Brevet FR2700098A1 — publié le 19940708

L'invention a pour objet un dispositif d'embrayagefrein de lame de coupe pour tondeuse à gazon dont la lame est entraînée par l'arbre de sortie du moteur. Les tondeuses à gazon du type à lame rotative comportent souvent un moteur à essence dont l'arbre de sortie, généralement le vilebrequin du moteur, porte à son extrémité basse la lame de coupe qui est protégée par le carter qui l'entoure. I1 est bien connu que ces machines sont dangereuses car la lame entraînée directement par le moteur tourne à grande vitesse. L'invention a pour objet un dispositif permettant, le moteur tournant, d'embrayer ou de débrayer la lame et également de la freiner et de l'arrêter, tout en conservant l'avantage, mécanique important, de l'entraînement direct de la lame par l'arbre de sortie du moteur, généralement son vilebrequin. Le dispositif d'embrayage-frein de lame de coupe pour tondeuse à gazon conforme à l'invention, se caractérise à cet effet en ce qu'il comprend - une première demi-poulie solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur (soit généralement son vilebrequin), - une deuxième demi-poulie juxtaposée à la première, lui faisant face, et formant avec elle un profil usuel de poulie, - et ladite deuxième demi-poulie étant montée libre en rotation autour de l'axe de l'arbre de sortie du moteur étant solidaire en rotation de la lame de coupe de la tondeuse, - et un mécanisme à galet tendeur débrayable/embrayable permettant de tendre ou non une courroie d'entraînement à profil conjugué de celui de ladite poulie constituée par lesdites deux demi-poulies juxtaposées précitées, ladite courroie étant montée dans la gorge de ladite poulie et sur ledit galet. Avantageusement, ladite poulie a un profil trapézoïdal, adapté à un parfait entraînement. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, le galet tendeur est monté sur une pièce qui peut être commandée en rapprochement ou en éloignement de la poulie pour l'embrayage ou le débrayage de la courroie et qui porte un patin de frein qui vient freiner contre ladite seconde demipoulie, en position de débrayage de la courroie, et qui en est éloignée en position d'embrayage. Avec la conception ci-dessus indiquée, il apparaît qu'en position embrayée de la courroie, c'est-à-dire lorsque le galet tendeur tend la courroie sur la poulie, lesdites deux demi-poulies sont entraînées simultanément, la courroie trapézoïdale jouant le rôle d'embrayage entre lesdites deux demies poulies, la lame de coupe étant ainsi entraînée directement par le moteur de la tondeuse. Inversement, lorsque la courroie est débrayée, c'est-à-dire que le galet tendeur est rapproché de la poulie, ladite seconde demi-poulie n'est plus entraînée en rotation en conjugaison avec la première demi-poulie qui continue à tourner librement avec le moteur d'entraînement de la tondeuse. De surcroît, ladite seconde demi-poulie est freinée par le patin de frein qui porte contre elle, assurant son freinage et son arrêt après débrayage, et évitant une mise en route intempestive de la lame de coupe dans la position débrayée, moteur tournant. L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en coupe verticale du dispositif de l'invention dans laquelle vue on aperçoit la lame de coupe montée sous son carter de protection à l'extrémité de l'arbre de vilebrequin du moteur d'entraînement de la tondeuse, la figure 2 est une vue schématique de dessus faite selon la flèche II-II de la figure 1 montrant les positions relatives de la poulie formée des deux demi-poulies et du galet tendeur de courroie formant embrayage, la figure 1 étant faite en coupe selon la ligne brisée IOI de la figure 2, la figure 3 est une vue en coupe faite selon le plan III-III de la figure 2. En se référant aux dessins, on a illustré schématiquement le bloc moteur 1 de la tondeuse dont on aperçoit en 2 l'arbre de sortie du vilebrequin. Sur l'arbre 2, est montée une demi-poulie 3 clavetée sur l'arbre 2 au moyen de la clavette 4. La demi-poulie 3 tourne donc avec l'arbre 2 du moteur. Sous la demi-poulie 3 est montée une seconde demipoulie 5 qui tourne autour de l'axe y', y de l'arbre 2. La demi-poulie 5 est montée tournante librement autour de l'extrémité de l'arbre de vilebrequin 2 au moyen de deux roulements à billes 7, 8 dans l'exemple illustré. Les deux demi-poulies 3 et 5 ménagent entre-elles une gorge 9 de section classique, avantageusement trapézoïdale dans laquelle pourra s'engager une courroie 10 de section trapézoïdale conjuguée. Comme on le voit clairement à la figure 1, la demipoulie 5 vient de matière avec un moyeu 11 sur lequel est montée, par exemple par des vis et boulons 12, 13, la lame de coupe 14 avec au dessus la turbine de soufflage d'air 15, le tout étant protégé par le carter habituel 16 de la tondeuse. La courroie 10 passe également sur un galet tendeur 17 monté tournant librement autour d'un palier 18 tel qu'un roulement dont l'axe est monté par une vis 19 à une extrémité d'une pièce coudée, formant levier 20 de manoeuvre