Brevet FR2586523A1 — publié le 19870306

Tondeuse à gazon motorisée La présente invention concerne une tondeuse à gazon motorisée perfectionnée servant à couper l'herbe telle que le gazon ou une autre végétation. On connaît une tondeuse à gazon motorisée, dont le dispositif de coupe comporte un carter disposé au-dessous d'un moteur muni d'un vilebrequin vertical et logeant une lame de coupe rotative apte à tourner dans un plan horizontal. Un dis- positif à courroie et poulie est monté sur la partie inférieu- re du vilebrequin, qui fait saillie vers le bas hors du moteur, et comporte une poulie entraînée à partir de laquelle la puis- sance d'entraînement en rotation est transmise,par l'intermé- diaire d'un dispositif à galet de friction,aux roues motrices de la tondeuse à gazon. Dans une telle tondeuse motorisée, la lame de coupe est entraînée par le moteur par l'intermédiaire d'un mécanisme d'embrayage, tandis que les roues motrices sont entraînées par le moteur par l'intermédiaire d'une transmission à engrenages et d'un mécanisme de transmission de puissance, qui sont situés à distance du moteur et sont reliés entre eux, de façon opérationnelle, par une courroie ou analogue. La tondeuse à gazon motorisée classique possède ce- pendant des dimensions importantes étant donné que le mécanis- me de transmission est placé dans une position éloignée du mo- teur. Il existe des limitations de conception en ce qui con- cerne la disposition des composants étant donné que lesystème de transmission de puissance entre le moteur et la transmission.à engrenage est long. Le mécanisme de transmission nécessite l'utilisation d'un capot qui est censé recouvrir com- plètement l'ensemble du mécanisme dans certaines conditions d'environnement, ce qui a pour effet que le nombre des com- posants requis est important et que le nombre des phases opé- ratoires de montage s'en trouve accru. Lorsque le moteur est monté sur un chassis et que le carter du dispositif de coupe est placé au-dessous du chas- sis, le dispositif à courroie et poulie et l'embrayage sont dis- posés nécessairement entre le châssis et le carter du dispo- sitif de coupe. Avec cet agencement, des substances étrangères, telles que des brins d'herbe coupés,tendent à pénétrer dans le dispositif à courroie et poulie et dans l'embrayage,par un in- terstice formé entre le châssis et le carter du dispositif de coupe. La poulie entraînée est onéreuse étant donné qu'il s'agit d'une poulie conçue de façon spéciale, à laquelle est accouplé, d'un seul tenant, un galet de caoutchouc. Le galet de caoutchouc est extensible et doit être remplacé lorsqu'il est usé. Lorsqu'il faut remplacer le galet de caoutchouc, on doit remplacer l'ensemble de la poulie entraînée dans la mesu- re o le galet de caoutchouc est réalisé d'un seul tenant avec cette dernière. C'est pourquoi le coût de la maintenance du ga- let entraîné est élevé. Le galet de caoutchouc doit faire l'objet d'opérations d'entretien plus fréquentes que le dispositif à courroie et poulie. C'est pourquoi un but de la présente invention est de fournir une tondeuse à gazon motorisée, dans laquelle un mo- teur, un mécanisme de transmission et d'autres composants sont disposés selon un agencement compact. Un autre but de la présente invention est de four- nir une tondeuse à gazon motorisée comportant des moyens per- mettant de minimaliser lapénétration de substances étrangères, tel- les que des brins d'herbe coupés, dans son dispositif à courroie et poulie et dans son embrayage. Un autre but de la présente invention est de four- nir une tondeuse à gazon motorisée perfectionnée, dans laquel- le le dispositif à courroie et poulie et le dispositif à galet de friction sont séparés de manière à permettre d'installer un galet de caoutchouc et une poulie sous la forme de composants séparés, de telle sorte que le coût de la maintenance puisse être réduit et que la maintenance du dispositif à galet de fric- tion puisse en être facilitée. Pour ce faire, la présente invention propose une une tondeuse a gazon motorisée qui se caractérise en ce qu'elle comporte un châssis possédant une paroi supérieure et deux parois latérales, des moyens lui permettant de rouler, un moteur monté sur le châssis et comportant un