Brevet FR2562378A1 — publié le 19851011

La présente invention concerne la régulation automatique de l'attitude d'un accessoire de machine agricole, dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine et notamment, dans une application particulièrement importante, un dispositif de régulation de l'inclinaison d'une rampe de pulvérisation dans un plan transversal à la direction d'avance d'une machine de pulvérisation. Le brevet français nO 70.09 916 décrit un pulvérisateur dont la rampe d'épandage est maintenue constamment parallèle au sol par un dispositif de commande automatique de son inclinaison. Ce dispositif est lui-même commandé par un tâteur placé à l'extrémité de l'une des ailes de la rampe. Ce tâteur est au contact du sol lorsque la rampe est stabilisée. Cet appareil est très utile mais présente des inconvénients dans certaines applications. Ainsi, bien que le tâteur assure un maintien bien parallèle au sol de la rampe lorsque le sol est bien plan, la rampe garde une position inclinée lorsque le sol est légèrement bombé ou creusé. En outre, le contact continu du tâteur avec le sol provoque la formation d'une trace sur le sol. Enfin, le fait que le tâteur est toujours au contact du sol nécessite la soumission du mécanisme de modification d'inclinaison de la rampe à des actions permanentes. L'invention concerne un dispositif de régulation automatique de l'attitude d'un accessoire de machine agricole du type général décrit dans le brevet précité mais ne présentant pas ces inconvénients. En particulier, la régulation est assurée convenablement sur sol bombé ou en cuvette et elle ne soumet pas à des actions permanentes le mécanisme d'inclinaison de l'accessoire. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de régulation automatique de l'attitude dlun accessoire de machine agricole dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine, ce dispositif comprenant deux capteurs solidaires dudit accessoire, disposés pratiquement dans ledit plan perpendiculaire à la direction de déplacement et distants l'un de l'autre en direction transversale à cette direction, chaque capteur comprenant au moins un patin rotatif articulé autour d'un axe sensiblement vertical et ayant une partie de contact excentrée par rapport à l'axe sensiblement vertical d'articulation, un dispositif de rappel du patin rotatif vers une position neutre dans laquelle un plan passant par l'axe d'articulation et par la partie de contact du patin est sensiblement parallèle audit plan perpendiculairé à la direction de déplacement, et un organe de détection d'écart du patin de sa position neutre, et un organe de commande destiné à modifier l'inclinaison de l'accessoire dans un sens ou dans l'autre lorsqu'il reçoit un signal de l'organe de détection d'écart d'un capteur ou dé l'autre respectivement. De préférence, chaque capteur a une zone morte autour de la position neutre, d'anglet centré ou non autour de cette position. Il est avantageux que le patin de chaque capteur soit réglable en direction verticale. En outre, la partie de contact du patin peut fléchir élastiquement. Le patin rotatif est avantageusement formé d'une tige d'axe vertical, ayant une partie excentrée constituant la partie de contact. De préférence, le dispositif de rappel comporte un dispositif de réglage de la force de rappel qu'il exerce. L'organe de détection d'écart du patin de sa position neutre comporte avantageusement un dispositif à came et toucheau, la came ou le toucheau tant porté par le patin et le toucheau ou la came respectivement commandant un organe de commutation. L'organe de commutation est avantageusement de type électrique, hydraulique ou pneumatique, lorsque l'organe de commande est de type électrique, hydraulique ou pneumatique respectivement. Dans un mode de réalisation avantageux, les deux capteurs sont symétriques par rapport à l'axe longitudinal de la machine. Il est souhaitable que le dispositif de régulation comporte en outre un organe d'arrêt ou un organe d'alarme qui est déclenché lorsque l'organe de commande reçoit simultanément des signaux des organes de détection des deux capteurs. L'accessoire dont l'inclinaison est régulée par le dispositif selon l'invention est avantageusement une rampe de pulvérisation ou d'épandage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation représentant l'arrière d'une machine agricole comportant un accessoire constituant une rampe d'épandage dont l'inclinaison est régulée par un dispositif automatique selon l'invention la figure 2 est une coupe verticale d'un capteur du dispositif de la figure 1 la figure 3 est une vue en plan du dispositif de la figure 2 ; et les figures 4 et 5 sont des élévations latérales de variantes de patins des capteurs de la machine de la figure 1. La figure 1 représente l'arrière d'une machine agricole d pulvérisation ou d'épandage, utilisée par exemple pour l'épandage d'engrais liquides sur les cultures. La machine 10 