Brevet FR2533409A1 — publié le 19840330

La présente invention concerne un dispositif de commande de la profondeur de travail d'un engin de travail du sol, articulé sur un tracteur avec réglage vertical par un relevage hydraulique et comportant une roue support postérieure, dont la position par rapport au châssis de l'engin est réglable verticalement par un vérin hydraulique, le relevage e le vérin interagissant avec un équipement hydraulique. Le brevet de la République fédérale d'Allemagne nO 20 08 051 décrit un tel dispositif, dans lequel un tracteur tire une charrue polysoc à l'extrémité postérieure de laquelle est montée une rue support. L'engin de travail du sol est réalisé dans ce cas sous forme de charrue semi-portée, avec réglage vertical de l'extrémité antérieure par un relevage hydraulique, à l'aide de barres d'attelage inférieures, et de l'extrémité postérieure par un vérin hydraulique actionnant la roue support, afin de guider la charrue parallèlement à la surface du sol pendant une régulation de l'effort de traction et de l'ajuster parallèlement à la surface du sol.Ce dispositif ne convient que pour des charrues relativement longues comportant de nombreux socs et est relativement couteux. Aucune régulation de patinage n'est en outre prévue La demande de brevet de la république fédérale d'Allemagne publiée sous le n" 26 47 077 décrit par ailleurs un dispositif de commande de la profondeur de travail d'une charrue, dans lequel des capteurs de vitesse.de rotation montés sur une roue patinant et une roue non motrice du tracteur déterminent le patinage et la profondeur de travail de la charrue est réglée en fonction de ce signal de patinage.Ce dispositif comporte en outre des moyens qui, lors du dépas-sement d'une profondeur de pénétration maximale de la charrue, délivrent des signaux que le dispositif traite en vue d'une diminution de la profondeur de travail. Bien qu'elle soit relativement simple, une telle régulation de patinage produit en pratique une profondeur de labourage irrégulière quand elle est utilisée seule. Une telle régulation de patinage peut en outre présenter l'inconvénient d'une profondeur de travail irrégulière de la-charrue quand le tracteur se déplace en pente. Aucune précision n'est fournie quant à la nature de la charrue. La demande de brevet de la République fédérale d'Allemange publiée sous le nO 23 15 408 décrit par ailleurs un dispositif de commande de la profondeur de travail d'une charrue portée, comportant une roue support postérieure et articulée sur un tracteur. Le patinage est déterminé dans ce cas par des capteurs de vitesse de rotation montés sur la roue support et une roue arrière motrice du tracteur, puis traité par des mémoires et calculateurs électroniques, afin de relever le cas échéant le soc postérieur au début d'un nouveau passage, en fonction des valeurs du patinage déterminées pendant le passage précédent, et de commander ainsi la largeur de travail de la charrue. Ce dispositif est relativement complexe et n'assure aucune régulation de profondeur, mais uniquement une régulation de la largeur de travail.Il n'y a également aucune régulation directe du patinage pendant un passage. Ce dispositif ne permet en outre pas de tenir compte de l'influence du déplacement en pente du tracteur sur la profondeur de labourage. La roue support d'une telle charrue portée est en outre soumise à des charges différentes selon le reglage de la valeur de consigne. Cela est contraire au principe de la régulation, entraîne une décharge inutile de l'essieu moteur du tracteur et se traduit par une résistance de la roue support au roulement. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le montage de la roue support comprend un capteur délivrant une grandeur réglée pour la régulation de la profondeur de travail de l'engin; un premier capteur de vitesse de rotation est affecté à la roue support et un second capteur de vitesse de rotation à une roue motrice patinante du tracteur, lesdits capteurs délivrant un signal de patinage; et un appareil de commande, lorsque le signal de patinage atteint une valeur prédéterminée, commute de la régulation de profondeur de travail sur une régulation de patinage en fonction du capteur de la roue support. Le dispositif de commande de la profondeur de travail d'un engin de travail du sol selon l'invention présente les avantages suivants de construction relativement simple, il permet une profondeur de travail aussi constante que possible et limite le patinage des roues motrices à une valeur prédéterminée. Il présente dans une large mesure les avantages des solutions connues, permet un labourage a rendement élevé et protège le moteur du tracteur contre les surcharges. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, l'engin de travail du sol est une charrue portée, et en particulier une charrue réversible reliée à un tracteur avec réglage vertical par un attelage à trois points. Selon une autre caractéristique de l'invention:le tracteur est équipé d'un capteur d'inclinaison, dont les signaux fonction de la pente dans le sens de la marche agissent pendant la régulation du patinage sur le dispositif de façon à compenser les-influences de la montée et de la descente sur la profondeur de travail de l'engin.. