Brevet FR2891983A1 — publié le 20070420

Equipement de motoculture à limiteur de couple 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui de la motoculture. Plus précisément, l'invention concerne les équipements de motoculture tels que les motoculteurs, les motobineuses ou tout autre équipement à conducteur marchant équipé d'outils de travail du sol. 2. Solutions de l'art antérieur Les motoculteurs et les motobineuses comportent notamment un moteur, des outils de travail du sol, et une transmission entre le moteur et les outils. Il peuvent également, dans certains cas, comporter des roues. La transmission doit permettre de transmettre, de façon habituelle, la puissance nécessaire pour que les outils puissent travailler la terre. Quand les outils travaillent la terre, il peut arriver qu'ils rencontrent une grosse pierre ou une racine, et que le mouvement des outils soit bloqué subitement. Lors de ces blocages, de façon ponctuelle et pendant un temps très court, le moteur fournit une puissance très importante, qui doit être transmise par la transmission. Pour résister à de tels blocages, le moteur et la transmission des motoculteurs et des motobineuses doivent être surdimensionnés par rapport à ce qui serait nécessaire pour une utilisation normale, dans une terre sans pierre ni racine. Ainsi, de façon courante, les transmissions mécaniques des motoculteurs et des motobineuses sont surdimensionnées avec un coefficient de sécurité très important, de l'ordre de 5 à 10. Les mécanismes de transmission ainsi dimensionnés prennent beaucoup de place, sont lourds et coûtent cher. De plus, ils sont nécessairement fabriqués en matériaux métalliques, et peuvent difficilement être constitués de matériaux moins chers mais présentant des caractéristiques mécaniques plus faibles, tels que les matériaux plastiques. 3. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une transmission mécanique pour un motoculteur, une motobineuse ou un équipement semblable, qui soit particulièrement compacte, légere, peu cher et facile à fabriquer. De façon particulière, l'invention a pour objectif de permettre l'utilisation de matériaux plastiques dans les transmissions d'un motoculteur, d'une motobineuse ou d'un équipement semblable. L'invention a également pour objectif de permettre un dimensionnement 10 plus économique d'une grande partie des composants d'un motoculteur, une motobineuse ou un équipement semblable, et notamment du moteur et de la transmission. 4. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à 15 l'aide d'un équipement de motoculture comprenant des moyens de motorisation, au moins un outil de travail du sol et un mécanisme de transmission entre les moyens de motorisation et les outils, dans lequel, selon l'invention, le mécanisme de transmission met en oeuvre des moyens de limitation de couple. L'invention va ainsi à l'encontre des préjugés de l'Homme du Métier, qui 20 a toujours considéré qu'il était nécessaire de surdimensionner et de renforcer les transmissions, si on voulait lutter efficacement contre les risques de rupture due à un blocage. Les limiteurs de couple sont connus en soi, mais leur utilisation n'était pas évidente dans des dispositifs de motoculture à conducteur marchant, comme le montre l'art antérieur existant depuis des dizaines d'années. 25 Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le limiteur de couple met en oeuvre au moins une rondelle de glissement. Préférentiellement, la rondelle de glissement est maintenue en contact avec un élément de transmission par des moyens de rappel. Avantageusement, les moyens de rappel comprennent au moins une 30 rondelle ressort. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le limiteur de couple met en oeuvre des moyens de réglage de la pression exercée par les moyens de rappel. Le couple maximum transmis par le limiteur de coule pourra donc être réglé facilement, par exemple en usine. Avantageusement, le mécanisme de transmission comprend des composants en matière plastique. Les difficultés et les coûts de fabrication ainsi le poids des équipements de motoculture, pourront ainsi être réduits de façon importante. L'invention concerne également un mécanisme de transmission pour équipement de motoculture, destiné à être placé entre des moyens de motorisation et au moins un outil de travail du sol, et mettant en oeuvre des moyens de limitation de couple. 5. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 représente un motoculteur comprenant un mécanisme de transmission selon l'invention ; la figure 2 représente de façon schématique un arbre de rotation d'un mécanisme de transmission selon l'invention, comprenant des moyens de limitation du couple. 