Brevet FR2463042A1 — publié le 19810220

Motoculteur du type à moteur vertical. La présente invention concerne un motoculteur du type à moteur vertical qui convient principalement pour un usage domestique. Comme motoculteur de ce type, on connait jusqu'à maintenant un type de motoculteur comprenant à sa partie supérieure un moteur à explosion, un arbre de roue à sa partie inférieure et un mancheron à sa partie arrière. Une exigence pour ce type de motoculteur est que le moteur et le mécanisme d'em- brayage sur le côté sortie du moteur soient enfermés dans un espace comparativement faible de-manière à permettre de ré- duire les dimensions d'ensemble du motoculteur. La présente invention a pour but de fournir un motoculteur qui réponde à cette exigence et le motoculteur conforme à l'invention du type comprenant un moteur à explosion à sa partie supérieure, un arbre de roue à sa partie inférieure et un mancheron à sa partie arrière est caractérisé en ce que le moteur est constitué par un moteur du type vertical dans lequel le bloc moteur est muni d'un vilebrequin de direction verticale s'étendant vers le bas à travers son carter d'huile et en ce qu'un carter de bâti est prévu sur le côté inférieur du carter d'huile, le mécanisme d'embrayage monté entre le vilebrequin et l'arbre de sortie prévu en dessous du vilebrequin étant renfermé dans le carter de bâti et un élé- ment de commande pour le mécanisme d'embrayage étant monté 2 2463042 sur le côté du carter d'huile. De plus, dans ce type de motoculteur, on souhaite que l'embrayage soit de taille comparativement faible et serve aussi d'engrenage réducteur. Ainsi la présente invention a en outre pour but de fournir un motoculteur qui réponde à ce souhait et celui-ci est caracté- risé en ce que le mécanisme d'embrayage comporte un engrenage planétaire monté sur le vilebrequin, au moins un engrenage satellite monté à la périphérie de l'engrenage planétaire et engrenant avec celui-ci et un engrenage à denture interne mon- té à la périphérie de l'engrenage satellite et engrenant avec celui-ci, l'engrenage à denture interne étant disposé de manière à être freiné par un élément de frein déplaçable par l'élément de commande.- De plus, dans ce type de motoculteur, le dispositif assurant la sortie de puissance du mécanisme d'embrayage doit être de taille comparativement petite. La présente invention a pour autre but de fournir un moto- culteur répondant à ce souhait, lequel est caractérisé en ce qu'une plaque support supportant à rotation l'engrenage satellite est logée dans le carter de bâti et est montée à rotation par son arbre tubulaire central dans un palier d'arbre formé en dessous de celle-ci, l'arbre tubulaire étant connecté à l'arbre de sortie s'étendant vers le bas. De plus, dans ce type de motoculteur, le mécanisme d'embrayage doit être d'un type tel que sa sortie puisse être modifiée entre une vitesse élevée et une vitesse faible. La présente invention a pour autre but de fournir un moto- culteur qui réponde à ce besoin, lequel est caractérisé en ce que le mécanisme d'embrayage comporte un engrenage plané- taire calé sur le vilebrequin, au moins une paire d'engrenages satellites coaxiaux supérieur et inférieur montés à la péri- phérie de l'engrenage planétaire dans une condition telle que l'un de ceux-ci engrène avec l'engrenage planétaire, une paire d'engrenages à denture interne, interne et externe, coaxiaux, montés à la périphérie des engrenages satellites et engrenant respectivement avec ceux-ci, les engrenages à denture interne étant disposés de manière à être freinés sélectivement par un élément de freinage, tel qu'un sabot de frein ou similaire, déplaçable par l'élément de commande. Des modes de réalisation de la présente invention seront maintenant décrits avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels La figure 1 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation