Brevet FR2649855A1 — publié le 19910125

La présente invention concerne un corps de charrue comprenant des moyens adaptés à attaquer et à retourner, en deux flux, une bande de terre, dite bande de travail". Un corps de charrue connu de ce type est décrit, par exemple, dans le brevet britannique 128 73\6 et les moyens proposés, pour atteindre l'objectif poursuivi, sont constitués par un ensemble soc/versoir dont le versoir présente une découpe telle que la terre travaillée est rejetée en un flux supérieur et en un flux inférieur qui sont censés ne pas se mélanger, ou tout au moins se mélanger peu. Dans la pratique, un tel corps de charrue ne peut fonctionner que sur une faible épaisseur et, qui plus est, dans un sol très friable, l'utilisation dans des sols compacts devant nécessairement entraîner un bourrage. L'objectif de la présente invention est fondamentalement d'apporter un corps de charrue dont l'usage évite la dilution de la matière organique par suite du mélange indésirable de la couche superficielle de terre humifère avec la couche sous-jacente non-humifère, notamment par remontée de terre "stérile" de fond de raie, suite au retournement d'une bande trop épaisse, sans que ce corps de charrue impose pour autant de profondeur maximale de labour, ne puisse être utilisé que dans des terres friables ou demande un effort de traction excessif. Les moyens actuellement disponibles ne permettent pas d'atteindre cet objectif. En effet, les charrues de gros gabarit labourent en travaillant une bande de terre très profonde et elles conduisent donc fatalement à une dilution de la matière organique et à une remontée de terre de mauvaise qualité de la profondeur à la surface. Les charrues sous-soleuses demandent, quant à elles, une puissance de traction très importante. Quant aux décompacteurs, chisels et sous-soleurs, ils nécessitent, eux aussi, une puissance de traction importante du fait qu'il est nécessaire de les faire travailler à grande vitesse pour obtenir un résultat de bonne qualité, sans pour autant permettre une maitrise de la structure du sol en surface. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention apporte un corps de charrue du type précité qui se caractérise en ce que les moyens adaptés à retourner, en deux flux, la terre travaillée, sont constitués de deux sous-corps composés, chacun, d'un soc et d'un versoir, lesdits sous-corps étant, en position de travail, décalés l'un par rapport à l'autre, d'une part, verticalement et, d'autre part, horizontalement, le long de la bande de travail de telle sorte que le sous-corps situé le plus haut, dit "sous-corps supérieur", attaque la bande de travail avant le sous-corps situé le plus bas, dit "sous-corps inférieur", les versoirs des sous-corps supérieur et inférieur ayant chacun une taille et une géométrie telles qu'ils rejettent la terre provenant de la bande de travail respectivement le long de deux bandes de rejet respectivement situées à une distance égale à deux fois et à une fois la largeur de ladite bande de travail. On comprend que, du fait de leur décalage en hauteur, le sous-corps supérieur travaille une bande de terre sur une certaine profondeur depuis la surface, dite "bande supérieure", tandis que le sous-corps inférieur travaille une bande sous-jacente, dite "bande inférieure". Le sous-corps supérieur, qui attaque la bande de travail avant que ne le fasse le sous-corps inférieur, ne doit évidemment pas rejeter la terre en fond de raie, ce qui entraînerait son mélange avec la terre de la bande inférieure. Pour éviter un tel mélange, le versoir du sous-corps supérieur doit nécessairement rejeter la terre de la bande supérieure au-dessus de la terre de la bande inférieure rejetée par un sous-corps inférieur.Etant donné que, chronologiquement, le sous-corps supérieur attaque la bande de travail avant le sous-corps inférieur, il est nécessaire que le rejet du sous-corps supérieur décale la bande supérieure de deux largeurs de bande au lieu d'une seule largeur, comme le font les charrues traditionnelles à un seul jeu de pièces travaillantes par corps. Comme indiqué plus haut, le sous-corps supérieur doit attaquer la bande de travail avant le sous-corps inférieur. La position relative des deux sous-corps dépend donc du type de charrue utilisé. S'il s'agit d'une charrue trainée, le sous-corps