Brevet FR3151462A1 — publié le 20250131

Véhicule agricole équipé d’un porte-outil pivotant à parallélogramme déformable L’invention concerne un véhicule agricole automoteur comportant un châssis (5) équipé d’au moins un premier porte-outil (15) comportant un support (18) monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement (19) et pourvu d’un parallélogramme (30) déformable dans un plan vertical, le parallélogramme déformable supportant un mât (32) de support d’un système de liaison démontable entre le porte-outil et un outil et étant déplacé dans le plan vertical par un actionneur (31) pour relever ou abaisser le système de liaison démontable. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. Véhicule agricole équipé d’un porte-outil pivotant à parallélogramme déformable La présente invention concerne le domaine technique des véhicules automoteurs agricoles au sens général et elle vise plus précisément les véhicules automoteurs à travailler la terre. L’objet de l’invention trouve une application particulièrement avantageuse pour les véhicules de travail en relation avec des cultures en ligne de taille baisse, moyenne voire haute. L’objet de l’invention concerne ainsi un véhicule automoteur à travailler la terre à l’aide de différents outils conçus pour assurer les différents travaux concernant l’aménagement du sol. D’une manière générale, un véhicule agricole automoteur comporte un châssis équipé d’un train de roulement avant et d’un train de roulement arrière. Le châssis supporte un groupe moteur, un poste de conduite et au moins un porte-outil sur lequel est fixé à la demande, un outil adapté au travail du sol à réaliser. En pratique, il apparaît une difficulté à changer les outils équipant les porte-outils d’un tel véhicule agricole. L’accrochage des outils se fait par le côté et dessous la poutre qui relie le train de roulement avant au train de roulement arrière. Le brevet FR 3 028 711 a apporté une solution pour permettre de changer facilement et rapidement les différents outils à travailler la terre. Ce brevet décrit un véhicule agricole automoteur comportant un châssis équipé d’un train de roulement avant et d’un train de roulement arrière. Le châssis supporte un groupe moteur, un poste de conduite et au moins un premier porte-outil comportant un bras monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement de manière à suivre une trajectoire latérale externe dans un plan sensiblement horizontal selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule pour positionner ledit porte-outil dans une position d’attelage devant le train de roulement avant et dans une position de travail dans laquelle le porte-outil est positionné en position de travail, dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule. Le positionnement du porte-outil devant le train de roulement avant permet de changer facilement les outils à travailler la terre. Toutefois, il a été constaté dans certaines conditions d’utilisation des outils et pour certains types d’outils, que les outils ne travaillaient pas correctement la terre. Le suivi du sol n’est pas optimum. L’objet de l’invention vise à remédier aux inconvénients de l’état de la technique en proposant un véhicule agricole automoteur conçu pour permettre de changer facilement et rapidement les différents outils à travailler la terre tout en permettant aux outils d’être positionnés correctement quel que soit le profil du terrain à travailler. Pour atteindre un tel objectif, le véhicule agricole automoteur selon l’invention comporte un châssis équipé d’un train de roulement avant et d’un train de roulement arrière, le châssis supportant un groupe moteur, un poste de conduite et au moins un premier porte-outil comportant un support monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement de manière à suivre une trajectoire latérale externe dans un plan sensiblement horizontal selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule pour positionner ledit porte-outil dans une position d’attelage devant le train de roulement avant et dans une position de travail dans laquelle le porte-outil est positionné en position de travail, dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule, le support étant pourvu d’un système de liaison démontable entre le porte-outil et un outil, ainsi que d’un parallélogramme déformable dans un plan vertical, le parallélogramme déformable supportant un mât de support du