Brevet FR2460093A1 — publié le 19810123

Dispositif de réglage pour les barres déplacables en hauteur d'un tracteur agricole. La présente invention concerne un dispositif de réglage ou de commande pour les barres déplacables en hauteur d'un tracteur agricole, comportant un géné- rateur de valeur de mesure se présentant sous la forme d'un arbre formant barre de torsion et relié rigidement par une extrémité au carter ou corps du tracteur, un bras de charge relié à une barre du système d'attelage du tracteur et transmettant les efforts provenant de celle-ci à l'arbre formant barre de torsion et un géné- rateur de signaux ou d'impulsions transmettant les valeurs fournies par le générateur de valeur de mesure. Dans le cas d'un dispositif de réglage connu de ce type tel que décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 246 702, les barres inférieures du sys- tème d'attelage sont reliées chacune par un joint uni- versel à des bras de charge qui sont soudés sur une douille. La barre de torsion est montée dans cette douil- le de telle sorte qu'une de ses extrémités soit bloquée par rapport au carter du tracteur agricole, tandis que son autre extrémité est immobilisée par rapport à la douille. Dans le cas de cet agencement, les efforts provenant des barres inférieures du système d'attelage ne sont pas transmis de façon précise, étant donné qu'une hystérésis ou des facteurs modifiant les impulsions interviennent du fait de la présence des parties mobiles l'une par rapport à l'autre. Un but de l'invention est d'agencer ce dispositif de réglage de telle sorte qu'il ne présente pas de par- ties ou d'éléments mobiles l'un par rapport àl'autre. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que le bras de charge est relié à l'arbre formant barre de torsion et sert au montage du généra- teur d'impulsions. On obtient de cette manière une dis- position extrêmement simple, qui transmet proportionnel- lement les efforts de traction provenant des barres du système d'attelage trois points. D'une façon plus particulière, selon l'invention l'arbre formant barre de torsion a une forme conique, son extrémité de plus grande section étant reliée rigi- dement au corps du tracteur, de sorte qte son autre extrémité de plus petite section peut servir au montage du bras de charge. Suivant ltinvention, celui-ci a d'une façon générale une forme d'U et sa branche trans- versale ou Ume peut recevoir l'arbre formant barre de torsion, tandis que les barres fiférieures chaque fois considérées sont montées entre ses branches. De façon judicieuse, le bras de charge est relié par clavetage à l'arbre formant barre de torsion. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés,donnés à titre non limitatif, permet- tra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une vue en élévation de l'arrière d'un tracteur équipé d'un dispositif de mesure de l'ef- fort résistant utilisé suivant l'invention, formant générateur de valeur de mesure. La Fig. 2 est une vue prise en regardant suivant la ligne 2-2 en fig. 1. La Fig. 3 est une vue en coupe du dispositif de mesure de l'effort résistant utilisé suivant l'invention. La Fig. 4 est une représentation schémati4ue d'un système de réglage en fonction de l'effort résistant, dans lequel le dispositif suivant l'invention peut être utilisé. La Fig. 5 est une vue à plus grande échelle d'un générateur de signaux ou d'impulsions utilisable suivant l'invention. On a représenté sur les destins un tracteur qui est équipé du dispositif de mesure de l'effort résistant combiné à un système de réglage en fonction de cet effort et qui est désigné par la référence 10, ce tracteur com- portant un corps ou carter 12 supporté par des roues 14. Un poste de conduite 16 est monté sur le corps 12. Un attelage trois points est relié au corps 12 et comprend deux barres inférieures pivotantes 18, une -barre médiane , deux bras de relevage 22 montés aux extrémités oppo- sées d'un arbre oscillant 24 et deux bielles de relevage 26 reliant ces bras de relevage et les barres inférieures, afin de relever et d'abaisser verticalement ces barres lors de l'oscillation de l'arbre. L'arbre oscillant 24 est placé sous la commande d'un vérin hydraulique 28 (Fig.4). Le tracteur et l'attelage trois points sont de construction classique et ne sont reproduits ici qu'aux fins de représentation. L'invention décrite ci-après peut être réalisée avec d'autres types d'attelages trois points, tels que ceux dans lesquels les barres inférieu- res sont placées sous la commande de deux vérins hydrau- liques montés directement entre le tracteur et ces bar- res inférieures. Le disposdf de mesure de l'effort résistant sui- vant l'invention comprend un arbre conique 30 formant barre de torsion de chaque côté du tracteurs Chaque ar- bre est muni d'une bride perforée à son extrémité de plus grand diamètre et est fixé rigidement sur le corps 12 du tracteur par des boulons 32 qui traversent cette bride. Chaque arbre 30 formant barre de torsion s'étend vers l'extérieur depuis son extrémité de plus grand dia- mètre munie d'une bride, en direction d'une extrémité libre de plus petit diamètre. La partie terminale exté- rieure de cette extrémité libre de l'arbre 30 est file- tée en vue de la réception d'un écrou 34. Au voisinage de son