Brevet FR2755573A1 — publié le 19980515

DESCRIPTION La présente invention concerne une tondeuse à gazon pourvue d'un moteur d'entraînement, notamment une tondeuse à gazon à batterie, qui est équipée d'un entraînement des roues par moteur. Les tondeuses à gazon dotées d'un propre entraînement des roues sont surtout privilégiées pour la tonte de grandes surfaces, car elles déchargent l'utilisateur de la force de poussée non négligeable qui est nécessaire pour faire avancer la tondeuse à gazon. L'entraînement des roues est le plus souvent dérivé du même moteur qui entraîne également la lame de coupe; mais on peut tout aussi bien utiliser un moteur séparé, qui se charge uniquement de l'entraînement des roues. L'enclenchement de l'entraînement des roues s'effectue la plupart du temps par un embrayage à manoeuvrer à la main, et l'on sait par exemple par le document DE-A 33 025 44 que l'on peut configurer le levier de commutation pour la mise en marche de la barre de coupe et pour l'enclenchement de l'entraînement des roues de telle sorte que l'entraînement des roues ne peut être embrayé qu'une fois que la barre de coupe a été mise en marche. Par ailleurs, on sait par le document DE-A 39 24 440 que l'on peut autoriser l'arrêt de la barre de coupe même lorsque l'entraînement des roues est encore accouplé. Enfin, on sait par le document EP-A 593 853 qu'on peut effectuer l'entraînement des roues par l'intermédiaire d'une transmission réglable en continu, afin de réduire l'avancement de la tondeuse à gazon en cas de forte résistance à la tonte. Partant de cette situation, la présente invention a pour but de simplifier l'entraînement des roues par moteur; on doit notamment diminuer la consommation d'énergie pour l'entraînement des roues, de façon que cet entraînement convienne également pour des tondeuses à gazon fonctionnant sur batterie, pour lesquelles on ne dispose que d'une capacité de batterie limitée. En même temps, I'invention doit également se distinguer par une mise en marche et un arrêt de l'entraînement des roues qui soient particulièrement commodes pour l'utilisateur. L'invention atteint ce but par le fait que l'entraînement des roues par moteur est commandé en fonction de la force de poussée exercée par I'utilisateur sur la tondeuse à gazon. Selon l'invention, on ne travaille donc plus avec des éléments séparés de manoeuvre pour l'entraînement des roues, qui doivent être actionnés à la main par l'utilisateur, mais l'entraînement des roues est mis en marche et arrêté de façon quasiment automatique en fonction de la force de poussée exercée. Le maniement de la tondeuse à gazon en est considérablement simplifié et, en même temps, I'entraînement des roues n'entre en action que lorsqu'il est effectivement nécessaire. Un autre avantage important de l'invention consiste en ce que l'entraînement des roues par moteur n'est toujours activé qu'en plus d'une force de poussée exercée par l'utilisateur. Sa consommation d'énergie est donc moindre qu'avec le déclenchement classique au moyen d'un levier de commutation disposé sur le guidon, levier qui est actionné indépendamment d'une éventuelle force de poussée de l'utilisateur. Dans le cas le plus simple, la commande de l'entraînement des roues par moteur s'effectue de telle sorte qu'il se met en marche en cas de dépassement d'une force allouée de poussée de la part de l'utilisateur, et s'arrête en cas de sous-dépassement d'une force de poussée déterminée. La puissance d'entraînement de l'entraînement des roues par moteur peut ici être essentiellement constante. De plus, la force allouée de poussée peut être déterminée par un élément de ressort réglable. Toutefois, selon une configuration supplémentaire de l'invention on peut envisager que l'entraînement des roues par moteur produise une puissance d'entraînement non constante qui est adaptée à la puissance de poussée de l'utilisateur, donc qui se trouve dans une relation donnée avec la puissance de poussée de ce dernier. On obtient alors un enclenchement dosé de l'entraînement des roues par moteur, de telle sorte que le moteur ne fournit toujours qu'une partie de la puissance de poussée totale, tandis que l'autre partie est fournie par l'utilisateur. Pour mettre en oeuvre l'invention du point de vue de la construction, on utilise opportunément un capteur de force de poussée, qui est installé en un endroit approprié de la tondeuse à gazon. II coopère opportunément avec le guidon de la tondeuse à gazon, de telle sorte que l'ensemble du guidon ou une partie de ce dernier déclenche automatiquement la mise en marche de l'entraînement des roues par moteur en cas de dépassement de la force de poussée produite par l'utilisateur. II est ici particulièrement avantageux que le capteur de force de poussée soit formé par un élément flexible dans la direction de la force de poussée, notamment par une articulation, élément qui est précontraint élastiquement à l'encontre de