de 4 000 cm². Pour réaliser l’égalité des pressions préconisée ci-dessus, il sera nécessaire, pour une charge de 7 tonnes, de la gonfler à 1,7 kg.
    Un pneu de technique normale, sous cette charge et avec une pression ramenée à une telle valeur, serait rapidement détruit. Les pneus sont en effet constitués de plis dont les trames sont croisées et qui forment son armature. Si la pression est insuffisante, c’est cette armature qui plie sous la charge, ce pour quoi elle n’est pas faite. Il faut reconnaître que les nouvelles toiles à base de nylon, plus fines et plus résistantes peuvent à la rigueur supporter un fonctionnement à très basse pression, sans toutefois que celle-ci descende à la valeur d’équilibre des pressions au sol et de gonflage.

Le sable, ennemi n° 1

    Dès que l’on sort des pistes, c'est l’enlisement, souvent jusqu’aux essieux, qui guette les véhicules, Sur les pistes mêmes, le sable entraîné par le vent ou par les roues n'est pas moins dangereux pour les organes des moteurs que des filtres spéciaux doivent protéger.

Containers roulants

    Le transport des liquides en terrain varié a été résolu ici d’une manière originale qui pourrait convenir au Sahara. Dans cet attelage, chacun des pneus mis au point par Goodyear, de 1 m de largeur et 1,5 m de haut peut contenir 1 800 l d’eau ou d’autre liquide.

    Plus récemment sont apparus les pneumatiques spéciaux d’une conception toute nouvelle où les arceaux remplacent les plis à raison d’une couche d’arceaux pour quatre ou cinq plis. Cinq nappes d’arceaux ont ainsi une résistance égale à celle de vingt-cinq plis et, comme ils sont prévus pour de grandes flexions, la pression de gonflage peut se rapprocher de la faible pression admissible au sol.
    Le pneu basse pression qui permet de circuler sur les sols meubles amoindrit également les chocs et les efforts qui en résultent. Une roue chargée à 7 tonnes et qui passe un obstacle de 7 cm à 3o km/h déterminera, si le pneu est gonflé à 7 kg, un effet de choc sensiblement double de celui qui se manifeste avec un pneu gonflé seulement à 1,7 kg. Naturellement, plus le diamètre de- la roue sera grand et plus le choc sera atténué. Il faut enfin ajouter que la forme même de la bande de roulement n’est pas sans importance ; on a remarqué que les bandages larges comportant un enfoncement central jouant un peu le rôle de ventouse, rappelant en somme le pied du chameau, favoriseraient le bon comportement sur le sable.
    Cette nouvelle technique a conduit à la création de pneus de très grand diamètre et de gros boudin, qui, à leur tour, ont déterminé la réalisation de véhicules spéciaux dont les voies et les empattements sont compatibles avec leurs énormes dimensions.

Les filtres

    On se souviendra sans doute des opérations conduites dans le désert pendant la dernière guerre mondiale par les Britanniques. Leurs succès sont à rapporter pour une part importante au fait que leurs véhicules étaient plus généreusement équipés en filtres d’alimentation que ceux de leurs adversaires. Ce problème est des plus importants pour l’équipement saharien.
    Le sable est certainement un ennemi redoutable de la mécanique. La silice vient à bout des matériaux les plus durs et le filtrage de l’air comburant est une opération à laquelle on ne saurait accorder trop d’attention.
    Le plus souvent, les véhicules destinés à circuler sur les pistes désertiques sont équipés de plusieurs filtres en série. Il en existe de plusieurs types, dont deux sont les plus fréquemment utilisés. Les uns comportent des toiles très serrées, particulièrement de nylon qui rend de grands services par son efficacité et sa longévité. Les autres font appel à la force centrifuge qui sépare de l’air les particules abrasives plus denses dans des chicanes circulaires.
    On opère généralement deux filtrations en série : une première mécanique qui élimine les particules de fort calibre par la force centrifuge ; une seconde qui fait intervenir des filtres très fins.
    En ce qui concerne la partie graissage, il est difficile, comme sur les voitures de série, de laisser un reniflard en communication directe avec l’air ambiant. On peut établir un circuit étanche en dirigeant vers l’admission et, bien souvent, dans le conduit qui va du filtre à air à l’entrée de la culasse, ce qui peut sortir du reniflard d’huile. Les pulsations qui existent d’ordinaire à la sortie des reniflards et qui font réaspirer une partie de ce qui vient d’être craché, ne peuvent avec cette disposition mêler des particules abrasives aux gaz d’huile réaspirés.
    On souhaite très souvent enfin, pour le circuit de graissage, une prise d’huile dans le carter qui suive très exactement le niveau de cette huile dans les cahots. Une prise flottante serait la solution, mais on lui reproche souvent de rester coincée lorsque l’usure est importante.
    Naturellement, un graissage à carter sec avec une grande quantité d’huile en circulation est la disposition la plus souhaitable, mais elle n’est encore le fait que de mécaniques d’exception.

