Brevet FR3093273A1 — publié le 20200904

Description Titre de l'invention : Outils pour le travail du sol entre les ceps Domaine technique de l'invention [0001] La présente invention appartient au domaine de l'outillage, plus particulièrement au domaine du travail du sol et encore plus particulièrement au travail du sol de la vigne. La présente invention concerne un outil pour le travail du sol entre les ceps de vigne et un procédé pour le traitement du sol de la vigne mettant en oeuvre l'outil selon l' invention. Etat de la technique [0002] Dans le domaine viticole, le travail du sol est principalement destiné à réguler la croissance des adventices. Pour des raisons réglementaires et écologiques, cette solution est de plus en plus favorisée par rapport au désherbage chimique. [0003] La présence de ceps de vigne oblige à travailler le sol de deux façons différentes selon que l'on se trouve entre les rangs ou sous les rangs. Entre les rangs, une charrue classique est habituellement utilisée. Par contre sous les rangs, c'est-à-dire dans l'espace situé entre chaque pied dc vignes appartenant à une même rangée, l'utilisation d'une charme classique entraincrait la destruction des ceps. [0004] Le terme « interceps » est utilisé pour désigner indifféremment tous les outils tra- vaillant sous le rang quel que soit leur mode de fonctionnement. [0005] Un des types d' interceps met en oeuvre une lame bineuse s'étendant perpendicu- lairement au rang à partir d'un porte-outil. Cette lame travaille à quelques centimètres de profondeur dans le sol, son action est de couper les racines des adventices en place, qui vont ensuite se dessécher. Cette lame bineuse est montée pivotante de sorte à pouvoir s'escamoter au contact du cep. [0006] L'escamotage de la lame peut notamment être réalisé via un palpeur monté au-dessus du sol en avant de la lame bineuse, dans le sens de progression de l'outil. Lors de son contact avec le ccp, le palpeur va pivoter et mécaniquement entrainer l'effacement de la lame bineuse. Au contraire, dès que le palpeur n'est plus au contact avec le cep, il reprend sa position initiale et entraîne avec lui le retour de la lame bineuse sous le rang. [0007] Dans ces systèmes de détection hydraulique, la pression sur le palpeur est réglée via un jeu de ressort. Le palpeur va piloter un distributeur (proportionnel ou non) ou des électrovannes selon les modèles. Selon les systèmes, ce sont soit des vérins simples effets, soit des doubles effets. Les vitesses de retours sont également réglables (selon le type de vérin utilisé). Une sécurité hydraulique par pressostat réglable peut aussi être utilisée. 2 100081 Cette solution robuste souffre toutefois de plusieurs défauts. Tout (l'abord, le réglage des différents éléments de l'interceps est complexe. Habituellement, ce réglage se fait par des modifications sur la tension du ressort maintenant le palpeur en position et nécessite de nombreux essais. Ce réglage du palpeur est pourtant essentiel puisqu'il conditionne la qualité du travail du sol et la protection des ceps. Mal réglé, le palpeur peut entrainer un dégagement trop rapide de la lame bineuse et un retour trop tardif ce qui va limiter la surface travaillée. Au contraire, un palpeur trop peu sensible risque d'appuyer trop fortement sur les ceps ce qui est particulièrement dommageable pour les plants les plus jeunes. [0009] Par ailleurs, l'effacement total de la lame bineuse se fait automatiquement au-delà d'un certain seuil de pression sur le palpeur ce qui entrainc des effacements trop précoces. [0010] Il existe donc un besoin pour un interceps à lame bineuse à réglage aisé, permettant le traitement d'une surface plus important entre chaque ceps et respectant l'intégrité des plants Présentation de l'invention [0011] Ainsi la présente invention concerne notamment un Intel-ceps, pour le travail du sol, comprenant un bâti, un outil destiné au travail du sol, un palpeur, placé en avant dudit outil, destinée à détecter la présence d'un obstacle, ledit outil et ledit palpeur étant montés pivotant entre une position engagée et une position dégagée, un moteur électrique apte à entraîner le passage dudit outil de ladite position dégagée à ladite position engagée remarquable en ce que ledit palpeur est associé à un capteur de pression, apte à mesurer la pression exercée sur le palpeur, et en ce que le passage de ladite position engagée vers ladite position dégagée est asservie à la détection d'une pression prédéfinic par ledit capteur de pression et en ce que ledit intcrceps comprend un moyen de calcul apte à traiter les informations en provenance dudit capteur de pression et à envoyer des commandes audit moteur électrique. [0012] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit outil destiné au travail du sol est choisi dans le groupe comprenant les tondeuses, décavaillonneuses, brosses rotatives et herses rotatives. [0013] Selon un mode de réalisation tout à fait préféré de l'invention, ledit outil destiné au travail du sol est une lame bineuse. [0014] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le moyen de calcul est configuré de sorte à pouvoir surveiller la consommation électrique dudit moteur et/ou à pouvoir contrôler l'alimentation électrique dudit moteur. [0015] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le moyen de calcul est configuré de sorte à pouvoir surveiller le couple exercé sur l'arbre dudit moteur etiou à pouvoir 3 contrôler l'alimentation électrique dudit moteur. [0016] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit moyen de calcul est configure de sorte à pouvoir surveiller la consommation électrique dudit moteur et à pouvoir surveiller le couple exercé sur l'arbre dudit moteur et/ou à pouvoir contrôler l'alimentation électrique dudit moteur. [0017] Dans le cadre de la présente invention, le terme « engagé » fait référence à une position où ledit outil destiné au travail du sol (e.g. la lame bineuse) est en situation de travailler le sol sous le rang. Plus précisément en position engagée, ledit outil destiné au travail du sol (e.g. la lame bineuse) et ledit palpeur s'étendent perpendiculairement au sens de progression de l'interceps selon l'invention. [0018] Dans le cadre de la présente invention, le terme « dégagé » fait référence à une position où l'outil destiné au travail du sol n'est plus sous le rang. Plus précisément en position dégagée, l'outil destiné au travail du sol et ledit palpeur s'étendent parallèlement au sens de progression de l'interceps selon l'invention. Dans cette position ils ne menacent plus le cep d'un endommagement ou d'une destruction. [0019] On comprend ainsi que l'interceps selon l'invention permet de maintenir la pression du palpeur sur le cep de façon constante tout au long de la phase pendant laquelle l'outil destiné au travail du sol (e.g. la lame bineuse) et ledit palpeur pivotent de la position engagée vers la position dégagée. [0020] Ainsi, l'outil destiné au travail du sol est effacé du cep progressivement et au plus près de ce dernier. Par ailleurs, la pression exercée sur le cep n'est jamais supérieure à la pression prédéfinie par l'utilisateur. [0021] Dans le cadre de la présente invention, les termes « en avant », « en arrière» sont utilisés en référence au sens d'avancement de l'outil lors de son utilisation. [0022] Dans le cadre de la présente invention, les termes « haut », « bas » sont utilisés en référence à la position habituelle de l'outil lors de son utilisation. [0023] Dans le cadre de la présente invention, les termes « » et « proximal » sont utilisés en référence à la distance au bâti (e.g. l'extrémité distale est l'extrémité la plus éloignée du bâti). [0024] Dans le cadre de la présente invention les termes « asservissement », « asservir » entend signifier que le capteur de pression et le moteur électrique sont associés de sorte à ce que les commandes envoyées au moteur électrique sont calculées de façon à réduire l'écart entre la pression prédéfinie et la pression mesurée par le palpeur. [0025] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'interceps comprend en outre une charrue ou un disque crénelé placée en avant de ladite lame bineuse. [0026] Dans ce mode de réalisation, la charrue ou le disque crénelé permet de protéger le bras de la lame bineuse de grosse pierre (quand l'outil destiné au travail du sol est une lame bineuse) et ameublir le sol devant l'outil pour faciliter son entrée en terre. [0027] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'interceps comprend en outre un frein électromagnétique, associé audit moteur électrique, destiné à maintenir ledit outil destiné au travail du sol (e.g. la lame bineuse) en position engagée. [0028] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit moteur électrique comprend en outre un capteur de position absolue. [0029] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit interceps comprend en outre un moyen de capture d'images disposé de sorte à pouvoir capturer des images de l'outil destiné au travail du sol et/ou du palpeur. [0030] La présente invention concerne également un procédé pour travailler le sol d'une vigne, mettant en oeuvre un interceps selon l'invention monté sur un engin tracteur remarquable en ce que lorsque ledit capteur de pression enregistre une pression supérieure à une première pression prédéfini, ledit outil destiné au travail du sol (e.g. la lame bineuse)et ledit palpeur pivotent vers la position