Brevet FR2720047A1 — publié le 19951124

L'invention concerne une machine agricole automotrice possédant un mécanisme de déplacement qui présente au moins deux roues de roulement avant motrices ainsi qu'une roue arrière de roulement et de direction. De tels mécanismes de déplacement pour machines agricoles automotrices ont une très grande maniabilité et sont donc particulièrement avantageux à utiliser sur des surfaces relativement petites possédant seulement de courtes bandes marginales pour tourner les machines. Le but de la présente invention est de réaliser un tel mécanisme de déplacement, pour une machine agricole automotrice, de manière que tout en permettant une conduite simple, l'utilisation d'une telle machine soit également possible sous des conditions d'emploi extrêmes. Selon l'invention, on obtient ce résultat par le fait que les roues avant présentent un entraînement par lequel la ou les roues avant d'un côté peut ou peuvent être entraînée(s), de façon commandée, à une vitesse de rotation différente ou en sens contraire par rapport à la roue avant ou aux roues avant de l'autre côté, à des fins de direction et au moyen d'un dispositif de direction, et la roue arrière directrice est couplée à un dispositif capteur qui, lors de braquages de la roue arrière directrice, délivre automatiquement (par voie électronique ou mécanique) des impulsions de commande correspondant à l'angle de braquage au dispositif de direction des roues avant. Gracie au dispositif de direction ou de commande selon l'invention pour les roues avant de la machine agricole, on obtient de façon simple une "dirigeabilité" sans problèmes de la machine, même sous des conditions d'emploi extrêmes. Le dispositif de direction pour les roues avant n'impose pas une charge supplémentaire au conducteur puisque la mise en action et également les autres fonctions de commande de direction des roues avant s'effectuent automatiquement et en fonction de l'angle de braquage instantané de la roue arrière directrice. A la place des roues avant, le mécanisme de déplacement peut bien entendu comporter également des chenilles. Un exemple de réalisation prévoit que le dispositif capteur coordonné à la roue arrière directrice comporte un résolveur relié d'une part au bâti de la machine et d'autre part à une partie de la roue directrice tournant avec celle-ci, résolveur qui est couplé au dispositif de direction des roues avant à travers un convertisseur transformant les impulsions délivrées par le résolveur en impulsions de direction. A l'aide d'un tel résolveur, la position instantanée de braquage de la roue arrière directrice peut être déterminée exactement et, suivant la position de braquage instantanée, le résolveur délivre des impulsions transformées dans un convertisseur et transmises comme des impulsions de direction au dispositif de direction des roues avant. Un autre perfectionnement de l'invention prévoit que la commande automatique à des fins de direction des roues avant est mise en action par au moins un interrupteur ou une impulsion à partir d'un angle de braquage déterminé de la roue arrière directrice. Grâce à un tel interrupteur pour activer la commande automatique directionnelle des roues avant, on obtient de manière simple que la seule roue arrière directrice influence la direction de la machine tant que les corrections de trajectoire restent relativement petites. C'est seulement lorsque les corrections de trajectoire nécessaires sont relativement grandes que la commande automatique des roues avant est mise en action à l'aide de l'interrupteur précité. Un exemple de réalisation avantageux de l'invention prévoit que la mise en action de la commande automatique des roues avant s'effectue à partir d'un angle de braquage de la roue arrière d'environ 150 (de déviation par rapport à la position pour la marche en ligne droite). Selon un mode de réalisation préféré, l'interrupteur ou les interrupteurs pour l'activation et la désactivation de la commande automatique est fixé ou sont fixés de manière que leur position puisse être changée. Le point de commutation pour l'activation et la désactivation de la commande automatique des roues avant peut ainsi être modifié facilement. Un autre perfectionnement de l'invention prévoit que, en plus de la commande automatiques des roues avant en fonction de la roue arrière directrice, on a prévu une commande manuelle, servant également à des fins de direction, des roues avant. A l'aide de cette commande manuelle, on peut au besoin agir à tout moment sur la commande directionnelle des roues avant, indépendamment du fait que cette commande automatique est déjà enclenchée ou non. Il est avantageux que la commande manuelle soit prioritaire par rapport à la commande automatique. L'invention prévoit en outre que la commande automatique pour les roues avant est réalisée de manière qu'elle puisse être activée et désactivée par un interrupteur. Dans des conditions d'emploi favorables, la machine peut ainsi être dirigée par la seule roue arrière directrice. Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, la roue arrière directrice est couplée à un dispositif mécanique de palpage et reliée directement à des soupapes hydrauliques pour la commande des roues avant. Un autre exemple de réalisation de l'invention prévoit que des contacts séparés sont coordonnés à une partie tournante de la roue arrière directrice pour tourner conjointement avec elle, contacts qui produisent la commande des roues avant en coopération avec un contact antagoniste fixe et un convertisseur interpose. Il est avantageux que la commande automatique des roues avant soit également activable, en fonction de l'angle de braquage de la roue arrière, pour la marche arrière. Encore un autre perfectionnement de l'invention prévoit que toutes les roues de la machine sont motrices et le dispositif capteur couplé à la roue arrière directrice délivre automatiquement, lors de braquages de la roue arrière et en conformité avec l'angle de braquage, des impulsions de commande (par voie électronique ou mécanique) à l'entraînement en vue de l'établissement d'une vitesse d'entraînement moyenne de toutes les roues. Selon une autre caractéristique de l'invention, la roue arrière directrice est couplée à un disque perforé ou cible qui coopère avec des capteurs fixés au bâti de la machine et envoyant des impulsions correspondant à l'angle de braquage à un convertisseur délivrant lui-même des impulsions de commande à une pompe réglable ou à des moteurs d'entraînement pour les roues. Selon une autre caractéristique de l'invention, le convertisseur est un calculateur/ordinateur qui, lors du passage par une courbe, calcule, selon une formule, les coefficients de correction entre les roues passant par l'intérieur et l'extérieur de la courbe et transmet des impulsions de commande correspondantes pour commander ces roues. Afin de permettre au besoin un rappel simple de la roue arrière directrice à la position pour la marche en ligne droite, on a prévu un bouton de commande dans la zone de commande du conducteur, dont l'actionnement provoque le rappel, sous la commande du calculateur/ordinateur, de la roue directrice à la position de marche en ligne droite. Il va de soi que les différentes caractéristiques de l'invention sont non seulement applicables individuellement, mais aussi en diverses combinaisons. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur le dessin et sera ci-après décrit plus en détail. La figure unique du dessin annexé est une vue de dessus schématique d'une machine agricole automotrice comportant deux essieux avant et une roue directrice située à une distance relativement grande derrière ces essieux. La figure 1 montre par une vue de dessus schématique une machine agricole automotrice 1 possédant deux essieux avant 2 et 3 avec des roues 4, 5 et 6, 7. A une distance relativement grande derrière les essieux avant 2, 3, se trouve un essieu arrière 8 portant une roue directrice 9 roulant sur la ligne longitudinale médiane de la machine. Les roues de roulement avant 4, 5 et 6, 7 des essieux avant 2 et 3 peuvent être entraînées hydrauliquement ou mécaniquement, par des moyens non représentés, pour la marche avant et la marche arrière. Surtout pour diriger la machine sous des conditions d'emploi relativement difficiles, cet entraînement est réalisé de manière que les roues 4, 6 du côté gauche puissent être entraînées, de façon commandée, à une vitesse de rotation différente ou en sens contraire par rapport aux roues 5, 7 du côté droit. Cet entraînement particulier pour les roues avant 4 à 7 permet, en combinaison avec la roue arrière directrice 9, une maniabilité exceptionnellement grande de la machine agricole 1. L'exemple représenté de la machine agricole 1 est une arracheuse de betteraves possédant, dans la zone des roues avant 4 et 5, un dispositif - non représenté en détail - de scalpage et d'arrachage 10 suivi de roues de tamisage ou turbines de nettoyage 11 et 12. Des dispositifs de détachement 13 et 14, coordonnés aux turbines il et 12, rassemblent les betteraves