Brevet FR2690811A1 — publié le 19931112

suseENsIQN PERFECIICNNEE DE RaMPE DE PULVERISArEUR Les rampes de pulvérisation peuvent être portées soit par des appareils trainés, soit par des appareils automoteurs, et soit à l'avant soit à l'arrière de ces appareils. De nombreux dispositifs ont été proposés pour améliorer la suspension de ces rampes gui doivent à la fois maintenir une distance convenable par rapport au sol, qui peut être horizontal ou incliné, et qui ne doit pas être influencée par les dénivellations limitées ? trous ou bosses - qui ne doivent pas en perturber la position par par contre très peu d'attention a été portée jusqu'à maintenant à la facilité de manoeuvre et de réglage de hauteur de ces rampes.Or il ne faut pas oublier que ces appareils se déplacent à grande vitesse dans les champs et que le conducteur - du tracteur le remorquant ou de l'automoteur le portant - à quantité de points à surveiller et contrôler - pour assurer un fonctionnement correct - c'est à dire une pulvérisation efficace avec la dose suffisante mais minima de produits. L'objet de l'invention propose un système perfectionné de suspension de rampe de pulvérisateur déchargeant le conducteur d'une surveillance soutenue, et garantissant une bonne régulation en hauteur de cette rampe pour en accroître l'efficacité. Le relevage assurant la manoeuvre en hauteur de cette rampe est sous la dépendance d'un contrôle en boucle assurant une position définie en hauteur - suivant un perfectionnement, la hauteur de travail ainsi définie dépend d'une part de caractéristiques des buses de pulvérisation utilisées et d'autre part de la hauteur efficace désirée, compte tenu de la hauteur de la récolte et de la zone visée, par exemple soit l'épi soit les feuilles. Selon un autre perfectionnement suivant 1 'invention, cette boucle est interrompue lorsque la rampe a atteint la position de travail définie par oette boucle. Suivant un autre perfectionnement la boucle d'asservissement est rendue opérante de nouveau après une certaine temporisation. Suivant un autre perfectionnement de l'invention, ce contrôle n'agit sur la commande du relevage qu'avec une certaine temporisation, de façon à éviter que lorsque le relevage est équipée de moyens amortisseurs, tels qu'accuuulateur sous pression, ressorts , des perturbations passagères, carte celles provenant du déplacement sur un sol comportant des trous ou des bosses ne viennent perturber et modifier le bon réglage en hauteur. A cet effet par exemple la commande en boucle fermée qui comprend un capteur lié au relevage et qui commande le mouvement du relevage par comparaison avec la valeur de référence définie cidessus, comprend dans la liaison de commande un élément retardateur qui ltempeche d'agir iddêdiatement mais seulement après un certain décalage, ce qui élimine les perturbations de courte durée, nais laisse l'action possible pour les modifications de longue durée. Une commande directe permet d'agir directement en annulant l'effet du retardateur, si sa durée est courte, en comparaison du délai défini par une temporisation, cette action directe agit temporairement sur le relevage de la rampe qui reprend ensuite la position définie par l'asservissement. Par contre si la durée de l'action lui est supérieure elle entra me une coupure de la boucle de l'asservissement la rampe n'étant pas ramenée, à la fin de l'action de commande, à sa position définie par l'asservissement antérieur, mais reste dans la position où elle a été amenée. Par contre si cette position se trouve être en dehors de la zone de travail habituelle et définie, I'automatisme de la boucle d'asservissement est rétabli et le mouvement par exemple de relevage se poursuit jusqu'à la butée haute de fin de course ou basse de travail. Suivant un autre perfectionnement la boucle d'asservissement est rendue de nouveau opérante par une action de commande d'une durée supérieure à une certaine valeur, alors que des impulsions plus courtes n'ont pas d'influence par exemple pendant une durée limitée et réglable de façon à permettre des corrections de hauteur sans que l'automatisme ne ramène la rampe à sa hauteur de consigne immediatement. De plus cet automatisme est rétabli lorsque la rampe est amenée à une position débordant de la zone habituelle de travail, par exemple pour faciliter en