dégagée jusqu'à ce que la pression enregistrée par ledit palpeur soit équivalente à une seconde pression prédéfinie. [0031] Dans le cadre de la présente invention, le terme « première pression prédéfinie » correspond à une pression définie par l'utilisateur qui est la pression détectée qui va enclencher le premier passage de la position engagée vers la position dégagée. [0032] Dans le cadre de la présente invention, le terme « seconde pression prédéfinic » correspond à une pression définie par l'utilisateur qui est la pression à laquelle l'outil destiné au travail du sol va appuyer sur le cep lors du passage de la position engagée vers la position dégagée. [0033] Ladite première et seconde pressions prédéfinies peuvent être identiques ou dif- férentes. [0034] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ladite seconde pression prédéfinie et inférieure ou égale à ladite première pression prédéfinie. [0035] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit procédé est également ca- ractérisé en ce que lorsque ledit capteur de pression enregistre une pression inférieure à un seuil minimal préalablement défini, ledit outil de travail du sol est maintenu en position engagée par l'action dudit moteur. [0036] Selon un mode de réalisation encore plus préféré de l'invention, ledit seuil minimal préalablement défini correspond à une absence de pression enregistrée par ledit capteur de pression. [0037] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit procédé est également ca- ractérisé en ce que lorsque ledit capteur de pression enregistre une pression inférieure à ladite seconde pression prédéfini, ledit outil du travail du sol et ledit palpeur pivotent vers la position engagée jusqu'à ce que la pression enregistrée par ledit palpeur soit équivalente à la pression prédéfinie 100381 Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit procédé est également ca- ractérisé en ce que lorsque ledit moyen de calcul n'envoie pas de commandes audit moteur électrique pendant un temps préalablement défini, l'alimentation électrique dudit moteur est interrompue. [0039] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit procédé est également ca- ractérisé en ce que lorsque la consommation électrique du moteur électrique dépasse un seuil prédéfini, l'alimentation électrique dudit moteur est interrompue. [0040] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit procédé est également ca- ractérisé en ce que lorsque le couple exercé sur l'arbre dudit du moteur électrique dépasse un seuil prédéfini, l'alimentation électrique dudit moteur est interrompue. Brève description des figures [0041] [fig.1[ représente une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un interceps selon l'invention. [0042] [fig.2[ est une représentation schématique du principe général de fonctionnement d'un interceps selon l'invention. Description détaillée de l'invention [0043] Ce mode de réalisation est décrit avec une lame bineuse 7 mais tout autre outil de travail du sol est envisageable dans le cadre de ce mode de réalisation. [0044] En référence à la [fig.1], l'interceps selon l'invention comprend un bâti 4 sur lequel vont pouvoir être associés directement ou indirectement ses différents éléments. 100451 Une fois associé à l'engin tracteur, le bâti 4 va pouvoir se déplacer dans l'espace délimité entre deux rangs de vignes. Préférentiellement, ledit bâti 4 peut prendre la forme d'une plaque, préférentiellement d'une plaque métallique. Toutefois, tout autre arrangement, par exemple des longerons et/ou des traverses sont utilisables pour constituer le bâti 4. 100461 Préférentiellement, les éléments de l'interceps selon l'invention, mis à part le palpeur Il et la lame bineuse 7, sont disposés dans l'emprise horizontale du bâti 4 ou à l'avant ou à l'arrière de ce dernier afin de ne pas rentrer en contact avec les ceps lors de 100471 Afin de pouvoir être installé sur tout type d'engins tracteurs, l'interceps selon l'invention comprend préférentiellement un premier moyen de fixation 1 sur un porte outil. L'homme du métier est apte à déterminer le premier moyen de fixation 1 en fonction du porte-outil monté sur l'engin tracteur utilisé. Par exemple, le premier moyen de fixation 1 pourra prendre la forme d'un carré 1, telle que représentée à la fig.11, apte à être couplée à une perche. 