d'un motoculteur conforme à la présente invention; la figure 2 est une vue en plan du mode de réalisation de la figure 1; les figures 3 et 4 sont des vues en coupe agrandie de la partie principale du motoculteur effectuées selon III-III et IV-IV de la figure 2; les figures 5 et 6 sont des vues en coupe par V-V et VI-VI de figure 4; la figure 7 est une vue en coupe du mécanisme de la partie embrayage d'un mode de réalisation modifié du motoculteur et les figures 8 et 9 sont des vues en coupe par VIII-VIII et IX-IX de figure 7. En se référant aux dessins, la référence 1 désigne un moteur à explosion monté dans la partie supérieure, la référence 2 désigne un arbre de roue monté dans la partie inférieure et la référence 3 désigne le mancheron 3 disposé à l'arrière. Ceci constitue en général un motoculteur comme clairement représenté dans les figures 1 et 3. Comme clairement représenté dans les figures 3 et 4, le moteur 1 est constitué par un moteur du type vertical dans lequel le corps principal du moteur ou bloc moteur 4 est muni d'un vilebrequin 6 de direction verticale se prolongeant vers le bas à travers le carter d'huile 5 et un carter de bâti 7 est prévu sur le côté inférieur du carter d'huile 5, le mécanisme d'embrayage 9 interposé entre le-vilebrequin 6 et l'arbre de sortie 8, en dessous du vilebrequin 6, étant enfermé dans le carter de bâti 7 et un élément de commande 10 pour commander le mécanisme d'embrayage 9 étant prévu sur le côté ducarter d'huile 5. Le -carter de bâti 7 est appliqué contre la surface inférieure du carter d'huile 5 et est fixé de manière amovible à celui- ci au moyen de boulons 11 de sorte que le montage et le démontage du mécanisme d'embrayage 9 s'en trouvent facilités. L'arbre de sortie 8 se prolonge vers le bas et est connecté par l'intermédiaire d'un engrenage conique 12 à l'arbre de roue 2 ci-dessus; lequel s'étend sensiblement horizontalement en dessous de l'arbre de sortie 8 de sorte que l'arbre 2 peut être entraîné en rotation par l'intermédiaire de l'engre- nage conique depuis l'arbre de sortie 8. En se référant aux dessins, la référence 13 désigne une partie tubulaire se prolongeant vers le bas à partir du carter de bâti-7 et la référence 14 désigne un carter de mécanisme fixé à l'extrémité inférieure de celle- ci, l'engrenage conique 12 ci-dessus étant enfermé dans le logement 14 et l'arbre de roue 2 ci-dessus passant à travers celui-ci pour s'étendre de part et d'autre à l'extérieur de celui-ci. La référence désigne un outil agricole rotatif monté sur l'arbre de roue 2. Le bloc moteur 4 comporte un cylindre 16 s'étendant horizon- talement vers l'arrière, un piston 17 monté dans le cylindre, un arbre 18 s'étendant vers le haut, un ventilateur 19 et une poulie de lanceur 20 étant montés sur l'arbre 18 et un couver- cle de ventilateur 21 étant monté sur son-côté supérieur. La Préférence 22 désigne un réservoir à essence et la référence 23 un boîtier de filtre à air. Le mancheron 3 est fixé sur le carter de bâti 7 et le carter de mécanisme 14, et le carter de bâti 7 est muni d'un tube protecteur 24 faisant saillie vers l'avant et d'un garde-boue faisant saillie latéralement. Le mancheron 3 est muni près de sa partie d'extrémité supérieure d'une manette de commande de l'embrayage 26 telle qu'une poignée d'embrayage ou simi- laire et cet élément 26 est connecté à l'élément de commande 10 ci-dessus par un câble d'embrayage 27. Le fonctionnement de la disposition ci-dessus sera expliqué ci-après: Si le moteur est en fonctionnement, la rotation du vilebrequin 6 peut être prise sur l'arbre de sortie 8 au moyen du méca- nisme d'embrayage 9 enfermé dans le carter de bâti 7 et, en conséquence, l'arbre de roue 2 en dessous de l'arbre de sor- tie 8 peut être entraîné en rotation. Ainsi, conformément à la présente invention, le carter de bâti 7 est disposé en dessous du carter d'huile 5 du bloc moteur 4 et l'embrayage 