système de liaison démontable et étant déplacé dans le plan vertical par un actionneur pour relever ou abaisser le système de liaison démontable. La mise en œuvre d’un porte-outil à parallélogramme permet aux outils de suivre le sol. Ce porte-outil à parallélogramme est tracté dans la ligne de l’effort. Selon un exemple de réalisation, le parallélogramme déformable comporte un bras supérieur et un bras inférieur présentant chacun d’une part, une première extrémité articulée au support selon une liaison pivot d’axe horizontal et d’autre part, une deuxième extrémité articulée au mât de support selon une liaison pivot d’axe horizontal, l’actionneur étant monté entre le bras supérieur et le bras inférieur. Typiquement, l’actionneur est un vérin commandé. Avantageusement, le système de liaison démontable comporte un support d’interface pour un outil, monté sur le mât de support selon une liaison pivot et actionné en basculement par un mécanisme de commande. Selon un exemple préféré de mise en œuvre, le châssis supporte un premier et un deuxième porte-outil dits respectivement gauche et droit comportant chacun un support monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement pour évoluer dans un plan sensiblement horizontal et selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule pour passer d’une position de travail à une position d’attelage et inversement, chaque porte-outil étant positionné, en position de travail, dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La est une vue de côté d’un exemple de réalisation d’un véhicule agricole conforme à l’invention, montrant le porte-outil avant gauche en position d’attelage. La est une vue de côté d’un exemple de réalisation d’un véhicule agricole conforme à l’invention, montrant le porte-outil avant gauche en position de travail en position relevée. La est une vue de côté d’un exemple de réalisation d’un véhicule agricole conforme à l’invention, montrant le porte-outil avant gauche en position de travail en position abaissée. La est une vue de dessus du véhicule agricole illustré à la montrant le porte-outil avant gauche en position d’attelage et le porte-outil avant droit en position de travail. La est une vue de face du véhicule agricole illustré à la montrant le porte-outil avant gauche en position d’attelage et le porte-outil avant droit en position de travail. Tel que cela ressort des figures, l’objet de l’invention concerne un véhicule agricole automoteur 1 adapté pour travailler le sol. Selon une caractéristique avantageuse de réalisation, le véhicule agricole 1 est un véhicule enjambeur adapté pour enjamber au moins un rang de cultures en ligne de tout type. Selon l’exemple de réalisation illustré sur les dessins, le véhicule agricole 1 selon l’invention comporte un groupe moteur 2 et un poste de conduite 3, situés de part et d’autre d’un rang de cultures enjambé par le véhicule agricole 1. Le véhicule 1 comporte un châssis 5 supportant le groupe moteur 2 et le poste de conduite 3. Selon la variante préférée de réalisation, le châssis 5 comporte un demi-châssis gauche 6 et un demi-châssis droit 7 reliés entre eux par des traverses de liaison 9. Les côtés gauche et droit sont définis par rapport au sens de progression du véhicule agricole, en marche avant. Le demi-châssis gauche 6 et le demi-châssis droit 7 s’étendent à distance l’un de l’autre et de part et d’autre d’un plan de symétrie longitudinal P du véhicule agricole 1. Dans l’exemple illustré sur les dessins d’un véhicule agricole enjambeur, le demi-châssis gauche 6 est équipé du poste de conduite 3 tandis que le demi-châssis droit 7 est adapté pour le montage du groupe moteur 2. Bien entendu, il peut être prévu d’intervertir la position du poste de conduite 3 et du groupe moteur 2 sur les demi-châssis 6, 7. De même, certains organes, équipements ou éléments du poste de conduite 3 et/ou du groupe moteur 2 peuvent être situés à la fois sur les deux demi-châssis 6, 7. Il peut être envisagé que le poste de conduite 3 et/ou le groupe moteur 2 soient montés sur les traverses de liaison 9. Il est à noter que les traverses de liaison 9 présentent dans l’exemple illustré, une forme en « U » inversé pour permettre d’enjamber un rang de cultures ( ). Ces traverses de liaison d’enjambement 9 présentent des dimensions adaptées à la taille des cultures. Bien entendu, les traverses de liaison 9 peuvent présenter une forme différente. Chaque demi-châssis 