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous de deux exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est l'élévation latérale d'un tracteur avec une charrue portée et le dispositif de commande de la profondeur de travail de la charrue; et la figure 2 représente un second exemple de réalisation, assurant la compensation de l'influence de la montée et de ladescnte du tracteur sur la profondeur de travail de la charrue. La figure 1 représente un tracteur 10 sur le corps duquel est fixé un attelage à trois points il, actionné de façon classique par un relevage hydraulique 12. Une charrue portée 15 réversible est reliée avec réglage vertical à une barre d'attelage supérieure 13 et deux barres d'attelage inférieures 14. La charrue portée 15 comporte un châssis 16 à l'extrémité postérieure duquel est disposée une roue support 17. Pour ce faire la roue support 17 est montée sur un levier pivotant 18, fixé sur le châssis 16 et réglable par un vérin hydraulique 19 disposé entre le levier 18 et le châssis 16. La roue support 17, le levier pivotant 18 et le vérin hydraulique 19 constituent le montage 21 de roue support. Un moteur hydraulique 22 est en outre monté sur la charrue portée 22 pour la rotation de cette dernière. Le relevage 12, le vérin hydraulique 19 et le moteur hydraulique 22 sont reliés par des canalisations hydrauliques 23, 24 ou 25 à un dispositif de commande électrohydraulique 26, faisant partie dsun équipement hydraulique 27. Le dispositif 26 permet de commander individuellement les récepteurs hydrauliques 12, 19, 22 raccordés. Le dispositif de commande 26 reçoit ses instructions d'un appareil de commande électrique 28, qui est attaqué par un bloc de commande 29. L'appareil de commande électrique 28 avec son bloc de commande 29 et l'équipement hydraulique 27 font partie d'un dispositif 31 de commande de la profondeur de travail de la charrue 15. Pour ce faire, l'appareil de commande électrique 28 agit sur le dispositif de commande électrohydraulique 26 en fonction des signaux du bloc de commande 29 et de divers paramètres du dispositif 31, une première entrée 32 de l'appareil de commande 28 recevant des signaux d'un premier capteur 33 de vitesse de rotation, affecté à la roue support 17. Une seconde entrée 34 de l'appareil de commande 28 est reliée à un capteur 35, qui est monté sur le vérin hydraulique 19 et délivre des signaux fonction de la profondeur de travail de la charrue portée 15.Une troisième entrée 36 de l'appareil de commande 28 reçoit des signaux d'un second capteur de vitesse de rotation 37, affecté à une roue arrière 38 motrice et patinante du tracteur 10. Le fonctionnement du dispositif 31 de commande de la profondeur de travail de la charrue portée 15 est décrit ci-dessous, uniquement dans la mesure nécessaire à la compréhension de l'invention. Le tracteur 10 tire la charrue portée 15, articulée sur l'attelage à trois points 11, avec les socs pénétrant dans la terre et la roue support 17 roulant sur le sol. La position relative de la roue support 17 par rapport au châssis 16 de la charrue portée 15 est une mesure de la profondeur de travail des socs; le capteur 35 délivre par suite à l'appareil de commande électrique 28 des signaux de valeur instantanée proportionnels à la profondeur de travail de la charrue portée 15. L'utilisateur transmet simultanément une valeur de consigne de la profondeur de travail à l'appareil de commande 28, par l'intermédiaire du bloc de commande 29.L'appareil de commande 28 compare les signaux de valeurs instantanée et de consigne, puis par l'intermédiaire du dispositif de commande électrohydraulique 26, du relevage 12 et de l'attelage à trois points-tl, commande la charrue portée 15 de façon à annuler l'écart de réglage. Les socs de la charrue portée 15 sont ainsi maintenus à une profondeur de travail constante, de sorte que de grandes fluctuations-de profondeur sont évitées même dans le cas d'une nature de sol variable. Simultanément à la régulation de la profondeur de travail de la charrue portée 15, le premier capteur de vitesse de rotation 33 délivre un signal fonction de la vitesse à l'appareil de commande électrique 28. Ces signaux dépendent de la vitesse de rotation de la roue support 17 non motrice et tournant par suite sans patinage. Le second capteur de vitesse de rotation 37 délivre aussi un signal fonction de la vitesse à l'appareil de commande 28, ces signaux provenant de la roue arrière 38 motrice et par suite patinante. A partir des signaux appliqués à la première (32) et à la troisième entrée (36), l'appareil de commande 28 détermine le patinage instantané de la roue arrière motrice 38. Ce signal de patinage est comparé en permanence à une valeur de consigne du patinage prédéterminée sur le bloc de commande 29. Lorsque le signal de patinage déterminé en permanence dépasse la valeur prédéterminée, 15appareil de commande électrique 28 commute, le signal de patinage remplaçant alors comme grandeur réglée les signaux délivrés par le