Brevet FR2824376A1 — publié le 20021108

d'enroulement. s Transmission de vitesse pour tondeuse à qazon automotrice et tondeuse équipée d'une telle transmission La présente invention concerne une transmission de vitesse pour tondeuse, en particulier à gazon, automotrice à vitesse d'avancement variable. Elle concerne plus particulièrement une transmission entre l'arbre primaire moteur porte-lame de tonte à vitesse de rotation constante d'une tondeuse à gazon et l'arbre de sortie d'un réducteur couplé aux roues de la tondeuse. L' invention concerne également une tondeuse, en particulier à gazon, équipée d'une telle transmission. Les tondeuses à gazon automotrices, encore appelées tondeuses à gazon tractées, présentent en général, pour les modèles de base, une vitesse d'avancement constante. Pour les modèles plus perfectionnés, ces tondeuses à gazon automotrices sont équipées d'une boîte de vitesse. Il en résulte une augmentation importante du coût de la tondeuse s'accompagnant de risques de panne plus fréquents. Par ailleurs, la conception des tondeuses à gazon, en particulier la longueur de l'arbre moteur porte-lame, limite aujourd'hui les solutions envisageables en raison de la place disponible. Des solutions de transmission à courroie ont été imaginées pour réaliser un variateur de vitesse. Toutefois, dans ce cas, ces transmissions sont S constituées d'au moins trois poulies successives, la poulie intermédiaire constituant une poulie relais. Il en résulte l 'obligation de disposer d' au moins deux courroies pour assurer la transmission. De ce fait, le risque de panne est à nouveau multiplié. Par ailleurs, la zone proche de l'arbre moteur porte-lame est une zone dangereuse du fait de la présence d'une lame rotative. Il en résulte l'impossibilité de disposer des organes sensibles sur ledit artre moteur. On est donc auourd'hui à la recherche de solutions permettant la fabrication de transmission pour tondeuse à gazon automotrice à vitesse d'avancement variable à un faible coût. Un but de la présente invention est de proposer une transmission de vitesse pour tondeuse à gazon automotrice à vitesse d'avancement variable dont la conception est particulièrement simple et de coût réduit. Un autre but de la présente invention est de proposer une transmission du type précité qui permet de réduire les efforts exercés sur les organes constitutifs de la poulie menée. Un autre but de la présente invention est de proposer une transmission du type précité de faible encombrement et dont l' ensemble des organes sensibles est disposé éloigné de la zone de travail de la lame de tonte. Un autre but de la présente invention est de proposer une transmission de vitesse du type précité dont l' effort de commande peut être modéré car il est proportionnel à l'effort produit sur la poulie motrice. Un autre but de la présente invention est de proposer une transmission dont la plage de variation de vitesse est importante. A cet effet, l' invention a pour objet une transmission de vitesse, pour tondeuse, en particulier à gazon, automotrice à vitesse d'avancement variable, entre arbre primaire moteur porte-lame de tonte à vitesse de rotation constante et arbre de sortie d'un réducteur couplé aux roues de la tondeuse, cette transmission possédant, en amont du réducteur logé de préférence à l'intérieur d'un boîtier, un variateur de vitesse entre arbre primaire moteur porte-lame et arbre d'entrée du réducteur, caractérisse en ce que le variateur de vitesse est constitué d'une transmission à courroie entre une poulie motrice apte à être montée sur l'arbre moteur porte-lame et une poulie menée apte à être montée sur l'artre d'entrée du réducteur, la poulie motrice et la poulie menée comportant chacune des flasques mobiles dans le sens d' un rapprochement ou d' un écartement, le déplacement des flasques de la poulie motrice, assurant la tension permanente de la courroie, étant commandé automatiquement en fonction du couple transmis entre lesdites poulies par l'intermédiaire d'un organe de réglage continu de la tension de la courroie positionné au voisinage de cette poulie tandis que le déplacement des flasques