vilebrequin essentielle- ment vertical possédant un organe de prise de force, le moteur comportant un carter-moteur, un mécanisme de transmission mon- té sur le châssis pour transmettre la puissance depuis le mo- teur aux moyens de roulement, un mécanisme d'embrayage accouplé à l'organe de prise de force du vilebrequin, une lame de coupe raccordée au mécanisme d'embrayage, un logement disposé à la partie inférieure du châssis et possédant une paroi supérieure et des parois latérales,et des moyens formant capot recouvrant le mécanisme de transmission, les moyens formant capot compre- nant une partie du carter-moteur, un capot accouplé au car- ter-moteur et une partie du châssis sur laquelle le mécanisme de transmission est monté, le mécanisme de transmission étant accouplé de façon opérationnelle à l'organe de prise de force du vilebrequin. D'autres caractéristiques et avantages de la présen- te invention ressortiront de la description donnée ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une tondeuse à gazon motorisée conforme à la présente inven- tion; - la figure 2 est une vue encoupe transversale ver- ticale de la tondeuse à gazon motorisée représentée sur la fi- gure 1; - la figure 3 est une vue en plan de la tondeuse à gazon motorisée, dont le moteur n'a pas été représenté pour con- server la clarté du dessin; - la figure 4 est une vue en coupe transversale ver- ticale à plus grande échelle du carter d'embrayage et de la lame de coupe fixée à celui-ci; - la figure 5 est une vue en élévation latérale, par- tiellement en coupe transversale, du châssis et d'un loge- ment; - la figure 6 est une vue en coupe transversale pri- se suivant la ligne VI-VI de la figure 5; et - la figure 7 est une vue en coupe transversale ver- ticale du logement qui est boulonné sur les supports des roues arrière. La figure 1 représente une tondeuse motorisée à ga- zon, désignée d'une manière générale par la référence 1, con- forme à la présente invention et comportant un châssis 2 et un logement 32. Un moteur 6 est monté sur le chassis 2 et est rac- cordé à une poignée 51 par l'intermédiaire d'un tube T s'éten- dant vers l'arrière et vers le haut à partir du châssis 2. Le moteur 6 peut être commandé par un mécanisme de commande C par l'intermédiaire d'un cable K. Le moteur 6 est représenté comme étant un moteur à combustion interne, mais il peut s'agir d'une autre source de puissance. Comme représenté sur la figure 2, le châssis 2 com- porte des organes tubulaires avant et arrière 3, 4 et une pla- que 5 s'étendant entre les organes tubulaires avant et arrière 3, 4, la plaque 5 possédant une ouverture centrale 5a. Le mo- teur 6 possède un vilebrequin vertical 7 et un cylindre hori- zontal 8. Le vilebrequin 7 est monté à rotation dans un carter-moteur 9 possédant, dans une extrémité in- férieure, un bossage 9a fixé à la plaque 5 par un boulon 10 au niveau d'un bord périphérique de l'ouverture 5a. Le cylindre 8 comporte un bloc-cylindre 8a et une culasse 8b et renferme un pis- ton 11 accouplé de façon opérationnelle à un maneton 7a du vi- lebrequin 7 par l'intermédiaire d'une bielle horizontale 12. Le carter 9 possède une paroi supérieure 9b, au-delà de la- quelle une extrémité supérieure 7b du vilebrequin 7 fait saillie ver- ticalement. Un organe 13 à ailettes de refroidissement, ser- vant de volant, est fixé à l'extrémité supérieure 7b du vile- brequin 7. L'organe 13 à ailettes de refroidissement comporteun grand nombre d'ailettes radiales 13b faisant saillie vers le haut à partir d'une surface supérieure d'un volant 13a et en- tourées, au niveau de leurs bords supérieurs et latéraux, par un logement pour ailettes 14, au-dessus duquel se trouve disposé un dispositif de démarrage 15 à rembobinage. Un réservoir à car- burant 6 est disposé au-dessus du dispositif de démarrage 15 à rembobinage et est fixé au moyen d'un boulon 17, par l'inter- médiaire d'un bossage 16a du réservoir 16,à un bossage 14a du carter 14. Une jupe 16b s'étendant vers le bas autour du ré- servoir 16 et une enveloppe de protection 18 s'étendant autour du cylindre 8 définissent entre elles un conduit A d'admission d'air servant à introduire de l'air de refroidissement pour re- froidir le réservoir à carburant 16 au-dessus du