6, 7 comporte un longeron 11 s’étendant de l’avant jusqu’à l’arrière du véhicule 1, de manière symétrique par rapport au plan de symétrie longitudinal P. Les deux longerons 11 sont reliés ensemble par des traverses de liaison 9 à l’avant, au milieu et à l’arrière du véhicule. Selon une variante préférée de réalisation, chaque longeron 11 comporte à partir de l’avant et de l’arrière, un segment rectiligne parallèle au plan de symétrie longitudinal P. Les segments rectilignes avant et arrière de chaque longeron 11 sont reliés entre eux par un segment oblique divergeant vers l’extérieur du véhicule dans le sens arrière-avant. Ainsi, les segments rectilignes des longerons s’étendant à l’arrière du véhicule sont écartés d’une mesure inférieure par rapport aux segments rectilignes des longerons placés à l’avant du véhicule. Le châssis 5 est équipé d’un train de roulement avant 12 et d’un train de roulement arrière 13. Dans l’exemple illustré, le demi-châssis gauche 6 est équipé à l’avant d’un demi-train de roulement avant-gauche 12 g et à l’arrière d’un demi-train de roulement arrière-gauche 13 g . De même, le demi-châssis droit 7 est équipé à l’avant d’un demi-train de roulement avant-droit 12 d et à l’arrière d’un demi-train de roulement arrière-droit 13 d . Le demi-train de roulement avant-gauche 12 g et le demi-train de roulement avant-droit 12 d forment le train de roulement avant 12 du véhicule 1 tandis que le demi-train de roulement arrière-gauche 13 g et le demi-train de roulement arrière-droit 13 d forment le train de roulement arrière 13 du véhicule 1. Dans l’exemple illustré, le train de roulement avant 13 est directeur et se trouve associé à des commandes de type connu en soi. Les trains de roulement avant 12 et arrière 13 et les organes de commande associés ne sont pas décrits plus précisément car ils ne font pas partie précisément de l’objet de l’invention et sont bien connus de l’homme du métier. Le châssis 5 est équipé d’au moins un premier porte-outil 15 et dans l’exemple illustré, d’un premier et d’un deuxième porte-outil 15, respectivement gauche et droit. En effet, le premier et le deuxième porte-outil 15 sont montés respectivement sur les demi-châssis gauche 6 et droit 7. Chaque porte-outil 15 est destiné à supporter un outil 16 pris parmi une gamme d’outils, adapté chacun à une fonction spécifique de travail du sol. A titre d’exemple, les outils correspondent à une tondeuse, à une griffe d’activation du sol, une charrue, une décavaillonneuse ou un disque à déchaumer. Dans l’exemple illustré sur les dessins, un outil 16 est représenté uniquement par une perche. Conformément à l’invention, chaque porte-outil 15 comporte un support 18 monté pivotant à l’avant du châssis 5 selon un axe vertical de pivotement 19 de manière à positionner ledit porte-outil dans des positions de travail et d’attelage dans lesquelles l’outil est positionné respectivement dans l’empattement du véhicule 1 et devant le train de roulement avant 12. Ainsi, en position d’attelage, chaque porte-outil 15 est positionné devant le train de roulement avant et plus précisément devant le demi-train de roulement avant-droit 12 d ou gauche 12 g . Par ailleurs, en position de travail, chaque porte-outil 15 est positionné dans l’empattement du véhicule c’est-à-dire dans l’espace situé entre le train de roulement avant 12 et le train de roulement arrière 13 et plus précisément entre le demi-train de roulement avant-gauche ou droit et le demi-train de roulement arrière respectivement gauche ou droit. Dans l’exemple illustré sur les figures 1, 4 et 5, le porte-outil 15 gauche est illustré en position d’attelage, c’est-à-dire qu’il est positionné devant le train de roulement avant et plus précisément devant le demi-train de roulement avant-gauche 12 g tandis que le porte-outil 15 droit est illustré en position de travail puisqu’il est positionné dans l’empattement du véhicule c’est-à-dire dans l’espace situé entre le train de roulement avant 12 et le train de roulement arrière 13 et plus précisément entre le demi-train de roulement avant-droit 12 d et le demi-train de roulement arrière-droit 13 d . Il est à noter qu’en position de travail, chaque porte-outil 15 est positionné dans l’empattement du véhicule mais également dans la largeur de voie du véhicule. Chaque support 18 est monté de manière à suivre une trajectoire latérale externe de l’ordre de 180° pour passer de la position de travail à