Brevet FR2153386A1 — publié le 19730504

L'invention concerne un disposée tif pour le contrôle de la position d'appareils montés sur des véhicules agricoles, tels que tracteurs, ou analogues, de pré fdrence par l'intermédiaire de barres supérieures et inférieures d'un attelage à trois points, dans le cas où un vérin hydraulique est disposé entre chacune des barres inférieures et les éléments solidaires du véhicule. On connatt déjà un dispositif (D OS r 482 477)dans lequel les barres d'attelage inférieures d'un véhicule agricole sont disposées de telle sorte qu'elles peuvent être soulevées par une paire d'organes de travail hydrau liques. Ces derniers sont articulés avec leurs extrémités infé rieures, sur le carter de transmission arrière du véhicule, tandis que leurs extrémités supérieures attaquent des extrémités correspondantes d'une paire de bras de levage. Les bras de levage sont fixés sur un arbre de levage monté rotatif dans le carter de transmission. Les barres d'attelage inférieures sont reliées aux bras de levage par l'intermédiaire des barres de levage. Lors de l'admission de fluide hydraulique les bras de levage sont pivotés vers le haut et la tringlerie 'attelage, et de ce fait aussi l'appareil adjoint, sont soulevés. Cette disposition présente l'inconvénient que, pour le mouvement transversal des engins de travail, les barres de levage doivent être modifiées en longueur mécaniquement. Ceci est difficile à réaliser avec l'emploi de filetages s'ils sont rouillés, d'autant plus que des poids importants sont à modifier en position. Un autre inconvénient est qu'un synchronisme des organes hydrauliques de levage ne peut être réalisé que par l'accouplement des deux vérins hydrauliques par l'intermédiaire de l'arbre de levage mécanique. L'emploi de l'arbre de levage implique un encombrement plus grand et rend l'installation plus coûteuse. D'après le US 3 090 639 on connatt une tringlerie d'attelage à trois points, dans laquelle sur les barres inférieures est chaque fois disposé un vérin hydraulique, articulé sur un élément solidaire du véhicule. L'avantage par rapport au dispositif précité (D (D 482 477) est que,pour la réalisation du synchronisme des vérins il n'est pas nécessaire de prévoir l'arbre de levage coûteux. Cependant, les barres inférieures sont par contre reliées entre elles par une traverse rigide inutilement encombrante. Cependant, même avec cette disposition un mouvement transversal de ce dispositif est en tous cas impossible. Ltinvention a pour but de permettre une commande des barres inférieures telle que, sans emploi de moyens mécaniques, les deux vérins hydrauliques soient commandés jn synchronisme avec, en même temps, des possibilités de commande dans le sens transversal et un arrêt des deux vérins hydrauliques dans les deux sens. L'invention est caractérisée par une vanne de contrôle transversal , en alimentant par commutation une chambre d'un vérin hydraulique,et une vanne de contrôle en hauteur, alimentant par commutation une des chambres de cylindre, disposées dans les différents vérins, le fluide hydraulique se trouvant dans la chambre de cylindre qui est en face de la chambre de cylindre chargeant le piston de chaque fois l'autre vérin hydraulique, la pression existant dans la chambre de cylindre chargeant une soupape de retenue déverrouillable disposée entre les chambres de cylindre des deux vérins hydrauliques. L'arrêt hydraulique dans les sens de hauteur et transversal par des vérins à double effet est facilement réalisable. Les deux tiges de piston accomplissent des courses identiques. On empêche aussi que la chambre de piston à laquelle est raccordée la soupape de retenue se vide lors du réglage en position transversale lorsque l'autre piston monte. I1 est ainsi possible, sans d'autres moyens auxiliaires, de bloquer une roue arrière pour effectuer un travail sur elle. Avec un engin de travail accouplé, tel que charrue, etc, le tracteur s'appuie sur l'appareil, lorsque le contrôle de position transversale est enclenché, et libère une roue. En raison du blocage hydraulique, le