Brevet FR2466011A1 — publié le 19810327

L'invention concerne d'une manière générale les machines agricoleset plus particulièrement la mesure de la puissance à la barre sur un tracteur. Le réglage de la profondeur de labourage, également appelé réglage de trait, sur un attelage de tracteur en trois points a été effectué manuellement,dans le passé, par le conducteur du tracteur. Lorsque le sol oppose une résistance à la charrue, le régime du moteur du tracteur diminue, de même que la vitesse du tracteur jusqu'à ce que le mhoteur cale ou jusqu'à ce que le conducteur relè- ve la charrue à une plus faible profondeur afin de diminuer la résistance à la traction. Cette opération peut également être effectuée automatiquement par détection de la puissance à la bar- re et par élévation de la charrue lorsque la charge commence à dépasser la capacité du tracteur. Lorsque le sol redevient meuble, la charrue est automatiquement abaissée à une profondeur-prédéterminée. Ceci peut être commandé d'une manière commode par l'incorporation d'un dispositif de mesure dans la biellette inférieure d'un attelage en trois points, ce dispositif déterminant la traction engendrée dans la biellette inférieure. Un attelage classique en trois points comprend une biellette supérieure et deux biellettes inférieures reliant un tracteur agricole ou un tracteur de travaux publics à une charrue à tracter, et cet attelage comprend commu- nément une tringlerie de relevage destinée à positionner et à maintenir la charrue à la profondeur de labourage. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 3 600 942 décrit comment l'amplitude d'une force exercée suivant un certain axe est sensiblement isolée de toutes les forces extérieures et mesurée, et il décrit ensuite une cellule perfectionnée de charge du type à poutre. Un espace supplémentaire demandé par ce dispositif par rapport au dispositif de mesure selon l'invention rend peu pratique son utilisation sur une biellette inférieu- re d'attelage de tracteur en trois points. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 669 756 décrit un dispositif qui mesure le poids des matériaux placés dans un container sur un véhicule, alors que le dispositif selon l'invention est destiné à mesurer la force de traction engendrée dans une biellette infé- rieure d'un attelage en trois points, à l'exclusion des forces dues à la flexion et à la masse. Le dispositif de mesure de force selon l'inven- tion, destiné à une biellette inférieure d'un attelage de tracteur en trois points,_comprend deux barres coudées constituant une biellette et reliant une articulation de biellette>à une première extrémité de la biellette, à une articulation d'attelage à l'autre extrémité. Les barres coudées sont formées et assemblées de manière à s'éloigner l'une de l'autre,puis à revenir l'une vers l'autre afin de délimiter une ouverture en forme de losange. Cette ouverture atteint une dimension latéra- le maximale en un point situé entre-les deux articula- tions extrêmes, mais les barres coudées sont adjacentes l'une à l'autre à l'emplacement de ces articulations. Un dispositif de mesure de longueur ou de distance est placé dans l'ouverture ménagée entre les deux barres, à leur point d'écartement maximal. Les indications données par ce dispositif de mesure (longueur), qui sont en rapport avec la force de traction engendrée dans la biellette inférieure, sont étalonnées afin d'être affichées sous la forme d'une force de traction. Lorsque la puissance à la barre entraine une augmenta- tion de la traction engendrée dans la biellette inúé- rieure, les barres coudées tendent à se redresser et l'écartement des points latéraux de l'ouverture en forme de losange diminue. Les barres sont dimensionnées de manière à conserver la possibilité de fléchir élas- tiquement dans la gamme des forces qu'il est prévu-de rencontrer. Les charges provoquant des flexions latéra- les accidentelles n'affectent pas la mesure, car la zone en forme de losange se déplace latéralement sans modi- fier sensiblement l'écartement des points latéraux du losange. L'invention concerne donc une biellette dynamomé- trique qui mesure des efforts de traction en ignorant toutes les charges latérales. La biellette dynamométri- I0 que simplifiée selon l'invention peut être utilisée sur un tracteur agricole et elle est suffisamment résistante pour que sa limite d'élasticité ne soit pas dépassée, cette biellette restant cependant suffisamment sensible pour mesurer les efforts de traction s'étendant sur une grande plage. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan, en coupe partielle, d'une biellette inférieure comportant le dispositif selon l'invention; la figure 2 est une élévation de la biellette infé- rieure représentée sur la figure 1; la figure 3 est une élévation partielle d'un trac- teur portant un attelage en trois points au moyen du- quel il est relié à un équipement agricole, cette vue montrant également la position d'une biellette inférieu- re; et la figure 4 est une vue en plan de l'équipement de la figure 3, montrant la position des deux biellettes inférieures. Les figures 3 et 4 représentent un tracteur 10 équipé d'un attelage classique 14 en trois points au moyen duquel il est relié à un équipement 12. L'attelage 14 en trois points comprend une biellette supérieure 16 reliée au tracteur 10 par une articulation supérieure 18 de biellette et à l'équipement 12 par une articulation supérieure 20 d'attelage; et deux biellettes inférieu- res 22 reliées au tracteur 10 par deux articulations inférieures 24 de biellettes et à l'équipement 12 par deux articulations inférieures 26 d'attelage. L'équipe- ment 12 est élevé ou abaissé au moyen d'une tringle- rie 28 de levage qui comprend des biellettes 27 et 29. La biellette 29 est articulée sur la biellette inférieu- re 22 à peu près en son milieu, alors que la biellette 27 est articulée sur un arbre rotatif 31. La tringlerie 28 de levage est élevée ou abaissée au moyen de tout dispositif classique (non représenté) tel qu'un vérin hydraulique. Les figures 1 et 2 représentent plus en détail la biellette inférieure 22. L'articulation 24 de la biellette inférieure permet à cette dernière d'être reliée au tracteur 10 de façon à pouvoir pivoter, et l'articulation inférieure 26 d'attelage relie la biel- lette à l'équipement 12. Deux barres coudées 30 consti- tuent un élément de traction reliant l'articulation inférieure 24 de la biellette et l'articulation infé- rieure 26 de l'attelage. Les barrés 30, bien que sensi-- blement parallèles, sont coudées vers l'extérieur en un point tel que l'écartement entre les barres 30, com- me montré sur la figure 1,- forme une ouverture 35 en losange. Lés points latéraux 36 de cette ouverture se rapprochent légèrement l'un de l'àutre lorsqu'une force Fh de traction est appliquée à chaque extrémité de la biellette inférieure 22. Un dispositif 34 de mesure de longueur, représenté schématiquement, mesure cette va- riation d'écartement qui peut être transformée en une force de traction Fh. Deux goussets 32 sont fixés au barres coudées 30, à chacune des extrémités longitudinales de l'ouverture 35. Les barres coudées 30 de la biellette t466011 ont une résistance calculée de manière à pouvoir fléchir élastiquement au niveau du dispositif 34 de mesure de longueur. Une biellette inférieure 22, qui a été soumi- se à des essais ayant donné satisfaction, comporte des barres coudées 30 constituées de barres d'acier de *19,05x76,2 mm, espacées d'environ 50 mm aux points latéraux 36. La longueur comprise entre les articula- tions extrêmes est de 99 cm. Plusieurs procédés peuvent être utilisés pour mesurer la longueur comprise entre les points latéraux 36. Par exemple, le dispositif 34 de mesure de longueur peut être un dispositif optique, un dispositif hydraulique ou même un dispositif du type à jauge de contrainte. L'effet d'une charge latérale de flexion Fs, par exemple produite par la tringlerie 28 de relevage, est montré schématiquement en traits pointillés 37 sur la figure 1. La charge Fs engendre deux forces de réaction Fsrl et Fsr2, et le losange est dévié vers une position indiquée par les lignes 37. Les points latéraux 36 du losange se déplacent dans le même sens que la force Fs, de sorte que leur écartement reste inchangé. - Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au dispositif décrit et représenté 24 sans sortir du cadre de l'invention. R EV E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif de mesure de force destiné à déter- miner la traction exercée-sur'une biellette inférieure (22) d'un attelage (14) en trois points de tracteur (10), carac- térisé en ce qu'il comporte une biellette inférieure(22) comprenant une articulation(24)de biellette à une première re extrémité et une articulation(26)d'attelage à son ex- trémité opposée,un élément de traction faisant partie de la biellette inférieure, situé entre lesdites extrémités et comprenant deux barres coudées(30) qui divergent d'un premier point de liaison, puis qui convergent d'un point intermédiaire vers un second point de liaison afin de former entre elles une ouverture (35) en forme de losan- ge, et un élément 34 de mesure de longueur placé dans l'ouverture et destiné à mesurer l'écartement des deux barres coudées au point intermédiaire (36), cet écarte- ment correspondant à la traction exercée sur la biellette inférieure et pouvant être transformée en une force de traction. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte deux goussets (32) soudés sur les deux barres coudées, à leurs points de liaison. - 3. Dispositif selon la revendicationsl caractéri- sé en ce que l'élément de mesure de longueur est commandé optiquement. '. 4. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce -que la biellette inférieure comporte un point supplémentaire d'articulation de levage situé entre les articulations de biellette et d'attelage. - -- 5. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'articulation de biellette et l'articu- lation d'attelage sont décalées de l'axe longitudinal 32 de la biellette.