9 est enfermé dans le carter de bâti 7 de sorte que l'ensemble du dispositif peut être réalisé avec des dimensions comparativement faibles par suite de l'utili- sation de l'espace en dessous du carter d'huile 5. Le mécanisme d'embrayage 9 est constitué par un engrenage du type différentiel de manière à agir aussi comme engrenage réducteur. A savoir, comme clairement représenté dans les figures 5 et 6, l'embrayage 9 comporte un engrenage plané- taire 28 monté sur le vilebrequin 6, au moins un engrenage satellite 29 monté à la périphérie de l'engrenage 28 et engre- nant avec celui-ci et un engrenage à denture intérieure 30 monté à la périphérie de l'engrenage satellite 29 et engre- nant avec celui-ci, l'engrenage à denture intérieure 30 étant disposé de manière à être freiné par un élément de freinage 31 tel qu'un sabot de frein ou similaire déplaçable par l'élé- ment de commande 10. Dans le mode de réalisation représenté, l'engrenage 28 est réalisé directement sur la partie d'extrémité inférieure du vilebrequin 6 et trois engrenages satellites 29 sont disposés autour de celui-ci. Ces engrenages 29 sont montés à rotation sur une plaque support 32 disposée en dessous d'eux par l'intermédiaire de leurs axes pivots respectifs 33 et ceux-ci sont de plus connectés par l'intermédiaire de la plaque sup- port 32 à l'arbre de sortie 8 comme décrit plus en détail ci- après. L'élément de freinage.31 comporte une paire de sabots de frein droit et-gauche 31a et ces sabots 31a sont montés le long de la périphérie interne d-'un tambour de frein 31b solidaire de l'engrenage à denture intérieure 30 de sorte que si l'élément de commande 10 est mis en oeuvre les sabots 31a sont écartés l'un et l'autre en étant déplacés vers l'extérieur pour être amenés en contact de pression avec le tambour 31 pour freiner l'engrenage à denture intérieure 30. Ces sabots 31a sont mon- tés pivotants au niveau d'une de leurs parties d'extrémité par un pivot 31b et sont munis d'une came de freinage 31d mon- tée entre leurs autres parties d'extrémité. Le fonctionnement de la disposition ci-dessus sera expliqué ci-après: Lorsque l'élément de-frein 31 est dans sa condition de non fonctionnement et lorsqu'en conséquence l'engrenage à denture intérieure 30 peut tourner librement, la rotation du vile- brequin 6 sert seulement à faire tourner l'engrenage à den- ture interne 30 par l'intermédiaire de l'engrenage plané- taire 28 et de l'engrenage satellite 29 et aucune rotation ne peut être obtenue sur l'arbre de sortie 8, l'embrayage 9 étant ainsi dans sa condition débrayée. Si maintenant l'élément de frein 31 est dans sa condition de fonctionnement et qu'en conséquence l'engrenage à denture interne 30 est freiné, la rotation du vilebrequin 6 amène l'engrenage satellite 29 à tourner autour de son propre axe et en même temps à tourner autour de l'engrenage planétaire 29 le long de la surface interne de l'engrenage à denture interne 30 et de ce-fait la rotation de celui-ci le long de la surface interne de l'engre- nage 30 peut être transmise par 1 tintermédiaire de la plaque 32 à l'arbre de sortie 8. Ainsi l'embrayage 9 est dans sa condition embrayée et on obtient une démultiplication de la vitesse de rotation du moteur. Conformément à cette disposition, les conditions embrayée et débrayée de l'embrayage peuvent être obtenues seulement en commandant l'élément de frein et, en même temps, un fonction- nement à vitesse réduite peut être obtenu dans la condition embrayée et l'ensemble du dispositif peut être de taille très petite et d'un poids très léger du fait que l'embrayage est logé dans le carter de bâti 7. La plaque support 32 ci-dessus est montée à rotation par son arbre tubulaire central 34 dans.un palier d'arbre 35 réalisé en dessous de la plaque support 32 et l'arbre tubulaire 34 est connecté par un clavetage ou similaire avec l'arbre de sortie 8 ci-dessus s'étendant vers le bas. Dans