Hippotese, Le cheval de Travail

Nous avons réalisé un petit dossier de presse/invitation pour le Colloque sur les Véhicules Hippomobiles Hybrides à Assistance, du dimanche 15 mai 2011 à Viriat (Ain), organisé par HIPPOTESE, en français et en anglais (pour nos amis européens qui semblent très intéressés par le sujet).

Vous pouvez télécharger ce document en PDF (2,5 Mo) ici...

Abstract in english :

Conference about Assisted Hybrid Horsedraft Vehicles, May the 15th 2011 at Viriat (Ain, France),

Hippotese, as always willing to make modern use of animal energy progress, is organizing the first conference about hippo-hybrids vehicles, on Sunday may the 15th, at 10 o’clock. It will take place just after the Horse-Logging National Competition, At “La Ferme du Bois de But”, Chemin de But (town of Viriat, 01440), on the road of Marboz (D996), between Viriat et Marboz, at 10 km at the north of Bourg-en-Bresse, at 30 mn at east of Macon (highway A40, exit N°5). Entrance is free.

The conference program :

• Interests and limits of assisting a horse draft vehicle
• Point on research
• Presentation of French and European projects and prototypes
• Partnerships
• Prospects
• ...

1) Definition of a hippo-hybrid vehicle :
First of all, what is a hippo-hybrid vehicle ?
It is a cross between electric car and horse cart with the same logic as for the electric bike. It is not about using external propulsion instead of animal driver, but to assist the animal in its work, so it would have to strain further than a certain limit previously fixed. It is the same as with electric bike, where the biker still has to produce an effort.
A second, well-know point, is that horses aren’t good at slowing wagons when going downhill, supporting the load make them suffer. A hippo-hybrid vehicle would be able to help by slowing itself, and thus gathering energy which would be converted and stocked for later use going up-hill. If we take the electric assistance as an example, battery gives electric power which makes the engine work and help going uphill, and when going downhill the engine is used as alternator, slows the vehicle down while recharging the battery.

2) For which concret uses ?
We can easily imagine a town which would like to use a horse to collect green waste. But the old town, where streets narrowness plainly justify to use a horse draft vehicle, is uphill, and it is hard to get there for a horse. With a hippo-hybrid vehicle, you can do the job with only one horse, and so only one coachman.
Also, it would be useful for :

• School “bus”
• Tourists transportation when the route isn’t totally flat (see previous post)
• Caravan trekking (those caravans are usually very heavy)
• ...

3) To get research forward
As many other technological projects (sending a man on the moon for example), the research on hippo-hybrids vehicles might help go forward on :

• Continuous strain measurement technics (eg : Equiforce yoke by Métérus)
• Processing data and assistance management, taking count of animal’s physiology and psychology

And so an updated and more accurate knowledge of animal capacities (strength, stamina, average power…)

• Engines with stronger torque, light, which could be used to slowdown
• Maybe air-engines
• Simpler and more efficient drive systems (like the wheel-engine EzWheel…), and easily adaptable to any kind of vehicles (even to trailers…)
• More efficient and lighter energy storage systems
• ...

So much for a very interesting research program, as we like them at HIPPOTESE…
If you know of others who have experienced this kind of system, or who wishes to come participate, they are welcome ...
For further information, please send an email to : hippotese@free.fr
Or visit the website of HIPPOTESE : http://hippotese.free.fr/blog/index.php

Deny Fady, chairman

Depuis de nombreuses années nous utilisons des dynamomètres pour évaluer les efforts de traction (force au crochet) des chevaux, attelés à différents outils.

Voici quelques modèles que nous utilisons (les appellations sont personnelles) :

Les dynamomètres "plaque" :

Nous utilisons depuis plus de 20 ans un dynamomètre "plaque" 0-1000 kg (qui nous avait été offert par feu l'ARTAP) et sont "petit frère", un dynamomètre "plaque" 0-500 kg (que j'avais acheté personnellement dans une brocante).