tracteur demeure dans cette pOsition. Ce contrôle de position transversale est également avantageux dans des travaux de direction oblique par rapport au tracteur, par exemple le fauchage d'un talus, tandis que le véhicule est horizontal. On économise alors un vérin supplémentaire, qui rendrait possible la position oblique de l'appareil par rapport au véhicule. Un développement particulièrement avantageux de l'invention est caractérisé en ce que, entre une pompe et la vanne de contrôle de position transversale, est disposé un élément de commutation qui permet le passage de liquide hydraulique vers la vanne de contrôle transversal et relie, dans une position de commutation, une canalisation d'admission à une canalisation de retour. On obtient ainsi la position de flottement de l'appareil, désirée par exemple- pour le hersage. L'invention rend possible une commande de marche parallèle et une limitation automatique du mouvement transversal des deux barres d'attelage inférieures. Ceci est obtenu suivant l'invention du fait que la quantité d'huile nécessaire à l'entrainement du mouvement transversal peut être limitée automatiquement. Cela évite le danger que les barres inférieures puissent provoquer des dégâts si le conducteur faisait agir la vanne de contrôle transversal au-delà d'une zone déterminée d'articulation. Comme exemple de réalisation de. l'invention ,une chambre de cylindre pouvant être alimentée par la pompe est séparée d'une autre chambre de cylindre communiquant avec des chambres de piston par une paroi mobile dont le mouvement est limitable. Une autre caractéristique de l'invention réside en ce que, pour les chambres à piston hydraulique qui se trouvent au-dessous des surfaces de piston, l'une est reliée à une chambre de piston de l'autre vérin se trouvant au-dessous èt l'autre à une chambre de piston de cet autre vérin se trouvant au-dessus de la surface de piston. Toute la capacité de travail des deux vérins hydrauliques est entièrement efficace à pression égale sur un côté de guidage. La description ci-après et les dessins annexés se rapportent à des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est une vue du dispositif de l'invention - la figure 2 est un schéma de commutation du mode de réalisation de la figure 1; - la figure 3 est un schéma de commutation pour le contrôle de vérins hydrauliques à trois chambres - la figure 4 est un schéma de commutation pour le contrôle de vérins hydrauliques à deux chambres0 Sur un tracteur, un vérin hydraulique 3, 4 est articulé sur chacune des barres inférieures 1, 2 d'une tringlerie à trois points (figure 1). Une chambre de cylindre 5 (figure 2) du vérin 3 et une chambre de cylindre 6 du vérin 4 ont un volume identique.De la chambre de cylindre 6, s'étend, vers une vanne de contrôle transversal 8, une canalisation 7, qui aboutit dans une canalisation 9 venant de la chambre de cylindre 5. D'une chambre de cylindre 10 située audessous de la chambre de cylindre 6, une canalisation il va vers la vanne de contrôle transversal 8 et vers une vanne de contrôle de hauteur 12. Une chambre de piston 13 communique par une canalisation 14 avec la vanne de contrôle de hauteur 12. Du côté piston les canalisations 7, 11 vont séparément dans la vanne de contrôle transversal et les canalisations 11, 14 dans la vanne de contrôle en hauteur. Depuis une pompe hydraulique 15 une canalisation 16 conduit à la vanne de contrôle transversal 8, d'où une autre canalisation 17 conduit à la vanne de contrôle en hauteur 12. Une canalisation de retour 18 s'étend de la vanne de contrôle en hauteur 12 vers un réservoir 19. Entre la pompe hydraulique 15 " permet le passage libre vers la vanne'de contrôle transversal 8 et ferme une canalisation 21 conduisant à la canalisation de retour 18. Dans une autre position de commutation "E", qui permet une position de flottement des vérins 3, 4, la canalisation 16 conduisant à la vanne de contrôle transversal 8 communique avec la canalisation de retour 18. Dans la canalisation 9 venant de la chambre de cylindre 5 se trouve une soupape de retenue