bout de champ, la manoeuvre de relevage. Suivant un autre perfectionnement suivant l'invention une temporisation, de préférence réglable, agit sur le circuit de commande de la position de la rampe, pour interrompre la boucle fermée de contrôle, entre le capteur de définition de hauteur et le capteur définissant la position réelle, de façon à ce que, lorsque la rampe a atteint la position de travail définie par l'utilisateur, la boucle de contrôle soit interrompue, si bien que le réglage n'intervient plus sur la position, ce qui supprime l'influence des réactions du travail, mais tout en laissant par un rroyen de oommande la possibilité de faire des oerrections manuelles de hauteur pour que 1 'asservissement ne ramène pas la rampe à sa hauteur prédéterminée. Une oammande permet de reprendre l'automatisme, par exemple pour assurer le relevage jusqu'à une position déterminée, par exemple par une impulsion de longue durée par exemple par une impulsion de durée supérieure à une valeur fixée. Dans une réalisation préférée, la boucle de contrôle est interrompue lorsque le relevage atteint la position définie, soit haute de relevage, soit basse de travail. Ensuite après une temporisation destinée à annuler les effets des rebonds à la suite de l'arrêt, la boucle d'automatisme est rétablie, les modifications de la position de la rampe n'étant toutefois actives sur le relevage que si elles sont suffisamment longues. Si une correction doit être appliquée (par exemple manuelle) la commande du relevage interrompt la boucle de contrôle, et un autre jeu de commandés (au pied par exemple) permet de rétablir la boucle d'automatisme et ramener la rampe, à la position haute de relevage, soit de la ramener à la position de travail définie. De la même façon un contrôle de l'inclinaison transversale des rampes peut comporter une jeu de commandes permettant des nidifications sous réaction et un autre jeu de commande ramenant les éléments de rampe à leur position de travail normal. La description suivante et les figures annexées dans lesquelles sont représentées en Fig. 1 un pulvérisateur équipé d'une rampe, en Fig. 2 une vue de la rampe de pulvérisation en Fig. 3 un détail de la rampe et en Fig. 4 une variante permettant de mieux comprendre les caractéristiques et avantages de l'invention et en Fig. 5 un schéma partiel d'un dispositif électronique commandant le relevage en la Fig. 6 la table de fonctionnement. La Fig. 1 représente un pulvérisateur automoteur, la rampe de pulvérisation étant à lavant dans le sens du déplacement - nais les explications seraient les neumes s'il s'agissait d'un appareil remorqué par un tracteur, ou si la rampe était situé à l'arrière dans un cas comme dans l'autre. L'automoteur camprend un châssis 1 reposant sur deux essieux 2 et 3, une cuve à liquide 4 et une cabine 5 pour le conducteur - à lavant la rampe 6 (Fig. 1 et 2) est supportée par des biellettes 7, qui sous l'action des vérins 8 permettent d'élever et d'abaisser la rampe 6. La rampe 6 s'étend transversalement à l'avancement et comprend une pluralité de jets 9 supportés par des éléments 6r 6" articulés sur l'élernent central 6 les uns par rapport aux autres, et inclinables transversalement par des vérins 32 et 33 - par exemple 6 peut s'incliner en 6rl et 6'2. La Fig. 3 représente en détail des jets 9, situés à un espacement régulier d et qui projettent les liquides sous pression suivant un angle a , ce gui fait que la distance de recoupement de deux jets voisins h dépend de l'angle de pulvérisation du jet 9. Ainsi une hauteur hl correspond à un angle a , alors qu'une hauteur h2 plus grande correspond à un angle plus faible b . Par exemple cette distance est d'environ 70 cm pour un angle de 110 et d'environ 90 an pour un angle de 80 . Par ailleurs la hauteur propre où il convient de pulvériser dépend d'une part de la hauteur de la récolte et d'autre part de la zone la mieux indiquée pour la pulvérisation - soit le haut - les épis, soit le milieu - les feuilles. Si bien qu'au total on peut définir la hauteur de travail H de la rampe 6 par H = g + h soit hl, soit h2 dans l'exemple illustré. Pour arriver à une manoeuvre simple, l'invention prévoit d'utiliser deux réglages séparés, l'un tenant copte de la hauteur de la zone à travailler et définissant une première valeur de consigne, l'autre