Brevet FR2622159A3 — publié le 19890428

FR 2622159 A3 19890428 FR 8813941 A 19881025 La présente invention concerne d'une manière généra- le des tracteurs équipés de dispositifs servant à enclencher et désenclencher la transmission à quatre roues motrices et à verrouiller et déverrouiller les différentiels avant et ar- rière. Ces dispositifs sont normalent actives au moyen d'ac- tionneurs électriques, habituellement des soupapes électroma- gnétiques, actionnées manuellement par le conducteur du trac- teur. La sélection de l'enclenchement ou du désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices et du verrouillage et du déverrouillagedes différentiels est liée d'une manière générale au principe visant à garantir en permanence une trac- tion maximale lors du travail sur le terrain et de faciliter les opérations de manoeuvre et de déplacement. Etant donné que, comme cela a été indiqué, cette sé- lection peut être exécutée de façon classique uniquement en fonction du désir du conducteur, elle dépend uniquement de son habileté et ne peut pas être toujours optimale en rapport avec les conditions de fonctionnement du tracteur. Le but de la présente invention est d'éviter le pro- blême indiqué plus haut et de fournir un dispositif de comman- de associé de façon opérationnelle aux actionneurs électri- ques de la transmission à quatre roues motrices et aux diffé- rentiels du tracteur et concernant la possibilité d'une com- mande manuelle, tout en étant apte à commander l'enclenche- ment et le désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices et le verrouillage et le déverrouillage des différen- tiels du tracteur d'une manière automatique et optimale. Le dispositif de commande conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il cmiporte des moyens pour détecter les conditions de fonctionnement du tracteur et une unité de com- mande électronique alimentée par des signaux provenant des mo- yens en forme de capteurs et agencée de manière à commander les actionneurs électriques; l'unité de commande électroni- que pouvant être réglée à l'aide de sélecteursdans trois modes différents de fonctionnement, dans deux desquels les opéra- tions d'enclenchement et de désenclenchement de la transmis- sion à quatre roues motrices sont réalisés manuellement, tan- dis que dans le troisième mode l'unité commandel'exécution auto- matique de ces fonctions en réponse aux signaux délivrés par les moyens en forme de capteurs. Ces moyens en forme de capteurs incluent avantageu-. sement des détecteurs de l'angle de braquage, des conditions de freinage asymétrique et delavitesse à laquelle le tracteur se déplace. Grâce à ces capteurs, l'unité de commande électroni- que est à même de détecter les conditions de fonctionnement des tracteurs et par conséquent de commander les actionneurs électriques des dispositifs pour réaliser l'enclenchement et le désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices et le verrouillage et le déverrouillage des différentiels. Ainsi par exemple si la vitesse, à laquelle le tracteur se dé- place, dépasse une valeur de seuil prédéterminée, l'unité électronique provoque le désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices. Dans le cas du braquage des roues avant sur un certain angle ou bien pendant un braquage unila- téral, l'unité de commande déverrouille automatiquement les différentiels. Dans la pratique le système logique de fonctionne- ment de l'unité électronique peut permettre une optimisation du fonction des tracteurs d'une manière dépendant exactement des différentes conditions de fonctionnement, indépendamment des souhaits du conducteur. En outre le dispositif conforme à la présente inven- tion garantit également la possibilité d'une commande manuelle, si ceci s'avérait nécessaire dans des conditions particuliè- res. On va maintenant décrire de façon détaillée l'inven- tion en référence au dessin annexé, indiqué uniquement à ti- tre d'exemple non limitatif et représentant un tracteur sous forme schématique, avec une représentation schématique d'un dispositif de commande électronique conforme & l'invention. En référence au dessin, un tracteur agricole est dé- signé d'une m a n i è r e g é n é r a 1 e par 1 et compor- te des roues avant 2 et des roues arrière 3, qui sont asso- cites respectivement & un différentiel avant et à un diffé- rentiel arrière, indiqués schématiquement par 4,5. Les roues avant 2 sont orientées de façon connue par un volant 6, et un circuit de freinage non représenté action- né au moyen du dispositif à pédale 7 est prévu de manière à permettre un freinage symétrique ou dissymétrique des roues 2 et 3. Les roues arrière 3 sont entrainées en permanence, tandis que les roues avant 2 peuvent être rendues motrices pour l'obtention d'un déplacement du tracteur avec une trans- mission & quatre roues motrices, grâce à un dispositif clas- sique 8 de transmission à quatre roues motrices. De façon connue, les deux différentiels 4 et 5 sont équipés de dispositifs respectifs de verrouillage et de déver- rouillage, et l'unité 8 de transmission à quatre roues motri- ces comporte, également de façon connue, un dispositif d'en- clenchement et de désenclenchement. Pour simplifier, ces dis- positifs ne sont pas représentés étant donné qu'ils sont bien connus des experts de cette technique et sont actionnés norma- lement à l'aide d'actionneurs respectifs, à savoir de façon classique des soupapes électromagnétiques commandées manuelle- ment. Conformément à l'invention, le tracteur 1 est équipé d'un dispositif de commande qui, tout en conservant la possi- bilité d'une commande mar.elle, est agencé de manière à com- mander automatiquement les soupapes électromagnétiques