Brevet FR2527896A1 — publié le 19831209

- "Dispositif de commande de fonctions de machines agricoles mobiles, notamment de semoirs mécaniques " L'invention concerne un dispositif pour com- mander le fonctionnement de machines agricoles mobiles, en particulier de semoirs mécaniques attelés à un tracteur, comportant un dispositif signalisateur qui produit, en fonction des changements de sens de marche de la machine, des signaux qui déclenchent un organe de commande qui ac- tionne les outils de travail de la machine* - On connaît déjà, par le document DE-AS 17 415, un système de commande pour semoirs mécaniques de construction connue Les tubes de descente des graines du semoir mécanique qui se trouvent sur un sillage du trac- teur, doivent être au moins fermés après un certain nombre déterminé, de planches qui s'étendent parallèlement pour obtenir, de cette façon, une piste de roulement qui ne soit pas ensemencée Ces pistes servent de bandes non se- mées, lors des travaux de culture ultérieure, pour permet- tre au tracteur de passer sans détruire les plantes Ce procédé des bandes non semées sera utilisé par exemple pour la fumure des plantes déjà levées, de sorte qu'on doit être assuré que les bandes non semées présentent entre elles une distance latérale constante. La figure 1 montre schématiquement un plan du tracé du parcours P d'une machine agricole de ce genre, o l'on peut se rendre compte de ce que, aux deux bouts du 2,- champ, il se trouve chaque fois une inversion du sens de la marche Dans l'exemple représenté, on doit laisser tou- tes les trois inversions de marche, une bande non semée avec les deux ornières S exemptes de graines, car la lar- geur D du distributeur d'engrais correspond à une distance triple entre les ornières du tracteur. Pour permettre une division automatique des bandes non semées, on prévoit dans le système de commande connu du type mentionné, de monter des tiroirs d'obtura- tion, pour fermer les tubes de descente des graines, qui sont mis en service par des signaux de commande, produits en fonction d'un parcours déterminé dans une planche et d'un angle de braquage des roues directrices du tracteur qui soit supérieur à le moitié de l'angle de braquage total. Ce système de commande connu ne fonctionne pas d'une façon fiable dans toutes les circonstances et peut déclencher, sans qu'on le veuille, un signal de com- mande, de sorte qu'il se produit des fausses manoeuvres et une confusion des chemins de roulement Si, cependant, les chemins de roulement sont trop largement espacés, il reste entre eux une bande du champ qui ne reçoit pas d'en- grais: si d'un autre c 8 té, ils sont trop rapprochés les uns des autres, un chemin reçoit une fumure excessive par- ce que la fumure se chevauche. A cela s'ajoute le fait que, s'il se trouve dans le champ des obstacles, par exemple des pylônes de haute tension dont on doit s'écarter, il se produit des fausses manoeuvres D'autre part, la détection de l'angle de braquage des roues directrices du tracteur soulève des difficultés, car les éléments de détection se trouvent dans un espace très exposé aux salissures et ont souvent des défaillances. D'autre part, on rencontre dans le système de commande connu, cet inconvénient qu'une partie du sys- tème doit être montée sur le tracteur qui tire le semoir 3.- mécanique, ce qui fait que l'on doit prévoir, pour chaque type de tracteur, des pièces de raccordement appropriées pour la détection de l'angle de braquage Un autre incon- vénient réside en ce que plusieurs conducteurs vont du tracteur au semoir Dans le rude travail de l'agriculture, il arrive souvent que le cultivateur oublie lors du désac- couplement du semoir, de séparer aussi les conducteurs du tracteur Ensuite, quand ce tracteur avancera, les conduc- teurs seront arrachés du contact à fiches, et le cultiva- teur n'est pas toujours qualifié pour raccorder à nouveau, correctement, ces conducteurs. L'invention a pour objet de réaliser un dis- positif pour commander un fonctionnement du type mentionné de façon telle que, sans intervention du conducteur, la ma- chine agricole soit commandée d'une façon fiable à base d'un programme de travail préréglé, tout en excluant les possibilités de fausses manoeuvres. Ce résultat est obtenu, suivant l'invention dans le dispositif conforme au type du fait que le disposi- tif de signalisation comporte un organe récepteur d'une grandeur physique orientée, et qui