indiquant une seconde valeur de consigne dépendant du modèle de jets de pulvérisation utilisé, la valeur de consigne totale correspond à l'addition de ces 2 valeurs séparées. D'autre part, il est très souvent fait appel à des accumulateurs à pression pour régulariser les pressions dans les vérins de relevage 8, tel l'accu 10 de la Fig. 5 - on évite les à coupes et les chocs sur la rampe, lorsque l'appareil se déplace sur un sol à trous et bosses. Mais ceci à pour inconvénient que si l'on veut définir la position de la rampe par un capteur tel 11 lié à un bras de relevage, il va agir dès qu'il y aura déplacement, alors que l'écart étant passé, le système hydraulique étant équilibré, il reviendra de luiinêrne à sa position prédéterminée. Pour éviter de telles difficultés le système de commande suivant l'invention oomporte un système retardateur qui empêche un mouvement de faible durée d'avoir une influence sur la commande du relevage. Ainsi Fig. 5 la commande du relevage est schématiquement représentée d'une part par un capteur il lié au relevage définissant la position et d'autre part par une valeur de référence définie par un moyen de réglage 12 correspondant à la hauteur de la zone de travail et un second moyen de réglage 13 oerrespondant au choix de la buse et définissant la hauteur h Les valeurs déterminées par le capteur d'une part et de la somme des valeurs définies par le réglage 12 et le réglage 13 d'autre part sont comparées par le comparateur 14 qui agit sur la commande 15 qui agit sur les électrovannes 16 et 17 suivant le sens de 1 'action nécessaire, recevant lthuile de la pompe 18 soit pour assurer le relevage par extension soit l'abaissement par contraction du vérin 8 Mais pour éviter les inconvénients signalés cidessus, entre le comparateur 14 et la commande 15 est disposé un retardateur 19 dont une forme de réalisation est schématiquement représentée et gui fonctionne ainsi :: lorsqu'un décalage existe entre linformation délivrée par le capteur 11 et la valeur de consigne donnée par 12 et 13 le comparateur 14 génère une impulsion, une semblable est générée dans une ligne à retard, et les deux doivent coïncider pour que la commande 15 soit activée - si bien que toute impulsion générée par le comparateur 14 est sans effet si elle est de durée plus courte que le retard défini par le retardateur 19. Dans le montage illustré en 24, le comparateur 14 à la même fonction que le comparateur 14. Ainsi on comprend que les petites irrégularités du sol seront sans influence et ne risqueront pas de contrecarrer les mouvements propres du relevage. Par ailleurs on a représenté schématiquement en (24 et 25) le dispositif qui permet de couper la boucle d'asservissement (11 - 12 13) lorsque la rampe 6 a atteint la position définie par les valeurs 12 - 13 et soit de rétablir son fonctionnement après un certain délai défini, illustré par le montage 25, soit de maintenir cette coupure qui ne pourra alors être rétablie que soit par une impulsion de commande de longue durée montage illustré en 26 , soit par un autre moyen de commande, soit lorsque la rampe est située hors de la zone habituelle de travail schématisé en 21. Pour la commande de relevage ou de descente de la rampe 6, une commande directe permet d'éliminer ttporairement ce retardateur 19 par exemple par les interrupteurs 20 - 22 - actionnés simultanément, on remplace par l'interrupteurs 20, la valeur de consigne de travail par une autre valeur de relevage haut défini par la consigne 23 et simultanément on élimine l'action du retardateur 19 par l'interrupteur 22. Pour la remise à la hauteur de travail, il suffit de fermer l'interrupteur 20, nais en maintenant fermé l'interrupteur 22. Dans un autre mode de réalisation de l'invention lorsque la rampe est arrivée à sa position de travail définie par les réglages 11 et 13, après une possible temporisation, la boucle fermée 11 - 12 - 13 - 14 est interrompue de sorte que la rampe 6 et le relevage 7 restent à leur position indépendamment de cette boucle d'asservissement, ainsi les corrections de hauteur peuvent être apportées manuellement sans qu'il y ait rappel automatique à la position définie.Le relevage total peut se réaliser de façon automatique par exemple soit que l'interrupteur 20 soit actionné par une commande de plus grande durée qu'une simple