de la poulie menée, assurant la variation de vitesse, est commandé manuellement, au moyen d'un organe de commande positionné au voisinage immédiat du réducteur pour être isolé du champ de coupe de la lame et être soustrait des projections abrasives et encrassantes concentrées dans la zone de travail. Grâce à la conception de cette transmission, l' effort de commande est modéré car proportionnel à l' effort produit sur la poulie motrice et le câble de commande n'est plus à proximité de la lame de tonte, de telle sorte que tout risque de rupture de ce câble par la lame est évité. Par ailleurs, les risques de panne d'une telle transmission, du fait de la présence d'une seule courroie, sont réduits sans nuire à la plage de variation de vitesse s qui est importante. Enfin, l' ensemble des organes disposés sur la poulie menée ou récepUrice ne subit pas, du fait de la présence d'un organe de réglage continu de la tension sur la poulie motrice, d'efforts trop importants, ce qui limite l'usure desdites pièces. L' invention a encore pour objet une tondeuse à gazon automotrice à vitesse d'avancement variable, caractérisée en ce qu'elle comprend une transmission du type précité. L' invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue schématique partielle d'une transmission conforme à l' invention, dans une position du variateur de vitesse correspondant à une grande vitesse de rotation de l'arbre d'entrée du 2s réducteur; la figure 2 représente une vue schématique partielle d'une transmission conforme à l' invention, dans une position dans laquelle l'arbre d'entrée du réducteur tourne à une vitesse plus faible que dans la figure 1, la figure 3 représente une vue partielle en perspective des éléments constitutifs du variateur de vitesse en position éclatée des éléments le 3s constituant; les figures 4 à 6 représentent des vues schématiques partielles d'une transmission dans des positions correspondant à des vitesses de rotation différentes de l'arbre d'entrée du réducteur. La transmission de vitesse, objet de l 'invention, est destinée aux tondeuses à gazon automotrices à vitesse d'avancement variable. Cette transmission assure une transmission entre l'arbre 1 primaire moteur porte-lame 17 de tonte de la tondeuse et l'arbre 3 de sortie d'un réducteur 4. Cet arbre 3 de sortie du réducteur est destiné lO à être couplé aux roues de la tondeuse. L'arbre 1 primaire porte-lames 17 est quant à lui entraîné en rotation à une vitesse constante Cette vltesse est de l'ordre de 3 000 tour/min pour obtenir une action de tonte efficace. L'arbre 3 de sortie du réducteur 4 couplé aux roues de la tondeuse doit être entraîné en rotation pour assurer une vitesse d'avancement de la tondeuse comprise généralement entre O et 4 km/h. Pour assurer cette vitesse d'avancement variable, un variateur de vitesse est disposé en amont du réducteur 4, entre arbre 1 primaire moteur porte-lame et arbre 2 d'entrée du réducteur 4. Comme l'illustrent les figures 1 et 2, ce variateur de vitesse est constitué d'une transmission à courroie 5 entre une poulie motrice 6 apte à être montée sur l'artre 1 moteur porte-lame et une poulie menée 7 apte à être montée sur l'arbre 2 d'entrse du réducteur 4. La poulie motrice 6 et la poulie menée 7 comportent chacune des flasques 6A, 6B; 7A, 7B mobiles respectivement dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement. Le déplacement des flasques 6A, 6B de la poulie motrice 6, assurant la tension permanente de la courroie 5, est commandé automat iquement en fonct ion du couple transmi s entre lesdites poulies par l'intermédiaire d'un organe 8 de réglage continu de la tension de la courroie 5 positionné au voisinage de cette poulie 6. Dans l'exemple représenté, ltorgane 8 de réglage continu de tension de la courroie 5 est monté sur l'arbre 1 moteur. Dans les exemples représentés, en particulier à la figure 3, l'organe 8 de réglage continu de la tension de la courroie 5 affecte la forme d'une came constituce de deux plateaux 9A, 9B coaxiaux à rampes 1O inclinéss à contact glissant. L'un des plateaux, en l' occurrence le plateau 9A, est solidaire en rotation d'un flasque 