moteur 8. Le dispositif de démarrage 15 à rembobinage comporte un logement a fixé par des boulons 19 à des bossages 14c autour d'une ou- verture 14b ménagé dans le carter 14 des ailettes. Lecarter-moteur9 comporte une paroi inférieure 9c comportant un bossage central de support 9d, à travers lequel une extrémité inférieure de prise de force 7c du vilebrequin 7 s'étend vers le bas. A l'extrémité de prise de force inférieure 7c, se trouve raccordée une poulie motrice 20 comportant un support 20a sur lequel est monté un embrayage centrifuge 21. L'embrayage cen- trifuge 21 comporte des patins 21a, qui sont extensibles sous l'action de forces centrifuges et sont fixés au support 20a, et un tambour 21b disposé autour et au-dessous des patins 21a. L'embrayage centrifuge 21 est entouré, au niveau de ses parties inférieure et latérale, par un carter d'embrayage 22 comprenant une paroi périphérique 22a munie d'un bossage 22b fixé,par un boulon 23, à un bossage 9e du carter-moteur 9, au niveau d'un bord périphérique d'une ouverture 32c (figure 5) du logement 32 (décrit ultérieurement), le bossage 9e étant disposé in- térieurement, dans le sens radial,par rapport au bossage 9a. Le carter d'embrayage 22 comporte une paroi inférieure 22 pos- sédant un bossage central 22d dans lequel un arbre 21c,raccor- dé au tambour 21b et s'étendant vers le bas à partir du centre de ce tambour,est supporté à rotation par des roulements 22f. Une lame de coupe 24 est fixée à l'extrémité inférieure de l'arbre 21c par un boulon 22g (figure 4). Comme cela est représenté de façon plus détaillée sur la figure 4, l'arbre 21c comporte une partie inférieure 21d de diamètre inférieur à celui d'une partie supérieure 21e qui est montéedans les rou- lements 22f. L'arbre 21c peut ainsi être aisément ti- ré vers le haut hors des roulements 22f étant donné qu'il existe un jeu entre les roulements 22f et la partie inférieu- re 21d de l'arbre 21c. Un organe 9lformant capot de la transmission s'étend vers l'arrière, vers le haut, vers le bas et latéralement à par- tir d'une paroi 9f du carter-moteur 9, qui est disposéeradia- lement à l'extérieur des flasques 7d du vilebrequin et en po- sition éloignée du cylindre 8. La paroi 9f du carter-moteur com- porte un bossage 9g constitué par deux organes séparés, qui sont fixés l'un à l'autre par un boulon 25. L'organe 91 formant capot de la transmission comporte une extrémité inférieure 91a disposée en arrière et vers le haut par rapport à un bord de l'ouverture 5a de la plaque 5. L'organe 91 formant capot de la transmission possède également une partie supérieure 91b s'éten- dant vers le haut et vers l'arrière et possédant un bossage 91c au niveau de son extrémité arrière. Un capot courbe 92 s'étendant vers l'arrière comporte une extrémité supérieure 92a montée sur et fixée au bossage 91c par un boulon 26. Le ca- pot 92 s'étend vers l'arrière et latéralement par rapport à la paroi 9f du carter-moteur et possède une partie inférieure fi- xée par un boulon 27 à un support 93 s'étendant vers le haut à partir de l'organe tubulaire arrière 4. Le carter-moteur 9, l'organe 91 formant capot de la transmission et le capot 92 dé- finissent par conséquent ensemble un espace S servant de car- ter pour la transmission, disposé sur une partie arrière de la plaque 5. La paroi supérieure 9b du carter-moteur et l'organe 91 formant capot de la transmission constituentaussi un logement pour le volant 13a. Une colonne 52 de la poignée 51 est portée par un support 50 sur le capot 92, etun cache de protection 53 est disposé autour du capot 92. On va décrire le mécanisme de transmission disposé dans l'espace S, en se référant aux figures 2 et 3. Deux arbres de transmission 35 s'étendent suivant la direction transversa- le de la tondeuse à gazon 1 et deux plateaux de friction 36, 37 sont montés respectivement sur les arbres de transmission en étant distants l'un de l'autre et en vis-à-vis, les pla- teaux de friction 36 et 37 étant déplaçables axialement sur les arbres de transmission 36, 37 et étant aptes à tourner avec ces derniers. Un galet de caoutchouc 38 possédant un collet 38a est disposé au-dessous de l'espace formé entre les plateaux de friction 36, 37, le galet de caoutchouc 38 possédant un axe