la position d’attelage. Lorsque le porte-outil 15 occupe ses positions de travail et d’attelage, le support 18 s’étend parallèlement au plan de symétrie longitudinal P. Ainsi, pour passer d’une position à l’autre, le support 18 évolue dans un plan sensiblement horizontal selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule. Dans l’exemple de réalisation, le passage du porte-outil 15 d’une position à l’autre est réalisé de manière manuelle mais il est clair qu’un tel mouvement peut être mécanisé à l’aide d’un système de déplacement motorisé. Bien entendu, les termes vertical et horizontal s’entendent lorsque le véhicule repose sur un plan horizontal. Avantageusement, le châssis 5 comporte à l’avant, une extension latérale 22 pour déporter latéralement vers l’extérieur du véhicule, l’axe vertical de pivotement 19 et pour délimiter dans l’empattement du véhicule et à partir du train de roulement avant, un dégagement 23 permettant le positionnement de chaque porte-outil 15 dans sa position de travail. Dans l’exemple illustré, chaque longeron 11 est équipé à l’avant, d’une extension latérale 22 aménagée pour guider en rotation, l’axe vertical de pivotement 19 pour former une liaison pivot autorisant une rotation de 180° du porte-outil. Par exemple, l’extrémité haute et l’extrémité basse de l’axe vertical de pivotement 19 sont montées solidaires de deux ailes 18a superposées s’étendant horizontalement à partir du support 18 qui se présente sous la forme d’un élément plat allongé. Chaque dégagement 23 est ainsi délimité par un longeron 11, un demi-train de roulement avant-gauche 12 g ou droit 12 d et le poste de conduite 3 ou respectivement le groupe moteur 2. Il est à noter que le poste de conduite 3 et le groupe moteur 2 sont aménagés pour être positionnés à distance des demi-trains de roulement avant-gauche 12 g et droit 12 d pour laisser des espaces libres formant les dégagements 23. Selon une variante de réalisation, chaque porte-outil 15 comporte un système 26, 27 de blocage du support 18 en position de travail du porte-outil. Ce système 26, 27 permet d’assurer une liaison complète démontable entre le support 18 et le châssis 5 lorsque le porte-outil 15 occupe sa position de travail. Ce système de blocage 26, 27 peut être réalisé de toute manière appropriée. Dans l’exemple de réalisation illustré, le système de blocage comporte un pion 26 fixé sur le support 18 et destiné à venir s’engager, en fin de course de rotation, dans un fourreau 27 porté par chaque longeron 11 de manière qu’en position de travail, le pion 26 et le fourreau 27 se trouvent assemblés par coincement. Selon une autre caractéristique de l’invention, le véhicule comporte pour chaque porte-outil 15, une butée pour le support en position d’attelage du porte-outil, permettant de maintenir en position attelage, le porte outil en position fixe et stable. Ainsi, la rotation du support 18 est limitée par la butée sur laquelle vient en contact le support en fin de course de rotation. Un blocage du support 18 en position d’attelage peut être prévu à l’aide de tous moyens. Conformément à l’invention, le support pivotant 18 de chaque porte-outil 15 est pourvu d’un parallélogramme 30 déformable dans le plan vertical P, par un actionneur 31 de tous types connus en soi, tel qu’un vérin commandé par le poste de conduite. Le parallélogramme déformable 30 supporte un mât 32 de support d’un système de liaison démontable 33 entre le porte-outil 15 et un outil 16. Ce parallélogramme 30 déformable est configuré pour être déplacé dans le plan vertical par l’actionneur 31 pour relever ou abaisser le système de liaison démontable 33 et par suite, pour positionner l’outil 16 dans une position de travail relevée et une position de travail abaissée. Pour chaque porte-outil 15, le parallélogramme 30 déformable comporte un bras supérieur 35 présentant une première extrémité articulée au support 18 selon une liaison pivot 36 d’axe horizontal et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, articulée au mât de support 32 selon une liaison pivot 37 d’axe horizontal. Par ailleurs, chaque parallélogramme déformable 30 comporte un bras inférieur 39 présentant une première extrémité articulée au support 18 selon une liaison pivot 41 d’axe horizontal et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, articulée au mât de support 32 selon une liaison pivot 42 d’axe horizontal. Il est à noter que le mât 32 se prolonge