Un pneu spécial pour les transports à travers le Sahara

On voit à gauche le premier pneu spécifiquement saharien, qui doit éviter l’ensablement, même dans le sable pourri sans consistance du fech-fech et résister aux épreuves des pistes caillouteuses, le tout malgré les très fortes chaleurs qui peuvent dépasser 50° à l’ombre. Il s’agit d'un pneu poids lourd, de la famille des X-Michelin, c’est-à-dire que sa bande de roulement est stabilisée par plusieurs nappes de fil d'acier. Mais sa carcasse, au lieu d’avoir 12 à 24 nappes textiles à fils croisés ne comporte qu’une seule nappe de fils d'acier disposés en arceaux droits. Cette nappe unique rend le pneu très souple, les flexions engendrent moins de chaleur et celle-ci est évacuée plus rapidement. Le pneu est large et à très basse pression, condition indispensable au Sahara pour éviter l’ensablement. L’idéal, pour les sols sableux, serait de n’avoir aucun relief susceptible de creuser le sol au moindre patinage, tandis que sur sol caillouteux il faut des sculptures suffisantes pour accrocher le sol et protéger le pneu contre les chocs. Le pneu saharien, grâce à son architecture spéciale, s'étale sur le sable, sans le creuser. Il se déroule sur sa surface sans le mordre, à la façon d'une chenillette, comme le montre la figure de droite où l’on voit la trace nette laissée par son passage sur du sable pourri. On pouvait ainsi adapter une structure en relief en forme de damier. Elle est formée de gros patins en relief dépourvus de toute arête vive, ce qui permet une très bonne articulation de la bande de roulement. Grâce à l'emploi de l'acier, ces pneus souples et à très basse pression sont très résistants à l’usure et conviennent aux véhicules les plus lourds : Willème, Berliet...

La puissance

    Le filtrage poussé de l’air d’alimentation n’est cependant pas la seule caractéristique des véhicules spécialisés pour les transports dans les régions désertiques. Ils doivent en particulier disposer d’une puissance élevée. On peut en effet comparer la traversée d’un espace ensablé à une longue montée. La solution évidente est la combinaison d’un moteur surpuissant et d’une ou mieux de deux boîtes de vitesses bien adaptées aux conditions rencontrées. Le surcroît de puissance ne doit en aucun cas pouvoir être utilisé pour rouler à trop grande allure, ce à quoi les conducteurs ne sont que trop tentés dans de longues étapes sur des pistes désertes. Il est destiné avant tout à augmenter la• souplesse générale et à éviter un usage exagéré de la boîte de vitesses.
    Mais l’utilisation même de cette puissance à la disposition du conducteur complique l’organisation générale du véhicule spécial, car ce dernier, prévu pour assurer un service continu en territoire saharien, devra pouvoir rouler à pleine charge et à faible allure. Pleine charge signifie pleine puissance, et faible allure signifie dissipation difficile de la chaleur. D’ailleurs, toute question de charge mise à part, le fait de « respirer » de l’air ambiant à plus de 50° implique pour un moteur une température anormalement haute.
    C’est pourquoi les utilisateurs de ces véhicules spéciaux attachent une grande importance à la surface des radiateurs. Il existe en effet plusieurs façons de refroidir l’eau d’un moteur ; un radiateur pourra avoir une surface moyenne et être très profond, ou bien être peu profond et de grande surface. C’est cette dernière solution qui devra être retenue dans le cas qui nous intéresse, car les radiateurs de grande profondeur ne peuvent travailler normalement, les secondes nappes de tubes recevant alors de l’air déjà trop chaud. Les constructeurs américains qui réalisent des matériels spéciaux pour les régions désertiques surchauffées donnent à leurs radiateurs des surfaces doubles de celle qu’utilise le même moteur en fonctionnement normal.

