Brevet FR2522379A1 — publié le 19830902

Les systèmes de motorisation des machines auto- motrices, en particulier des machines agricoles peuvent être divisés en deux grandes catégories: motorisation hydraulique ou mécanique. En se référant à la première catégorie, la mo- torisation hydraulique est exécutée en emboîtant, norma- lement au moyen d'un réducteur épicycloldal, sur chacune des deux roues motrices, un moteur hydraulique dont les variations de vitesse sont obtenues moyennant une varia- tion du débit du fluide circulant dans le circuit hydrau- lique correspondant. Toutefoisune liaison directe entre ces moteurs hydrauliques et ledit circuit a pour inconvénient que, si le couple actif appliqué à une roue est à un certain moment supérieur au couple resistant offert par le terrain, cette roue commencerait à patiner toujours davantagerétant donné que tout le débit de fluide est acheminé, à travers le moteur hydraulique correspondant, vers la roue qui est en train de patiner,fermant ainsi le circuit, pendant que l'autre roue, par conséquent, ne bouge pas et est donc inutile. Pour faire face à cet inconvénient, dans le cir-. cuit hydraulique,le refoulement de la pompe est acheminé vers un répartiteur de fluide d'o sortent deux conduites distinctes qui viennent alimenter les deux moteurs hydrau- liques; dans ce cas, quand une roue tend à prendre une vitesse plus élevée que l'autre, du fait d'une perte d'adhérence, le répartiteur intervient en étranglant le refoulement au branchement de la roue qui est en train de patiner, réglant de cette façon le refoulement et le débit du fluide,en les répartissant entre les deux bran- ches,proportionnellement aux nécessités. -2 - Toutefois, bien qu'en adoptant ce deuxième pro- cédé on puisse d'empêcher le patinage d'une roue par rapport à l'autre, cela est atteint par une perte de charge, ce qui entraîne donc une diminution des rende- ments en Jeu; en outre Dar cette solution le coule disponible pour la roue est fonction des caractéris- tiques du moteur hydraulique utilisé et en tout cas n'est pas supérieur à une valeur maximale prédéterminée; par conséquent, si une roue patine,l'autre ne peut pas com- penser la force de cette dernière. En ce qui concerne les systèmes de transmis- sion mécanique, le problème est résolu par blocage au mo- ment opportun des combinaisons cinématiques de l'engre- nage différentiel par lequel on transmet la rotation de l'arbre moteur aux demi-essieux entraînés qui reçoivent les roues; pratiquement dans ce cas il y a une liaison entre la rotation des deux demi-essieux de manière que le couple entier transmis réussisse en tout cas à se décharger au sol à travers la roue en prise. Cette solution toutefois n'est pas toujours mi- se en oeuvre, surtout quand il s'agit de machines agri- coles qui de par de leur nature peuvent subir des va- riations de réglage de la voie (par exemple les machines à recueillir les bettes et similaires), pour ces machines l'application d'une transmission hydraulique parfaitement adaptée en cas de terrains ayant une adhérence normale est bien plus simple. ô Le but essentiel de la présente invention con- siste par conséquent dans la mise en oeuvre d'une trans- mission mixte hydro-mécanique qui peut être appliquée aussi à des machines déjà pourvues d'une transmission hydraulique normale, afin de pallier le manque de 3- traction d'une roue lors de l'utilisation de ces machines sur des terrains à adhérence critique. Un autre but de l'invention consiste dans la mise en oeuvre d'une transmission mixte du type précité avec laquelle on peut faire parvenir à la roue toujours en pri- se le couple entier disponible à la sortie des deux mo- teurs hydrauliques. Un autre but encore de l'invention consiste dans la mise en oeuvre d'une transmission ayant les avantages précisés ci-dessus, qui puisse être appliquée à des ma- chines à voie variable. Ces buts et d'autres encore sont atteints par la forme d'exécution objet de l'invention applicable à des machines pourvues de transmission hydraulique, ou bien pourvues de deux moteurs hydrauliques, chacun agis- sant sur une roue motrice correspondante, caractérisée en ce que, à la sortie desdits moteurs est emboîtée une première paire de roues dentées et en ce qu'elle compor- te une deuxième paire de roues dentées disposées à côté desprécédentes et reliées entre elles et emboîtées sur un arbre se développant transversalement à la machine sur toute sa largeur, des moyens étant prévus pour per- mettre l'accouplement de la rotation desdites deuxièmes roues dentées à la rotation des premières roues dentées. Selon une forme d'exécution préférée, cette transmission est caractérisée en ce que,pour chaque roue motrice, chacune des premières roues dentées est constami- ment engrenée avec la deuxième roue dentée correspondante, une paire d'arbre de sortie motorisée étant emboitée sur ces roues, des moyens étant prévus pour l'accouplement axial, en rotation, desdits arbres. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- -4- vention ressortiront plus clairement de la description détaillée qui suit d'une forme d'exécution préférée, illustrée à simple titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique de la transmis- sion objet de l'invention appliquée aux roues motrices d'une machine; la figure 2 est une vue des détails de constructions de la forme d'exécution de l'invention. En se référant aux dessins, on a indiqué en 1 et 2 deux roues motrices de la machine dont la rotation est commandée, moyennant un réducteur commun 3, 4, par deux moteurs hydrauliques 5, 6 aboutis- sant à deux conduites de refoulement et de retour 7, 8 du-fluide à la pompe et au réservoir respectivement. En amont du réducteur 3 (pour plus de clarté nous nous référons aux composants relatifs à la seule roue 1), l'arbre de sortie 10 du moteur 5 est fixé, par emboîtement au moyen de profils cannelés, à une pre- mière roue dentée 11 qui à son tour, à travers l'arbre :12, transmet le mouvement audit réducteur 3. Au-dessous de ladite première roue dentéei 11, parallèlementà, et s'emgrenant avec, celle-ci, est dis- posée une deuxième roue dentée 14 qui est supportée en rotation libre par la carcasse 15 au moyen d'un arbre 16 qui déborde de la carcasse 15 par son extrémité li- bre en porte-à-faux 17 pourvue extérieurement de dents. Un autre arbre 20 est disposé de manière qu'il fasse face parallèlement audit arbre 16, l'extrémité li- bre,21 de l'arbre 20 étant elle aussi dentée à l'exté- rieur pour recevoir, par accouplement coulissant, un man- chon 22 denté à l'intérieur et mobile axialement, selon -5- les deux sens indiqués en 24, au moyen d'un bras de ma- noeuvre 23 oscillant autour d'un pivot horizontal 25. L 'arbre 20, renfermé, en ce qui concerne la por- tion se référant au manchon 22, à l'intérieur d'un élé- ment de protection 26, sort de ce dernier par son extré- mité 20 a à laquelle est fixé un joint de cardan 30 qui relie, par l'intermédiaire des arbres-31 et 32 ladite deuxième roue dentée 14 à une roue dentée correspondante 14 & relative à la roue motrice 2. i Les arbres 20 et 16 sont en outre coaxiaux et l'arbre 20 est supporté par l'arbre 16 au moyen d'un pi- vot 33 introduit à l'intérieur d'un trou correspondant ménagé sur l'extrémité 17 de l'arbre 16, un palier inter- médiaire 34 étant prévu De cette façon on peut relier mécaniquement, si nécessaire, les deux roues motrices,- par l'arbre)31; plus exactement, pendant l'utilisation normale de la machine le manchon 22 est disposé dans la position illustrée sur la figure 2, c'est-à-dire que la liaison entre les deux roues motrices 1 et 2, ou bien entre les deux roues dentées 14 et 14 a, est supprin Ae de la motorisation est fournie esclusivement par les moteurs hydrauliques 5 et 6. Au contraire, en cas de travail sur des terrains qui ont une faible adhérence (par exemple après des pluies abondantes) on établit l'embrayage défini par le levier 23 et le manchon 22 et par conséquent les deux roues mo- trices se trouvent mécaniquement reliées l'une à l'autre en rotation; de cette façon, même si une roue commence à patiner sur le terrain, tout le couple disponible à la sortie des deux moteurs 5 et 6 est transmis à la roue en prise, ce qui permet l'avance régulière de la machine. ) Il est évident que cet embrayage doit nécessai- -6- rement être établi en cas de travaux de la machine sur des parcours rectilignes, étant donné que l'essieu n'est pas pourvu d'un engrenage différentiel (à cet effet les machines à recueillir les bettes mentionnées plus haut sont très appropriées vu qu'elles sont utilisées pour des cultures à développement essentiellement rectiligne) et quand la machine se trouve à la fin d'une rangée et doit tourner, il faut débrayer le manchon 22; à cet effet c'est l'opérateur qui peut manoeuvrer directement le le- vier 23 ou bien, en pratique, ce mécanisme peut ê- tre relié à un petit piston 40 (voir la figure 1) action- né directement par les mécanismes de commande du soulève- ment des outils de travail de la machine (socs et simi- laires). Un détail très important consiste en ce que la transmission illustrée ci-dessus, en ce qui concerne tous ses éléments mécaniques, peut être appliquée à la production de machines qui ont utilisé jusqu'ici une sim- ple transmission au moyen de moteurs hydrauliques Cet- te transmission peut également être utilisée en cas de maçhines à voie variable, tout simplement permettant l'al- longement de l'arbre'31, par exemple à l'aide d'éléments télescopiques. Lors de son exécution pratique l'invention pour- ra avoir des formes différentes de celle illustrée ci-des- sus, plus particulièrement de nombreuses modifications de caractère pratique pourront être apportées à celle-ci sans que l'on sorte pour autant de son cadre de protec- tion. -7 - R E V E N D I C A T I O N S 1 Transmission hydromécanique destinée notam- ment à des machines agricoles, machines pourvues de transmission hydraulique ou machines pourvues d'une pai- re de moteurs hydrauliques ( 5, 6) chacun sur une roue mo- trice correspondante,( 1, 2), caractérisée en ce que, à la sortie desdits moteurs est emboîtée une première paire de roues dentées; 11 d 1 Ia) et en ce qu'elle compor- te une deuxième paire de roues dentées,( 14, 14 a) dispo- sées à côté des précédentes et reliées entre elles et emboîtées sur un arbre e 31) disposé transversalement sur toute la largeur de la machine, des moyens étant prévus pour permettre l'accouplement desdites deuxièmes roues dentées en rotation aux premières roues dentées en rotation. 2 Transmission selon la revendication 1, carac- térisée en ce que, par chaque roue motrice,( 1, 2), chacu- ne des premières roues dentéesell,JI 1 a) est constamment engrenée avec la deuxième roue dentée ( 14, 14 a), correspon- dante, à ces deuxièmes roues dentées étant emboîtée une paire d'arbres de sortie motorisés, des moyens étant prévus pour l'accouplement axial, en rotation, desdits arbres. 3 Transmission selon la revendication 2, caracté- risée en ce que ces moyens comportent un manchon ( 22) denté à l'intérieur, coulissant selon son axe le long des extrémités libres(,21, 17) des arbres motorisés, ces extrémités étant pourvues de profils cannelés et ce man- chon étant mobile par action d'un bras de manoeuvre( 23).