au-delà de la liaison pivot 42 avec le bras inférieur, par une partie pour le montage du système de liaison démontable 33. L’actionneur 31 est monté entre le bras supérieur 35 et le bras inférieur 39 pour, en fonction de sa rétraction ou de son extension, abaisser ou relever le système de liaison démontable 33 et par suite l’outil 16. Dans l’exemple illustré à la , le porte-outil 15 occupe sa position de travail mais dans une position relevée avec l’actionneur 31 qui est en position d’extension. Par la rétraction de l’actionneur 31, le porte-outil 15 est déplacé pour occuper une position abaissée comme illustré à la permettant de placer l’outil 16 dans sa position effective de travail d’aménagement du sol. Il doit être compris que lorsque le porte-outil 15 est dans la position de travail (positionnement dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule), l’actionneur 31 du parallélogramme 30 permet de positionner l’outil 16 dans une position relevée d’attente de travail et une position abaissée de travail effectif. La mise en œuvre d’un parallélogramme 30 permet d’avoir un suivi de sol précis et régulier. La force de traction appliquée à l’outil par le déplacement du véhicule est dans la continuité de la force de relevage. Un tel parallélogramme 30 supprime un effort vertical (relevage) en opposition à un effort horizontal (traction). Selon une autre caractéristique de l’invention, le système de liaison démontable 33 comporte un support d’interface 45 pour un outil 16, monté sur le mât de support 32 selon une liaison pivot 46 et actionné en basculement par un mécanisme de commande 47 ( ). Ce support d’interface 45 est par exemple réalisé par un crochet d’attelage destiné à recevoir des axes portés une perche faisant partie de l’outil 16. Véhicule agricole automoteur comportant un châssis (5) équipé d’un train de roulement avant (12) et d’un train de roulement arrière (13), le châssis supportant un groupe moteur (2), un poste de conduite (3) et au moins un premier porte-outil (15) comportant un support (18) monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement (19) de manière à suivre une trajectoire latérale externe dans un plan sensiblement horizontal selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule pour positionner ledit porte-outil dans une position d’attelage devant le train de roulement avant et dans une position de travail dans laquelle le porte-outil (15) est positionné en position de travail, dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule, le support (18) étant pourvu d’un système (33) de liaison démontable entre le porte-outil et un outil, caractérisé en ce que le support pivotant (18) du porte-outil est pourvu d’un parallélogramme (30) déformable dans un plan vertical, le parallélogramme déformable supportant un mât (32) de support du système de liaison démontable et étant déplacé dans le plan vertical par un actionneur (31) pour relever ou abaisser le système de liaison démontable. Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que le parallélogramme (30) déformable comporte un bras supérieur (35) et un bras inférieur (39) présentant chacun d’une part, une première extrémité articulée au support (18) selon une liaison pivot (36, 41) d’axe horizontal et d’autre part, une deuxième extrémité articulée au mât (32) de support selon une liaison pivot (37, 42) d’axe horizontal, l’actionneur (31) étant monté entre le bras supérieur et le bras inférieur. Véhicule selon l’une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l’actionneur (31) est un vérin commandé. Véhicule selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système de liaison démontable (33) comporte un support d’interface (45) pour un outil, monté sur le mât (32) de support selon une liaison pivot (46) et actionné en basculement par un mécanisme de commande (47). Véhicule selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le châssis supporte un premier et un deuxième porte-outil (15) dits respectivement gauche et droit comportant chacun un support (18) monté pivotant à l’avant du châssis, selon un axe vertical de pivotement (19) pour évoluer dans un plan sensiblement horizontal et selon une course demi-circulaire externe par rapport au véhicule pour passer d’une position de travail à une position d’attelage et inversement, chaque porte-outil (15) étant positionné, en position de travail, dans l’empattement et la largeur de voie du véhicule.