impulsion utilisée pour les corrections - montage illustré en 26 soit la boucle d'asservissement de hauteur est rétablie lorsque la rampe 6, a atteint une certaine hauteur, par exemple au dessus de la position haute de travail. (Montage illustré en 21). Dans un autre mode de réalisation préférée, lorsque le relevage atteint sa position définie soit haute soit basse de travail, la boucle d'automatisme est ooupée, l'automatisme étant rétablie après un certain délai nécessaire pour éviter 1 'action des rebondissements (montage schématisée en 25 mode II). Si une action de correction intervient elle coupe la boucle d'automatisme, pour éviter la commande automatique annulant la correction. Mais toute action d'un deuxième jeu de commande (montage schématisé en 27) tel la pédale 28 - commande les interrupteurs 20 et 22 pour ramener la rampe 8 à sa position définie soit relevage haut, soit position basse de travail suivant le sens de l'action sur la pédale 28 soit 29 vers le haut soit 30 vers le bas. La Fig. 6 schématise les différents modes de fonctionnement de la commande du relevage. Le tableau indique l'état de la boucle d'asservissement (11 - 12 - 13) c'est à dire - 0 - lorsqu'elle est hors fonction et 1 - lorsqu'elle est en fonction, le mode I oorrespond à une disposition dans laquelle lorsque le relevage 8 a atteint la position définie par 12 et 13, il y a coupure immédiate et oomplète de la boucle, le rétablissement ne pouvant s'opérer que par une impulsion - longue ou courte, nais dans ce cas seulement lorsque la rampe 6 est en dehors de la zone habituelle de travail, si bien qu'elle sera amenée automatiquement à sa position extrême - soit relevage maxirmrm soit position de travail définie par la boucle (11 - 12 - 13) suivant sa position de départ et l'impulsion de commande soit vers le haut, soit vers le bas. Le mode II correspond à une boucle d'asservissement gui est interrompue pendant la durée de la temporisation, pour être ensuite rétablie, état désigné par la. Une impulsion courte permet de faire une correction de hauteur pendant un certain temps pour ensuite reprendre sa position d'équilibre (11 12 - 13). Une impulsion longue amène la rampe soit à sa position extrême de relevage haut, soit à la position de travail définie par la boucle (11 - 12 - 13). Il faut remarquer que lorsque la rampe se trouve hors de la zone de travail, quelque soit le mode d'utilisation, l'asservissement (11 - 12 - 13) est rétabli et il ramène la rampe (6) soit à sa position de relevage maximun, soit à sa position de travail définie par la boucle (11 - 12 - 13) suivant la position de la rampe (6) et le sens du mouvement commandé. Disposition schématisée en 27. Dans une disposition préférée, la boucle est interrompue lorsque la rampe 6 a atteint la position définie par la boucle 11 - 12 - 13. Après unecertaine temporisation (25) l'automatisme de la boucle est rétablie nais un déplacement de la rampe 6 hors de la position définie ne peut entraîner de mouvement de réaction que si ce déplacement et donc cette action a une durée suffisamment longue, c'est à dire supérieure à un délai déterminé (19). Une action du conducteur par un premier genre de moyens (26), par exemple manuels, pour corriger cette hauteur de travail entraine la coupure mmplète de la boucle d'automatisme - schématisé par la liaison 31, coupant la boucle par l'interrupteur 20 de façon à ce que la position recherchée soit stable. Par contre, une action sur un deuxième genre de moyens (28 - 29 - 30) de commande rétablit l'automatisme de la boucle et commande le mouvement de larampe (6) jusqu'à la position limite - haute de relevage ou basse de travail (mode II). Les modes I et II peuvent être soit choisis à la construction soit sélectionnables par l'utilisateur. Le système décrit pour le relevage de la rampe 6 peut aussi de même façon s'appliquer au relevage transversal des tronçons 6' et 6" et amener simplement les mêmes avantages et spécialement pour la remise à l'horizontale des tronçons 6' et 6". Une cammande agit sur le vérin 32 et 33 d'inclinaison des tronçons, et une autre commande ramène à 1 'horizontal les tronçons avec arrêt commandé par la boucle d'automatisme et entraînant ensuite coupure de cet automatisme. Naturellement l'invention n'a été décrite qu'à titre d'exemple de réalisation et tous équivalents techniques peuvent être utilisés tout en restant dans le cadre de l'invention. REvEsDIcaIIONs 1 Suspension perfectionnée de rampe de pulvérisation (6) comprenant un relevage 7 actionné par un vérin (8) oerrnandé par un système pompe 18 distributeur 16 - 17 dont l'action est contrôlée par une boucle d'asservissement en hauteur comparant d'une part une valeur de consigne (12 - 13) et d'autre part une valeur déterminée par un capteur (11) lié au relevage (7) caractérisé en ce que cette boucle d'asservissement (11 - 12 - 13) est interrompue lorsque le relevage (7) a atteint la position définie par cette boucle (11 - 12 - 13). 