supérieur est placé plus près de la tête d'attelage de la charrue que ne l'est le sous-corps inférieur. Par contre; s'il s'agit d'une charrue poussée, le sous-corps supérieur est placé plus loin de la tête d'attelageque ne I'est le sous-corps inférieur. Dans une première forme d'exécution possible de l'invention, en position de travail, les sous-corps supérieur et inférieur ont leùr pointe de soc dans le même plan vertical d'attaque parallèle au sens d'avancement (dans la présente description et dans les revendications, on entend par "plan vertical d'attaque" la muraille de labour laissée par le passage des sous-corps). Dans une autre . forme d'exécution, en position de travail, les sous-corps inférieur et supérieur ont leur pointe de soc dans des plans verticaux d'attaque différents. Cette seconde forme d'exécution peut améliorer la qualité du labour. Si le versement de la terre doit se faire à droite par rapport au sens d'avancement, alors la pointe du soc du sous-corps supérieur doit s'enfoncer en terre à gauche de la pointe du soc du sous-corps inférieur, avec un décalage latéral d'une distance d. Pour un versement de la terre à gauche, la pointe du soc du sous-corps superieur doit s'enfoncer à droite de la pointe du soc du sous-corps inférieur, avec le même décalage latéral. 'Avantageusement, la section de l'espace qui sépare le versoir du sous-corps supérieur du versoir du sous-corps inférieur peut aller croissant du bord d'attaque au bord de fuite desdits versoirs. Cette caractéristique facilite l'écoulement de la bande inférieure de terre. A cette fin, l'angle que fait le bord supérieur du versoir supérieur avec la direction d'avancement de la charrue peut être plus grand que l'angle correspondant du versoir inférieur. Sur le plan pratique, on peut atteindre le résultat voulu en utilisant un versoir supérieur de type cylindrique ou universel ou losange et un versoir inférieur de type hélicoidal. Le principal avantage de ce dernier est de rendre la charrue moins "tirante". De plus, on n'a généralement pas besoin d'un émiettement poussé en profondeur et ce type de versoir convient aussi pour cette raison. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de face, par rapport au sens d'avancement, des pièces travaillantes d'un corps de charrue selon l'invention (corps de charrue versant à gauche par rapport audit sens d'avancement), - les figures 2a et 2b sont des schémas montrant, en vue de face par rapport au sens d'avancement, le corps de charrue de la figure 1 en deux positions successives d'avancement, - la figure 3 est une vue de dessus correspondant à la figure 1, si ce n'est qu'il s'agit d'un corps de charrue versant à droite par rapport au sens d'avancement, - la figure 4 est une vue de dessus correspondant à la figure 2b, - les figures 5a à 5c sont des coupes transversales schématiques du labour au fur et à mesure du travail, et - la figure 6 est un schéma montrant, en vue de dessus, sur une charrue classique (c'est-à-dire comportant un seul jeu de pièces travaillantes par corps), comment se définit ab. Si l'on se réfère à la figure 1, on voit un corps de charrue 1 comprenant un sous-corps supérieur 2 et un sous-corps inférieur 3. Le sous-corps supérieur 2 est constitué d'un soc 4 et d'un versoir 6. De son côté, le sous-corps inférieur 3 est composé d'un soc 5 et d'un versoir 7. Comme on le voit, le sous-corps 2 est non seulement situé plus haut que le sous-corps 3, mais également en avant de ce dernier vu dans la direction d'avancement D de la charrue. Comme il ressort de la figure 3, les plans verticaux laissés après l'attaque des socs des sous-corps 2 et 3 ne se confondent pas : ils sont séparés par une distance "d". Par ailleurs, le versoir 6 du sous-corps supérieur 2 est plus grand que le versoir 7 du sous-corps inférieur 3 et la section de l'espace qui sépare les versoirs 6 et 7 va en croissant depuis le bord d'attaque desdits versoirs vers leur bord de fuite. Cette élargissement est obtenu, dans le cas de la forme d'exécution de la figure 3, en utilisant comme versoir 6 un versoir cylindrique, et comme versoir 7 un versoir universels c'es't-à-dire un versoir dont la partie antérieure est cylindrique et dont la partie postérieure est hélicoldale. Il s'ensuit que l'angle as est supérieur à l'angle ai. Comme il ressort de la figure 4, le