6B de la poulie motrice 6. L'autre plateau 9B est solidaire de l'arbre 1 porte- lame 17. Un ressort 11 de torsion est interposé entre plateaux 9A, 9B porte-rampes 10 pour rappeler les plateaux 9A, 9B porte rampes 1O en position écartée. Dans un mode de réalisation préféré de l' invention représenté à la figure 1, le flasque 6B de la poulie motrice 6 et le plateau 9A porte- rampes 10 solidaire en rotation du flasque 6B sont réalisés d'une seule pièce. Le flasque 6A de la poulie motrice 6, non soumis à l' action de liorgane 8 de réglage continu de la tension de la courroie , comme le montre la figure 1, porte un moyeu 6C prolongé axialement de doigts 6D élastiquement déformables. Le moyeu 6C recoit à emboîtement le flasque 6B de poulie porte- rampes 1O, le ressort 11 de torsion et le plateau 9B porte- rampes associé au ressort 11 de torsion. Les extrémités libres des doigts 6D coopèrent par encliquetage avec le plateau 9B porte-rampes 10 pour maintenir, à l'état assemblé sur le moyeu 6C, les éléments 6B, 11, 9B. Ce montage est plus particulièrement représenté à la figure 3. L'encliquetage peut alors être verrouillé par positionnement du moyeu 6C sur l'arbre 1 moteur. En effet, une fois l 'ensemble positionné sur l'arbre 1 moteur, les doigts élastiquement déformables ne peuvent plus s'écarter et libérer la plateau 9B porte-rampes 10. Il en résulte une simplicité de l' assemblage desdits éléments entre eux. Le déplacement des flasques 7A, 7B de la poulie menée 7, assurant la variation de vitesse est. quant à lui commandé manuellement au moyen d'un organe 12 de commande positionné au voisinage immédiat du réducteur 4. Le positionnement de l'organe 12 de commande sur l'arbre 2 d'entrce du réducteur 4 permet d'isoler ce dernier du champ de coupe de la lame 17 et d'être soustrait des projections abrasives et encrassantes concentrées dans la zone de travail. Ainsi, tout risque d'endommagement de l'organe 12 de commande manuelle de la variation de vitesse est évité. Cet organe 12 de commande manuelle de la variation de vitesse affecte la forme d'une came constituée de deux plateaux 13A, 13B coaxiaux à rampes 14 inclinées à contact lO glissant. L'un 13B des plateaux 13A, 13B est monté fixe par rapport au boîtier du réducteur 4. L'autre plateau 13A est déplaçable angulairement, autour de l'arbre 2 d'entrée du réducteur 4, par une commande à câble 15 manuelle pour régler à volonté la vitesse de rotation de l'artre 2 d'entrce du réducteur 4. Il est à noter que le positionnement de cet organe 12 de commande manuelle de la variation de vitesse sur l'arbre d'entrée 3 du réducteur 4 et la combinaison de ce dernier avec l'organe 8 de réglage continu de la tension de la courroie 5 positionné sur l'arbre 1 moteur permet de réduire l' effort de commande appliqué sur cet organe 12 de commande. Dans l'exemple représenté à la figure 1, le plateau 13B porte-rampes 14, monté fixe par rapport au boîtier du réducteur 4, est constitué par une paroi du boîtier du réducteur 4 et forme un ensemble monolithique avec ce dernier. Il en résulte une réduction du nombre de pièces à utiliser. Par ailleurs, le plateau 13A porte-rampes 14 de l'organe 12 de commande de la variation de vitesse, déplacable angulairement autour de l'arbre 2 d'entrée du réducteur 4, comporte, sur la face extérieure de l'une de ses rampes 14, une oreille radiale 18 à l'intérieur de laquelle est fixée une extrémité du câble 15 de commande. Ce câble 15 de commande est suffisamment rigide pour permettre, lors d'une traction sur ce cable 15, un déplacement angulaire correspondant du plateau 13A. Ce déplacement provoque un écartement des plateaux 13A, 13B se traduisant par un effort axial sur le flasque 7B qui tend alors à se rapprocher du flasque 7A de la poulie mence. Cet effort axial entre came et poulie est transmis par l'intermédiaire d'un roulement 19 logé entre le flasque 7B et le plateau 13A. Enfin, la poulie menée 7 est réalisée de telle sorte que S les flasques 7A, 7B sont couplés par l'intermédiaire de cannelures 16 autorisant un déplacement relatif axial des flasques 7A, 7B tout en les maintenant solidaires en rotation. Ces