2 Suspension telle que décrite en (1) dans laquelle le fonctionnement de la boucle (11 - 12 - 13) est rétablie après une temporisation définie. 3 Suspension telle qu'en 1 ou 2 dans laquelle lorsque le fonctionnement de la boucle (11 - 12 - 13) a été rétablie, l'action de commande sur le distributeur (16 - 17) n'est active que lorsque l'impulsion à une durée supérieure à celle définie par un retardateur 19 gui par exemple opère la comparaison de deux oammandes l'une directe, l'autre comprenant un retardateur. 4 Suspension perfectionnée telle qu'en 1 ou 2 ou 3, dans laquelle une impulsion de cande de mouvement du relevage (7) d'une durée inférieure à une valeur déterminée, agit pour commander le relevage nais ne change pas le mode de fonctionnement de la boucle d'asservissement (11 - 12 - 13), c'est à dire soit en circuit, soit hors circuit. 5 Suspension perfectionnée telle qu'en 1 ou 2 ou 3 ou 4 dans laquelle une impulsion de oeitrnande du relevage pouvant être d'une durée supérieure à une valeur déterminée, agit pour Occoander le relevage et changer le mode de fonctionnement de la boucle d'asservissement (11 12 - 13) c'est à dire soit en circuit, soit hors circuit. 6 Suspension perfectionnée telle que définie en lune quelconque des revendications cidessus caractérisé en ce qu'une impulsion de ocande de relevage, qu'elle soit courte ou longue, lorsque le relevage se trouve dans sa zone de travail habituelle, met hors d'action la boucle d'asservissement (11 - 12 - 13). 7" Suspension perfectionnée suivant une quelconque des revendications cidessus caractérisé en ce que si la rampe (6) se trouve dans une zone débordant de la zone définie comme zone habituelle de travail, l'automatisme lié à la boucle d'asservissement (11 - 12 - 13) est rétabli. 8 Suspension perfectionnée de rampe de pulvérisation (6) comprenant un relevage 7 actionné par un vérin 8 conandé par un système hydraulique pompe 18 - distributeur 16 - 17 dont l'action estcontrôlée par une boucle d'asservissement en hauteur comparant d'une part une valeur de consigne (12 - 13) et d'autre part une valeur déterminée par un capteur (11) lié au relevage (7) et pouvant comporter application d'une quelconque des revendications cidessus caractérisée en ce qu'un premier moyen (26), par exemple manuel, corraoande le déplacement du relevage et interrompt la boucle d'asservissement (11 - 12 - 13) alors qu'un deuxième moyen (28 - 29 - 30), par exemple oerrrnandé au pied, maintient ou rétablit la boucle d'asservissement d'automatisme (11 12 - 13) et commande le mouvement du relevage (7) de la rampe 6 vers la position prédéterminée, soit lune vers le haut (23), soit l'autre vers le bas (12 - 13), le mouvement dans chaque sens étant délimité par les positions de relevage haut ou de travail (12 - 13 - 23). 9 Suspension perfectionnée telle que définie dans 1 'une quelconque des revendications cidessus caractérisée en ce que l'inclinaison transversale des tronçons est sous la dépendance d'une double come2nde agissant sur le vérin (32 - 33) destronçons transversaux (6' - 6") l'un comportant un automatisme ramenant le ou le(s) tronçon(s) à une position déterminée horizontale par exemple, 1 'autre indépendante de l'automatisme et l'annulant pour permettre les corrections. 10 Suspension perfectionnée suivant 1 'une quelconque des revendications cidessus dans laquelle la valeur de consigne fixant la position de la rampe (6) par le capteur d'asservissement (11) est fixée par l'addition de deux valeurs séparées (12) et (13). L'une (12) dépendant du choix de la valeur de la hauteur de travail et l'autre (13) dépendant des caractéristiques de fonctionnement des buses de pulvérisation utilisées (9).