sous-corps supérieur 2 attaque la bande de travail T sur une largeur 1 et sur une hauteur h2. Cette attaque est suivie de celle du sous-corps inférieur 3 sensiblement sur la même largeur 1, mais sur la profondeur hl, avec décalage latéral d. Ce faisant, le sous-corps supérieur 2 décape la "bonne terre" de surface pour que le sous-corps inférieur 3 laboure, lui, normalement, d'une manière identique à celle d'une charrue traditionnelle. Le versoir 6 du sous-corps supérieur 2 rejette la terre de la couche supérieure de la bande de travail T le long d'une bande de rejet R2 en une bande. de rejet R2' située à une distance de l'ordre de 2 1 de la bande de travail T.De son côté, le versoir 7 du sous-corps inférieur 3 rejette la terre de la bande inférieure de travail en une bande de rejet 'Ri' qui est décalée de la bande de travail T d'une distance sensiblement égale à 1. La bande de rejet R2' vient recouvrir une bande de rejet R1 formée au cours d'un passage précédent de la charrue par le sous-corps inférieur 3 ou par le sous-corps d'un autre corps monté en avant du corps 1 et décalé latéralement.. La figure 2b montre une phase ultérieure où la bande de rejet inférieure RI' est à son tour recouyerte par une bande de rejet supérieure R2", tandis que se crée une nouvelle bande de rejet inférieure Ri". Le mode de travail ressort encore clairement des schémas des figures 5a à 5c. Si l'on considère un corps de labour selon l'invention dit n, après passage d'un 'corps de labour identique n-l la coupe transversale du labour est telle que représentée à la figure 5a. On y retrouve, à gauche de la figure, la terre non travaillée et, à droite, la terre travaillée avec les dernières bandes de rejet réalisées, à savoir une bande de rejet supérieure R2 et une bande de rejet inférieur R1. Après passage du sous-corps supérieur du corps de labour n et avant passage du sous-corps inférieur de ce même corps de labour (figure 5b), la couche supérieure de hauteur h2 de la bande de travail T de largeur 1 est attaquée par le sous-corps supérieur 2 et rejetée, selon la flèche F1, en R2' sur la bande de rejet inférieure R1 formée précédemment. Après passage du corps de charrue complet n et avant passage d'un corps de charrue suivant n+l (figure 5c), la terre de la bande de travail inférieure T sur la hauteur hl est attaquée par le sous-corps inférieur 3 et rejetée, selon la fleche F2, en R1' et ainsi de suite. Le décalage b entre les plans verticaux d'attaque des socs des sous-corps 2 et 3 est la cause de la formation de l'épaulement 9 (figures 5a et 5c) dans la muraille de labour. Il ressort de la description qui précede que l'invention satisfait aux objectifs qu'elle s'était proposés, en résumé : offrir la possibilité de labourer plus profondément qu'une charrue traditionnelle, par exemple au-dessous de la semelle tassée de labours anciens, sans modifier les caractéristiques de la couche de terre superficielle favorables à l'implantation des cultures, ce, avec les conséquences favorables suivantes - l'augmentation du volume de terre facilement exploitable par les racines des cultures ; donc l'augmentation des réserves en éléments minéraux nutritifs et en eau disponibles pour les cultures, et - l'amélioration des conditions de germination et de croissance des plantules pendant leur période de plus grande sensibilité aux aléas. ER outre, le corps de charrue selon l'invention permet - de maîtriser la structure du sol en surface pour faciliter les reprises de labour et améliorer la qualité des semis, - d'enfouir correctement' les résidus organiques de surface (pailles, fumier, etc...), et - de diminuer l'effort de traction nécessaire au travail d'une épaisseur donnée, par rapport à un labour traditionnel, car la cohésion de l'ensemble de l'épaisseur de terre travaillée (en deux couches) est diminuée du fait de la division de cette épaisseur en deux couches superposées. Par ailleurs, on n'observe pas de "profondeur critique" de travail comme dans le cas des dents de décompacteurs, chisels et sous-soleuses. Il est bien entendu que les caractéristiques du sous-corps de charrue supérieur pourront être choisies et adaptées au type de terre de l'exploitation agricole et au type de labour souhaité. Les critères de choix seront les mêmes que ceux des charrues traditionnelles. I1 va également de soi