Brevet FR2419002A1 — publié le 19791005

La présente invention se rapporte à une tondeuse à gazon entraînée par moteur et dont au moins une lame de coupe ou lame tondeuse ou un arbre porte-lames est entraîné(e) par l'arbre de sortie d'un groupe de commande recouvert d'un capot de protection et relié de fanon à amortir les vibrations à un châssis par l'intermédiaire d'éléments amortisseurs. Le fonctionnement des tondeuses à gazon de ce type s'accompagne souvent d'un bruit très gênant, qui peut atteindre ou même dépasser les limites prescritespar la législation, On a donc déjà proposé d'entourer le groupe de commande et de châssis chacun d'un carter de protection qui amortit le bruit dégagé. La présente invention a pour objet de proposer des moyens permettant de maintenir les émissions sonores en dessous des limites prescrites par la loi, et de se conformer ainsi, en offrant à l'utilisateur une tondeuse à gazon relativement silencieuse, à des exigences plus rigoureuses dans le domaine de la lutte contre le bruit. Les mesures du son propagé par l'air, qui ont été effectuées sur les tondeuses à gazon du type défini ci-dessus et actuellement en vente dans le commerce, ont montré que les sources de bruits se trouvent en plusieurs endroits de ces appareils à moteur. En cas d'utilisation de moteurs à explosion, les sources de bruit les plus importantes sont situées à l'aspiration et à l'échappement, et il faut aussi tenir compte du rayonnement acoustique du moteur, par propagation du son dans un solide. Mais le chassis et la ou les lames ou les arbres porte-lames en rotation constituent aussi des sources de bruit non négligeables. I1 s'est avéré que l'on peut, par exemple, obtenir d'appréciables différences de niveau sonore en modifiant la forme des lames et/ou en faisant varier les vitesses de rotation. On peut en outre réaliser une importante réduction des émissions sonores en prévoyant un amortissement des bruits provoqués par le moteur et le châssis. C'est ainsi que l'on a, par exemple, recouvert le moteur d'un capot réalisé ou garni avec un matériau amortissant le son. Mais le groupe de commande est généralement relié au ch ssis par des boulons ou des organes analogues et il a été jusqu'à présent impossible d'empêcher que les gênantes vibra tions acoustiques du moteur ne soient ainsi transmises à ce châssis ou à son couvercle ou chapeau, qui est généralement en tôle, ou bien en un autre matériau approprié. Les carters de protection du groupe de commande et/ou du châssis présentent de plus des fréquences de vibrations propres et produisent, eux aussi, des rayonnements acoustiques indésirables, car ils constituent une bonne caisse de résonance.Les causes essentielles de la transmission et de la propagation indésirable des ondes sonores sont, en premier lieu, les boulons précédemment mentionnés ou d'autres éléments de raccordement comparables. Les dispositions connues, destinées à réduire les émissions sonores pendant le fonctionnement des instruments de jardinage motorisés, et notamment des tondeuses à gazon, portent sur des modes de réalisation avec amortissement du bruit, notamment dans ces zones de jonction entre le groupe de commande et le châssis. Cependant, les résultats obtenus jusqu'à présent ne sont pas satisfaisants. On a déjà essayé de supprimer les bruits perturbateurs en entourant concentriquement les boulons de manchons de caoutchouc, et en leur donnant ainsi un appui plus ou moins élastique. On a également déjà proposé de disposer une bague amortissant les vibrations, réalisée en une matériau relativement dur mais susceptible de vibrer, entre le groupe de commande ou la bride de fixation de celui-ci et le châssis ou le carter de protection recouvrant celui-ci, ladite bague entourant de tous les côtés l'arbre central d'entraînement du mécanisme de coupe. I1 a cependant été impossible d'obtenir, de cette manière, un amortissement satisfaisant, et suffisant dans tous les cas, des bruits émis par les tondeuses à gazon du type défini ci-dessus, car cet élément annulaire ne permet d'obtenir qu'une absorption très insuffisante des rayonnements acoustiques, notamment dans la gamme audible à haute-fréquence, riche en énergie. En raison de sa dureté relativement grande, et du fait qu'elle est en contact, de façon bien ajustée et jointive, à la fois avec le groupe de commande et avec le couvercle du châssis, une bague fermée transmet aux éléments voisins presque toutes les pressions qu'elle subit sans les amortir, de sorte qu'elle ne permet pas de réduire sensiblement le rayonnement acoustique perturbateur. La solution du problème faisant l'objet de la présente invention consiste dans le fait que, dans le cas d'une ton deuse à gazon du type défini ci-dessusssdes des groupes d'élé- ments amortissant les vibrations et absorbant le son sont disposés, a. distance les uns des autres, dans les zones de concentration de l'émission sonore et de la transmission du son. De cette manière étonamment simple, on évite, en mettant en oeuvre des moyens réduits, qu'une zone de transmission permettant la formation