100481 Par ailleurs, l'interceps selon l'invention peut comprendre d'autres moyens de fixation permettant d'y associer temporairement d'autres outils tel que, par exemple, 6 une charrue à soc, une charrue à disque ou un semoir. [0049] Avantageusement, le moyen de fixation supplémentaire 2 est disposé de telle sorte à ce que l'outil fixé s'étende à l'avant ou à l'arrière de l'emprise horizontale du bâti 4. [0050] Avantageusement, à partir du bâti 4 s'étend vers le bas un arbre vertical 6 dont l'extrémité distalc reçoit la lame bineuse 7 qui s'étend horizontalement à partir de ladite extrémité distalc. Ledit arbre vertical 6 peut prendre la forme d'un rond. Afin de permettre le passage de la lame bineuse 7 de la position engagée à la position dégagée et inversement, l'arbre vertical 6 est monté en rotation, autour de son axe longitudinal, par rapport au bâti 4. [0051] Encore plus préférentiellement, l'arbre vertical 6 comprend deux coudes à 45' afin de faciliter l'évacuation de la majeure partie des herbes qui s'accrochent en cours [0052] La lame bineuse 7 présente préférentiellement une face supérieure et une face in- férieure plane et un biseau avant affuté destiné à faciliter la pénétration dans le sol. Encore plus préférentiellement, la face supérieure et la face inférieure s'étendent plus longuement sur l'arrière que sur l'avant desdites faces formant ainsi une pointe à l'extrémité distalc de la lame bineuse 7. [0053] La rotation de la lame bineuse 7 de la position dégagée à la position engagée est entraînée par le moteur électrique 5 via l'arbre vertical 6. Avantageusement, le moteur électrique 5 est disposé dans la partie haute de r interceps selon l'invention et encore plus préférentiellement fixé sur la partie supérieure du bâti 4. L'arbre moteur du moteur électrique 5 est directement ou indirectement associé à l'arbre 6 de sorte à pouvoir entraîner sa rotation. [0054] Avantageusement, l'interceps selon l'invention comprend un capteur de position apte à déterminer la position de l'arbre moteur du moteur électrique 5. Les capteurs de position utilisables à cet effet sont bien connus de l'homme du métier qui est capable de choisir et de mettre en oeuvre le capteur adapté. Encore plus préférentiellement, ledit capteur de position est un capteur de position absolue. [0055] Avantageusement, ledit moteur électrique 5 est couplé à un frein électromagnétique 12 qui, en l'absence d'alimentation électrique va bloquer la rotation de l'arbre moteur, notamment lorsque la lame bineuse travaille sous le rang, et en conséquence la rotation de l'arbre 6 et la lame bineuse 7. [0056] Ainsi, la présence du frein électromagnétique 12 permet de diminuer la consommation électrique du dispositif selon l'invention et limiter le fonctionnement du moteur électrique 5 au passage de la lame bineuse 7 de la position dégagée vers la position engagée. Au contraire, le passage de lame bineuse 7 de la position engagée vers la position dégagée peut se faire exclusivement par relâchement du frein électromagnétique 12 ou alternativement par une combinaison de l'action du frein électroma- 7 gnétique 12 et du moteur électrique 5. [0057] Alternativement, l'interceps selon l'invention peut également fonctionner sans frein électromagnétique 12. Ce mode de réalisation présente l'avantage qu'en cas de panne électrique, la me bineuse 7 est totalement libre et ne peut endommager les ceps. [0058] Le palpeur 11 destiné à détecter la présence des ceps de vignes prend préféren- tiellement la forme d'une tige coudée s'étendant depuis le bâti 4. Toutefois ledit palpeur 11 peut s'étendre à partir de toutes autres pièces comprises dans l'interceps selon l'invention. La partie distale du palpeur 11 s'étend sensiblement horizontalement selon un axe longitudinal sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la lame bineuse 7. La partie distale du palpeur 11 est comprise dans un plan à l'avant la lame bineuse 7. Lors de l'utilisation de l'interceps selon l'invention, la lame bineuse 7 est positionnée dans le sol et le palpeur 11 est disposé au-dessus du sol. On comprend ainsi que le palpeur 11 est disposé à une hauteur supérieure à celle de la lame bineuse 7. [0059] Le palpeur 11 est monté en rotation par rapport au bâti 4 entre une position engagée et une position dégagée. Avantageusement, la fixation 10 du palpeur 11 sur le bâti 4 permet une rotation libre de la position engagée vers la position dégagée et une rotation forcée de la position dégagée vers la position engagée. Cette rotation forcée peut être notamment obtenue par un moyen de rappel élastique (e.g. un ressort) ou par un moyen motorisé. Ainsi, cette dernière rotation peut être entrain& par le moteur électrique 5. [0060] Le palpeur 11 est associé à un capteur de pression 9 apte à mesurer la pression appliquée sur sa partie distale. Avantageusement, ledit capteur de pression 9 est un capteur de pression numérique. [0061] Le capteur de pression 9 est avantageusement disposé au niveau de la fixation 10 du palpeur 11 sur le bâti 4. De manière préférée, le capteur de pression 9 est un capteur de couple apte à