Brevet FR2586774A1 — publié le 19870306

i TRANSMISSION ET CHANGEMENT DE VITESSE POUR TRACTEUR AGRICOLE, PAR ENGRENAGE DE DEPLACEMENT, NOTAMMENT POUR TONDEUSE A GAZON L'tinvention concerne une transmission pour véhicule de travail agricole, comprenant un mécanisme de changement de vitesse de marche avant de type à engrenages, et un mécanisme d'entrainement de marche arrière à dispositif de liaison à enveloppement pouvant fonctionner sélec- tivement pour relier un arbre d!entrée à un arbre de sortie. Une transmission connue de ce type comprend un premier arbre de transmission servant d'arbre d'entrée, et un second arbre de trans- mission servant d'arbre de sortie, ces arbres pouvant être reliés en fonctionnement par un mécanisme d'entrai- nement en marche avant à engrenage en prise constante, et par un mécanisme d'entrainement en marche arrière à dispositif de liaison à enveloppement, ces dispositifs étant placés au voisinage l'un de l'autre. Le second arbre de transmission comprend une -clavette glissante destinée à relier sélectivement le second arbre de transmission à un groupe d'engrenages, et un dispositif de liaison à enveloppement monté sur le second arbre de transmission pour pouvoir tourner par rapport à celui-ci. Cependant, comme le mécanisme d'entrainement en marche avant est du type à engrenages en prise constante, la transmission classi- que présente l'inconvénient d'entrainer une légère perte de puissance et un niveau de bruit élevé du fait de l'engrenage. Cette transmission présente également l'inconvénient de nécessiter un grand nombre de pièces car, outre le mécanisme d'entrainement en marche avant de type à engrenages et le mécanisme d'entrainement à dispositif de liaison à enveloppement, un manchon de déplacement doit être utilisé spécialement pour déplacer la clavette glissante. L'invention a pour but de créer une transmission mettant en oeuvre une modification simple permettant de supprimer les inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, l'invention concerne une transmission pour véhicule de travail agricole, transmission caractérisée en ce qu'elle comprend un premier et un second arbre de transmission montés en rotation dans une boite de transmission, le premier arbre de transmission étant relié en fonctionnement à un moteur, le second arbre de transmission étant relié en fonctionnement aux essieux, des roues dentées d'entrainement et entrainées, reliées en fonctionnement l'une à l'autre par un dispositif de liaison à enveloppement, la roue dentée d'entrainement étant fixée au premier arbre de transmission, la roue dentée entrainée étant montée en rotation relative sur le second arbre de transmission, un certain nombre d'engrenages de changement de vitesse fixées au premier arbre de transmission, un engrenage de déplacement claveté sur le second arbre de transmission de manière à pouvoir glisser par rapport à celui-ci, et comprenant des parties d'engrenage pouvant venir sélectivement en prise avec les différents engrenages de changement de vitesse lorsqu'il prend des positions de changement de vitesse, et des moyens d'engagement destinés à amener en prise l'engrenage de déplacement et la roue dentée entrainée, lorsque l'engrenage de déplacement prend une autre position que les positions de changement de vitesse. La construction ci-dessus, comprenant l'engrenage de déplacement muni de parties dfengrenage formées sur un manchon de déplacement, nécessite un moins grand nombre de pièces que la construction selon l'art antérieur nécessitant, outre les engrenages, un manchon de déplacement pour déplacer la clavette glissante. Cet engrenage de déplacement peut glisser axialement pour ne venir en prise qu'avec l'un choisi seulement des différents engrenages montés sur le premier arbre de transmission, lorsque l'engrenage de déplacement prend chacune des positions de changement de vitesse. Par suite, à 1l inverse du mécanisme d'engrenages de type en prise constante classique, le mécanisme utilisant l'engrenage de déplacement entraine moins de perte de puissance et un niveau de bruit plus faibles De plus, l'engrenage de déplacement peut glisser en stécartant des positions de changement de vitesse d'entrainement en marche avant, pour se relier rigidement à la roue rotative ou au pignon entrainé, par l'intermédiaire des moyens d'engagement, pour établir ainsi un état d'entrainement en marche arrière. L'invention sera décrite en détails en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue de c8té, en élévation, d'un tracteur de tondeuse à gazon utilisant l'invention; - la figure 2 est une vue arrière du tracteur de tondeuse à gazon, représentant la manière de monter