a un châssis 12 schématiquement représenté qui porte une citerne 14 destinée à contenir le liquide à épandre, et qui est lui-même monté sur des roues 16. Le châssis porte un vérin 18 dont l'extrémité externe de la tge porte une articulation 20 d'une rampe 22 d'épandage. Celle-ci comporte, de manière classique, deux ailes 24 et 26 munies de buses 28 de pulvérisation Un vérin 30 porté par le chassis 12 et ayant une tige 32 de piston qui dépasse à ses deux extrémités est destiné à régler la position de la rampe 22 autour de l'axe 20 d'articulation et en consé quence son inclinaison par rapport au sol. La machine décrite jusqu'à présent est de type classique. L'invention concerne la régulation de l'attitude de cette rampe, c'est-à-dire la commande du vérin 30 qui détermine l'inclinaison de la rampe 22. Les éléments essentiels du dispositif de régulation automatique selon l'invention sont des capteurs 34 qui sont au nombre de deux et sont placés chacun près de l'extrémité d'une aile de la rampe. Les figures 2 et 3 représentent plus en détail les caractéristiques des capteurs. Chaque capteur 34 a un patin 36 qui comporte une tige verticale 38 formant un axe d'articulation, et une partie inférieure de contact 40 dont le point le plus bas P est destiné à venir au contact du sol ou de la végétation. Le patin 36 est articulé autour de l'axe X-X' car sa tige 38 porte une bague 42 d'arrêt et une came 44 qui fixent sa position en hauteur par rapport à un support tubulaire 46. Celui-ci est fermé à la partie inférieure par une plaque destinée à être au contact de la bague élastique 42 et,à la partie supérieure, par une autre plaque destinée-à supporter la came 44 et se prolongeant par un bras de fixation d'un ressort décrit dans la suite du présent mémoire. Le patin 36 ne peut donc pas se déplacer verticalement par rapport au support 46, mais celui-ci peut être réglé sur l'aile 24, en direction verticale, par coulissement dans deux étriers 48 de fixation disposés de part et d'autre de l'aile 24. La came 44 a une forme circulaire comprenant un pan coupé comme indiqué sur la figure 3, et, à l'opposé du pan coupé, elle porte un axe 50 auquel est accroché un ressort 52 de rappel dont l'autre extrémité est maintenue par le support 46. Le ressort 52 fonctionne à la traction si bien qu'il tend à rappeler la came 44 dans la position indiquée sur la figure 3, lorsque celle-ci est écartée de cette position dite "position neutre", par exemple lorsque le patin 40 est déplacé vers les positions indiquées en traits interrompus sur la figure 3. La came 44 est des tinée à venir au contact d'un toucheau 54 d'un organe 56 de commutation qui peut transmettre des signaux à un organe de commande placé à distance par l'intermédiaire d'une ligne ou canalisation 58. La forme particulière du patin 36 permet l'utilisation du dispositif aussi bien sur sol nu que sur végétation. On considère d'abord l'utilisation sur sol nu. Lorsque la rampe est réglée initialement parallèlement au sol, à une hauteur telle que les buses de pulvérisation 28 se trouvent à une distance H voulue du sol, on règle la position des patins afin que la distance d comprise entre leur point inférieur P et le sol soit de l'ordre de 100 à 300 mm. On note donc que la commande du vérin 30 de réglage de l'inclinaison n' est assurée que lorsque l'extrémité de l'aile correspondante a subi déjà un déplacement de cet ordre par rapport au sol. Lorsque la rampe s'incline d'un côté et se rapproche du sol, le patin disposé de ce côté vient en contact avec le sol à proximité du point P, et l'effort de traînée exercé dans la région du point P lorsque la machine continue à avancer, crée un couple de rotation suffisant pour que le patin tourne. Lorsque la rampe reste inclinée, l'angle de rotation du patin dépasse la valeur 0 Lorsque la rampe s'incline de l'autre côté, c'est l'autre capteur 34 qui a un fonctionnement analogue. Lorsque l'appareil assure une pulvérisation sur une végétation avancée, c' est la résistance à la flexion du feuillage qui fait tourner la partie excentrée du patin lorsque celui-ci descend suffisamment dans la végétation. Dans ce cas, la distance d séparant le bas du patin de la végétation peut être réduite et même annulée, suivant la résistance de la végétation, la constance de sa hauteur et la planéité du terrain. Lorsque les rangs de végétaux sont très espacés, il est souhaitable de déplacer les capteurs 34 (par desserrage et resserrage des étriers 48 après déplacement le long de l'aile correspondante) afin que la partie basse du patin se trouve à l'aplomb d'une ligne de végétaux. Les figures 4 et 5 représentent d'autres modes de réalisation de patins. Sur la figure 4, le patin comporte une tige verticale 60 d'articulation qui est raccordée à la partie 62 de contact par une ou plusieurs spires élastiques 64 de la tige elle-même, donnant une certaine élasticité à la partie 62 de contact. Dans le mode de réalisation de la