6. Description détaillée de l'invention 6.1 Rappel du principe de l'invention Le principe général de l'invention repose sur un mécanisme de transmission entre le moteur et les outils de l'équipement de motoculture qui comporte un limiteur de couple pour transmettre uniquement les efforts normaux de travail du sol et non les efforts dus à un choc des outils contre, par exemple, une pierre ou une racine. La figure 1 représente un équipement de motoculture comprenant un moteur 11 et des outils de travail du sol 12. Un mécanisme de transmission, située sous le cache 13, permet de transmettre le mouvement rotatif du moteur vers l'arbre de rotation 14 des outils 12. La figure 2 représente un arbre de transmission 21 faisant partie d'un mécanisme de transmission selon un mode de réalisation de l'invention. Cet arbre de transmission est lié au carter de l'équipement de motoculture par le biais de deux roulements à billes 22 et 23, qui sont situés à ses deux extrémités. Une première roue dentée 24 est solidaire de l'arbre 21. L'arbre comprend également un épaulement 25 sur lequel prend appui un ensemble limiteur de couple. L'ensemble limiteur de couple est constitué d'une seconde roue dentée 26, qui est libre en rotation autour de l'arbre 21, mais qui est serrée entre deux rondelles de glissement 271 et 272. La rondelle de glissement 271 est donc située entre l'épaulement 25 et la roue dentée 26. La deuxième rondelle de glissement 272 est située entre la roue dentée 26 et deux rondelles ressorts 281 et 282. De l'autre côté des rondelles ressorts se trouvent une rondelle d'appui 290, puis une rondelle de blocage 291, puis un écrou 292. Cet écrou 292 est vissé directement sur l'arbre 21, et il serre l'ensemble des rondelles 271, 272, 281, 282, 290 et 291 et la roue dentée 26 contre l'épaulement 25 de l'arbre 21. Ce serrage a pour effet de tendre les rondelles ressort, qui exercent donc une pression sur les autres rondelles. Les rondelles de glissement 271 et 272, notamment, sont serrées contre la roue dentée 26 et contre l'épaulement 25. Ces rondelles bloquent donc par frottement la rotation de la roue dentée 26 par rapport à l'arbre 21, tant que la valeur du couple exercée sur les roues dentée ne dépasse pas une certaine valeur limite. Cette valeur limite est déterminé par le serrage de l'écrou 292. La rondelle de blocage 291 empêche la modification du serrage de l'écrou 292, et donc la modification de la valeur limite de couple transmis. Tant que le couple exercé sur la roue dentée 26 est inférieur à la valeur limite, la roue dentée 26 et l'arbre 21 tournent de façon solidaire l'un de l'autre. Au-delà de ce couple, la roue 26 tourne par rapport à l'arbre 21, en glissant entre les rondelles de glissement 271 et 272. A ce moment, la transmission patine. De façon avantageuse, ce limiteur de couple est réglé, par action sur l'écrou 292, de façon à ce que les outils puissent travailler la terre dans des condition normale, mais que la transmission patine quand les outils rencontrent, par exemple, une pierre ou une racine. Il n'est donc plus nécessaire de surdimensionner les éléments de la transmission, qui n'ont plus à travailler que dans les conditions normales de travail de la terre. Le coefficient de sécurité de l'ordre de 5 à 10 qui est habituellement utilisé pour le dimensionnement des éléments du mécanisme de transmission n'a donc plus de raison d'être. Ces éléments peuvent donc être de plus petite taille et peser moins lourd. Les éléments de transmission peuvent également être fabriqués dans des matériaux plus légers, plus faciles à travailler et moins chers que les métaux utilisés antérieurement, par exemple des matériaux plastiques. En effet ces matériaux plus fragiles sont protégés contre les dommages liés à des efforts excessifs. Les éléments de la transmission sont donc protégés contre la casse due à un choc ou à un couple excessif. La durée de vie de ces éléments est donc augmentée. 6.5 Autres caractéristiques et avantages Un tel mécanisme de transmission comprenant des moyens de limitation de couple peut s'appliquer avantageusement à tous les équipements de motoculture à conducteur marchant, et plus particulièrement à ceux comprenant des outils pouvant subir des chocs de valeur inconnue comme par exemple les motoculteurs ou les motobineuses, dont les outils peuvent rencontrer des pierres de grosse taille ou des racines, ou les tondeuses ou les débroussailleuses dont les lames peuvent également rencontrer des pierres ou des morceaux de bois. REVENDICATIONS 1. Equipement de motoculture comprenant des moyens de motorisation, au moins un outil de travail du sol et un mécanisme de transmission entre lesdits moyens de motorisation et lesdits outils, caractérisé en ce que ledit mécanisme de transmission met en oeuvre des moyens de limitation de couple. 2. Equipement de motoculture selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit limiteur de couple met en oeuvre au moins une rondelle de glissement. 3. Equipement de motoculture selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite rondelle de glissement est maintenue en contact avec un élément de transmission par des moyens de rappel. 4. Equipement de motoculture selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de rappel comprennent au moins une rondelle ressort. 5. Equipement de motoculture selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit limiteur de couple met en oeuvre des moyens de réglage de la pression exercée par lesdits moyens de rappel. 6. Equipement de motoculture selon l'une quelconque des revendications 1 3, caractérisé en ce que ledit mécanisme de transmission comprend des composants en matière plastique. 7. Mécanisme de transmission pour équipement de motoculture, destiné à être placé entre des moyens de motorisation et au moins un outil de travail du sol, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre des moyens de limitation de couple.