capteur 35 en fonction de la position.Dans le cas d'un patinage excessif, le dispositif de commande 26 soulève la charrue portée 15 par l'intermédiaire du rele- vage 12, de sorte que l'effort de traction et par suite le patinage des roues motrices diminuent. La profondeur de travail de la charrue portée 15 est ainsi utilisée comme grandeur réglée pour la stabilisa- tion du patinage limite. Quand pendant le relevage de la charrue portée 15, la valeur du patinage tombe d'une valeur donnée au-dessous de la valeur de consigne prédéterminée, l'appareil de commande élece trique 28 commute automatiquement de la régulation du patinage sur une régulation de profondeur, en fonction des signaux du capteur 35. Avec le montage 21 de roue support décrit, le premier capteur 33 détermine la vitesse de rotation et le capteur 35 détermine la position de la roue support 17 par rapport au châssis 16, et par suite la vitesse de la charrue portée 15 et sa profondeur de travail5 permettant ainsi une régulation mixte de patinage-profondeur. La figure 2 représente, comme second exemple de réalisation, une partie d'un second dispositif 50, qui diffère comme suit de celui de la figure 1, les pièces identiques portant les mêmes références. Un capteur d'inclinaison 51 est en outre monté sur le tracteur 10 et délivre ses signaux à une quatrième entrée 52 de l'appareil de commande électrique 28. Lorsque le tracteur 10 se déplace en pente, le capteur d'inclinaison 51 mesure la pente dans le sens de la marche et délivre un signal proportionnel à cette pente à l'appa- reil de commande électrique 28. Dans ce dernier, le signal fonction de la pente est connecté pour correction de la valeur de consigne du bloc de commande 29, pendant la régulation du patinage.Lorsque la régulation de la profondeur de travail s'effectue indépendamment du patinage de la roue arrière 38, l'influence de la pente dans le sens de la marche sur la profondeur de travail de la charrue portée 15 est compensée pendant un déplacement du tracteur 10 en montée ou en descente. Les signaux du capteur d'inclinaison 51 n'agissent ainsi que pendant la régulation du patinage mais non pendant la régulation de la profondeur de travail en fonction des signaux du capteur 35. Bien entendu, diverses~modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennesgt- d'être décrits sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que le signal fonction de la position pour la profondeur de travail de la charrue portée 15 peut être obtenu différemment à partir du montage 21 de la roue support, par exemple en déterminant l'angle formé par le châssis 16 et le levier pivotant 18. Il est en outre possible de combiner la régulation de patinage-profondeur décrite avec d'autres types de régulation. C'est ainsi par exemple qu'une régulation de la pression dans le vérin hydraulique 19 permet de commander simultanément la charge de la roue support à une valeur constante. Le capteur d'inclinaison peut aussi exercer son influnece compensatrice sur les fluctuations de la profondeur de travail pendant un déplacement du tracteur 10 en pente, quand le couple du moteur du capteur est utilisé aussi pour influencer la grandeur réglée. Revendications 1. Dispositif de commande de la profondeur de travail d'un engin de travail du sol, articulé sur un tracteur avec réglage vertical par un relevage hydraulique et comportant une roueasupport postérieure, dont la position par rapport au châssis de l'engin est réglable verticalement par un vérin hydraulique, le relevage et le vérin interagissant avec un équipement hydrauliques ledit dispositif étant caractérisé en ce que le montage (21) de roue support comprend un capteur (35) délivrant une grandeur réglée pour la régulation de la profondeur de travail de l'engin (15); un premier capteur de vitesse de rotation (33) est affecté à la roue support (17) et un second capteur de vitesse de rotation (37) à une roue (38) motrice et patinante du tracteur (10), lesdits capteurs délivrant un signal de patinage; et, lorsque le signal de patinage atteint une valeur prédéterminee, un appareil de commande (28) com- mute de la régulation de profondeur de travail sur une régulation de patinage en fonction de signaux du capteur (35). 2. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que l'engin de travail est une charrue portée (15) et en particulier une charrue réversible reliée à un tracteur (10) avec relevage vertical par un attelage à trois points (11). 3. Dispositif selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les signaux du capteur de vitesse de rotation (33, 37) et du capteur (35) sont appliqués à un appareil de commande électrise que (28), interagissant avec un dispositif de commande électro hydraulique (26). 4. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 39 caractérisé en ce que le tracteur (10) est équipé dVun capteur d'inclinaison (51), dont les signaux fonction de la pente dans le sens de la marche agissent pendant la régulation du patinage sur le dispositif (50) de facon à compenser les influences de la montée et de la descente sur la profondeur de travail de ltenginde travail du sol.