figure 5, la tige verticale 66 d'articulation est raccordée à la partie 68 de contact par une articulation 70, un ressort 72 rappelant vers le bas la partie 68 de contact, vers une position déterminée par une butée 74. Les modes de réalisation des figures 4 et 5 réduisent les forces appliquées au sol ou à la végétation lors du contact. Il peut être souhaitable de modifier la force de rappel du patin 40 vers sa position neutre. Dans ce cas, l'extrémité du ressort 52 opposée à celle qui est accrochée à la tige 50, peut être montée sur une tige qui est maintenue en position réglable sur le support 46 à l'aide de deux écrous Tout autre dispositif de réglage de la force de rappel peut être utilisé à cet effet. Lorsque la machine se déplace dans une cuvette, il peut arriver que les deux capteurs soient déclenchés simultanément. Dans ce cas, il peut être souhaitable soit que l'organe de commande ne modifie plus l'inclinaison, tant que les deux patins restent au contact du sol, soit qu'un signal d'alarme soit transmis à l'opérateur afin que celui-ci puisse prendre des mesures correctrices, par exemple le soulèvement du point 20 d'articulation de la rampe à l'aide du vérin 18. Dans une variante, le balourd du capteur, dû à la partie excentrée 40, peut être compensé par un contrepoids, placé par exemple à l'extrémité supérieure du patin. Cette disposition permet l'utilisation d'une zone morte d'angle 0 Le dispositif de régulation automatique de l'inclinaison décrit précédemment présente de nombreux avantages. D'abord, il permet le franchissement de terrains en cuvette, sans que les deux patins touchent en même temps le sol et supportent alors tout le poids de la rampe. Les contacts des patins avec le sol ne sont que très temporaires si bien qu'ils ne forment pas des trainées continues sur toute la longueur du champ. En outre, l'organe de commande qui modifie l'inclinaison de la rampe n'est pas soumis à des actions permanentes. Enfin, -la présence d'une zone morte permet d'absorber les accélératibnshorizontales vers l'avant ou vers l'arrière, par exemple sous l'action de chocs ou au démarrage et à l'arrêt, qui peuvent provoquer une rotation limitée du patin lorsque celui-ci n'est pas au contact du sol. Cette disposition évite aussi une manoeuvre intempestive de l'organe de commande. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemples préférentiels et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation automatique de l'attitude d'un accessoire de machine agricole dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement de la machine, caractérisé en ce qu'il comprend : deux capteurs (34) solidaires dudit accessoire, disposés pratiquement dans le plan perpendiculaire à la direction de déplacement et distants l'un de l'autre en direction transversale, chaque capteur comprenant :: au moins un patin rotatif (36) articulé autour d'un axe sensiblement vertical (X-X') et ayant une partie de contact excentrée par rapport audit axe sensiblement vertical, un dispositif (52) de rappel du patin rotatif vers une position neutre dans laquelle un plan passant par l'axe d'articulation et par la partie de contact est sensiblement parallèle audit plan perpendiculaire à la direction de déplacement, et un organe (44, 54, 56) de détection d'écart du patin de sa position neutre, et un organe (30) de commande destiné à modifier l'inclinaison de l'accessoire dans un sens ou dans l'autre lorsqu'il reçoit un signal de détection d'écart d'un capteur ou de l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe (44, 54, 56) de détection d'écart comporte une zone morte (c() autour de sa position neutre. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le patin (40) de chaque capteur est réglable en direction verticale. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de contact (40) du patin peut fléchir élastiquement par rapport à la partie d'articulation. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque patin rotatif (36) comporte une tige (38) formant un axe d'articu lation et une partie excentrée (40). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de rappel (52) comporte un dispositif de réglage de la force de rappel. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de détection d'écart (44, 54, 56) comporte un dispositif à came, la came ou le toucheau étant porté par la partie d'articulation du patin et le toucheau ou la came commandant un organe de commutation. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande est de type hydraulique, et l'organe de commutation est de type électrique ou hydraulique. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux capteurs (34) sont placés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal de la machine, 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe d'arrêt ou d'alarme déclenché lorsque les organes (44, 54, 56) de détection d'écart des deux capteurs transmettent des signaux à l'organe de commande.