cannelures sont respectivement ménagées dans l'évidemment central du flasque 7A et sur un moyeu central du flasque 7B venant se loger à l'intérieur de l'évidemment du flasque 7A. Le variateur de vitesse décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Lorsque le câble 15 de commande est relâché, les rampes 14 de commande de l'organe 12 de réglage de la variation de vitesse sont en position rapprochée comme l'illustre la figure 4. De ce fait, les flasques 7A, 7B de la poulie menée sont en position écartée et la courroie 5 s'enroule ainsi sur le plus petit diamètre de la poulie menée 7. Côté moteur, les rampes 10 de l'organe 8 de réglage continu de la tension s'écartent naturellement sous l'effet du couple transmis et du ressort de torsion 11 jusqu'à tendre la courroie 5 et l'enrouler sur le plus grand diamètre de la poulie motrice 6 du fait du rapprochement du flasque 6B en direction du flasque 6A monté fixe sur l'arbre 1. Dans cette position, l'arbre 2 d'entrée du réducteur 4 tourne à grande vitesse. Dans une deuxième phase, l'utilisateur tire sur le câble 15 de commande. Il en résulte un déplacement angulaire du plateau 13A dans le sens d'un écartement des rampes 14, le plateau 13B étant fixe. De ce fait, les flasques 7A, 7B tendent à se rapprocher l'un de l'autre, notamment par déplacement du flasque 7B en direction du flasque 7A monté 3s fixe sur l'arbre 2. La courroie 5 s'enroule donc sur un diamètre plus grand du fait que les faces intérieures des flasques 7A, 7B ou 6A, 6B des poulies sont généralement de forme trapézoïdale. Côté moteur, la courroie 5 s'enroule sur un diamètre plus petit. La tension de la courroie 5 est toujours maintenue grâce à l'effet des plateaux 9A, 9B et du ressort de torsion 11. Les flasques 6A, 6B tendent donc à s'écarter, les rampes des plateaux 9A, 9B à se rapprocher et l'artre 2 d'entrée du réducteur tourne à une vitesse moyenne. Dans une troisième phase, on continue à tirer sur le câble de commande jusqu'à écarter les rampes 14 de commande et à amener en contact les flasques 7A, 7B de la poulie menée. Ainsi, la courroie 5 s'enroule sur le plus grand diamètre de la pouliemenée 7. Côté moteur, la courroie 5 s'enroule sur le plus petit diamètre possible de la poulie motrice. La tension de la courroie est touj ours maintenue grâce à l'effet des plateaux 9A, 9B et du ressort de tension 11. En effet, les flasques 6A, 6B de la poulie motrice s'écartent, les rampes 10 des plateaux 9A, 9B tendent à se rapprocher. L'arbre 2 d'entrée du réducteur tourne alors à petite vitesse. La description du fonctionnement montre la simplicité d'une telle transmission dont les éléments constitutifs permettent d'obtenir un variateur de vitesse de faible encombrement, à courroie unique, parfaitement intégrable 2s d'une part au boîtier d'un réducteur, d'autre part sur l'arbre moteur porte-lames d'une tondeuse à gazon, ce variateur présentant une plage de variation importante. Comme l'illustrent les dessins, l' adaptation d'une telle transmission sur une tondeuse à gazon s'avère particulièrement aisée puisqu'il suffit de loger le réducteur muni de sa poulie menée à l'intérieur du carter de la tondeuse et de positionner la poulie motrice sur l'arbre moteur porte-lame de la tondeuse. 3s REVENDICATIONS 1. Transmission de vitesse pour tondeuse, en particulier à gazon, automotrice à vitesse d'avancement variable entre arbre (1) primaire moteur porte-lame (17) de tonte à vitesse de rotation constante et arbre (3) de sortie d'un réducteur (4) couplé aux roues de la tondeuse, cette transmission possédant, en amont du réducteur (4), logé de préférence à l'intérieur d'un boîtier, un variateur de o vitesse entre artre (1) primaire moteur porte-lame et arbre (2) d'entrée du réducteur (4), caractérisée en ce que le variateur de vitesse est constitué d'une transmission à courroie (5) entre une poulie motrice (6) apte à être montée sur l'arbre (1) moteur porte-lame et une poulie menée (7) apte à être montée sur l'arbre (2) d'entrée du réducteur (4), la poulie motrice ( 6) et la poulie menée ( 7) comportant chacune des flasques (6A, 6B) (7A, 7B) mobiles dans le sens d'un rapprochement