produit des signaux quand le changement du sens de marche se porte sensiblement à 180 (inversion du sens de la marche). Au moyen de ces deux dispositions, on assure, d'une manière très simple, une commande S 3 re du fonctionne- ment, car, seuls les signaux voulus déclenchent une opéra- tion de comptage, à l'exclusion des influences étrangères. Toutes les parties du dispositif peuvent être montées sur l'instrument agricole lui-même, de sorte qu'il ne peut ar- river aucun dommage au cours de désaccouplement du tracteur. En outre, le conducteur du tracteur qui tire l'instrument peut éviter des obstacles sans avoir à craindre qu'un si- gnal soit déclenché Ce signal, sera déclenché seulement au cours du virage en bout de champ quand la machine in- verse son sens de marche. 4.- Dans un perfectionnement avantageux de V'in- vention, il est prévu qu'entre le dispositif de signalisa- tion et le dispositif de commande monté à la suite, il est couplé un compteur qui peut être réglé à une valeur de consigne choisie du nombre des inversions de marche On peut ici toujours choisir, suivant les besoins, des inter- valles grands ou petits pour la commande des fonctions de la machine, par exemple, avec des semoirs mécaniques, des bandes non semées qui soient éloignées largement les unes des autres, ou qui soient près les unes des autres. Le compteur préréglé peut naturellement être remplacé par un capteur à valeur de consigne préréglé avec, monté à sa suite, un comparateur dont l'autre entrée reçoit le signal de sortie pai l'indication d'un compteur normal. Il est particulièrement avantageux de prévoir un détecteur qui, lors de la mise en service de la machine, produit des signaux de contr 8 le et les transmet à une en- trée d'une porte ET qui reçoit à son autre entrée, les si- gnaux du dispositif signalisateur et dont la sortie est reliée à l'entrée du compteur. Par la jonction de deux signaux différents on est assuré qu'il se produit une commande de fonctionne- ment seulement quand la machine est effectivement en servi- ce Il est par exemple exclu que se produisent des erreurs qui pourraient appara tre pendant le remplissage du semoir quand ce dernier doit se rendre à un poste de remplissage ou plusieurs inversions du sens de marche peuvent, suivant les circonstances, être invévitables. On obtient un mode de réalisation particuliè- rement simple si l'organe d'enregistrement du dispositif signalisateur est l'aiguille d'une boussole Celle-ci peut ici comporter un accessoire pour interrompre une barrière lumineuse constituée d'une source lumineuse et d'un photo- élément qui est une partie du dispositif signalisateur. Mais il est aussi toutefois possible que 5.- l'organe enregistreur du dispositif signalisateur soit constitué par des antennes pour la réception de rayons orientée d'un émetteur radio ou des signaux d'un satellite. Il peut aussi être prévu que a) l'on accouple deux antennes de récepteurradio qui produisent des signaux lors de changements de la puissance de réception, b) l'on prévoit une antenne pour ondes moyen- nes qui produit des signaux lors d'une modification de la puissance de réception. Le détecteur mentionné ci-dessus pour pro- duire les signaux de commande peut être en liaison d'ac- tion avec les socs semeurs d'un semoir mécaniques de sorte qu'il produit des signaux seulement lorsque les socs se- meurs sont abaissés D'autre part, il est aussi possible que le détecteur soit en liaison d'action avec une roue, descendue sur le sol pendant la mise en service de la ma- chine et produise des signaux de commande seulement quand cette roue tourne. Comme on l'a déjà dit, le dispositif sui- vant l'invention s'utilise d'une façon particulièrement avantageuse avec les semoirs mécaniques Le premier organe de manoeuvre relié à la sortie du compteur sert ici à com- mander un dispositif d'arrêt pour interrompre l'alimenta- tion de graines à certains socs semeurs bien déterminés. De plus, il est aussi possible de relier di- rectement, avec la sortie de la porte ET, un autre organe de manoeuvre pour actionner, en alternance, des effaceurs de traces qui sont montés rotatifs sur les deux côtés de l'instrument. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représen- tant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan schématique du parcours d'une machine agricole mobile, comportant des chemins de roulement établis. la figure 2 est une vue en élévation avant d'un semoir mécanique pourvu du dispositif suivant l'in- vention, la figure 3 est uhe vue latérale agrandie du semoir mécanique accouplé à un tracteur, la figure 4 est une vue latérale schémati- que d'un dispositif de signalisation suivant l'invention, la figure 5 est une vue en plan du disposi- tif de signalisation, la figure 6 est un schéma-bloc du disposi- tif suivant l'invention destiné à commander le fonctionne- ment. Un semoir mécanique est accouplé par des éléments d'attelage 1 au relevage hydraulique 2 d'un trac- teur 3, qui, en fonctionnement, s'appuie sur le sol 5 au moyen de roues 4 Une trémie 6 du semoir est pourvue dans sa zone inférieure d'orifices de sortie d'oh les graines vont aux socs semeurs 10 du semoir, en sortant de la tré- mie 6, en passant par un dispositif doseur 8, réglable par un mécanisme de réglage 7 et par les conduites tubulaires 9 qui y sont raccordées les socs semeurs 10 qui introdui- sent les graines dans le sol 5, sont articulés au moyen d'un support 11, sur le châssis 12 du semoir mécanique. Sur les deux bords latéraux 13 du semoir sont fixés, à l'aide d'articulations 15, les marqueurs de traces 14 Les marqueurs de traces 14 sont reliés au moyen de câbles 17 guidés sur des poulies 16, avec un organe de commande 18 connu et qui n'est par suite pas illustré ni décrit plus en détail Au moyen de cet organe de commande 18, les marqueurs 14 sont soulevés et abaissés alternati- vement, les signaux qui déclenchent l'organe de commande 18 venant d'un dispositif signalisateur 19, qui est décrit plus loin. 7.- En outre, il est fixé, sur la trémie 6 du se- moir, un organe de commande 20 pour l'établissement des chemins de roulement Les signaux qui déclenchent cet or- gane de commande 20 sont également produits par le dispo- sitif signalisateur 19 L'organe de commande 20 est relié par un c 9 ble de traction 21 avec un dispositif 22 d'arrêt de l'alimentation en graines, de sorte que l'on peut éta- blir de cette façon les chemins de roulement, Comme le montrent les figures 4 et 5 dans l'exemple de réalisation, le dispositif signalisateur 19 est équipé d'une aiguille de boussole 24 formant l'organe récepteur d'une grandeur physique orientée, notamment le champ magnétique de la terre En dehors de son axe de rota- tion, l'aiguille 24 de la boussole présente un accessoire 25 qui sert à interrompre une barrière lumineuse entre un photo-élément 26 et une source lumineuse 26 ' Le photo- élément 26 aussi bien que la source lumineuse 26 ' sont re- liés par des conducteurs 27 avec un émetteur d'impulsions 28. En cas de changement du sens de la marche à 1800 (inversion du sens de marche) l'aiguille 24 de la boussole tourne également, par rapport à la barrière lumi- neuse de 1800, de sorte que l'accessoire 25 traverse la zone de la barrière lumineuse et produit alors un signal qui est envoyé à l'émetteur d'impulsions 28. Comme le montre la figure 6, il est monté en série, après le dispositif signalisateur 19, un compteur programmable 30, dont la sortie est reliée avec l'entrée de l'organe de commande 20 pour manoeuvrer le dispositif d'arrêt 22 de l'alimentation en graines Si alors, en cor- respondance avec l'exemple qu'illustre la figure 1, on doit établir un chemin de roulement toutes les trois inver- sions du sens de marche, on règle le compteur 20 sur 3, de façon qu'après la troisième impulsion du dispositif signa- lisateur 19 sur le compteur 30, l'organe de commande 20 8.- soit actionné, ce qui met en action le dispositif d'arrêt 22 de l'alimentation en graines Ainsi, l'alimentation en graines des socs semeurs 10, correspondants aux chemins de roulement que l'on doit établir, est interrompue Après que le compteur 30 a émis le signal de sortie décrit à l'intention de l'organe de commande 20, il est remis à l'état initial 0. Comme le montre de plus la figure 6, il est monté entre le dispositif signalisateur 19 et le compteur 30, une porte BT 31 La première entrée de cette porte ET 31 est reliée avec la sortie du dispositif signalisateur 19, pendant que la seconde entrée de la porte ET est accou- plée avec un détecteur 29 Le détecteur 29 produit un si- gnal continu aussi longtemps qu'il constate que le semoir est en fonctionnement, c'est-à-dire aussi longtemps-que les roues 4 roulent sur le sol 5, ou que, suivant une va- riante de la réalisation, les socs semeurs 10 sont descen- dus sur le sol 5 On est ainsi assuré que des impulsions continuent à être