d'une source de propagation du son dans un solide ne se constitue entre le groupe de commande et le couvercle du châssis, zone qui excite la résonance des zones voisines et provoque de ce fait une émission de son supplémentaire. Chaque source sonore possible est donc isolée et est individuellement supprimée ou du moins amortie, et l'on évite en même temps que des vibrations résiduelles à faible énergie n'aient un effet nocif sur d'autres parties du carter du ch s- sis et puissent, par exemple, être la cause d'un rayonnement acoustique supplémentaire. De préférence, on prévoit la concentration des éléments amortisseurs de vibrations dans la zone des organes de fixation (boulons), entre le groupe de commande et le chassies. D'après une autre caractéristique de la tondeuse à gazon selon la présente invention, le volume des éléments amortissant les vibrations et absorbant le son est adapté à l'amplitude des vibrations provenant des sources de bruit. D'après une autre caractéristique de la tondeuse à gazon selon la présente invention, la dureté Shore des éléments amortisseurs de vibrations est adaptée à la fréquence des vibrations des sources de bruit. Chaque élément amortisseur de vibrations peut se composer de plusieurs couches de matériaux ayant des duretés différentes, ces couches étant reliées entre elles. Les éléments amortisseurs de vibrations peuvent avoir une forme cylindrique et être traversés par un boulon fileté dans le sens de l'axe, ou bien présenter la forme de cônes tronqués. D'après une autre caractéristique de la tondeuse à gazon selon la présente invention, les groupes comprenant tous les éléments amortisseurs de vibrations sont, pour l'essentiel, disposés en forme de cercle, de préférence sur une bride annulaire. D'après une autre caractéristique de la tondeuse à gazon selon la présente invention, et dans le cas où ladite tondeuse comporte plusieurs lames-faucilles tournant dans un plan horizontal, les axes longitudinaux des éléments amortisseurs de vibrations forment un angle aigu avec l'axe du rotor (arbre d'entraînement). Tous les groupes d'éléments amortisseurs de vibrations peuvent être disposés sur un support commun (bride annulaire), lequel est avantageusement en un matériau susceptible de vibrer. Une bride, de préférence en métal ou en une matière plastique résistant à la chaleur, peut servir de support commun, lequel porte, groupés, les éléments amortisseurs de vibrations. Les éléments amortisseurs de vibrations sont de préférence en métal, en caoutchouc ou en matière plastique, ou en une combinaison de ces matériaux, par exemple des éléments mixtes métal-caoutchouc ou analogues. D'après une autre caractéristique de la tondeuse à gazon selon la présente invention, les éléments amortisseurs comprennent une matière plastique cellulaire, de préférence une mousse intégrale. Les éléments amortisseurs de vibrations peuvent autre installés sous précontrainte entre les éléments de construction qui vibrent l'un par rapport à l'autre. Avantageusement, les éléments amortisseurs de vibrations sont disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de ladite tondeuse à gazon. Enfin, la bride annulaire qui sert de support aux groupes d'éléments amortisseurs est avantageusement ouverte (fendue). La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée de plusieurs modes de réalisation pris comme exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé, sur lequel la fig. l est une vue en coupe latérale d'une tondeuse à gazon schématiquement représentée, dont la lame-faucille est entralnée par moteur; la fig. 2 est une vue, à plus grande échelle, de la bride de raccordement entre le châssis et le groupe de commande, laquelle porte le moteur de la lame-faucille, avec plusieurs éléments amortisseurs de son, de conception différente, selon la présente invention; la fig, 3 est une vue de détail de la fig5 2, à une échelle encore plus grande. Sur la fig, 1, un châssis comportant un couvercle ou chapeau communément appelé carter 1 porte un groupe de commande avec un bloc-moteur 2 et un capot 3 recouvrant ce bloc et s'appuyant sur le couvercle 1 du châssis. L'arbre d'entrainement 4, qui traverse le couvercle 1, porte une lame-faucille 5. Une bride annulaire 6, qui n'est pas représentée sur la fig. 1, mais qui l'est, à plus grande échelle, sur la fig. 2, se trouve entre le bloc-moteur 2 et le couvercle 1 du châssis, et est représentée avec plusieurs groupes d'éléments amortisseurs 7 à 10 fixés sur elle, qui sont conçus de façons différentes, pour mieux expliquer l'idée de la présente invention. Chacun de ces éléments amortisseurs est constitué par une base ou un renflement 11 à 14 en métal, en caoutchouc ou en matière plastique ou matière plastique cellulaire ou en une combinaison de ces matériaux. Ces renflements 11 à 14, plus ou moins élastiques, portant des tampons 15 à 18 élastiques, à savoir des amortisseurs identiques mais groupés de façon différente, tels que, par exemple, ceux des éléments amortisseurs 7 ou 8, ou des tampons ayant des formes et des caractéristiques d'élasticité