des dis- positifs pour réaliser l'enclenchement et le désenclenchement de l'unité 8 de transmission à quatre roues motrices et le ver- rouillage et le déverrouillage des différentiels 4 et 5. Ce dispositif est constitué par une unité de comman- de électronique 9 formée par un microprocesseur programmable raccordé à une série de capteurs installés sur le tracteur 1 et agencés de manière à envoyer à l'unité de commande 9 des signaux indicatifs des conditions réelles de fonctionnement du tracteur. Ces capteurs peuvent comporter un capteur 10 de l'angle de braquage, associé au volant 6, un capteur 11 d'un freinage dissymétrique, associé au dispositif à pédale 7, et un capteur 12 de la vitesse du tracteur. L'unité de commande 9 est agencée de manière à fonc- tionner dans trois modes de fonctionnement, à l'aide du même nombre de boutons de sélection 13,14 et 15. Le sélecteur 13 permet d'établir une sélection entre un fonctionnement manuel et un fonctionnement automatique de l'unité 9, et les sélec- teurs 14 et 15 permettent de commander manuellement le ver- rouillage et le déverrouillage des différentiels 4 et 5 et l'enclenchement ou le désenclenchement de l'unité 8 de trans- mission à quatre roues motrices, lorsque le bouton 13 se trou- ve dans la position "manuelle". Lorsque le bouton de sélection 13 est dans la posi- tion "automatique", les opérations de verrouillage/déverrouil- lage des différentiels 4,5 et d'enclenchement/désenclenchement de l'unité 8 de transmission à quatre roues motrices sont com- mandées d'une manière indépendante des désirs de l'opérateur, conformément au principe visant à garantir en permanence une traction maximale lors d'un travail sur le terrain et à faci- liter de façon automatique les opérations de manoeuvre et de déplacement, qui requièrent que les différentiels 4,5 soient déverrouillés et/ou que la transmission s'effectue sur deux roues motrices. L'unité de commande électronique "détecte" les con- ditions réelles de fonctionnement du tracteur à l'aide du cap- teur 10 de l'angle de braquage, du capteur 11 du freinage dis- symétrique et du capteur 12 de l'angle de la vitesse des roues et provoque par exemple le désenclenchement de l'unité 8 de transmission à quatre roues motrices si la vitesse dépasse une certaine valeur de seuil prédéterminée, ou le déverrouillage des différentiels 4 et 5 dans le cas d'un braquage des roues avant au-delà d'un certain angle ou bien dans le cas de l'ap- plication d'un freinage unilatéral. Le système logique de fonctionnement de l'unité de commande 9 dans le mode de fonctionnement "automatique" peut être illustré par l'exemple suivant. Lorsque le sélecteur 13 est dans la position "auto- matique", l'unité 8 de transmission à quatre roues motrices est normalement enclenchée et les différentiels 4 et 5 sont verrouillés. Les différentiels 4 et 5 sont deverrouillés (de fa- çon réversible) si: - la vitesse du tracteur 1 est supérieure à une va- leur de seuil prédéterminée, ou - un freinage dissymétrique se produit, ou - le braquage s'effectue sur un angle supérieur à une valeur de seuil prédéterminée et la vitesse est simultanément supérieure à une valeur de seuil préalablement établie. L'unité 8 de transmission à quatre roues motrices est désenclenchée (de façon réversible) si: - la vitesse du tracteur est supérieure à la vitesse de seuil prédéterminée (facultativement) - l'angle de braquage dépasse un angle de seuil pré- déterminé. Naturellement le but de la présente invention s'ap- plique à des modèles présentant une même utilité, grâce au mê- me concept novateur. Ainsi, par exempte, on peut prévoir des processeurs supplémentaires en vue d'a éliorer la réponse du système dans certaines conditions de fonctionnement. Par exemple afin d'évi- ter un déverrouillage anormal en raison d'un braquage in- tense des roues, on peut prévoir un système de protection em- pêchant Le déverrouillage des différentiels 4 et 5 et le dé- senclenchement de l'unité 8 de transmission à quatre roues mo- trices lorsque l'accélération des roues motrices est supérieu- re à un seuil prédéterminé. REVENDICATIONS 1. Tracteur comportant des dispositifs servant a en- clencher et désenclencher mne transmission à quatre roues mo- trices et verrouiller et déverrouiller des différentiels avant et arrière au moyen d'actionneurs électriques respectifs, ca- ractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif de commande, qui est associé du point de vue opérationnel aux actionneurs élec- triques des dispositifs pour réaliser l'enclenchement et le désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices (8) et le verrouillage et le déverrouillage des différentiels (4,5), et comprend des moyens (10,11,12) pour détecter les conditions de fonctionnement du tracteur (1) et une unité de commande électronique (9) alimentée par des signaux provenant des moyens en forme de capteurs (10,11,12) et agencée de ma- nière à commander les actionneurs électriques; l'unité de commande électronique (9) pouvant être réglée à l'aide de sé- lecteurs (13,14,15k Bans trois modes différents de fonctionne- ment, dans deux desquels les opérations d'enclenchement et de désenclenchement de la transmission à quatre roues motrices (8) et le verrouillage et le déverrouillage du différentiel (5) sont réalisés manuellement, tandis que dans le troisième mode l'unité comemnde l'exécution automatique de ces fonctions en réponse aux signaux délivrés par les moyens en forme de cap- teurs (10,11,12). 2. Tracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens en forme de capteurs comprennent un capteur (10) de l'angle de braquage, un capteur de freinage dissymé- trique (11) et un capteur (12) de la vitesse du tracteur (1).