Camions-citernes venant faire le plein d’eau
au puits de Ohanet à 180 km d’Edjeleh

    Au début des travaux de recherche pétrolière entrepris à Edjeleh, un des problèmes les plus difficiles à résoudre était celui de l’approvisionnement en eau, nécessaire non seulement pour les besoins du personnel, mais pour l'exécution même des forages. Dans les débuts, cette eau devait être transportée par des camions-citernes de l’oasis de Fort-Flatters, ce qui représentait 430 km de piste. La principale ressource en eau se trouve actuellement à Ohanet, sur la piste de Fort-Flatters à Edjeleh, où a été installé en particulier un pompage permanent. La pompe ci-dessous est actionnée par un moteur à essence que les camions ravitaillent à leur passage.

Le refroidissement

    Le volant d’eau doit aussi être bien supérieur, et on conçoit aisément que le bon fonctionnement du circuit de refroidissement, et en particulier des pompes de circulation, prenne dans le désert une importance capitale, les risques de fuite devant être réduits au minimum. Ce qu’on est convenu d’appeler les « durites », qui relient des points fixes à des points mobiles dans les systèmes de circulation d’eau, devront être à toute épreuve et constamment vérifiées.
    L’emploi de radiateurs de grande surface frontale entraîne celui de ventilateurs de grand diamètre. C’est eux qui, aux basses allures, seront chargés d’entraîner l’air à travers le radiateur. Ils absorbent en général plus de 10 % de la puissance du moteur ; une telle dépense de puissance pour un organe auxiliaire est couramment admise par beaucoup de constructeurs.
    Le refroidissement par air a des adeptes très nombreux. Mais qui dit refroidissement par air dit inévitablement turbines et ventilateurs.
    Il existe cependant un autre système faisant intervenir les gaz d’échappement dans des trompes qui se chargent de faire circuler l’air de refroidissement sur les cylindres munis d’ailettes ou dans des gaines avec un radiateur classique. Ce dispositif a le grand mérite de ne pas prélever de puissance sur l’arbre moteur pour l’entraînement des turbines ou ventilateurs et de réaliser un refroidissement strictement proportionnel à la puissance développée.
    On estime généralement que la puissance économisée est de 10 %, et une vingtaine de chevaux rétablis sur l’arbre d’un moteur qui en a déjà 100 est une récupération très intéressante.
    Toute une série de sécurités avertiront le conducteur d’une anomalie dans le fonctionnement du moteur par suite de la surcharge ou de la température. Les manocontacts et thermocontacts donnent des indications précieuses, mais il est utile, lorsque la conduite est confiée à un personnel indigène non averti des servitudes de la technique, de prévoir des sécurités plus « actives ». On cite, par exemple, le cas de ce chef de dépôt de matériel automobile lourd qui avait conçu, non pas une sécurité lumineuse ou sonore pour avertir de l’ébullition, mais une prolongation du tube de trop-plein pour amener sous les pieds du conducteur la vapeur due à son manque d’attention.
    Les installations de dispositifs spéciaux ne s’arrêtent pas là. L’alimentation en carburant pose, à cause de la chaleur, de sérieux problèmes dont le « vapor lock » est l’une des manifestations. On préconise dans ce cas de placer deux pompes aussi bas que possible ; l’une mécanique, l’autre électrique et commençant à débiter avant que le moteur soit en route.
    On souhaite enfin voir du matériel étanche dans ses moindres recoins. Les puits de bougie sont des niches à sable qu’il faut protéger par des écrans étanches pour éviter l’admission éventuelle de sable à l’intérieur du cylindre en cas de démontage d’une bougie.
    On estime actuellement que, dans les conditions de travail normal, il faut une puissance minimum de 10 ch par tonne. Pour un ensemble de 25 tonnes, il faut donc une puissance de 250 ch ; c’est effectivement la valeur que l’on trouve généralement sur le plus récent matériel.