ou d'un écartement, le déplacement des flasques (6A, 6B) de la poulie motrice (6), assurant la tension permanente de la courroie, étant commandé automat iquement en fonct ion du couple transmi s entre lesdites poulies par l'intermédiaire d'un organe (8) de réglage continu de la tension de la courroie (5) positionné au voisinage de cette poulie (6) tandis que le déplacement des flasques (7A, 7B) de la poulie menée (7), assurant la variation de vitesse, est commandé manuellement au moyen d'un organe (12) de commande positionné au voisinage immédiat du réducteur (4) pour être isolé du champ de coupe de la lame (17) et être soustrait des projections abrasives et encrassantes concentrées dans la zone de travail. 2. Transmission selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe (8) de réglage continu de la tension de la courroie (5) est monté sur l'arbre (1) moteur et en ce que l'organe (12) de commande de la variation de vitesse est monté sur l'arUre (2) d'entrée du réducteur (4). 3. Transmission selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'organe (8) de réglage continu de la tension de la courroie (5) affecte la forme d'une came constituée de deux plateaux ( 9A, 9B) coaxiaux à rampes (10) inclinées à contact glissant, l'un ( 9A) des plateaux ( 9A, 9B) étant solidaire en rotation d'un flasque (6B) de la poulie motrice (6), l'autre plateau (9B) étant solidaire de l'arbre (1) porte-lame (17), un ressort (11) de torsion étant interposé entre plateaux (9A, 9B) porte-rampes (10) pour rappeler les plateaux (9A, 9B) porte-rampes (10) en position écartée. 4. Transmission selon la revendication 3, caractérisée en ce que le flasque (6B) de la poulie motrice (6) et le plateau (9A) porte-rampes (10) solidaire en rotation dudit flasque (6B) sont réalisés d'une seule pièce. 5. Transmission selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce qu'un flasque (6A) de la poulie motrice (6) porte un moyeu (6C) prolongé axialement de doigts (6D) élastiquement déformables, le moyeu (6C) recevant à emboîtement le flasque (6B) de poulie porterampes (10), le ressort (11) de torsion et le plateau (9B) porte-rampes associé au ressort (11) de torsion, les extrémités libres des doigUs ( 6D) coopérant par encliquetage avec le plateau (9B) porte-rampes (10) pour maintenir, à l'état assemblé sur le moyeu (6C), lesdits éléments (6B, 11, 9B), cet encliquetage étant verrouillé par positionnement du moyeu (6C) sur l'arbre (1) moteur. 6. Transmission selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'organe (12) de commande manuelle de la variation de vitesse affecte la forme d'une came constituée de deux plateaux (13A, 13B) coaxiaux à rampes (14) inclinces à contact glissant, l'un (13B) des plateaux (13A, 13B) étant monté fixe par rapport au boîtier du réducteur (4), l'autre plateau (13A) étant déplac,able angulairement autour de l'arbre (2) d'entrée du réducteur (4) par une commande à câble (15) manuelle pour régler à volonté la vitesse de rotation de l'arbre (2) d'entrée du S réducteur (4). 7. Transmission selon la revendication 6, caractérisée en ce que le plateau (13B) porte-rampes (10) monté fixe par rapport au boîtier du réducteur (4) est constitué par une paroi du boîtier du réducteur (4) et forme un ensemble monolithique avec ce dernier. 8. Transmission selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisoe en ce que le plateau (13A) porte-rampes (14) IS de l'organe (12) de commande de la variation de vitesse déplac,able angulairement autour de l'arbre (2) d'entrée du réducteur (4) comporte, sur la face extérieure de l'une des rampes (14), une oreille radiale (18) à l'intérieur de laquelle est fixée une extrémité du câble (15) de commande. 9. Transmission selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisse en ce que les flasques (7A, 7B) de la poulie menée (7) sont couplés par l'intermédiaire de cannelures (16) autorisant un déplacement relatif axial des flasques (7A, 7B) tout en les maintenant solidaires en rotation. 10. Tondeuse, en particulier à gazon, automotrice à vitesse d'avancement variable, caractérisée en ce qu'elle comprend une transmission