Brevet FR2615904A1 — publié le 19881202

Dispositif et procédé pour la réqulation de moteur de machines opératrices automotrices notamment pour des machines agricoles, en particulier des moissonneuses batteuses. L'invention trouve application dans le cas des machines opératrices automotrices, en particulier des mois- sonneuses batteuses, pour la régulation de la vitesse de rota- tion du moteur d'entrainement et des vitesses de rotation des groupes constructifs entrainés. 0JO Dans une machine opératrice automotrice, les vitesses de rotation de la propulsion et des éléments de travail sont déterminés pour dés tâches spéciales et sont maintenues constantes pendant le travail. Du fait de la multiplicité des tâches et de la flexibilité des possibilités d'utilisation, cer- tains régimes de travail surviennent, pour lesquels la machine opératrice ne peut être utilisée, pour des raisons objectives. Les facteurs ayant en cela une influence sont par exemple le moissonnage des cultures spéciales, les oscillations de masse correspondant au remplissage de la trémie, des passes de coupe qui s'écartent de la forme rectangulaire, des processus de ma- noeuvres, des trajets de transport entre autres. Du fait de la faible charge du moteur, pour une vitesse de rotation constante et selon ce qui est nécessaire aux éléments d'entrainement, le moteur d'entrainement travaille dans une zone de forte consomma- tion de carburant. En principe, on sait pour chaque véhicule, comment réaliser une vitesse de rotation et un couple de rota- tion qui se situent dans une zone de fonctionnement favorable du moteur, avec une transmission à plusieurs vitesses. Une solution à la régulation de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement en fonction de la charge est décrite dans le document DD 200 234. Cette solution concerne le problème de la modification de la charge se posant fréquemment dans le cas du transport. Dans ce cas, la vitesse de rotation du moteur d'entrainement est abaissée par un accouplement forcé, au-dessous de la vitesse de rotation nominale et simultanément, la démul- tiplication de la transmission affectée au transport augmente. Il est désavantageux dans cette solution, que la vitesse de rotation du moteur d'entrainement ne puisse être réglée que ]5 pour le cas du transport. Ainsi, cette solution n'est pas appli- cable aux machines opératrices automotrices, pour lesquelles chaque groupe constructif possède une vitesse de rotation spé- cifique et une partie propre du couple moteur. Une autre solution est décrite selon le do- cument DE 2 502 221. Dans cette solution, la régulation de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement s'effectue en fonction de la charge, par les éléments de travail. La pression statique régnant dans le système hydraulique de la machine opé- ratrice et qui est captée par des dispositifs de mesure de pression, correspondants, sert, à cette occasion, de grandeur de réglage. Cette solution présente l'inconvénient de ce qu'un cout élevé est nécessaire à sa réalisation. Un autre inconvé- nient réside en ce que pour cette solution, la modification de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement ne s'effectue pas automatiquement, dans le cas de modifications de charge du moteur d'entrainement venant des éléments de travail. L'invention a pour but de créer un arrange- ment et un procédé avec lesquels il est possible de commander le moteur d'entrainement d'une machine opératrice automotrice, dans une zone de puissance présentant une faible consommation de carburant. La dépense correspondant au dispositif doit à cette occasion se situer dans des limites économiques acceptables, par rapport a l'état antérieur. Le but de l'invention est de contrôler cons- tamment la charge du moteur d'entraînement et de commander la mise a une vitesse de rotation du moteur plus faible, dans le cas du dépassement d'un certain degré d'utilisation du couple moteur, les vitesses de rotation des éléments de travail de- vant toutefois rester constantes. L'invention est caractérisée en ce qu'un point de mesure vitesse de rotation/couple de rotation est disposé sur le moteur d'entraînement qui est relié à un calculateur de processus par l'intermédiaire d'un inter- rupteur de valeur de seuil qui est de nouveau relié par une ligne de commande au moteur d'entraînement et par une autre ligne de commande aux convertisseurs de vitesse de rotation/couple de rotation, qui est d'un côté en relation avec le moteur d'entraînement et de l'autre côté avec différents éléments de travail, et que des points de - mesure de vitesse de