per- pendiculaire aux axes des plateaux de friction 36, 37. Le ga- let de caoutchouc 38 possède un arbre vertical 39 s'étendant vers le bas à travers la plaque 5 etprésentant une extrémité inférieure 39a sur laquelle est montée une poulie entraînée 40. L'arbre 39 est supporté à rotation par des roulements 43 sur la plaque 5. L'arbre 39 s'étend parallèlement, tout en étant distant, à l'extrémité de prise de force infé- rieure 7c du vilebrequin 7. La poulie motrice 20 et la poulie entraînée 40 sont reliées de façon opérationnelle par une courroie 41 qui est mise en tension de façon correcte par un galet tendeur 42. Les poulies 20, 40 et la courroie 41 sont dis- posées entre la plaque 5 et une paroi supérieure du logement 32 et ne sont pas visibles del'extérieur. Etant donné que le galet de caoutchouc 38 est disposé au-dessus de la plaque 5 et est séparé de la poulie entraînée 40 qui est disposée au-des- sous de la plaque 5, le galet en caoutchouc 38 peut être aisé- ment remplacé et faire l'objet d'un entretien. En cours de fonctionnement, la puissance de sortie délivrée par le moteur 8 est transmise, par l'intermédiaire de la poulie motrice 20, de la courroie 41, de la poulie entraî- née 40 et de l'arbre 39, au galet 38. Les plateaux de friction 36, 37 sont maintenus en contact avecdes bras d'actionnement respectifs en forme de L 44, qui possèdent des formes symétri- ques. Lorsque l'on fait tourner sélectivement les bras d'actionne- ment 44, les plateaux de friction 46, 47 glissent axialement sur les arbres 35 en venant en ou hors de contact avec le ga- let 38. Lorsque l'un des plateaux de friction 46, 47 est amené en contact avec le galet 38, l'arbre 35 associé à ce plateau de friction est entraîné en rotation dans un sens. Lorsque l'autre plateau de friction est amené en contact avec le galet 38, l'arbre 35 associé à ce plateau de friction est entraîné en rotation dans le sens opposé. Bien que seul l'un des arbres 35 soit représen- té de façon détaillée sur la figure 3, une roue dentée 45 est fixée à une extrémité extérieure de chacun des arbres 35, la roue dentée 45 étant disposée dans une extrémité de chacune des deux boites de réduction de vitesse 30 espacées transversale- ment. Un arbre intermédiaire 46 s'étend à l'intérieur de l'or- gane tubulaire arrière 4 et comporte des parties d'extrémité opposées disposées dans des parties intermédiaires des boîtes respectives 30 de réduction de vitesse. Une roue dentée 48 est fixée à chacune des parties d'extrémité opposées de l'ar- bre 46. Une chaîne 48 est entraînée autour des roues dentées , 47 dans chacune des boîtes 30 de réduction de vitesse. Des pignons 49 sont montés respectivement sur les extrémités extérieures de l'arbre 46 et sont maintenus à l'état engrené avec des dentures annulaires intérieures respectives 31a des roues arrière 31. De la sorte, lorsque l'un des plateaux de friction 36, 37 vient en contact de friction avec le galet 38, l'arbre 46 est entraîné en rotation dans un sens autour de son propre axe de manière à faire tourner les roues arrière 31 dans le même sens, et lorsque l'autre plateau de friction vient en contact de fric- tion avec le galet 38,l'arbre 46 est entraîné en rotation dans le sens opposé de manière à faire tourner les roues arrière 31 conjointement en sens opposé. Comme représenté sur les figures 5 et 6, le loge- ment 32 comporte une paroi supérieure 32a et deux pa- rois latérales 32b s'étendant vers le bas à partir de bords la- téraux opposés de la paroi supérieure 32a. L'ouverture centra- le 32c est définie en position centrée dans la paroi supérieu- re 32a. Le logement 32 comporte des parois intérieures 32d-dis- posées sur la paroi supérieure 32a et s'étendant le long de l'ouverture centrale 32c, et des parois extérieures 32e dispo- sées sur la paroi supérieure 32a à proximité des organes tubu- laires avant et arrière 3, 4. La plaque 5 possède des parois latérales 5b s'étendant vers le bas à partir de ses bords la- téraux et comportant desrebords 5c s'étendant vers l'extérieur à partir des bords inférieurs des parois latérales 5b. Les pa- rois latérales 5b, les rebords 5c, la paroi supérieure 32a et les parois extérieures 32e définissent ensemble, entre le lo- gement 32 et le châssis 2, un