la force de poussée. Cet élément peut être directement incorporé dans le guidon, de sorte qu'il ne nécessite pas de place supplémentaire notable. Selon des caractéristiques supplémentaires de l'invention, la précontrainte de l'élément flexible est réglable, et l'élément flexible est réalisé sous la forme d'un palier de pivotement précontraint. Enfin, pour s'adapter aux besoins différents de puissance de la barre de coupe d'une part et de l'entraînement des roues d'autre part, il peut être avantageux d'effectuer l'entraînement des roues au moyen d'un moteur électrique séparé, plus petit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté de la tondeuse à gazon selon une première variante, la figure la représente un détail agrandi de la figure 1, la figure 2 représente la même vue de côté que la figure 1 pour une seconde variante, la figure 3 est une représentation schématique de l'entraînement des roues dans une conception simplifiée, et la figure 4 est une représentation schématique correspondante pour une conception électronique. On distingue sur les figures 1 et 2, chaque fois en vue de côté, le carter 1 d'une tondeuse à gazon avec des roues avant 2, des roues arrière 3 et le moteur 4 dépassant vers le haut, qui entraîne la barre de coupe logée dans le carter et donc non visible. Un bac collecteur d'herbe 5, et au-dessus un guidon 6 pour pousser et commander la tondeuse à gazon, se raccordent vers l'arrière au carter 1. Le guidon 6 est le plus souvent constitué d'un cadre tubulaire, mais peut fondamentalement présenter une forme quelconque. Des éléments de commande pour la mise en marche et l'arrêt du moteur 4 sont habituellement logés dans la partie supérieure coudée de poignée 7. Dans la variante représentée sur la figure 1, le guidon 6 n'est pas relié rigidement au carter 1, mais par l'intermédiaire d'un palier de pivotement 8. Ce palier de pivotement 8 présente un axe horizontal transversalement à la direction de marche de la tondeuse et il permet, lors de l'exercice par l'utilisateur d'une force de poussée donnée en direction avant, de faire pivoter le guidon 6 de la position "O" représentée en trait plein dans la position "I" représentée en trait mixte. A cet effet, le guidon 6 est précontraint à l'encontre de la force de poussée de l'utilisateur par un élément de ressort réglable 19. La figure 1a montre que la précontrainte de l'élément de ressort 19 peut être réglée entre une valeur minimale et une valeur maximale par déplacement manuel d'un des points d'articulation. La précontrainte est opportunément sélectionnée de façon que le pivotement du guidon 6 pour déclencher l'entraînement des roues ne se produise qu'à l'atteinte d'une force de poussée correspondant aux souhaits de l'utilisateur. Si le guidon 6 est ainsi pivoté dans la position "I" représentée en trait mixte, il actionne alors, par l'intermédiaire d'un levier 9 qui lui est relié, un commutateur 10 monté sur le carter, qui met en marche l'entraînement des roues avant et/ou des roues arrière 2, 3. Cet entraînement des roues peut être dérivé du moteur 4 de la barre de coupe, par exemple par le fait que le commutateur 10 actionne un embrayage qui relie au moteur les roues à entraîner. Toutefois, dans le présent exemple de réalisation, on a prévu pour l'entraînement des roues un moteur électrique séparé 11 qui, de préférence, est alimenté tout comme le moteur 4 par des batteries rechargeables. Lorsque la force de poussée s'amoindrit, la précontrainte de l'élément de ressort 19 assure automatiquement l'arrêt du moteur d'entraînement 11. La mise en marche et l'arrêt, décrits ci-dessus, de l'entraînement des roues par moteur en fonction de la force de poussée exercée par l'utilisateur sur le guidon 6, 7 permettent de ne faire appel à l'entraînement des roues par moteur que pour une partie de la puissance d'entraînement et de diminuer ainsi la consommation d'énergie, ou encore d'augmenter la durée de fonctionnement de la tondeuse à gazon sans remplacement des batteries. La figure 2 représente une variante de construction, qui se différencie de la figure 1 uniquement par la position du palier de pivotement sur la barre 6: la barre 6 est ici rigidement reliée au carter 1 de la tondeuse à gazon, tandis que c'est la partie supérieure de poignée 7 qui est montée à pivotement sur le guidon 6. A cet effet, un palier de pivotement 18 est disposé à l'extrémité supérieure du guidon 6, palier à partir duquel la partie de poignée 7 s'étend en direction approximativement verticale, de préférence vers le haut. La partie de poignée 7 peut ainsi être pivotée vers l'avant de la position "O" représentée en trait plein dans la position "I" représentée en trait mixte; ici aussi, ce pivotement, donc l'enclenchement de l'entraînement des roues par moteur, n'intervient que lorsque la force de poussée exercée par l'utilisateur a dépassé une valeur limite donnée. Cette valeur limite est allouée par un élément