rotation sont disposés sur les convertisseurs de vitesse de rotation/couple de rotation et qui sont en relation avec le calculateur de processus, le calculateur de processus recevant à cette occasion, du point de mesure de vitesse de rotation/couple de rotation une impulsion lors de modifications de couple de rotation du moteur d'entraînement, par l'intermédiaire de l'inter- rupteur de valeur de seuil, impulsion qui est exploitée par le calculateur de processus et modifié la vitesse de rotation par l'intermédiaire de la ligne de commande ce qui a pour conséquence d'enregistrer un écart de la vitesse de rotation constante des différents éléments de travail, d'envoyer' une impulsion au calculateur de processus et que celui-ci sollicite les convertisseurs vitesse de rotation/couple de rotation par les lignes de commande pour compenser la différence de vitesse de rotation. Un autre avantage de l'invention est caractérise en ce qu'un bloc de transmission central est dispo- se entre le moteur d'entraînement et les groupes cons- tructifs entrainés, y compris leurs éléments de réglage et que le réglage de vitesse de rotation du moteur d'entraînement est gradué selon les rapports de trans- mission du bloc de transmission. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure] représente un schéma de principe de l'arranqement de régulation des vitesses de rota- tion individuelles, - la figure 2 est un arrangement avantageux de la solution selon l'invention. Le moteur d'entrainement est relié par des convertisseurs vitesse de rotation/couple de rotation 6, méca- niques et continus, à différents éléments de travail, tels ]5 que le cylindre batteur B, l'entrainement de propulsion 7 et les autres éléments de travail 9 de la machine opératrice au- tomotrice. Les convertisseurs vitesse de rotation/couple de rotation 6, mécaniques et continus, créent une transmission différenciée pour chaque vitesse de rotation de fonctionnement qui est nécessaire. Un point de mesure vitesse de rotation/ couple de rotation 2 est disposé sur le moteur d'entrainement et capte la vitesse de rotation réelle ainsi que le couple de rotation nécessaire du moteur d'entrainementl. Le signal qui en résulte est amené au calculateur de processus 3. Le signal qui arrive est exploité par le calculateur de processus 3. Un interrupteur de valeur de seuil]2 est disposé entre le point denesure 2 et le calculateur de processus 3. L'interrupteur de valeur de oeui.l 12 réagit d'abord à certaines modifications, qui sont définies en grandeur et en durée, de telle sorte que des oscillations du couple de rotation d'entrainement nécessai- res, qui sont faibles et de courte durée, ne sont pas retrans- mises au calculateur de processus 3. La stabilité nécessaire de l'arrangement global est garantie avec l'arrangement de l'interrupteur de valeur de seuil 32. Si par suite d'un régime de travail changeant, le couple d'entrainement se trouve limité, elle est enregistrée par le point de mesure 2. Si la modification a une valeur qui est réglée avec l'interrupteur de valeur de seuil 12, la modification est captée par le calculateur de processus 3 et est exploitée. Le calculateur de processus 3 envoie au moteur d'entrainement qui est relié avec lui par une ligne de comman- de 4 une impulsion, qui influence le régulateur du moteur d'entrainement de telle-sorte que celui-ci diminue, soit aug- mente la vitesse de rotation du motebà-d'entrainement 1. Le calculateur de processus 3 est relié au 1.0 convertisseur de vitesse de rotation/couple de rotation 6 par des lignes de commande. A chacun des convertisseurs de vitesse de rotation/couple de rotation 6 sont affectés l'entrainement de propulsion 7, l'entrainement du cylindre batteur P et les entrainements des autres éléments de travail 9. Un point de iesure de vitesse 10 est encore disposé entre les convertisseurs vitesse de rotation/couple de rotation 6 et l'entrainement de propulsion 7, l'entrainement du cylindre batteur P et l'entrai- nement des autres éléments de travail 9 qui est à nouveau relié au calculateur de processus 3. Si par exemple, le couple de rotation d'entrainement diminue sur le moteur d'entrainement 1, la vitesse de rotation du moteur d'entrainement 1 va être dimi- nuée de la manière décrite, par le calculateur de processus 3. Ceci a pour conséquen que, du fait des points de mesure de vi- tesse de rotation 10 qui sont situés sur l'entraînement de pro- pulsion 7, sur le tambour batteur 8 et les autres éléments de travail 9, il va être enregistré un dépassement de la vitesse de rotation nécessaire. Il en revient un signal de retour