déverrouillable 22, qui est alimentée par une canalisation de commande 23 qui communique avec la canalisation 14 aboutissant dans la chambre de cylindre supérieure 13. A la position "D" de l'élément de commutation 20 et la position de commutation "B" de la vanne de contrôle transversal 8, le liquide hydraulique que la pompe 15 extrait du réservoir 19 coule vers la vanne de contrôle en hauteur 12. Si la vanne de contrôle en hauteur 12 est réglée sur l'étage de commutation "a", le fluide hydraulique coule par la canalisation 11 dans la chambre de cylindre inférieure 10 du vérin 4 et soulève la barre inférieure 2 à l'aide de la tige de piston 25. Le liquide se trouvant audessus du piston dans la chambre de piston 6 est alors expulsé et parvient, par les canalisations 7, 9, dans la chambre de cylindre inférieure 5 du vérin 3. La barre inférieure 1 est alors soulevée par une tige de piston 24. Le liquide se trouvant dans la chambre de cylindre 13 est expulsé par les canalisations 14, 18. Pour obtenir des courses de levage identiques, donc une marche parallèle, des deux barres inférieures 1, 2, les chambres de cylindre 5, 6 communicantes doivent être de volume égal.Une autre possibilité d'obtenir des courses de levage identiques des deux barres inférieures 1, 2 avec des chambres de cylindre 5, 6 inégales est d'articuler les vérins 4, 3 de manière décalée sur les barres correspondantes 1,2 , de sorte qu'ils forment des triangles correspondants analogues. Pour la position "c" de la vanne de contrôle en hauteur 12, le fluide coule par la canalisation 14 dans la chambre de cylindre 13 et fait alors descendre la tige de piston 24 et de ce fait la barre inférieure 1. Le liquide se trouvant dans la chambre de cylindre 5 coule par la canalisation 9 et la soupape de retenue 22, qui est passante du fait de la pression existant dans la canalisation 14, dans la chambre de cylindre 4, ce qui fait descendre la barre inférieure 2 du même taux que la barre 1. La quantité excédentaire de fluide hydraulique de la chambre de cylindre 10 passe alors librement dans le réservoir 19. La vanne de contrôle en hauteur 12 présente donc une position de levée et descente, dans laquelle les tiges de piston 24, 25 des vérins 3, 4 accomplissent des courses identiques.Elle présente d'autre part une position neutre "b", dans laquelle le fluide hydraulique,dévié dans la canalisation 17 dans la position neutre "B" de la vanne de contrôle transversal 8, est conduit dans la canalisation de retour 18. Dans la pratique il peut cependant arriver que lton désire avoir une certaine inclinaison transversale d'un engin de travail actionné par les vérins 3,4. En réglant l'étage de commutation "A" de la vanne de contrôle transversal 8 et l'étage "b" de la vanne de hauteur 12, la barre inférieure 2 se soulève. Le fluide de la chambre de cylindre 6 s'écoule dans le réservoir 19. On obtient ainsi une inclinaison transversale de l'appareil fixé aux barres 1, 2. Pour empêcher que le fluide se trouvant dans la chambre 5 du vérin 3 ne s'échappe dans le réservoir 19, une soupape de retenue 22 est disposée dans la canalisation 9. En enclenchant l'étage de commutation "C" on obtient une inclinaison transversale dans l'autre sens. La position de flottement de toute l'installation est obtenue par enclenchement de l'étage "E" de l'élément de commutation 20. Naturellement, le dispositif de l'invention est également applicable sur des engins de travail sans barres d'attelage intercalées d'une tringlerie à trois points. Dans ce cas les vérins 3, 4 sont alors articulés directement sur l'engin à contrôle. D'autre part, il faut veiller à ce que les vannes de contrôle ne présentent pas de fuites d'huile. La vanne de contrôle en hauteur 12 peut être actionnée à la main ou, comme jusqu'ici, au moyen d'un système de régulation incorporé dans le tracteur. Sur chaque barre d'attelage inférieure 102, 103, articulée sur un élément 101 solidaire du véhicule, est articulée une tige de piston 104, 105 de vérins hydrauliques 106, 107 (figure 3). Les vérins 106, 107 sont disposés d'une part