de ressort réglable, qui peut être disposé à l'intérieur du palier 18. La figure 3 représente un schéma simplifié de montage pour l'entraînement des roues par moteur. On y distingue tout d'abord les deux roues arrière 3, avec l'arbre d'entraînement 3a qui les relie. Cet arbre d'entraînement 3a est lui-même relié au moteur électrique 11 déjà cité. Etant donné que le régime du moteur est en général nettement supérieur à la vitesse de rotation souhaitée pour l'arbre d'entraînement, on utilise opportunément un moteur avec un démultiplicateur incorporé, et la liaison de transmission vers l'arbre d'entraînement 3a est également utiiisée pour la diminution du régime. L'alimentation en énergie du moteur 11 s'effectue par une batterie 12, le circuit électrique passant par le commutateur 10 déjà cité. Ce commutateur est représenté une première fois en position ouverte, donc dans la position "O", et en dessous dans la position enclenchée, donc dans la position "I". Au lieu du commutateur d'interruption 10 représenté, ce dernier peut bien sûr aussi être conçu comme élément d'embrayage, ou agir sur un embrayage. La force de poussée exercée par l'utilisateur est alors utilisée pour accoupler l'arbre d'entraînement 3a au moteur 4. On peut ainsi renoncer au moteur d'entraînement séparé 11. La commande décrite jusqu'alors de l'entraînement des roues constitue une conception relativement simple, puisque la force de poussée exercée par l'utilisateur sert uniquement à mettre en marche et arrêter l'entraînement des roues par moteur. La figure 4 représente une conception perfectionnée de la commande. Le commutateur électrique est ici remplacé par un capteur 20 pour la force de poussée, par exemple par un capteur dynamométrique qui, en fonction de la force de poussée exercée F, commande par l'intermédiaire d'une unité électronique 21 le moteur 11 de telle sorte que la puissance enclenchée du moteur est adaptée en continu ou par petits pas à la puissance de poussée de l'utilisateur. La puissance de poussée du moteur se trouve alors dans une relation donnée avec la puissance de poussée exercée par l'utilisateur, ce dès que l'utilisateur dépasse une puissance minimale allouée. Toutes les variantes de réalisation ont en commun l'avantage que l'enclenchement de l'entraînement des roues par moteur s'effectue par la seule force de poussée exercée par l'utilisateur, donc que l'utilisateur ne doit pas manoeuvrer un levier à main supplémentaire. Les figures décrites représentent seulement des exemples de réalisation. En particulier, le palier de pivotement peut être positionné en un autre endroit que représenté, ou être remplacé par un palier coulissant correspondant sous précontrainte. REVENDICATIONS 1.- Tondeuse à gazon pourvue d'un moteur d'entraînement (4) et équipée d'un entraînement des roues par moteur (4 ou 11), notamment tondeuse à gazon à batterie, caractérisée en ce que l'entraînement des roues par moteur (4 ou il) est commandé en fonction de la force de poussée exercée par l'utilisateur sur la tondeuse à gazon. 2.- Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entoeinement des roues par moteur (4 ou 11) se met en marche en cas de dépassement d'une force allouée de poussée de l'utilisateur, et s'arrête en cas de sous-dépassement d'une force de poussée déterminée. 3.- Tondeuse à gazon selon la revendication 2, caractérisée en ce que la force allouée de poussée est déterminée par un élément de ressort réglable (19). 4.- Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entraînement des roues par moteur (4 ou 11) produit une puissance d'entraînement essentiellement constante. 5.- Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entraînement des roues par moteur (4 ou 11) produit une puissance d'entraînement non constante, qui est adaptée à la puissance de poussée de l'utilisateur. 6.- Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle présente un capteur de force de poussée (20). 7.- Tondeuse à gazon selon la revendication 6, caractérisée en ce que le capteur de force de poussée (20) coopère avec le guidon (6, 7) de la tondeuse à gazon. 8.- Tondeuse à gazon selon la revendication 6, caractérisée en ce que le capteur de force de poussée (20) coopère avec un élément flexible dans la direction de la force de poussée, qui est précontraint élastiquement à l'encontre de la force de poussée. 9.- Tondeuse à gazon selon la revendication 8, caractérisée en ce que la précontrainte de l'élément flexible est réglable. 10.- Tondeuse à gazon selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'élément flexible est réalisé sous la forme d'un palier de pivotement précontraint (8, 18). 11.- Tondeuse à gazon selon la recatioe 10 caractérisée en ce que le palier de pivotement (8, 18) est disposé sur le guidon (6, 7). 12.- Tondeuse à gazon selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entraînement des roues s'effectue par un propre moteur électrique (11), séparé.