arrachées vers le milieu et les transfèrent ici à un convoyeur longitudinal 16 agencé dans le canal de passage 15, qui transporte les betteraves vers l'arrière et les décharge sur une turbine de nettoyage 17. A partir de cette dernière, les betteraves parviennent, en passant par deux autres turbines de nettoyage 18 et 19 et après avoir été détachées par un détacheur 20, dans un élévateur 21 qui les transporte dans une benne à betteraves 22. Pour que la machine automotrice 1 puisse également être conduite sans problèmes sous des conditions d'emploi extrêmes, un dispositif capteur a été coordonné selon l'invention à la roue arrière directrice 9, dispositif qui est constitué par un résolveur 23 relié d'une part au bâti de la machine 1 et d'autre part à une partie de la roue arrière 9 tournant avec elle. Ce résolveur 23 détermine la position instantanée de braquage de la roue arrière 9 et envoie des impulsions correspondant à cette position par une ligne 24 à un convertisseur 25. Celui-ci transforme les impulsions fournies par le résolveur en impulsions de direction et les transmet par des lignes 26 à une servovalve 27. Cette valve commande, par des canalisations 28 et 29, des pompes hydrauliques 30 et 31 coordonnées à l'entraînement des roues avant 4, 5 et 6, 7 pour la propulsion de la machine. Les pompes hydrauliques 30 et 31 sont commandées chaque fois en fonction de l'angle de braquage de la roue arrière 9 et confèrent ainsi une action directrice de la machine aux roues avant 4 à 7. A la place de la commande précitée des pompes hydrauliques 30 et 31, il est possible aussi de commander les moteurs - non représentés - sur les moyeux des roues. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la mise en action et la désactivation de la commande automatique directionnelle des roues avant 4 à 7 s'effectuent seulement à partir d'un angle de braquage de la roue arrière 9 d'environ 150 (de déviation par rapport à la position pour la marche en ligne droite). Pour cette activation et cette désactivation de la commande automatique, le résolveur 23 peut présenter des contacts adéquats, non représentés, mais il est possible aussi de fixer des interrupteurs pour l'activation et la dés activation de la commande automatique à des positions variables sur le bâti de la machine. De cette manière, la plage dans laquelle s'effectue une commande automatique des roues avant 4 à 7, peut être changée facilement et adaptée ainsi aux conditions d'emploi. Selon un mode de réalisation préféré, on a prévu une commande manuelle 32 pour l'action directrice des roues avant 4 à 7, en plus de leur commande automatique en fonction de la roue arrière 9. Cette commande manuelle 32 est prioritaire par rapport à la commande automatique, de sorte que les roues avant 4 à 7 peuvent à tout moment être commandées manuellement. Si la commande automatique pour les roues avant 4 à 7 n'est pas nécessaire en raison de conditions d'emploi particulièrement favorables, elle peut facilement être désactivée par un interrupteur non représenté. A la place de l'exécution décrite pour la commande automatique des roues avant 4 à 7, il est possible aussi de prévoir une solution purement mécanique, non représentée, auquel cas la roue arrière directrice 9 est couplée à un dispositif mécanique de pal page et reliée directement à des soupapes hydrauliques pour les roues avant. On peut concevoir aussi un exemple de réalisation, qui n'est pas davantage représenté, selon lequel des contacts séparés sont coordonnés à une partie tournante de la roue arrière directrice 9, de sorte qu'ils tournent conjointement avec cette roue, et qui assurent la commande des roues avant en coopération avec un contact antagoniste fixe et un convertisseur interposé. Il est avantageux que les commandes automatiques décrites dans ce qui précède pour les roues avant 4 à 7 soient activables à la fois pour la marche avant et pour la marche arrière de la machine. REVENDICATIONS 1. Machine agricole automotrice possédant un mécanisme de déplacement qui présente au moins deux roues de roulement avant motrices ainsi qu'une roue arrière de roulement et de direction, caractérisée en ce que les roues avant présentent un entraînement par lequel la ou les roues avant d'un côté peut ou peuvent être entraînée(s), de façon commandée, à une vitesse de rotation différente ou en sens contraire par rapport à la roue avant ou aux roues avant de l'autre côté, à des fins de direction et au moyen d'un dispositif de direction, et la roue arrière directrice (9) est couplée à un dispositif capteur qui, lors de braquages de la roue arrière directrice (9), délivre automatiquement (par voie électronique ou mécanique) des impulsions de commande correspondant à l'angle de braquage au dispositif de direction des roues avant (4 - 7). 