sur l'élément 101 solidaire du véhicule et d'autre part sur les barres inférieures 102, 103. Chaque vérin 106, 107 présente une cloison de séparation 108, 109, qui divise en deux moitiés le vérin correspondant 106, 107. Dans chaque moitié de vérin se trouve une surface de piston 110, 111 qui est fixée à la tige de piston 104, 105 du vérin correspondant. On obtient de ce fait dans chaque vérin 106, 107 trois chambres à piston 112, 113, 114 et 115, 116, 117, qui sont à remplir avec du fluide hydraulique. A l'aide d'une vanne de contrôle en hauteur 118, qui peut être alimentée au moyen d'un levier à main 119 et également par une tringlerie de régulation habituelle 120, le liquide,conduit par une pompe 121 à travers une canali sation 122 dans la chambre à piston 114, est conduit à travers une autre canalisation 123 dans la chambre à piston 117 correspondante du vérin 107. La vanne de contrôle en hauteur 118 présente différentes positions de commutation. A sa position "a" les chambres à piston 114, 117 sont alimentées en fluide de pression, de telle sorte que les barres inférieures 102,103 se soulèvent . Par une autre canalisation 124, qui relie la chambre à piston 113 se trouvant au-dessus de la surface de piston 110 avec la chambre à piston 115 du vérin 107, lorsque la tige de piston 104 monte, le fluide se trouvant dans la chambre à piston 113 passe dans la chambre à piston 115 et imprime à la tige de piston 105 un mouvement parallèle. De ce fait, le mouvement des deux barres inférieures 102, 103 est synchronisé. D'autre part, le fluide coule de la chambre à piston 116 par une canalisation 125 dans la chambre à piston 112. On peut ainsi réaliser une. marche parallèle complète. La position de commutation "b" de la vanne 118 est la position neutre, dans laquelle l'installation ne peut pas être alimentée. Dans la position de commutation "c", ou position de descente, le fluide hydraulique s'écoule de nouveau dans un réservoir 126 du fait des poids agissant sur les tiges de piston 104, 105. Pendant le mouvement de descente il y a également marche absolument parallèle des deux tiges de piston 104, 105. La position de commutation "d" est la position de flottement. Le contrôle transversal est obtenu par une vanne de contrôle transversal 127. Entre cette vanne 127 et la canalisation 124 et 125 se trouve chaque fois un élément de dosage 128, 129 réalisé sous la forme d'un piston, et dans lequel se trouve librement mobile une cloison 1)0, 131. Si l'on enclenche la position "A" de la vanne de contrôle transversal 127, le fluide coule de la pompe 121 dans une chambre de cylindre 1;2 de l'élément de dosage 129, tandis que le fluide se trouvant dans une chambre de cylindre 193 est poussé dans la canalisation 124.Les barres inférieures 102, 103 peuvent être ainsi déplacées transversalement l'une par rapport à l'autre. L'importance de ce mouvement transversal est limitée par la quantité du fluide se trouvant dans la chambre de cylindre 133. Le fluide se trouvant dans les chambres à piston 112, 116 déplace à cette occasion la cloison 130 se trouvant dans l'élément de dosage 128 et qui à son tour pousse le fluide se trouvant dans une chambre de cylindre 134 par la vanne de contrôle transversal 127 dans le réservoir 126. Si l'on place la vanne de contrôle transversal 127 sur la position 'wB", le fluide coule dans la chambre de cylindre 134, et la cloison 10 expulse alors le fluide se trouvant dans une chambre de cylindre 135 vers la chambre à piston'112, 116. Les barres inférieures 102, 103 se meuvent alors dans l'autre sens transversalement entre elles. Le fluide se trouvant dans la chambre à piston 113, 115 coule dans la chambre de cylindre 133, tandis que la cloison 131 expulse dans le réservoir 126 le fluide se trouvant dans la chambre de cylindre 132. Par l'intermédiaire d'accouplements embrayables et débrayables 136, 137 se trouvant chaque fois entre les canalisations 124, 125 et une canalisation 138, 139 allant de la vanne de contrôle transversal 127 à l'élément de dosage 128, 129, les chambres à piston 112, 113, 115, 116 