la boite de transmission; - la figure 3 est une vue en plan représentant la manière de monter la trans- mission; - la figure 4 est une vue arrière, en coupe verticale, représentant la structure de support d'essieu de la boite de transmission; - la figure 5 est une vue arrière agrandie d'une partie principale d'une structure de transmission; et - la figure 6 est une vue de c8té, en coupe verticale, de la structure de transmission. Le tracteur de tondeuse à gazon représenté sur la figure 1 comprend un capot 1 plaçé à l'avant du corps de véhicule et enfermant un moteur 2 et un réservoir de carburant 3, et un poste de pilotage 7 situé dans la partie arrière du corps de véhicule et comprenant un volant 4, un siège de conducteur 5 et des ponts droit et gauche plats 6, le corps de véhicule étant supporté par des roues avant et arrières 8, 9. Le tracteur comporte en outre un bloc de coupe 10 monté entre les roues avant 8 et les roues arrières 9, un conduit d'évacuation 11 placé en arrière du bloc de coupe 10 et traversant l'espace compris entre les roues arrières droite et gauche 9, et un récepteur d'herbe 12. Le tracteur comporte une transmission d'entrainement comprenant un arbre de sortie 13, dirigé vers le bas du moteur 2, et des poulies de sortie supérieure et inférieure 14 et 15 montées sur l'arbre de sortie 13. La transmission comprend un mécanisme d'entrainement à dispositif de liaison à enveloppement latéral comportant une courroie 17 reliant la poulie inférieure 15 à la poulie d'entrée 16 montée sur un arbre d'entrée du bloc de coupe 10. La partie de la transmission concernant le système de propulsion du tracteur comprend une poulie d'entrée d'une boite de transmission 19 reliée par des courroies 21 et 22 à la poulie de sortie supérieure 14 par l'intermédiaire d'un dispositif de changement de vitesse progressif 18 destiné à entrainer les roues arrières 9 montées en rotation dans le bas de la boite de transmission 19. Comme indiqué syr les figures 2 et 3, le tracteur comprend des chassis principaux gauche et droit 23 et 24 disposés dans le sens longitudinal de celui-ci, le chassis droit 24 se trouvant à un niveau plus élevé que le chassis gauche 23. Les deux chassis principaux 23 et 24 sont reliés rigidement par un chassis de support 25 du siège de conducteur 5. La boite de transmission 19 est décalée par rapport à l'axe longitudinal du tracteur, de manière à venir dans une position voisine du chassis principal gauche 23. Le chassis principal 23 présentant une section en forme de rigole, définit des découpes 23A dans les parties de rebord de celui-ci, de manière à s'adapter à la forme de la boite de transmission 19. La boite de transmission 19 comporte une face latérale fixée solidement à une partie de joue de la sectionen forme de rigole. La boite de transmission 19;comprend une partie de boite gauche 19A fixée au chassis principal 23, et une partie de boite droite 19B munie d'une surface de rebord 19b fixée à une console en forme de plaque 27 partant d'un chassis de liaison coudé 26 disposé entre les deux chassis principaux 23 et 24, en avant de la boite de transmission 19. Comme indiqué sur la figure 3, les positions dans lesquelles la boite de transmission 19 est fixée au chassis principal 23 et au chassis de liaison 26, sont séparées par une distance L. Cela permet d'alléger une charge tombant sur les adaptations métalliques utilisées pour l'accouple- ment, de façon que la boite de transmission 19 puisse être supportée de façon stable. Comme la partie de boite droite 19B est simplement fixée à la console en forme de plaque 27 par sa surface de rebord 19b, la partie de boite droite 19D n'a pas besoin d'être munie d'un siège spécialement destiné à l'accouplement. La surface de rebord 19b peut être fixée à la console en forme de plaque 27 soit du côté gauche soit du côté droit. On décrira maintenant une structure de support d'essieu de la boite de transmission 19 par rapport aux roues arrières 9. Comme indiqué sur la figure 4, une boite de différentiel comprend une roue dentée 29 fixée rigidement à celle-ci et entrainée par une chaine 28 partant du côté de l'entrée. Des essieux arrières rotatifs 31A et 31B traver- sent transversalement la boite de différentiel 30 et portent à leurs extrémités opposées des moyeux de roues 32 permettant de faire varier la bande de roulement. La partie de boite gauche de la boite de transmission 19 fixée au chassis principal 23 comprend une partie tubulaire pivotante en saillie 33 contenant un joint d'étanchéité d'huile 34, deux paliers 35 et une entretoise 36 montée entre les paliers 35. Une partie pivotante 37 de l'essieu arrière 31B, contenant un joint