envoyées au compteur 30 seulement pendant que l'instrument effectue son travail, mais que pendant une marche en dehors du champ, o les socs semeurs 10 et les roues 4 sont relevés, il ne se produit aucun comptage. Il ressort enfin de la figure 6 que le se- cond organe de commande 18 destiné à actionner les marqueurs de traces 14, est relié directement à la sortie de la por- te ET 31, de sorte que les socs semeurs 10 sont actionnés alternativement, dans le fonctionnement de la machine, après chaque inversion du sens de marche, comme le montre la figure 2. Pour empêcher que le dispositif signalisateur 19 émette continuellement des signaux quand la barrière lu- mineuse s'étend dans le sens nord-sud (orientation nord-sud du champ, le dispositif signalisateur 19 est disposé sur le semoir Mécanique de façon à pouvoir être tourné et fixé. 9._ R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif pour commander le fonctionne- ment de machines agricoles mobiles, en particulier de se- moirs mécaniques attelés à un tracteur, comportant un dis- positif signalisateur qui produit, en fonction des chan- gements de sens de marche de l'instrument, des signaux qui déclenchent un organe de commande qui actionne les outils de travail de la machine, caractérisé en ce que le dispositif de signalisation ( 19) comporte un organe ré- cepteur d'une grandeur physique orientée, et qui produit des signaux quand le changement du sens de marche se porte sensiblement à 1800 (inversion du sens de la marche). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre le dispositif de signalisation ( 19) et le dispositif de commande monté à la suite ( 20), il est couplé un compteur ( 30) qui peut être réglé à une valeur de consigne choisie du nombre des inversions de marche. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'on prévoit un détecteur ( 29) qui produit, lorsque l'instrument est en service, des signaux et les envoie à une entrée de porte ET ( 31), qui reçoit, à son autre entrée, les signaux du dispositif signalisa- teur ( 19) et dont la sortie est reliée à l'entrée du comp- teur ( 30). 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe ré- cepteur du dispositif signalisateur ( 19) est une aiguille de boussole ( 24). 5 Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'aiguille de boussole ( 24) comporte, en dehors de son axe de rotation, un accessoire ( 25); des- tiné à interrompre une barrière lumineuse, faite d'une sour- ce de lumière ( 26 ') et d'un photo-élément ( 26) et qui est une partie du dispositif signalisateur. 10.- 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe récep- teur du dispositif signalisateur est constitué par des antennes de réception de rayons orientés d'un émetteur- radio ou des signaux d'un satellites 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé-en ce que l'on accouple deux antennes de ré- cepteur-radio qui produisent des signaux lors de change- ments de la puissance de réception. 8 Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'on prévoit une antenne pour on- des moyennes qui produit des signaux lors d'une modifica- tion de la puissance de réception. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est relié directement avec la sortie de la porte ET ( 31), un autre organe de commande ( 18) destiné à actionner en alternance les marqueurs de traces ( 14) qui sont montés rotatifs, sur les deux côtés de l'instrument. 10 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le premier or- gane de commande ( 20) relié avec la sortie du compteur ( 30) sert à actionner un dispositif d'arrgt ( 22) destiné à in- terrompre l'alimentation en graines de socs semeurs ( 10) déterminés d'un semoir mécanique. 11. Dispositif suivant l'une des revendica- tions 3 et 10, caractérisé en ce que le détecteur ( 29) est en liaison d'action avec les socs semeurs ( 10) du se- moir, et ne produit des signaux de commande que si les socs semeurs ( 10) sont descendus sur le sol. 12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en-ce que le détecteur ( 29) est en liaison d'action avec une roue qui repose sur le sol quand l'instrument est en service et qu'il ne pro- duit des signaux de commande que si cette roue ( 4) tourne 11.- en roulant. 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que le détecteur ( 29) est en liaison avec un arbre entra nant les roues de dosage et ne produit un signal de commande que si ces roues de dosage tournent*