extrémité libre l'arbre 30 est muni de cannelures 36. Un bras de charge 38 est monté sur l'extrémité libre de chaQue arbre 30. Comme visible depuis l'arrière sur la Fig. 3, ce bras de charge a d'une façon générale une forme d'U inversé et il est muni dans son âme d'un orifice transversal cannelé 40. Chaque bras de charge 38 est monté sur l'arbre associé 30 de telle sorte que les cannelures de l'orifice 40 coïncident avec les cannelures 36, et le bras de charge est coincé et retenu sur l'arbre 30 associé par l'écrou 34. Les branches de chaque bras de charge 38 ayant d'une façon générale une forme d'U inversé sont perforées pour la réception d'un axe 42 qui sert au montage à pivotement de l'extrémité avant d'une barreinférieure associé 18, au moyen d'une rotule 44 aui permet un montage universel. Une console 46 est fixée sur chaque bras de charge et s'étend vers le haut jusqu'à une extrémité libre qui est voisine du corps du tracteur. Un poten- tiomètre linéaire 48 est fixé sur l'extrémité supé- rieure de chaque console 46 par des boulons 52 et la tige 50 de son élément mobile fait saillie pour venir en contact avec le corps 12 du tracteur. Le potentio- mètre linéaire 48 est protégé sur la console 46 par un capuchon 60 fixé sur cette console 46 par des bou- Ions 62 et la tige mobile 50 est protégée par une gaine flexible 64 dont une extrémité est serrée entre la base du potentiomètre 48 et la console 46, tandis que son autre extrémité est serrée sur le corps 12 du tracteur par des boulons 66 et une couronne 68. Un système de reéiage de l'effort résistant avec laquel le dispositif de mesure suivant l'invention peut 4tre utilisé est représenté sur la fig. 4, sur laquelle les deux poteneiomètres linéaires 48 sont désignés par les lettres R et L pour représenter les potentiomètres qui se trouvent sur les côtés droit et gauche du trac- teur. Les sorties des deux potentiomètres sont combinées dans un dispositif sommateur 70 qui transmet un seul signal d'effort résistant à un circuit de commande 78 par un conducteur 74. Un opérateur fournit un signal correspondant à l'effort résistant ou à la profondeur de travail désirée au circuit de commande 72 par un levier de commande manuelle 76. Le levier 76 porte le curseur ou le bras 78 d'un réhostat 80. Ce curseur 78 est relié au circuit de commande 72 par un conducteur 82 pour fournir un signal audit circuit. La position xelle des barres inférieures 18 ou la profondeur du travail d'un outil est signalée au circuit de commande 72 par un conducteur 84 qui est relié au bras ou curseur 86 d'un réhostat 88. Ce curseur 86 est relié à l'arbre oscillant 24 et se déplace avec lui. La sortie dicir- cuit de commande 72 est transmise par un conducteur 90 à une valve électro-hydraulique 92 qui commande le débit du fluide en direction d'un vérin hydraulique 28 et à partir de celui-ci. La valve électrohydraulique 92 est reliée à une pompe 94 par un conduit hydraulique 96 et à un réservoir 98 par un conduit hydraulique 100. Cette valve 92 est également reliée au vérin hydraulique 28 par un conduit hydraulique 102. Le circuit de commande 72 et la valve électro- hydraulique 92 constituent les moyens de commande d'un vérin hydraulique 28. Le circuit de commande 72 peut être réglé de telle sorte que le système de réglage en fonction de l'effort résistant réagisse à toute position, ou bien à tout effort résistant, ou encore à une combi- naison des deux, de sorte que si cette position ou cet effort résistant dépasse une limite prédéterminée, les moyens de commande vont actionner le vérin hydraulique 28 pour assurer un réglage approprié. Pour expliquer le fonctionnement du dispositif de mesure de l'effort rési ant et du système de réglage on supposera qu'une charrue est reliée aux barres 18 et 20. L'opérateur va fournir un signal correspondant à l'effort résistant désiré au circuit de commande 72 par un déplacement approprié du levier 76. Le circuit de commande 72 va fondamentalement comparer ce signal avec le signal d'effort résistant qu'il reçoit par le conduc- teur 74 et va fournir un signal d'erreur à la valve 92, par le conducteur 90. Si l'on suppose que le déplacement du levier 76 a été effectué quand le chariot était en postion relevée, le signal d'effort résistant va être faible, de sorte que le signal fourni par le conducteur à la valve 92 va amener cette valve dans une posi- tion dans laquelle dlle relie le conduit de fluide 100 au conduit 102, de sorte que le poids de l'outil va faire rentrer le vérin hydraulique, en refoulant du flui- de vers le réservoir 98. Quand la charrue vient en contact avec le sol et pénètre dans celui-ci, elle exerce une force dirigée vers l'arrière sur les barres inférieures 18 et cette force, en agissant par l'intermédiaire des bras de charge 38, va provoquer une certaine déformation vers l'arrière par flexion et torsion des arbres 30. La déformation de chaque arbre 30 est amplifiée et mesurée par le déplace- ment des consoles 46 vers le corps 12 du tracteur. Quand l'extrémité supérieure des consoles 46 se déplace vers le corps 12 du tracteur, les tiges 50 des potentiomètres 48 sont repoussées vers l'intérieur, ce qui fait varier le potentiel fourni à partir de ces potentiomètres 48. Les signaux de tension provenant des potentiomètres 48 