d'étanchéité d'huile 38 et un palier 39, est placée en face de la partie pivotante 33. La partie pivotante 37 peut ne faire saillie que sur une faible longueur car elle ne contient qu'un seul palier. Comme indiqué sur la figure 2, le conduit d'évacuation 11 est disposé latéralement par rapport à la partie pivotante en saillie 37 de la boite de transmission 19 contenant le palier unique. Une console verticale 40 part vers le bas du chassis principal 24 disposé latéralement vers l'extérieur du conduit d'évacuation 11. La console verticale 40 porte un support de type à bloc de coussinet 41 destiné à supporter la partie en saillie 31b de l'essieu arrière 31B sortant de la partie pivotante 37. Le support 41 peut être d'un autre type que du type à bloc de coussinet, mais doit de préférence être de type présentant une fonction d'alignement automatique. On décrira maintenant sur les figures 5 et 6 des détails de la boite de transmission 19. La boite de transmission 19 supporte, dans sa paroi supérieure, uL arbre de poulie d'entrée 42 portant une poulie d'entrée 1 constituant l'un des éléments de transmission rotatifs. La boite de transmission 19 supporte en outre un premier arbre de transmission 44 disposé transversalement et entrainé par l'arbre de poulie d'entrée 42 par l'intermédiaire d'engrenages coniques, un second arbre de transmission 45 disposé transversalement et en arrière du premier arbre de transmission 44, un troisième arbre de transmission 46 disposé transversalement en arrière et autdessus du second arbre de transmission 45, et les essieux arrières 31A, 31B placés au-dessous du troisième arbre de transmission 46. Le premier arbre de trans- mission 44 porte une roue dentée 48 faisant corps avec celui-ci, et un engrenage à deux étages.grand et petit 49 claveté sur celui-ci pour servir de roue d'entrainement en rotation. Le second arbre de transmission porte un engrenage de déplacement 50 claveté sur celui-ci de manière à effectuer des mouvements de glissement axiaux pour servir également de manchon d'embrayage, et comprenant des parties d'engrenage a et 50b pouvant venir sélectivement en prise avec l'engrenage à deux étages grand et petit 49. Le second arbre de transmission 45 porte en outre une roue dentée 51 pouvant tourner par rapport à celui-ci pour servir de roue rotative entrainée, et une roue dentée d'entrainement 52 clavetée sur celui-ci. La puissance est transmise de la roue dentée 48 à la roue dentée 51 par une chaine. On peut faire glisser l'engrenage de déplacement 50 en manoeuvrant un levier de déplacement 53 pour amener sélectivement en prise l'engrenage à deux étages grand et petit 49 pour obtenir ainsi une grande vitesse de marche avant F2, une position neutre N, une faible vitesse de marche avant - F1, une position neutre N, et un entrainement en marche arrière R. L'entrainement en marche arrière est obtenu par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entraînement à chaine et par engagement entre une tige d'engagement 54a constituant l'un des moyens d'engagement 54 faisant saillie sur une face latérale 50A de l'engrenage de déplacement 50, en direction d'une face latérale 51A de la roue dentée entrainée 51, et s'engageant dans des trous 54b constituant les autres moyens d'engagement, en un certain nombre de positions disposées périphérique- ment sur la roue dentée entrainée 51. Chacun des trous d'engagement 54b se présente sous la forme d'une ouverture allongée disposée dans le sens périphérique de la roue dentée entraînée 51, de manière à venir doucement en prise avec la tige 54a. La puissance de sortie d'entrainement obtenue par la construction de changement de vitesse ci-dessus est transmise à la roue dentée dtentrainement 52 et à une grande roue dentée entrainée 56 faisant corps avec le troisième arbre de transmission 46, par l'intermédiaire d'une chaine 58. L'entrainement est ensuite transmis, par une chaine 28, entre une petite roue dentée d'entrainement 57 faisant corps avec le troisième arbre de transmission 46, et la roue dentée 29 fixée à la boite de différentiel 29 et aux essieux arrières 31A, 31B supportant les roues arrières 9 à leurs extrémités latérales opposées. Le mécanisme d'entrainement à dispositif de liaison à enveloppement assurant ltentrai- nement en marche arrière, peut utiliser des courroies. de synchronisation à la place de chaines. Comme décrit ci-dessus, le premier arbre de transmission 44 et le second arbre de transmission 45 sont disposés de manière à venir se loger horizontalement dans la partie avant de la boite de transmission 19, et le troisième arbre de transmission 46 et les essieux arrières sont; disposés les uns au-dessus des