pour l'embrayage/débrayage du galet 17 et de la courroie 10. Le levier 20 est articulé vers son milieu en 21. A son extrémité 22 opposée à celle qui porte le galet tendeur 17, la pièce 20 formant levier peut être tirée dans le sens de la flèche E par un câble 24 dont l'extrémité est articulée sur une clavette 23. Un ressort de rappel 25 tend à ramener le levier 20 dans le sens inverse comme montré par la flèche D, c'est-à-dire en position débrayée du système. Dans la position embrayée du système, le galet 17 est déplacé dans la position schématisée en 17', le levier 20 ayant tourné en 20' (voir figure 2). Dans cette position et comme on l'aperçoit également clairement à la figure 1, le galet en 17' tend la courroie 10 sur sa gorge 26 (26') et sur la gorge 9 des deux demi-poulies 3 et 5. Dans cette position, la courroie trapézoïdale 10 vient en contact sur les grandes demi-poulies 3, 5 qui, de ce fait, sont embrayées l'une sur l'autre. Comme on l'aperçoit plus clairement aux figures 2 et 3, dans la position débrayée du système, c'est-à-dire lorsque la courroie 10 n'est pas tendue et que le câble 24 est relâché, le ressort 25 de rappel assurant le débrayage du mécanisme, un patin de frein 27 vient porter contre la demipoulie 5 pour la freiner et la bloquer. Au contraire, lorsque le mécanisme est embrayé, c'est-à-dire que le bras 20a du levier 20 avec son galet 17 qu'il porte est reculé par rapport aux demi-poulies 3, 5, le patin de frein 27 est dégagé en 27' de la demi-poulie 5 qui peut tourner librement. Le fonctionnement du dispositif résulte clairement de la description qui précède. En position relâchée du câble 24, le ressort 25 rappelle le bras 20b du levier 20 de façon à le faire tourner dans le sens de la flèche D, débrayant le système en rapprochant le galet 17 des demi-poulies 3, 5 et détendant la courroie 10. Et simultanément, le patin 27 est rapproché de la demi-poulie 5 sur laquelle il vient porter en la freinant. Au contraire, lorsque le câble 24 d'embrayage est actionné, le bras 20b du levier 20 est entraîné dans le sens de la flèche E (embrayage), et le galet 17 est éloigné vers la position 17', ce qui assure la mise sous tension de la courroie 10 et simultanément l'éloignement du patin de frein 27 de la demi-poulie 5. Dans la position embrayée, le patin 27 est dégagé en 27' de la demi-poulie 5, et la courroie 10 est tendue sur la gorge 9 formée par les deux demi-gorges des demi-poulies 3, 5, sur ces demi-poulies et sur le galet tendeur 17 qui est venu en 17'. Dans cette position, la demi-poulie 5 est solidaire en rotation de la demi-poulie 3, assurant l'entraînement direct de la lame de la tondeuse par son moteur. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'embrayage-frein de lame de coupe pour tondeuse à gazon dont la lame est entraînée par l'arbre de sortie du moteur, caractérisé en ce qu'il comprend - une première demi-poulie (3) montée solidaire en rotation de l'arbre de sortie (2) du moteur, - une deuxième demi-poulie (5) juxtaposée à la première, lui faisant face et formant avec elle un profil usuel (9) de poulie, - ladite deuxième demi-poulie (5) étant montée libre en rotation autour de l'axe (y', y) de l'arbre de sortie (2) du moteur et étant solidaire en rotation de la lame (14) de coupe de la tondeuse, - et un mécanisme à galet tendeur (17) débrayable/embrayable, permettant de tendre ou non une courroie d'entraînement (10) à profil conjugué de celui (9) de ladite poulie constituée par lesdites deux demi-poulies juxtaposées (3, 5), ladite courroie (10) étant montée dans la gorge (9) de ladite poulie et sur le galet (17). 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite poulie a un profil trapézoïdal. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que ledit galet tendeur (17) est monté sur une pièce (20) qui peut être commandée en rapprochement et en éloignement de la poulie (3, 5) pour l'embrayage ou le débrayage de la courroie (10) et qui porte un patin de frein (27) qui vient freiner contre la deuxième demipoulie (5) précitée en position de débrayage de la courroie (10) et qui en est éloigné en position d'embrayage. 4 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que ladite pièce (20) est une pièce coudée articulée vers son milieu (21) portant à une de ses extrémités l'axe de rotation (19) du galet tendeur (17) et commandée à son autre extrémité par un câble ou analogue (24) agissant à l'encontre d'un ressort de rappel (25) assurant le débrayage lorsque le câble est relâché. 5 - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que ledit patin de frein (27) est monté sur le bras (20a) de la pièce coudée (20) entre son point d'articulation (21) et l'axe de rotation (19) du galet. 6 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que lesdites demi-poulies (3, 5) sont montées directement sur l'extrémité de l'arbre de vilebrequin (2) du moteur, la première demie poulie étant calée sur cet arbre et la seconde demi-poulie étant montée sur lui avec interposition d'au moins un roulement (7, 8).