labyrinthe L dans lequel le mé- canisme à courroie et poulie et l'embrayage sont logés. Le laby- rinthe L permet efficacement d'empêcher des substances étran- gères,telles que des brins d'herbe coupés,de pénétrer dans le mécanisme à courroie et poulie et dans l'embrayage. En se référant à nouveau à la figure 3, des supports 28 de roues avant s'étendent vers l'avant et sur les côtés à partir du châssis 2, et les roues avant 29 sont supportées à rotation sur les supports 28 des roues avant. Les boîtes de réduction de vitesse 30 sont supportées par les extrémités opposées de l'organe tubulaire arrière 4, et les roues arrière 31 sont supportées en tant que roues motrices respec- tivement surdes supports 102 de roues arrière, sur les côtés extérieurs des boîtes de réduction de vitesse 30. Comme repré- senté sur la figure 7, les parties inférieures arrière des pa- rois latérales 32b du logement 32 sont fixées par des boulons 103 aux supports 102 des roues arrière. Comme représenté sur la fi- gure 2, les parties avant inférieures des parois latérales 32b sont fixées par des boulons 104 aux supports 28 des roues avant. Cet agencement permet de rendre rigide le logement 32, qui peut être constitué en une résine synthétique. Bien que l'on ait décrit ce qui est actuellement con- sidéré comme étant le mode de réalisation préféré de la pré- sente invention, on comprendra que l'invention peut être réali- sée sous d'autres formes spécifiques ne sortant pas du cadre des caractéristiques essentielles de l'invention. C'est pour- quoi 1e présent mode de réalisation doit être considéré à tous égards comme étant illustratif et non limitatif. REVENDICATIONS 1. Tondeuse à gazon motorisée, caractérisée en ce qu'elle comporte: - un châssis (2) possédant une paroi supérieure et deux parois latérales, - des roues (29, 31), - un moteur (6) monté sur ledit châssis et compor- tant un vilebrequin essentiellement vertical (7) pourvu d'un organe de prise de force (7c), ainsi qu'un carter-moteur o10 (9), - un mécanisme de transmission (35-49) monté sur le- dit châssis de manière à transmettre la puissance depuis le moteur (6) aux roues (31), - un mécanisme d'embrayage (21) accouplé audit or- gane de prise de force (7c) dudit vilebrequin (7), - une lame de coupe (24) raccordée audit mécanisme d'embrayage (21), - un logement (32) disposé à la partie inférieu- re dudit chassis (2) et comportant une paroi supérieure (32aE) et des parois latérales (32b),et - des moyens formant capot (91) recouvrant ledit mé- canisme de transmission, - lesdits moyens formant capot (91) comprenant une partie (9f) dudit carter-moteur, un capot (92) relié audit carter-moteur et une partie dudit châssis (2), sur laquelle le- dit mécanisme de transmission est monté, et - ledit mécanisme de transmission étant accouplé de façon opérationnelle audit organe de prise de force (7c) dudit vilebrequin (7). 2. Tondeuse à gazon motorisée selon la revendica- tion 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un méca- nisme à courroie et poulie (20, 40, 41) disposé entre ledit châssis (2) et ladite lame de coupe (24) et comportant une pou- lie motrice (20) accouplée audit organe de prise de force (7c) dudit vilebrequin, une poulie entraînée (40) et une courroie (41) entraînée autour de la poulie motrice et de la poulie en- traînée, ledit mécanisme de transmission (35-49) comportant un arbre (39) monté rotatif sur ledit châssis (2) et possédant une extrémité faisant saillie vers le haut hors dudit châssis, la- dite poulie entraînée (40) montée sur ledit arbre (39), un ga- let de caoutchouc (38) monté sur ladite extrémité saillante du- dit arbre et des plateaux de friction (36, 37) pou- vant être amenés de façon sélective en contact avec ledit ga- let de caoutchouc et étant accoupl ésde façon opérationnelle auX dites roue 31). 3. Tondeuse à gazon motorisée selon la revendica- tion 2, caractérisée en ce que ledit galet de caoutchouc (38) est monté au moyen d'un collet (38a) sur ledit arbre - - 7 - (39)-. 4. Tondeuse à gazon motorisée selon la revendica- tion 2, caractérisée en ce que ledit châssis (2) et ledit lo- gement (32) définissent ensemble un labyrinthe et recouvrent le- dit mécanisme à courroie et poulie (20, 40, 41) et ledit embra- yage (21).