autres de manière à venir se loger dans la partie arrière de la boite de transmission 19. Cette construction, en même temps qu'elle assure une transmission à faible couple, permet à la partie avant de la boite de trans- mission 19 de présenter une taille verticale plus petite que la partie arrière de cette boite de trans- mission 19, et de se situer à un niveau inférieur à celui du sommet de la partie arrière. Cela permet aux surfaces de pont de se situer à un niveau plus bas tout en fournissant un espace suffisant pour recevoir le bloc de coupe 10. De plus, comme les arbres de transmission sont disposés très près l'un de l'autre dans la boite de transmission 19, la partie d'entrée ne pénétre que sur une faible longueur dans l'espace destiné à recevoir le bloc de coupe, de sorte que la base de roue n'a pas besoin d'être agrandie pour recevoir le bloc de coupe 10. REVENDICATIONS 1- Transmission pour véhicule de travail agricole, transmission caractérisée en ce qu'elle comprend un premier et un second arbre de transmission monté en rotation dans une boite de transmission (19), le premier arbre de transmission (44) étant relié en fonctionnement à un moteur (2), le second arbre de transmission (45) étant relié en fonction- nement aux essieux (31A, 31B) des roues dentées d'en- trainement et entrainées, reliées en fonctionnement l'une à l'autre par un dispositif de liaison à enveloppement, la roue dentée d'entrainement étant fixée au premier arbre de transmission (44),la roue dentée entrainée étant montée en rotation relative sur le second arbre de trans- mission (45),un certain nombre d'engrenages de changement de vitesse fixes au premier arbre de transmission (44), un engrenage de déplacement (50) claveté sur le second arbre de transmission (45) de manière à pouvoir glisser par rapport à celui-ci, et comprenant des parties d'en- grenages (50a- 50b) pouvant venir sélectivement en prise avec les différents engrenages de changement de vitesse, lorsqu'il prend des positions de changement de vitesse, et des moyens d'engagement destinés à amener en prise l'engrenage de déplacement et la roue dentée entrainée (51) lorsque l'engrenage de déplacement prend une autre position que les positions de changement de vitesse. 2- Transmission selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'en- gagement comprennent une tige faisant saillie sur une face latérale de l'engrenage de déplacement (50) en direction de la roue dentée entrainée, et des moyens de trous (54b) d'engagement formés dans la roue dentée entrainée (51) pour recevoir la tige. 3- Transmission selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de trous d'engagement (54b) comprennent un certain nombre de trous d'engagement formés périphériquement sur la roue dentée entrainée (51). 4- Transmission selon la revendication 3, caractérisée en ce que chacun des trous (54b) d'engagement se présente sous la forme d'une ouver- ture allongée dans le sens prériphérique de la roue dentée entrainée (51). 5- Transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que la boite de trans- mission (19) supporte le premier arbre de transmission (44) dans la partie avant de celle-ci, le second arbre (45) de transmission en arrière du premier arbre de transmission, et le troisième arbre de transmission (46) et les essieux ar- rière du second arbre de transmission, et les uns au-dessus des autres, chacun des arbres étant disposé transversalement par rapport à la boite de transmission (19),le second arbre de transmission (45) et le troisième arbre de transmission (46) étant relié en fonctionnement l'un à l'autre par un dispositif de liaison à enveloppement de manière à produire une réduction, et le troisième arbre de transmission (46) et les essieux étant reliés en fonctionnenement l'un à l'aut.re par un dispositif de liaison à enveloppement de manière à produire une réduction. 6- Transmission selon la revendication 5, caractérisée en ce que la partie avant de la boite de transmission (19) présente une plus petite dimension verticale que sa partie arrière, et se trouve placée à un niveau plus bas que le sommet de la partie arrière, le premier et second arbre (44-45) de transmission étant sup- porté dans la partie avant, et le troisième arbre de trans- mission (46) et les essieux étant supportés dans la partie arrière, le premier arbre de transmission étant relié en- fonctionnement au moteur par l'intermédiaire d'un mécanisme fonctionnement au moteur par l'intermédiaire d'un mécanisme - d'entraînement à dispositif de liaison à enveloppement latéral comprenant un élément rotatif d'entrainement placé au-dessus de la partie avant de la boîte de 3 transmission (19).