différentes, tels que ceux de l'élément amortisseur 9, ou bien un seul tampon amortisseur 18 ayant la forme d'un cylindre creux et entourant concentriquement le boulon de fixation 22 du groupe de commande 2 sur le couvercle de châssis 1.Tous les tampons 15 à 18 ainsi que les renflements 11 à 14 sont réalisés avec des matériaux ou combinaisons de matériaux aussi souples que possible mais également aussi durs que cela est nécessaire, Tous les éléments amortisseurs 7 à10, représentés à titre d'exemples sur la fig. 2, sont traversés par un boulon de fixation central 19 à 22. La fig. 3 représente la disposition de l'élément amortisseur 7 de la fig. 2 à l'état non comprimé. Le couvercle de châssis 1, la bride annulaire 6 et le renflement 11, qui constitue la première partie de l'élément amortisseur 7 et qui sert de support au tampon 15 - qui est une autre partie de l'élément amortisseur 7 -, sont traversés par un boulon de fixation 19. Celui-ci est ancré dans le bloc 2 et est bloqué, de façon habituelle, à l'aide d'un écrou non représenté. De ce fait, les pièces qui doivent être reliées les unes aux autres de façon à amortir le bruit sont assemblées, l'élément amortisseur en plusieurs parties, qui se compose d'amortisseurs ayant différentes caractéristiques d'élasticité, pouvant être plus cu moins précontraint, REVENDICATIONS 1, Tondeuse à gazon entraînée par moteur et dont au moins une lame tondeuse ou un arbre porte-lames est entralnée(s) par l'arbre de sortie d'un groupe de commande recouvert d'un capot de protection et relié de façon à amortir les vibrations à un châssis, par l'intermédiaire d'éléments amortisseurs, caractérisé par le fait que des groupes d'éléments (7 à 10) amortissant les vibrations et absorbant le son sont disposés, à distance les uns des autres, dans les zones de concentration de l'émission sonore et de la transmission du son. 2. Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations sont concentrés dans la zone des organes de fixation (boulons 19 à 22), entre le groupe de commande (2) et le châssis (1). 3. Tondeuse à gazon selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le volume des éléments (7 à 10) amortissant les vibrations et absorbant le son est adapté à l'amplitude des vibrations provenant des sources de bruit. 4. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la dureté Shore des éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) est adaptée à la fréquence des vibrations provenant des sources de bruit. 5. Tondeuse à gazon selon/l'une quelconque des revendications précédentes, caracterisée par le fait que chaque élément amortisseur de vibrations (7 à 10) se compose de plusieurs couches de matériaux ayant une dureté différente, ces couches étant reliées entre elles. 6. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) ont une forme cylindrique (18) et sont traversés par un boulon (22) dans le sens de l'axe. 7. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations (tampons 15 à 18) ont la forme de canes tronqués. 8. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les groupes comprenant tous les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) sont, pour l'essentiel, disposés en forme de cercle, de préférence sur une bride annulaire (6), 9. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une ou plusieurs lames-faucilles formant rotor et tournant dans un plan horizontal, caractérisée par le fait que les axes longitudinaux des éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) forment un angle aigu avec l'axe du rotor (arbre d'entraînement 4). 10. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que tous les groupes d'éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) sont disposés sur un support commun (bride annulaire 6). 11. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le support commun des éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) est en un matériau susceptible de vibrer. 12. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'une bride (6), de préférence en métal ou en une matière plastique résistant à la chaleur, sert de support commun, lequel porte, groupés, les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10). 13. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) sont en métal, en caoutw chouc ou en matière plastique, ou en une combinaison de ces matériaux, par exemple des éléments métal-caoutchouc. 14. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations comprennent une matière plastique cellulaire, de préférence une mousse intégrale. 15. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) sont installés sous précontrainte entre les éléments de construction (21) qui vibrent l'un par rapport à l'autre. 16. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les éléments amortisseurs de vibrations (7 à 10) sont disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la tondeuse à gazon (1, 3). 17. Tondeuse à gazon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la bride annulaire (6) qui sert de support aux groupes d'éléments amortisseurs (7 à 10) est ouverte (fente 23),