Le dynamomètre "plaque" 500 kg... Photo Deny Fady

Ces 2 dynamomètres sont constitués d'un corps formé de 2 plaques qui enserrent un ressort (qui travaille en compression) et d'une double aiguille (l'aiguille de gauche est solidaire du ressort et pousse l'aiguille de droite indépendante qui restera sur la position maxi et permettra de mesurer l'effort du coup de collier.
Il y a une graduation en kilos (ou DaNewton) de 50-1000 kg et 50-500 kg pour le second (voir photo) sur une base aluminium (ne rouille pas).
Nous avons ajouté 4 patins métalliques qui protègent les aiguilles du frottement sur le sol.
2 manilles de part et d'autre permettent de fixer le dynamomètre entre le palonnier et la charge.
Nota : Le second dynamomètre (500 kg) bien que plus léger que le 1er, pèse quand même plus de 7 kg (le premier doit faire près du double).

Ces 2 dynamomètres sont bien adaptés aux mesures en labour et en débardage (à 1 ou 2 chevaux) pour mesurer des efforts, en particulier au coup de collier, mais ne sont pas faciles à utiliser en mesures continues car les graduations sont peu lisibles en situation de mouvement.
Ils sont inadaptés, par contre, aux mesures en travail du sol, type sarclage où les efforts sont souvent inférieur à 100 kg (voir à 50 kg).
Ils restent difficiles à placer sur un timon ou des brancards (en attelage) du fait de leur poids mort et de leur encombrement surtout pour mesurer des efforts qui sont souvent proches de 30 kg/cheval.

Le dynamomètre à "ressort pyramidale" :

Jean Louis Cannelle a trouvé un vieux dynamomètre, malheureusement hors service dont le principe est assez différent. Il est constitué de bras articulés qui écrasent un ressort pyramidale qui laisse apparaître une tige graduée perpendiculaire à la traction, ce principe permet d'avoir une graduation plus longue et donc plus précise, sans augmenter la longueur de l'appareil.

Le dynamomètre à "ressort pyramidale", Photo Deny Fady

Le dynamomètre "tube" suisse :

Il a aussi trouvé en Suisse des petits dynamomètres (0-200 kg), montés dans un tube, très sympas et légers (ils pourraient se fixer sur un trait), malheureusement les graduations ne sont pas lisibles du tout.

Le dynamomètre "tube" suisse, Photo Deny Fady

Le dynamomètre numérique "évolué" :

Hervé JOURDAIN pour Hippotese et le CERTTA, suit, en partenariat avec l'Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers (ENSAM) de Cluny le projet d'un dynamomètre numérique évolué.

Photo Deny Fady

L'appareil sera capable de montrer l'effort instantané, l'effort maximum (sous forme de courbe), la puissance et la vitesse (et donc le travail). Les mesures sont envoyées à un ordinateur par ondes radio dans un périmètre de 100 m et traitées en temps réel par un logiciel spécifique.

Au SIA 2008, le premier proto... Photo Deny Fady

Il a été présenté au Salon International de l'Agriculture à Paris en 2008 à l'état de 1er prototype et en 2009 sous conditions réelles (avec affichage instantané des mesures sur grand écran).

Photo Olivier Bernard, au SIA 2009

L'appareil doit être encore muni d'une caméra et d'un cardio-fréquencemètre (mesure continue de la fréquence cardiaque du cheval).

D'après Jean Louis Cannelle, les expériences faites jusqu'à présent montrent que la force de traction d'un cheval sensé travailler dans le calme pendant des heures, à 4 km/h se situe entre 50 et 60 kgf.

Il reste à "durcir" et fiabiliser ce dynamomètre numérique puis ensuite à le faire fabriquer, mais nous aurons sans doute le loisir d'en reparler en détails...

Le projet de fabriquer "à la maison" son dynamomètre :

Nous avons fait des mesures au dynamomètre "plaque" (500 kg) en vigne, à l'automne, ces mesures n'étaient guère précises (car dans la plage 0-100 kg).
Comme nous avions un besoin urgent de faire d'autres mesures en maraîchage, je me suis dit qu'en s'inspirant des dynamomètre "tube" suisses, je pouvais fabriquer un dynamomètre "tube" simple mais plus gros, plus long et surtout plus lisible...

C'est ce que nous verrons dans la deuxième partie à venir...

Juste pour vous faire envie, une petite vue comparative de la bête avec notre "petit" dynamomètre plaque 0-500 kg... Photo Deny Fady