le mode de réalisation et comme représenté clairement dans les figures 3 et 4, le vilebrequin 6 est muni à sa partie d'extrémité inférieure d'une partie de plus petit diamètre 6a qui en est solidaire et la partie 6a est montée à rotation dans l'arbre tubulaire 34 ci-dessus par l'intermédiaire d'un manchon formant palier 6b de sorte que le vilebrequin 6 et l'arbre de sortie 8 peuvent être maintenus en alignement l'un avec l'autre. L'arbre tubulaire 34 est monté dans une paroi tubulaire déli- mitant le palier d'arbre 35 par l'intermédiaire d'un manchon 34a et la partie inférieure du palier d'arbre 35 se prolonge *?463042 vers le bas de manière à former la partie tubulaire 13 ci- dessus entourant l'arbre de sortie 8. Avec cette disposition, la sortie du mécanisme d'embrayage 9, à savoir la rotation de l'engrenage satellite 29, peut être transmise à l'arbre de sortie 8 qui passe dans l'arbre tubu- laire 34 de sorte que la connexion entre l'embrayage 9 et l'arbre de sortie peut être simplifiée et avoir une faible dimension. 1'0 Le mécanisme d'embrayage 9 ci-dessus peut être modifié en un embrayage tel que, par exemple, celui représenté dans les figures 7 à 9. A savoir, cet embrayage comporte un engrenage planétaire 28 formé sur le vilebrequin 6, au moins une paire d'engrenages satellites coaxiaux supérieurs et inférieurs 29a, 29b montés à la périphérie de l'engrenage 28 dans une. condition telle que l'engrenage 29b parmi ces deux engrenages engrène avec l'engrenage 28 et une paire d'engrenages à deir- ture interne coaxiaux, interne et externe 30a, 30b montés à la périphérie des deux engrenages satellites 29a, 29b et engre- nant respectivement avec ceux-ci, les engrenages interne et externe 30a, 30b étant disposés de manière à être freinés sélectivement par un élément de frein 31 déplaçable par l'élé- ment de commande 10 ci-dessus. Dans l'exemple représenté, les deux engrenages satellites 29a et 29b sont connectés ensemble pour former une seule unité et trois telles unités sont montées à rotation par leurs pivots centraux 33 respectifs sur une plaque support 32 d'une manière presque semblable à celle de l'exemple ci-dessus. L'élément de frein 31 comporte une paire de sabots de frein droit et gauche 31a s'étendant le long d'un jeu annulaire prévu entre les deux tambours de frein interne et externe 31b qui, sont solidaires des deux engrenages à denture interne 30a, 30b et les sabots 31a sont montés de manière pivotante à une de leurs parties d'extrémité par un pivot 31c et sont munis d'une came de frein 31d placée entre leurs parties d'extrémité externes. En conséquence, si la came de frein 31d tourne dans une direction les sabots 31a sont ouverts l'un par rapport à l'autre de manière à être amenés en contact sous pression avec le tambour de frein externe 31b et ils freinent l'engre- nage à denture interne 30b qui se trouve à l'extérieur. D'autre part, si la came de frein 31d est tournée dans l'au- tre direction, les sabots 31a sont rapprochés l'un de l'autre et en conséquence l'engrenage à denture interne 30a qui se trouve à l'intérieur est freiné. Le fonctionnement de la disposition ci-dessus sera expliqué ci-après: Lorsque l'élément de frein 31 est dans sa position neutre et - que les deux engrenages à denture interne 30a, 30b ne sont pas freinés, la rotation de l'engrenage 28 assurée par la rotation du vilebrequin 6 sert seulement à faire tourner les deux engrenages à denture interne 30a, 30b par l'intermé- diaire des engrenages satellites 29a, 29b et aucune rota- tion n'est transmise sur l'arbre de sortie 8. Si, alors, l'un ou l'autre des engrenages à denture interne 30a, 30b est freiné sélectivement une rotation à vitesse élevée et une rotation à vitesse lente peuvent être obtenues sur l'arbre de sortie 8, à savoir, si l'engrenage à denture interne 30a est freiné, l'engrenage satellite 29a tourne autour de son propre axe et en même temps est entraîné en rotation autour de l'engrenage 28, le long de la surface interne de l'engre- nage à denture interne 30a. Si l'engrenage à denture interne 30b est freiné, l'engrenage satellite 29b tourne autour de son propre axe et en même temps est entraîné en rotation le long de la surface interne de l'engrenage à denture interne b et ainsi la rotation respective des engrenages satellites respectifs 29a, 29b autour de l'engrenage 28 peut être trans- mise sur l'arbre de sortie 8 à une vitesse élevée et une vitesse lente respectivement. 