sont additionnés dans le dispositif sommateur 70 et un seul signal d'effort résistant est transmis au conduit de commande 72 par le conducteur 74. Quand le signal transmis par le conducteur 74 se rapproche de celui pré- sent sur le conducteur 82, de sorte qu'il n'existe pas d'erreur entre les deux, le circuit de commande 72 four- nit un signal à la valve 92, par le conducteur 90, pour ramener cette valve à sa position de fermeture. Quand l'effort résistant varie, le signal transmis par le con- ducteur 74 va également varier et le circuit de commande 72 va fournir un signal d'erreur à la valve 92 par le conducteur 90, pour effectuer un réglage approprié de l'outil par l'actionnement du vérin hydraulique 28. Par exemple, si l'effort augmente au-delà de celui réglé par l'opérateur, le circuit de commande 72 va fournir un signal d'erreur à la valve 92, pour relier la pompe 94 au vérin hydraulique 28 par les conduits 96 et 102, afin de relever l'outil jusqu' à ce que les deux signaux dVntrée fournis au circuit de commande 72 par les con- ducteurs 74 et 82 soient égaux. En effectuant le réglage approprié du circuit de commande 72, les signaux transmis par les conducteurs 82 et 84 vont être comparés, de sorte que les barres infé- rieures et par suite l'outil qui leur est relié va réagir uniquement à la commande de position. L'avantage de l'invention réside dans le fait que le dispositif de mesure de l'effort résistant, qui est formé par les arbres 30, les bras de charge 38 et les consoles 46, est extrêmement simple par comparaison avec les dispositifs de mesure de la technique antérieure et ne comporte pas de pièces déplaçables l'une par rapport à l'autre, provoquant une hystérésis et une perte d'effort ?460093 résistant. Bien que le mode de réalisation de l'invention décrit en regard des dessins comprenne un dispositif de mesure de l'effort résistant pour chacune des barres inférieures 18, les techniciens sDécialisés dans ce domaine comprendront qu'un seul dispositif de mesure de l'effort résistant pourrait être utilisé en combi- naison avec la barre supérieure 20, mais dans ce cas il ne serait pas Dossible de disposer d'une commande d'effort résistant pour un outil semi-porté relié sim- Dlement aux barres 18o On comprendra également que les potentiomrtres 4S et le systime de réglage de l'effort résistant repré- sentés schématiquement sur la fig 4 contituent simple- ment l'une des nomereuses manieres selon lesquelles le signal fourni par le dispositif de mesur-e de l'effort résistant peut être utilisé Par exemple, on peut, sui- vant l'invention, utiliser le dispositif de mesure de l'effort résistant en combinaison avec des transforma- teurs variables ou des bobines dlinduction variables, comime décrit dans les brevets des Etats-Unis d.Amérique n 3 516 498 et 3 994 348o On peut également, suivant l'invention, utiliser le dispositif de mesure de l'ef- fort résistant dans un système complètement mécanique dans lequel les extrémités supérieures des consoles 46 sont conjuguées à un dispositif égalisateur de charges, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 520 369. La description ci-avant concerne un dispositif le mesure de l'effort résistant suivant l'invention, ainsi qu'un système de réglage en fonction de l'effort résistant avec lequel ce dispositif peut être utilisé et se réfère à d'autres systèmes de réglage dans les- quels ledit dismositif peut également être utilisé, mais on comprendra que d'autres modifications encore peuvent être apportées aux modes de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques sans s'écar- ter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de réglage destiné à la commande des barres déolaçables en hauteur d'un tracteur agricole, comportant un générateur de valeur de mesure se présen- tant sous la forme d'un arbre formant barre de torsion et relié rigidement Var une extrémité au corps ou carter de tracteur, un bras de charge relié a une barre du système d'attelage du tracteur et transmettant _ l'arbre formant barre de torsion les efforts prcvenant de cette barre, et un générateur de signaux ou d'impulsions transmettant les valeurs fournies par le générateur de valeur de me- sur4 caractérisé en ce que le bras de charge (38) est ielié a l'arbre formant barre de torsion (30) et sert ce montage du générateur d'impulsions (46). 2.- Dispositif. de réglage suivant la revendica- tion 1, caractérise en ce que l'arbre formant barre de torsion (30) a une forme conique, son extrémité de plus grande section étant reliée rigidement au corps ou car- ter (12) du tracteur. 3.- Dispositif de réglage suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le bras de charge 38 a d'une façon générale une forme dTJU, son âme recevant l'arbre formant barre de torsion (30), tandis que ses branches servent au montant de la barre (18,20) du sys- tème d'attelage. 4.- Dispositif de réglage suivant la revendica- tion 3, caractérisé en ce que le bras de charge (38) et l'arbre formant barre de torsion (30) sont reliés en- semble Dar clavetage. 5.- Dispositif de réglage suivant l'une quelcon- que des revendications précédentes, caractérisé en ce que le générateur d'impulsions (46) est relié à un poten- tiomètre (48) dont la partie.mobile s'appuie contre le corps (12) du tracteur.