Des cailloux du reg aux dunes des ergs

Le Sahara n’est pas, comme on l’imagine trop souvent à tort, un simple désert de sable. C'est du reste ce qui complique énormément la tâche des constructeurs qui doivent concevoir des véhicules tous-terrains capables d’affronter aussi bien le sable et ses traîtrises que les arêtes tranchantes des pierres qui couvrent les plateaux caillouteux parfois sur plusieurs centaines de kilomètres. Ici une Land Rover est aux- prises avec le reg ; à droite, une jeep Hotchkiss et un camion Dodge descendant une dune de près de 45 degrés.

Camion ou semi-remorque

    Quant à l’organisation même de ce matériel lourd, la technique est loin d’être stabilisée ; une foule de solutions s’opposent encore en visant toutes au même résultat. Il en est ainsi du nombre total de roues et de la proportion de roues motrices. Le choix varie entre le camion autonome et le tracteur avec sa semi-remorque entre lesquels se partagent aussi bien les constructeurs que les utilisateurs. Châssis rigides ou souples, différentiels normaux ou verrouillables sont encore des sujets de discussion.
    Il faut observer que, si la France marque des points dans le domaine des pneumatiques, en particulier grâce aux pneus spécialement conçus pour le Sahara, le matériel français demeure très classique ; c’est parmi les réalisations étrangères que l’on trouve les solutions neuves, comme les suspensions à ressorts hélicoïdaux pour gros porteurs, auxquelles on reconnait un guidage plus efficace des essieux. C’est aussi en Allemagne que l’on rencontre la solution révolutionnaire du châssis souple qui double la suspension normale et permet des débattements des essieux plus grands.
    Le problème du transport des charges très lourdes et quelquefois indivisibles soulève des difficultés particulières et les solutions proposées sont fort controversées.
    On a vu récemment une maquette grandeur nature d’un camion de 100 tonnes. Nombreux sont ceux qui reprochent à cette formule son prix de revient incompatible avec un amortissement normal d’un matériel dont l’emploi ne peut être qu’exceptionnel. On lui oppose la formule des remorques à haute capacité de charge, utilisables normalement avec des charges courantes et un seul tracteur, et exceptionnellement, lorsqu’il s’agit de chargements très lourds, avec l’app0int passager d’un deuxième tracteur. On peut reprocher aux remorques, d’une manière générale, leur inertie totale. Ce ne sera bientôt plus vrai car on procède actuellement à des essais de remorques dont les essieux peuvent être rendus moteurs lorsque des circonstances difficiles l’exigent.
    Quant aux transports normaux de quelques dizaines de tonnes, ils sont assurés d’une manière satisfaisante par les camions de 300 ch à deux ou trois essieux moteurs bien adaptés à ce genre de travail.
    Il est curieux de constater que c’est dans le domaine du transport rapide de personnel que le matériel manque le plus. On attend toujours l’équivalent d’une voiture normale européenne transposée aux normes sévères du Sahara. Précisons bien, comme nous l’avons fait plus haut, qu’il s’agit d’assurer un service intensif et régulier et non d’une circulation légère ou occasionnelle pour laquelle le matériel européen peut quelquefois suffire avec quelques aménagements sommaires.

Solutions d’avant-garde

    Il serait injuste, enfin, de ne pas mentionner les solutions très spéciales d’origine américaine proposées par Le Tourneau. Il s’agit en général de véhicules dotés de roues énormes, équipées de pneus qui dépassent trois mètres de diamètre avec des boudins de plus de 1,20 m d’épaisseur, ces pneus coûtent plus de trois millions la pièce et les engins géants de Le Tourneau en utilisent facilement six ou huit.
    La solution la plus hardie au problème difficile du transport de liquides en terrain varié est certainement celle qui consiste à remplir les pneumatiques eux-mêmes du liquide à transporter et de faire tirer par un tracteur tous-terrains des essieux libres reliés entre eux par des barres d’acier. Les magazines américains nous ont fait connaître aussi les essais de pneumatiques cylindriques, plus larges que hauts, dont la pression au sol est extrêmement basse. Ces solutions ne peuvent évidemment pas prétendre E1 remplacer les pneumatiques conventionnels lorsque la charge et la vitesse de déplacement jouent un rôle prépondérant.

Jean BERNARDET

 

Source :

n° 43 - Hors série - Juin 1958