sont remplies de fluide hydraulique. Après le remplissage des chambres à piston 112, 113, 115, 116, les accouplements 136, 137 sont de nouveau débrayés. L'exemple de réalisation de la figure 4 est basé sur le schéma de commutation de la figure 2. Dans une canalisation 144 conduisant d'une vanne de contrôle transversal 140 dans une chambre à piston 141 d'un vérin hydraulique à double effet 142, est disposé l'élément de dosage 129. Dans une autre canalisation 143, conduisant de la vanne de contrôle transversal 140 dans une autre chambre à piston 145 du vérin hydraulique 142, est disposé un autre élément de dosage 128. Le volume des chambres de cylindre 133, 135 limite alors le mouvement transversal de la barre inférieure 103. La vanne de contrôle transversal 140 présente également différentes positions de commutation. Dans l'une de ces positions est alimentée en fluide de travail la chambre à piston 141, dans l'autre la chambre à piston 145. La troisième position présente la position neutre, où aucun mouvement transversal de la barre inférieure 103 ne se produit, mais où le fluide acheminé par la pompe 121 parvient à une vanne de contrôle en hauteur 118. Au lieu des deux éléments de dosage 128, 129 dans les canalisations 143, 144, il est cependant aussi possible de n'utiliser qu'un seul élément de dosage dans l'une des deux canalisations 143, 144. Si par exemple l'élément de dosage se trouve seulement dans la canalisation 143, et que le fluide coule par cette canalisation 143 vers le vérin 142, la quantité se trouvant dans la chambre de cylindre 135 limite alors le mouvement transversal de la barre inférieure 103 dans l'une des directions. Si par contre le fluide de travail coule par la canalisation 144 dans le vérin 142, alors le mouvement transversal est limité par le volume se trouvant dans la chambre de cylindre 134. le cas analogue se produit, lorsque seulement dans la canalisation 144 se trouve l'élément de dosage 129. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E IT D I C A T I O il S BEVDIATIO 10/ Dispositif pour la commande de la position d'appareils de travail montés sur des véhicules agricoles,par l'intermédiaire d'une tringlerie à trois barres, un vérin hydraulique étant disposé entre chacune des barres inférieures et des éléments solidaires du véhicule , dispositif caractérisé par une vanne de contrôle transversal, alimentant par commutation une chambre (6,10) d'un vérin hydraulique 4 et une vanne de contrôle en hauteur alimentant par commutation une des chambres de cylindre 12,13, disposées dans les différents vérins 3, 4 , le fluide hydraulique se trouvant dans la chambre de cvlindre (6,5) qui est en face de la chambre de cylindre (10-13) chargeant le piston de chaque fois l'autre vérin hydraulique, la pression existant dans la chambre de cylindre (13) chargeant une soupape de retenue (22) déverrouillable disposée entre les chambres de cylindre (5,6) des deux vérins hydrauliques (3,4). 20/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre une pompe et la vanne de contrôle transversal est disposé un élément de commutation qui permet le. passage de fluide hydraulique vers la vanne de contrôle transversal et, dans une autre position de commutation, relie une canalisation d'admission à une canalisation de retour. 30/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité de fluide nécessaire pour le déplacement transversal peut être limitée automatiquement. 40/ Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'une chambre de cylindre pouvant être alimentée par une pompe est séparée d'une autre chambre de cylindre communiquant avec des chambres de piston des vérins hydrauliques par une cloison mobile dont le déplacement peut être limité. 50/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, parmi les chambres à piston des vérins hydrauliques qui se trouvent au-dessous de surfaces de piston, l'une est reliée à une chambre de piston de l'autre vérin hydraulique se trouvant au-dessous, et l'autre à une chambre de piston de cet autre vérin se trouvant au-dessus de la surface de piston.