que - la hauteur sous-bati sera adaptée à la présence d'un corps de charrue comportant deux sous-corps superposés cette hauteur sera donc plus importante que celle d'une charrue traditionnelle de gabarit normal, - l'angle que fait, dans un plan horizontal, la poutre du bâti de charrue avec la ligne d'avancement sera plus faible que celui d'une charrue traditionnelle pour la même largeur des bandes de terre. En effet, cet angle ab est défini par la relation : tg ab = d 1 où 1 est la largeur de la bande de terre T et d.e.c. le dégagement entre corps (figure 6). Etant donné que ce nouveau corps de charrue comporte deux sous-corps décalés sur la ligne d'avancement, le dégagement entre corps est plus important que celui d'une charrue traditionnelle. Le d.e.c. dépend notamment du d.e.s.c. (dégagement entre sous-corps -figure 3-) et ces deux caractéristiques seront choisies les plus petites possibles mais cependant compatibles avec un bon écoulement des bandes de terre, de manière à limiter le plus possible la longueur totale de la charrue. Chaque corps de charrue étant composé de deux souscorps, il sera indispensable de prévoir un étançon, un sep et un contre-sep pour chaque sous-corps. Eventuellement, les deux étançons d'un même corps de charrue peuvent être solidarisés l'un de l'autre. Le versoir supérieur étant de grande taille, on peut envisager un sep (pièce porteuse) de taille plus importante que celui d'une charrue classique. I1 est bien entendu préférable de monter sur la charrue à double-corps un ou des dispositifs de sécurité, c'est-àdire d'effacement de tout ou partie d'un corps de charrue lorsque celui-ci heurte un obstacle important susceptible d'endommager la charrue. Si les deux étançons sont solidarisés l'un de l'autre, les sécurités seront de préférence situées au bas de chaque étançon, donc plutôt de type engageante. Rien n'interdit d'adapter, en outre, à une telle charrue d'autres accessoires et équipements connus dans le cadre des charrues traditionnelles, notamment des dispositifs de modification de la largeur de travail en cours de labour. REVENDICATIONS 1- Corps de charrue comprenant des moyens adaptés à attaquer et à retourner, en deux flux, une bande de terre de largeur (1), dite "bande de travail" (T), caractérisé en ce que lesdits moyens sont constitués de deux sous-corps (2, 3) composés, chacun, d'un -soc (4, 5) et d'un versoir (6, 7), lesdits sous-corps (2, 3) étant, en position de travail, décalés l'un par rapport à l'autre, d'une part, verticalement et, d'autre part, horizontalement le long de ladite bande de travail (T) > de telle sorte que le sous-corps situé le plus' haut, dit "sous-corps supérieur" (2), attaque la bande de travail (T) avant le sous-corps situé le plus bas, dit "sous-corps inférieur" (3), les versoirs (6, 7) des sous-corps supérieur (2) et inférieur (3) ayant chacun une taille et une géométrie telles qu'ils rejettent la terre provenant de la bande de travail (T) respectivement le long de deux bandes de rejet (R2' et R1') respectivement situées à' une distance de 2(l) et de (1) de la bande de travail (T). 2- Corps de charrue selon la revendication 1, caractérisé en ce que le versoir (6) du sous-corps supérieur (2) est d'une taille supérieure à celle du versoir (7) du sous-corps inférieur (3). 3- Corps de charrue selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, en position de travail, les sous-corps supérieur (2) et inférieur (3) ont leurs pointes de socs (4, 5) situées dans le même plan vertical d'attaque parallèle au sens d'avancement. 4- Corps de charrue selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, en position de travail, les sous-corps supérieur (2) et inférieur (3) ont leurs pointes de socs (4, 5) situées dans des plans verticaux d'attaque différents. 5Corps de charrue selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la section de l'espace qui sépare le versoir (6) du sous-corps supérieur (2) du versoir'(7) du sous-corps inférieur (3) va croissant du bord d'attaque au bord de fuite desdits versoirs. 6- Corps de charrue selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'angle as que fait le bord supérieur du versoir (6) du sous-corps supérieur (2) avec la direction d'avancement de la charrue (D) est plus grand que l'angle correspondant ai du versoir (7) du sous-corps inférieur (3).