mesurer l'effort en rotation appliqué sur l'axe de rotation du palpeur 11 par rapport au bâti 4. Le couple ainsi mesuré est directement proportionnel à la pression exercée sur la partie distale du palpeur 11. Préférentiellement, l'interceps selon l'invention comprend également un moyen de calcul apte à recevoir les informations en provenance du capteur de pression 9, du capteur de position (quand celui-ci est incorporé dans l'interceps selon l'invention) et à calculer à partir de ses informations les commandes à envoyer au moteur électrique 5 et au frein électromagnétique 12 (quand celui-ci est incorporé dans l'interceps selon l'invention). [0062] En fonctionnement, l'interceps selon l'invention va alterner les phases décrites à la [fig.2]. [0063] Une première phase, également appelée phase interceps, où la lame bineuse 7 est en position sous le rang et s'étend perpendiculairement à l'axe de progression de l'interceps selon l'invention. Dans cette phase, la lame bineuse 7 peut être bloquée en position engagée par l'action du moteur électrique 5 et/ou par l'action du frein électro- 8 magnétique. Le palpeur 11 progresse librement parallèlement à la lame bineuse 7. Avantageusement, si cette phase interceps se prolonge au-delà d'un temps ou d'une distance prédéterminée la lame bineuse 7 et le palpeur 11 passent automatiquement en position dégagée. Cette mise en sécurité peut être directement gérée par le moyen de calcul compris dans l'interceps selon l'invention. [0064] La deuxième phase, également appelée phase d'effacement, débute lorsque le palpeur 11 rencontre un obstacle (e.g. un cep). Ce contact va provoquer une pression sur le palpeur 11 qui va être détectée par le capteur de pression 9, par exemple par l'augmentation du couple exercé sur l'axe de rotation du palpeur 11. Dès que la pression enregistrée dépasse la valeur seuil prédéfinie (la première pression prédéfinie), le moyen de calcul commande le moteur électrique 5 et/ou le frein électromagnétique de sorte à cc que la lame bineuse 7 et le palpeur 11 pivote de la position engagée vers la position dégagée. Cc pivotement est avantageusement arrêté dès que la pression enregistrée par le capteur de pression 9 est de nouveau égale à la seconde pression prédéfinie. [0065] L'interccps selon l'invention présente avantageusement plusieurs dispositifs de sécurité empêchant la destruction des ceps en cas de disfonctionnement. [0066] Tout d'abord, afin d'éviter d'endommager les ceps suite à problème lié notamment au palpeur 11 ou au capteur de pression 9, le moyen de calcul est configure de sorte à couper l'alimentation électrique du moteur 5 et/ou à faire pivoter le palpeur 11 et l'outil 7 en position dégagée si après un temps préalablement défini il n'a pas reçu d'information du moyen de pression 9 indiquant le dépassement de la pression prédéfinie. [0067] Par ailleurs, le moyen de calcul surveille également la consommation électrique et le couple exercé sur l'arbre du moteur électrique 5 et peut interrompre l'alimentation électrique dudit moteur. Alternativement, le moyen de calcul pourra [ah-e pivoter le palpeur 11 et l'outil 7 en position dégagée. En effet, une surconsommation du moteur électrique 5 est souvent causé par le contact de l'outil 7 avec un cep ou un solide dans le sol traité. [0068] Les pressions prédéfinies peuvent être enregistrées dans le moyen de calcul par l'utilisateur préalablement au travail de la vigne. Pour des vignes jeunes et fragiles une pression basse sera choisie alors que dans des vignes plus anciennes une pression plus haute sera préférée. Ce réglage permet un travail au plus près du cep quel que soit l'âge des pieds. [0069] La troisième phase, dite également phase retour, débute lorsque la lame bineuse 7 a atteint une position prédéterminée (dite phase d'effacement maximum) ou lorsque la pression enregistrée par le capteur de pression 9 est nulle. Cette phase consiste au passage de la lame bineuse 7 et du palpeur 11 de la position dégagée à la position 9 engagée. [0070] Le réglage des pressions prédéfinies, des vitesses d'effacement et de retour, de consommation prédéfinie, de couple et du laps de temps prédéfini de r intcroeps selon l'invention peut être réalisé intégralement par voie logiciel et ne nécessite pas d'intervention humaine et physique sur r interceps selon l'invention. Liste des signes de référence [0071] 1. Moyen de fixation [0072] 2. Support pour Charrue [0073] 3. Charrue à soc [0074] 4. Bâtie [0075] 5. Moteur électrique [0076] 6. Rond [0077] 7. Lame bineuse [0078] 8. Bride [0079] 9. Capteur de pression [0080] 10. Moyen de fixation du palpeur [0081] 11. Palpeur [0082] 12. Frein électromagnétique [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7]