sur le calculateur de processus 3, depuis les points de mesure de vitesse de rotation 10. A partir de celui-ci, il y aura comman- de des convertisseurs de vitesse de rotation/couple de rotation 6, par les conduites de commande 5. Les écarts de vitesse de rotation seront corrigés de manière correspondante. Il y aura également correction d'écarts de vitesse de rotation, qui peu- vent survenir par glissement, différence de tension des cour- roies trapézoïdales ou bien usure. Un développement avantageux de la solution selon l'invention est représenté à la figure 2. A la place des convertisseurs individuels vitesse de rotation/couple de rotation 6, on utilise un convertisseur central de vitesse de rotation/couple de rotation 1], par exemple une transmission à plusieurs vitesses commutable sous charge. Ce convertisseur vitesse de rotation/couple de rotation 11 est relié au calcu- lateur de processus 3, par une ligne de commande 5. Il est relié d'un autre côté à tous les éléments d'entrainement 7, 8, 9 qui sont nécessaires. Le mode de fonctionnement de cet arran- gement correspond à celui de la fiqure 1. Les modifications du couple de rotation d'entrainement nécessaire sont captées par le point de mesure de vitesse de rotation/couple de rotation 2. L'impulsion qui en résulte, lors d'un écart de valeur correspon- dante, est transmise au calculateur de processus 3 et y est exploitée. Le régulateur du moteur d'entrainement 1 reçoit une impulsion, par la ligne de commande 4, pour modifier la vites- se de rotation. Par la ligne de commande 5, le calculateur de processus délivre une autre impulsion au convertisseur vitesse de rotation/couple de rotation]1. C' est par cela que le con- vertisseur central Vitesse de rotation/couple de rotation 11 corrige les vitesses de rotation de l'entrainement de propulsion 7, du cylindre batteur R et les autres éléments de travail 9. Le respect de la vitesse de rotation constante qui est nécessai- re est contrôlé par le point de mesure de vitesse de rotation 10 et signalé au calculateur de processus 3. Liste des repères utilisés 1 Moteur d'entrainement 2 Point de mesure vitesse de rotation/couple de rotation 3 Calculateur de processus 4 Conduite de commande Conduites de commande 6 Convertisseur vitesses de rotation/couple de rotation 7 Entrainement de propulsion 8 Entrainement du cylindre batteur 9 Autres éléments de travail Points de mesure de vitesse de rotation 11 Bloc de transmission 12 Interrupteur de valeur de seuil P E V E N D I C A T I 0 N 8 1 . Disposition et procédé de régulation de moteur pour des machines opératrices automotrices, avec un moteur d'entrainement réglable en vitesse de rotation et des éléments de travail entrainés de vitesse réglable, la régulation de la vitesse de rotation du moteur d'entrainement s'effectuant à cette occasion en fonction de la charge moteur et la vitesse de rotation des éléments de travail entrainés, de vitesse de rotation réglable, étant maintenue constante, indépendamment de la vitesse de rotation du moteur d'entrai- nement, caractérisé en ce qu'un point de mesure vitesse de rotation /couple de rotation (2) est disposé sur le moteur d'entrainement (]), qui est relié à un calculateur de proces- sus (3) par l'intermédiaire d'un interrupteur de valeur de seuil (12), qui est de nouveau relié par une ligne de commande (4), au moteur d'entrainement (1) et par une autre ligne de commande (5), aux convertisseurs de vitesse de rotation/couple de rotation (6), qui est d'un côté, en relation avec le moteur d'entrainement (1) et de l'autre c6té avec différents éléments de travail (7, 8, 9), et que des points de mesure de vitesse de rotation (10) sont disposés sur les convertisseurs de vites- se de rotation/couple de rotation (6) et qui sont en relation avec le calculateur de processus (3), le calculateur de pro- cessus (3) recevant è cette occasion, du point de mesure de vitesse de rotation/couple de rotation (2), une impulsion lors de modifications de couple de rotation du moteur d'entrainement (1) par l'intermédiaire de l'interrupteur de valeur de seuil (12), impulsion qui est exploitée par le calculateur de proces- sus (3) et modifie la vitesse de rotation (1), par l'intermé- diaire de la ligne de commande (4), ce qui a pour conséquence d'enregistrer un écart de la vitesse de rotation constante des différents éléments de travail (7, 8, 9), d'envoyer une impul- sion au calculateur de processus ( 3) et que celui-ci sollicite les convertisseurs vitesse de rotation/couple de rotation (6) par les lignes de commande (5), pour compenser la différence de vitesse de rotation.