0463O42 Ainsi conformément à cette disposition, non seulement l'embrayage peut être commuté entre les conditions embrayeeet débrayéemais également la sortie de l'embrayage peut être commutée entre une vitesse élevée-et une vitesse faible de sorte que celui-ci peut être utilisé de manière avantageuse. De plus l'embrayage est d'une construction simple et d'un faible prix de revient parce qu'il nécessite pour son fonc- tionnement la seule mise en oeuvre de l'élément de frein. De plus celuici est de construction simple et d'un coût de fabrication faible parce qu'il nécessite uniquement au moins une paire d'engrenages satellites et une paire d'engrenages à denture interne montés à la périphérie de l'engrenage pla- nétaire. 246-3042 REVENDICATIONS 1. Un motoculteur du type à moteur vertical comprenant un moteur à explosion à sa partie supérieure, un arbre de roue à sa partie inférieure et un mancheron à sa partie arrière, caractérisé en ce que le moteur est constitué par un moteur du type vertical dans lequel le bloc moteur est muni d'un vilebrequin de direction verticale s'étendant vers le bas à travers son carter d'huile et en ce qu'un carter de bâti est prévu sur le côté inférieur du carter d'huile, le mécanisme d'embrayage, interposé entre le vilebrequin et l'arbre de sortie disposé en dessous du vilebrequin, étant renfermé dans le carter de bâti et un élément de commande pour l'embrayage étant monté sur le côté du carter d'huile. 2. Un motoculteur du type à moteur vertical selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que l'arbre de sortie est connecté par l'intermédiaire d'un engrenage conique à l'arbre de roue s'étendant sensiblement horizontalement en dessous de l'arbre de sortie. 3. Un motoculteur du type à moteur vertical selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'embrayage comporte un engrenage planétaire monté sur le vilebrequin, au moins un engrenage satellite monté à la périphérie de l'engrenage planétaire et engrenant avec celui-ci et un engrenage à denture interne monté à la périphérie de l'engrenage satel- lite et engrenant avec celui-ci, l'engrenage à denture interne étant disposé de manière à être freiné par un élé- ment de frein déplaçable par l'élément de commande. 4. Un motoculteur du type à moteur vertical selon la reven- dication 3, caractérisé en ce qu'une plaque support supportant à rotation ?463042 -12 l'engrenage satellite est logée dans le carter de bâti et est montée à rotation par son arbre tubulaire central dans un palier d'arbre formé en dessous de celle-ci, l'arbre tubu- laire étant connecté à l'arbre de sortie s'étendant vers le bas. 5. Un motoculteurda type à moteur vertical selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'embrayage comporte un engrenage planétaire calé sur le vilebrequin, au moins une paire d'engrenages satellites coaxiaux supérieur et inférieur montés à la périphérie de l'engrenage planétaire dans une condition telle qu'un des engrenages engrène avec l'engrenage planétaire et une paire d'engrenages à denture interne, inter- ne et externe, coaxiaux montés à la périphérie des engrena- ges satellites et engrenant respectivement avec ceux-ci, ces engrenages à denture interne étant disposés de manière à être freinés sélectivement par un élément de freinage tel qu'un sabot de frein ou similaire, déplaçable par l'élément de commande.