2. Machine agricole automotrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif capteur coordonné à la roue arrière directrice (9) comporte un résolveur (23) relié d'une part au bâti de la machine et d'autre part à une partie de la roue directrice (9) tournant avec celle-ci, résolveur qui est couplé au dispositif de direction des roues avant (4 - 7) à travers un convertisseur (25) transformant les impulsions délivrées par le résolveur en impulsions de direction. 3. Machine agricole automotrice selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la commande automatique à des fins de direction des roues avant (4 7) est mise en action par au moins un interrupteur ou une impulsion à partir d'un angle de braquage déterminé de la roue arrière directrice (9). 4. Machine agricole automotrice selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'activation et également la désactivation de la commande automatique des roues avant (4 - 7) s'effectuent à partir d'un angle de braquage de la roue arrière directrice (9) d'environ 150 (de déviation par rapport à la position de marche en ligne droite). 5. Machine agricole automotrice selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que l'interrupteur ou les interrupteurs pour l'activation et la désactivation de la commande automatique est fixé ou sont fixés à une position variable. 6. Machine agricole automotrice selon les revendications 1 à 5, caractérisée en ce que, en plus de la commande automatiques des roues avant (4 - 7) en fonction de la roue arrière directrice (9), on a prévu une commande manuelle, servant également à des fins de direction, des roues avant. 7. Machine agricole automotrice selon la revendication 5, caractérisée en ce que la commande manuelle est prioritaire par rapport à la commande automatique. 8. Machine agricole automotrice selon une ou plusieurs des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la commande automatique pour les roues avant (4 - 7) est activable et désactivable par un interrupteur. 9. Machine agricole automotrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que la roue arrière directrice (9) est couplée à un dispositif de palpage mécanique et reliée directement à des soupapes hydrauliques pour la commande des roues avant (4- 7). 10. Machine agricole automotrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que des contacts séparés sont coordonnés à une partie tournante de la roue arrière directrice (9) pour tourner conjointement avec elle, contacts qui produisent la commande des roues avant (4 7) en coopération avec un contact antagoniste fixe et un convertisseur interposé. 11. Machine agricole automotrice selon une ou plusieurs des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la commande automatique des roues avant (4 - 7) est également activable, en fonction de l'angle de braquage de la roue arrière directrice (9), pour la marche arrière. 12. Machine agricole automotrice selon une ou plusieurs des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que toutes les roues (4 - 7 et 9) de la machine sont motrices et le dispositif capteur couplé à la roue arrière directrice (9) délivre automatiquement, lors de braquages de la roue arrière (9) et en conformité avec l'angle de braquage, des impulsions de commande (par voie électronique ou mécanique) à l'entraînement en vue de l'établissement d'une vitesse d'entraînement moyenne de toutes les roues (4 - 7 et 9). 13. Machine agricole automotrice selon une ou plusieurs des revendications 1 - 12, caractérisée en ce que la roue arrière directrice (9) est couplée à un disque perforé ou cible qui coopère avec des capteurs fixés au bâti de la machine et envoyant des impulsions correspondant à l'angle de braquage à un convertisseur (25) délivrant lui-même des impulsions de commande à une pompe réglable ou à des moteurs d'entraînement pour les roues (4 - 7). 14. Machine agricole automotrice selon la revendication 13, caractérisée en ce que le convertisseur (25) est un calculateur/ordinateur qui, lors du passage par une courbe, calcule, selon une formule, les coefficients de correction entre les roues (4, 5 et 6, 7) passant respectivement par l'intérieur et l'extérieur de la courbe et transmet des impulsions de commande correspondantes pour commander ces roues (4 - 7).